專利名稱::上行隨機(jī)接入中zc根序列的頻域序列生成方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及移動(dòng)通信領(lǐng)域,尤指一種無線通信系統(tǒng)中上行隨機(jī)接入(RandomAccessChannel,RACH)前導(dǎo)的ZC(Zadoff-Chu)根序列的頻域序列生成方法及裝置。
背景技術(shù):
:隨著移動(dòng)通信的迅猛發(fā)展,長期演進(jìn)(LongTermEvolution,LTE)成為第三代合作組織(3rdGenerationPartnershipProject,3GPP)近兩年啟動(dòng)的最大的新技術(shù)研究開放項(xiàng)目,它改進(jìn)并增強(qiáng)了第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)(3fdGenerationMobileCommunicationsSystem,3G)的空間4妄入才支術(shù),采用OFDM和MIMO作為其無線網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的唯一標(biāo)準(zhǔn)。在20MHz頻譜帶寬下能夠提供下行100Mbit/s與上行50Mbit/s的峰值速率。改善了小區(qū)邊緣用戶性能,提高小區(qū)容量和降低系統(tǒng)延遲。LTE系統(tǒng)中,隨機(jī)接入信道的前導(dǎo)序列是由ZC(Zadoff-Chu)序列產(chǎn)生的零偏移相關(guān)序列。所以,在進(jìn)行前導(dǎo)搜索時(shí),需要將前導(dǎo)序列與對(duì)應(yīng)ZC根序列進(jìn)行頻域相關(guān)處理;也就是說將時(shí)域的前導(dǎo)序列經(jīng)離散傅里葉變換(DiscreteFourierTransform,DFT)之后得到的頻域序列,與將時(shí)域的ZC根序列經(jīng)離散傅里葉變換(DiscreteFourierTransform,DFT)之后得到的頻域序列,進(jìn)行相關(guān)處理。每個(gè)ZC根序列的DFT有839個(gè)點(diǎn),根據(jù)系統(tǒng)要求,必需實(shí)時(shí)、順序產(chǎn)生每個(gè)ZC根序列的DFT序列。前導(dǎo)序列最多可能與64個(gè)ZC才艮序列的DFT進(jìn)行頻域相關(guān)處理,由于數(shù)據(jù)量大,不能把所有ZC根序列DFT后的時(shí)域序列事先存儲(chǔ)起來,必需在需要某個(gè)ZC根序列時(shí)再實(shí)時(shí)順序地計(jì)算出起對(duì)應(yīng)的頻域序列,因此,采用何種方法快速生成每個(gè)ZC根序列DFT后的頻域序列的839個(gè)序列值,對(duì)提高前導(dǎo)序列的頻域相關(guān)處理速率顯得極其重要?,F(xiàn)有技術(shù)中,ZC根序列的DFT計(jì)算方法主要是從第一個(gè)序列值開始,通過遞推按順序逐個(gè)計(jì)算。因?yàn)樵趯?shí)現(xiàn)ZC根序列DFT的整個(gè)計(jì)算過程都需要反饋的,每個(gè)點(diǎn)的計(jì)算是兩個(gè)復(fù)數(shù)相乘,需要乘加器實(shí)現(xiàn),一般需要3~4個(gè)時(shí)鐘周期,那么產(chǎn)生839個(gè)點(diǎn)的DFT的速度是很慢的,需要2517~3356個(gè)時(shí)鐘周期,導(dǎo)致系統(tǒng)處理延時(shí)比較大,如果一個(gè)前導(dǎo)碼(前導(dǎo)序列)的搜索需要計(jì)算64次這樣的ZC根序列對(duì)應(yīng)的DFT后的頻域序列,則前導(dǎo)搜索的延時(shí)將非常大,最長的計(jì)算延時(shí)達(dá)到64*2517-64*3356個(gè)時(shí)鐘周期的時(shí)間,因此,前導(dǎo)搜索的速度、系統(tǒng)的性能將受到很大的影響。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明實(shí)施例提供一種上行隨機(jī)接入中ZC根序列的頻域序列生成方法及裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中實(shí)時(shí)、順序生成ZC根序列的DFT延時(shí)太大,使得前導(dǎo)搜索時(shí)頻域相關(guān)處理的延時(shí)很大,導(dǎo)致搜索速度很慢的問題。一種ZC根序列的頻域序列生成方法,包括獲取ZC根序列的參數(shù)根和優(yōu)化參數(shù);所述優(yōu)化參數(shù)根據(jù)所述參數(shù)根與所述ZC根序列中包含的序列值的數(shù)量預(yù)先確定;才艮據(jù)所述參數(shù)根查詢所述ZC根序列,確定待生成的奇、偶兩個(gè)序列的初始值;以及根據(jù)所述優(yōu)化參數(shù),確定用于計(jì)算所述奇、偶兩個(gè)序列中序列值的計(jì)算系數(shù);根據(jù)所述奇、偶兩個(gè)序列初始值以及所述計(jì)算系數(shù),并行計(jì)算所述奇、偶兩個(gè)序列的各個(gè)序列值;根據(jù)所述奇、偶兩個(gè)序列的各個(gè)序列值,得到所述ZC才艮序列的頻域序列。根據(jù)本發(fā)明的上述方法,所述根據(jù)所述參數(shù)才艮查詢所述ZC根序列,確定待生成的奇、偶兩個(gè)序列的初始值,具體包括根據(jù)所述參數(shù)根查詢所述ZC根序列的前兩個(gè)序列值;將查詢到的所述前兩個(gè)序列值分別作為所述待生成的奇、偶兩個(gè)序列的初始值。