gold序列的生成与相关特性仿真

实验二 GOLD 序列码产生及特性分析实验一、实验目的1. 了解Gold 码的性质和特点；2. 熟悉Gold 码的产生方法；二、实验内容1. 熟悉Gold 码的的产生方法；2. 测试Gold 码的的波形；三、实验原理m 序列虽然性能优良，但同样长度的m 序列个数不多，且m 序列之间的互相关函数值并不理想（为多值函数）。

1967年，R ．Gold 提出和讨论了一种新的序列，即Gold 码序列。

这种序列有较为优良的自相关和互相关特性，构造简单，产生的序列数多，因而得到广泛的应用。

a) m 序列优选对m 序列优选对是指在m 序列集中，其互相关函数最大值的绝对值满足下式的两条n 阶m 序列：表2－1给出了部分m 序列优选对。

表2－1 部分优选对码表 级数 基准本原多项式 配对本原多项式 7 211 217,235,277,325,203,357,301,323 9 1021 1131,133310 2415 2011,3515,317711 4445 4005,5205,5337,52632．Gold 码的产生方法Gold 码是m 序列的组合码，由同步时钟控制的两个码字不同的m 序列优选对逐位模2加得到，其原理如图2-1所示。

这两个码发生器的周期相同，速率也相同，因而两者保持一整除为偶数，但不能被位奇数41212)(2/)2(2/)1(n n R n n xy ⎩⎨⎧++≤++τ定的相位关系，这样产生的组合码与这两个子码序列的周期也相同。

当改变两个m 序列的相对位移时，会得到一个新的Gold 码。

Gold 码虽然是m 序列模2加得到的，但它已不再是m 序列，不过仍具有与m 序列近似的优良特性，各个码组之间的互相关特性与原来两个m 序列之间的互相关特性一样，最大的互相关值不会超过原来两个m 序列间最大互相关值。

Gold 码最大的优点是具有比m 序列多得多的独立码组。

图2-1 Gold 码序列发生器Gold 码序列具有以下性质：（1）两个m 序列优选对经不同移位相加产生的新序列都是Gold 序列，两个n 级移位寄存器可以产生2n +1个Gold 序列，周期均为2n -1。

用MATLAB进行Gold序列的产生Gold序列因为其良好的伪噪声特性,经常作为CDMA扩频系统仿真中的用户扩频序列,用MATLAB可以产生各种长度的Gold序列优选对,用MATLAB进行Gold序列的产生Gold序列因为其良好的伪噪声特性，经常作为CDMA扩频系统仿真中的用户扩频序列，用MATLAB可以产生各种长度的Gold序列优选对，在此基础上，产生混沌序列等其他性质的扩频序列也很容易。

下面给出完整的源程序% MATLAB script for Illustrative Gold sequence generation. echo on % first determine the maximal length shift register sequences %We'll take the initial shift register content as "00001".connections1=[1 0 1 0 0];connections2=[1 1 1 0 1];sequence1=ss_mlsrs(connections1);sequence2=ss_mlsrs(connections2);% cyclically shift the second sequence and add it to the first one L=2^length(connections1)-1;;for shift_amount=0:L-1,temp=[sequence2(shift_amount+1:L) sequence2(1:shift_amount)];gold_seq(shift_amount+1,:)=(sequence1+temp) -floor((sequence1+temp)./2).*2;end;% find the max value of the cross correlation for these sequences max_cross_corr=0;for i=1:L-1,for j=i+1:L,% equivalent sequencesc1=2*gold_seq(i,:)-1;c2=2*gold_seq(j,:)-1;for m=0:L-1,shifted_c2=[c2(m+1:L) c2(1:m)];corr=abs(sum(c1.*shifted_c2));if (corr>max_cross_corr),max_cross_corr=corr;end;end;end;end;% note that max_cross_corr turns out to be 9 in this example...调用的子函数ss_mlsrs.mfunction [seq]=ss_mlsrs(connections);% [seq]=ss_mlsrs(connections)% SS_MLSRS generates the maximal length shift register sequence when the% shift register connections are given as input to the function. A "zero" % means not connected, whereas a "one" represents a connection. m=length(connections);L=2^m-1; % length of the shift register sequence requestedregisters=[zeros(1,m-1) 1]; % initial register contentsseq(1)=registers(m); % first element of the sequence for i=2:L, new_reg_cont(1)=connections(1)*seq(i-1);for j=2:m,new_reg_cont(j)=registers(j-1)+connections(j)*seq(i-1);end;registers=new_reg_cont; % current register contentsseq(i)=registers(m); % the next element of the sequence end;。

