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1，為什么稱m序列為偽隨機序列
2，什么是偽隨機數(shù)列
3，一種偽隨機序列的不同實現(xiàn)方式
4，什么叫偽隨機二進制序列
5，什么是偽隨機碼序列
6，什么叫偽隨機二進制序列

1，為什么稱m序列為偽隨機序列

m序列是一種周期序列，所以并不是隨機序列。但是它是具有類似白噪聲的隨機特性但是又能重復產(chǎn)生，所以稱為偽隨機序列。

寄存器狀態(tài)相對來說是固定的，根據(jù)不同廠家的芯片設計，在fpga啟動時通過全局復位或置位等信號設置為固定的1或0，使用寄存器的狀態(tài)生成隨機數(shù)是相當不靠譜的。

為什么稱m序列為偽隨機序列

2，什么是偽隨機數(shù)列

如果一個序列，一方面它是可以預先確定的，并且是可以重復地生產(chǎn)和復制的；一方面它又具有某種隨機序列的隨機特性（即統(tǒng)計特性），我們便稱這種序列為偽隨機序列。偽隨機序列是具有某種隨機特性的確定的序列。它們是由移位寄存器產(chǎn)生確定序列，然而他們卻具有某種隨機序列的隨機特性。因為同樣具有隨機特性，無法從一個已經(jīng)產(chǎn)生的序列的特性中判斷是真隨機序列還是偽隨機序列，只能根據(jù)序列的產(chǎn)生辦法來判斷。偽隨機序列系列具有良好的隨機性和接近于白噪聲的相關函數(shù)，并且有預先的可確定性和可重復性。這些特性使得偽隨機序列得到了廣泛的應用，特別是在CDMA系統(tǒng)中作為擴頻碼已成為CDMA技術中的關鍵問題。特性為序列中兩種元素出現(xiàn)的個數(shù)大致相等。

隨機數(shù)列

什么是偽隨機數(shù)列

3，一種偽隨機序列的不同實現(xiàn)方式

中的信息帶寬（基本是窄帶的）是跳動變化的，這就是跳頻技術如果把以地址碼分給某一信息，接著采用調(diào)制，這種調(diào)制的結果是很大程度的擴展了信息頻帶，而各頻率分量功率一般很小，可以淹沒在噪聲中的，收端借助地址碼解調(diào)。這是典型的擴頻技術直接序列擴頻就是在發(fā)端直接用高碼率的擴頻碼序列去擴展信號的頻帶。

偽隨機序列是具有某種隨機特性的確定的序列。它們是由移位寄存器產(chǎn)生確定序列，然而他們卻具有某種隨機序列的隨機特性。因為同樣具有隨機特性，無法從一個已經(jīng)產(chǎn)生的序列的特性中判斷是真隨機序列還是偽隨機序列，只能根據(jù)序列的產(chǎn)生辦法來判斷。偽隨機序列系列具有良好的隨機性和接近于白噪聲的相關函數(shù)，并且有預先的可確定性和可重復性。這些特性使得偽隨機序列得到了廣泛的應用，特別是在cdma系統(tǒng)中作為擴頻碼已成為cdma技術中的關鍵問題。特性為序列中兩種元素出現(xiàn)的個數(shù)大致相等。

一種偽隨機序列的不同實現(xiàn)方式

4，什么叫偽隨機二進制序列

偽隨機二進制序列，英文縮寫為PRBS，全稱為Pseudo-Random Binary Sequence。如果一個序列，一方面它是可以預先確定的，并且是可以重復地生產(chǎn)和復制的；一方面它又具有某種隨機序列的隨機特性（即統(tǒng)計特性），我們便稱這種序列為偽隨機序列。如果偽隨機序列中可取的值只有0或1，則此偽隨機序列為偽隨機二進制序列。

