基于matable的擴頻通信m偽隨機序列的產(chǎn)生-展示頁
2025-01-25 13:01本頁面
【正文】 j≠0 （26）形式的碼，稱為第一類廣義的偽隨機碼。因此，偽隨機編碼概率分布不具備正態(tài)分布形式，但當(dāng)碼足夠長時，由中心極限定理可知，它趨近與正態(tài)分布。偽隨機序列具有良好的隨機性和接近白噪聲的相關(guān)函數(shù)，并且有預(yù)先的可確定性和可重復(fù)性。它們是由移位寄存器產(chǎn)生的確定序列。二十世紀(jì)八十年代以來，跳頻技術(shù)在民用通信中也逐漸得到廣泛應(yīng)用，全球移動通信系統(tǒng)（GSM）中使用慢跳頻技術(shù)抗多徑干擾，在家庭射頻（HomeRF）和短距離無線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)藍牙（Bluetooth）系統(tǒng)中也采用跳頻技術(shù)抗工業(yè)干擾。隨著IS95標(biāo)準(zhǔn)的頒布，直接擴頻通信技術(shù)逐漸廣范地應(yīng)用在移動通信和室內(nèi)無線通信等各種商用應(yīng)用系統(tǒng)，為用戶提供可靠通信。擴頻通信技術(shù)最早起源和應(yīng)用于軍事通信，由于其良好的抗干擾和抗偵聽能力，在軍事通信，特別是戰(zhàn)場通信中得到了廣泛的應(yīng)用。在時間域以躲避方式對抗通信中的干擾。在使用跳頻方式的擴頻系統(tǒng)中，用偽隨機序列控制載波頻率在很寬的頻率范圍內(nèi)跳變，在頻率域以躲避方式對抗通信中的干擾。直接序列擴頻系統(tǒng)，簡稱直擴系統(tǒng)。在發(fā)信機中使用擴頻碼進行頻譜擴展，在接收機中使用擴頻碼對擴頻信號進行解擴。其中信道編碼器、信道解碼器、調(diào)制器和解調(diào)器是傳統(tǒng)數(shù)字通信系統(tǒng)的基本組成單元。所謂擴頻通信，可簡單表述為：“擴頻通信技術(shù)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(diào)制的方法來實現(xiàn)的，與所傳信息數(shù)據(jù)無關(guān)；在接收端則用同樣的碼序列進行相關(guān)同步接收、解擴及恢復(fù)所傳信息數(shù)據(jù)”。目錄中文摘要 1前 言 2第1章 擴頻通信系統(tǒng)的介紹（需求背景） 4第2章 偽隨機序列 6第3章 m序列 7 m序列的產(chǎn)生方法 7 反饋移位寄存器 7 循環(huán)移位寄存器 8 特征多項式與序列多項式的關(guān)系 10 不可約多項式的個數(shù)和m序列條數(shù) 11 m序列的反饋系數(shù) 12 m 序列的基本性質(zhì) 13 m序列的相關(guān)特性 14 m序列的功率譜 15第4章 m序列發(fā)生器的設(shè)計 16 總體軟件結(jié)構(gòu)圖 17 用M語言編程產(chǎn)生m序列的程序代碼 17結(jié)論 18參考文獻 19致謝 20第1章 擴頻通信系統(tǒng)的介紹（需求背景）擴展頻譜通信是利用與信息無關(guān)的偽隨機序列使發(fā)射信號頻帶寬度遠大于信息信號（基帶信號）頻帶寬度的一種通信方式，簡稱擴頻通信（又稱擴譜通信）。常見的偽隨機序列有m序列、GOLD序列、M序列、Walsh序列等。偽隨機序列具有良好的隨機性和接近白噪聲的相關(guān)函數(shù)，并且有預(yù)先的可確定性和可重復(fù)性。但至今無法實現(xiàn)白噪聲的放大、調(diào)制、檢測、同步及控制等．而只能用類似于白噪聲統(tǒng)計特性的偽隨機序列來逼近它，并作為擴頻系統(tǒng)的擴頻碼。因此，深入研究擴頻序列的性質(zhì)．構(gòu)造設(shè)計具有良好相關(guān)性的擴頻序列，來滿足擴頻系統(tǒng)的要求，是直接序列擴頻系統(tǒng)的核心課題。關(guān)鍵字：擴頻通信；偽隨機序列；m序列；MATABLE編碼前 言擴頻通信因其具有抗干擾、抗多徑衰落、抗偵察等優(yōu)點在通信領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。其具有的尖銳的自相關(guān)特性；盡可能小的互相關(guān)值；足夠多的序列數(shù)；序列均衡性好；工程上易實現(xiàn)等的要求，使得它在擴頻通信系統(tǒng)中得都了廣泛的應(yīng)用。*******************實踐教學(xué)*******************蘭州理工大學(xué)計算機與通信學(xué)院2010年秋季學(xué)期移動通信課程設(shè)計題 目：基于Matable的擴頻通信m偽隨機序列的產(chǎn)生 專業(yè)班級： 通信四班 姓 名： 祝 小 利 學(xué) 號： 07250435 指導(dǎo)教師： 賈 科 軍 成 績： 中文摘要偽隨機信號既有優(yōu)良的相關(guān)性，又有隨機信號所不具備的規(guī)律性，因此，偽隨機信號既易于從干擾信號中識別和分離出來，又可以方便的產(chǎn)生和重復(fù)，其相關(guān)函數(shù)接近于白噪聲的相關(guān)函數(shù)，既有隨機噪聲的優(yōu)點，又避免了隨機噪聲的缺點。m序列是偽隨機序列中最重要的序列之一。它可以通過移位寄存器實現(xiàn)，本文利用MATABLE編碼實現(xiàn)了m序列的生成，通過仿真對m序列的自相關(guān)特性及功率譜密度函數(shù)進行了分析和驗證。擴頻序列的設(shè)計和選擇是擴頻通信的關(guān)鍵技術(shù)，擴頻序列性能的優(yōu)劣在很大程度上決定了通信系統(tǒng)的多址干擾和符號間干擾的大小，從而直接影響到系統(tǒng)的性能。白噪聲是一種隨機過程．它有極其優(yōu)良的相關(guān)特性。隨機碼具有某種隨機序列的隨機特性，因為同樣具有隨機特性，無法從一個已經(jīng)產(chǎn)生的序列中判斷是隨機序列還是偽隨機序列，只能根據(jù)序列的產(chǎn)生辦法來判斷。而這些特性正好滿足了擴頻通信中對擴頻序列尖銳的自相關(guān)特性；盡可能小的互相關(guān)值；足夠多的序列數(shù)；序列均衡性好；工程上易實現(xiàn)等的要求。m序列是目前研究最為徹底的偽隨機序列，它序列容易產(chǎn)生，有優(yōu)良的自相關(guān)和互相關(guān)特性。擴頻通信中發(fā)射信號的帶寬可以是信息頻帶寬帶的數(shù)倍甚至數(shù)千倍。圖11 數(shù)字?jǐn)U頻通信系統(tǒng)原理框圖圖11所示為數(shù)字?jǐn)U頻通信系統(tǒng)的原理框圖。
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