Gold序列产生及其特性实验

湖南科技大学
移动通信实验报告
姓名：吴文建
学号：1208030104
专业班级：应用电子技术教育一班
实验名称：GOLD序列产生及其特性实验
实验目的：1）掌握Gold序列的特性、产生方法及应用。

2) 掌握Gold序列与m序列的区别。

实验仪器：1、pc机一台2、
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并不理想（为多值函数）。

1.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介m序列：
2.Gold序列的产生方法
Gold序列是m序列的组合序列，由同步时钟控制的两个码元不同的m序列优选对逐位模2加得到。

这两个序列发生器的周期相同，速率相同，因而两者保持一定的相位关系，这样产生的组合序列与这两个自序列的周期也相同。

当改变两个序列的相对位移，会得到一个新的Gold序列。

Gold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。

（2）Gold序列的周期性自相关函数是一个三值函数，与m序列相比，具有良好的互相关特性。

Gold序列的产生有两种形式：并联形式和串联形式
实验步骤：
1.预习Gold序列的产生原理及性质及独立设计Glod序列产生方法。

2.画出Gold序列仿真流程图。

3.编写MATLAB程序并上机调试。

4.比较m序列与Glod序列的异同。

5.撰写实验报告。

实验数据、结果表达及误差分析：
实验仿真图形如图所示
实验编写程序（此程序在实验五编写程序之上方可运行）：function c=gold()
n=7;
a=[1 1 1 1 1 1 1 1];
co=[];
for v=1:2^n-1
co=[co,a(1)];
a(8)=mod(a(5)+a(1),2);
a(1)=a(2);
a(2)=a(3);
a(3)=a(4);
a(4)=a(5);
a(5)=a(6);
a(6)=a(7);
a(7)=a(8);
end
m1=co;
b=[1 0 1 0 0 0 0 1];
co=[];
for v=1:2^n-1
co=[co,b(1)];
m=mod(b(5)+b(1),2);
p=mod(b(6)+m,2);
b(8)=mod(b(7)+p,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);
end
m2=co;
c=xor(m1,m2);
subplot(1,1,1)
stem(co)
title('使用生成多形式（217）8=（010001001）2产生第一个序列')
我们通过程序可知道，首先要生成一个周期为127的m1序列，产生序列的方法为：
倒序赋值，将D2赋值给D1,D3赋值给D2，以此类推。

最高位D8为D5和D1相加后除二的余数。

如此我们得到m1序列。

m2序列产生方法如同m1,不过m2的D8是由D7和p加后除二后的余数得到，而p等于D6和m相加除二所产生的余数。

m等于D5和D1相加后除二的余数。

如此才得到我们所需的m2。

我们所需的要Glod序列就是由我们前面所产生的两个m序列m1和m2模二加所得到的。

我们得到的序列为：
ans =
010111111100011011001111011011111100110110101010110011010110000001011001000 0110111100001010010100010110000000011101000100110110
通过计算对比，我们仿真所的到的序列与我们得到的值完全一致。

误差：实验误差主要来自于程序的编写，无实际误差.
思考题：
m序列组成的互相关特性好的互为优选的序列集很少，对于多址应用技术来说，可用的地址数太少了。

而Gold序列具有良好的自、互相关特性，且地址数远大于m序列的地址数，结构简单，易于实现。

m序列主要运用于扩展频谱通信，cdma，通信加密等，而GOLD序列在各种卫星系统中得到广泛的应用。