5、偽隨機序列擾碼進行基帶信號傳輸?shù)娜秉c是其頻譜會因數(shù)據(jù)出現(xiàn)連“1”和連“0”而包含大的低頻成分，不適應信道的傳輸特性,也不利于從中提取出時鐘信息。解決辦法之一是采用擾碼技術,使信號受到隨機化處理，變?yōu)閭坞S機序列，又稱為“數(shù)據(jù)隨機化”和“能量擴散”處理。擾碼不但能改善位定時的恢復質(zhì)量，還可以使信號頻譜平滑，使幀同步和自適應同步和自適應時域均衡等系統(tǒng)的性能得到改善。擾碼雖然“擾亂”了原有數(shù)據(jù)的本來規(guī)律，但因為是人為的“擾亂”，在接收端很容易去加擾，恢復成原數(shù)據(jù)流。實現(xiàn)加擾和解碼，需要產(chǎn)生偽隨機二進制序列（prbs）再與輸入數(shù)據(jù)逐個比特作運算。prbs也稱為m序列，這種m序列與ts的數(shù)據(jù)碼流進行模2加運算后，數(shù)據(jù)流中的“1”和“0”的連續(xù)游程都很短，且出現(xiàn)的概率基本相同。利用偽隨機序列進行擾碼也是實現(xiàn)數(shù)字信號高保密性傳輸?shù)闹匾侄沃?。一般將信源產(chǎn)生的二進制數(shù)字信息和一個周期很長的偽隨即序列模2相加，就可將原信息變成不可理解的另一序列。這種信號在信道中傳輸自然具有高度保密性。在接收端將接收信號再加上（模2和）同樣的偽隨機序列，就恢復為原來發(fā)送的信息。在dvb-c系統(tǒng)中的ca系統(tǒng)原理就源于此，只不過為了加強系統(tǒng)的保密性，其偽隨機序列是不斷變化的（10秒變一次），這個偽隨機序列又叫控制字（cw)。

5，什么是偽隨機碼序列

　　什么是偽隨機序列呢？讓我們看一個例子。序列α= 0110100,其中0和1的個數(shù)相差1。把α看成周期為7的無限序列，左移1位得，α1 = 1101000,把α1也看成周期為7的無限序列。　　α= 0110100α1=1101000在一個周期里，α和α1的對應位置元素相同的位置有3個，元素不同的位置有4個，它們的差等于－1，這個數(shù)稱為α的自相關函數(shù)在1處的值，記作。類似地，把α左移2位，3位，…6位，可以求出α的自相關函數(shù)在2處，3處，…6處的值也等于－1。當0 < s <7時，稱為α的自相關函數(shù)的旁瓣值。從剛才所求出的結果知道，α= 0110100的自相關函數(shù)的旁瓣值只有一個：－1。像這樣的序列稱為偽隨機序列或擬完美序列。即，一個周期為v的無限序列，如果在一個周期里，0和1的個數(shù)相差1，并且它的自相關函數(shù)的旁瓣值只有一個：－1，則稱它為偽隨機序列或擬完美序列。α的自相關函數(shù)的旁瓣值的絕對值越大，就表明(或把的0和1互換得到的序列)與α越像。因此如果周期為v的序列α是一個偽隨機序列，那么α不管左移幾位(只要不是v的倍數(shù))，得到的序列都和α很不像，這樣就很難分辨出α是什么樣子。好比川劇的變臉，由于每一次都變得和演員的臉很不一樣，因此很難知道演員自己的臉是什么樣子。反之如果演員每一次化裝后都跟他自己的臉有許多相同之處，那么就容易辨認演員長得什么樣。這說明了用偽隨機序列作為密鑰序列，是比較安全的。　　偽隨機序列是用函數(shù)生成隨機數(shù)。它并不真正是隨機的。只是比較近似隨機　　一個簡單的隨機數(shù)產(chǎn)生方法如下：　　X0=345 　　Xn=(Xn-1*A+B)/C 　　其中A，B，C是常數(shù)，上式每執(zhí)行一次就生成一個偽隨機數(shù) 　　還可以在數(shù)組中填入若干個數(shù)然后順序取出進行模擬。性能好，但是這種隨機數(shù)就很不象隨機數(shù)了。　　還有就是根據(jù)當前系統(tǒng)時間，內(nèi)存值等等用函數(shù)生成了。

