本發(fā)明屬于一種通信序列設(shè)計(jì)與產(chǎn)生技術(shù)，特別涉及可實(shí)現(xiàn)幾乎8-qam優(yōu)化自相關(guān)序列的產(chǎn)生方法。

背景技術(shù)：

為了適應(yīng)迅速澎長的用戶量需求，第五代移動(dòng)通信擬采用非正交多址接入技術(shù)。非正交多址接入技術(shù)主要包括稀疏碼分多址(sparsecodemultipleaccess，scma)、圖樣分割多址(patterndivisionmultipleaccess，pdma)和多用戶共享接入(multi-usersharedaccess，musa)(imt-2020(5g)推進(jìn)組，5g無線技術(shù)架構(gòu)白皮書)。musa的基本思想是在上行鏈路，用特別設(shè)計(jì)的擴(kuò)頻序列對(duì)已調(diào)信號(hào)進(jìn)行擴(kuò)頻，然后接收端采用串行干擾抑制技術(shù)進(jìn)行譯碼，其中，擴(kuò)頻序列的性能決定著musa的性能(taoyunzheng，etal.，asurvey：severaltechnologiesofnon-orthogonaltransmissionfor5g，chinacommunications，pp.1-15，oct.2015)。研究表明：musa的擴(kuò)頻序列更適于設(shè)計(jì)于廣義8-正交幅度調(diào)制(quadratureamplitudemodulation，qam)星座(簡(jiǎn)稱8-qam+星座)之上(z.f.yuan，g.h.yu，etal.，multi-usersharedaccessforinternetofthings.proc.ofieeeint.conf.vtc.，pp.1-5，2016.)。

8-qam+星座是下面的符號(hào)集：

8-qam+＝{0，±1，±j，±1±j}

其中，j²＝-1。

目前，8-qam+星座上的序列已有完美8-qam+序列(f.x.zeng，etal.，perfect8-qam+sequences，ieeewirelesscommun.lett.，vol.1，no.4，pp.388-391，aug.2012.)、零相關(guān)區(qū)8-qam+序列(y.b.li，etal.，oddperfectsequencesandsequencesetswithzerocorrelationzoneoverthe8-qam+constellation，ieicetransactiononfundamentals，vol.e97-a，no.1，pp.425-428，jan.2014.)、完美8-qam+陣列(f.x.zeng，etal.，perfectarraysoverthe8-qam+constellation，ieicetransactiononfundamentals，vol.e98-a，no.4，pp.1038-1043，apr.2015.)。但是，沒有幾乎8-qam序列(almost8-qamsequences)存在。

幾乎8-qam序列是指帶且僅帶一個(gè)元素“0”的8-qam+序列。類似的序列還有幾乎二元序列(almostbinarysequences)(h.d.lükeandh.d.schotten，odd-perfect，almostbinarycorrelationsequences，ieeetrans.aerosp.electron.syst.，vol.aes-31，no.1，pp.495-498，jan.1995.)、幾乎四相序列(almostquadriphasesequences)(x.h.tangandj.lindner，almostquadriphasesequencewithidealautocorrelationproperty，ieeesignalprocess.lett.，vol.16，no.1，pp.38-40，jan.2009.)。但，這些序列由于建立在不同的信號(hào)星座之上，對(duì)通信系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)、性能都有不同的影響。

在現(xiàn)代通信中，元素“0”被設(shè)置為通信暫停，從而導(dǎo)致通信能量損失。元素“0”越多，通信能量損失越多。在這個(gè)意義上，僅有一個(gè)元素“0”的序列被優(yōu)先考慮。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)容易且自關(guān)性能良好的幾乎8-qam序列的產(chǎn)生方法。

本發(fā)明的幾乎8-qam信號(hào)的產(chǎn)生方法，包括以下步驟：

a)根據(jù)用戶要求的指標(biāo)，確定所需要序列的周期n＝8f+1，n是素?cái)?shù)，f是正整數(shù)，并將8-qam星座信號(hào){±1，±j，±1±j}指派符號(hào)ai(0≤i≤7)來表示，j²＝-1；

b)對(duì)所求序列(u0，u1，u2，…，un-1)，其碼元ut的索引t為0時(shí)，則將這個(gè)序列碼元置為0，即u0＝0；

c)將所求序列碼元的非零索引分類，共分為8類：d0～d7，第i(0≤i≤7)類包含的索引按公式di＝{α^8r+i|0≤r＜f}計(jì)算，其中，α是有限域zn＝{0，1，2，…，n-1}中的本原元；

