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PN Sequence Generator

个伪噪声序列发生器。

类型: PNSequenceGenerator

pn sequence generator

图书馆中的路径:

/Communication Systems/Sources/Sequence Generators/PN Sequence Generator

资料描述

座 PN Sequence Generator 使用线性反馈移位寄存器(LFSR)生成伪随机二进制数序列。 伪随机序列通常用于伪随机加扰和在通过直接序列方法扩展频谱的系统中。 有关详细信息，请参阅此外。

港口

输出

# 出 — 伪随机噪声序列
二进制向量

Details

序列PN作为二进制向量返回。 输出数据类型由参数确定 Output data type .

数据类型

漂浮64, 布尔
复数支持

非也。

输入

# Rst — 复位信号的序列
0 | 1

Details

复位信号的序列，其值可以是 0 或 1. 有关详细信息，请参阅 行为重置。

依赖关系

要使用此选项，请选中选项复选框。 Reset on nonzero input .

数据类型

布尔
复数支持

非也。

# 面具 — 输出掩码
二进制向量

Details

PN序列从初始时间开始的延迟的输出掩码，指定为具有元素的二进制向量 . -生成多项式的程度。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 Output mask source 意义 Input port.

数据类型

漂浮64
复数支持

非也。

参数

主体

# Generator polynomial — 生成多项式
String

Details

定义移位寄存器反馈的生成多项式。 设置为:

  • 多项式的符号向量或字符串标量，其常数成员为 1.

  • 二进制向量是一个长度的字符串 ，以度降序表示多项式的系数。 这个向量的长度应该等于 ，在哪里 -多项式的程度。 第一个和最后一个值必须相等 1，表示带学位的领先术语 和常任理事国，等于 1.

  • 整数向量是一个字符串，以强度降序指定多项式非零项的指数。 最后一个元素必须等于 0，这意味着永久期限等于 1.

默认值

z^6 + z + 1
程序使用名称

GeneratorPolynomial
可调谐

无
可计算

是

# Initial states — 移位寄存器的初始状态

Details

PN序列发生器的移位寄存器在仿真开始时的初始状态，指定为二进制向量串。 向量的长度必须等于参数指定的生成多项式的程度 Generator polynomial . 有关详细信息，请参阅 简单移位寄存器发生器和 多项式的阶数和移位寄存器的取向。

为了使块产生非零序列，参数向量 Initial states 必须包含至少一个非零元素。
默认值

[0 0 0 0 0 1]
程序使用名称

InitialStates
可调谐

无
可计算

是

# Output mask source — 输出掩码的源
Dialog parameter | Input port

Details

输出掩码的源，指示关于输出掩码的信息如何被传送到块。 设置为:

  • Dialog parameter -使用参数 Output mask vector (or scalar shift value) .

  • Input port -要添加和使用*掩码*输入端口。

值

Dialog parameter | Input port
默认值

Dialog parameter
程序使用名称

OutputMaskSource
可调谐

无
可计算

无

# Output mask vector (or scalar shift value) — 输出掩码矢量或标量移位值

Details

输出掩码向量或标量移位值，指定为整数标量或二进制字符串向量。 ，在哪里 -生成多项式的程度。 该参数确定PN序列从初始时间起的延迟。 有关详细信息，请参阅PN序列的起始点的偏移。

依赖关系

若要使用此参数，请为参数设置 Output mask source 意义 Dialog parameter.

