comm.GoldSequence

シーケンスのセットからの Gold シーケンスの生成

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説明

comm.GoldSequence System object™ は、シーケンスの有界集合から小さい周期的な相互相関特性をもつバイナリシーケンスを生成します。詳細については、Gold シーケンスを参照してください。

シーケンスのセットから Gold シーケンスを生成するには、次のようにします。

comm.GoldSequence オブジェクトを作成し、そのプロパティを設定します。
関数と同様に、引数を指定してオブジェクトを呼び出します。

System object の機能の詳細については、System object とはを参照してください。

作成

構文

goldseq = comm.GoldSequence

goldseq = comm.GoldSequence(Name=Value)

説明

goldseq = comm.GoldSequence は Gold シーケンス発生器 System object を作成します。このオブジェクトは、2 進数の疑似乱数の Gold シーケンスを生成します。

例

goldseq = comm.GoldSequence(Name=Value) は、名前と値の引数を 1 つ以上使用してプロパティを設定します。各プロパティ名を引用符で囲みます。たとえば goldseq = comm.GoldSequence(Shift=1) は、開始点からの出力シーケンスの 1 サンプルオフセットを指定します。

例

プロパティ

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特に指定がない限り、プロパティは "調整不可能" です。つまり、オブジェクトの呼び出し後に値を変更することはできません。オブジェクトは呼び出すとロックされ、ロックを解除するには関数 release を使用します。

プロパティが "調整可能" の場合、その値をいつでも変更できます。

プロパティ値の変更の詳細については、System object を使用した MATLAB でのシステム設計を参照してください。

`FirstPolynomial` — 最初に優先される PN シーケンスの生成多項式
`'z^6 + z + 1'` (既定値) | 文字ベクトル | string スカラー | バイナリ値の行ベクトル | 整数値の行ベクトル

最初に優先される PN シーケンスの生成多項式。次のオプションのいずれかとして指定します。

定数項が 1 の多項式の文字ベクトルまたは string スカラー。詳細については、Communications Toolbox での多項式の表現を参照してください。
バイナリ値行ベクトル。降べきの順に並べた多項式の係数を表します。このベクトルの長さは N+1 でなければなりません。ここで N は多項式の次数です。最初と最後のエントリは 1 でなければなりません。これは、次数 N の最初の項と、定数項 1 を示します。
整数値の行ベクトル。降べきの順に並べた多項式の非ゼロの項の指数を表す要素からなります。最後のエントリは 0 でなければなりません。これは定数項 1 を示します。

このプロパティが、最初に優先される PN シーケンス発生器のシフトレジスタに対するフィードバック接続を決定します。1 番目の生成多項式の次数は、SecondPolynomial プロパティで指定される 2 番目の生成多項式の次数と等しくなければなりません。詳細については、シーケンスの推奨ペアを参照してください。

例: 'z^8 + z^2 + 1'、[1 0 0 0 0 0 1 0 1]、および [8 2 0] は同一の多項式 p(z) = z⁸ + z² + 1 を表します。

データ型: double | char

`FirstInitialConditions` — 最初に優先される PN シーケンス発生器のシフトレジスタに使用する初期条件
`[0 0 0 0 0 1]` (既定値) | バイナリ値スカラー | バイナリ値ベクトル

シミュレーションが開始するときに最初に優先される PN シーケンス発生器のシフトレジスタに使用する初期条件。バイナリ値スカラーまたはバイナリ値ベクトルとして指定します。

このプロパティをスカラーに設定した場合、シフトレジスタのすべてのセルの初期値は、指定されたスカラー値です。
このプロパティをベクトルに設定した場合、ベクトルの各要素がシフトレジスタで対応するセルの初期値に対応します。ベクトルの長さは、FirstPolynomial プロパティで指定される生成多項式の次数と等しくなければなりません。

メモ

オブジェクトが非ゼロのシーケンスを生成するためには、最初または 2 番目に優先される PN シーケンス発生器の初期条件の要素の少なくとも 1 つは非ゼロでなければなりません。具体的には、シフトレジスタの少なくとも 1 つの初期状態が非ゼロでなければなりません。

