MATLAB实现m序列功率谱与相关性分析系统

资 源 简 介

本项目基于MATLAB开发，可生成指定参数的m序列，并通过FFT及自/互相关算法分析信号特性，输出功率谱密度与相关函数，适用于通信系统仿真与信号处理研究。

详 情 说 明

m序列功率与相关性分析系统

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB的伪随机序列(m序列)分析与计算系统。系统采用线性反馈移位寄存器(LFSR)技术生成m序列，并通过快速傅里叶变换(FFT)和离散相关函数算法对序列的频谱特性和相关性进行深入分析。该系统可为通信系统设计、信号处理研究和密码学应用提供重要的序列性能评估工具。

功能特性

• m序列生成: 支持通过指定阶数、反馈多项式和初始状态生成标准的m序列
• 功率谱分析: 基于FFT算法计算序列的功率谱密度，展示频率-功率特性
• 相关性分析: 提供自相关函数(ACF)和互相关函数(CCF)计算功能
• 可视化展示: 自动生成功率谱图、自相关图和互相关图
• 性能统计: 输出序列周期性、相关性峰值等关键统计指标的分析报告

使用方法

1. 参数设置: 在MATLAB环境中设置以下输入参数：

- 序列阶数 n（如：7） - 反馈多项式系数（如：[1,0,0,0,0,0,1]） - 初始寄存器状态（如：[1,0,0,0,0,0,0]） - 采样频率 f_s（如：1000）

1. 执行分析: 运行主程序，系统将自动完成序列生成、频谱分析和相关性计算

1. 结果查看: 系统将输出：

- 生成的m序列二进制数据 - 功率谱密度可视化图表 - 自相关和互相关函数曲线 - 包含统计指标的分析报告

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 信号处理工具箱
• 至少2GB可用内存

文件说明

主程序文件整合了完整的m序列分析流程，包含序列生成模块、频谱计算引擎、相关函数分析器以及结果可视化组件。该文件实现了从参数输入到结果输出的全自动处理，能够根据用户设定的寄存器配置产生相应的伪随机序列，并通过数字信号处理技术对其功率特性和相关性能进行定量评估。