根據(jù)本發(fā)明的上述方法,所述根據(jù)所述優(yōu)化參數(shù),確定用于計(jì)算所述奇、偶兩個(gè)序列中序列值的計(jì)算系數(shù),具體包括索引計(jì)算,得到用于查詢圓周系數(shù)表的索引系數(shù);才艮據(jù)所述索引系數(shù)查詢圓周系數(shù)表,得到與所述奇、偶兩個(gè)序列中每個(gè)序列值對(duì)應(yīng)的計(jì)算系數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的上述方法,所述根據(jù)所述奇、偶兩個(gè)序列初始值以及所述計(jì)算系數(shù),并行計(jì)算所述奇、偶兩個(gè)序列的各個(gè)序列值,具體包括計(jì)算奇序列中待計(jì)算的每一個(gè)序列值,具體為計(jì)算該序列值的前一個(gè)序列值與該序列值對(duì)應(yīng)的所述計(jì)算系數(shù)的復(fù)數(shù)乘積;所述計(jì)算系數(shù)根據(jù)該序列值在所述ZC根序列中的序列號(hào)確定;其中,所述奇序列中的第一個(gè)序列值為獲取到的所述奇序列初始值;以及計(jì)算偶序列中待計(jì)算的每一個(gè)序列值,具體為計(jì)算該序列值的前一個(gè)序列值與該序列值對(duì)應(yīng)的所述計(jì)算系數(shù)的復(fù)數(shù)乘積;所述計(jì)算系數(shù)根據(jù)該序列值在所述ZC才艮序列中的序列號(hào)確定;其中,所述偶序列中的第一個(gè)序列值為獲取到的所述偶序列初始值。根據(jù)本發(fā)明的上述方法,所述奇序列的各個(gè)序列值采用第一乘加器進(jìn)行計(jì)算,通過設(shè)置的選擇器將對(duì)應(yīng)的奇序列中待計(jì)算的序列值的前一個(gè)序列值輸入第一乘加器中;所述偶序列的各個(gè)序列值采用第二乘加器進(jìn)行計(jì)算;通過設(shè)置的選擇器將對(duì)應(yīng)的偶序列中待計(jì)算的序列值的前一個(gè)序列值輸入第二乘加器中。根據(jù)本發(fā)明的上述方法,所述根據(jù)所述奇、偶兩個(gè)序列的各個(gè)序列值,得到所述ZC根序列頻域序列,具體包括將所述奇、偶兩個(gè)序列的各個(gè)序列值,根據(jù)每個(gè)所述序列值在所述zc根序列中的序列號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ),得到所述zc根序列頻域序列。根據(jù)本發(fā)明的上述方法,將所述優(yōu)化參數(shù)與所述參凄丈才艮、所述zc才艮序列中包含的序列值的凄t量滿足下列關(guān)系(i/xv)modiVzc=1;其中,u為所述參數(shù)根,v為所述優(yōu)化參數(shù),mod表示模運(yùn)算,7V^為所述ZC根序列中包含的序列值的數(shù)量。一種ZC才艮序列的頻域序列生成裝置,包括獲取模塊,用于獲取ZC根序列的參數(shù)根和優(yōu)化參數(shù);所述優(yōu)化參數(shù)根據(jù)所述參數(shù)根與所述ZC根序列中包含的序列值的個(gè)數(shù)預(yù)先確定;第一確定模塊,用于根據(jù)所述獲取模塊獲取到的所述參數(shù)根查詢所述ZC根序列,確定待生成的奇、偶兩個(gè)序列的初始值;第二確定模塊,用于根據(jù)所述獲取模塊獲取到的所述優(yōu)化參數(shù),確定用于計(jì)算所述奇、偶兩個(gè)序列中序列值的計(jì)算系數(shù);計(jì)算模塊,用于根據(jù)所述第一確定模塊確定出的所述奇、偶兩個(gè)序列初始值以及所述第二確定模塊確定出的所述計(jì)算系數(shù),并行計(jì)算所述奇、偶兩個(gè)序列的各個(gè)序列值;生成模塊,用于根據(jù)所述計(jì)算模塊計(jì)算得到的所述奇、偶兩個(gè)序列的各個(gè)序列值,得到所述ZC根序列的頻域序列。根據(jù)本發(fā)明的上述裝置,所述第一確定模塊,具體包括查詢單元,用于根據(jù)所述獲取厲塊獲取到的所述參數(shù)根查詢所述ZC根序列的前兩個(gè)序列^直;第一確定單元,用于將所述查詢單元查詢到的所述前兩個(gè)序列值分別作為所述待生成的奇、偶兩個(gè)序列的初始值。根據(jù)本發(fā)明的上述裝置所述第二確定模塊,具體包括計(jì)算單元,用于根據(jù)每個(gè)所述序列值在所述ZC根序列中的序列號(hào)以及所述獲取模塊獲取到的所述優(yōu)化參數(shù)進(jìn)行索引計(jì)算,得到用于查詢圓周系數(shù)索引系數(shù);第二確定單元,用于才艮據(jù)所述計(jì)算單元計(jì)算出的所述索引系數(shù)查詢圓周系數(shù)表,得到與所述奇、偶兩個(gè)序列中每個(gè)序列值對(duì)應(yīng)的計(jì)算系數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的上述裝置所述計(jì)算模塊,具體包括第一計(jì)算單元,用于計(jì)算奇序列中待計(jì)算的每一個(gè)序列值,具體為計(jì)算該序列值的前一個(gè)序列值與該序列值對(duì)應(yīng)的所述計(jì)算系數(shù)的復(fù)數(shù)乘積;所述計(jì)算系數(shù)根據(jù)該序列值在所述ZC根序列中的序列號(hào)確定;其中,所述奇序列中的第一個(gè)序列值為獲取到的所述奇序列初始值;第二計(jì)算單元,用于計(jì)算偶序列中待計(jì)算的每一個(gè)序列值,具體為計(jì)算該序列值的前一個(gè)序列值與該序列值對(duì)應(yīng)的所述計(jì)算系數(shù)的復(fù)數(shù)乘積;所述計(jì)算系數(shù)根據(jù)該序列值在所述ZC才艮序列中的序列號(hào)確定;其中,所述偶序列中的第一個(gè)序列值為獲取到的所述偶序列初始值。