gold序列的仿真研究論文

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1、Gold序列的仿真研究摘要：Gold序列是R-Gold提出的一種基于m序列的碼序列，這種序列有較優(yōu)良的自相關和互相關特性，構(gòu)造簡單，產(chǎn)生的序列數(shù)多，因而獲得了廣泛的應用。本文對Gold序列進行仿真研究，首先介紹了擴頻通信中常用的m序列和Gold序列碼產(chǎn)生的方法原理和性質(zhì)，運用Matlab對Gold碼的生成和性能進行了仿真分析。關鍵詞：偽隨機序列；Gold序列；m序列；Matlab仿真SIMULATIONOFGOLDSEQUENCESAbstract：GoldsequencesisproposedbyR?Goldwhichisbasedonmsequences?Goldseque

2、nceshasgoodproperties,suchasgoodautocorrelationandcross-correlation,easytoconstructandmoresequences,etc,thereforeithaswideapplications.ThispaperinvestigatestheGoldsequences?TheprincipleandperformanceofmsequencesandGoldsequencesinspreadspectrumcommunicationarefirstintroducedinthepaper.Simulat

3、ionbyMatlabisalsoprovidedinthepapertoanalyzethenatureofGoldsequences?Keywords:Pseudo-randomsequence；Goldsequence；msequence；Matlabsimulation1引言11」研究的背景及意義11.2CDMA通信技術簡介11.2.1擴頻的理論基礎11.2.2擴頻通信的分類21.2.3CDMA擴頻通信系統(tǒng)的構(gòu)成21.2.4偽隨機序列在CDMA通信系統(tǒng)中的應用22M序列32.1偽隨機序列相關概念32.1.1偽隨機序列的數(shù)學定義32.1.2隨機序列的相關特性42.2m序列

4、的產(chǎn)生原理53GOLD序列63」Gold序列的產(chǎn)生原理63.2Gold序列的基本性質(zhì)74MATLAB仿真實現(xiàn)84」產(chǎn)生M序列84.2產(chǎn)生Gold序列94.3相關性仿真104.3.1相關性的理論分析104.3.2Matlab仿真115結(jié)束語14參考文獻16161引言1.1研究的背景及意義移動通信由于具有時實性、機動性、具有不受時空限制等特點，己經(jīng)成為一種深受人們歡迎的通信方式，并融入了現(xiàn)代生活當中。自美國Qualcomm公司提出在蜂窩移動通信系統(tǒng)中應用碼分多址(CodeDivisionMultipleAccess,簡稱CDMA)技術的系統(tǒng)實現(xiàn)方案至今，CDMA通信系統(tǒng)相對于其它無

5、線通信系統(tǒng)在客戶容量和高質(zhì)量的優(yōu)勢越來越顯現(xiàn)出來。在短短的二、三十年中，移動通信系統(tǒng)己從第一代的模擬蜂窩系統(tǒng)發(fā)展到第二代全球數(shù)字移動電話蜂窩系統(tǒng)(2G),目前己經(jīng)開始向第三代寬帶多媒體蜂窩系統(tǒng)(3G)發(fā)展，并且處于第二代和第三代Z間的2.5G已經(jīng)趨于成熟。雖然第二代移動通信系統(tǒng)屮，GSM系統(tǒng)仍占有很大的市場份額。但是，因為具有偽隨機編碼調(diào)制和信號相關處理兩大特點而使CDMA通信方式具有抗干擾、抗噪音、抗多徑衰落、能在低功率譜密度下工作、有保密性、可多址復用和任意選址、可高精度測量等優(yōu)點，使CDMA技術成為第三代移動通信和個人通信系統(tǒng)的核心技術，以擴頻理論為基礎的CDMA技術已成

6、為當前移動通信領域的研究熱點。在CDMA系統(tǒng)的眾多用戶都工作在同一時間同一頻段內(nèi)，系統(tǒng)給各個用戶分配一個唯一的擴頻碼來進行頻譜的擴展，在發(fā)送和接收時，系統(tǒng)更是利用各地址碼之間的互相關特性值來區(qū)分不同的用戶。因此，擴頻碼的特性直接影響到CDMA系統(tǒng)的捕獲同步性能、抗干擾性能和多址能力。從理論上說，獨立、均勻分布的隨機序列是擴頻碼的理想模型，然而它由于不易產(chǎn)生、無法時實分發(fā)等缺陷而被認為難以在實際的CDMA系統(tǒng)中應用。CDMA自其理論提出到投入簡業(yè)營運、直至稱為第三代移動通信系統(tǒng)的核心技術，一直是通信領域的關注熱點。作為CDMA的基礎技術之一的PN碼的選擇和產(chǎn)生也是倍受業(yè)內(nèi)人士關注

7、的，如何找到易生成且相關特性好的PN碼成為研究人員追求的目標之一。為此，人們設計了各種確定性的偽隨機序列來代替隨機序列作為擴頻碼。迄今為止，世界各國的學者在偽隨機序列的設計與選擇方面己做了大量的工作，例如，由m序列優(yōu)選對生成的Gold序列己被用作第三代移動通信系統(tǒng)中WCDMA的擴頻碼；以及通過對m序列添加一個全“0”狀態(tài)得到的M序列和m序列也已被用作第三代移動通信系統(tǒng)中CDMA2000的擴頻碼。m序列、Gold序列等線性序列多由線性移位寄存器所產(chǎn)生，有易于實現(xiàn)、具備較好的相關特性等優(yōu)點。實際