伪随机码是谁发明出来的（伪随机码产生算法）

本篇百科问答的知识要给大家谈谈伪随机码是谁发明出来的，以及伪随机码产生算法对应的知识点，希望对学习有所帮助。

文章目录：

• 1、GPS定位的历史发展
• 2、什么是伪随机码
• 3、几个于GPS相关的问题
• 4、gps的发展历史
• 5、PRBS码到底是啥玩意？

GPS定位的历史发展

GPS简介

GPS是英文Global Positioning System(全球定位系统)的简称。GPS起始于1958年美国军方的一个项目，1964年投入使用。20世纪70年代，美国陆海空三军联合研制了新一代卫星定位系统GPS。主要目的是为陆海空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务，并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的，经过20余年的研究实验，耗资300亿美元，到1994年，全球覆盖率高达98%的24颗GPS卫星星座己布设完成。在机械领域GPS则有另外一种含义：产品几何技术规范(Geometrical Product Specifications)-简称GPS。另外一种解释为G/s(GB per s)

GPS前身

GPS系统的前身是美军研制的一种子午仪卫星定位系统(Transit)，1958年研制，1964年正式投入使用。该系统用5到6颗卫星组成的星网工作，每天最多绕过地球13次，并且无法给出高度信息，在定位精度方面也不尽如人意。然而，子午仪系统使得研发部门对卫星定位取得了初步的经验，并验证了由卫星系统进行定位的可行性，为GPS系统的研制埋下了铺垫。由于卫星定位显示出在导航方面的巨大优越性及子午仪系统存在对潜艇和舰船导航方面的巨大缺陷。美国海陆空三军及民用部门都感到迫切需要一种新的卫星导航系统。

为此，美国海军研究实验室(NRL)提出了名为Tinmation的用12到18颗卫星组成10000km高度的全球定位网计划，并于67年、69年和74年各发射了一颗试验卫星，在这些卫星上初步试验了原子钟计时系统，这是GPS系统精确定位的基础。而美国空军则提出了621-B的以每星群4到5颗卫星组成3至4个星群的计划，这些卫星中除1颗采用同步轨道外其余的都使用周期为24h的倾斜轨道，该计划以伪随机码(PRN)为基础传播卫星测距信号，其强大的功能，当信号密度低于环境噪声的1%时也能将其检测出来。伪随机码的成功运用是GPS系统得以取得成功的一个重要基础。海军的计划主要用于为舰船提供低动态的2维定位，空军的计划能供提供高动态服务，然而系统过于复杂。由于同时研制两个系统会造成巨大的费用而且这里两个计划都是为了提供全球定位而设计的，所以1973年美国国防部将2者合二为一，并由国防部牵头的卫星导航定位联合计划局(JPO)领导，还将办事机构设立在洛杉矶的空军航天处。该机构成员众多，包括美国陆军、海军、海军陆战队、交通部、国防制图局、北约和澳大利亚的代表。

什么是伪随机码

结构可以预先确定，可重复产生和复制，具有某种随机序列随机特性的序列码。伪随机码序列一般可以利用移位寄存器网络产生，该网络由R级串联双态器件移位脉冲产生器和模二加法器组成。该网络可以产生码长为15的伪随机码。在计算机、通信系统中我们采用的随机数、随机码均为伪随机数、伪随机码。所谓“随机码”，就是无论这个码有多长都不会出现循环的现象，而“伪随机码”在码长达到一定程度时会从其第一位开始循环，由于出现的循环长度相当大，例如CDMA采用42的伪随机码，重复的可能性为4.4万亿分之一，所以可以当成随机码使用。

中文名：伪随机码

利用：移位寄存器网络产生

例如：CDMA采用42的伪随机码

特点：结构可预先确定，重复产生和复制

几个于GPS相关的问题

看来这分，我拿定了，

1：GPS的速度限制是515M/S。这个是美国为了强制使GPS不参与军事用途而设置的，和巴黎关系不大，，但是目前中国已经从技术层面突破了这个限制。

高度限制是18288有的也说成18287M，这个是规定的，但是可以和取消

2：CEP是GPS的定位精度单位，也是个概率单位，就拿你的5M说吧，意思是以5M为半径画圆，有50%的点能打在圆内，也就是说，GPS定位在5M精度的概率是50%，相应的，还有RMS（66。7%）2DRMS（90%）当然很多商家愿意给出CEP，因为单位大了，前面的数就小了，好看，