根據(jù)本發(fā)明的上述裝置所述計(jì)算模塊,還包括選擇器;所述計(jì)算才莫塊中包括的第一計(jì)算單元采用第一乘加器,在對(duì)所述奇序列的各個(gè)序列值進(jìn)行計(jì)算時(shí),通過所述選擇器將對(duì)應(yīng)的奇序列中待計(jì)算的序列值的前一個(gè)序列值輸入第一乘加器中;所述計(jì)算模塊中包括的第二計(jì)算單元采用第二乘加器,在對(duì)所述偶序列的各個(gè)序列值進(jìn)行計(jì)算;通過所述選擇器將對(duì)應(yīng)的偶序列中待計(jì)算的序列值的前一個(gè)序列值輸入第二乘加器中。.明實(shí)施例^是供的上行隨才JM妄入寧ZC才艮序列的頻置,通過獲取ZC根序列的參數(shù)根和優(yōu)化參數(shù);根據(jù)所述參數(shù)根查詢所述ZC根序列,確定待生成的奇、偶兩個(gè)序列的初始值;以及根據(jù)所述優(yōu)化參數(shù),確定用于計(jì)算所述奇、偶兩個(gè)序列中序列值的計(jì)算系數(shù);根據(jù)所述奇、偶兩個(gè)序列初始值以及所述計(jì)算系數(shù),并行計(jì)算所述奇、偶兩個(gè)序列的各個(gè)序列值;根據(jù)所述奇、偶兩個(gè)序列的各個(gè)序列值,得到所述ZC根序列的頻域序列。上述方法,通過奇、偶兩個(gè)序列的并行DFT計(jì)算,節(jié)約了計(jì)算時(shí)間,減少了前導(dǎo)10搜索時(shí)對(duì)ZC根序列進(jìn)行DFT計(jì)算的時(shí)延;相應(yīng)的,減少了前導(dǎo)搜索時(shí)頻域相關(guān)處理的延時(shí),提高了前導(dǎo)搜索的速度和效率。圖1為本發(fā)明實(shí)施例中ZC根序列的頻域序列生成方法的流程圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例中乘加器的結(jié)構(gòu)示意圖4為本發(fā)明實(shí)施例中ZC根序列的頻域序列生成裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施例方式基站接收到移動(dòng)終端發(fā)送的前導(dǎo)序列后,需要將接收到的前導(dǎo)序列與本地存儲(chǔ)的ZC根序列進(jìn)行頻域相關(guān)處理。因此需要將每一個(gè)ZC根序列進(jìn)行DFT計(jì)算,得到對(duì)應(yīng)的頻域序列。本發(fā)明實(shí)施例針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中,當(dāng)需要與多個(gè)ZC根序列進(jìn)行頻域相關(guān)處理時(shí),DFT計(jì)算量大的問題,提供一種解決方案,以便實(shí)現(xiàn)快速的DFT計(jì)算。下面針對(duì)一個(gè)ZC根序列的DFT計(jì)算,進(jìn)行詳細(xì)闡述。上行隨機(jī)接入的一個(gè)ZC根序列進(jìn)行DFT計(jì)算時(shí),采用并行DFT計(jì)算的方式分別計(jì)算出奇、偶兩個(gè)序列,得到該ZC根序列對(duì)應(yīng)的頻域序列,其流程圖如圖1所示。采用現(xiàn)場可編程門陣列(Field-ProgrammableGateArray,FPGA)并行計(jì)算上述DFT的奇、偶兩個(gè)序列的硬件實(shí)現(xiàn)原理如圖2所示。本發(fā)明的上述方法執(zhí)行步驟如下步驟S101:獲取待處理的ZC根序列的配置參數(shù)。此處要獲取的配置參數(shù)包括兩個(gè)一個(gè)是ZC根序列的參數(shù)根u和另一個(gè)是優(yōu)化參數(shù)v。每個(gè)ZC根序列參數(shù)根u和所對(duì)應(yīng)的優(yōu)化參數(shù)v預(yù)先確定并存儲(chǔ),在使用時(shí)可以直接獲取。其中,ZC根序列的參數(shù)根u是唯一確定的;而上述優(yōu)化參數(shù)v是對(duì)ZC才艮序列進(jìn)行DFT計(jì)算得到對(duì)應(yīng)的頻域序列的過程中,分別對(duì)待生成的該ZC根序列的頻域序列包含的奇、偶兩個(gè)序列進(jìn)行并行DFT計(jì)算時(shí),所需要滿足的一個(gè)參數(shù)。該優(yōu)化參數(shù)v根據(jù)該ZC根序列的參數(shù)才艮u和其中包含的序列值的個(gè)數(shù)預(yù)先確定。上述優(yōu)化參數(shù)具體滿足下列公式(wxv)modiVzc=1其中,u為參數(shù)根;v為優(yōu)化參數(shù);mod表示模運(yùn)算;7V^為該ZC根序列所包含的序列值的數(shù)量;一般ZC根序列的序列值為839個(gè)。根據(jù)上述公式即可預(yù)先計(jì)算得到每個(gè)ZC根序列的優(yōu)化參數(shù)v。較佳的,可以將ZC根序列的參數(shù)根u和計(jì)算得到的優(yōu)化參數(shù)v關(guān)聯(lián)存儲(chǔ)。步驟S102:根據(jù)上述獲取到的參數(shù)根u查詢待處理的ZC根序列,確定待生成的奇、偶兩個(gè)序列的初始值。由于每個(gè)ZC根序列具有一個(gè)唯一確定的參數(shù)根u,因此,可以根據(jù)不同的參數(shù)根u查詢到對(duì)應(yīng)的ZC根序列,并獲取到該ZC才艮序列的前兩個(gè)序列值,作為待生成的奇、偶兩個(gè)序列的初始值;例如將ZC根序列的第一個(gè)值作為奇序列的初始值,將ZC根序列的第二個(gè)值作為偶序列的初始值。