matlab仿真产生m序列,基于Matlab的m序列的产生和相关性能仿真

9 电子技术研发 Electronics R & D 了本原多项式，就能由它构造m序列产生器。f(x)的倒量 就是所产生的m序列，这个m序列各位的取值按f(x)式中各项的幂次自低至高取它们的系数。经过前人大量的计算，已将本原多项式列表备查，表1给出了部分本原多项式。由于本原多项式的逆多项式(即把系数倒转)也是本原多项式，所以表中对应的一个数有两个特征多项式。 表1 部分本原多项式 2 m序列的基本性质[4] (1) 移位相加特性。一个m序列 与其任意次延迟移位后产生的另一个不同序列 模2相加，得到的仍是该m序列的延迟移位序列。如，0100111向右移1次产生另一个序列1010011，模2相加后的序列为1110100，相当于 原序列右移3次后得到的序列。 (2) 平衡特性。在m序列的每个2n－1周期中，"1"码元出现的数目为次，"0"码元出现的数目为2n－1－1次，即"0"的个数总是比"1"的个数少一个，这表明，序列平均值很小。 (3) 游程特性。"游程"是指在一个序列周期中连续排列的且取值相同的码元的合称，在一个游程中的码元的个数为游程长度。m序列中共有2n－1个游程。其中长度为 的游程数目占总游程数的2－k，长度为n 的连"1"游程数为1，长度为n－1的连"0"的游程数为1。 (4) m序列具有优良的自相关特性，其自相关函数： 从m序列的自相关函数可以看出，m序列是一个狭义的伪随机码。 0 引言 伪随机序列(PN)作为一种信号形式，既有随机信号所具有的良好相关特性，又有随机信号所不具备的规律性。因此，伪随机信号既易于从干扰信号中被识别和分离出来，又可以方便地产生和重复。因此，伪随机序列在相关辨识、导航、误码测试、扩频跳频通信、多址通信、加密系统等方面均有广泛的应用。而m序列是一类重要的伪随机序列，早应用于扩频通信[1]。 1 m序列的产生原理和结构 m序列是n级二进制线性反馈移位寄存器除去输出为0 的状态外，产生的周期为2n-1的大可能长度序列，又称为大长度线性反馈移位序列。其产生的原理如图1所示。 图1 序列产生器方框图 PN序列发生器由n级移位寄存器，模二加法器和反馈线三个部分组成。图中，ci(i=1…n)为反馈系数，若ci=1, 表示有连接，有反馈，若ci=0则表示断开，无反馈。ci的取值决定了移位寄存器的反馈连接和序列的结构，故是一个很重要的参量，用特征方程表示为： 多项式中c0=cn=1。理论分析得出，一个n级线性反馈移位寄存器能产生m序列的充要条件是:反馈以为寄存器的特征多项式f(x)满足下列条件[3]： (1) f(x)为既约的； (2) f(x)可以整除 ，且 ； (3) f(x)除不尽 ，则 。 满足上面三个条件的特征多项式成为本原多项式，一个本原多项式对应一个大长度移位m序列，只要知道 基于Matlab的m序列的产生和相关性能仿真 刘余霞 吕 虹(安徽工程大学电气工程学院, 安徽 芜湖) 摘 要：伪随机序列在流密码、信道编码和扩频通信等领域有着广泛的应用，m序列是重要的伪随机序列。文中首先对m序列的原理、结构及性质进行分析，然后通过matlab仿真实现m序列，并对其相关特性进行仿真，结果表明该方法的正确性和可行性。关键词：伪随机序列；m序列；自相关；matlab Simulation of m Sequence Generation and Related Performance Based on MATLAB Liu Yu-xia Lu Hong (College of Electrical Engineering, An

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