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1、0 / 31 专业课程设计报告南昌航空大学信息工程学院 2018年6月29日题 目:基于 matlab产生 gold序列姓名:朱维娜专业:通信工程班级学号:09042106同组人:尧国振指导教师:夏思满精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 31 页1 / 31 专业课程设计任务书20 10 20 11 学年 第 2 学期第 17 周 20 周题目基于 Matlab产生 Gold 序列内容及要求前提:掌握PN序列的相关知识,掌握Gold 序列的产生原理设计要求:1)使用 Matlab 的 m文件,通过编程生成任意长度的Gold
2、序列 提示: Gold 序列由两个不同 m序列模二加得到);2)对以上特定的Gold 序列,设计m文件,分析该序列的相关性。进度安排 17周:查找资料,进行系统软件方案设计; 18周:软件的分模块调试; 19周:系统联调; 20周:设计结果验收,报告初稿的撰写。学生姓名:指导时间 2018.62018.7 指导地点: E 楼 610 室任务下达2018 年 6 月 13 日任务完成2018 年 7 月 8 日考核方式1. 评阅 2.答辩 3.实际操作4. 其它指导教师夏思满系 部)主任精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 31
3、 页2 / 31 摘要Gold序列是 R Gold提出的一种基于 m序列的码序列,这种序列有较优良的自相关和互相关特性,构造简单,产生的序列数多,因而获得了广泛的应用。本文首先介绍了扩频通信中伪随机序列性质,在介绍伪随机中常用的m序列和 Gold序列码产生的方法原理和性质,先用matlab编程产生 m序列,在用模二加产生 gold序列,再运用 Matlab对Gold自相关和互相关进行了仿真分析。且Matlab在 编程效率、可读性、可移植性与可扩充性上,远远优于其他高级编程语言,是公认的最优秀的科技应用软件。Gold序列可以用软件也可以用硬件二种方法实现,但是通过本次设计可以看见软件设计的许多优
4、点关键词 :伪随机序列; Gold 序列; m 序列; Matlab 仿真精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 31 页3 / 31 目录第一章设计要求和引言 31.1设计内容及要求 3 1.1.1 设计内容 3 1.1.2 系统框图 31.2研究的背景及意义4 1.3 CDMA 通信技术简介 5 1.3.1 扩频的理论基础5 1.2.2 扩频通信的分类6 1.2.3 CDMA 扩频通信系统的构成6 1.2.4 伪随机序列在 CDMA 通信系统中的应用7 第二章 伪随机序列 8 2.1 伪随机序列相关概念8 2.1.1 伪随机
5、序列的数学定义8 2.1.2 随机序列的相关特性9 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 31 页4 / 31 第三章 m序列的产生 11 3.1 m序列产生原理 11 3.2m序列的基本性质如下13 3.3 序列产生流程图 14第四章 Gold序列 154.1 Gold序列的产生原理 15 4.2 Gold序列的基本性质 15 第五章 基于 matlab产生 gold序列 17 5.1gold产生流程图 17 5.2.gold序列的产生和相关系分析18 5.2.1程序调试产生 gold序列及结果分析18 5.2.2 Gold
6、序列自相关性其自相关性19 5.2.3 gold序列互相关性 20 第六章实验总结 21 参考文献 22附录一程序代码23产生 gold序列的程序: 23 Gold 序列自相关的分析程序: 23 Gold 序列互相关的程序: 25 第一章设计要求和引言1.1 设计内容及要求1.1.1 设计内容前提:掌握 PN序列的相关知识,掌握Gold 序列的产生原理设计要求:(1)使用 Matlab 的 m文件,通过编程生成任意长度的Gold 序列提示: Gold序列由两个不同 m序列模二加得到);技术的系统实现方案至今,CDMA 通信系统相对于其它无线通信系统在客户容量和高质量的优势越来越显现出来。在短短