以便根據(jù)確定出的這兩個(gè)初始值,并行計(jì)算奇、偶兩個(gè)序列中的各個(gè)序列值。例如對(duì)于一個(gè)ZC根序列,其第一個(gè)值為義(O),第二個(gè)值為X(l)。貝'J:待生成的奇序列X。("(0《A:=2wS7Vzc,w為整數(shù))的初始值為X0(A:)=%(0)。待生成的偶序列XwOfc)(0SA:=2w+l^iVzc,w為整數(shù))的初始值為上述k表示奇偶序列中各序列值在zc根序列中的序列號(hào)。如圖2所示,根據(jù)輸入的參數(shù)根u,查詢初始值查詢表(Xuinittable),得到上述ZC根序列的前兩個(gè)序列值,分別作為該ZC根序列所對(duì)應(yīng)的奇、偶兩個(gè)序列的初始^f直。步驟S103:根據(jù)上述獲取到的優(yōu)化參數(shù)v,確定用于計(jì)算待處理的ZC根序列所對(duì)應(yīng)的奇、偶兩個(gè)序列中各序列值的各個(gè)計(jì)算系數(shù)。在對(duì)ZC根序列所對(duì)應(yīng)的奇、偶序列分別進(jìn)行DFT計(jì)算時(shí),需要先確定用于計(jì)算上述奇、偶序列中包含的各個(gè)序列值的計(jì)算系數(shù)。即奇、偶序列中包含的每個(gè)序列值采用各自對(duì)應(yīng)的計(jì)算系數(shù)計(jì)算得到。其中,計(jì)算系數(shù)可以根據(jù)ZC根序列的優(yōu)化參數(shù)v,查詢圓周系數(shù)表,得奇、偶序列中包含的各個(gè)序列值的計(jì)算系數(shù)。具體包括(1)根據(jù)每個(gè)序列值的序列號(hào),以及所述優(yōu)化參數(shù)進(jìn)行索引計(jì)算,得到用于查詢圓周系數(shù)表的索引系數(shù)n。其中,該索引系數(shù)為w=(2v(A;+1)+1)modiVzc其中,v為ZC根序列的優(yōu)化參數(shù);k為待生成的奇、偶序列中各序列值在待處理ZC根序列中的序列號(hào),通過上述公式計(jì)算得到的索引系數(shù)n的取值范圍為0《"sWzc-1。例如,如圖2所示,根據(jù)輸入的優(yōu)化參數(shù)v,由索引計(jì)算(PhaseAcc)模塊進(jìn)行索引計(jì)算。(2)根據(jù)計(jì)算得到的上述索引系數(shù)n,查詢圓周系數(shù)表,得到與待生成的奇、偶序列中包含的每個(gè)序列值分別對(duì)應(yīng)的計(jì)算系數(shù)。其中,計(jì)算系數(shù)l^)-e'["(02"2iVzc-l,即n-0,1,2,3,......,838)注對(duì)ZC根序列進(jìn)行DFT計(jì)算得到頻域序列(即上述奇、偶序列中包含的各序列值)時(shí),所需要的系數(shù)e7^是一個(gè)圓周的固定序列e(n=0,1,2,3,……,838)的子集,因此可以查詢存儲(chǔ)有一個(gè)固定序列e~(0^"2iVzc)圓周系數(shù)表。通過計(jì)算得到索引系數(shù)"-(2v(A:+l)+l)modA^來查詢?cè)搱A周系數(shù)表,從圓周系數(shù)表中查取響應(yīng)的系數(shù)值。例如,如圖2所示,根據(jù)索引計(jì)算得到的索引系數(shù)查詢圓周系數(shù)表(UnitCycletable)得到奇、偶序列中各個(gè)序列值對(duì)應(yīng)的計(jì)算系數(shù),并在一次計(jì)算奇、偶序列中包含的每個(gè)的序列值時(shí),將對(duì)應(yīng)的計(jì)算系數(shù)輸入圖2所示的第一乘加器或第二乘加器中。其中,奇序列中各序列值的計(jì)算系數(shù),在計(jì)算每個(gè)序列值時(shí)將對(duì)應(yīng)的計(jì)算系數(shù)輸入第一乘加器中;偶序列中各序列值的計(jì)算系數(shù),在計(jì)算每個(gè)序列值時(shí)將對(duì)應(yīng)的計(jì)算系數(shù)輸入第二乘加器中。步驟S104:根據(jù)獲取到的初始值和各序列值對(duì)應(yīng)計(jì)算系數(shù),并行奇、偶兩個(gè)序列的各個(gè)序列值。具體包括根據(jù)獲取到的奇、偶序列各自的初始值,采用查找到的每個(gè)序列值所對(duì)應(yīng)的計(jì)算系數(shù),依次遞推計(jì)算奇、偶序列中的各個(gè)序列值。其中,奇、偶兩個(gè)序列的第一個(gè)序列值即初始值是預(yù)先獲取到的,除第一個(gè)序列值之外的其他序列值均由前一個(gè)序列值及對(duì)應(yīng)的計(jì)算系數(shù)計(jì)算得到。具體為(i)計(jì)算該序列值的前一個(gè)序列值與該序列值對(duì)應(yīng)的計(jì)算系數(shù)的復(fù)數(shù)乘積;其中,計(jì)算系數(shù)才艮據(jù)該序列值在待處理的ZC根序列中的序列號(hào)確定;奇序列中的第一個(gè)序列值為獲取到的該奇序列初始值。也就是說奇序列中的各個(gè)序列值(除第一個(gè)序列值外)由下列公式計(jì)算得到%u。W=A。(2附)=X。(2(m-l))#(2m)其中,A。(2m)為要計(jì)算的序列值;J^。(2(w-1))為該奇序列中要計(jì)算的序列值的前一個(gè)序列值;y(2w)為要計(jì)算的序列值所對(duì)應(yīng)的計(jì)算系數(shù);k為各序列值在ZC根序列中對(duì)應(yīng)的序列號(hào);m為各序列值在奇序列中的序列號(hào)。