毕业设计（论文）m伪随机序列的产生及应用

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1、目录摘要：IAbstract：II第一章绪论11.1伪随机序列11.1.1伪随机序列的定义11.1.2伪随机序列理论的发展历史11.1.3伪随机序列的产生办法11.1.4人们对伪随机序列的探究21.1.5伪随机序列重大意义和实际应用21.21伪随机序列的应用—CDMA31.2.1扩展频谱通信技术理论31.2.2扩频通信的分类31.2.3CDMA扩频通信系统的构成3第二章m序列52.1m序列的产生52.2m序列的性质72.3m序列的计数7第三章M序列93.1M序列的定义93.2M序列的产生93.3M序列的

2、性质93.4M序列与m序列的比较9第四章MATLAB仿真114.1基于MATLAB的m序列的产生114.2基于MATLAB的M序列的产生13结论15参考文献（References）16致谢17M伪随机序列摘要：我们把周期最长并利用非线性反馈移存器产生的序列叫做M序列。m与他序列略有不同，前者是通过线性反馈移存器产生的最长的序列。由m序列产生器可知，一个n级m序列产生器只有种不同的状态。n级移存器却最多可以有种状态。在线性反馈移存器中，如果出现了全“0”，产生器将不再改变状态，所以m序列中不能出现全“0”

3、；但是在非线性反馈移存器中，却不是这样。综上M序列就是这种可以达到最长周期的伪随机序列。关键词：移存器；M序列；非线性IMPseudo-RandomSequenceAbstract：Msequenceisgeneratedbyanonlinearfeedbackshiftregistersequenceofthelongestcycle.Msequenceisslightlydifferentwithhim,theformerisgeneratedbylinearfeedbackshiftregiste

4、risthelongestsequence.Themsequencegeneratorshowsthatalevelofnmsequencegeneratoronlyindifferentstate.Nlevelshiftregisterisuptoastate.Inthelinearfeedbackshiftregister,ifallthe"0",thegeneratorwillnolongerchangestate,sothemsequencecannotappearinallthe"0";But

5、inthenonlinearfeedbackshiftregisterisnotthecase.Inconclusion,wewillbethelongestcycletocallMpseudorandomsequences,referredtoas"Msequence.Keyword：ShiftRegister;MSequence;NolinearI第一章绪论1.1伪随机序列伪随机噪声序列是周期性数字序列由滤波等技术处理后得出的序列。1.1.1伪随机序列的定义伪随机码又叫PN码。它不仅与随机序列噪声的

6、性质相仿，而且能按照一定的规律周期性的复制、产生序列。由于随机序列是只能产生而不能够复制的，所以说它是“伪”随机序列。在日常工作中一般我们使用的伪随机序列包括Gole序列、m序列和M序列。m序列发生器是通过带反馈的m级移存器构成的，它由其中的若干级先经过模二相加在反馈到第一级。其中序列产生的最大长度周期为位，共有种不同的状态。只有当反馈逻辑达到某种条件是时，才能使得移存器输出最大的长度位。不然产生的序列达不到最大长度。1.1.2伪随机序列理论的发展历史在历史上，人们对伪随机序列的探究和理论分析大体分为三

7、个部分:1.19世纪50年代以前是伪随机序列的纯理论研究的阶段;2.19世纪40年代末至60年代末是m序列发展和探究的重要阶段;3.19世纪60年代末至今是非线性生成器的开发阶段并成为当今社会的主流。19世纪40年代末随着香农信息论的诞生，伪随机序列逐渐被广泛的应用到密码学等重大科学技术领域。香农定理表明：对每次通信都进行加密是安全的，它的密码体系要求与之进行保密通信的密匙数量最少与明文数量一样大，因此保证了它的安全性。在之后的一段时间里，广大学者们一直致力于探究尽量长的伪随机序列。在1950-1952

8、年左右，学者们热衷于研究这种序列的产生。LFSR序列序列在这时得以发展，由于它符合Golomb随机性假设特性的要求并且，其n级LFSR序列序列可以产生周期、长度同为的序列，我们称之为m序列。一些关于LFSR序列的经典结论和基本理论在学者们呕心沥血的探究中诞生。当“移位寄存器综合与BCH译码”一文在1968年末期经过Massey发表了以后，使得人们开始更进一步的探究伪随机序列特性。Berlekamp-Massey简称B-M，它说明：设一个线性