[發明專利]一種基于圖搜索的最優二相碼序列波形遍歷搜索方法

在審

• 申請號: 202110476676.8
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113408098A
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 宋媛媛;楊藝;任偉;陳新亮;龍騰
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F17/18;G06F17/15;G06F111/10
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 代麗;郭德忠

1.一種基于圖搜索的最優二相碼序列波形遍歷搜索方法，其特征在于，基于深度優先搜索，包括如下步驟：

步驟一、設碼元長度為N的二相碼序列為：

A_N＝[a₀ a₁ ... a_N-1] (1)

其中a_n∈{-1，1}，n＝0，1，...，N-1；

定義其非周期性自相關函數為：

其中0≤τ≤N-1；

取τ＝N-1，填入a₀和a_N-1，找到滿足|AACF(N-1)|≤optPSL的一種情況，作為圖第一層的第一個節點P₁，其中，optPSL為該長度最優二相碼序列的PSL值；

步驟二、取τ＝N-2，在步驟一的a₀和a_N-1約束下，填入a_N-τ-1和a_τ，找到滿足|AACF(N-2)|≤optPSL的一種情況，作為上述節點的第一個子節點P₁₁；

步驟三、遞減τ使得重復步驟二，每次需判斷|AACF(τ)|≤optPSL是否成立，其中，時，判斷直到圖的第層填入一個節點；

步驟四、改變第層填入碼元的數值，找到其他可能的節點；然后改變第層填入碼元的數值，直到將所有可能性都嘗試過，找到滿足PSL≤optPSL的所有序列構成的圖，完成搜索。

2.如權利要求1所述的基于圖搜索的最優二相碼序列波形遍歷搜索方法，其特征在于，所述步驟5中，固定a₀a₁＝00，通過判斷a_N-2a_N-1和b_N-2b_N-1的數值來確定該序列可能會是通過哪種操作得到的等效碼，其對應關系如下表所示：

其中，R表示對序列A_N的每一位碼元進行翻轉：R(a_n)＝a_N-1-n；

N表示對序列A_N的每一位碼元進行取反：N(a_n)＝-a_n；

S表示對序列A_N的每一位碼元進行符號交替：S(a_n)＝(-1)ⁿa_n；

對一個二相碼序列通過上述操作得到的二相碼序列稱為等效碼。

3.如權利要求2所述的基于圖搜索的最優二相碼序列波形遍歷搜索方法，其特征在于，對等效碼的判斷只能在圖的最后一層即時進行。

4.一種基于圖搜索的最優二相碼序列波形遍歷搜索方法，其特征在于，基于廣度優先搜索，包括如下步驟：

步驟一、設碼元長度為N的二相碼序列為：

A_N＝[a₀ a₁ … a_N-1] (1)

其中a_n∈{-1，1}，n＝0，1，...，N-1；

定義其非周期性自相關函數為：

其中0≤τ≤N-1；

取τ＝N-1，填入a₀和a_N-1可能的取值組合，找出|AACF(N-1)|≤optPSL的所有情況，剔除等效碼節點，將剩余的節點作為圖第一層的節點；

步驟二、取τ＝N-2，對第二層節點進行搜索：對第一層保留的所有節點，分別填入滿足|AACF(N-2)|≤optPSL的所有a_N-τ-1和a_τ的可能取值組合，剔除等效碼節點，將剩余的節點作為圖第二層的節點；

步驟三、重復步驟二0，直至且列出所有節點，或剪去所有分支，完成搜索。

5.如權利要求4所述的基于圖搜索的最優二相碼序列波形遍歷搜索方法，其特征在于，所述步驟三中，固定a₀a₁＝00，通過判斷a_N-2a_N-1和b_N-2b_N-1的數值來確定該序列可能會是通過哪種操作得到的等效碼，其對應關系如下表所示：

其中，R表示對序列A_N的每一位碼元進行翻轉：R(a_n)＝a_N-1-n；

N表示對序列A_N的每一位碼元進行取反：N(a_n)＝-a_n；

S表示對序列A_N的每一位碼元進行符號交替：S(a_n)＝(-1)ⁿa_n；

對一個二相碼序列通過上述操作得到的二相碼序列稱為等效碼。