Kaotik maskelenmiş ses sinyalinin FDM yöntemiyle iletilmesi

Abstract

Bu tez çalışmasında, kaotik bir sinyal yardımıyla maskelenmiş ses sinyali ile alıcı tarafta maskeyi kaldırmak için kullanılan ikinci bir kaotik sinyalin tek bir kanal üzerinde iletilerek ve alıcı tarafında maskeyi kaldırarak ses sinyalinin yeniden elde edilebileceği güvenli bir haberleşme sisteminin MATLAB simülasyonu gerçekleştirilmiştir. Bu amaç doğrultusunda kaotik sinyalleri elde etmek için Sprott kaotik osilatör verileri tek bir kanaldan iletmek için Frekans Bölmeli Çoğullama (FDM) yöntemi kullanılmıştır. FDM yönteminde sinyalleri iletmek için çift yan bant genlik modülasyonu kullanılmıştır. Alıcı tarafında kaotik sinyallerin senkronizasyonu için PID ve PD kontrol yöntemleri karşılaştırılmıştır. FDM yöntemi ile tek bir kanaldan iletilen mesaj ve senkronizasyon sinyallerinin toplamından oluşan sinyal, bant geçiren 8. Dereceden Butterworth filtreleri kullanılarak ayrıştırılmıştır. Giriş ve çıkış sinyalleri arasındaki farkı bulmak için hata kareler ortalaması (HKO) yöntemi kullanılmıştır. Yapılan çalışmanın sonucunda kaotik sinyallerin senkronizasyon işlemi için PD yönteminin HKO'sının PID'den daha düşük olduğu görülmüştür. Ayrıca giriş ve çıkıştaki ses sinyalinin HKO'sı, PD kontrolcüyle daha düşük olduğu gözlemlenmiş ve 0.098 olduğu hesaplanmıştır. Çıkışta elde edilen ses sinyali hatayı küçültmek için bant geçiren filtreden geçirilmiş ve HKO 0.037 olarak bulunmuştur. Sistemin simülasyon ortamında bir ses sinyalini maskeleyip tek bir kanal üzerinden iletilebileceği ve alıcı tarafından maskenin çözülerek orijinal ses sinyaline anlaşılır bir şekilde ulaşıldığı görülmüştür. Anahtar kelimeler: DSB-AM, FDM, Güvenli haberleşme, PID, Sprott kaotik osilatör.

In this thesis, the MATLAB simulation of a secure communication system is realized by transmitting the masked audio signal with the help of a chaotic signal and a second chaotic signal used to remove the mask on the receiving side on a single channel and by removing the mask on the receiving side. For this purpose, the frequency division multiplexing (FDM) method was used to transmit Sprott chaotic oscillator data from a single channel to obtain chaotic signals. Double sideband amplitude modulation is used to transmit signals in FDM method. PID and PD control methods for the synchronization of chaotic signals on the receiver side were compared. The signal consisting of the sum of the message and synchronization signals transmitted from a single channel by the FDM method was separated using Bandpass 8th Degree Butterworth filters. In order to find the difference between input and output signals, mean square error (HKO) method was used.As a result of the study, it was observed that the PD method for synchronization of chaotic signals was lower than the PID of the HKO. In addition, the HKO of the audio signal at the input and output was observed to be lower with the PD controller and was calculated to be 0.098. The audio signal obtained at the output was passed through a bandpass filter to reduce the error and the HKO was found to be 0.037. It has been found that in the simulation environment, the system can mask an audio signal and transmit it over a single channel and unmask the receiver by intelligently reaching the original audio signal.Keywords: DSB-AM, FDM, Secure communication, PID, Sprott chaotic oscillator