7、的二、三十年中,移动通信系统已从第一代的模拟蜂窝系统发展到第二代全球数字移动电话蜂窝系统(2G,目前己经开始向第三代宽带多媒体蜂窝系统(3G发展,并且处于第二代和第三代之间的 2.5G已经趋于成熟。虽然第二代移动通信系统中,GSM系统仍占有很大的市场份额。但是,因为具有伪随机编码调制和信号相关处理两大特精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 31 页6 / 31 点而使 CDMA 通信方式具有抗干扰、抗噪音、抗多径衰落、能在低功率谱密度下工作、有保密性、可多址复用和任意选址、可高精度测量等优点,使CDMA技术成为第三代移动通信和
8、个人通信系统的核心技术,以扩频理论为基础的CDMA 技术已成为当前移动通信领域的研究热点。在CDMA 系统的众多用户都工作在同一时间同一频段内,系统给各个用户分配一个唯一的扩频码来进行频谱的扩展,在发送和接收时,系统更是利用各地址码之间的互相关特性值来区分不同的用户。因此,扩频码的特性直接影响到CDMA 系统的捕获同步性能、抗干扰性能和多址能力。从理论上说,独立、均匀分布的随机序列是扩频码的理想模型,然而它由于不易产生、无法时实分发等缺陷而被认为难以在实际的CDMA 系统中应用。 CDMA 自其理论提出到投入商业营运、直至称为第三代移动通信系统的核心技术,一直是通信领域的关注热点。作为 CDM
9、A 的基础技术之一的 PN码的选择和产生也是倍受业内人士关注的,如何找到易生成且相关特性好的PN码成为研究人员追求的目标之一。为此,人们设计了各种确定性的伪随机序列来代替随机序列作为扩频码。迄今为止,世界各国的学者在伪随机序列的设计与选择方面己做了大量的工作,例如,由 m序列优选对生成的 Gold序列己被用作第三代移动通信系统中WCDMA的扩频码;以及通过对 m序列添加一个全“ 0”状态得到的 M 序列和 m 序列也已被用作第三代移动通信系统中CDMA2000 的扩频码。 m序列、 Gold序列等线性序列多由线性移位寄存器所产生,有易于实现、具备较好的相关特性等优点。实际应用的 CDMA 通信
10、系统采用复合扩频技术,即用正交码( Walsh函数序列,OVSF码族作为信道化码来区分小区、用Gold序列或 M序列作为扰码来区分用户。因此,本文所研究的 Gold序列,在扩频通信系统中发挥着重要的作用,通过Matlab仿真,对其自相关性能进行分析,能够更好的理解CDMA 系统的通信原理。1.3 CDMA 通信技术简介1.3.1 扩频的理论基础在信息论中,对于连续信道,如果信道带宽为B,且受到加性高斯白噪声精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 31 页7 / 31 干扰,则其信道容量的理论公式(香农公式 为: (1-2 其中C
11、 信道容量,单位 bit/s。 B一信道带宽,单位 Hz; S一信号平均功率,单位 w; N一噪声平均功率,单位w。从香农公式可知:(1要增大信息传输速率,就必须增大信道带宽B或信噪比 S。由于公式中对数部分变化得比较缓慢,因此增加B比增加 S加更有效,也就是说如果传输信号的带宽变窄,将导致信号功率的大幅提高。而如果通过增加带宽去换取信号功率的减小,就能节省较大的信号功率能源。即B增加时,信道容量增加较快。(2当信道容量为常量时,信道带宽与信噪比存在互换关系。在C恒定的情况下,可以通过减少发送功率,增加信道带宽的方法保持信道容量不变的目标。也可以通过减小带宽,增强信号功率的方法。信道容量可以通
12、过带宽与信噪比的互换而保持不变。(3当带宽增加到一定程度时,信道容量也不能无限增加。这是因为噪声功率N=n0B,当信道带宽 B增加时, N也随着增加,所以 C有一个极限值。扩频通信是指系统所传输的信号(带宽为 Bm被扩展至一个很宽的频带Bc。用来传输信息的信号带宽远远大于信息本身带宽的一种通信方式。它利用高速率的扩频码来达到扩展传输信号的带宽,从而减小了发送功率。对扩频通信来说Bc/Bm的值一般为 1001000。1.2.2 扩频通信的分类(1直接序列 (DS扩频系统:用一组高速数字编码序列直接扩展频谱,由于编码序列的带宽远远大于原始信号的带宽,从而扩展了发射信号的频谱。(2跳频(FH扩频系统