14(ii)計(jì)算偶序列中待計(jì)算的每一個(gè)序列值,具體為計(jì)算該序列值的前一個(gè)序列值與該序列值對(duì)應(yīng)的計(jì)算系數(shù)的復(fù)數(shù)乘積;其中,計(jì)算系數(shù)根據(jù)該序列值在待處理的ZC才艮序列中的序列號(hào)確定;偶序列中的第一個(gè)序列值為獲取到的該偶序列初始值。也就是說偶序列中的各個(gè)序列值(除第一個(gè)序列值外)由下列公式計(jì)算得到義0W=^。(2附+1)=X。(2(m-1)+l)#(2m+1)其中,A。(2m+l)為要計(jì)算的序列值;X。(2(w-1)+1)為該偶序列中要計(jì)算的序列值的前一個(gè)序列值;y(2m+1)為要計(jì)算的序列值所對(duì)應(yīng)的計(jì)算系數(shù);k為各序列值在ZC根序列中對(duì)應(yīng)的序列號(hào);m為各序列值在偶序列中的序列號(hào)。上述(i)和(ii)所述的計(jì)算過程并行執(zhí)行。例如,如圖2所示,選擇器(MUX)對(duì)輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇,并將奇、偶序列對(duì)應(yīng)的待計(jì)算的序列值的前一個(gè)序列值(初始值或前一次計(jì)算得到的序列值)輸入到對(duì)應(yīng)的第一乘加器或第二乘加器中。同時(shí),在查詢圓周系數(shù)表后,將待計(jì)算的序列值所對(duì)應(yīng)的計(jì)算系數(shù)輸入對(duì)應(yīng)的乘加器中。例如第一乘加器用于計(jì)算奇序列的各個(gè)序列值,則將計(jì)算奇序列中的待計(jì)算的序列值所需要的前一個(gè)序列值輸入到第一乘加器中,同時(shí)將計(jì)算奇序列中的待計(jì)算的序列值的計(jì)算系數(shù)輸入第一乘加器中;第二乘加器用于計(jì)算偶序列的各個(gè)序列值,則將計(jì)算偶序列中的待計(jì)算的序列值所需要的前一個(gè)序列值輸入到第二乘加器中,同時(shí)將計(jì)算偶序列中的待計(jì)算的序列值的計(jì)算系數(shù)輸入第二乘加器中。較佳的,可以設(shè)置截位處理單元,通過截位處理功能單元對(duì)乘加器的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行截位處理。也就是說第一次計(jì)算根據(jù)奇序列的初始值計(jì)算計(jì)算奇序列中的第二個(gè)序列值時(shí),將初始值x(o)和計(jì)算第二個(gè)序列值的計(jì)算系數(shù),輸入第一乘加器中進(jìn)行計(jì)算;第二次及之后的計(jì)算根據(jù)奇序列的第二個(gè)序列值計(jì)算計(jì)算奇序列中的第三個(gè)序列值時(shí),將初始值Z(2)和計(jì)算第三個(gè)序列值的計(jì)算系數(shù),輸入第一乘加器中進(jìn)行計(jì)算;依此類推。對(duì)于第二乘加器計(jì)算偶序列的過程也是一樣。其中,乘加器的結(jié)構(gòu)如圖3所示。通過該乘加器實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)序列值的計(jì)算。以計(jì)算奇序列中1。("為例,假設(shè)其前一個(gè)序列值為X=XrfjXi,計(jì)算系數(shù)為Y=Yr+jYi;則將前一個(gè)序列值的實(shí)部Xr和系數(shù)的實(shí)部Yr經(jīng)過一個(gè)乘法器作乘積運(yùn)算,將前一個(gè)序列值的虛部Xi和系數(shù)的虛部Yi經(jīng)過另一個(gè)乘法器作乘積運(yùn)算。并將得到的實(shí)部的乘積與虛部乘積經(jīng)加法器做差,得到待計(jì)算的的序列值(即經(jīng)DFT計(jì)算后的序列值)的實(shí)部。將前一個(gè)序列值的虛部Xi和系數(shù)的實(shí)部Yr經(jīng)過一個(gè)乘法器作乘積運(yùn)算,將前一個(gè)序列值實(shí)部Xr和系數(shù)的虛部Yi經(jīng)過另一個(gè)乘法器作乘積運(yùn)算。并將得到的兩個(gè)乘積經(jīng)加法器做和,得到待計(jì)算的的序列值(即經(jīng)DFT計(jì)算后的序列值)的虛部。較佳的,在輸入乘法器之前,從乘法器、加法器輸出之后的數(shù)據(jù)均經(jīng)過寄存器(reg)的處理。以獲得更好的計(jì)算性能和效果。圖3所示的是復(fù)數(shù)乘法實(shí)現(xiàn)過程,需要4個(gè)乘法器分別對(duì)系數(shù)和前一個(gè)序列值的實(shí)部和虛部進(jìn)行運(yùn)算,最后得到的序列值(該序列值也是一個(gè)復(fù)數(shù))的實(shí)部是兩個(gè)乘法器的結(jié)果相減,虛部是兩個(gè)乘法器運(yùn)算結(jié)果相加。由于復(fù)數(shù)乘法器有3個(gè)時(shí)鐘周期的時(shí)延,反饋控制一個(gè)時(shí)鐘周期時(shí)延,計(jì)算一次需要的時(shí)間是4個(gè)時(shí)鐘周期。本發(fā)明實(shí)施例采用兩套乘加器進(jìn)行并行運(yùn)算,大大減少了計(jì)算延時(shí)。步驟S105:將奇、偶序列對(duì)應(yīng)的頻域序列合并,得到待處理的ZC根序列對(duì)應(yīng)的頻域序列。根據(jù)奇、偶序列中各序列值對(duì)應(yīng)的在ZC根序列中的序列號(hào)將奇、偶序列的各序列值合并存儲(chǔ),得到DFT計(jì)算后的ZC根序列的頻域序列;將計(jì)算結(jié)果寫入RAM中。