偽隨機序列的生成方法

2023-08-13 12:18:56

專利名稱：：偽隨機序列的生成方法
技術領域：
：本發明涉及數字通信領域，並且特別地，涉及一種偽隨機序列的生成方法。
背景技術：
：在LTE(LongTermEvolution,長期演進)系統的上4亍鏈路幀結構中，包括參考信號和數據信息兩類信號。其中，每個類型的參考信號都由一條接收端已知的參考序列調製產生。在LTE中，為了區分用戶，要求每條參考序列本身在時域循環移位正交(或近似正交)；為了減少小區間幹擾，要求各參考序列彼此互相關要小；同時，為了保證較低的峰均比，要求所有參考序列的CM(CubicMetric,三次度量)小於QPSK(QuadraturePhaseShiftKeying,四相相移鍵:4空)的CM(QPSK的CM=1.2)。在LTERANI的50#會議中規定當上行用戶分配的參考信號資源大於等於3個RB(ResourceBlock,資源塊)時，4吏用循環擴展的ZC(Zadoff-Chu)序列。當上行用戶分配的參考信號資源小於3個RB時，使用計算機搜索得到30條序列，且計算機搜索的序列必須滿足CM小於QPSK的CM(CM=1.2)和序列間的互相關性較低的性質。然而，對於如何生成滿足上述條件的隨機序列尚未提出有效的解決方案。
發明內容考慮到上述問題而做出本發明，為此，本發明的主要目的在於提供一種偽隨機序列的生成方案，以得到滿足要求的隨機序列。根據本發明的實施例，提供了一種偽隨機序列的生成方法，其特徵在於，包括步驟S102,設置一個或多個在頻域保持恆模特性的時域隨機序列作為偽隨機序列集合的初始序列，其中，偽隨機序列集合的初始序列的三次度量均小於預定的三次度量門限值，並且其彼此之間的互相關小於預定互相關門限4直；步驟S104,生成一個或多個保持恆模特性的頻域隨機序列，並對一個或多個頻域隨4幾序列進4亍傅立葉反變換；步驟S106，從通過反變換得到的時域序列中去除三次度量大於預定的三次度量門限值的序列，並將剩餘序列作為互相關待選序列集合；步驟S108，將互相關待選序列集合中的所有序列與偽隨機序列集合的所有序列分別進行互相關比較，去除互相關待選序列集合中與偽隨機序列集合中序列之間的互相關大於預定互相關門限值的序列，得到新的互相關4寺選序列；以及步驟S110，對新的互相關待選序列集合中的所有序列進行互相關，去除互相關值大於預定互關門限值的序列，將剩下的序列和偽隨機序列集合中所有序列組成新的偽隨機序列集合。其中，如果新的偽隨機序列集合中的序列數未達到預定數量，則重複#^亍步艱《S104、步驟S106、步艱《S108、和步驟SllO。在這種情況下，如果重複執行步驟S104、步驟S106、步驟S108、和步驟S110的次#:達到預定次#:之後仍得不到預定#:量的偽隨機序列，則增加互相關門限值，並根據增加後的互相關門限值執行步-驟S104、步驟S106、步驟S108、和步驟SllO。並且，預定數量大於在步驟S102中設置的時域隨機序列的數量。此外，該方法進一步包才舌乂人新的偽隨才幾序列集合中選擇互相關最小的部分序列。其中，所選擇的部分序列的數量大於步驟S102中設置的初始時域隨機序列的數量。並且，選擇互相關最小的部分序列的依據包括選擇長度不同且互相關最小的序列和/或選擇長度相同且互相關最小的序列。另外，在步驟S102中設置的時域隨機序列與在步驟S104中生成的頻i或隨衝幾序列的長度相同。通過本發明的上述技術方案，能夠簡便、有效地生成滿足實際使用要求的隨才幾序列。此處所說明的附圖用來^是供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中圖1是根據本發明實施例的偽隨機序列的生成方法的流程圖；以及的詳細流禾呈圖。具體實施方式在本實施例中，提供了一種偽隨機序列的生成方法。如圖l所示，根據本實施例的偽隨機序列的生成方法包括步驟S102，設置一個或多個(t個)在頻域保持恆模特性的時域隨機序列作為偽隨機序列集合的初始序列，其中，偽隨機序列集合的初始序列的三次度量(CM)均小於預定的CM門限值，並且其;f皮此之間的互相關小於預定互相關門限值；步艱《S104，生成一個或多個頻域/f呆持恆才莫特性的隨才幾序列，並對該一個或多個頻域隨機序列進行傅立葉反變換；步驟S106,從通過反變換得到的時域序列中去除CM大於預定的CM門限值的序列，並將剩餘序列作為互相關待選序列集合；步驟S108，將互相關待選序列集合中的所有序列與偽隨機序列集合的所有序列進行互相關比較，去除互相關待選序列集合中與偽隨機序列集合中序列之間的互相關大於預定互相關門限值的序列，得到新的互相關待選序列；以及步驟SllO,對新的互相關待選序列集合中的所有序列進行互相關，去除互相關值大於預定互關門限值的序列，將剩下的序列和偽隨機序列集合中的序列組成新的偽隨機序列集合。