データ型: double

`SecondPolynomial` — 2 番目に推奨される PN シーケンスの生成多項式
`'z^6 + z^5 + z^2 + z + 1'` (既定値) | 文字ベクトル | string スカラー | バイナリ値の行ベクトル | 整数値の行ベクトル

最初に優先される PN シーケンスの生成多項式。次のオプションのいずれかとして指定します。

定数項が 1 の多項式の文字ベクトルまたは string スカラー。詳細については、Communications Toolbox での多項式の表現を参照してください。
バイナリ値行ベクトル。降べきの順に並べた多項式の係数を表します。このベクトルの長さは N+1 でなければなりません。ここで N は多項式の次数です。最初と最後のエントリは 1 でなければなりません。これは、次数 N の最初の項と、定数項 1 を示します。
整数値の行ベクトル。降べきの順に並べた多項式の非ゼロの項の指数を表す要素からなります。最後のエントリは 0 でなければなりません。これは定数項 1 を示します。

このプロパティが、2 番目に優先される PN シーケンス発生器のシフトレジスタに対するフィードバック接続を決定します。2 番目の生成多項式の次数は、FirstPolynomial プロパティで指定される 1 番目の生成多項式の次数と等しくなければなりません。詳細については、シーケンスの推奨ペアを参照してください。

データ型: double | char

`SecondInitialConditionsSource` — 2 番目に優先される PN シーケンス発生器のシフトレジスタに使用する初期条件のソース
`'Property'` (既定値) | `'Input port'`

2 番目に優先される PN シーケンス発生器のシフトレジスタに使用する初期条件のソース。次のいずれかの値として指定します。

'Property' — SecondInitialConditions プロパティを使用して PN シーケンス発生器の初期条件を指定します。
'Input port' — secondinitcond 入力引数を使用して PN シーケンス発生器の初期条件を指定します。

データ型: string | char

`SecondInitialConditions` — 2 番目に優先される PN シーケンス発生器のシフトレジスタに使用する初期条件
`[0 0 0 0 0 1]` (既定値) | バイナリ値スカラー | バイナリ値ベクトル

シミュレーションが開始するときに 2 番目に優先される PN シーケンス発生器のシフトレジスタに使用する初期条件。バイナリ値スカラーまたはバイナリ値ベクトルとして指定します。

このプロパティをスカラーに設定した場合、シフトレジスタのすべてのセルの初期値は、指定されたスカラー値です。
このプロパティをベクトルに設定した場合、ベクトルの各要素がシフトレジスタで対応するセルの初期値に対応します。ベクトルの長さは、SecondPolynomial プロパティで指定される生成多項式の次数と等しくなければなりません。

メモ

依存関係

このプロパティを有効にするには、SecondInitialConditionsSource プロパティを 'Property' に設定します。

データ型: double

`Index` — シーケンスインデックス
`0` (既定値) | 整数

一連の Gold シーケンスからの出力シーケンスのシーケンスインデックス。範囲 [–2, 2ⁿ–2] の整数として指定します。n は推奨多項式の次数です。詳細については、シーケンスインデックスとGold シーケンスを参照してください。

データ型: double

`Shift` — 開始点からの出力シーケンスのオフセット
`0` (既定値) | 整数

開始点からの出力シーケンスのオフセット。整数として指定します。単位はサンプルです。オブジェクトは、負または Gold シーケンスの長さより大きいシフト値をラップします。シフトの使用例については、さまざまなシフト値をもつ Gold シーケンスの生成を参照してください。

メモ

マスクベクトルを計算するには、関数shift2maskを使用します。

データ型: double

`VariableSizeOutput` — 可変サイズの出力を有効にする
`false` (既定値) | `true`

可変サイズの出力を有効にする。数値または logical 0 (false) または 1 (true) として指定します。outputsize 入力引数を使用して可変サイズの出力を有効にするには、このプロパティを true に設定します。有効になった入力により、Gold シーケンスの出力サイズが指定されます。入力値は、MaximumOutputSize プロパティの値以下でなければなりません。

このプロパティを false に設定すると、SamplesPerFrame プロパティで出力サンプルの数が指定されます。

データ型: logical | double

`MaximumOutputSize` — 最大出力フレームサイズ
`[10 1]` (既定値) | [m 1] 形式のベクトル

最大出力フレームサイズ。[m 1] 形式のベクトルとして指定します。ここで、m は正の整数です。ベクトルの最初の要素は出力フレームの最大長を示し、ベクトルの 2 番目の要素は 1 でなければなりません。