13、:使发射机频率在一组预先制定的频率上按照编码序列所规定的顺序离散的跳变,从而扩展发射波的频谱。一般来说,跳频图案由伪随机码控制,从而使载频的跳变具有均匀分布的性质。(3线性调频 (Chirp系统:在这种系统中,载频在一给定的脉冲时间间隔内线性的扫过一个宽的频带,从而扩展发射波的频谱。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 31 页8 / 31 (4跳时(TH扩频系统:这种系统与跳频系统类似,区别在于一个是控制频率,而另一个是控制时间,即TH系统是用伪随机码控制发射时间和时间的长短。(5混合系统:前述几种方法的某种形式的组合,如D
14、S/FH系统、 DS/TH系统、FH/TH系统、 DS/TH/FH系统等。目前实用的扩频通信中,以直接序列扩频系统应用的比较多。而CDMA 通信系统就是基于扩频技术的无线通信系统。1.2.3 CDMA 扩频通信系统的构成CDMA 通信系统是最具代表性的扩频通信技术应用,它的基本工作方式有直接序列扩频 (Direct Sequence Spread Spectrum ,简称 DS方式、跳变频率 (Frequency Hopping,简称 FH方式以及跳变时间 (Time Hopping,简称 TH方式三种。其中,直扩 (DS方式同另外两种方式比较,实现频谱扩展方便,无论对通信、测距应用还是其它应
15、用都很合适,因此在目前使用的最多,也是最典型的一种扩频通信方式。CDMA 扩频通信系统包含两个基本技术:一个是码分技术,其基础是扩频技术;另一个是多址技术。目前的 CDMA 系统就是采用 m序列及由其产生的其它 PN序列作为地址码,利用它们的不同相位来区分不同用户。在第三代移动通信系统中分别采用了m序列、 Gold序列及 M序列作为地址编码,用 Walsh序列作为信道编码。因而,PN码的选择直接影响到 CDMA 系统的容量、抗干扰能力、接入和切换速度等性能。CDMA 信道的区分也是靠 PN序列来进行的, PN序列较好的相关特性 自相关特性尖锐,互相关特性较弱,加上实现和编码方案简单等特点,使其
16、在未来的移动通信系统中处于至关重要的位置。1.2.4 伪随机序列在 CDMA 通信系统中的应用CDMA 通信系统中的扩频码采用三层结构。底层是信道码,通常采用正交码,CDMA2000 标准给出的是码长为 64的Walsh正交码, 3GPP标准给出的是正交可变扩频因子码序列 (Orthogonal Variable Spreading Factor Code,简称 OVSF码,用来区分不同的 CDMA 信道。第二层是基站码,是由伪精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 31 页9 / 31 随机序列充当的,不同的基站使用不同的扩频
17、码。在CDMA2000 系统中在 WCDMA 系统中采用的是码长为 218-1的Gold码。第三层是移动用户码,在CDMA2000 系统中,使用的是码长为 242-1的m序列,在 WCDMA 系统中采用的是码长为 225-1的Gold码。一个用户一个,各不相同,它是由相当长的伪随机序列加上移动用户自身代码复合而成的。第二、三层的码统称扰码。在这三层扩频码中,除第一层的信道编码外另两层扩频码都由伪随机序列来实现的。通信的码分系统和超短波战术通信的码分系统。民用通信方面,也相继出现一些具体的方案。第二章伪随机序列2.1 伪随机序列相关概念伪随机序列作为扩频通信系统中的一部分是十分关键的,它关系到扩
18、频系统的性能。四十年代末,信息论的奠基人香农(C.E.Shannon 提出的编码定理指出:只要信息速率 Rb小于信道容量 C,则总可以找到某种编码方法,在码周期精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 31 页10 / 31 相当长的条件下,能够几乎无差错的从收到高斯噪声干扰的信号中复制出原发信息。这里有两个条件,一是Rb的一般定义是:如果一个序列,一方面它的结构(或形式是可以预先确定的,并且是可以重复地产生和复制的;另一方面它又有某种随机序列的随机特性 (即统计特性 ,我们称这种序列为伪随机序列(伪随机码 。伪随机序列虽然只有
19、两个电平,但却具有类似白噪声的相关特性,只是幅度概率分布不再服从高斯分布。它应具有如下特性:(l每一周期内 0和1出现的次数近似相等。(2每一周期内,长度为 n比特的游程出现的次数比长度为n+1比特游程次数多一倍 (游程是指相同码元的码元串。(3对于狭义伪随机序列,将给定随机序列位移任何一个非零数目个元素,所得的序列将和原序列有一半的元素相同,一半的元素不同。白噪声是一种随机过程,瞬时值服从正态分布,自相关函数和功率谱密度有极好的相关性,伪随机序列是针对白噪声演化而来的,只有“0”和“1”两种电平,因此伪随机编码概率分布不具备正态分布形式。但当序列足够长时,由中心极限定理可知,它趋近于正态分布