其中，如果新的偽隨機序列集合中的序列數未達到預定數量，則重複執行步驟S104、步驟S106、步驟S108、和步驟S110。在這種情況下，如果重複執行步驟S104、步驟S106、步驟S108、和步驟S110的次數達到預定次數之後仍得不到預定數量的偽隨機序列，則增加互相關門限值，並根據增加後的互相關門限值執行步-驟S104、步艱《S106、步驟S108、和步驟SllO。並且，預定數量大於在步驟S102中設置的時域隨機序列的數量。此外，該方法進一步包括從新的偽隨機序列集合中選擇互相關最小的部分序列。其中，所選擇的部分序列的數量大於步驟S102中設置的時域隨機序列的數量。並且，選擇互相關最小的部分序列的依據包括選擇長度不相同且互相關最小的序列和/或選擇長度相同且互相關最小的序列。另外，在步驟S102中設置的時域隨機序列與在步驟S104中生成的頻域隨衝幾序列的長度相同。在LTE系統中實施該方法時，優選地，可以將上述CM門限值設置為1.2。圖2示出了生成偽隨才幾序列時處理實例的流^E。如圖2所示，具體地，在實時實現時，為得到ml條長度是N的且滿足CM小於某個CM門限，可以通過以下處理來實現(1)設置t條在頻域保持恆模特性的長度為N的時域隨機序列作為偽隨機序列集合的初始序列，這t條初始序列都必須滿足CM小於1.2且時域序列間互相關小於一定的互相關門限，t是整數且(2)產生s條長度為N的頻域隨機序列，每條頻域序列可以表示為義X(K)－{X1(K)22(K)..1(K)...XN(k)其中，該頻域序列的每個元素為formulaseeoriginaldocumentpage9並且，R1是0到i之間的隨機數，s是大於等於1的整數；(3)對A"進行傅立葉反變換得到;(4)從s條時域序列中剔出CM大於1.2的序列，將剩下的序列作為互相關待選序列集合；(5)將互相關待選序列集合中的所有序列與偽隨機序列集合中的所有序列進行互相關比較，剔出互相關待選序列集合中與偽隨機序列互相關大於互相關門限的序列，剩下的序列作為新的互相關待選序列；(6)對互相關待選序列中的所有序列互相關，剔出互相關值大於互關門限^f直的序列，爿奪剩下的序列和偽隨才幾序列中的序列組成新的偽隨機序列集合；(7)如果得到的偽隨機序列集合中的序列數少於m2個，執行步驟(2)至(6),其中m2是大於ml的正整數；(8)如果循環v次之後仍得不到m2條滿足要求的偽隨機序列，提高互相關門限繼續執行步驟(2)至(7)。通過執行(1)至(8),可以得到大於或等於m2條的長度為N的偽隨機序列集合，之後，可從中挑選出偽隨機序列集合中互相關最小的ml條序列，至此處理結束。通常，在LTE中1個RB對應的參考序列長度是12，2個RB對應的參考序列長度是24，3個RB對應的參考序列長度是36。其中3個RB的參考序列通過長度是31的ZC序列循環擴展5位得到長度是36的參考序列。下面將結合具體實例來進行詳細描述。通過i殳置N-12，m=50，s=1000，v=100,t=8，並<吏用CM小於1.2的8條由長度是11的ZC序列循環擴展得到的長度是12的序列作為偽隨機序列集合中的初始序列，執行圖2所示的步驟，可以得到50條長度為12的偽隨機序列。從50條長度是12的偽隨機序列中挑選出與長度是36的3RB的參考序列(即循環擴展ZC序列)中互相關最小的30條序列作為最終的計算機產生的1RB的偽隨機序列。表1示出了生成30條長度為12的偽隨機序列的實部值；表2示出了生成30條長度為12的偽隨機序列的虛部值。tableseeoriginaldocumentpage10表1tableseeoriginaldocumentpage11表2同樣，通過設置N:24,m=50,s=1000,v=100，t=10,並使用CM小於1.2的10條由長度是23的ZC序列循環擴展得到的長度是24的序列作為偽隨機序列集合中的初始序列，執行圖1所述步驟，可以得到50條長度為24的偽隨機序列。從50條長度是24的偽隨機序列中挑選出與長度是36的3RB的參考序列(即循環擴展ZC序列)中互相關最小的30條序列作為最終的計算機產生的2RB的偽隨機序列。表3示出了生成30條長度為24的偽隨機序列的實部值；表4示出了生成30條長度為24的偽隨才幾序列的虛部值。tableseeoriginaldocumentpage12tableseeoriginaldocumentpage13表5示出了長度是12和24的計算機搜索的偽隨機序列的最大、最小和平均CM值；表6中分別示出了長度是12和24的計算機搜最大互相關值，其中長度是36的序列指的是使用素數31的ZC序列循環擴展得到的長度是36的序列。