实验三、Gold序列及截短的Gold序列相关特性一、实验目的了解常用正交序列--Gold序列及截短Gold序列的自相关及互相关特性。

测量实验系统在异步CDMA工作方式下作为基站地址码的中的截短Gold序列。

二、实验内容1. 用示波器测量常用正交序列--Gold序列及截短Gold序列的波形及其相关运算后的自相关函数及互相关函数，了解其相关特性。

2. 用示波器测量实验系统在异步CDMA工作方式下作为基站地址码的中的截短Gold 序列(长32位)。

三、基本原理见实验一的”三、基本原理”。

下面是本实验待测量的Gold序列及截短Gold序列。

1. Gold序列（1）5阶Gold序列表3-3-1 5阶Gold序列的自相关特性测量（序列长25-1=31位）PN i(t) 0000,0000,1001,0100,1001,1110,1010,110.用实验一表3-1-2相位的二个5阶m序列优选对模二加产生PN j(t) 同上同上表3-3-2 5阶Gold序列的互相关特性测量（序列长25-1=31位）PN i(t) 0000,0000,1001,0100,1001,1110,1010,110.用实验一表3-1-2相位的二个5阶m序列优选对模二加产生PN j(t) 0110,1010,1010,1111,0111,1010,0110,111.用实验一表3-1-2的第一个序列与延时27位(即超前4位)的第二个序列模二加产生这就是本实验系统异步CDMA方式的二个基站地址码，只是相位不同(见式(2-2))。

54（2）7阶Gold序列表3-3-3 7阶Gold序列的自相关特性测量（序列长27-1=127位）PN i(t) 0000,0000,0011,1111,0000,1100,1110,1111,用实验一表3-1-4相位的二个7阶m序列优选对模二加产生0100,1100,0000,0010,0001,1010,1010,1100,0111,1100,1001,0011,0101,1101,0111,0101,0000,1100,0000,1000,0111,1000,1011,010.PN j(t) 同上同上表3-3-4 7阶Gold序列的互相关特性测量（序列长27-1=127位）PN i(t) 0000,0000,0011,1111,0000,1100,1110,1111,用实验一表3-1-4相位的二个7阶m序列优选对模二加产生0100,1100,0000,0010,0001,1010,1010,1100,0111,1100,1001,0011,0101,1101,0111,0101,0000,1100,0000,1000,0111,1000,1011,010.PN j(t) 0001,1110,0111,1010,1001,0001,1010,0000,用实验一表3-1-4第一个序列与延时123位(即超前4位)的第二个序列模二加产生1110,1101,1100,0110,1001,0001,1111,0111,1010,0100,0100,0001,1011,0011,0001,0000,0101,0011,1100,1000,1111,1011,1011,111.2. 截短的Gold序列（1）截短的Gold序列一：Gc1序列表3-3-5 Gc1序列自相关特性测量（序列长32位）PN i(t) 0010,1101,1110,0111,0010,1011,0011,0000.从实验一表3-1-4 PN i的第40位码片开始截取32位PN j(t) 同上同上表3-3-6 Gc1序列互相关特性测量（序列长32位）PN i(t) 0010,1101,1110,0111,0010,1011,0011,0000.从实验一表3-1-4 PN i的第40位码片开始截取32位PN j(t) 0010,1100,1110,1010,0111,1101,0000,1110.从实验一表3-1-4 PN j的第40位码片开始截取32位55（2）截短的Gold序列二：Gc2序列表3-3-7 Gc2序列自相关特性测量（序列长64位）PN i(t) 0010,1101,1110,0111,0010,1011,0111,0000, 从实验一表3-1-4 PN i的第40位码片开始截取64位0110,1101,0111,0100,0110,0100,0100,0000.PN j(t) 同上同上表3-3-8 Gc2序列互相关特性测量（序列长64位）PN i(t) 0010,1101,1110,0111,0010,1011,0111,0000, 从表3-1-4 PNi的第40位码片开始截取64位0110,1101,0111,0100,0110,0100,0100,0000.PN j(t) 0010,1100,1110,1010,0111,1101,0000,1110, 从表3-1-4 PNj的第40位码片开始截取64位0010,0100,1101,1010,1101,1110,1100,0110.四、实验步骤1. 实验箱不要插天线，打开电源。

