m序列优选对及平衡gold序列的产生与搜索

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1、万方数据第30卷第11期2003年11月应用科技AppliedSciencemadTechnologyV0130，No．11NOV．2003文章编号：1009—671X{2003)11—003103m序列优选对及平衡Gold序列的产生与搜索闰保中，何联俊，洪艳(哈尔滨工程大学自动化学院，黑龙江哈尔滨150001)捕姜：扩频通信系统需要相关性好的扩频码，因此，在分析m序列优选对，平衡Gold序列的产生方法和相关特性基础上．提出了一种采用c语言搜索121优选对和平衡Gold序列的计算机实现方法，给出了搜索程序流程图该方法可以正确、快速地完成平衡Gold码的搜索，对扩

2、频码的优选具有参考价值．关键词：扩频通信；m序列；Gold序列；程序流程图中田分类号：TN9144文献标识码：AGenerationandselectionofmsequencepairsandbalancedGoldsequenceYANBao-zhong，HELian-jun，HONGYan(SchoolofAut㈣tion，HarbinEngineeringUniversity，Harbin150001，China)Abstract：Spreadspectrumcommunicationsystemiaeedsspreadsequenceswithgood

3、correlation．Ontheba—sisofanalyzingthegeneratingwaysandthecorrelationperformanceofmsequencesoptimumpairsandhal—ancedGoldsequences，theec《nputerrealizationofhowtogetthemwithClanguagewaspresented，andtheprogramflowchartswereprovided．AcorrectbalancedGoldsequencecanbeaccomplishedquicklybyth

4、ismeans．Thepaperisausefulreferenceforsurveyingspreadsequences．Keywords：spreadspectrumcommum∞tion；msequenceGoldSequence；programflowchart扩频通信的抗干扰、抗噪声、信息数据保密、多址通信、捕获与跟踪都与扩频码的设计密切相关，因此对扩频码的研究就变得十分重要．m序列具有良好的自相关特性，但可用的地址数较少，容易被窃获，因而其应用受到一定的限制．由2个m序列优选对复合而成的Gold码具有优越的相关特性，而且两两互相关函数小的序列数量较多

5、，因此被广泛采用．但在Gold序列族中，往往只有平衡Gold序列被采纳，因此需采取有效措施搜索平衡Gold序列．文献[4]从理论上给出了一种平衡Gold序列的搜索算法，但比较复杂．本文在分析了Gold序列产生方法的基础上，提出了一种利用C语言搜索m序列优选对及平衡Gold序列的计算机实现方法．该算法简单，运算速度快，在无线电导航系统测距地址码的优选中发挥重要作用．1m序列及m序列优选对m序列由”级线性反馈移位寄存器构成，如图I所示辫：茸爵图1”级线性反馈移位寄存器原理图m序列的周期P必须满足P=21—1，其结构中的第一级与第n级必须有反馈作用，即反馈系数CO=矗

6、=1．线性移位寄存器的反馈系数可用特征多项式来描述，即f(工)=co+c．z+⋯⋯+‘z”，其中z2存在表明Ci=1，否则o=0一的取值决定了移位寄存器的反馈连线．也可利用八进制数形式来描述，比如(5411)。描述的是11级线性移位寄存器的特征多项式：，(工)=z“+z9+X8+z3+1．已经证明只有不可约多项式中的本原多项式才能够产生m序列．详细内容参阅文献[2]．m序列具有良好的白相关特性．序列的自相关和互相关是当两个序列逐位比较时，一致的数目(A)减去不一致的数目(D)，即R(r)=A一颦霎品羿{智餐中-(12196-625一．)，男，副研究员，主要研究方

7、向：导航、制导与控制万方数据·32应用科技D．在0位移和比特位移之间的区域，相关值是线性增加的，所以m序列的白相关函数是如图2所示的三角形．图2m序列自相关函数m序列具有下列性质：(1)在序列中⋯1’的数目和⋯0’的数目只相差一个比特；(2)m序列相移后和m序列本身做模二加所得到的序列还是m序列，只不过与原来的两个m序列相移不同而已；(3)游程分布的随机性，长度为K的游程个数占游程总数的1／2‘，其中1≤k≤(”一2)．而且，在长度为K的游程中，连l游程与连0游程各占一半，长为(”1)的游程是连0游程，长为”的游程是连1游程．m序列优选对的定义为：设A是对应于”

8、级本原多项式，(z)所产