【正文】 但具有與隨機序列類似性質的一種特殊的離散信號形式，可表示為…，其中可取值0，1或1，1；也可以取符號域GF(q)中的元素。偽隨機序列具有良好的隨機性和接近于白噪聲的相關函數(shù)，并且有預先的可確定性和可重復性。偽隨機序列有多方面的應用，對它的要求也很不相同。偽隨機序列作為一種信號形式，具有良好的相關特性，可作為雷達測距、同步和線性系統(tǒng)測量的信號。在第三代移動通信技術中由于基于擴頻技術的CDMA所具有的優(yōu)越性，受到人們越來越多的關注。4. 脈沖調頻發(fā)信端發(fā)出射頻脈沖信號，在每一脈沖周期中頻率按某種方式變化。2. 載波頻率跳變擴頻簡稱跳頻（FH）。對擴頻通信來說Bc/Bm的值一般為100～1000[3]。（3）當帶寬增加到一定程度時，信道容量也不能無限增加。而如果通過增加帶寬去換取信號功率的減小，就能節(jié)省較大的信號功率能源；即B增加時，信道容量增加較快。這種在發(fā)端把窄帶信息擴展成寬帶信號，而在收端又將其解擴成窄帶信息的處理過程，會帶來一系列好處。這里所采用的擴頻碼序列與所傳信息數(shù)據是無關的，也就是說它與一般的正弦載波信號一樣，絲毫不影響信息傳輸?shù)耐该餍浴U展頻譜通信信號帶寬與信息帶寬之比則高達100至1000，屬于寬帶通信。在無線電通信中射頻信號的帶寬與所傳信息的帶寬是相比擬的。30第2章 擴頻通信和偽隨機碼的應用 擴頻通信的概述 擴頻通信的基本概念所謂擴展頻譜通信，可簡單表述如下：“擴頻通信技術是一種信息傳輸方式，其信號所占有的頻帶寬度遠大于所傳信息必需的最小帶寬；頻帶的擴展是通過一個獨立的碼序列來完成，用編碼及調制的方法來實現(xiàn)的，與所傳信息數(shù)據無關；在接收端則用同樣的碼進行相關同步接收、解擴及恢復所傳信息數(shù)據”。第二章敘述了擴頻通信和CDMA通信，進一步了解這兩種通信系統(tǒng)的概念以及原理，為后面的進一步研究做好鋪墊。因而，PN碼的選擇直接影響到CDMA系統(tǒng)的容量、抗干擾能力、接入和切換速度等性能。 本論文的研究目的與意義偽隨機序列系列具有良好的隨機性和接近于白噪聲的相關函數(shù)，并且有預先的可確定性和可重復性。BerlekampMassey算法(簡稱BM算法)指出:如果序列的線性復雜度為n，則只需要2n個連續(xù)比特就可以恢復出全部的序列。如何產生這樣的序列是20世紀50年代早期的研究熱點。1948年以前，學者們研究偽隨機序列的理論僅僅是因為其優(yōu)美的數(shù)學結構。在本論文中首先簡要闡述了偽隨機序列的研究現(xiàn)狀及其相關意義，接著介紹了偽隨機序列的發(fā)展歷史，研究方法和研究工具。作者簽名： 日期： 年 月 日導師簽名： 日期： 年 月 日摘 要本論文主要介紹了兩種常用的反饋移位寄存器序列（m序列和Gold序列）的特性，并對其進行仿真研究。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。作 者 簽 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 指導教師簽名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授權說明本人完全了解 大學關于收集、保存、使用畢業(yè)設計（論文）的規(guī)定，即：按照學校要求提交畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版本；學校有權保存畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務；學?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績热?。特此聲明。武漢工程大學郵電與信息工程學院畢業(yè)設計（論文）基于MATLAB的偽隨機序列實現(xiàn) Realization of Pseudorandom Sequence Based on MATLAB作者聲明本人聲明所呈交的論文是我個人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果，除了文中特別加以標注的地方外，沒有任何剽竊、抄襲、造假等違反學術道德、學術規(guī)范的行為，也沒有侵犯任何其他人或組織的科研成果及專利。