其中,把計(jì)算結(jié)果寫入RAM中存儲(chǔ)時(shí),RAM的寫地址通過DFT計(jì)算時(shí)的序號(hào)產(chǎn)生,按照序列號(hào)的順序?qū)⒂?jì)算出的ZC才艮序列的各個(gè)序列值(DFT計(jì)算后的值)寫入RAM中。較佳的,因?yàn)镈FT計(jì)算后的第一個(gè)序列值(樣點(diǎn))為其直流分量,但是反向的快速傅立葉變換(FastFourierTransformation,FFT)運(yùn)算后的第1個(gè)序列值(樣點(diǎn))并不是對(duì)應(yīng)的ZC根序列DFT計(jì)算后的頻域序列(ZCDFT序歹'J)的第1個(gè)序列值(樣點(diǎn)),而有可能是第420個(gè)ZC才艮序列DFT計(jì)算后的頻域序列的序列值(樣點(diǎn))。因此,在實(shí)際應(yīng)用中,可以使用兩個(gè)RAM即采用乒乓RAM存儲(chǔ)計(jì)算結(jié)果,方便后面讀取ZCDFT序列時(shí)進(jìn)行順序調(diào)整。如圖2所示,即采用了兩個(gè)RAM存儲(chǔ)計(jì)算結(jié)果并輸出。方法,可以構(gòu)建一種上行隨機(jī)接入中ZC根序列的頻域序列生成裝置。如圖所示,包括獲取模塊10、第一確定模塊20、第二確定模塊30、計(jì)算模塊40和生成模塊50。獲取模塊IO,用于獲取ZC根序列的參數(shù)根和優(yōu)化參數(shù);其中,優(yōu)化參數(shù)根據(jù)參數(shù)根與ZC根序列中包含的序列值的個(gè)數(shù)預(yù)先確定。第一確定模塊20,用于根據(jù)獲取模塊10獲取到的參數(shù)根查詢上述ZC根序列,確定待生成的奇、偶兩個(gè)序列的初始值。較佳的,第一確定模塊20,進(jìn)一步可以包括查詢單元201和第一確定單元202。查詢單元201,用于根據(jù)獲取模塊10獲取到的參數(shù)根查詢ZC根序列的前兩個(gè)序列值。第一確定單元202,用于將查詢單元201查詢到的前兩個(gè)序列值分別作為待生成的奇、偶兩個(gè)序列的初始值。第二確定模塊30,用于根據(jù)獲取模塊IO獲取到的優(yōu)化參數(shù),確定用于計(jì)算奇、偶兩個(gè)序列中序列值的計(jì)算系數(shù)。較佳的,第二確定模塊30,進(jìn)一步可以包括計(jì)算單元301和第二確定單元302。計(jì)算單元301,用于根據(jù)每個(gè)序列值在ZC根序列中的序列號(hào)以及獲取模塊IO獲取到的優(yōu)化參數(shù)進(jìn)行索引計(jì)算,得到用于查詢圓周系數(shù)表的索引系數(shù)。第二確定單元302,用于根據(jù)計(jì)算單元301計(jì)算出的索引系數(shù)查詢圓周系數(shù)表,得到與奇、偶兩個(gè)序列中每個(gè)序列值對(duì)應(yīng)的計(jì)算系數(shù)。計(jì)算模塊40,用于根據(jù)第一確定模塊20確定出的奇、偶兩個(gè)序列初始值以及第二確定模塊30確定出的計(jì)算系數(shù),并行計(jì)算奇、偶兩個(gè)序列的各個(gè)序列值。較佳的,計(jì)算模塊40,進(jìn)一步可以包括第一計(jì)算單元401和第二計(jì)算單元402。第一計(jì)算單元401,用于計(jì)算奇序列中待計(jì)算的每一個(gè)序列值,具體為計(jì)算該序列值的前一個(gè)序列值與該序列值對(duì)應(yīng)的所述計(jì)算系數(shù)的復(fù)數(shù)乘積;其中,計(jì)算系數(shù)根據(jù)該序列值在所述ZC根序列中的序列號(hào)確定;奇序列中的第一個(gè)序列值為獲取到的奇序列初始值。第二計(jì)算單元402,用于計(jì)算偶序列中待計(jì)算的每一個(gè)序列值,具體為計(jì)算該序列值的前一個(gè)序列值與該序列值對(duì)應(yīng)的計(jì)算系數(shù)的復(fù)數(shù)乘積;其中,計(jì)算系數(shù)根據(jù)該序列值在ZC根序列中的序列號(hào)確定;偶序列中的第一個(gè)序列值為獲取到的所述偶序列初始值。較佳的,計(jì)算模塊40,還包括選擇器403。計(jì)算模塊40中包括的第一計(jì)算單元401采用第一乘加器,在對(duì)奇序列的各個(gè)序列值進(jìn)行計(jì)算時(shí),通過選擇器403將對(duì)應(yīng)的奇序列中待計(jì)算的序列值的前一個(gè)序列值輸入第一乘加器中.計(jì)算模塊40中包括的第二計(jì)算單元402采用第二乘加器,在對(duì)偶序列的各個(gè)序列值進(jìn)行計(jì)算;通過選擇器403將對(duì)應(yīng)的偶序列中待計(jì)算的序列值的前一個(gè)序列值輸入第二乘加器中。生成模塊50,用于根據(jù)計(jì)算模塊40計(jì)算得到的奇、偶兩個(gè)序列的各個(gè)序列值,得到ZC根序列的頻域序列。具體為將奇、偶兩個(gè)序列的各個(gè)序列值,根據(jù)每個(gè)序列值在待處理的ZC根序列中的序列號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ),得到ZC根序列頻域序列。較佳的,上述上行隨機(jī)接入中ZC根序列的頻域序列生成裝置可以設(shè)置在基站中。方法及裝置,通過獲取ZC根序列的參數(shù)根和優(yōu)化參數(shù);根據(jù)獲取的參數(shù)根查詢到該ZC根序列,確定待生成的奇、偶兩個(gè)序列的初始值,并根據(jù)優(yōu)化參數(shù),確定用于計(jì)算奇、偶兩個(gè)序列中序列值的計(jì)算系數(shù);根據(jù)奇、偶兩個(gè)序列初始值以及計(jì)算系數(shù),并行計(jì)算奇、偶兩個(gè)序列的各個(gè)序列值;得到對(duì)ZC根序列進(jìn)行DFT計(jì)算后的頻域序列。