3：这个问题太范了，我猜你是想问GPS的卫星有多少个在使用，如果是的话，告诉你，谁也不知道！！！！为什么，因为美国的GPS系统，只要有 24个星在用，就可以完成，每个星的寿命从5年-15年不等，寿命到的星，美国政府会打上去新的补充，但是被替代的那个呢，不等于坏了，他还是会继续工作，但是不在原来位置上了，直到坏掉，变成宇宙垃圾，这些被替代了的，还没坏的，是不统计的，按我的观察记录来看，现在至少有31个在天上，

4：所谓信燥比，就是S/N0。学信息的朋友应该对这个概念不陌生，就是有用信息和其他各种噪声的比值，楼主这个问题问的不对，信燥比高不是扳子的问题，是当前卫星状况的体现，比如一个星，在地平面附近，或者被半遮挡了，你自然对这个星的追踪会出现问题，信燥比就会增高，一般的认为，在30-40左右是理想，50以下可以接受，其他的会引进误差，那些不参与解算的

5：$GPGGA中信息是ddmm.mmmm格式，中文只度分格式的，60进制，

楼主没什么问题了吧，，写了这么多，，，分拿来啊

gps的发展历史

1.GPS定位的历史发展

GPS简介GPS是英文Global Positioning System（全球定位系统）的简称。

GPS起始于1958年美国军方的一个项目，1964年投入使用。20世纪70年代，美国陆海空三军联合研制了新一代卫星定位系统GPS。

主要目的是为陆海空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务，并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的，经过20余年的研究实验，耗资300亿美元，到1994年，全球覆盖率高达98%的24颗GPS卫星星座己布设完成。在机械领域GPS则有另外一种含义：产品几何技术规范（Geometrical Product Specifications）-简称GPS。

另外一种解释为G/s(GB per s)GPS前身GPS系统的前身是美军研制的一种子午仪卫星定位系统（Transit）,1958年研制，1964年正式投入使用。该系统用5到6颗卫星组成的星网工作，每天最多绕过地球13次，并且无法给出高度信息，在定位精度方面也不尽如人意。

然而，子午仪系统使得研发部门对卫星定位取得了初步的经验，并验证了由卫星系统进行定位的可行性，为GPS系统的研制埋下了铺垫。由于卫星定位显示出在导航方面的巨大优越性及子午仪系统存在对潜艇和舰船导航方面的巨大缺陷。

美国海陆空三军及民用部门都感到迫切需要一种新的卫星导航系统。为此，美国海军研究实验室（NRL）提出了名为Tinmation的用12到18颗卫星组成10000km高度的全球定位网计划，并于67年、69年和74年各发射了一颗试验卫星，在这些卫星上初步试验了原子钟计时系统，这是GPS系统精确定位的基础。

而美国空军则提出了621-B的以每星群4到5颗卫星组成3至4个星群的计划，这些卫星中除1颗采用同步轨道外其余的都使用周期为24h的倾斜轨道，该计划以伪随机码（PRN）为基础传播卫星测距信号，其强大的功能，当信号密度低于环境噪声的1%时也能将其检测出来。伪随机码的成功运用是GPS系统得以取得成功的一个重要基础。

海军的计划主要用于为舰船提供低动态的2维定位，空军的计划能供提供高动态服务，然而系统过于复杂。由于同时研制两个系统会造成巨大的费用而且这里两个计划都是为了提供全球定位而设计的，所以1973年美国国防部将2者合二为一，并由国防部牵头的卫星导航定位联合计划局（JPO）领导，还将办事机构设立在洛杉矶的空军航天处。

