【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于通信系统，具体涉及一种非周期四相最优交叉z互补序列对信号生成装置及方法。
技术介绍
1、交叉z-互补序列对(cross z-complementary sequence pair，简记为czcp)在时延首端和尾端具有对称的自相关为零的区域，在时延尾端具有互相关为零的区域，因此czcp可用于空间调制系统。czcp可用于设计稀疏训练矩阵，该矩阵在sm-mimo频率可选择信道中具有最优的信道估计性能。czcps是由刘子龙等人提出的(z.liu,p.yang,y.l.guan,and p.xiao.cross z-complementary pairs(czcps)for optimal training in spatialmodulation over frequency selective channels[j].ieee trans.signalprocess.vol.68，pp.1529-1543,2020.)，可以有效地用于空间调制优化训练的设计。
2、目前，关于czcps的不同设计研究方法不断被提出，研究者用广义布尔函数、序列串联、turyn方法等对czcps进行了系统的构造，进一步扩展了czcps的长度，但是对于最优czcp的构造却比较少。刘子龙等人第一次提出的czcps为最优交叉z互补序列对，而后范翠玲等基于gcp核(k2，k10和k26)和turyn方法提出了具有三种长度的二元最优交叉z互补序列对构造(c.l.fan,d.y.zhang,and a.r.adhikary.new sets o
3、周银萍等人基于强gary互补序列对进行了长度为n的非周期四相完美czcps生成装置及方法研究(周银萍，李国军，叶昌荣等.非周期四相完美交叉z互补序列对信号的生成装置及方法[p].重庆市：cn114091378a，2022-02-25.)，实现了最优czcps的生成装置，但是所获得的非周期四相完美交叉z互补序列对信号的长度缺乏灵活性。
4、虽然czcps的研究虽然取得了一定的进展，但是还有很多需要研究的地方，很多长度的czcps还未得到，尤其是最优czcps的构造比较缺乏。现有技术中对于非周期四相czcps的构造方法很少，有的缺乏灵活性，且存在实现过程较为困难等缺点。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种非周期四相最优交叉z互补序列对信号生成装置及方法，解决了现有技术中对于非周期四相交叉z互补序列对的构造方法较少、缺乏灵活性以及实现过程较为困难的问题。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为：一种非周期四相最优交叉z互补序列对信号生成装置及方法，包括控制电路、第一输入移位寄存器、第二输入移位寄存器、第三输入移位寄存器、第四输入移位寄存器、第一输出移位寄存器、第二输出移位寄存器、第三输出移位寄存器、第四输出移位寄存器、第一乘法器、第二乘法器、第三乘法器、第四乘法器、第五乘法器、第六乘法器、第七乘法器、第一开关电路以及第二开关电路；
3、所述控制电路分别与第一输入移位寄存器的输入端、第二输入移位寄存器的输入端、第三输入移位寄存器的输入端、第四输入移位寄存器的输入端、第一输出移位寄存器的输出端、第二输出移位寄存器的输出端、第三输出移位寄存器的输出端以及第四输出移位寄存器的输出端连接，所述控制电路还与第一开关电路以及第二开关电路连接；
4、所述第一输入移位寄存器的输出端分别与第一乘法器的输入端和第二乘法器的输入端连接；所述第二输入移位寄存器的输出端分别与第三乘法器的输入端和第四乘法器的输入端连接；所述第三输入移位寄存器的输出端与第五乘法器的输入端连接；所述第四输入移位寄存器的输出端分别与第六乘法器的输入端和第七乘法器的输入端连接；
