一种更长周期m序列的实现方法

m序列即最长线性反馈移位寄存器序列,其随机特性与白噪声特性最为接近,是一种常用的信号形式,在信号分析和信号处理中具有重要的价值。为了产生随机性能良好的伪随机序列,进而生成较为理想的白噪声信号,满足一般通信系统的测试要求,文中从m序列的原理和构造方法出发,应用周期性变更线性反馈移位寄存器的反馈连接和初始状态的方法,提出了一种基于VHDL生成的具有更长周期m序列的新方案。给出了原理分析、系统设计及算法的仿真结果。     

高速PRBS的设计和实现

伪随机二进制序列(PRBS)越来越受到人们的重视,被广泛应用于导弹、卫星、飞船轨道测量和跟踪、雷达、导航、移动通信、保密通信和通信系统性能的测量以及数字信息处理系统中。M序列是伪随机二进制序列中,带线性反馈移位寄存器的周期最长的一种基本序列。高速PRBS广泛用于高速通信系统中。高速PRBS由于速率较高,直接产生难度较大。本文首先分析M序列的基本原理、结构、性质,然后提出由四路并行的PRBS产生高速PRBS的设计想法,最后实现了四路并行的PRBS。     

21世纪的通信——混沌保密通信

“混沌”一词自古有之，但应用于保密通信还是近年来的事。自１９９０年美国海军实验室的Ｐｅｃｏｒａ和Ｃａｒｒｏｌｌ首次采用电子线路实现混沌同步技术以来，混沌保密通信已成为近年国际保密通信技术的研究热点，比目前广泛应用的ｍ 序列保密通信更具发展前景。 １．ｍ 序列保密通信的工作原理 ｍ 序列是一种类噪声特性较好的伪随机序列。利用线性反馈移位寄存器，可产生输出序列具有周期长度为ｐ 的数字序列。例如：下列ｍ 序列的ｐ ＝１５（因为第１５位数字后，又是周而复始的重复序列），０００ １１１１ ０１０１ １００１，０００ …     

第一类m子序列的构造

伪随机序列在流密码、信道编码、扩频通信等领域有着广泛的应用,m序列是优秀的伪随机序列.基于m序列,本文首次提出通过重构m序列移位寄存器状态图,构造一类称之为m子序列的移位寄存器状态图.根据重构的状态图,提出了第一类m子序列并予以证明.本文推导了第一类m子序列移位寄存器反馈函数式,分析了第一类m子序列具有良好的周期特性、游程特性、平衡特性以及较高的线性复杂度.仿真结果表明,m子序列自相关特性也具有很好的δ(t)函数特征.利用文中给出的构造方法,可以构造更多性能优良的m子序列.     

基于FPGA的伪随机交织器的设计与实现

随着通信技术的快速发展,对通信系统的抗干扰性能的要求越来越高。高斯白噪声因其最为常见,且其频谱较宽,干扰的频带范围较大,是一种用于通信系统性能测试的比较理想的干扰源。设计采用交织技术实现了以反馈输出数据为读地址的伪随机交织器,对利用线性反馈移位寄存器产生伪随机序列,然后通过BOX-MULLER变换法进行变换产生出高斯随机数的方法进行改进,取得了很好的效果。     

基于FPGA的m序列发生器的设计

随机码越来越受到人们的重视,被广泛应用于导弹、卫星、飞船轨道测量和跟踪、雷达、导航、移动通信、保密通信和通信系统性能的测量以及数字信息处理系统中。m序列是伪随机码中,带线性反馈移位寄存器的周期最长的一种基本序列。本文首先分析m序列的基本原理、结构、性质,然后实现了15位m序列的仿真以及硬件实现,最终用示波器观察波形。实...     

二元给定序列非线性移位寄存器的综合与产生

依据非线性移位寄存器的原理，文中讨论二元给定序列非线性反馈移位寄存器的综合算法，用C语言编程．找到了产生该序列的非线性移位寄存器。借助EDA技术，以FPGA为硬件基础，经过设计优化构成定长序列和给定周期序列的伪随机序列发生器，并进行了仿真实验，用硬件实验证实了设计的合理性。     

伪随机序列的仿真与分析

伪随机序列是具有随机特性的确定序列,应用范围很广泛,具有很好的相关性,较易实现.最常用的伪随机序列之一就是m序列,在此简单介绍m序列产生的原理、方法、性质及反馈系数.针对以往此类方法只能生成固定长度m序列的不足,结合寄存器和m序列反馈系数的特点,通过Matlab编程,有效地实现一种基于输入寄存器的初始状态和反馈系数产生任意长度m序列的方法,并分析相关特性;同时运用EDA软件,设计m序列产生器,仿真结果显示,这两种方法都可以准确地产生m序列,方便实用.     