20、,由此,伪随机序列定义如下:(1凡自相关函数具有精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 31 页11 / 31 凡自相关函数具有凡互相关系数具有或凡相关函数满足 (1、(2、(3三者之一的序列,统称为伪随机序列。由上面的四种定义可以看出,狭义伪随机序列是第一类广义伪随机序列的一种特例。2.1.2 随机序列的相关特性扩频系统中,对伪随机序列而言,最关心的问题就是其相关特性,包括自相关性、互相关性及部分相关性。下面分别给出这些相关函数的定义。设有两条长为 N的序列 a 和b,序列中的元素分别为 ai,bi,(i=1,2,3,N。则
21、序列的自相关函数定义为: 定义为:2-5)序列a和b 的互相关函数定义为:2-6)归一化互相关函数定义为:精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 31 页12 / 31 2-7)对于二进制序列,可以表示为: =0,则序列 a 和序列 b 正交,定义 a的部分相关函数和归一化部分相关函数为 (式中t为某一整数 :2-9)定义序列 a 和序列 b 的部分互相关函数和归一化部分互相关函数分别为:2-10)精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 31 页13 / 31
22、 第三章 m 序列的产生3.1 m 序列产生原理伪随机信号具有类似于随机噪声的一些统计特性,同时又便于重复产生和处理。目前广泛使用的伪随机信号都是由数字电路产生的周期序列得到的。产生伪随机序列的电路包括线性反馈的移位寄存器:m序列和非线性反馈移存器。m序列是最长线性移位寄存器序列的简称。它是由多级移位寄存器或其他延迟元件通过线性反馈产生的最长的码序列。由于m序列容易产生、规律性强、有许多优良的性能,在扩频通信中最早获得广泛的应用。如图2.1所示, m序列可由二进制线性反馈移位寄存器产生。它主要由n个串联的寄存器、移位脉冲产生器和模2加法器组成。 图中第 i级移存器的状态 ai表示,ai=0 或
23、ai=1,i=整数。反馈线的连接状态用ci表示,ci=1表示此线接通 参加反馈), ci=0表示此线断开。由于反馈的存在,移存器的输入端受控地输入信号。不难看出,若初始状态为全 “ 0”,则移位后得到的仍为全 “ 0” ,因此应避免出现全 “ 0” 状态,又因为 n级移存器共有 2n-1种可能的不同状态,除全 “ 0” 状态外,剩下 2n-1种状态可用。每移位一次,就出现一种状态,在移位若干次后,一定能重复出现前某一状态,其后的过程便周而复始了。反馈线位置不同将出现不同周期的不同序列,我们希望找到线性反馈的位置,能使移存器产生的序列最长,即达到周期 P=2n-1。按图中线路连接关系,可以写为:
24、 模2) 3-1 )该式称为递推方程。图3-2 线性反馈移位寄存器精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 31 页14 / 31 上面曾经指出, ci的取值决定了移位寄存器的反馈连接和序列的结构。现在将它用下列方程表示:3-3)这一方程称为特征多项式。式中xi仅指明其系数 ci的值=1+x+x4则它仅表示 x0, x1和x4的系数 c0=c1=c4=1,其余为零。经严格证明:若反馈移位寄存器的特征多项式为本原多项式,则移位寄存器能产生m序列。只要找到本原多项式,就可构成 m系列发生器。特征多项式与输出序列的周期有密切关系. 当
25、 F(x满足下列三个条件时,就一定能产生 m序列:(1 F(x 是不可约的,即不能再分解多项式;(2 F(x 可整除, 这里。(3 F(x 不能整除,这里 qp. 满足上述条件的多项式称为本原多项式. 这样产生 m序列的充要条件就变成了如何寻找本原多项式。寻找本原多项式是一件繁琐的工作,计算的到的结果已列表。n 本原多项式的八进制系数表达式代数式2 73 134 235 456 1037 2118 4359 102110 2018精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 31 页15 / 31 11 400512 10123表3