该机构成员众多，包括美国陆军、海军、海军陆战队、交通部、国防制图局、北约和澳大利亚的代表。

2.gps的发展历程有哪些

GPS的英文全名叫：Global Posting System，中文名字叫全球卫星导航系统，简称GPS。

GPS的上一代产品是美国海军1964年研制的“子午仪”导航卫星，属于低轨道卫星。主要用途是为核潜艇和水面舰艇的导航之用，兼做大地测量功能。它最重要的功能是为北极星核导弹提供精确的定位，以便迅速发动核打击。从1960年4月到80年代初共发射30多颗 。第一颗是子午仪1B号，用来对导航卫星方案及其关键技术进行试验鉴定，并验证双频多普勒测速定位导航原理，结果证明卫星导航可行。

1963 年12月发射第一颗实用导航卫星子午仪 5B-2号；1964 年 6 月发 射第一颗定型导航卫星子午仪 5C - 1号，并交付海军使用；1967 年7月子午仪号导航卫星组网实用并允许民用。1972年开始执行子午仪改进计划（TIP ），共发射3颗卫星，主要试验扰动补偿系统 ，对大气阻力和太阳辐射压力等引起的轨道摄动作实时补偿，大大提高了轨道预报精度，故称无阻力卫星。1981 年5月发射经过改进的实用型子午仪号卫星，改名为新星号（NOVA）。

为了解决“子午仪”存在的众多问题，美国国防部70年代投资100亿美元开发新的卫星导航系统，即我们熟悉的GPS，从当时到1993年GPS建成投入使用，共耗资300亿美元以上。GPS在当时隶属于“星球大战”的组成部分受到了相当高的重视，80年代美国放弃星球大战计划后，GPS仍然得以存活发展。

GPS的发展大约经历了几个阶段：

第一阶段为方案论证和初步设计阶段。从1973年到1979年，共发射了4颗试验卫星。研制了地面接收机及建立地面跟踪网。

第二阶段为全面研制和试验阶段。从1979年到1984年，又陆续发射了7颗试验卫星，研制了各种用途接收机。实验表明，GPS定位精度远远超过设计标准。

第三阶段为实用组网阶段。1989年2月4日第一颗GPS工作卫星发射成功，表明GPS系统进入工程建设阶段。1993年底实用的GPS网即（21+3）GPS星座已经建成，今后将根据计划更换失效的卫星

3.GPS的发展历程

GPS的应用已十分广泛，而且越来越广泛，差不多涉及到国民经济的各个领域，尤其是近几年来其向消费市场的发展的强劲势头表时，以GPS位代表的卫星导航应用产品，由于他能很容易地提供位置、速度和时间信息，所以会很快成为现代信息社会的重要信息来源，成为信息时代的国家基础设施之一，由于他功能强大、使用方便、价格合适，所以能很好的与其他系统结合，形成大量的新应用、新产品，迅速的进入我们日常工作、学习、生活和娱乐中，它的发展具有如下特点：

GPS应用产品产业是当前国际上八大无线产业之一；

GPS也是目前世界上发展的最快的三大信息产业之一；

GPS与GSM和CDMA的结合已成为全球通信导航界的热点；

20世纪90年代是GPS大显身手、垄断全还应和形成新型国际产业的10年。21世纪头10年在以GPS为代表的卫星导航产业中仍将由美国占据主导地位。但欧洲、日本、中国和俄罗斯会在这一巨大市场中扮演重要角色。未年10年全还应卫星导航产业发展的总趋势预测如下：

卫星导航手段在多数国家和地区可能成为代替传统导航、定位和定时的唯一手段。在海陆空田四大领域中，凡是需要动态或静态定位、定姿、定时和导航信息的地方都会采用卫星导航信息。

天基卫星信息导航系统及其增加系统将成为全还应信息社会的重要基础设施，美国GPS垄断全还应的局面有可能被打破，未来10年可能成为GNSS的10年。

各国卫星导航系统在民用领域的相互兼容将成为国际大趋势。

陆上车辆导航将成功驱动卫星导航产业迅猛发展的强劲动力。

民用的效益远比军用的大，应用面宽广得多，真正做到制造产业化和消费大众化，达到物尽其用；卫星导航技术与通信、遥感和大众消费产品的相互融合将会创造出许多新产品和新服务，开拓出一个商机无限的市场。在未来五年里，将有高达百分之八十多的车辆装上GPS装置。