例: [20 1] は、最大フレーム出力サイズを 20 行 1 列として指定します。

依存関係

このプロパティを有効にするには、VariableSizeOutput プロパティを true に設定します。

データ型: double

`SamplesPerFrame` — フレームごとのサンプル出力数
`1` (既定値) | 正の整数

フレームごとのサンプル出力数。正の整数で指定します。このプロパティを M の値に設定した場合、オブジェクトは周期が N = 2ⁿ – 1 の Gold シーケンスの M サンプルを出力します。n は、FirstPolynomial プロパティと SecondPolynomial プロパティで指定される生成多項式の次数です。

依存関係

このプロパティを有効にするには、VariableSizeOutput プロパティを false に設定します。

データ型: double

`ResetInputPort` — 発生器リセット入力を有効にする
`false` (既定値) | `true`

発生器リセット入力を有効にする。数値または logical 0 (false) または 1 (true) として指定します。resetseq 入力引数を使用してシーケンス発生器をリセットできるようにするには、このプロパティを true に設定します。この入力で、Gold シーケンス発生器の 2 つのシフトレジスタの状態が FirstInitialConditions プロパティと SecondInitialConditions プロパティで指定された初期条件にリセットされます。resetseq 入力の使用例については、さまざまなリセット値をもつ Gold シーケンスの生成を参照してください。

依存関係

このプロパティを有効にするには、SecondInitialConditionsSource プロパティを 'Property' に設定します。

データ型: logical | double

`OutputDataType` — 出力のデータ型
`'double'` (既定値) | `'logical'` | `'Smallest unsigned integer'` | `'Smallest integer'`

出力のデータ型。'double'、'logical'、'Smallest unsigned integer' または 'Smallest integer' として指定します。

Smallest unsigned integer オプションを使用するには、Fixed-Point Designer™ 製品が必要です。

データ型: string | char

使用法

構文

outSequence = goldseq()

outSequence = goldseq(secondinitcond)

outSequence = goldseq(outputsize)

outSequence = goldseq(resetseq)

outSequence = goldseq(secondinitcond,outputsize)

outSequence = goldseq(outputsize,resetseq)

説明

outSequence = goldseq() は、構成されているオブジェクトに基づいて列ベクトルに Gold シーケンスのフレームを出力します。

例

outSequence = goldseq(secondinitcond) は、2 番目の PN シーケンスの初期条件として secondinitcond を使用します。

この構文を有効にするには、SecondInitialConditionsSource プロパティを 'Input port' に設定し、ResetInputPort プロパティを false に設定します。

outSequence = goldseq(outputsize) では outputsize が出力サイズとして使用されます。

この構文を有効にするには、VariableSizeOutput プロパティを true に設定します。

outSequence = goldseq(resetseq) では resetseq がリセット信号として使用されます。

この構文を有効にするには、ResetInputPort プロパティを true に設定し、SecondInitialConditionsSource プロパティを 'Property' に設定します。

例

outSequence = goldseq(secondinitcond,outputsize) は、2 番目の PN シーケンスの初期条件と出力サイズの入力を指定します。

この構文を有効にするには、SecondInitialConditionsSource プロパティを 'Input port' に、ResetInputPort プロパティを false に、VariableSizeOutput プロパティを true に設定します。

outSequence = goldseq(outputsize,resetseq) は、出力サイズとリセット信号の入力を指定します。

この構文を有効にするには、VariableSizeOutput プロパティを true に、SecondInitialConditionsSource プロパティを 'Property' に、ResetInputPort プロパティを true に設定します。

入力引数

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`secondinitcond` — 2 番目のシーケンス多項式のシフトレジスタに使用する初期条件
バイナリスカラー | バイナリベクトル

この入力をスカラーに設定した場合、シフトレジスタのすべてのセルの初期値は、指定されたスカラー値です。
この入力をベクトルに設定した場合、ベクトルの各要素がシフトレジスタで対応するセルの初期値に対応します。ベクトルの長さは、SecondPolynomial プロパティで指定される生成多項式の次数と等しくなければなりません。