26、-4本原多项式系数表3-2给出其中部分结果,每个n只给出一个本原多项式为了使序列发生器尽量简单,常用的只有 3项的本原多项式表中列出的本原多项式都是项数最少的,为了简便起见,用八进制数字记载本原多项式的系数。由系数写出本原多项式非常方便。本文探讨n=5时,本多项式系数的八进制表示为45,将 45写为二进制码 100 101,从右向左第一个1 对应于 C0 ,按系数可写出 F周期性: m序列的周期 p取决于它的移位寄存器的级数, p=2n-1(2平衡特性: m 序列中0 和 1 的个数接近相等; m 序列中一个周期内“1”的数目比“ 0”的数目多 1 个。(3游程特性: m 序列中长度为 1 的
27、游程约占游程总数的1/2,长度为 2 的游程约占游程总数的1/22 , 长度为 3 的游程约占游程总数的1/23(4线性叠加性: m序列和其移位后的序列逐位模2相加,所得的序列还是 m序列,只是相移不同而已。例如1110100与向右移 3位后的序列 1001110逐位模 2相加后的序列为 0111010,相当于原序列向右移 1位后的序列 , 仍是m序列。 用公式表示为 : Ui)模2加)Upi)= Upi ) 、up(i 、uq(i 分别为原序列、平移p个元素后的序列及平移相加后得到的序列中的第 i 个元素。(5二值自相关特性:码位数越长越接近于随机噪声的自相关特性。m 序列的自相关函数计算式
28、为精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 31 页16 / 31 (3-6 其 中 :, 为 码 序 列 的 最 大 长 度 , 亦 即m 序 列 的 周 期 ;Tc为 m 序列码的码元宽度。可见, 相关函数是个周期函数。(6) m序列发生器中,并不是任何抽头组合都能产生m序列。理论分析指出,产生的 m序列数由下式决定:(3-4为欧拉数 ( 即包括 1在内的小于 x并与它互质的正整数的个数。例如 5级移位寄存器产生的 31位m序列只有 6个。3.3 序列产生流程图设计r=6初始值an=【100001】本原多项式Cn=【1000
29、011】M序列的长度L=2n-1输出m1序列M序列m(i )=a(l )寄存器前移一位A(n)= CiA(n-i)(模2)i l图3-7产生 m序列流程图精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 31 页17 / 31 第四章 Gold序列m序列虽然性能优良,但同样长度的m序列个数不多,且序列之间的互相关值并不都好。 R Gold提出了一种基于 m序列的码序列,称为 Gold 码序列。随着级数 n的增加, Gold码序列的数量远超过同级数的m序列的数量,且Gold码序列具有良好的自相关特性和互相关特性,得到了广泛的应用。4.1
30、Gold序列的产生原理Gold序列就是为了解决 m序列个数不多且 m序列之间的互相关函数值不理想而提出的,它是用一对周期和速率均相同的m序列优选对模 2加后得到的。其发生器结构框图如图 3.1所示:图 4-1 Gold序列发生器Gold序列具有良好的自、互相关特性,且地址数远远大于m序列地址数。如有两个 m序列,它们的互相关函数的绝对值有界,且满足以下条件:平衡性 : Gold 码序列分为平衡码和非平衡码。Gold序列的平衡特性有3 种,也就是 Gold序列有 3 种“0”和“ 1”情况: 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页,
31、共 31 页18 / 31 “1”码元数目仅比“ 0”码元数目多一个 , 这就是平衡 Gold 序列。“1”码元过多。“1”码元过少。后两种序列是不平衡 Gold序列。当n为奇数时 ,在周期 N的N+2个Gold序列中,有 2n-1 个序列是平衡的。即平衡码数量占 50%,非平衡码数量占 50%。当n为偶数,但不能被 4整除时 , 在周期 N=2n-1 的 N+2个Gold序列中 , 平衡码占 75%,非平衡码占 25%。相比较而言 ,m序列是平衡的 , “1”码和“0”码的个数基本相等。(2自相关特性: Gold证明了 Gold码序列的自相关函数的所有非最高峰的取值是三值。其自相关函数值所有