通信08-1 艾盼盼0850283101设计Gold序列发生器姓名：艾盼盼学号：0850283101 班级：通信08-1摘要：m序列，尤其是m序列优选对，是特性很好的伪随机序列。

但是，它们能彼此构成优选对的数目很少，不便于在码分多址系统中应用。

R.Gold于1967年提出了一种基于m 序列优选对的码序列，称为Gold序列。

它是m序列的组合码，由优选对的两个m序列逐位模2加得到，当改变其中一个m序列的相位（向后移位）时，可得到一新的Gold序列。

Gold 序列虽然是由m序列模2加得到的，但它已不是m序列，不过它具有与m序列优选对类似的自相关和互相关特性，而且构造简单，产生的序列数多，因而获得广泛的应用。

【关键词】：m序列优选对，Gold序列，模2加，自相关1. Gold码的概述1.1 gold码定义R.Gold于1967年提出了一种基于m序列优选对的码序列，称为Gold序列。

它是m序列的组合码，由优选对的两个m序列逐位模2加得到，当改变其中一个m序列的相位（向后移位）时，可得到一新的Gold序列。

Gold序列虽然是由m序列模2加得到的，但它已不是m 序列，不过它具有与m序列优选对类似的自相关和互相关特性，而且构造简单，产生的序列数多，因而获得广泛的应用。

1.2 gold码基本功能单元Gold码发生器的基本功能单元为线性反馈移位寄存器LFSR（Linear Fdddback Bhift Register）。

2.Gold序列的设计2.1 m序列优选对寻找方法产生gold序列的必要条件是m序列优选对，设A是对应于n级本原多项式f（x）所产生的m序列，B是对应于n级本原多项式g（x）所产生的m序列，当它们的互相关函数|Ra.b（k）|满足：则f（x）和g（x）所产生的m序列A和B构成一对优选对。

寻找m序列优选对的方法还有硬件计算法，分圆陪集法，逐步移位模2加法，三值判别法。

2.2gold序列设计的理论证明证明，若F1（x），F2（x）为两个不同的本原多项式，令F1（x）产生的序列为G（F1），F2（x）产生的序列为G（F2），F1（x）. F2（x）所产生的序列为G（F1，F2），则有上式表明两本原多项式乘积所产生的序列等于两个本原多项式分别产生的模2和序列。

来自恶搞哥哥的MATLAB 仿真MATLAB仿真m序列和Gold序列自相关与互相关MATLAB是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。

MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等，主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。

本章正是运用MATLAB来仿真m序列和Gold序列的相关特性，以及OCDMA 系统的误码率同用户数N su的关系曲线。

1仿真过程在理论分析的基础上,下面使用附录上两段程序,通过MATLAB仿真得出m 序列和Gold序列的自己相关性。

这段m序列产生程序采用了8个移位寄存器，将最后两个移位寄存器的值进行异或处理反馈给第一个移位寄存器，然后向前移位，输出最后一个移位寄存器的值，Gold序列的产生只是将两个m序列中的一个进行延时移位，再进行异或，产生的主要原理和m序列并无较大差异。

