[發明專利]一種ZCZ序列集合的參數化生成方法

有效

• 申請號: 201410465443.8
• 申請日: 2014-09-12
• 公開（公告）號: CN104270221A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 王海明;王宇;何世文;黃永明;楊綠溪;張軍
• 申請（專利權）人: 江蘇中興微通信息科技有限公司
• 主分類號: H04J13/14
• 分類號: H04J13/14;H04J13/12
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 李玉平

技術領域

本發明涉及一種零相關區(Zero?Correlation?Zone，ZCZ)序列集合的生成方法，屬于信息理論、信號處理及通信技術領域。

背景技術

隨著無線局域網(Wireless?Local?Access?Network,WLAN)技術的高速發展，各種各樣的WLAN設備如智能手機、平板電腦等正大量涌現，人們在各種室內無線網絡的傳輸數據率的要求也日益增加。在未來短距無線通信系統中支持更高的數據率成為對目前無線通信技術的巨大挑戰。傳統觀點認為，增加帶寬被認為是提高傳輸數據率的最直接也最有效的手段。

隨著以多輸入多輸出(Multiple-Input?and?Multiple-Output,MIMO)技術為代表的無線通信技術的發展，如何通過利用空間維度以使系統獲得更高的吞吐率和更可靠的傳輸，已成為提升無線通信容量和性能的核心研究內容之一。對于MIMO無線通信接收機，同步和信道估計是實現高性能接收的關鍵之一。采用具有理想相關特性的序列作為導頻序列，利用理想相關序列的唯一非零峰值，可實現精確時間同步；利用零相關區，可消除多徑干擾，實現最優信道估計。另外，導頻序列的元素屬于有限符號集合可以降低接收機同步和信道估計的復雜度，便于設計快速相關器。理論已證明，同時具備理想自相關和理想互相關特性的序列集合不存在，因此，設計多天線間具有足夠長度零相關區的自相關和互相關，自相關旁瓣較低，互相關峰值較低，并且序列元素屬于有限符號集合的導頻序列集合成為關鍵點。

ZCZ序列集合，即集合內任意序列具有一定長度零相關區自相關特性，任意不同序列之間具有同等長度零相關區互相關特性。但是，目前已知的生成方式所生成的ZCZ序列集合序列長度和序列條數之間的關系不夠靈活，零相關區較短，也不能根據不同的需求設計不同的ZCZ序列集合。

發明內容

發明目的：針對現有技術中存在的問題與不足，本發明提供一種ZCZ序列集合的參數化生成方法。

技術方案：一種ZCZ序列集合的參數化生成方法，包括如下步驟：

(1)確定所需生成ZCZ序列集合，包括序列長度、序列條數和零相關區的長度；

(2)根據所需序列包含符號的種類，確定有限符號集合；

(3)根據所需生成ZCZ序列集合和有限符號集合，確定非周期正交互補的初始序列集合；

(4)根據ZCZ序列集合尺寸，利用有限符號集合中的元素構造離散傅里葉變換(Discrete?Fourier?Transform,DFT)矩陣；

(5)根據ZCZ序列集合尺寸和迭代次數，利用有限符號集合中的元素構造酉矩陣；

(6)根據ZCZ序列集合數目和迭代次數，構造由有限符號集合中的任意元素構成的系數矩陣；

(7)將系數矩陣的列分別作為ZCZ序列集合中每一調序列的系數，利用加權系數的尾部填零法可以由兩種迭代組合方式最終生成不同的ZCZ序列集合。

有益效果：具有足夠長度零相關區的自相關和互相關的序列集合，即ZCZ序列集合，是應用于多天線最優前導序列設計的關鍵之一。本發明所用的生成ZCZ序列集合的方法，生成ZCZ序列集合的零相關區長度達到理論界，而且可以根據需要生成不同相的ZCZ序列集合。此外，還可以在生成過程中改變酉矩陣和系數矩陣，隨機或窮舉搜索所需性質的最佳ZCZ序列集合。

附圖說明

圖1是生成ZCZ序列集合的框圖；

圖2是序列集合的旁瓣值最大的周期自相關結果；

圖3是序列集合的峰值最大的周期互相關結果；

圖4是序列集合的旁瓣值最大的周期自相關結果；

圖5是序列集合的峰值最大的周期互相關結果；

圖6是序列集合的旁瓣值最大的周期自相關結果；

圖7是序列集合的峰值最大的周期互相關結果。

具體實施方式

下面結合具體實施例，進一步闡明本發明，應理解這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍，在閱讀了本發明之后，本領域技術人員對本發明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。

ZCZ序列集合的參數化生成方法，利用該方法可以生成序列長度和集合內序列條數兩者關系更為靈活的多個序列集合。

如圖1所示，本發明利用非周期正交互補序列集合為初始序列集合，采用加權系數的尾部填零法，生成ZCZ序列集合。具體實施方案如下：