6，什么叫偽隨機二進制序列

5、偽隨機序列擾碼進行基帶信號傳輸?shù)娜秉c是其頻譜會因數(shù)據(jù)出現(xiàn)連“1”和連“0”而包含大的低頻成分，不適應信道的傳輸特性,也不利于從中提取出時鐘信息。解決辦法之一是采用擾碼技術,使信號受到隨機化處理，變?yōu)閭坞S機序列，又稱為“數(shù)據(jù)隨機化”和“能量擴散”處理。擾碼不但能改善位定時的恢復質(zhì)量，還可以使信號頻譜平滑，使幀同步和自適應同步和自適應時域均衡等系統(tǒng)的性能得到改善。擾碼雖然“擾亂”了原有數(shù)據(jù)的本來規(guī)律，但因為是人為的“擾亂”，在接收端很容易去加擾，恢復成原數(shù)據(jù)流。實現(xiàn)加擾和解碼，需要產(chǎn)生偽隨機二進制序列（PRBS）再與輸入數(shù)據(jù)逐個比特作運算。PRBS也稱為m序列，這種m序列與TS的數(shù)據(jù)碼流進行模2加運算后，數(shù)據(jù)流中的“1”和“0”的連續(xù)游程都很短，且出現(xiàn)的概率基本相同。利用偽隨機序列進行擾碼也是實現(xiàn)數(shù)字信號高保密性傳輸?shù)闹匾侄沃?。一般將信源產(chǎn)生的二進制數(shù)字信息和一個周期很長的偽隨即序列模2相加，就可將原信息變成不可理解的另一序列。這種信號在信道中傳輸自然具有高度保密性。在接收端將接收信號再加上（模2和）同樣的偽隨機序列，就恢復為原來發(fā)送的信息。在DVB-C系統(tǒng)中的CA系統(tǒng)原理就源于此，只不過為了加強系統(tǒng)的保密性，其偽隨機序列是不斷變化的（10秒變一次），這個偽隨機序列又叫控制字（CW)。

什么是基帶信號? 什么是基帶傳輸計算機等數(shù)字設備中，二進制數(shù)字序列最方便的電信號形式為方波，即“1”或“0”分別用高(或低)電平或低(或高)電平表示，人們把方波固有的頻帶稱為基帶，方波電信號稱為基帶信號。在信道上直接傳送數(shù)據(jù)的基帶信號稱為基帶傳輸。一般來說，要將信源的數(shù)據(jù)經(jīng)過變換變?yōu)橹苯觽鬏數(shù)臄?shù)字基帶信號，這項工作由編碼器完成。在發(fā)送端，由編碼器實現(xiàn)編碼；在接收端由譯碼器進行解碼，恢復發(fā)送端原發(fā)送的數(shù)據(jù)。基帶傳輸是一種最簡單最基本的傳輸方式。

偽隨機序列擾碼進行基帶信號傳輸?shù)娜秉c是其頻譜會因數(shù)據(jù)出現(xiàn)連“1”和連“0”而包含大的低頻成分，不適應信道的傳輸特性,也不利于從中提取出時鐘信息。解決辦法之一是采用擾碼技術,使信號受到隨機化處理，變?yōu)閭坞S機序列，又稱為“數(shù)據(jù)隨機化”和“能量擴散”處理。擾碼不但能改善位定時的恢復質(zhì)量，還可以使信號頻譜平滑，使幀同步和自適應同步和自適應時域均衡等系統(tǒng)的性能得到改善。擾碼雖然“擾亂”了原有數(shù)據(jù)的本來規(guī)律，但因為是人為的“擾亂”，在接收端很容易去加擾，恢復成原數(shù)據(jù)流。實現(xiàn)加擾和解碼，需要產(chǎn)生偽隨機二進制序列（PRBS）再與輸入數(shù)據(jù)逐個比特作運算。PRBS也稱為m序列，這種m序列與TS的數(shù)據(jù)碼流進行模2加運算后，數(shù)據(jù)流中的“1”和“0”的連續(xù)游程都很短，且出現(xiàn)的概率基本相同。利用偽隨機序列進行擾碼也是實現(xiàn)數(shù)字信號高保密性傳輸?shù)闹匾侄沃弧Ｒ话銓⑿旁串a(chǎn)生的二進制數(shù)字信息和一個周期很長的偽隨即序列模2相加，就可將原信息變成不可理解的另一序列。這種信號在信道中傳輸自然具有高度保密性。在接收端將接收信號再加上（模2和）同樣的偽隨機序列，就恢復為原來發(fā)送的信息。在DVB-C系統(tǒng)中的CA系統(tǒng)原理就源于此，只不過為了加強系統(tǒng)的保密性，其偽隨機序列是不斷變化的（10秒變一次），這個偽隨機序列又叫控制字（CW