上述方法,通過奇、偶兩個(gè)序列的并行DFT計(jì)算,節(jié)約了計(jì)算時(shí)間,減少了前導(dǎo)搜索時(shí)對(duì)ZC才艮序列進(jìn)行DFT計(jì)算的時(shí)延,即減少了ZC根序列產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的頻域序列的時(shí)間;相應(yīng)的,減少了前導(dǎo)搜索時(shí)頻域相關(guān)處理的延時(shí),提高了前導(dǎo)搜索的速度和效率。采用本發(fā)明實(shí)時(shí)里的上述ZC根序列的DFT實(shí)現(xiàn)方法,與現(xiàn)有技術(shù)相比,由于把DFT序列(ZC根序列對(duì)應(yīng)的頻域序列)分成兩個(gè)序列(奇、偶序列)采用并行的方式分別進(jìn)行計(jì)算,其延時(shí)為1260~1680個(gè)時(shí)鐘周期,即為原先計(jì)算延時(shí)的一半,通過在硬件涉及上增加了一倍的乘法器資源,節(jié)省了DFT計(jì)算的實(shí)現(xiàn)時(shí)間,大大提高了頻域相關(guān)處理速度。以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本
技術(shù)領(lǐng)域:
的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化、替換或應(yīng)用到其他類似的裝置,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。權(quán)利要求1、一種ZC根序列的頻域序列生成方法,其特征在于,包括獲取ZC根序列的參數(shù)根和優(yōu)化參數(shù);所述優(yōu)化參數(shù)根據(jù)所述參數(shù)根與所述ZC根序列中包含的序列值的數(shù)量預(yù)先確定;根據(jù)所述參數(shù)根查詢所述ZC根序列,確定待生成的奇、偶兩個(gè)序列的初始值;以及根據(jù)所述優(yōu)化參數(shù),確定用于計(jì)算所述奇、偶兩個(gè)序列中序列值的計(jì)算系數(shù);根據(jù)所述奇、偶兩個(gè)序列初始值以及所述計(jì)算系數(shù),并行計(jì)算所述奇、偶兩個(gè)序列的各個(gè)序列值;根據(jù)所述奇、偶兩個(gè)序列的各個(gè)序列值,得到所述ZC根序列的頻域序列。2、如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述參數(shù)根查詢所述ZC根序列,確定待生成的奇、偶兩個(gè)序列的初始值,具體包括根據(jù)所述參數(shù)根查詢所述ZC根序列的前兩個(gè)序列值;將查詢到的所述前兩個(gè)序列值分別作為所述待生成的奇、偶兩個(gè)序列的初始值。3、如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述優(yōu)化參數(shù),確定用于計(jì)算所述奇、偶兩個(gè)序列中序列值的計(jì)算系數(shù),具體包括才艮寸居每個(gè)所述序歹'J值在所述zc才艮序歹'J中的片索引計(jì)算,得到用于查詢圓周系數(shù)表的索引系數(shù);根據(jù)所述索引系數(shù)查詢圓周系數(shù)表,得到與所述奇、偶兩個(gè)序列中每個(gè)序列值對(duì)應(yīng)的計(jì)算系數(shù)。4、如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述奇、偶兩個(gè)序列初始值以及所述計(jì)算系數(shù),并行計(jì)算所述奇、偶兩個(gè)序列的各個(gè)序列值,具體包括計(jì)算奇序列中待計(jì)算的每一個(gè)序列值,具體為計(jì)算該序列值的前一個(gè)序列值與該序列值對(duì)應(yīng)的所述計(jì)算系數(shù)的復(fù)數(shù)乘積;所述計(jì)算系數(shù)根據(jù)該序列值在所述ZC根序列中的序列號(hào)確定;其中,所述奇序列中的第一個(gè)序列值為獲取到的所述奇序列初始值;以及計(jì)算偶序列中待計(jì)算的每一個(gè)序列值,具體為計(jì)算該序列值的前一個(gè)序列值與該序列值對(duì)應(yīng)的所述計(jì)算系數(shù)的復(fù)數(shù)乘積;所述計(jì)算系數(shù)根據(jù)該序列值在所述ZC才艮序列中的序列號(hào)確定;其中,所述偶序列中的第一個(gè)序列值為獲耳又到的所述偶序列初始^f直。5、如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述奇序列的各個(gè)序列值采用第一乘加器進(jìn)行計(jì)算,通過設(shè)置的選擇器將對(duì)應(yīng)的奇序列中待計(jì)算的序列值的前一個(gè)序列值輸入第一乘加器中;所述偶序列的各個(gè)序列值采用第二乘加器進(jìn)行計(jì)算;通過設(shè)置的選擇器將對(duì)應(yīng)的偶序列中待計(jì)算的序列值的前一個(gè)序列值輸入第二乘加器中。6、如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述奇、偶兩個(gè)序列的各個(gè)序列值,得到所述ZC根序列頻域序列,具體包括將所述奇、偶兩個(gè)序列的各個(gè)序列值,根據(jù)每個(gè)所述序列值在所述ZC根序列中的序列號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ),得到所述ZC根序列頻域序列。