【精编汇总版】科技精品基于DSP的任意长度伪随机序列产生方法合集

1、【精编汇总版】科技精品基于DSP的任意长度伪随机序列发作方式合集】6/6【精编汇总版】科技精品基于DSP的任意长度伪随机序列发作方式合集科技论文【精品论文】基于DSP的任意长度伪随机序列发作方式在实际应用中，直接操作DSP发作任意长度伪随机序列的方 法，可以为系统大纲和测试带来方便。文中基于线性同余算 法，聚集 Analo Gdevices 公司 DSP 芯片 TigerSHARC20XS 的 运算布局，大纲出一种操作寻址递减长度序列，从而发作 具有遍历性的任意长度伪随机序列的方式。通过斗劲，剖析 此方式成功措置了传统方式中，操作DSP的反映位移存放器 只能发作2n (l4n432)长度伪随机

2、序列的成就，在生成序 列的任意长度方面具有肯定创新性，对通信传输和雷达变 频抗干扰具有肯定的参考代价。关键词 线性同余算法；伪随机数；任意长度序列；DSPGenera tion Method about Pseudo Random Sequence of Optiona 1 Cycle Ba sed on DSPAbstract In many p rejects, it is a great advantage for designing and debugging systems to generate the p seudo random sequence by DSP. Based o

3、n the analysis of the 1 inear congruent ial generator and TigerSHARC20XS of ANALOGDEV ICES, this paper p resents a method for generating the p seudo random sequence in op tional cycle by ad2 dressing the sequence of descending length. Compared with tradi tionalmethods, the new method, which is innov

4、a2 tive in op tional cycle, solves the p roblem that the p seudo random sequence can only be in a fixed cycle of 2n ( 1 n 0)的一个伪随 机序列并保证在无重单数的前提下该序列包含M - 1的 每一个数,传统做法无法完成；只有将生成的序列长度M限 制为2n (ln432)时，才气满足要求。文中介绍的基于 DSP的伪随机序列发作方式措置了这样的成就，可以发作任 意长度的伪随机序列，对工程应用有肯定的现实意义。1线性同余算法的基本道理线性同余算法6 的核心公式是Xn + 1 =

5、( aXn + b) modM, n = 0, 1,，M - 其中，a ( 04a4M )是乘数，b ( 0 b 0 )是模数，X0 (0X0 M ) 是初值即种子。模数M也等于生成的伪随机序列的长度， 所有参数均为整数。线性同余算法发作的伪随机序列在不改换种子的前提下以M (M = 2n )为周期泛起循环，如果M 不等于2n ,序列将以0 = 7时，生成序列为 6, 9, 0, 7, 6, 9, .),周期为 4;当 M = 8, a=5, b = l, X0 = 1 时， 生成序列为6, 7, 4, 5, 2, 3, 0, 1, 6, 7,.,周期 为8;当M = 16, a = 5, b

6、 = 3, X0 = 7时，生成序列为 6, 18, 11, 10, 5, 12, 15, 14, 9, 0, 3, 2, 13, 4, 7, 6, 1, .：., 周期为16。由上面的例子可以看出，直接运用线性同余算法用硬件产 生伪随机序列在实际工程应用中并不灵活。比如在雷达信号 措置方案中，为了减小外界对雷达信号接收的干扰，会要求发 射机和接收机以肯定的时间距离随机地在肯定数目的频点 上跳频，在跳频过程中不跳完所有规定的频点不答允频频。 如果一个频点用一个伪随机数来对应,这便可以等价为一 个伪随机序列成就。显然，不能因为传统方式生成的伪随机 序列长度必需为2n ( ln432),而要求发射

7、机和接收机 的跳频点个数也大纲为21)(ln32).2任意长度伪随机序列发作方式及DSP实现由上面的举例可以看出，在序列长度M #2n的时候，生成 序列中的数都而且会以划的周期泛起循环。如果就用这 个序列作为输出肯定是不契合要求的，因为在0M-l之 间有很多数都没有在成果中泛起，换种说法就是输出的序列没有对。M - 1这M个数举行遍历。可是换种思路，如 果把这个序列不直接用作输出，而看成一个偏移地址，就 有概略间接地以访问某个地址的方式输出一串契合伪随机 序列要求的数。这就是文中介绍的生成任意长度伪随序列方 法的核心。下面聚集DSP的硬件实现具体阐述各个步骤。起首，用DSP 步骤生成一组特定长

8、度为M的数然后放入内存中，这里的M 可以等于2n也可以是任意值。也可以事先在外部文件中写 好必要输出的一组数然后导入DSP的内存中。凭证差异的应 用场所，放入内存的这组数可以是0M - 1,也可以是没有 任何规律布列的任意M个数。其次，凭证要求给种子、乘数、加数和模数赋值，挪用求余 子步骤凭证线性同余算法公式举行运算，得到一个余数。用 得到的余数作为偏移地址，加上已放入内存中序列的首地 址也就是基地值，就得到了一个访问地址。因为方才的求余 操作是对M举行，得到的余数即偏移地址肯定的，所以按照 得到的访问地址举行寻址，得到的数肯定是内存中长度为M 的已存序列中的某个数，将这个数输出。再次，把上一

9、步已输出数反面的每个数都向前存放一个地 址，这样内存中的序列首地址不变，序列长度减L把模数 M也减1,以对应新的序列长度。再挪用求余子步骤，凭证线性同余算法公式举行运算，得到又一个余数。然后同样会 得到一个新访问地址，同样能输出内存中长度为M - 1的序 列中的某个数，将其输出。随后，把上一步已输出数反面的每个数再都向前存放一个 地址，这样内存中的序列首地址还不变，序列长度再减1, 把模数M也再减L按照方才阐述的操作步骤频频举行，直 至模数被减为1,就会输出一个契合要求的长度为的伪随机 序列。此时的序列就是任意长度的伪随机序列。最后，如果内存中的数都被输出完，从头导入长度为M的 序列，并改换种

10、子，乘数和加数可以改换也可以不改换。然后进入新一轮的伪随机数生成，新生成序列中的M个数和 已生成序列中的M个数对照力次第曾经被完全打乱。这样一 直频频操作下去,每输出M个数改换一次种子，便可以生成 含有M个元素的长度为n xM （n为正整数）的伪随机序列。DSP次要汇编步骤步骤中以9存放器中所放值为基地 值、长度为M （M为任意值）的一组数就是得到的长度为M （M 为任意值）的伪随机序列，想要得到含有M个元素的长度为 n xM （ n为正整数）的伪随机序列，只要每隔M个数改换 种子从头运行步骤便可以得到。当外部文件中存有1M依次布列的M个数时，仿真成果举 比如下：当 M = 8, a = b

11、= X0 = 7 时，生成序列为1, 2, 5, 4, 3, 8, 6, 7, 12, .,周期为 8;当 M = 10,a = b = X0 = 7 时，生成序列为(7, 3, 1, 2, 6, 5,4, 10, 8, 9, 7, 3,.), 周期为10;当M = ll,a = 5, b = 3, X0 = 4时，生成序 列为 2, 5, 8, 11,4, 10, 7, 9, 6, 3, 1, 2, 5, 周期为11；当M = 12, a = 5, b = 3, X0 = 4时，生成序 列为12, 2,5, 8, 11, 4, 10, 7, 9, 6, 3, 1, 12, 2,-4周期为12。由仿真成果可以看出，文中介绍的方式能灵活发作任意长 度的伪随机序列。3竣事语伪随机序列有着