在这两段程序个前半部分m序列和Gold序列生成的基础上，只要将y1=xcorr （x1）改为y1=xcorr （x1，x2）即可求出它们的互相关仿真。

2仿真结果在系统中采用上述序列仿真得到自相关和互相关特性曲线如图 1 , 2及图3所示。

来自恶搞哥哥的MATLAB 仿真25020015010050图1 m序列的自相关曲线25020015010050图4-2 m序列与Gold序列的自相关曲线附录程序1X1=1;X2=0;X3=1;X4=0; %移位寄存器输入Xi 初T 态(0101), Yi 为移位寄存器各 级输出m=120;% 置M 序列总长度 for i=1:m %1#Y8=X8; Y7=X7; Y6=X6; Y5=X5; Y4=X4; Y3=X3; Y2=X2; Y1=X1;X8=Y7; X7=Y6; X6=Y5; X5=Y4; X4=Y3; X3=Y2; X2=Y1;X1=xor(Y7,Y8); %异或运算if Y8==0U(i)=-1;elseU(i)=Y8;endendM=U%绘图i1=it=1:1:i1;图4-3 m 序列与Gold 序列的互相关曲线m 序列和Golcl 序列的互相关性iy瞅需x1=[(2*M)- 1] ' ;%将运行结果n序列M从单极性序列变为双极性序列y1=xcorr (xl) ；%求自相关性t=1 : 1：i1 ；plot (t,y1(1:i1) ) ;axis([1,120,-12,288])% 绘出信号的相关图gridxlabel('t')ylabel('相关性')title(' 移位寄存器产生的M序列的相关性')程序2fun cti on c=gold()n=7;a=[1 1 1 1 1 1 1 1]; co=[];for v=1:2A n-1co=[co,a(1)];a(8)=mod(a(5)+a(1),2); a(1)=a (2);a(2)=a (3);a(3)=a ⑷；a(4)=a(5);a(5)=a (6);a(6)=a(7);a(7)=a(8);endm1=co;b=[1 0 1 0 0 0 0 1]; co=[];for v=1:2A n-1co=[co,b(1)]; m=mod(b(5)+b(1),2);p=mod(b(6)+m,2);b(8)=mod(b(5)+b(1),2);b(1)=b(2);b(2)=b(3);b(3)=b(4);b(4)=b(5);b(5)=b(6);b(6)=b(7);b(7)=b(8);endm2=co;c=xor(m1,m2);x2=[(2*c)- 1] ' ;%将运行结果Gold序列c从单极性序列变为双极性序列y1=xcorr (x2); %求自相关性t=1:1:120 ；plot (t,y1(1:120) ) ;axis([1,120,-12,288])% 绘出信号的相关图gridxlabel('t')ylabel('相关性')title(' 移位寄存器产生的Gold序列的相关性')。

1. 绪论m序列具有优良的双值自相关特性，但互相关特性不是很好。

作为CDMA通信地址码时，由于互相关特性不理想，使得系统内多址干扰影响增大，且可用地址码数量较少。

在某些应用场合，利用狭义伪随机序列复合而成复合序列更为有利。

这是因为通过适当方法构造的复合序列具有某些特殊性质。

Gold序列就是一种复合序列，而且具有良好的自相关与互相关特性，地址码数量远大于m序列，且易于实现、结构简单，在工程上得到广泛应用。

表1是m序列和Gold序列的主要性能比较，表中为m序列的自相关峰值，为自相关主峰；为Gold序列的互相关峰值，为其自相关主峰。

从表1中可以看出：当级数n一定时，Gold序列中可用序列个数明显多于m序列数，且Gold序列的互相关峰值和主瓣与旁瓣之比都比m序列小得多，这一特性在实现码分多址时非常有用。

表1. m序列和Gold序列性能比较在引入Gold序列概念之前先介绍一下m序列优选对。

m序列优选对，是指在m序列集中，其互相关函数绝对值的最大值(称为峰值互相关函数)最接近或达到互相关值下限(最小值)的一对m序列。

设{ai}是对应于r次本原多项式F1(x)所产生的m序列， {bi} 是另一r次本原多项式F2(x)产生的m序列，峰值互相关函数满足（1）则m序列{ai}与{bi}构成m序列优选对。

例如：的本原多项式与所产生的m序列与，其峰值互相关函数。

满足式（1），故与构成m序列优选对。

而本原多项式所产生的m序列，与m序列的峰值互相关函数，不满足上式，故与不是m序列优选对。

2. Gold序列1967年，R·Gold指出：“给定移位寄存器级数r时，总可找到一对互相关函数值是最小的码序列，采用移位相加方法构成新码组，其互相关旁瓣都很小，且自相关函数和互相关函数均有界”。

这样生成的序列称为Gold码（Gold序列）。

Gold序列是m序列的复合序列，由两个码长相等、码时钟速率相同的m序列优选对的模2和序列构成。

Gold码发生器的设计与仿真作者：魏瑞来源：《电脑知识与技术》2014年第30期摘要：Gold（戈尔德）码是伪随机码的一种，伪随机码在扩展频谱通信系统中起着十分关键的作用，伪随机序列发生器是扩频通信系统中重要的组成部分。