メモ

このオブジェクトは可変サイズの入力を受け入れます。オブジェクトがロックされると、各入力チャネルのサイズは変更できますが、チャネルの数は変更できません。詳細については、Variable-Size Signal Support with System Objectsを参照してください。

依存関係

この入力引数を有効にするには、SecondInitialConditionsSource プロパティを 'Input port' に設定します。

データ型: double

`outputsize` — 出力シーケンスの長さ
非負の整数 | [n 1] 形式のベクトル

出力シーケンスの長さ。非負の整数、n、または [n 1] 形式のベクトルとして指定します。ここで、n は正の整数です。ベクトルの最初の要素は出力フレームの長さを示し、ベクトルの 2 番目の要素は 1 でなければなりません。

スカラーまたは行ベクトルの最初の要素は、MaximumOutputSize プロパティ値の最初の要素以下でなければなりません。

依存関係

この入力引数を有効にするには、VariableSizeOutput プロパティを true に設定します。

データ型: double

`resetseq` — シーケンス発生器のリセット
スカラー | 列ベクトル

シーケンス発生器のリセット。スカラーまたは、SamplesPerFrame プロパティに指定されたフレームあたりのサンプル数に等しい長さの列ベクトルとして指定します。

この入力を非ゼロのスカラーとして指定すると、オブジェクトは、指定される初期条件にリセットされ、その後新しい出力フレームを生成します。
この入力を列ベクトルとして指定すると、リセットベクトルの非ゼロの値と一致する出力フレームのサンプルごとに、オブジェクトは指定される初期条件にリセットされます。

リセットの使用例については、さまざまなリセット値をもつ Gold シーケンスの生成を参照してください。

依存関係

この入力引数を有効にするには、ResetInputPort プロパティを true に設定します。

データ型: double | logical

出力引数

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`outSequence` — Gold シーケンス
列ベクトル

Gold シーケンス。列ベクトルとして返されます。詳細については、Gold シーケンスを参照してください。

オブジェクト関数

オブジェクト関数を使用するには、System object を最初の入力引数として指定します。たとえば、obj という名前の System object のシステムリソースを解放するには、次の構文を使用します。

release(obj)

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すべての System object に共通

`step`	System object のアルゴリズムの実行
`release`	リソースを解放し、System object のプロパティ値と入力特性の変更を可能にします。
`reset`	System object の内部状態のリセット

例

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Gold シーケンスサンプルの生成

ライブスクリプトを開く

周期が $2^{5} - 1$ である Gold シーケンスを 10 サンプル生成します。

goldseq = comm.GoldSequence('FirstPolynomial','x^5+x^2+1', ...
    'SecondPolynomial','x^5+x^4+x^3+x^2+1', ...
    'FirstInitialConditions',[0 0 0 0 1], ...
    'SecondInitialConditions',[0 0 0 0 1], ...
    'Index',4,'SamplesPerFrame',10);
x = goldseq()

さまざまなシフト値をもつ Gold シーケンスの生成

ライブスクリプトを開く

シフト入力にさまざまな値を使用して Gold シーケンスを生成し、オブジェクトが負またはシーケンス長より大きいシフト値をラップすることを示します。

フレームあたりのサンプル数を 15 に指定したシフトなしの Gold シーケンス System object™ を作成します。7 サンプルの Gold シーケンスを生成します。出力フレームは Gold シーケンスの先頭から始まります。

goldseq = comm.GoldSequence( ...
    "FirstPolynomial","x^3+x^2+1", ...
    "SecondPolynomial","x^3+x+1", ...
    "FirstInitialConditions",[0 0 1], ...
    "SecondInitialConditions",[0 1 1], ...
    "Index",3, ...
    "SamplesPerFrame",15)

goldseq = 
  comm.GoldSequence with properties:

                  FirstPolynomial: "x^3+x^2+1"
           FirstInitialConditions: [0 0 1]
                 SecondPolynomial: "x^3+x+1"
    SecondInitialConditionsSource: 'Property'
          SecondInitialConditions: [0 1 1]
                            Index: 3
                            Shift: 0
               VariableSizeOutput: false
                  SamplesPerFrame: 15
                   ResetInputPort: false
                   OutputDataType: 'double'

outseq = goldseq()'

outseq = 1×15

     1     1     0     0     0     0     0     1     1     0     0     0     0     0     1