5、所述第一开关电路分别与第一乘法器的输出端、第二乘法器的输出端、第三乘法器的输出端、第四乘法器的输出端、第五乘法器的输出端、第六乘法器的输出端以及第七乘法器的输出端连接；所述第二开关电路分别与第一输出移位寄存器的输入端、第二输出移位寄存器的输入端、第三输出移位寄存器的输入端以及第四输出移位寄存器的输入端连接；所述第一开关电路和第二开关电路连接。
6、进一步地，所述第一开关电路包括节点a、节点b、节点c、节点d、节点e、节点f、节点g、节点x以及开关k1；所述第一开关电路包括节点q、节点w、节点r、节点t、节点y以及开关k2；
7、所述第一乘法器将输入信号乘以乘法系数后输出至节点a；所述第二乘法器将输入信号乘以乘法系数后输出至节点b；所述第三乘法器将输入信号乘以乘法系数后输出至节点c；所述第四乘法器将输入信号乘以乘法系数后输出至节点d；所述第五乘法器将输入信号乘以乘法系数后输出至节点e；所述第六乘法器将输入信号乘以乘法系数后输出至节点f；所述第七乘法器将输入信号乘以乘法系数后输出至节点g；
8、所述节点q与第一输出移位寄存器的输入端连接；所述节点w与第二输出移位寄存器的输入端连接；所述节点r与第三输出移位寄存器的输入端连接；所述节点t与第四输出移位寄存器的输入端连接；
9、所述节点x与节点y均为置空节点。
10、进一步地，所述第一乘法器、第三乘法器、第五乘法器以及第六乘法器的乘法系数均为j，所述第二乘法器、第四乘法器以及第七乘法器的乘法系数均为-j，其中，j表示虚数。
11、进一步地，所述第一输入移位寄存器和第二输入移位寄存器的长度均为m；所述第三输入移位寄存器和第四输入移位寄存器的长度均为n；所述第一输出移位寄存器和第二输出移位寄存器的长度均为2(m+n)；所述第三输出移位寄存器和第四输出移位寄存器的长度均为4m。
12、本专利技术的有益效果是：本专利技术装置生成的交叉z互补序列对可应用于信号处理、通信系统和大规划集成电路测试等。与已知构造相比，构造过程更为简便、长度更为灵活，且构造结果包括四相最优交叉z互补序列对，提供了更多样的序列选择，解决了现有技术中对于非周期四相交叉z互补序列对的构造方法较少、缺乏灵活性以及实现过程较为困难的问题。
13、本专利技术还提供了一种非周期四相最优交叉z互补序列对信号生成方法，包括以下步骤：
14、s1、选定长度为m的二元格雷互补序列对(a，b)作为种子对，分别存储于第一输入移位寄存器和第二输入移位寄存器中；
15、s2、选定长度为n的二元格雷互补序列对(c，d)作为种子对，分别存储于第三输入移位寄存器和第四输入移位寄存器中；
16、s3、通过控制电路，将第一输入移位寄存器、第二输入移位寄存器和第四输入移位寄存器的输出码元本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种非周期四相最优交叉Z互补序列对信号生成装置，其特征在于，包括控制电路、第一输入移位寄存器、第二输入移位寄存器、第三输入移位寄存器、第四输入移位寄存器、第一输出移位寄存器、第二输出移位寄存器、第三输出移位寄存器、第四输出移位寄存器、第一乘法器、第二乘法器、第三乘法器、第四乘法器、第五乘法器、第六乘法器、第七乘法器、第一开关电路以及第二开关电路；
2.根据权利要求1所述的非周期四相最优交叉Z互补序列对信号生成装置，其特征在于，所述第一开关电路包括节点A、节点B、节点C、节点D、节点E、节点F、节点G、节点X以及开关K1；所述第一开关电路包括节点Q、节点W、节点R、节点T、节点Y以及开关K2；
3.根据权利要求2所述的非周期四相最优交叉Z互补序列对信号生成装置，其特征在于，所述第一乘法器、第三乘法器、第五乘法器以及第六乘法器的乘法系数均为j，所述第二乘法器、第四乘法器以及第七乘法器的乘法系数均为-j，其中，j表示虚数。
