偽隨機序列的生成方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及無線通信【技術(shù)領(lǐng)域】，公開了一種偽隨機序列的生成方法和裝置。本發(fā)明中，通過采用第一m序列的生成關(guān)系，對第一偽隨機序列x1(n+D)進(jìn)行遞推，得到x1(n+D)用x1(n),x1(n+1),…，x1(n+T1)的模2加表示的簡化形式，生成第一偽隨機序列，可以直接得到原來多次循環(huán)之后的數(shù)據(jù)，不需要先生成無用數(shù)據(jù)，使得可以更快地生成偽隨機序列，降低處理時延，有利于并行計算。
【專利說明】偽隨機序列的生成方法和裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無線通信【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及偽隨機序列的生成方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]偽隨機序列是具有類似隨機噪聲統(tǒng)計特性的序列，且可以重復(fù)產(chǎn)生和處理，避免了隨機噪聲難以重復(fù)產(chǎn)生的缺點，因此在各種通信系統(tǒng)中獲得了廣泛的應(yīng)用，通常用于作為小區(qū)的擾碼、終端的擾碼、導(dǎo)頻等，來隨機化干擾或作為訓(xùn)練序列。第三代合作伙伴計劃長期演進(jìn)(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution,簡稱 “XPPLTE”)是準(zhǔn)4G移動通信技術(shù)，該項目的目標(biāo)是實現(xiàn)更高的數(shù)據(jù)速率、更短的時延、更低的成本、更高的系統(tǒng)容量以及改進(jìn)的覆蓋范圍。用偽隨機序列生成參考信號、擾碼、跳頻圖樣等等，用途非常廣泛。WCDMA等其他通信系統(tǒng)也類似，下面以LTE為例進(jìn)行介紹。
[0003]偽隨機序列有多種，包括m序列、Gold序列、二次剩余序列等，其中Gold序列是R.Gold提出的一種基于m序列的碼序列。3GPP LTE標(biāo)準(zhǔn)中Gold偽隨機序列是由兩個m序列對應(yīng)位相加模2得到的碼序列，其中，m序列有尖銳的自相關(guān)特性，碼元基本平衡，復(fù)雜度不大，一般是利用線性移位反饋寄存器逐位移位產(chǎn)生；而Gold序列具有較好的自相關(guān)和互相關(guān)性，且構(gòu)造簡單，產(chǎn)生的序列數(shù)多，因而獲得廣泛的應(yīng)用。在3GPP LTE標(biāo)準(zhǔn)中，偽隨機序列c (η)依據(jù)下式生成:
[0004]c (n) = (X1 (n+Nc) +X2 (n+Nc)) mod2
[0005]X1 (n+31) = (X1 (n+3) +X1 (n) )mod2
[0006]x2 (n+31) = (x2 (n+3) +x2 (n+2) +x2 (n+1) +x2 (n) )mod2
[0007]其中,Nc=1600,序列 X1 (η), n=0, 1，2，…，30 和 χ2 (η), η=0, I, 2,, 30 分別初始化如下:
[0008]X1 (0) =1, X1 (η) =0, η=1, 2,..., 30
[0009]CMl=^oX2(i)-2'
[0010]可以看出Gold序列有兩個m序列移位相加得到，常用的生成方法和裝置如圖1所示。其中方框表示移位寄存器，LTE中設(shè)置N。= 1600的目的主要是為了讓序列盡可能隨機化，利用上述裝置生成偽隨機序列，每次先要生成1600個無用數(shù)據(jù)后才能得到需要的偽隨機序列。之后生成隨機序列也只能一拍一拍逐步生成該序列。對于LTE系統(tǒng)，每一個子幀中都需要生成好多組這樣的偽隨機序列，每一組序列的初始狀態(tài)不同，即Cinit不同(Cinit可能跟子幀號、符號索引、信道類型都有關(guān)系，每一處使用的偽隨機序列)，無法復(fù)用，因此每次都必須重新生成。
[0011]因此如果采用上述裝置進(jìn)行偽隨機序列生成，將比較費時，同時如果對于硬件或者分布式系統(tǒng)，如果 為了降低處理時延，可能需要考慮進(jìn)行并行計算，但上述擾碼生成方法對于每一組偽隨機序列只能采用串行生成的方法生成，這限制了其他需要用到擾碼的地方進(jìn)行并行計算，例如終端考慮將roscH分塊進(jìn)行并行處理，但擾碼序列卻無法支持并行處理，一種考慮方法是預(yù)先生成好擾碼然后存儲下來，供并行計算時使用，但如前面介紹的擾碼不是固定的，初始狀態(tài)本身就有一定隨機性，存儲將需要很大的存儲空間，代價太大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明的目的在于提供一種偽隨機序列的生成方法和裝置，使得可以更快地生成偽隨機序列。
[0013]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實施方式提供了一種偽隨機序列的生成方法，包含以下步驟:
[0014]采用第一 m序列的生成關(guān)系，對第一偽隨機序列Xl(n+D)進(jìn)行遞推，得到所述X1 (n+D)用X1Oi), X1 (η+l),…，X1OrHT1)的模2加表示的簡化形式:
【權(quán)利要求】