本设计主要介绍m序列和Gold序列的生成原理，提出了采用EDA实现Gold序列的一般方法，本方法通过模块化m序列发生器，用原理图的方式设计了一个码长为25-1=31的Gold序列，通过QuartuII编译仿真并成功下载测试。

关键词：Gold码； m序列；伪随机码中图分类号：TP313 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）30-7039-02扩频通信因其具有保密性好、截获概率低、抗干扰性能强以及多址复用等优点，目前已经在现代军事通信、卫星通信、移动通信以及指挥控制通信中得到了广泛应用。

Gold码是扩频通信中应用较多的一种扩频码。

该文重点研究了基于EDA的Gold码发生器的设计与仿真。

1 Gold码Gold码是R·Gold为了解决m序列个数不多且m序列之间的互相关函数值不理想而提出的提出了一种基于一对周期和速率均相同的m序列优选对模2加后得到的码序列。

他的特点是随着级数n的增加，Gold码序列的数量远超过同级数的m序列的数量，且Gold码序列具有良好的自相关特性和互相关特性，因此在扩频通信得到了广泛的应用。

2 Gold码的产生原理及设计1） Gold码的产生原理Gold序列具有良好的自、互相关特性，且地址数远远大于m序列地址数。

如有两个m序列，它们的互相关函数的绝对值有界，且满足以下条件：[R（τ）=2n+12+1，2n+22+1，][][n为奇数n为偶数，n不是4的倍数] （1）我们称这一对m序列为优选对。

每改变两个m序列相对位移就可得到一个新的Gold序列，当相对位移2n-1位时，就可得到一簇2n-1个Gold序列。

再加上两个m序列，共有2n+1个Gold序列码。

目录一．基本原理 (1)1.1伪随机序列 (1)1.11伪随机序列的相关概念 (1)1.12伪随机序列的数学 (1)1.13伪随机序列的相关特性 (2)1.2m序列 (3)1.3Gold序列 (5)1.31Gold序列的产生原理 (5)1.32Gold序列的基本性质 (6)二．设计过程 (6)2.1 MATLAB编程简介 (6)2.2 设计思路与流程图 (7)2.3 仿真程序 (8)三．仿真结果 (9)四．结果分析 (9)4.1相关性的理论分析 (9)4.2自相关 (11)4.3互相关 (13)五．总结 (17)一：基本原理Gold序列是R·Gold提出的一种基于m序列的码序列，这种序列有较优良的自相关和互相关特性，构造简单，产生的序列数多，因而获得了广泛的应用。

1.1伪随机序列1.1.1伪随机序列相关概念伪随机序列作为扩频通信系统中的一部分是十分关键的，它关系到扩频系统的性能。

四十年代末，信息论的奠基人香农(C.E.Shannon)提出的编码定理指出：只要信息速率Rb小于信道容量C，则总可以找到某种编码方法，在码周期相当长的条件下，能够几乎无差错的从收到高斯噪声干扰的信号中复制出原发信息。

这里有两个条件，一是Rb<=C，二是编码的码周期足够长。

同时香农在证明编码定理的时候，提出用具有白噪声统计特性的信号来编码。

白噪声是一种随机过程，它的瞬时值服从正态分布，功率谱在很宽频带内都是均匀的。

但是至今无法实现对白噪声放大、调制、检测、同步及控制等，而只能用具有类似于限带白噪声统计特性的伪随机序列信号来逼近它，并作为扩频系统的扩频码。

六十年代末，一些易于产生、加工和复制且具有白噪声性质的“伪噪声编码技术”日趋成熟，因此高效抗干扰编码通信变得蓬勃发展起来。

同时用各种不同波形的正交码来实现波形分割的码分多址通信也相继出现，实现了无线用户的随意呼叫通信。

这种技术在地面多址通信和卫星通信中都可采用。

实验一GOLD序列特性实验②用示波器观察测试点“GOLD1”处的波形。

改变拨位开关“扩频码速率”的设置，按“发射机复位”键，再观察“GOLD1”处的波形。

“GOLD1置位”设置为10000000时100kbit/s的GOLD1波形“GOLD1置位”设置为10000000时200kbit/s的GOLD1波形观察Gold序列的自相关和互相关特性用示波器测“TX3”处波形，该波形即为Gold序列的GOLD序列的自相关特性用示波器测“TX3”处波形，该波形即为Gold序列的互相关特性。