d)對(duì)所求序列(u0，u1，u2，…，un-1)，根據(jù)步驟c)中獲得索引分類，將同一類中的所有索引對(duì)應(yīng)的碼元設(shè)置為同一個(gè)8-qam星座信號(hào)，且不同的分類采用不同的8-qam星座信號(hào)，例如，如t∈di，則ut＝ai，其中，0≤i≤7；

e)當(dāng)符號(hào)ai(0≤i≤7)取f)中有序組之一時(shí)，步驟a)～d)獲得的幾乎8-qam序列的異相周期自相關(guān)取兩值：和且在一個(gè)周期中，兩值各出現(xiàn)次，其中，n＝a²+2b²，a≡1(mod4)；

f)產(chǎn)生(a0，a1，a2，a3，a4，a5，a6，a7)的32個(gè)有序組為：

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

附圖說明

圖1是本發(fā)明產(chǎn)生幾乎8-qam序列的原理圖；

圖2是本發(fā)明的圖1中“非零索引分組電路”單元的實(shí)現(xiàn)原理框圖；

圖3是本發(fā)明的圖1中“8-qam碼元映射電路”單元的實(shí)現(xiàn)原理框圖；

具體實(shí)施方式

圖1顯示了本發(fā)明產(chǎn)生幾乎8-qam序列的原理結(jié)構(gòu)框圖，本發(fā)明由“初始參數(shù)選取電路”、“非零索引分組電路”、“零索引”、“8-qam碼元映射電路”、“碼元0”和“幾乎8-qam序列組合電路”六個(gè)單元組成。

“初始參數(shù)選取電路”單元1的功能是根據(jù)用戶要求的指標(biāo)，確定所需要序列的周期n＝8f+1，n是素?cái)?shù)，f是正整數(shù)，并將8-qam星座信號(hào){±1，±j，±1±j}指派符號(hào)ai(0≤i≤7)來表示，j²＝-1。

“非零索引分組電路”單元2的功能是將所求序列碼元的非零索引分類，共分為8類：d0～d7，第i(0≤i≤7)類包含的索引按公式di＝{α^8r+i|0≤r＜f}計(jì)算，其中，α是有限域zn＝{0，1，2，…，n-1}中的本原元，實(shí)現(xiàn)原理如圖2所示，其中，單元電路2.0產(chǎn)生分類d0，單元電路2.1產(chǎn)生分類d1，...，單元電路2.7產(chǎn)生分類d7。

“零索引”單元3的功能是儲(chǔ)存索引0。

“8-qam碼元映射電路”單元4的功能是對(duì)所求序列(u0，u1，u2，…，un-1)，根據(jù)單元2中獲得的索引分類，將同一類中的所有索引對(duì)應(yīng)的碼元設(shè)置為同一個(gè)8-qam星座信號(hào)，且不同的分類采用不同的8-qam星座信號(hào)，例如，如t∈di，則ut＝ai，其中，0≤i≤7，實(shí)現(xiàn)原理如圖3所示，單元電路4.0產(chǎn)生索引在分類d0中的碼元，單元電路4.1產(chǎn)生索引在分類d1中的碼元，...，單元電路4.7產(chǎn)生索引在分類d7中的碼元。

“碼元0”單元5的功能是將所求序列的索引為0的碼元設(shè)置為0，即，u0＝0。

“幾乎8-qam序列組合電路”單元6的功能是將單元4和單元5已產(chǎn)生的碼元按索引從0到n-1有序組合起來形成周期為n的幾乎8-qam序列(u0，u1，u2，…，un-1)。

圖1原理結(jié)構(gòu)電路所產(chǎn)生的幾乎8-qam序列的周期自相關(guān)性能受步驟a)中指派符號(hào)ai(0≤i≤7)的影響大。如果將(a0，a1，a2，a3，a4，a5，a6，a7)選擇為下面的32個(gè)有序組之一：

所獲得的幾乎8-qam序列的周期相關(guān)性能較好，其異相周期自相關(guān)取兩值：和且在一個(gè)周期中，兩值各出現(xiàn)次，其中，n＝a²+2b²，a≡1(mod4)。

盡管上文對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，但是本發(fā)明不限于此，本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明的原理進(jìn)行各種修改。因此，凡按照本發(fā)明原理所作的修改，都應(yīng)當(dāng)理解為落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。