7、如權(quán)利要求1-6任一所述的方法,其特征在于,將所述優(yōu)化參數(shù)與所述參數(shù)根、所述ZC根序列中包含的序列值的數(shù)量滿足下列關(guān)系(wxv)modA^zc=1;其中,u為所述參數(shù)根,v為所述優(yōu)化參數(shù),mod表示模運(yùn)算,^c為所述ZC根序列中包含的序列值的數(shù)量。8、一種ZC根序列的頻域序列生成裝置,其特征在于,包括獲取模塊,用于獲取ZC根序列的參數(shù)根和優(yōu)化參數(shù);所述優(yōu)化參數(shù)根據(jù)頂."第一確定模塊,用于根據(jù)所述獲取模塊獲取到的所述參數(shù)根查詢所述ZC根序列,確定待生成的奇、偶兩個(gè)序列的初始值;第二確定模塊,用于根據(jù)所述獲取模塊獲取到的所述優(yōu)化參數(shù),確定用于計(jì)算所述奇、偶兩個(gè)序列中序列值的計(jì)算系數(shù);計(jì)算模塊,用于根據(jù)所述第一確定模塊確定出的所述奇、偶兩個(gè)序列初始值以及所述第二確定^t塊確定出的所述計(jì)算系數(shù),并行計(jì)算所述奇、偶兩個(gè)序列的各個(gè)序列值;生成模塊,用于根據(jù)所述計(jì)算模塊計(jì)算得到的所述奇、偶兩個(gè)序列的各個(gè)序列值,得到所述ZC4艮序列的頻域序列。9、如權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述第一確定模塊,具體包括查詢單元,用于根據(jù)所述獲取模塊獲取到的所述參數(shù)根查詢所述ZC根序列的前兩個(gè)序列值;第一確定單元,用于將所述查詢單元查詢到的所述前兩個(gè)序列值分別作為所述待生成的奇、偶兩個(gè)序列的初始值。10、如權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述第二確定模塊,具體包括述獲取模塊獲取到的所述優(yōu)化參數(shù)進(jìn)行索引計(jì)算,得到用于查詢圓周系數(shù)表的索引系數(shù);第二確定單元,用于根據(jù)所述計(jì)算單元計(jì)算出的所述索引系數(shù)查詢圓周系數(shù)表,得到與所述奇、偶兩個(gè)序列中每個(gè)序列值對(duì)應(yīng)的計(jì)算系數(shù)。11、如權(quán)利要求8-10任一所述的裝置,其特征在于,所述計(jì)算模塊,具體包括第一計(jì)算單元,用于計(jì)算奇序列中待計(jì)算的每一個(gè)序列值,具體為計(jì)算該序列值的前一個(gè)序列值與該序列值對(duì)應(yīng)的所述計(jì)算系數(shù)的復(fù)數(shù)乘積;所述計(jì)算系數(shù)根據(jù)該序列值在所述ZC根序列中的序列號(hào)確定;其中,所述奇序列中的第一個(gè)序列值為獲取到的所述奇序列初始值;第二計(jì)算單元,用于計(jì)算偶序列中待計(jì)算的每一個(gè)序列值,具體為計(jì)算該序列值的前一個(gè)序列值與該序列值對(duì)應(yīng)的所述計(jì)算系數(shù)的復(fù)數(shù)乘積;所述計(jì)算系數(shù)根據(jù)該序列值在所述ZC根序列中的序列號(hào)確定;其中,所述偶序列中的第一個(gè)序列值為獲取到的所述偶序列初始值。12、如權(quán)利要求11所述的裝置,其特征在于,所述計(jì)算模塊,還包括選擇器;所述計(jì)算it塊中包括的第一計(jì)算單元采用第一乘加器,在對(duì)所述奇序列的各個(gè)序列值進(jìn)行計(jì)算時(shí),通過所述選擇器將對(duì)應(yīng)的奇序列中待計(jì)算的序列值的前一個(gè)序列值輸入第一乘加器中;所述計(jì)算模塊中包括的第二計(jì)算單元采用第二乘加器,在對(duì)所述偶序列的各個(gè)序列值進(jìn)行計(jì)算;通過所述選擇器將對(duì)應(yīng)的偶序列中待計(jì)算的序列值的前一個(gè)序列值輸入第二乘加器中。全文摘要本發(fā)明公開了一種ZC根序列的頻域序列生成方法及裝置,應(yīng)用于上行隨機(jī)接入過程中,該方法包括獲取ZC根序列的參數(shù)根和優(yōu)化參數(shù);所述優(yōu)化參數(shù)根據(jù)所述參數(shù)根與所述ZC根序列中包含的序列值的數(shù)量預(yù)先確定;根據(jù)所述參數(shù)根查詢所述ZC根序列,確定待生成的奇、偶兩個(gè)序列的初始值;以及根據(jù)所述優(yōu)化參數(shù),確定用于計(jì)算所述奇、偶兩個(gè)序列中序列值的計(jì)算系數(shù);根據(jù)所述奇、偶兩個(gè)序列初始值以及所述計(jì)算系數(shù),并行計(jì)算所述奇、偶兩個(gè)序列的各個(gè)序列值;根據(jù)所述奇、偶兩個(gè)序列的各個(gè)序列值,得到所述ZC根序列的頻域序列。上述方法,通過并行DFT計(jì)算,節(jié)約了計(jì)算時(shí)間,減少了前導(dǎo)搜索時(shí)對(duì)ZC根序列進(jìn)行DFT計(jì)算的時(shí)延。文檔編號(hào)H04W74/00GK101605397SQ20091014678公開日2009年12月16日申請(qǐng)日期2009年7月1日優(yōu)先權(quán)日2009年7月1日發(fā)明者王小東,陳德煒,鞠海英申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司