实验四—扰码与解码

1、通信原理实验四 m序列产生、扰码和解码1 实验原理1.m序列简介 m序列是最长线性移位寄存序列的简称。是由带线性反馈的移存器产生的周期最长的序列。它是周期为N=2r-1的线性伪随机序列，r是移位寄存器阶数。线性反馈的移存器：m序列的特征方程： 由于m序列的性质与随机序列的基本性质极相似所以通常将m序列称为伪随机(PN)序列。m序列具有与随机噪声类似的尖锐自相关特性，但它不是真正随机的，而是按一定的规律形式周期性的变化，具有良好的白相关和互相关特性。2. m序列的基本性质(1)移位相加特性 一个m序列与其任意次延迟移位后产生的另一个不同序列模2相加，得到的仍是该m序列的延迟移位序列。如，向右移1

2、次产生另一个序列，模2相加后的序列为，相当于原序列右移3次后得到的序列。平衡特性 在m序列的每个2n1周期中，1码元出现的数目与0码元出现的数目基本相等。游程特性 “游程”是指在一个序列周期中连续排列的且取值相同的码元的合称，在一个游程中的码元的个数为游程长度。m序列中共有2n1个游程。其中长度为k的游程数目占总游程数的2k，长度为n的连1游程数为1，长度为n1的连0的游程数为1。(4)自相关特性 m序列具有优良的自相关特性，其自相关函数： 从m序列的自相关函数可以看出，m序列是一个狭义的伪随机码。2 题目针对以下系统实现对序列的随机化与去随机化：特征方程：f(x)=1+x14+x15用反馈信

3、号对输入序列进行扰码、解码并计算0、1的游程数量。3 程序clear all;clc;%初始状态msig=0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1;%高位到底位n_m=length(msig);%产生原始序列N=2n_m-1;sig=S(N);%扰码count=0;for i=1:N;a(i)=xor(msig(1),msig(2); for j=1:n_m-1; msig(j)= msig(j+1); end; msig(n_m)=a(i); y(i)=xor(sig(i),a(i); if a(i)=1; c(i)=i; count=count+1; else; c(i)

4、=0; end; p1=count/N;end;%计算游程m_count=zeros(1,n_m);p=0;q=0;for j=1:N-1; if c(j)=0&c(j+1)=0;%0游程 p=c(j+1); m_count(p-q-1)=m_count(p-q-1)+1; elseif c(j)=0&c(j+1)=0;%1游程 q=c(j); m_count(q-p+1)=m_count(q-p+1)+1; end; if j=N-1;%最后一个游程 if pq; m_count(N-p+1)=m_count(N-p+1)+1; else; m_count(N-q)=m_count(N-q)

5、+1; end; end;end;%解码msig=0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1;%高位到底位 for i=1:length(y);a=xor(msig(1),msig(2); for j=1:n_m-1; msig(j)= msig(j+1); end; msig(n_m)=a; r(i)=xor(y(i),a);end;d=xor(sig,r);d=sum(d);%画图t=1:100;subplot(3,1,1);stem(t,sig(1:100);ylabel(sig);subplot(3,1,2);stem(t,y(1:100);ylabel(msig);subplot(3,1,3);stem(