不同長度序列最小CM最大CM平均CM12-0.310391.19690.78526240.759481.18221.0283表5不同長度序列對平均互相關中度互相關最大互相關12-120.25850.251560.5981224-240.181640.170490.4965412-240.256810.243060.7560712-360.258110.24640.7406224-360.181180.170230.59039表6這些計算機產生的長度分別是12和24的30條偽隨機序列的CM都小於1.2，在時域上自身的循環移位正交，並且相同長度和不同長度的時域序列間所有循環移位互相關很小。綜上所述，本發明提供了一種通過在頻域上構造恆幅序列以得到時域自身循環移位正交的偽隨機序列的方案，可通過計算機搜索得到滿足CM小於1.2，在時域上自身循環移4立正交且序列間互相關性很低的多條序列，可以滿足LTE對1個RB和2個RB序列的以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何》務改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。權利要求1.一種偽隨機序列的生成方法，其特徵在於，包括步驟S102，設置一個或多個在頻域保持恆模特性的時域隨機序列作為偽隨機序列集合的初始序列，其中，所述偽隨機序列集合的初始序列的三次度量均小於預定的三次度量門限值，並且其彼此之間的互相關小於預定互相關門限值；步驟S104，生成一個或多個保持恆模特性的頻域隨機序列，並對所述一個或多個頻域隨機序列進行傅立葉反變換；步驟S106，從通過反變換得到的所述時域序列中去除三次度量大於所述預定的三次度量門限值的序列，並將剩餘序列作為互相關待選序列集合；步驟S108，將所述互相關待選序列集合中的所有序列與所述偽隨機序列集合的所有序列分別進行互相關比較，去除所述互相關待選序列集合中與所述偽隨機序列集合中序列之間的互相關大於所述預定互相關門限值的序列，得到新的互相關待選序列；以及步驟S110，對所述新的互相關待選序列集合中的所有序列進行互相關，去除互相關值大於所述預定互關門限值的序列，將剩下的序列和偽隨機序列集合中的序列組成新的偽隨機序列集合。2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，如果所述新的偽隨機序列集合中的序列數未達到預定數量，則重複執行所述步驟S104、所述步-驟S106、所述步驟S108、和所述步驟SllO。3.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，如果重複執行所述步驟S104、所述步驟S106、所述步驟S108、和所述步驟SllO的次悽t達到預定次數之後仍得不到所述預定悽t量的偽隨才幾序歹'J，則增加所述互相關門限值，並根據所述增加後的互相關門限值執行所述步驟S104、所述步驟S106、所述步驟S108、和所述步艱《S110。4.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述預定數量大於在所述步驟S102中設置的所述時域隨機序列的數量。5.才艮據4又利要求1所述的方法，其特4正在於，進一步包括乂人所述新的偽隨機序列集合中選擇互相關最小的部分序列，其中，所述部分序列的數量大於所述步驟S102中設置的所述時域隨才幾序列的凌丈量。6.根據權利要求5所述的方法，其特徵在於，選擇互相關最小的所述部分序列的依據包括選擇長度不同且互相關最小的序列和/或選擇長度相同且互相關最小的序列。7.根據權利要求1至6中任一項所述的方法，其特徵在於，在所述步驟S102中設置的所述時域P逸機序列與在所述步驟S104中生成的所述頻i或隨4幾序列的長度相同。全文摘要一種偽隨機序列的生成方法，包括設置一個或多個在頻域保持恆模特性的時域隨機序列作為偽隨機序列集合的初始序列；生成一個或多個恆模的頻域隨機序列，並對其進行傅立葉反變換；從通過反變換得到的時域序列中去除CM大於預定的CM門限值的序列，並將剩餘序列作為互相關待選序列集合；將互相關待選序列集合中的所有序列與偽隨機序列集合的所有序列分別進行互相關比較，去除互相關待選序列集合中與偽隨機序列集合中序列之間的互相關大於預定互相關門限值的序列，得到新的互相關待選序列；對新的互相關待選序列集合中的所有序列進行互相關，去除互相關值大於預定互關門限值的序列，將剩下的序列和偽隨機序列集合中的序列組成新的偽隨機序列集合。文檔編號G06F7/58GK101132383SQ20071015201公開日2008年2月27日申請日期2007年9月26日優先權日2007年9月26日發明者夏樹強,妍薛申請人:中興通訊股份有限公司