4.根据权利要求1所述的非周期四相最优交叉Z互补序列对信号生成装置，其特征在于，所述第一输入移位寄存器和第二输入移位寄存器的
5.如权利要求1-4任一所述的一种非周期四相最优交叉Z互补序列对信号生成方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的非周期四相最优交叉Z互补序列对信号生成方法，其特征在于，所述步骤S1中的二元格雷互补序列对(a，b)与步骤S2中的二元格雷互补序列对(c，d)均为任意选定，其中，二元格雷互补序列对(a，b)的长度M不大于二元格雷互补序列对(c，d)的长度N。
7.根据权利要求5所述的非周期四相最优交叉Z互补序列对信号生成方法，其特征在于，所述第一输入移位寄存器和第二输入移位寄存器的长度均与二元格雷互补序列对(a，b)的长度M相同，所述第三输入移位寄存器和第四输入移位寄存器的长度均与二元格雷互补序列对(c，d)的长度N相同；
8.根据权利要求5所述的非周期四相最优交叉Z互补序列对信号生成方法，其特征在于，所述步骤S4中第一乘法器、第三乘法器、第五乘法器以及第六乘法器的乘法系数均为j；所述步骤S4中第二乘法器、第四乘法器以及第七乘法器的乘法系数均为-j，其中，j表示虚数。
9.根据权利要求5所述的非周期四相最优交叉Z互补序列对信号生成方法，其特征在于，所述步骤S5中序列e由节点A、节点C、节点E以及节点F的信号级联组成；所述步骤S6中序列f由节点A、节点D、节点E以及节点G的信号级联组成；所述步骤S7中序列g由节点A、节点C、节点A以及节点D的信号级联组成；所述步骤S8中序列h由节点A、节点C、节点B以及节点C的信号级联组成。
10.根据权利要求9所述的非周期四相最优交叉Z互补序列对信号生成方法，其特征在于，所述步骤S9中关闭第一开关电路与第二开关电路的具体步骤为：将开关K1和开关K2分别置空，即控制开关K1连接节点X，控制开关K2连接节点Y。
...【技术特征摘要】
1.一种非周期四相最优交叉z互补序列对信号生成装置，其特征在于，包括控制电路、第一输入移位寄存器、第二输入移位寄存器、第三输入移位寄存器、第四输入移位寄存器、第一输出移位寄存器、第二输出移位寄存器、第三输出移位寄存器、第四输出移位寄存器、第一乘法器、第二乘法器、第三乘法器、第四乘法器、第五乘法器、第六乘法器、第七乘法器、第一开关电路以及第二开关电路；
2.根据权利要求1所述的非周期四相最优交叉z互补序列对信号生成装置，其特征在于，所述第一开关电路包括节点a、节点b、节点c、节点d、节点e、节点f、节点g、节点x以及开关k1；所述第一开关电路包括节点q、节点w、节点r、节点t、节点y以及开关k2；
3.根据权利要求2所述的非周期四相最优交叉z互补序列对信号生成装置，其特征在于，所述第一乘法器、第三乘法器、第五乘法器以及第六乘法器的乘法系数均为j，所述第二乘法器、第四乘法器以及第七乘法器的乘法系数均为-j，其中，j表示虚数。
4.根据权利要求1所述的非周期四相最优交叉z互补序列对信号生成装置，其特征在于，所述第一输入移位寄存器和第二输入移位寄存器的长度均为m；所述第三输入移位寄存器和第四输入移位寄存器的长度均为n；所述第一输出移位寄存器和第二输出移位寄存器的长度均为2(m+n)；所述第三输出移位寄存器和第四输出移位寄存器的长度均为4m。
5.如权利要求1-4任一所述的一种非周期四相最优交叉z互补序列对信号生成方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的非周期四相最优交叉z互补序...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾晓莉，陈春林，王龙业，张高远，刘厚杉，孔令国，
申请(专利权)人：西藏大学，
类型：发明
国别省市：
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