GOLD序列的互相关特性1、顺时针将“跟踪”电位器旋到底，用示波器测“VCO-C”处波形，该波形即为延迟锁相环的鉴相特性曲线。

2、用示波器双踪分别观察“G1-BS”和“G3-BS”处的波形，调节“跟踪”旋钮，直到二个波形完全一致，没有相差为止。

此时表明接收机的Gold序列和发射机的Gold序列在相位与码速率上都一致。

3、用示波器双踪分别观察“GOLD1”和“GD-TX”处的波形，二者的波形应完全一致。

说明：由于本系统的Gold序列频率较高，且周期很长，模拟双踪示波器应在“断续（CHOP）”模式下比较“GOLD1”和“GD-TX”处的波形，如果在“交替（ALT）”模式下即使两者输出波形一致，观察结果也可能不一致。

数字示波器则不存在该问题。

实验三扩频与解扩实验①将“SIGN1置位”设置成不为全0或全1的码字，设置“GOLD1置位”。

用示波器分别观察“SIGN1”和“S1-KP”的波形，并做对比。

信码速率为1kbit/s、扩频码速率为100kbit/s时“SIGN1”和“S1-KP”处波形②（选做）用带FFT功能的数字示波器分别观察“SIGN1”和“S1-KP”的频谱，并做对比。

③分别改变发射机的信码速率和扩频码速率，重复上一步骤。

5、（选做）观察扩频前后PSK调制频谱的实验①码字设置不变，将“扩频”开关拨下，用频谱仪观察“PSK1”的频谱。

实验八GOLD 码特性实验一、实验目的1、掌握GOLD 码的编解码原理。

2、掌握GOLD 码的软件仿真方法。

3、掌握GOLD 码的硬件仿真方法。

4、掌握GOLD 码的硬件设计方法。

二、预习要求1、掌握GOLD 码的编解码原理和方法。

2、熟悉matlab 的应用和仿真方法。

3、熟悉Quatus 的应用和FPGA 的开发方法。

三、实验原理1、GOLD 序列简介GOLD 序列是由m 序列的“优选对”构成的。

所谓优选对是指m 序列中互相关值为[－1，－t(n),t(n)-2]的一对序列。

其中(1)/21(2)/212,2,(){n n n n t n ++++=为奇数，为偶数下表为部分m 序列的部分优选对 表1 部分m 序列的部分优选对上表中的m 序列采用8进制（可参见PN 码实验）。

2、GOLD 序列由m 序列中的优选对{xi}和{yi}本身加上它们的相对移位模二相加构成的2n －1个序列组成，序列总数为2n ＋1。

任一队序列之间的互相关函数都是三值的，即(1)/2(1)/21(1)/2(1)/211{(21)(),(21)()2R {1{(21)(),(21)()2n n cn n t n n t n t n n t n ++++++--+=--=-=--+=--=-为奇数为偶数，但不被4整除即，GOLD 序列的最大互相关值为|R |()c m t n下表为GOLD 序列的t(n)值及其与自相关峰值Rs （0）的比值，同时给出GOLD 序列族中的序列数。

表为 部分GOLD 序列的t(n)值、Rs （0）、序列数表1、建立GOLD 的仿真文件(GOLD.MDL)GOLD1…GOLD7的Sample Time 均设置为SampleTime ；Preferred polynomial （1）设置为[1 0 1 1]；Initial states （1）设置为[0 0 1]; Preferred polynomial （2）设置为[1 1 0 1]；Initial states （2）设置为[0 0 1]。

实验 GOLD 序列特性实验一、实验目的1、掌握GOLD 序列的特点。

2、了解GOLD 序列在直接扩频通信中所起的作用二、实验器材1、移动通信原理实验箱一台 2、20M 双踪示波器一台 3、频谱分析仪或带FFT 功能的数字示波器（选配） 一台三、实验内容1、观察GOLD 序列的波形（频谱）。

