我們運用8031單片機設計的數字語音混沌通信系統(tǒng)硬件結構圖如圖3所示。在發(fā)送系統(tǒng)中，從話筒輸入的語音信號經過4066芯片采樣保持，根據人類語音的頻譜成分一般在10kHz以下，而從一定可懂度考慮，只需保留3.5kHz以下的頻譜，故采樣頻譜選取8kHz；在0809芯片進行數模轉換；在8031芯片編程產生混沌密碼序列，與輸入的數字語音信號進行加密運算，然后把密文發(fā)送到通信線路上(采用基帶通信)。接收端的單片機8031芯片用于接收密文信號并產生與發(fā)送端相同的混沌編碼序列，然后兩者進行解密運算并把解密信號輸出到0832芯片；在0832芯片對解密信號進行數模轉換變成語音模擬信號并經過放大和低通濾波后推動揚聲器播放，整個通信過程為實時通信。從揚聲器能夠清晰的聽到從發(fā)送端話筒輸入的語音信號，但不可避免伴有一定的噪聲，這是由量化誤差和通道干擾引起的，其中主要原因是量化誤差。為了說明該系統(tǒng)保密通信效果，在輸入端，我們用信號發(fā)生器產生一1kHz方波信號輸入該系統(tǒng)，并編寫了兩套程序。一套程序在發(fā)送端對方波信號加密但在接收端不解密。另一套程序在發(fā)送端對方波信號加密且在接收端解密，從示波器可觀察到兩種輸出結果，加密信號的時間波形雜亂無章，完全覆蓋了原始信號，從揚聲器聽到的是一片噪聲。信號的加密、傳輸、解密過程產生的時延很小，不影響實時通信；解密后輸出的方波信號與輸入方波信號比較出現(xiàn)了一定的失真，但主要是高頻失真，因而該系統(tǒng)成功的實現(xiàn)了語音保密通信。
4 討論
　　在數字語音混沌通信系統(tǒng)的設計和實現(xiàn)中，數字混沌序列的產生是很重要的一個方面，它產生的方法直接影響到通信系統(tǒng)硬件的復雜程度。采用本文所述的由浮點運算變換到定點運算的邏輯運算的整數表達式來產生數字混沌序列，可以極大地加快計算速度，降低對計算精度的要求，因而可用廣泛使用的8031單片機實現(xiàn)數字語音混沌通信系統(tǒng)。當然，要提高通信的效果，還要提高語音信號的采集速度，減少量化噪聲，這就要求單片機具有較高CPU運行速度，可考慮使用高位單片機來實現(xiàn)該語音保密通信的硬件系統(tǒng)。同時，在選用高速CPU單片機的前提下，也可嘗試利用上述語音數字通信系統(tǒng)對大數據量的圖形、圖象和多媒體信號實現(xiàn)保密通信或進一步改進系統(tǒng)為無線傳輸，以滿足廣泛的實際應用的要求。

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