基于FPGA的m序列发生器实现

讨论了应用移位寄存器理论实现基于FPGA的伪随机序列发生器的方法,通过理论分析给出了m序列本原多项式与m序列移位寄存器反馈多项式间的关系。同时给出了运用VHDL语言编程,并以Altera的QuartusⅡ软件为开发平台的m序列的仿真波形。     

DVB-T中伪随机序列扰码器的FPGA实现

伪随机序列在伪码测距、导航、数字数据扰乱器、噪声产生器、通信加密中有着广泛的应用。在这些实际应用中,常常利用现场可编程门阵列（FPGA）来产生伪随机序列,这便于系统设计和测试的实现。针对数字地面电视广播（DVB-T）标准,以线性反馈移位寄存器电路为基础,设计了一种并行伪随机序列产生方法,该方法简单而高效地实现DVB-T系统码流数据的扰码。实验结果表明,MATLAB扰码算法结果与FPGA扰码模块仿真结果和硬件实现结果一致,该设计方法切实可行。     

基于FPGA的伪随机序列发生器设计

讨论了应用移位寄存器在Altera的FPGA芯片中实现线性和非线性伪随机序列的方法,该算法基于m序列本原多项式来获得线性m序列和非线性m子序列移位寄存器的反馈逻辑式。文中给出了以Altera的Quartus II为开发平台,并用VHDL语言实现的m序列的仿真波形。     

基于DSP的任意长度伪随机序列产生方法

在实际应用中,直接利用DSP产生任意长度伪随机序列的方法,可以为系统设计和测试带来便利。文中基于线性同余算法,结合Analo Gdevices公司DSP芯片TigerSHARC20XS的运算结构,设计出一种利用寻址递减长度序列,从而产生具有遍历性的任意长度伪随机序列的方法。通过对比,说明此方法成功解决了传统方法中,利用DSP的反馈位移寄存器只能产生2n(1≤n≤32)长度伪随机序列的问题,在生成序列的任意长度方面具有一定创新性,对通信传输和雷达变频抗干扰具有一定的参考价值。     

基于FPGA的FSK加密通信

主要介绍了二进制移频键控FSK通信过程中利用FPGA进行伪随机序列加密的实现方法.移频键控是信息传输中使用较早的一种调制方式,它具有实现容易,抗噪声与抗衰减性能较好的优点,在中低速数据传输中得到了广泛的应用.直接利用FPGA产生伪随机序列的方法可以为系统设计或测试带来极大的便利.给出了基于线性反馈移位寄存器电路,设计一种简洁的伪随机序列发生器的方法.这种方法所产生的随机序列不仅可具有极长的周期,而且还具有良好的随机特性.由于该伪随机序列可以被设计成任意长度,所以设计过程比较灵活.介绍了加密的设计理论、设计过程和硬件实现,该电路可进行下载生成实际电路,并应用到信息安全领域中.     

基于Simulink的序列密码仿真研究

提出了利用Simulink对序列密码编码系统仿真的方法。根据基于移位寄存器产生伪随机序列的原理，使用Simulink的存储器模块模拟移位寄存器，以此为基础加上逻辑运算、双路选择等模块建立密钥序列生成器的仿真模型，并使用子系统技术，建立信息加（解）密系统的仿真模型。还以3种基本的序列模型m序列、前馈序列和钟控序列为例，给出了密钥序列生成器以及序列密码加（解）密系统的仿真设计。     

线性伪随机序列的综合与产生

研究了线性移位寄存器的综合问题，对于给定的二元周期序列，可以采用梅西算法实现序列的综合，用C语言编程，找到了产生该序列的最短线性移位寄存器。借助EDA技术，以EPLD为硬件基础，经过设计优化，构成了起始状态可预置、序列周期可改变的伪随机序列发生器，并进行了仿真实验，硬件实验证实了设计的合理性。     

一种非线性最大长度伪随机序列发生器的设计

伪随机序列在众多领域得到应用,研究伪随机序列的产生具有重要意义.基于m序列,首次提出采用特征函数构造非线性最大长度移位寄存器反馈函数.运用这种方法,构造了一类非线性反馈函数.根据该类反馈函数,设计了非线性伪随机序列发生器,并在FPGA(EPF10K)上得到实现.结果表明,该序列发生器生成的伪随机序列,周期长度,平衡特性、游程特性与m序列相同,非线性度较之得到提高,是难得的序列.     

基于母函数的非线性反馈函数及其子序列研究

 针对非线性最大长度移位寄存器反馈函数难以构造问题,本文提出了一种基于母函数构造非线性最大长度移位寄存器反馈函数方法.首先,我们阐述了母函数模3分类法,证明了各类母函数新的特征状态集,提取了母函数的特征式;其次,根据特征式对母函数的筛分特性合成了非线性m子序列移位寄存器反馈函数;最后,分析了该移位寄存器生成的伪随机序列,对其自相关值和线性复杂度进行了大量搜索.结果一致表明该序列不仅具有良好的周期特性、平衡特性、游程特性,还具有尖锐的自相关特性和理想的线性复杂度.     

一种基于同级m序列的非线性序列的产生方法

提出了一种由同一n级线性反馈移位寄存器的φ(2~n-1)/n种不同m序列构造一个非线性序列的新方法,可增加序列的线性复杂度。通过计算机模拟,发现该序列有尖锐的自相关特性以及近似于白噪声的频谱特性,是一种良好的伪随机序列,可用作密钥序列。     

一类二维下标序列的分析

本文提出了一类新的伪随机采样序列模型——二维下标序列,给出了一种由多个线性移位寄存器(LSR)互控产生的二维下标序列模型,并讨论了其极小多项式、周期和线性复杂度的有关性质。     

DS/TH扩频多址通信系统原理与实现

一、概述在实现直接序列扩频多址通信时,需要仔细地选择扩频函数。即需要选择一大族有伪噪声特性和好的互相关函数的二进序列。在扩频通信中常使用的是由移位寄存器和反馈逻辑构成的具有最大长度的m序列及其复合序列GOLD序列族。在SSMA系统中选用m序列或GOLD序列时,其主要要求两个序列间的互相关函数尽可能地小。经过挑选的m序列和GOL