CN103124438B - 一种随机接入前导的生成方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种随机接入前导的生成方法及装置，其中，所述方法包括：检测广播信道，获取ZC序列的阶数u以及循环移位的步长v；查询预先存储的t_u取值表，确定所述阶数u对应的t_u的取值；其中，获取所述阶数u对于ZC序列的长度N_ZC的模逆元u^-1；根据所述阶数u、循环移位的步长v、t_u的取值以及u^-1的取值获取ZC序列的频域取值。通过本发明实施例，能够减少对存储空间的占用。

Description

一种随机接入前导的生成方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种随机接入前导的生成方法及装置。

背景技术

在长期演进(Long Term Evolution，LTE)系统中，随机接入信道(Random Access Channel，RACH)使用Zadoff-Chu(简称ZC)序列的循环移位序列作为前导(preamble)，这种循环移位序列又可以称为零相关区域(Zero Correlation Zone，ZCZ)序列。

ZC序列在LTE中具有重要的作用，主要用于接收端提取信息、信道估计和均衡等。在实际系统中，移动终端(例如手机等)开机之后首先进行下行同步，之后开始检测广播信道(Broadcast Channel，BCH)。基站通过BCH信道通知移动终端本小区的RACH信道可以使用的第一条ZC序列的索引以及循环位移的步长，移动终端根据索引利用协议规定的映射规则计算出相应的ZC序列的序列号，然后根据循环位移的位步长以及TS36.212-4协议规定的“循环位移限制规则”生成可用的ZCZ序列。如果ZCZ序列的数量少于某一个门限P，则移动终端自动递增序列索引，利用下一条ZC序列生成与前述序列号对应的ZCZ序列(序列号和循环位移的步长可以确定ZCZ序列)，直到在ZCZ序列中随机选择一条作为随机接入前导发送。

但是，在生成ZC序列的过程中，需要对随机接入前导的时域信号进行离散傅里叶变换(DFT)，而直接按照DFT公式进行DFT的复杂度较高。为了降低生成ZC序列时的复杂度，现有技术利用ZC序列的特性“长度为N_ZC的ZC根序列的DFT为x_u(n)的时间尺度变换与一个常数的乘积”对ZC序列的生成公式进行了简化，其中，ZC根序列为x_u(n)，(u≠0)，使得简化后的公式为：

$X_{u,v}\left[k\right]=x_u^{*}\left(u^{-1}k\right)\·X_{u,0}\left[0\right]\·e^{j\frac{2\mathrm{\π}}{N_{\mathrm{ZC}}}(C_v\×k)}---\left(1\right)$

其中，是x_u(n)的共轭复数，u^-1是u对于ZC序列的长度N_ZC的模逆元。利用公式(1)对时域信号进行DFT，与直接利用DFT公式进行变换相比，可以降低复杂度。

但是发明人研究发现，现有技术在生成随机接入前导的过程中，会使用到很大的存储空间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种随机接入前导的生成方法及装置，能够减少对存储空间的占用。

本发明提供了如下方案：

一种随机接入前导的生成方法，包括：

检测广播信道，获取ZC序列的阶数u以及循环移位的步长v；

查询预先存储的t_u取值表，确定所述阶数u对应的t_u的取值；其中， $t_u=X_{u,0}\left[0\right]/\left(X_{\mathrm{1,0}}\right[0\left]e^{j\left[\frac{\mathrm{\π}(N_{\mathrm{ZC}}+1)}{4\×N_{\mathrm{ZC}}}(u-1)\right]}\right);$

获取所述阶数u对于ZC序列的长度N_ZC的模逆元u^-1；

根据所述阶数u、循环移位的步长v、t_u的取值以及u^-1的取值获取ZC序列的频域取值。

一种随机接入前导的生成装置，包括：

信道检测单元，用于检测广播信道，获取ZC序列的阶数u以及循环移位的步长v；

查询单元，用于查询预先存储的t_u取值表，确定所述阶数u对应的t_u的取值；其中， $t_u=X_{u,0}\left[0\right]/\left(X_{\mathrm{1,0}}\right[0\left]e^{j\left[\frac{\mathrm{\π}(N_{\mathrm{ZC}}+1)}{4\×N_{\mathrm{ZC}}}(u-1)\right]}\right);$

