[发明专利]频域ZC序列的实现方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种频域ZC序列的实现方法及装置。

背景技术

在无线通信系统中，ZC序列由于具有良好的自相关特性和互相关特性，往往被用于基站与用户终端之间互相发送的一些导频信号，用于通信系统的同步和信道的估计。ZC序列已经被选用为第三代合作伙伴计划(The 3rd Generation Partnership Project，3GPP)长期演进(Long Term Evolution，LTE)无线通信系统中的导频序列。

由于LTE系统上行使用SC-DFMA技术，往往需要对已有的ZC序列进行离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform，DFT)，以形成频域ZC序列。频域ZC序列(ZC-DFT序列)往往应用于LTE的上行链路物理随机接入信道(Physical Random Access Channel，PRACH)中的前导(Preamble)序列。

ZC序列是一种多相码形式的序列，其每个元素都是一个指数形式的相位值。ZC-DFT序列仍然是一种多相码，只不过是对原始ZC序列进行了共轭、相位旋转和等间隔采样。对于具有并行化结构的基带向量数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)来说，频域ZC序列的实时产生并不是很容易实现，因为采样操作是对存储器中的数据的间隔访问，这样的操作也不能充分挖掘向量DSP并行处理能力。因此，需要一种频域ZC序列的快速实现方法和装置，消除掉采样操作，同时充分利用向量DSP并行化处理能力，提高频域ZC序列的产生效率。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种快速实现ZC序列频域变换的频域ZC序列的实现方法及装置。

为达到上述目的，本发明频域ZC序列的实现方法，所述方法包括以下步骤：

计算ZC序列的连续下标的基本序列其中所述基本序列为中心对称序列，所述基本序列由下式表示：

计算ZC序列的连续下标的相位序列其中所述相位序列由下式表示：

计算加权常数X_u(0)，其中常数由下式表示：

所述基本序列、相位序列、加权常数相乘得到ZC序列的频域序列。

其中，N_ZC表示ZC序列的长度；u表示ZC序列的根指数，且0<u<N_ZC；u^-1表示u关于N_ZC的乘法逆因子，即有uu^-1modN_ZC＝1；k表示序列下标，且0≤k<N_ZC；

进一步地，所述基本序列的计算方法为：基于基本序列的表达式得到长度为N_ZC的基本序列的前一半元素，利用对称性对所述前一半元素进行逆排序得到后一半元素，将所述的前一半元素与后一半元素组成长度为N_ZC的基本序列。

为达到上述目的，本发明频域ZC序列的实现装置，包括：

基本序列产生器，用于按照基本序列公式生成连续下标的频域ZC序列的基本序列，其中所述基本序列为中心对称序列，所述基本序列由下式表示：

相位序列产生器，用于按照相位序列公式生成连续下标的频域ZC序列的相位序列，其中所述相位序列由下式表示：

加权常数产生器，用于按照加权常数公式生成加权常数，其中常数由下式表示：

乘法器，用于将获得的所述基本序列、相位序列以及加权常数相乘，得到频域ZC序列。

其中，N_ZC表示ZC序列的长度；u表示ZC序列的根指数，且0<u<N_ZC；u^-1表示u关于N_ZC的乘法逆因子，即有uu^-1modN_ZC＝1；k表示序列下标，且0≤k<N_ZC；

进一步地，所述基本序列产生器包括部分基本序列产生器、镜像复制器以及序列合成器，

其中，所述部分基本序列产生器用于基于基本序列的表达式得到长度为N_ZC的基本序列的前一半元素或后一半元素

所述镜像复制器，用于利用所述部分基本序列产生器产生的前一半元素或后一半元素对所述前一半元素或后一半元素进行逆排序得到后一半元素或前一半元素；