ranging码生成方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种ranging码生成方法及装置，上述方法包括：预先为每个序号的ranging码生成一个PN码并存储，当需要生成ranging码时，根据ranging码的序号，读取对应的PN码；初始化PRBS，对PRBS与PN码进行相关运算，生成ranging码的第1个bit，对PRBS以1bit为单位进行143次移位，且每移位一次，均与PN码进行一次相关运算，依次得到ranging码的后续bit，最终得到上述序号的ranging码；上述装置包括PN码生成模块、PN码读取模块、PRBS模块以及ranging码生成模块。本发明专利技术提高了不同序号的ranging码的生成速度。

【技术实现步骤摘要】
ranging码生成方法及装置
本专利技术涉及通讯领域，尤其涉及一种测距(ranging)码生成方法及装置。
技术介绍
OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，正交频分复用)是一种多载波传输技术。近年来，OFDM得到了广泛应用，尤其在移动通信领域，OFDM被认为是一种非常具有发展前景的关键技术，它已经成为IEEE802.16协议的物理层技术之一。基于IEEE802.16e协议的OFDMA(OrthogonalFrequencyDivisionMultipleAccess，正交频分多址)系统，移动站与基站之间的上行同步是通过ranging来完成的，即ranging信号具有定时同步和载波同步的功能，同时，ranging信号还包括发出带宽请求和切换请求的功能。目前ranging的检测方法是首先将移动站发送的OFDM信号进行快速傅立叶变换，然后提取出ranging子信道的所有子载波的值和所有可能的用户码进行共轭相乘，再对相乘的结果进行傅里叶逆变换，使其变换到时域，将得到的峰值与门限进行判决，若峰值超过门限，则判定为用户码，另外，峰值对应的位置即是时间偏移量。根据IEEE802.16e协议，ranging码是由PRBS(PseudoRandomBinarySequence，伪随机二进制序列)产生的二进制PN(PseudorandomNoise，伪随机序列)码，PRBS的初始序列为：b14...b0＝0，0，1，0，1，0，1，1，s0，s1，s2，s3，s4，s5，s6，每144bit即为一个ranging码，共有256个不同的ranging码，序号为0，...255。终端侧在初始ranging区域将144bitranging码经BPSK(BinaryPhaseShiftKeying，二相相移键控)调制到6个逻辑连续子信道的子载波上，每一个bit调制一个子载波，将六个相邻子信道划为一个ranging子信道。在ranging检测时，需要产生可能的用户码与提取出ranging子信道的所有子载波进行相关运算，而ranging码是按顺序生成的，现有ranging检测方法中，基站侧要么是实时产生当前所需序号的ranging码，这样会给ranging检测带来较大的延时，要么是预先存储所有序号的ranging码，这样做则会消耗过多的资源。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提供一种ranging码生成方法及装置，以优化现有ranging检测中，基站侧产生不同序号的ranging码较慢或资源消耗过大的问题。本专利技术提供了一种ranging码生成方法，上述方法包括：根据系统配置的ranging码的序号，预先为每个序号的ranging码生成一个PN码并存储；当需要生成ranging码时，根据上述ranging码的序号，读取对应的PN码；初始化PRBS；对上述PRBS与上述PN码进行相关运算，生成上述ranging码的第1个bit；对上述PRBS以1bit为单位进行143次移位，且每移位一次，均与上述PN码进行一次相关运算，依次得到上述ranging码的后续bit，最终得到144位的上述序号的ranging码。优选地，上述PRBS的初始序列为：{s6s5s4s3s2s1s011010100}，其中，s6-s0的默认值为0。优选地，上述对上述PRBS与上述PN码进行相关运算具体为：对上述PRBS与上述PN码的对应bit位进行乘法运算，再对乘法运算得到的结果进行模2运算。优选地，上述预先为每个序号的ranging码生成一个PN码步骤具体包括：根据IEEE802.16e协议中产生ranging码的PRBS模型，得到PRBS的生成公式如下：其中，X(m)表示第m次生成的PRBS，m的初始值为1；X(0)表示PRBS的初始序列；n为矢量矩阵A的维数，n＝15，矢量矩阵A的第一行数组(c0c1c2c3c4c5c6c7c8c9c10c11c12c13c14)＝(100100100000001)；令m＝144*k+p，其中，k＝0，1，2，...，255；p＝1，2，3，...，144，则上式变为：X(m)＝A144*k+p·X(0)＝A144*k+1·Ap-1·X(0)根据上述PRBS的生成公式，得到ranging码的生成公式如下：xk(p)＝(ck0ck1ck2Λck(n-2)ck(n-1))·Ap-1·X(0)其中，xk(p)表示序号为k的ranging码，k表示ranging码的序号，p表示上述ranging码的第pbit；(ck0ck1ck2Λck(n-2)ck(n-1)表示矢量矩阵A求144*k+1次幂后得到的矢量矩阵的第一行数组；根据上述ranging码的生成公式，得到ranging码对应的PN码的生成公式如下：PNk＝(ck0ck1ck2Λck(n-2)ck(n-1))其中，PNk表示序号为k的ranging码的PN码。根据上述PN码生成公式，依次为每个序号的ranging码生成对应的PN码并存储。优选地，上述根据PN码生成公式，依次为每个序号的ranging码生成对应的PN码并存储步骤具体包括以下步骤：令k＝0，计算矢量矩阵A的144*k+1次幂，其中，矢量矩阵n＝15，矢量矩阵A的第一行数组(c0c1c2c3c4c5c6c7c8c9c10c11c12c13c14)＝(100100100000001)；提取计算得到的矢量矩阵的第一行数组，得到序号为k的ranging码对应的PN码并存储；判断k是否小于255，若是，则令k＝k+1，继续执行上述计算矢量矩阵A的144*k+1次幂步骤；否则，PN码生成完毕。