模逆元获取单元，用于获取所述阶数u对于ZC序列的长度N_ZC的模逆元u^-1；

序列生成单元，用于根据所述阶数u、循环移位的步长v、t_u的取值以及u^-1的取值获取ZC序列的频域取值。

根据本发明提供的具体实施例，本发明实施例公开了以下技术效果：

本发明实施例中，根据X_u，0[0]与X_1，0[0]之间的关系，只需要预先存储不同的阶数u对应的系数t_u，即可生成随机接入前导。而利用公式计算t_u时，计算结果是有1和-1共两个值，即是对应不同的u，t_u的取值为1或-1，因此，与直接存储X_u，0[0]的取值相比，可以大大降低对存储空间的占用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的方法中的结构图；

图3是本发明实施例提供的方法中的另一结构图；

图4是本发明实施例提供的装置的示意图；

图5是本发明实施例提供的装置在实际应用中的结构图；

图6是图5中运算器单元53的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

但是本发明人在实现本发明的过程中发现，在使用公式(1)进行DFT时，需要预先存储X_u，0[0]的值，而在LTE随机接入信道中，通常有N_ZC-1(N_ZC为ZC序列的长度)个根序列可能发送，因此，u有N_ZC-1个可能的取值，对应不同的u的取值，X_u，0[0]具有不同的取值，这样，就需要将这N_ZC-1个X_u，0[0]的可能取值存储下来。并且，X_u，0[0]为复数，假设每个X_u，0[0]的实部和虚部都用M bit存储，则总共需要2×M×(N_ZC-1)bit的存储空间。对于系统存储资源比较紧张的情况下，如此大的存储空间的占用会大大降低系统的性能。

首先，根据随机接入前导的定义，随机接入前导的表达式为：

x_u，v(n)＝x_u((n+C_v)modN_ZC)    (2)

其中，C_v是序列循环右移量，计算公式为：C_v＝vN_ZC；x_u(n)是ZC根序列，其表达式为：

$x_u\left(n\right)=e^{-j\frac{\mathrm{\πun}(n+1)}{N_{\mathrm{ZC}}}},$ 0≤n≤N_ZC-1    (3)

根据上述公式(3)代入公式(3)并进行简化可得：

$x_{u,0}\left(n\right)=x_{\mathrm{1,0}}\left(n\right)\×e^{-j\frac{\mathrm{\π}(u-1)n(n+1)}{N_{\mathrm{ZC}}}}---\left(4\right)$

对该公式(4)进行离散傅里叶变化之后，可得公式(5)：

$X_{u,0}\left[0\right]=\underset{n=0}{\overset{N_{\mathrm{ZC}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{x}_{u,0}\left(n\right)=\underset{n=0}{\overset{N_{\mathrm{ZC}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{x}_{\mathrm{1,0}}\left(n\right)\×e^{-j\frac{\mathrm{\π}(u-1)n(n+1)}{N_{\mathrm{ZC}}}}---\left(5\right)$

同时，由于：

$X_{\mathrm{1,0}}\left[0\right]=\underset{n=0}{\overset{N_{\mathrm{ZC}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{x}_{\mathrm{1,0}}\left(n\right)---\left(6\right)$

因此，利用公式(6)对公式(5)进行简化，可得X_u，0[0]有如下的变化规律：

$X_{u,0}\left[0\right]=t_u\×X_{\mathrm{1,0}}\left[0\right]\×e^{j\left[\frac{\mathrm{\π}(N_{\mathrm{ZC}}+1)}{4\×N_{\mathrm{ZC}}}(u-1)\right]}---\left(7\right)$

这样，用上述公式(7)来替换公式(1)中的X_u，0[0]，可得：

$X_{u,v}\left[k\right]=t_u\×x_u^{*}\left(u^{-1}k\right)\×X_{\mathrm{1,0}}\left[0\right]\×e^{j[\frac{\mathrm{\π}(N_{\mathrm{ZC}}+1)}{4\×N_{\mathrm{ZC}}}(u-1)+\frac{2\mathrm{\π}}{N_{\mathrm{ZC}}}(C_k\×k)]}---\left(8\right)$

其中，X_1，0[0]为u＝1时X_u，0[0]的取值；t_u＝-1或1。

也就是说，根据上述推导过程可以看出，将X_u，0[0]最终展开为公式(7)，这样，在可以采用公式(6)计算得知X_1，0[0]的情况下，只需要再知道t_u的值即可计算出X_u，0[0]的所有取值，因为t_u是事先存好的，而可以根据公式(3)计算得知，则是指数函数。因此在本发明实施例中，不需要存储各个u对应的X_u，0[0]的值，而只需存储各个u对应的t_u的值。由于对应不同的u的取值，t_u的取值要么为1，要么为-1，而不像X_u，0[0]是复数，因此，占用的存储空间会大大减小。具体的，由于当u＝1时不需要再存储t_u的值，因此，只需要存储N_ZC-2个t_u值即可。而由于t_u值只有两种取值的可能，因此，用1bit即可表示。例如，“0”表示取值为“-1”，“1”表示取值为“1”，这样，总共只需要N_ZC-2bit的存储空间。

