六级移位寄存器产生的M序列

资 源 简 介

六级移位寄存器产生的M序列

详 情 说 明

M序列（Maximum-length sequence）是一种常用的伪随机二进制序列，在系统辨识领域具有重要应用价值。通过六级移位寄存器生成的M序列具有63位周期长度，能够提供良好的激励信号特性。

六级移位寄存器实现M序列时，关键在于反馈抽头的选择。根据本原多项式理论，六级对应的典型配置是将第6级和第5级的输出进行异或运算后反馈到输入端。这种结构能够产生周期为2^6-1=63的伪随机序列，满足最大长度序列的特性要求。

在MATLAB中实现时，我们可以通过二进制运算高效地生成M序列。典型实现步骤包括：初始化寄存器状态、定义反馈连接方式、循环移位并计算输出位。产生的M序列具有近似白噪声的频谱特性，且自相关函数接近脉冲函数，这些特性使其成为理想的系统辨识输入信号。

M序列在系统辨识中的应用主要体现在：作为激励信号输入待测系统，通过测量系统响应来估计其动态特性。相比随机噪声，M序列具有确定的周期性，便于进行多次测量平均，提高辨识精度。同时其二进制特性也更易于硬件实现和信号处理。