オブジェクトを解放し、シフトを -1 に調整して、シフトした出力を生成します。シフト値 6 と 13 に対してこのプロセスを繰り返します。これらの各シフト設定について、出力フレームはこの 7 サンプル長の Gold シーケンスにおける 6 番目のサンプルから始まります。

release(goldseq);
goldseq.Shift = -1;
outseq = goldseq()'

outseq = 1×15

     0     1     1     0     0     0     0     0     1     1     0     0     0     0     0

release(goldseq);
goldseq.Shift = 6;
outseq = goldseq()'

outseq = 1×15

     0     1     1     0     0     0     0     0     1     1     0     0     0     0     0

release(goldseq);
goldseq.Shift = 13;
outseq = goldseq()'

outseq = 1×15

     0     1     1     0     0     0     0     0     1     1     0     0     0     0     0

さまざまなリセット値をもつ Gold シーケンスの生成

ライブスクリプトを開く

リセット入力にさまざまな値を使用して Gold シーケンスを生成します。

フレームあたりのサンプル数を 15 に指定し、リセット入力を有効にした Gold シーケンス System object™ を作成します。7 サンプルの Gold シーケンスを生成します。生成された Gold シーケンスを基準に、オブジェクトによって出力されるフレームの開始点を観測するため、フレームあたりのサンプル値には、シーケンス長の 2 倍よりも 1 つ多いサンプルが含まれています。

goldseq = comm.GoldSequence( ...
    "FirstPolynomial","x^3+x^2+1", ...
    "SecondPolynomial","x^3+x+1", ...
    "FirstInitialConditions",[0 0 1], ...
    "SecondInitialConditions",[0 1 1], ...
    "Index",3, ...
    "ResetInputPort",true, ...
    "SamplesPerFrame",15);

オブジェクトがシーケンスを初期条件にリセットしないように、スカラーのリセット入力値を 0 に指定します。シーケンスの連続する 15 サンプルのフレームを表示します。2 番目のフレームは、最初のフレームが終了した位置 (Gold シーケンスの 2 番目の要素) からシーケンスを継続します。

resetseq = 0;
x1 = goldseq(resetseq)'

x1 = 1×15

     1     1     0     0     0     0     0     1     1     0     0     0     0     0     1

x2 = goldseq(resetseq)'

x2 = 1×15

     1     0     0     0     0     0     1     1     0     0     0     0     0     1     1

シーケンスを初期条件にリセットするには、スカラーのリセット入力値を 1 に指定します。シーケンスの連続する 15 サンプルのフレームを表示します。2 番目のフレームは、Gold シーケンスの最初の要素から始まるようになります。

resetseq = 1;
x3 = goldseq(resetseq)'

x3 = 1×15

     1     1     0     0     0     0     0     1     1     0     0     0     0     0     1

x4 = goldseq(resetseq)'

x4 = 1×15

     1     1     0     0     0     0     0     1     1     0     0     0     0     0     1

ベクトルを受け入れるようにオブジェクトのリセット入力を再構成するには、オブジェクトを解放します。0 で埋められたリセット入力ベクトルを指定します。シーケンスの連続する 15 サンプルのフレームを表示します。オブジェクトがシーケンスを初期条件にリセットしないため、2 番目のフレームは Gold シーケンスの 2 番目の要素から始まります。

release(goldseq)
resetseq = [0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0]';
x5 = goldseq(resetseq)'

x5 = 1×15

     1     1     0     0     0     0     0     1     1     0     0     0     0     0     1

x6 = goldseq(resetseq)'

x6 = 1×15

     1     0     0     0     0     0     1     1     0     0     0     0     0     1     1

非ゼロ値の 2 つの要素をもつリセット入力ベクトルを指定します。シーケンスの連続する 15 サンプルのフレームを表示します。2 番目と 3 番目のフレームは前のフレームからシーケンスを継続しますが、リセット入力に指定されたベクトルにおける非ゼロのエントリの位置により、フレームの 3 番目と 9 番目のサンプルでシーケンスをリセットします。

resetseq = [0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0]';
x7 = goldseq(resetseq)'

x7 = 1×15

     0     0     1     1     0     0     0     0     1     1     0     0     0     0     0

x8 = goldseq(resetseq)'

x8 = 1×15

     1     1     1     1     0     0     0     0     1     1     0     0     0     0     0

x9 = goldseq(resetseq)'

x9 = 1×15

     1     1     1     1     0     0     0     0     1     1     0     0     0     0     0