总之，在本发明实施例中，在已知X_1，0[0]的情况下，只需要预先存储t_u取值表，即可生成随机接入前导。其中，在制作t_u取值表时，可以根据公式(7)获取u的不同取值对应的t_u的值，然后进行保存即可。与利用公式(1)相比，具体在生产ZC序列时，虽然多出两次实数加法和一次实数乘法运算，但是所需要的存储量由2×M×(N_ZC-1)bit减少至N_ZC-2bit，因此，在硬件系统存储量较为紧张时，本发明实施例的方法具有重要意义。

在使用本发明实施例提供的方法进行信息的存储之后，具体需要生成ZC序列时，参见图1，可以包括以下步骤：

S101：检测广播信道，获取ZC序列的阶数u以及循环移位的步长v；

对于终端而言，生成多少阶的ZC序列，以及循环移位的步长都可以是由基站分配的，基站可以通过检测基站的广播信道，获取到u及v的值。

S102：查询预先存储的t_u取值表，确定所述阶数u对应的t_u的取值；其中， $t_u=X_{u,0}\left[0\right]/\left(X_{\mathrm{1,0}}\right[0\left]e^{j\left[\frac{\mathrm{\π}(N_{\mathrm{ZC}}+1)}{4\×N_{\mathrm{ZC}}}(u-1)\right]}\right);$

由于预先存储了当u为各种可能的值时，对应的t_u的取值，因此，当从基站获取到u的取值之后，就可以查询t_u取值表，获取到对应的t_u的值，对应不同的阶数u，t_u的取值为1或-1。

S103：获取所述阶数u对于ZC序列的长度N_ZC的模逆元u^-1；

具体在获取u^-1的取值时，可以通过以下公式进行：

(u×u^-1)modN_ZC＝1，1≤u^-1≤N_ZC    (9)

其中，mod是进行取模运算，ZC序列的长度N_ZC通常是预先规定好的，例如，在Picochip多核DSP平台上生成LTE随机接入前导信号时，N_ZC为839。这样，在获取到u的值之后，直接利用公式(9)即可计算出其N_ZC的模逆元u^-1。

S104：根据所述阶数u、循环移位的步长v、t_u的取值以及u^-1的取值获取ZC序列的频域取值。

具体在获取ZC序列的频域取值时，就可以将以上这些参数代入到公式(8)中，代入之后，只有k为未知数，这样，就可以计算出，当k分别为0、1......N_ZC-1时的频域取值X_u，v[0]、X_u，v[1]、......、X_u，v[N_ZC-1]。这些频域取值即可构成ZC序列，其长度为N_ZC。

当然，公式(8)还可以具有其他的表达方式，例如，将其中的指数函数替换为三角函数(例如COSx+jSINx)等等。

为了更好得理解本发明实施例提供的方法，下面从结构图角度对上述方法进行介绍。参见图2，其为本发明实施例中具体生成ZC序列时的结构图。其中，模块21中存储了t_u的取值表，输入u的值之后，可以输出对应的t_u的取值，并输入到模块23；模块22为模逆元计算模块，在输入u的值之后，可以输出u对于ZC序列长度N_ZC的模逆元u^-1，同样输入到模块23；此外还需要将X_1，0[0]及v的值也输入到模块23。模块23为运算器，也即获取到X_1，0[0]、v、t_u以及u^-1的取值之后，代入到公式(8)进行运算。

具体实现时，运算器23的结构图可以如图3所示，可以看出：

首先，将查表得到的t_u值与X_1，0[0]输入到第一乘法器301，进行乘法运算后，得到t_u×X_1，0[0]，并输入到第三乘法器303。

同时，根据u、v、u^-1的值计算并根据u、v的值计算将与输入到第二乘法器302，进行乘法运算后，将得到的输入到第三乘法器303。

最后再由第三乘法器303将t_u×X_1，0[0]与进行乘法运算，得到最终的因此可以根据该公式计算出ZCZ序列的频域取值，即得到随机接入前导。

因为k的取值为0、1......N_ZC-1，所以针对k的每个取值都进行上述运算过程，直到对所有k均运算完毕。也即，可以判断k的当前值是否达到预置的最大值，如果未达到，则将k的值加一，并触发重复执行前述各步骤，如果已达到，则退出。

