M序列生成器及本原多项式自动推导系统
项目介绍
本项目是一个基于MATLAB的M序列生成与分析系统,实现了有限域GF(2)上的本原多项式自动推导、M序列生成及统计特性分析三大核心功能。系统能够根据用户指定的阶数自动筛选符合条件的本原多项式,并基于选定的多项式生成具有良好伪随机特性的M序列,同时提供全面的序列特性分析。
功能特性
- 本原多项式自动生成:根据指定阶数n,自动生成所有符合条件的本原多项式,并验证其不可约性和本原性
- M序列生成:基于用户选择的本原多项式,生成对应的最大长度伪随机序列(M序列)
- 序列特性分析:对生成的M序列进行自相关、平衡性、游程特性等统计特性分析
- 可视化展示:提供序列波形图、自相关函数图等直观的图形化展示
使用方法
- 输入参数设置:
- 阶数n:整数类型(通常2≤n≤16),指定M序列的阶数
- 多项式选择模式:自动选择或手动指定
- 初始状态向量:二进制向量(可选,默认全1)
- 输出结果:
- 本原多项式列表:包含多项式系数、八进制表示、周期等信息
- M序列数据:二进制向量,长度为2^n-1
- 特性分析报告:包含自相关函数、平衡性检验结果、游程分布等统计指标
- 可视化图形:序列波形图、自相关函数图等
系统要求
- MATLAB R2016b或更高版本
- 需要安装Signal Processing Toolbox用于序列分析
- 推荐内存4GB以上,用于处理高阶数(n>12)的多项式计算
文件说明
主程序文件整合了系统的三大核心功能模块:通过有限域多项式运算技术实现本原多项式的自动筛选与验证,基于线性反馈移位寄存器结构生成M序列,并利用统计分析方法对序列的伪随机特性进行综合评估。该文件提供了完整的用户交互界面,支持参数输入、计算过程控制和结果可视化展示。