詳細

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Gold シーケンス

Gold シーケンスの特徴的な相互相関特性は、複数のデバイスを同じ周波数範囲でブロードキャストする場合に役立ちます。Gold シーケンスは、シーケンスの推奨ペアで定義された推奨ペアと呼ばれる u と v の指定された 1 対のシーケンスを使用して定義されます。シーケンスの u と v のペアは、周期が N = 2ⁿ – 1 です。ここで n は、FirstPolynomial プロパティと SecondPolynomial プロパティで指定した生成多項式の次数です。Gold シーケンスのセット G(u, v) は次により定義されます。

$G (u, v) = {u, v, u \oplus v, u \oplus T v, u \oplus T^{2} v, ..., u \oplus T^{N - 1} v}$

T はベクトルを 1 か所ずつ巡回的に左シフトさせる演算子を表し、 $\oplus$ は、2 を法とする加算を表します。G(u,v) には、周期が N である N + 2 のシーケンスが含まれます。

Gold シーケンスには、任意の 2 つのシーケンス (あるいはこれらのシーケンスをシフトしたもの) の間の相互相関が、t(n)、-1、または t(n) - 2 という 3 つの値のいずれかをとる特性があり、これらは次の式で定義されます。

$t (n) = {\begin{array}{l} 1 + 2^{(n + 1) / 2} & n even \\ 1 + 2^{(n + 2) / 2} & n odd \end{array}$

このオブジェクトは 2 つの PN シーケンス発生器を使用して、シーケンスの推奨ペアを生成します。次に、オブジェクトでこれらのシーケンスの XOR 演算を実行し、次の図に示すように、Gold シーケンス出力を生成します。

FirstPolynomial プロパティおよび SecondPolynomial プロパティにより、シーケンスの推奨ペア、および PN シーケンス発生器が出力の生成に使用するシフトレジスタのフィードバック接続が決定します。PN シーケンス生成の詳細については、comm.PNSequence System object リファレンスページの単純なシフトレジスタ発生器の節を参照してください。

次の表は、推奨ペアの例を示します。

生成多項式の次数 (n)	シーケンスのペアの周期 (N)	`FirstPolynomial` プロパティの値	`SecondPolynomial` プロパティの値
5	31	`[5 2 0]`	`[5 4 3 2 0]`
6	63	`[6 1 0]`	`[6 5 2 1 0]`
7	127	`[7 3 0]`	`[7 3 2 1 0]`
9	511	`[9 4 0]`	`[9 6 4 3 0]`
10	1023	`[10 3 0]`	`[10 8 3 2 0]`
11	2047	`[11 2 0]`	`[11 8 5 2 0]`

FirstInitialConditions プロパティと SecondInitialConditions プロパティ (または secondinitcond 入力引数) は、それぞれ FirstPolynomial と SecondPolynomial に対応するシフトレジスタの初期値を指定する値です。

メモ

オブジェクトが非ゼロのシーケンスを生成するためには、いずれかの初期条件ベクトルの要素の少なくとも 1 つは非ゼロでなければなりません。具体的には、シフトレジスタの少なくとも 1 つの初期状態が非ゼロでなければなりません。

Shift プロパティを非ゼロの値に設定すると、Gold シーケンスの開始点をオフセットできます。シフト設定を調整する例については、さまざまなシフト値をもつ Gold シーケンスの生成を参照してください。

シーケンスの推奨ペア

シーケンスの推奨ペア u および v は、Gold シーケンスのセット G(u, v) で構成されます。

周期が N = 2ⁿ–1 であるシーケンスのペア u と v が推奨ペアとなるには、以下の要件を満たす必要があります。

n は FirstPolynomial プロパティと SecondPolynomial プロパティで指定された生成多項式の次数。
n が 4 で割り切れない。
v = u[q] であり、以下が成り立つ
- q は奇数。
- q = 2^k+1 または q = 2^2k–2^k+1。
- v は u のシンボルを q 個ごとにサンプリングして取得される。
$\gcd (n, k) = {\begin{matrix} 1 & n \equiv 1 \mod 2 \\ 2 & n \equiv 2 \mod 4 \end{matrix}$