默认值

0
程序使用名称

OutputMaskVector
可调谐

无
可计算

是

# Sample time — 采样周期
Real number

Details

信号的采样周期，指定为正标量。

  • 如果值设置为 -1，输出信号从下一个继承采样时间。 参数之间的关系的信息 Sample time 和 Samples per frame 请参阅部分 采样周期。

例子：

1 将采样周期设置为1秒
默认值

1
程序使用名称

SampleTimeValue
可调谐

无
可计算

是

# Samples per frame — 每帧计数数
Real number

Details

一个输出通道中每帧的采样数，设置为正整数。 获取有关参数之间关系的信息 Sample time 和 Samples per frame 请参阅部分 采样周期。

默认值

1
程序使用名称

SamplesPerFrame
可调谐

无
可计算

是

# Reset on nonzero input — 用非零输入复位
Logical

Details

选中此框以添加*Rst*输入端口。 有关更多信息，请参阅部分 行为重置。

默认值

false (关掉)
程序使用名称

Reset
可调谐

无
可计算

无

# Output data type — 输出数据的类型
Float64 | Bool

Details

输出数据的类型指定为 Float64 或 Bool.

值

Float64 | Bool
默认值

Float64
程序使用名称

OutputDataType
可调谐

无
可计算

无

此外

简单的移位寄存器发生器

为了生成PN序列，使用线性反馈移位寄存器（LFSR），作为简单的移位寄存器发生器（SSRG）实现。 这种类型的移位寄存器也被称为斐波那契实现。

pn sequence generator 1 cn

多项式 定义移位寄存器的反馈。 这是一个原始的二进制多项式。 . 为系数 ，在哪里 -来自 0 以前 ,系数 等于 1 如果有来自 -第寄存器到加法器。 领导成员, ，以及常任理事国, ，生成多项式必须等于 1 因为多项式必须是原始的。 在每个时间步，所有寄存器是 发生器根据移位寄存器中传入箭头的值更新其值。 加法器执行加法模2。 LFSR输出反映掩码向量中所有连接的总和 .

  • 由参数设置 Generator polynomial .

  • 初始值 由参数设置 Initial states .

  • 定义PN序列起始点的偏移，并由参数*输出掩码向量（或标量移位值）]*或*掩码*端口设置。

该表显示了对应于生成多项式的两组参数值。 .

数量 例子1 例子2

g1= [1 0 0 0 0 0 1 0 1]

g2=[8 2 0]

生成多项式的度,

8，相当于 长度(g1)-1

8

Initial states

[1 0 0 0 0 0 1 0]

[1 0 0 0 0 0 1 0]
多项式的阶数和移位寄存器的方向

实现将移位寄存器从左向右定向，而生成多项式（ ），初始状态和掩码输出按降序确定。 特别是, .

在尝试对文献中的结果进行建模和比较时，您应该了解您的源是否使用相同的约定或该约定的镜像，以及它们是否按升序定义。

PN序列起始点的偏移

要移位PN序列的起始点，请指定参数 Output mask vector (or scalar shift value) 如何:

  • 表示移位长度的整数。

    默认值 0 参数 Output mask vector (or scalar shift value) ，对应于没有移位。 如图所示的lfsr移位寄存器在 简单移位寄存器发生器，没有移位时，唯一的连接发生沿箭头所示 .

    此表显示为参数设置时发生的偏移 Output mask vector (or scalar shift value) 意义 0 与正整数相比 .

T=0

T=1

T=2

…​

T=

T=

移位=

…​

移位=

…​

  • 长度等于生成多项式的程度的二进制向量。 在lfsr移位寄存器的图中 一个简单的移位寄存器发生器显示 Output mask vector (or scalar shift value) ，设置为矢量掩码, . 二进制向量必须包含 元素在哪里 -生成多项式的程度。

    一个二进制向量对应于一个多项式 ，度不高于 . 移位对应的掩码矢量由 ，是一个向量，表示 模数,模数 ，在哪里 的生成多项式。

例如，如果生成多项式的程度为4，则掩码向量对应于 ，这是 [0 1 0 0]，其表示多项式 .

