[发明专利]反正切函数数据结构及建立方法、函数值获取方法和装置

说明书

本发明涉及一种反正切函数数据结构及建立方法、函数值获取方法和装置。反正切函数数据结构，包括：N条拟合直线；以及反正切函数值查找表；其中，所述N条拟合直线分别用于对前N个区间对应的反正切函数进行直线拟合，所述反正切函数值查找表用于存储第N+1个区间的反正切函数的函数值。反正切函数数据结构及建立方法能够减少存储空间的使用，函数值获取方法和装置可以快速确定反正切函数数值范围，所需要的运算次数和运算器数目少，加快运算时间，节约硬件资源，降低对系统资源的消耗。

技术领域

本发明涉及通信领域，特别是涉及一种反正切函数数据结构及建立方法、函数值获取方法和装置。

背景技术

在通信领域中，反正切函数运算是信号解调制过程中获得解调角度的主要运算方式。

传统的反正切函数运算方式包括有泰勒多项式逼近、查表法等。其中，泰勒多项式逼近收敛时间长，且需要较多的乘法器，从而占用大量的硬件资源，对系统资源消耗大。而利用查表法查找反正切函数数值，在要求的精度下，存储空间与输入数据的位宽呈现指数增长关系，存储数据量大，也会消耗较多的系统资源。

综上所述，传统的反正切函数运算方式，对系统资源消耗大。

发明内容

基于此，有必要针对传统反正切函数运算方式对系统资源消耗大的问题，提供一种反正切函数数据结构及其建立方法、反正切函数数据结构的反正切函数值获取方法和装置。

一种反正切函数数据结构建立方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据反正切函数的自变量的取值范围将所述自变量划分为N+1个区间；N为正整数；

对前N个区间对应的反正切函数进行直线拟合，分别得到N条拟合直线；

获取第N+1个区间对应的反正切函数值查找表；

根据所述N条拟合直线和反正切函数值查找表建立所述N+1个区间对应的反正切函数数据结构。

上述反正切函数数据结构建立方法，根据反正切函数的自变量的取值范围将所述自变量划分为N+1个区间，对前N个区间对应的反正切函数进行直线拟合，分别得到N条拟合直线，获取第N+1个区间对应的反正切函数值查找表；由于拟合直线所需的存储空间比纯数值查找表的小，因此反正切函数数据结构建立方法能够减少存储空间的使用，降低对系统资源的消耗。

进一步地，根据反正切函数的自变量的取值范围将所述自变量划分为N+1个区间的步骤包括：

根据所述反正切函数的奇偶性和对称性，从所述反正切函数的自变量中划分出一段目标区间；

根据所述目标区间的取值范围将所述自变量划分为N+1个区间。

上述反正切函数数据结构建立方法，根据所述反正切函数的奇偶性和对称性，从所述反正切函数的自变量中划分出一段目标区间，将所述目标区间的取值范围将所述自变量划分为N+1个区间；将自变量区间范围缩小，有利于减少拟合直线数目或者查找表范围，从而能够减少数据结构的存储空间。

进一步地，所述目标区间是自变量取值范围为[0,1]的区间。

上述反正切函数数据结构建立方法，所述目标区间是自变量取值范围为[0,1]区间；将自变量区间范围缩小至[0,1]，进一步减少拟合直线数目或者查找表范围，从而减少数据结构的存储空间。

一种反正切函数数据结构建立方法建立的反正切函数数据结构，包括：

N条拟合直线；以及反正切函数值查找表；其中，所述N条拟合直线分别用于对前N个区间对应的反正切函数进行直线拟合，所述反正切函数值查找表用于存储第N+1个区间的反正切函数的函数值。