PN シーケンス生成の詳細については、comm.PNSequence System object リファレンスページの単純なシフトレジスタ発生器の節を参照してください。

シーケンスインデックス

Index プロパティで指定されるシーケンスインデックスは、セット G(u, v) で出力される Gold シーケンスを指定します。

使用できる Gold シーケンスは次のセットです。

$G (u, v) = {u, v, u \oplus v, u \oplus T v, u \oplus T^{2} v, ..., u \oplus T^{N - 1} v}$

u および v は 2 つの推奨される PN シーケンスであり、T はベクトルを 1 か所ずつ巡回的に左シフトさせる演算子を表し、 $\oplus$ は、2 を法とする加算を表します。G(u,v) には、周期 N = 2ⁿ–1 の N+2 の Gold シーケンスが含まれます。

Index の範囲は [–2, 2ⁿ–2] です。ここで、n は FirstPolynomial プロパティと SecondPolynomial プロパティで指定された生成多項式の次数を表します。インデックス値 -2 および -1 は、それぞれ FirstPolynomial と SecondPolynomial によって生成された、1 番目と 2 番目に優先される PN シーケンスに対応しています。次の表は、シーケンスインデックスと出力シーケンスの対応関係を示しています。

`Index` プロパティの値	出力シーケンス
`–2`	u
`–1`	v
`0`	$u \oplus v$
`1`	$u \oplus T v$
`2`	$u \oplus T^{2} v$
...	...
`2`ⁿ –`2`	$u \oplus T^{2^{n} - 2} v$

参照

[1] Proakis, John G. Digital Communications. 5th ed. New York: McGraw Hill, 2007.

[2] Gold, R. “Maximal Recursive Sequences with 3-Valued Recursive Cross-Correlation Functions (Corresp.).” IEEE Transactions on Information Theory 14, no. 1 (January 1968): 154–56. https://doi.org/10.1109/TIT.1968.1054106.

[3] Gold, R. “Optimal Binary Sequences for Spread Spectrum Multiplexing (Corresp.).” IEEE Transactions on Information Theory 13, no. 4 (October 1967): 619–21. https://doi.org/10.1109/TIT.1967.1054048.

[4] Sarwate, D.V., and M.B. Pursley. “Crosscorrelation Properties of Pseudorandom and Related Sequences.” Proceedings of the IEEE 68, no. 5 (1980): 593–619. https://doi.org/10.1109/PROC.1980.11697.

[5] Dixon, Robert C. Spread Spectrum Systems: With Commercial Applications. 3rd ed. New York: Wiley, 1994.

拡張機能

C/C++ コード生成
MATLAB® Coder™ を使用して C および C++ コードを生成します。

使用上の注意および制限:

MATLAB コード生成における System object (MATLAB Coder)を参照してください。

バージョン履歴

R2008a で導入

参考

comm.GoldSequence

説明

作成

構文

説明

プロパティ

FirstPolynomial — 最初に優先される PN シーケンスの生成多項式 'z^6 + z + 1' (既定値) | 文字ベクトル | string スカラー | バイナリ値の行ベクトル | 整数値の行ベクトル

FirstInitialConditions — 最初に優先される PN シーケンス発生器のシフト レジスタに使用する初期条件 [0 0 0 0 0 1] (既定値) | バイナリ値スカラー | バイナリ値ベクトル

SecondPolynomial — 2 番目に推奨される PN シーケンスの生成多項式 'z^6 + z^5 + z^2 + z + 1' (既定値) | 文字ベクトル | string スカラー | バイナリ値の行ベクトル | 整数値の行ベクトル

SecondInitialConditionsSource — 2 番目に優先される PN シーケンス発生器のシフト レジスタに使用する初期条件のソース 'Property' (既定値) | 'Input port'

SecondInitialConditions — 2 番目に優先される PN シーケンス発生器のシフト レジスタに使用する初期条件 [0 0 0 0 0 1] (既定値) | バイナリ値スカラー | バイナリ値ベクトル