2、观察GOLD 序列的自相关和互相关特性。

四、实验原理1、伪随机序列工程上常用二元{0，1}序列来产生伪噪声码。

它具有如下特点：（1） 每一周期内“0”和“1”出现的次数近似相等。

（2） 每一周期内，长度为n 比特的游程出现的次数比长度为n+1比特的游程出现的次数多一倍。

（游程是指相同码元的码元串）（3） 序列具有双值自相关函数，即：⎪⎩⎪⎨⎧-≤≤=11k 01)(p p R τττ当－＝当（4.1-1）在（4.1-1）式中，p 为二元序列周期，又称码长，k 为小于p 的整数，τ为码元延时。

2、m 序列二元m 序列是一种基本的伪随机序列，有优良的自相关函数，易于产生和复制，在扩频技术中得到了广泛的应用。

长度为2n -1位的m 序列可以用n 级线性移位寄存器来产生。

如图4.1-1所示：图4.1-1 线性移位寄存器m 序列的特性如下（1） 在每一周期p= 2n -1内，“0”出现2n －1-1次，“1”出现2n －1次，“1”比“0”多出现一次。

（2） 在每一周期内共有2n －1个元属游程，其中“0”的游程和“1”的游程数目各占模二加法器一半。

并且，对n>2，当1≤k ≤n-1时，长为k 的游程占游程总数的1/ 2 k ，其中“0”的游程和“1”的游程各占一半。

长为n –1的游程只有一个，为“0”的游程；长为n 的游程也只有一个，为“1”的游程。

（3） m 序列（a k ）与其位移序列（τ-k a ）的模二和仍然是m 序列的另一位移序列（τ'-k a ），即：{}{}{}ττ'--=+k k k a a a（4） m 序列的自相关函数为：⎪⎩⎪⎨⎧≠-=p p p R mod 01mod 01)(τττ当＝当 （4.1-2）3、Gold 序列虽然m 序列有优良的自相关特性，但是使用m 序列作CDMA （码分多址）通信的地址码时，其主要问题是由m 序列组成的互相关特性好的互为优选的序列集很少，对于多址应用来说，可用的地址数太少了。

截短平衡gold序列特性的仿真研究1引言随着近几年社会信息交流的快速发展，网络的应用也逐渐变得普及化。

在各种网络负载情况下，金序列技术被越发的应用于网络流量精准控制和平衡技术中。

本文将以截短平衡gold序列特性的仿真研究为主题，来探讨gold序列在网络流量控制和平衡技术方面的扩展应用。

2技术背景Gold序列是在1971年由美国克利夫兰研究室开发出来的一类序列，它可以用来实现数据检测，并被应用于信号调制解调，图形记忆，磁介质秴介管理和分布式事务系统的通讯等领域中。

最近，由于传统的控制技术处理现代网络负载情况下的传播序列已经表现出了一些局限性，gold序列日益普及的应用于网络流量控制和平衡技术。

3慀眼短平衡gold序列特性仿真研究为了有效检测gold序列在网络流量控制和平衡技术方面的扩展应用，针对截短平衡gold序列特性，进行了相关的仿真研究。

该仿真研究采用实体技术，研究如何截短平衡gold序列，包括截短gold序列斜率和延迟变换。

研究表明，因为长度和权重的限制，就算截断序列长度，平衡gold序列的特性也可以保持不变。

而且，仿真研究也发现，使用截短的gold序列在网络流量中也可以达到90%的性能，比传统的控制技术更有效地管理网络流量和优化网络性能。

4结论实践结果表明，截短gold序列可以在控制网络流量巨大时，保持平衡数据包的精确性，并使网络流量控制技术取得明显提升。

因此，截短协议可以有效的将gold序列应用于负载高的网络中，来彻底解决网络流量控制和传播负载平衡的问题。

5总结本文介绍了对截短平衡gold序列特性的仿真研究的情况，研究发现截短gold序列，可以保持序列的特性不变，在控制网络流量巨大时，保持平衡数据包的精确性，并使网络流量控制技术取得明显提升。

因此，截短gold序列特性的研究发挥了重要作用，可以有效的解决网络流量控制和平衡的相关问题。