优选地，上述对PRBS以1bit为单位进行143次移位，且每移位一次，均与上述PN码进行一次相关运算，依次得到上述ranging码的后续bit步骤具体包括以下步骤：令p＝1；对上述PRBS以1bit为单位进行移位；对移位得到的PRBS与读取的PN码进行乘法运算；对乘法运算得到的结果进行模2运算，得到上述ranging码的第p+1个bit；判断p是否小于143，若是，则令p＝p+1，继续执行上述对PRBS以1bit为单位进行移位步骤，否则，上述ranging码的所有bit生成完毕。本专利技术进一步提供了一种ranging码生成装置，上述装置包括PN码生成模块、PN码读取模块、PRBS模块以及ranging码生成模块，上述PN生成码模块，用于根据系统配置的ranging码序号，为每个序号的ranging码生成一个PN码并存储；上述PN码读取模块，用于根据ranging码的序号，从上述PN码模块中读取对应的PN码；上述PRBS模块，用于初始化PRBS，以及对上述PRBS进行移位；上述ranging码生成模块，用于对上述PRBS及上述PN码进行相关运算，得到相应序号的ranging码。优选地，上述ranging码生成模块，还用于对上述PRBS与上述PN码的对应bit进行乘法运算，并对乘法运算得到的结果进行模2运算。优选地，上述PN生成码模块包括幂计算子模块，提取子模块，存储子模块以及第一计数子模块；上述幂计算子模块，用于计算矢量矩阵A的144*k+1次幂，并将计算结果发送给上述提取子模块，其中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测距ranging码生成方法，其特征在于，所述方法包括：根据系统配置的ranging码的序号，预先为每个序号的ranging码生成一个伪随机序列PN码并存储；当需要生成ranging码时，根据所述ranging码的序号，读取对应的PN码；初始化伪随机二进制序列PRBS；对所述PRBS与所述PN码进行相关运算，生成所述ranging码的第1个bit；对所述PRBS以1bit为单位进行143次移位，且每移位一次，均与所述PN码进行一次相关运算，依次得到所述ranging码的后续bit，最终得到144位的所述序号的ranging码。

【技术特征摘要】
1.一种测距ranging码生成方法，其特征在于，所述方法包括：根据系统配置的ranging码的序号，预先为每个序号的ranging码生成一个伪随机序列PN码并存储；当需要生成ranging码时，根据所述ranging码的序号，读取对应的PN码；初始化伪随机二进制序列PRBS；对所述PRBS与所述PN码进行相关运算，生成所述ranging码的第1个bit；对所述PRBS以1bit为单位进行143次移位，且每移位一次，均与所述PN码进行一次相关运算，依次得到所述ranging码的后续bit，最终得到144位的所述序号的ranging码；其中，所述对所述PRBS与所述PN码进行相关运算具体为：对所述PRBS与所述PN码的对应bit位进行乘法运算，再对乘法运算得到的结果进行模2运算。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述PRBS的初始序列为：{s6s5s4s3s2s1s011010100}，其中，s6-s0的默认值为0。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述预先为每个序号的ranging码生成一个PN码步骤具体包括：根据IEEE802.16e协议中产生ranging码的PRBS模型，得到PRBS的生成公式如下：其中，X(m)表示第m次生成的PRBS，m的初始值为1；X(0)表示PRBS的初始序列；n为矢量矩阵A的维数，n＝15，矢量矩阵A的第一行数组(c0c1c2c3c4c5c6c7c8c9c10c11c12c13c14)＝(100100100000001)；令m＝144*k+p，其中，k＝0，1,2，…，255；p＝1,2,3，…，144，则上式变为：X(m)＝A144*k+p·X(0)＝A144*k+1·Ap-1·X(0)根据所述PRBS的生成公式，得到ranging码的生成公式如下：xk(p)＝(ck0ck1ck2…ck(n-2)ck(n-1))·Ap-1·X(0)其中，xk(p)表示序号为k的ranging码，k表示ranging码的序号，p表示所述ranging码的第pbit；(ck0ck1ck2…ck(n-2)ck(n-1))表示矢量矩阵A求144*k+1次幂后得到的矢量矩阵的第一行数组；根据所述ranging码的生成公式，得到ranging码对应的PN码的生成公式如下：PNk＝(ck0ck1ck2…ck(n-2)ck(n-1))其中，PNk表示序号为k的ranging码的PN码；根据所述PN码生成公式，依次为每个序号的ranging码生成对应的PN码并存储。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据PN码生成公式，依次为每个序号的ranging码生成对应的PN码并存储步骤具体包括以下步骤：令k＝0，计算矢量矩阵A的144*k+1次幂，其中，矢量矩阵n＝15，矢量矩阵A的第一行数组(c0c1c2c3c4c5c6c7c8c9c10c11c12c13c14)＝(100100100000001)；提取计算得到的矢量矩阵的第一行数组，得到序号为k的ranging码对应的PN码并存储；判断k是否小于255，若是，则令k＝k+1，继续执行所述计算矢量矩阵A的144*k+1次幂步骤；否则，PN码生成完毕。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡蜀徽，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：