依存関係

Index — シーケンス インデックス 0 (既定値) | 整数

Shift — 開始点からの出力シーケンスのオフセット 0 (既定値) | 整数

VariableSizeOutput — 可変サイズの出力を有効にする false (既定値) | true

MaximumOutputSize — 最大出力フレーム サイズ [10 1] (既定値) | [m 1] 形式のベクトル

依存関係

SamplesPerFrame — フレームごとのサンプル出力数 1 (既定値) | 正の整数

依存関係

ResetInputPort — 発生器リセット入力を有効にする false (既定値) | true

依存関係

OutputDataType — 出力のデータ型 'double' (既定値) | 'logical' | 'Smallest unsigned integer' | 'Smallest integer'

使用法

構文

説明

入力引数

secondinitcond — 2 番目のシーケンス多項式のシフト レジスタに使用する初期条件 バイナリ スカラー | バイナリ ベクトル

依存関係

outputsize — 出力シーケンスの長さ 非負の整数 | [n 1] 形式のベクトル

依存関係

resetseq — シーケンス発生器のリセット スカラー | 列ベクトル

依存関係

出力引数

outSequence — Gold シーケンス 列ベクトル

オブジェクト関数

すべての System object に共通

例

Gold シーケンス サンプルの生成

さまざまなシフト値をもつ Gold シーケンスの生成

さまざまなリセット値をもつ Gold シーケンスの生成

詳細

Gold シーケンス

シーケンスの推奨ペア

シーケンス インデックス

参照

拡張機能

C/C++ コード生成 MATLAB® Coder™ を使用して C および C++ コードを生成します。

バージョン履歴

参考

オブジェクト

関数

ブロック

`FirstPolynomial` — 最初に優先される PN シーケンスの生成多項式
`'z^6 + z + 1'` (既定値) | 文字ベクトル | string スカラー | バイナリ値の行ベクトル | 整数値の行ベクトル

`FirstInitialConditions` — 最初に優先される PN シーケンス発生器のシフトレジスタに使用する初期条件
`[0 0 0 0 0 1]` (既定値) | バイナリ値スカラー | バイナリ値ベクトル

`SecondPolynomial` — 2 番目に推奨される PN シーケンスの生成多項式
`'z^6 + z^5 + z^2 + z + 1'` (既定値) | 文字ベクトル | string スカラー | バイナリ値の行ベクトル | 整数値の行ベクトル

`SecondInitialConditionsSource` — 2 番目に優先される PN シーケンス発生器のシフトレジスタに使用する初期条件のソース
`'Property'` (既定値) | `'Input port'`

`SecondInitialConditions` — 2 番目に優先される PN シーケンス発生器のシフトレジスタに使用する初期条件
`[0 0 0 0 0 1]` (既定値) | バイナリ値スカラー | バイナリ値ベクトル

`Index` — シーケンスインデックス
`0` (既定値) | 整数

`Shift` — 開始点からの出力シーケンスのオフセット
`0` (既定値) | 整数

`VariableSizeOutput` — 可変サイズの出力を有効にする
`false` (既定値) | `true`

`MaximumOutputSize` — 最大出力フレームサイズ
`[10 1]` (既定値) | [m 1] 形式のベクトル

`SamplesPerFrame` — フレームごとのサンプル出力数
`1` (既定値) | 正の整数

`ResetInputPort` — 発生器リセット入力を有効にする
`false` (既定値) | `true`

`OutputDataType` — 出力のデータ型
`'double'` (既定値) | `'logical'` | `'Smallest unsigned integer'` | `'Smallest integer'`

`secondinitcond` — 2 番目のシーケンス多項式のシフトレジスタに使用する初期条件
バイナリスカラー | バイナリベクトル

`outputsize` — 出力シーケンスの長さ
非負の整数 | [n 1] 形式のベクトル

`resetseq` — シーケンス発生器のリセット
スカラー | 列ベクトル

`outSequence` — Gold シーケンス
列ベクトル

Gold シーケンスサンプルの生成

シーケンスインデックス

C/C++ コード生成
MATLAB® Coder™ を使用して C および C++ コードを生成します。