simulink m序列

Simulink中的m序列是一种伪随机序列，用于数字通信和加密应用。该序列是由一个特定的二进制数生成的，可以使用Simulink中的“伪随机数生成器”块来生成。在Simulink中，选择“通信工具箱”库，然后从中选择“数字信号处理”子库，就可以找到“伪随机数生成器”块。在该块的参数设置中，可以指定m序列的阶数和初始状态，从而生成不同的m序列。

m序列在数字通信中常用于频率偏移键控调制（FSK）和正交振幅调制（QAM）等调制技术中，也可以用于加密应用中的伪随机序列生成。在Simulink中，可以使用m序列来模拟这些应用，以便进行系统设计和性能评估。

相关问题

m序列simulink

### m序列在Simulink中的生成与使用

#### 生成m序列
m序列可以通过线性反馈移位寄存器(LFSR)结构来生成，在Simulink环境中，这通常通过组合多个基本模块完成。对于特定长度的m序列，其生成依赖于选定的本原多项式[^1]。

为了构建一个基于指定本原多项式的m序列发生器，可以在MATLAB/Simulink环境下操作：

- 使用`Unit Delay`模块模拟LFSR中的各个存储单元；
- 设置这些延迟元件的初始状态（例如全为1）作为起始种子；
- 根据所选本原多项式的系数连接相应的异或门(XOR gates)，形成反馈路径；

具体来说，当采用五级移位寄存器时，如果选择的是\(x^{5}+x^{2}+1\)这样的本原多项式，则需设置合适的XOR逻辑以确保输出满足该多项式的定义[^2]。

% MATLAB code snippet to illustrate setting up an LFSR in Simulink programmatically.
open_system('new');
add_block('simulink/Commonly Used Blocks/Unit Delay','lfsr/delay1',...
    'Position',[80,90,120,120]);
set_param(gcb,'InitialCondition','1'); % Set initial condition of the first unit delay.

% Add more delays and XOR blocks according to chosen primitive polynomial...

此部分配置完成后，运行模型即可获得所需的m序列输出流。

#### 应用场景实例——跳频系统的调制方案
考虑到实际应用案例，比如在一个简单的跳频系统中，m序列被用来指示载波频率的变化模式而不是直接参与到信息编码过程中去。这意味着每一个新的m序列值都会触发一次频率切换事件，从而实现信道间的快速跳跃[^5]。

在这种情况下，除了上述提到的基础组件外，还需要加入额外的功能块来进行频率合成以及相位键控(PSK)调制处理。整个流程大致如下：
- 利用之前建立好的m序列源提供控制指令；
- 将这些指令转换成具体的频率偏移量；
- 对原始基带信号实施相应调整后的载波调制。

值得注意的是，尽管此处描述了一个较为简化的过程，但在真实项目里可能还会涉及到更多细节上的考量和技术挑战。

simulink仿真pn随机序列源码m序列周期位数如何设置

### 设置 Simulink 中 PN 随机序列生成器 (M 序列) 的周期和位数

在 Simulink 中配置 `PN Sequence Generator` 块来生成特定周期和位数的 M 序列涉及几个关键参数的选择。这些参数决定了所生成 m 序列的具体特性。

#### 参数设置说明

1. **多项式**
多项式的选取至关重要，因为每一个本原多项式对应一个唯一的 m 序列[^1]。通过指定该多项式可以间接设定 m 序列的最大长度 \(L\) ，即 \( L=2^n-1 \)，其中 n 是移位寄存器的数量或者说多项式的阶次。

2. **初始状态**
初始状态定义了移位寄存器中的起始值向量，除了全零外任何非零向量都是合法选项。这影响着最终输出序列的位置起点但不影响其周期性。

3. **输出数据类型**
用户可以选择整型或布尔类型的输出形式以适应不同应用场景需求。

4. **样本时间**
设定采样间隔对于模拟真实通信环境非常重要，在此期间保持信号不变直到下一个时刻到来再更新新值。

为了具体操作上述提到的内容：

- 打开 MATLAB/Simulink 并创建新的模型文件。
- 从库浏览器中找到 Communications Toolbox 下面的 "Sequence Generators" 文件夹内的 `PN Sequence Generator` 组件拖拽至工作区。
- 右键点击放置好的组件选择属性编辑窗口。

针对想要调整的周期与位宽，则主要关注于修改如下两个方面:

- 在“Polynomial”字段内输入期望使用的本原反馈多项式表达式字符串表示法；例如 `"D^4+D+1"` 表达了一个四阶本原多项式。
- 调节 “Initial states” 向量来改变内部存储单元初态从而获得不同的伪随机比特流片段。

% 示例代码展示如何编程化地设置PN Sequence Generator Block参数
set_param(gcb, 'Polynomial', 'D^7+D^4+1'); % 设置七阶本原多项式
set_param(gcb, 'InitialStates', '[0; 0; 0; 0; 0; 0; 1]'); % 定义初始状态