基于FPGA的数字相关器设计仿真(3)
1）直接式相关, 它是指接收到的扩频信号在接收机的高频电路里直接与本地参考信号进行相关处理的相关器。
2）外差式相关, 它是指用混频器对输人信号变频, 再送入相关器进行相关运算。
3）基带相关, 它是指利用混频器, 采用零中频技术,把输人扩频信号的中心频率搬移到零中频上, 得到基带的扩频信号, 然后再进行相关处理。
所谓相关，是指两个函数间有一定的关系。如果它们之间的乘积对时间求平均（积分）为零，则表明这两个函数不相关（彼此独立）；如不为零，则表明两者相关。相关的概念按两个函数的关系又可分为自相关和互相关两种[1]。
1）为了定量地确定信号x(t) 与时移信号x(t-t) 的差别或相似程度，通常我们将自相关函数定义为式（1）：
自相关函数的特点有：
1）自相关函数是偶函数:
2）当t=0 时，自相关函数等于信号的能量
3） Rx(0)为自相关函数的最大值
当一个信号为无限长信号时，其自相关函数由有限时间信号的周期T0趋于
无穷大时获得的。定义为式（2）： 特别的，当函数为周期函数时，函数可以定义为式（3）:
在数字通信中，我们会遇到离散信号的相关，离散信号的自相关函数为式(4)：
和连续信号的自相关信号类似，该函数也有一些性质：
1.离散自相关函数是偶函数，
2.在n=0时，自相关函数就是离散信号的能量.。
2）类似地，我们可以定义两个信号的互相关函数，
假设 x(t)、 y(t) 为能量信号，则 x(t)、 y(t) 的互相关函数分别为式(5)(6)：
式中t 为两信号的时差。
若 x(t),y(t) 为功率信号，则 x(t), y(t) 的互相关函数分别为式(7)(8)：
互相关函数性质：
1、互相关函数不是偶函数。
同样地，离散信号的互相关函数为式(9)：
2.2 m序列数字相关器原理
2.2.1 m序列的原理
伪随机信号具有类似于随机噪声的一些统计特性,同时又便于重复产生和处理。目前广泛使用的伪随机信号都是由数字电路产生的周期序列得到的。产生伪随机序列的电路包括线性反馈的移位寄存器，本地序列寄存器，加权累加电路。
m 序列是最长线性反馈移位寄存器序列的简称，m序列是由带线性反馈的移位寄存器产生的.由n级串联的移位寄存器和和反馈逻辑线路可组成动态移位寄存器，如果反馈逻辑线路只由模2和构成，则称为线性反馈移位寄存器。带线性反馈逻辑的移位寄存器设定初始状态后，在时钟触发下，每次移位后各级寄存器会发生变化。其中任何一级寄存器的输出，随着时钟节拍的推移都会产生一个序列，该序列称为移位寄存器序列。
m序列码发生器是一种反馈移位型结构的电路，它由n位移位寄存器加异或反馈网络组成，其序列长度M＝2n-1，只有一个多余状态即全0状态，所以称为最大线性序列码发生器。由于其结构已定型，且反馈函数和连接形式都有一定的规律，因此利用查表的方式就设计出m序列码。列出部分m序列码的反馈系数和移存器位数n的对应关系。如果给定一个序列信号长度M，则根据M＝2n-1求出n，由n查表2-1便可以得到相应的反馈系数。