4.GPS卫星定位系统的历史发展

GPS卫星定位系统的前身是美军研制的一种“子午仪”导航卫星系统，GPS全球定位系统是20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的新一代空间卫星导航GPS定位系统。经过20余年的研究实验，耗资300亿美元，到1994年3月，全球覆盖率高达98%的24颗GPS卫星星座己布设完成。

GPS系统的前身为美军研制的一种“子午仪”导航卫星系统（Transit）,1958年研制，64年正式投入使用。该系统用5到6颗卫星组成的星网工作，每天最多绕过地球13次，并且无法给出高度信息，在定位精度方面也不尽如人意。然而，子午仪系统使得研发部门对卫星定位取得了初步的经验，并验证了由卫星系统进行定位的可行性，为GPS系统的研制埋下了铺垫。由于卫星定位显示出在导航方面的巨大优越性及子午仪系统存在对潜艇和舰船导航方面的巨大缺陷。美国海陆空三军及民用部门都感到迫切需要一种新的卫星导航系统。为此，美国海军研究实验室（NRL）提出了名为Tinmation的用12到18颗卫星组成10000km高度的全球定位网计划，并于67年、69年和74年各发射了一颗试验卫星，在这些卫星上初步试验了原子钟计时系统，这是GPS系统精确定位的基础。而美国空军则提出了621-B的以每星群4到5颗卫星组成3至4个星群的计划，这些卫星中除1颗采用同步轨道外其余的都使用周期为24h的倾斜轨道 该计划以伪随机码（PRN）为基础传播卫星测距信号，其强大的功能，当信号密度低于环境噪声的1%时也能将其检测出来。伪随机码的成功运用是GPS系统得以取得成功的一个重要基础。海军的计划主要用于为舰船提供低动态的2维定位，空军的计划能供提供高动态服务，然而系统过于复杂。由于同时研制两个系统会造成巨大的费用而且这里两个计划都是为了提供全球定位而设计的，所以1973年美国国防部将二者合而为一，并由国防部牵头的卫星导航定位联合计划局（JPO）领导，还将办事机构设立在洛杉矶的空军航天处。该机构成员众多，包括美国陆军、海军、海军陆战队、交通部、国防制图局、北约和澳大利亚的代表。

5.GPS接收机的发展历史

于1978年发射。

现使用的系统是由第二代GPS卫星组成的，称为Block II。 于1989年发射。

美国国防部于1995年宣布GPS全面运作。

当该系统刚刚推出时，GPS信号传输中存在故意计算错误的做法，以此限制非军用GPS接收机的精确度。2000年5月份，相关部门停止了这一做法。

这时， 运行在轨道上。

这24颗卫星的建造和发射总共花费了约120亿美元。

每颗卫星重约787公斤。

这些卫星运行在地球上空约20公里的轨道上。

卫星沿轨道绕地球运行一周的时间为12小时。

俄罗斯也有一套与美国一样的系统，被称为GLONASS系统。

全球卫星定位系统（GPS） 实际上是一个卫星群，由27颗沿环地球轨道运行的卫星（24颗为工作卫星，另外三颗为备用卫星）组成。虽然这一卫星网络由美国军方研发并作为军用导航系统而使用，但很快这一系统就进入了普通百姓的生活中。

每一颗由太阳能提供动力的卫星的造价在3,000-4,000英镑之间，并且在地球上空大约19,300米的高度绕地球运行，每天绕地球运转两周。它们的运行轨道是经过特殊安排的，所以在任何时候，地球上任何地方的上空都至少可以“见到”四颗卫星。

GPS接收机的任务就是确定四颗或更多卫星的位置，并计算出它与每颗卫星之间的距离，然后用这些信息推算出自己的位置。这一计算过程的基础是一条被称为三边测量法的简单数学定理。

6.全球卫星导航系统的GPS发展历程

GPS的发展大约经历了几个阶段：第一阶段为方案论证和初步设计阶段。

从1973年到1979年，共发射了4颗试验卫星。研制了地面接收机及建立地面跟踪网。

第二阶段为全面研制和试验阶段。从1979年到1984年，又陆续发射了7颗试验卫星，研制了各种用途接收机。

实验表明，GPS定位精度远远超过设计标准。第三阶段为实用组网阶段。

1989年2月4日第一颗GPS工作卫星发射成功，表明GPS系统进入工程建设阶段。1993年底实用的GPS网即（21+3）GPS星座已经建成，今后将根据计划更换失效的卫星。

