基于分段式查表法的反正切函数的实现方法及实现装置制造方法及图纸

本申请公开了一种基于分段式查表法的反正切函数的实现方法及实现装置。其中，该实现方法包括根据输入数据的大小，来确定反正切函数查找表；接着根据输入数据的高位值，来确定索引值，并根据输入数据的低位值，确定角度补偿值，再根据索引值在查找表中确定初始角度和补偿斜率；最后，根据初始角度、补偿斜率和角度补偿值，确定反正切角度，从而实现所述反正切函数。本申请实施例通过上述技术方案解决了如何实现无穷区间的反正切函数的技术问题，减少了反正切函数角度求解过程中的运算量，且在保证数据精度的情况下减小了计算代价并节约了有限的存储空间。

Implementation method and implementation device of arc tangent function based on segmented look-up table method

The invention discloses a method and a device for realizing the tangent function based on the method of subsection table look-up. Among them, the implementation methods including according to the size of the input data to determine the arctangent lookup table; then according to the input data of high value, to determine the index value, and according to the input data of the low value, determine the angle compensation value, then according to the index value to determine the initial angle and slope compensation in the lookup table; finally, according to the the initial angle, and angle of slope compensation compensation value, determine the tangent angle, so as to realize the inverse tangent function. The embodiment of the application through the technical solution to how to realize the infinite interval of the arctangent function of technical problems, reduce the amount of computation anyway in the process of solving the tangent angle, and to ensure data accuracy in the case of reduced computational cost and saves the limited storage space.

【技术实现步骤摘要】

本申请实施例涉及移动通信
，具体涉及一种基于分段式查表法的反正切函数的实现方法及基于分段式查表法的反正切函数的实现装置，但绝不限于此。
技术介绍
常用的反正切函数的实现设计包括泰勒公式展开法和查表法，对于使用泰勒公式展开法计算actan(x)的过程，当x<1时，利用来计算actan(x)时收敛得很快，即计算很少的几项就可以达到比较精确的值；当x>1时，利用来计算actan(x)时收敛得很慢。这样就需要计算很多项才能达到需要的精度。采用此种方法，需要构造大量的乘法器来实现，从而需要占用大量的硬件资源，可实现性较差。因此，在通常情况下，反正切函数采用查表法来实现。对于actan(x)函数，x的取值是一个无界的，如果采用常规的线性区间查表法，则需要巨大的表项，例如在计算0到128之间精度为0.01的actan(x)的角度值时，则需要12800的表项，因此，采用这样的方法进行反正切函数的实现也是不可行的。actan(x)的斜率函数是一个非线性递减的函数，actan(x)的曲线呈现先快后缓的趋势，如果表项采用线性区间，会造成0-1间的计算结果存在很大的误差。有鉴于此，特提出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于分段式查表法的反正切函数的实现方法，其特征在于，所述方法至少包括：根据输入数据的大小，确定所述反正切函数查找表；其中，所述查找表包括初始角度表和补偿斜率表；根据所述输入数据的高位值，确定索引值，并根据所述输入数据的低位值，确定角度补偿值；根据索引值在所述查找表中确定初始角度和补偿斜率；根据所述初始角度、所述补偿斜率和所述角度补偿值，确定反正切角度，从而实现所述反正切函数。

【技术特征摘要】
1.一种基于分段式查表法的反正切函数的实现方法，其特征在于，所述方法至少包括：根据输入数据的大小，确定所述反正切函数查找表；其中，所述查找表包括初始角度表和补偿斜率表；根据所述输入数据的高位值，确定索引值，并根据所述输入数据的低位值，确定角度补偿值；根据索引值在所述查找表中确定初始角度和补偿斜率；根据所述初始角度、所述补偿斜率和所述角度补偿值，确定反正切角度，从而实现所述反正切函数。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据输入数据的大小，确定所述反正切函数查找表，具体包括：根据所述输入数据和精度，确定所述输入数据的整数值；根据所述输入数据的整数值的大小，对所述反正切函数进行非线性分区间，确定所述反正切函数的查找区间；针对每一所述查找区间，根据反正切函数的特点设置相应的所述查找表。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述输入数据的整数值的大小，对所述反正切函数进行非线性分区间，确定所述反正切函数的查找区间，具体包括：根据所述数据的整数值确定所述查找区间，如若在所述输入数据的大小大于最高查找区间的最大边界值的情况下，根据所述最大边界值的整数值来确定所述查找区间。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述查找表设置有表项数；所述根据所述输入数据的高位值，确定索引值，并根据所述输入数据的低位值，确定角度补偿值，具体包括：根据所述输入数据的高位值，确定查表索引值；根据所述查表索引值，选定查找区间；根据所述查找表设置的表项数和所述输入数据的精度，确定所述高位值的位宽；将所述高位值减去由所述查表索引值选定的查找区间起始点对应的高位值的结果，确定为所述查找区间对应的索引值；根据所述高位值的位宽，确定低位值，并将所述低位值确定为所述反正切函数的角度补偿值。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述初始角度、所述补偿斜率和所述角度补偿值，确定反正切角度，具体包括：根据所述初始角度、所述补偿斜率和所述角度补偿值，在所述查找区间内进行两点之间的线性插值，来确定所述反正切角度。6.一种基于分段式查表法的反正切函数的实现装置，其特征在于，所述装置至少包括：查找表确定模块，用于根据输入数据的大小，确定所述反正切函数查找表；...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪冰清，郭晨，王晓琴，
申请(专利权)人：中国科学院自动化研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11