1.一種偽隨機序列的生成方法，其特征在于，包含以下步驟: 采用第一 m序列的生成關(guān)系，對第一偽隨機序列Xl(n+D)進(jìn)行遞推，得到所述X1 (n+D)用X1Oi), xjn+l),..., X1OrHT1)的模2加表示的簡化形式:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偽隨機序列的生成方法，其特征在于，在根據(jù)所述去除％取O的項數(shù)后得到的X1 (n+D)，生成所述第一偽隨機序列的步驟之前，還包含以下步驟: 采用第二 m序列的生成關(guān)系，對第二偽隨機序列X2 (n+D)進(jìn)行遞推，得到所述X2 (n+D)用χ2 (η), χ2 (η+1),..., χ2 (η+Τ2)的模2加表示的簡化形式:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的偽隨機序列的生成方法，其特征在于，還包含以下步驟: 預(yù)先將長偽隨機序列分為每段N個數(shù)據(jù)的m段，用c(n+N)、c(n+2N)、…、c (n+mN)表示，其中，所述 n=0,1,..., N-1 ； 在得到所述X1 (n+D)用X1Oi), xjn+l),..., X1 (n+T^的模2加表示的簡化形式的步驟中，還包含以下子步驟: 采用第一 m序列的生成關(guān)系，將用于生成所述c (n+N)、c (η+2Ν)、…、c (n+mN)的第一偽隨機序列X1 (n+D)進(jìn)行遞推,得到所述c (n+N)、c (n+2N)、…、c (n+mN)中X1 (n+D)用Xi (n), X1 (η+1),..., xJn+T)的模2加表示的簡化形式； 在將所述X1 (n+D)的簡化形式中的％取O的項數(shù)去除的步驟中，還包含以下子步驟:將所述c (n+N)、c (n+2N)、…、c (n+mN)中X1 (n+D)的簡化形式中的Si取O的項數(shù)去除；在得到所述X2 (n+D)用x2(n), x2(n+l),..., x2(n+T2)的模2加表示的簡化形式的步驟中，還包含以下子步驟: 采用第二 m序列的生成關(guān)系，將用于生成所述c (n+N)、c (η+2Ν)、…、c (n+mN)的第二偽隨機序列X2 (n+D)進(jìn)行遞推,得到所述c (n+N)、c (n+2N)、…、c (n+mN)中x2 (n+D)用χ2 (η), χ2 (η+1),..., χ2 (η+Τ2)的模2加表示的簡化形式； 在將所述X2(n+D)的簡化形式中的bj取O的項數(shù)去除的步驟中，還包含以下子步驟: 將所述c (n+N)、c (n+2N)、…、c (n+mN)中x2 (n+D)的簡化形式中的b」取O的項數(shù)去除；在將所述生成的第一偽隨機序列和第二偽隨機序列進(jìn)行移位模2相加生成所述Gold序列c(n)的步驟中，還包含以下子步驟: 并行生成Gold序列c(n+N)、c (n+2N)、…、c (n+mN)，得到所述長偽隨機序列。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的偽隨機序列的生成方法，其特征在于，所述T1、所述T2、所述D的值根據(jù)長期演進(jìn)LTE標(biāo)準(zhǔn)或者寬帶碼分多址WCDMA標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定確定。
5.一種偽隨機序列的生成裝置，其特征在于，包含: 第一偽隨機序列生成器，用于根據(jù)第一偽隨機序列X1 (n+D)用Xl(n)，Xl(n+l)，…，X1 (n+I\)的模2加表示的簡化形式

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的偽隨機序列的生成裝置，其特征在于，還包含: 第二偽隨機序列生成器，用于根據(jù)第二偽隨機序列X2 (n+D)用x2(n)，x2(n+l)，…，x2(n+T2)的模2加表示的簡化形式

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的偽隨機序列的生成裝置，其特征在于，還包含: 串并轉(zhuǎn)換器，用于預(yù)先將長偽隨機序列被分為每段N個數(shù)據(jù)的m段，用c(n+N)、c (n+2N)、…、c (n+mN)表不,所述 η = O, 1,…，N-1 ; m個分段偽隨機序列生成器，用于并行生成GoId序列c (n+N)、c (n+2N)、…、c (n+mN)，得到所述長偽隨機序列； 每一個分段偽隨機序列生成器包含所述第一序列生成器、所述第二序列生成器和所述加法器； 其中，所述第一序列生成器所采用的計算式分別是采用第一m序列的生成關(guān)系，將用于生成所述c (n+N)、c (n+2N)、…、c(n+mN)的第一偽隨機序列X1 (n+D)進(jìn)行遞推,得到所述c (n+N)、c (n+2N)、…、c (n+mN)中 X1 (n+D)用 X1 (η)，X1 (η+1)，…，X1 (η+Τ^ 的模 2 加表示的簡化形式，并去除％取O的項數(shù)，得到的計算式； 所述第二序列生成器所采用的計算式分別是采用第二m序列的生成關(guān)系，將用于生成所述c (n+N)、c(n+2N)、…、c (n+mN)的第二偽隨機序列x2 (n+D)進(jìn)行遞推,得到所述c (n+N)、c (n+2N)、…、c (n+mN)中 x2(n+D)用 χ2 (η)，x2 (n+1)，…,x2 (n+T2)的模 2 加表示的簡化形式，并去除h取O的項數(shù)，得到的計算式。
【文檔編號】H04J13/10GK103812596SQ201210445879
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月9日
【發(fā)明者】徐兵 申請人:聯(lián)芯科技有限公司