畢業(yè)設計（論文）成果歸武漢工程大學郵電與信息工程學院所有。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。涉密論文按學校規(guī)定處理。偽隨機序列的這些特性使得它在偽碼測距、導航、遙控遙測、擴頻通信、多址通信、分離多徑、數(shù)據加擾、信號同步、誤碼測試、線性系統(tǒng)、各種噪聲源等方面得到了廣泛的應用，特別是作為擴頻碼在CDMA系統(tǒng)中的應用已成為其中的關鍵問題。關鍵詞：偽隨機序列；m序列；Gold序列；相關目 錄第1章 緒論 1 本論文的研究背景 1 本論文的研究目的與意義 1 本論文的論文組織和安排 2第2章 擴頻通信和偽隨機碼的應用 3 擴頻通信的概述 3 擴頻通信的基本概念 3 擴頻通信的理論原理 4 擴頻通信的類型 5 偽隨機序列的應用 5第3章 偽隨機序列及反饋移位寄存器 7 7 偽隨機序列的定義 7 偽隨機序列的相關性 8 反饋移位寄存器概述 8 反饋移位寄存器及反饋邏輯數(shù) 8 線性和非線性反饋移位寄存器 9第4章 m序列的性質及仿真 10 m序列的定義 10 10 m序列的偽隨機性 10 m序列的游程分布 11 m序列的移位相加特性 11 m序列的相關特性 11 m序列的功率譜密度 12 偽隨機序列的仿真 14 仿真工具簡介 14 m序列的實現(xiàn) 14 Gold序列的實現(xiàn) 16第5章 偽隨機序列特性的比較 18 18 19 m序列和Gold序列的相關函數(shù)的仿真 20 偽隨機序列的相關特性比較 23第6章 總結與展望 25參考文獻 26致 謝 27附錄：程序代碼 28第1章 緒論 本論文的研究背景偽隨機序列的理論與應用研究大體上可以分成三個階段:(1)純粹理論研究階段 (1948年以前)；(2)m序列研究的黃金階段(19481969)； (3)非線性生成器的研究階段 (1969)。在此后的一段時間內，學者們一直致力于研究具有足夠長周期的偽隨機序列。但是，在1969年Massey發(fā)表了“移位寄存器綜合與BCH譯碼”一文，引發(fā)了序列研究方向的根本性變革，從此偽隨機序列的研究進入了構造非線性序列生成器的階段。此后直到今天，密碼學界的學者們一直在努力尋找構造“好”的偽隨機序列的方法[2]。在第三代移動通信系統(tǒng)中分別采用了m序列、Gold序列及m序列作為地址編碼，用Walsh序列作為信道編碼。 本論文的論文組織和安排第一章主要講述了本論文的研究背景，目的以及意義，對論文有一個大致的概述，讓論文的研究更有方向性。第五章偽隨機序列性質的比較，作出m序列和Gold序列相關函數(shù)的特性曲線圖，通過圖形比較兩個函數(shù)自相關和互相關特性，以此得出偽隨機序列的相關特性。為了充分利用頻率資源，通常都是盡量采用大體相當?shù)膸挼男盘杹韨鬏斝畔?。一般的調頻信號，或脈沖編碼調制信號，它們的帶寬與信息帶寬之比也只有幾到十幾。這種很窄的脈沖碼序列，其碼速率是很高的，稱為擴頻碼序列。在擴頻通信中接收端則用與發(fā)送端相同的擴頻碼序列與收到的擴頻信號進行相關解調，恢復所傳的信息；換句話說，這種相關解調起到解擴的作用——即把擴展以后的信號又恢復成原來所傳的信息。由于公式中對數(shù)部分變化得比較緩慢，因此增加B比增加S加更有效，也就是說如果傳輸信號的帶寬變窄，將導致信號功率的大幅提高。信道容量可以通過帶寬與信噪比的互換而保持不變。它利用高速率的擴頻碼來達到擴展傳輸信號的帶寬，從而減小了發(fā)送功率。偽隨機序列的速率遠大于要傳送信息的速率，因而調制后的信號頻譜寬度將遠大于所傳送信息的頻譜寬度[4]。在一幀內哪個時片發(fā)送信號由偽碼控制，由于時片寬度遠小于信號持續(xù)時間從而實現(xiàn)信號頻譜的擴展。 偽隨機序列的應用二十一世紀，隨著科技的迅猛發(fā)展，個人移動通信已經進入3G階段，人們對個人移動通信的要求也越來越高?；煦绗F(xiàn)象是在非線性動態(tài)系統(tǒng)中出現(xiàn)的確定性的，類似隨機的過程，這種過程非周期，是一種貌似無規(guī)則的運動，不收斂但有界，且對初值具有及其敏感的依賴性。偽隨機序列還可用于擴頻，在多址系統(tǒng)中作為地址信號等。因為同樣具有隨機特性，無法從一個已經產生的序列的特性中判斷是真隨機序列還是偽