重置行为

在重置生成器序列之前，您需要选中选项框。 Reset on nonzero input 以启用*Rst*输入端口。 假设块 PN Sequence Generator 产出 [1 0 0 1 1 0 1 1] 时没有复位。 此表显示了对块输出的影响。 PN Sequence Generator 指定的参数值。

重置信号 信号复位参数 座 PN Sequence Generator 信号复位和输出信号

没有重置

价值 1 参数 *Sample time

  • 意义 1 参数 Samples per frame

  • 意义 [0 0 0 0 0 0 0 0] 在*Rst端口上*

价值 1 参数 *Sample time

  • 意义 1 参数 Samples per frame

  • 意义 [1 0 0 1 1 0 1 1] 在*出端口上*

pn sequence generator 2

标量复位信号

价值 1 参数 *Sample time

  • 意义 1 参数 Samples per frame

  • 意义 [0 0 0 1 0 0 0 0] 在*Rst端口上*

价值 1 参数 *Sample time

  • 意义 1 参数 Samples per frame

pn sequence generator 3

矢量复位信号

价值 1 参数 *Sample time

  • 意义 8 参数 Samples per frame

  • 意义 [0 0 0 1 0 0 0 0] 在*Rst端口上*

价值 1 参数 *Sample time

  • 意义 8 参数 Samples per frame

如果没有复位，则块输出没有复位的序列。 对于标量和矢量复位信号的情况，该单元提供复位信号。 [0 0 0 1 0 0 0 0] 到*Rst*端口。 由于复位信号的第四位为 1，而 Sample time -这是 1，块重置第四位输出的序列。

最大长度序列

为具有度的生成多项式生成最大长度的序列 ，为参数设置 Generator polynomial 值来自下表。 序列的最大长度为 .

r 生成器多项式 r 生成器多项式 r 生成器多项式 r 生成器多项式

2

[2 1 0]

15

[15 14 0]

28

[28 25 0]

41

[41 3 0]

3

[3 2 0]

16

[16 15 13 4 0]

29

[29 27 0]

42

[42 23 22 1 0]

4

[4 3 0]

17

[17 14 0]

30

[30 29 28 7 0]

43

[43 6 4 3 0]

5

[5 3 0]

18

[18 11 0]

31

[31 28 0]

44

[44 6 5 2 0]

6

[6 5 0]

19

[19 18 17 14 0]

32

[32 31 30 10 0

45

[45 4 3 1 0]

7

[7 6 0]

20

[20 17 0]

33

[33 20 0]

46

[46 21 10 1 0]

8

[8 6 5 4 0]

21

[21 19 0]

34

[34 15 14 1 0]

47

[47 14 0]

9

[9 5 0]

22

[22 21 0]

35

[35 2 0]

48

[48 28 27 1 0]

10

[10 7 0]

23

[23 18 0]

36

[36 11 0]

49

[49 9 0]

11

[11 9 0]

24

[24 23 22 17 0]

37

[37 12 10 2 0]

50

[50 4 3 2 0]

12

[12 11 8 6 0]

25

[25 22 0]

38

[38 6 5 1 0]

51

[51 6 3 1 0]

13

[13 12 10 9 0]

26

[26 25 24 20 0]

39

[39 8 0]

52

[52 3 0]

14

[14 13 8 4 0]

27

[27 26 25 22 0]

40

[40 5 4 3 0]

53

[53 6 2 1 0]

有关这些多项式表示的移位寄存器配置的更多信息，请参阅[1]。

采样周期

输出更新之间的时间等于参数值的乘积 Samples per frame 和 Sample time . 例如，如果 Sample time 和 Samples per frame 平等 1，该块每秒输出一个计数。 如果你增加价值 Samples per frame 以前 10，然后该块将输出一个向量 10×1 每10秒。 这种同步可确保等效输出速度与参数无关。 Samples per frame .

文学作品

  1. Proakis，John G."Digital Communications。"第5版。 繝ｼ繝ｫ縺ｧ縺呐

  2. 李，J.S.和L.E.米勒。 "CDMA系统工程手册。"波士顿和伦敦。 Artech House，1998年。

  3. Golomb，S.W."_Shift寄存器序列。 拉古娜山。 爱琴海公园出版社，1967年。