PRBS码到底是啥玩意？

之前一直在讲高速串行的协议，MAC，PHY，PMD层，PMA层吗，PCS层。。。看大家回答的数量也不是很多，弱弱的问一句大家都消化了吗？的确，讲到各个层的功能，数据在芯片内部如何去运作协调这方面的确有点高深。其实坦白说哈，作为同组的一员，我也对上面的文章和刘工深感佩服（点赞点赞）。

既然上层的东西不那么好理解的话，我们还是说回点接地气的吧。我们知道，无论上层如何运作，最终还是要去到物理层上面去，最终我们的数据就在上面传输，而传输的方式就是各种不同速率的码型。从本期开始，我们将介绍下关于码型的一些东西。

PRBS：Pseudo-Random Binary Sequence，中文翻译叫做伪随机二进制序列，江湖人简称它为伪随机码。做过测试的朋友们都应该特别熟悉，就是使用PRBS这种伪随机码进行高速串行通道的测试，主要是测试误码率的情况，例如我们常用的一些协议，PCIE，USB，以太网或者下图的光模块的测试等……

当然我们信号高速串行信号仿真的时候，也会有各种prbs码型进行，一个10G-SFP+光模块PCB通道的仿真模型如下：

为什么业界公认选择这种prbs码型进行测试（仿真）呢？主要原因是这种码型与真实链路的数据传输情况非常接近。因为在真实情况中，所以的数据组合都是随机出现的，没有任何规律可言。 而PRBS 的码流在很大程度上具有这种“随机数据”的特性，“0”和“1”随机出现，这种码流的频谱特征和白噪声非常接近，所谓“白噪声”就是在一个比较宽的频域里功率密度谱均匀分布，也就是所有的频率都具有相同的能量，因此该码型能够模拟各种不同频率数据组成的情况，使测试更符合真实的情况。

那prbs这种随机码真的就是没有任何规律的吗？？当然不是，不然的话为什么还要分prbs1-31那么多种呢。之所以要叫伪随机码，其实就是码流在周期内部是随机的，但是在各个周期里面又是完全相同的。咋一看，好像说了等于没有，大家可能有疑问，在周期内部是随机的，那不还是随机嘛？其实这个随机是要打个问号的，正确来说是“有顺序的随机”。所谓顺序就是通过不同阶数的prbs码来体现，例如，我们常用的有阶数7、9、11、15、20、23、31，也就是我们常说的PRBS7、PRBS9、PRBS11、PRBS15、PRBS20、PRBS23、PRBS31。

前面说了，不同的阶数会有不同的码型，那它们之间有什么规律呢？不同阶数是怎样生成码型的呢？我们以PRBS3进行说明。

PRBS码型是由PRBS码型发生器产生的，下面是一个简单发生器的示意图：

架构很简单，就由两部分组成：移位寄存器和异或运算器。首先移位寄存器，顾名思义作用就是移位，1个bit发送后，把下一个bit推向前准备发送；异或运算，简单点说就是两个不一样就是“1”，两个一样就是“0”，因此有“1”和“1”是0，“0”和“0”是0,“1”和“0”是1。那像上面这个PRBS3发生器，进行异或的位是第二位和第三位，因此用一个多项式命名它，叫做1+X2+X3。

这样我们可以开始进行计算了。首先我们有一个初始状态“111”。我们就有了下面这么一个计算过程（画得不好，大家看内容就好）。简单说明一下，红色为异或运算过程，蓝色为每次移位后的bit，绿色为输出的数据bit，紫色说明绕一圈之后又回到了原先，循环了一次。

经过本文之后，大家是不是对感觉很高深神秘的prbs码型有了更接地气的认识和理解了呢？当然，本文举例的prbs3是比较简单的，感觉它没经过几位就可以循环一次了，大家推导起来也比较方便。

伪随机码是谁发明出来的的介绍就聊到这里吧，感谢你花时间阅读本站内容，更多关于伪随机码产生算法、伪随机码是谁发明出来的的信息别忘了在本站进行查找喔。