32、非最高峰取值R如下式 。 其 中p=2n-1, p为Gold码序列的周期。4-3)在位移 k=0 ,R取得最高峰,即 R=1,此时同 m序列一样,具有尖锐的自相关峰值。因此Gold码序列应具有四个值的自相关函数值。互相关特性: Gold码序列具有较好的互相关特性,Gold码序列的互相关函数值的最大值不超过其m序列优选对的互相关值。 Gold码也具有三值互相关函数值,其取值同 3.2)式。当 n为奇数时,序列族中约 50%的码序列的互相关函数值为 -1/p;而n为偶数时,有 75%的码序列的互相关函数值为-1/p。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - -
33、 - -第 19 页,共 31 页19 / 31 第五章基于 matlab 产生 gold序列5.1gold产生流程图设计r=6 初始值an=【 100001】本原多项式Cn=【 1000011】M 序列的长度L=2n-1输出m1 序列M 序列m ( i) =a( l)寄存器前移一位A(n)= CiA(n-i)(模 2)a设计r=6 初始值an=【 100000】本原多项式Cn=【 1100111】M 序列的长度L=2n-1输出m2 序列M 序列m ( i) =a ( l)寄存器前移一位A(n)= CiA(n-i)(模 2)i li lm1 和 m2 序列进行模2 加得到gold序列精选学习资
34、料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页,共 31 页20 / 31 图5-1产生gold序列流程图5.2.gold序列的产生和相关系分析Gold序列是有两个 m序列模 2加得到的,因此第一步就是要产生二个m序列,且m序列的产生要用到原本多项式,先确定移位寄存器的位数,在查表得到原本多项式,在编写程序产生 m序列,检查是否正确,在编程进行摸2加得到 gold序列,对于 matlab的函数用 stem不用flot,stem能很好显示 0,1。5.2.1程序调试产生 gold序列及结果分析Matlab语言是当今国际上科学界最具影响力,也是最有活力
35、的软件。它起源于矩阵运算 , 并已经发展成一种高度集成的计算机语言。Matlab具有强大的数学运算能力,方便实用的绘图功能及语言的高度集成。Matlab是矩阵实验室 =1 0 0 0 0 1。%initial value 1s2(1:6=1 0 0 0 0 0。%initial value 1精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 26 页,共 31 页26 / 31 f1=1 0 0 0 0 1 1。% 特征多项式 f x6+x+1 。f2=1 1 0 0 1 1 1。% 特征多项式 f x6+x5+x2+x+1。for n=r+1:N。
36、% 进行循环s1(n=mod(sum(s1(n-r:n-1.*s1(1:r,2。% 产生m 序列end 。for n=r+1:N。% 进行循环s2(n=mod(sum(s2(n-r:n-1.*s2(1:r,2。% 产生m 序列end 。for n=r+1:N。% 进行循环s=mod(s1+s2,2。% 进行摩尔加gold_sequence_1=s。figure(1。% 产生gold 序列stem(gold_sequence_1。end 。Gold序列自相关的分析程序:clear all% 先要清除clcr=6 。N=2r-1。s1(1:6=1 0 0 0 0 0。 %initial value
37、 1s2(1:6=1 0 0 0 0 0。 %initial value 1f1=1 0 0 0 0 1 1。 % 特征多项式 f x6+x+1。f2=1 1 0 0 1 1 1。 % 特征多项式 f x6+x5+x2+x+1。for n=r+1:N %creat pn 1精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 27 页,共 31 页27 / 31 s1(n=mod(sum(s1(n-r:n-1.*f1(1:r,2。% 产生m 序列end%figure(0。%plot(s1,n。%grid on。for n=r+1:N %creat pn
