简易m序列调制解调器前端设计

覃馨+李书艳+宁宁+陈培美+孙晓书+崔舒扬

摘要：m序列是擴频通信方式的基础理论，应用较为广泛，m序列是对最长线性反馈移位寄存器序列的简称，可由带线性反馈的移位寄存器通过串行移位方式生成。文中通过对m序列生成的基本理论进行了详细介绍，并基于此设计了简易m序列调制解调器架构，和硬件描述语言代码，完成了仿真，测试。

关键词：m序列；伪随机码；Verilog HDL；仿真

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）07-0205-02

一、引言

m序列的使用是通信系统中CDMA（Code Division Multiple Access——码分多址）模式的基础，也是扩频通信方式的基础理论。应用较为广泛，可用于《通信原理》基础理论研究，也可以用于实际通信过程的扰码单元使用，因此，对于该序列调制解调器的设计具有实际的意义。

m序列是对最长线性反馈移位寄存器序列（maximal length linear feedback shift register sequence）的简称，它是一种由带线性反馈的移位寄存器所产生的序列，并且具有最长周期。带线性反馈的移位寄存器设定各级寄存器的初始状态后，在时钟触发下，每次移位后各级寄存器状态都会发生变化。观察其中一级寄存器（通常为末级）的输出，随着移位时钟节拍的推移会产生一个序列，称为移位寄存器序列。可以发现序列是一个周期序列，其周期不但与移位寄存器的级数有关，而且与线性反馈逻辑有关。在相同级数情况下，采用不同的线性反馈逻辑所得到的周期长度不同。此外，周期还与移位寄存器的初始状态有关。

二、系统整体设计方案

一般情况下，用于产生m序列的n级线性反馈移位寄存器的结构图如图1所示。……