38、2s2(n=mod(sum(s2(n-r:n-1.*f2(1:r,2。% 产生m 序列ends=mod(s1+s2,2。 %creat pn goldgold_sequence_1 = s。figure(1。stem(gold_sequence_1。grid on。gold_sequence_1=2*gold_sequence_1-1。% 变为双极性序列for j=0:N-1s3(j+1=sum(gold_sequence_1.*gold_sequence_1(1+j:N,gold_sequence_1(1:j/N。% 自相关函数分析endj=-N+1:N-1。% 进行循环rho=fliplr
39、(s3(2:N,s3。figure(2plot(j,rho。axis(-30 30 -1 1.2。title( 第一个 gold 序列的自相关函数 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 28 页,共 31 页28 / 31 %y1=xcorr(gold_sequence_1。%t=1:1:120。%figure(2。%plot(y1。%axis(0,120,-1,40。%gridGold序列互相关的程序:clear all% 先要清除r=6 。N=2r-1。 % 移位寄存器的长度和序列的长度s1(1:6=1 0 0 0 0 0。 %ini
40、tial value 1s2(1:6=1 0 0 0 0 0。 %initial value 1f1=1 0 0 0 0 1 1。 % 特征多项式 f x6+x+1。f2=1 1 0 0 1 1 1。 % 特征多项式 f x6+x5+x2+x+1。for n=r+1:N %creat pn 1s1(n=mod(sum(s1(n-r:n-1.*f1(1:r,2。% 产生m 序列end%figure(0。%plot(s1,n。%grid on。for n=r+1:N %creat pn 2s2(n=mod(sum(s2(n-r:n-1.*f2(1:r,2。% 产生m 序列ends=mod(s1+s
41、2,2。 %creat pn gold精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 29 页,共 31 页29 / 31 gold_sequence_1 = s。figure(1。stem(gold_sequence_1。grid on。r=6 。M=2r-1。s1(1:6=1 0 0 0 1 0。 %initial value 1s2(1:6=1 0 0 0 1 0。 %initial value 1f1=1 0 0 0 0 1 1。 % 特征多项式 f x6+x+1。f2=1 1 0 0 1 1 1。 % 特征多项式 f x6+x5+x2+x
42、+1。for n=r+1:M %creat pn 3s1(n=mod(sum(s1(n-r:n-1.*f1(1:r,2。% 产生m 序列end%figure(0。%plot(s1,n。%grid on。for n=r+1:M %creat pn 4s2(n=mod(sum(s2(n-r:n-1.*f2(1:r,2。% 产生m 序列ends=mod(s1+s2,2。 %creat pn goldgold_sequence_2 = s。figure(2。stem(gold_sequence_2。grid on。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - -
43、-第 30 页,共 31 页30 / 31 gold_sequence_1=2*gold_sequence_1-1。% 变为双极性序列gold_sequence_2=2*gold_sequence_2-1。% 变为双极性序列for j=0:M-1s3(j+1=sum(gold_sequence_1.*gold_sequence_2(1+j:M,gold_sequence_2(1:j/M。% 互相关函数分析endj=-M+1:M-1。rho=fliplr(s3(2:M,s3。% 图形figure(3plot(j,rho。axis(-30 30 -1 1.2。title( 第一个 gold 序列的互相关函数 %y1=xcorr(gold_sequence_1。%t=1:1:120。%figure(3。%plot(y1。%axis(0,120,-1,40。%grid精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 31 页,共 31 页