总之，在本发明实施例中，由于存储t_u值，而t_u值只有1或-1两种取值，因此，存储时的数据位只需要占用N_ZC-2bit，相对于现有技术的方法，大大降低了对存储空间的占用量。

例如，在前文所述Picochip多核DSP平台上生成LTE随机接入前导信号时，由于N_ZC为839，因此，在存储t_u取值表时，数据位只需要占用837bit＝105bytes，此时，只需一个STAN类型的DSP核即可完成存储和乘法的计算。而若采用现有技术的方法，需要的储存量是20112bit＝2514bytes，需要用10个STAN类型的DSP核进行存储，或者一个MEM类型的DSP核进行存储；但是由于后续的计算过程需要用到乘法，因此必须还采用STAN的DSP核进行乘法操作，则至少需要一个MEM类型的DSP核和一个STAN类型的DSP核。

可见，相对于现有技术的方法，本发明实施例可以节约一个MEM类型的DSP核或者9个STAN类型的DSP核，在系统资源紧张的情况下，本发明实施例具有重要的现实意义。

与本发明实施例提供的随机接入前导的生成方法相对应，本发明实施例还提供了一种随机接入前导的生成装置，参见图4，该装置可以包括：

信道检测单元401，用于检测广播信道，获取ZC序列的阶数u以及循环移位的步长v；

对于信道检测单元401而言，生成多少阶的ZC序列，以及循环移位的步长都可以是由基站分配的，基站可以通过检测基站的广播信道，获取到u及v的值。

查询单元402，用于查询预先存储的t_u取值表，确定所述阶数u对应的t_u的取值；其中， $t_u=X_{u,0}\left[0\right]/\left(X_{\mathrm{1,0}}\right[0\left]e^{j\left[\frac{\mathrm{\π}(N_{\mathrm{ZC}}+1)}{4\×N_{\mathrm{ZC}}}(u-1)\right]}\right);$

由于预先存储了当u为各种可能的值时，对应的t_u的取值，因此，当从基站获取到u的取值之后，就可以查询t_u取值表，获取到对应的t_u的值。对应不同的阶数u，t_u的取值为1或-1。

模逆元获取单元403，用于获取所述阶数u对于ZC序列的长度N_ZC的模逆元u^-1；

模逆元获取单元403具体可以通过公式(9)计算出阶数u对于ZC序列的长度N_ZC的模逆元u^-1。

序列生成单元404，用于根据所述阶数u、循环移位的步长v、t_u的取值以及u^-1的取值获取ZC序列的频域取值。

其中，序列生成单元404具体可以将阶数u、循环移位的步长v、t_u的取值以及u^-1的取值代入到公式(8)中，即可计算出对应的ZC序列。当然，公式(8)还可以具有其他的表达方式，例如，将其中的指数函数替换为三角函数(例如COSx+jSINx)等等。

为了更好得理解本发明实施例提供的方法，下面结合该装置在实施时的结构图进行介绍。参考图5，为本发明实施例中具体生成ZC序列时的结构图。其中，取值表存储模块51中存储了t_u的取值表，输入u的值之后，取值表存储模块51可以输出对应的t_u的取值，并输入到运算器模块53；在输入u的值之后，模逆元计算模块52，可以输出u对于ZC序列长度N_ZC的模逆元u^-1，同样输入到运算器模块53；此外还需要将X_1，0[0]及v的值也输入到运算器模块53。运算器模块53可以采用运算器实现，其获取到X_1，0[0]、v、t_u以及u^-1的取值之后，代入到公式(8)进行运算。

具体实现时，运算器模块53可以包括：

第一乘法器子单元601，用于将所述t_u值与X_1，0[0]相乘，得到t_u×X_1，0[0]；

首先，将查表得到的t_u值与X_1，0[0]输入到第一乘法器子单元601，第一乘法器子单元601进行乘法运算后，得到t_u×X_1，0[0]。

第一计算子单元602，用于根据u、v、u^-1的值以及k的当前值计算得到

第二计算子单元603，用于根据u、v的值计算

第二乘法器子单元604，用于将所述第一计算子单元602计算得到的与所述第二计算子单元603计算得到的相乘，得到

第三乘法器子单元605，用于将所述第一乘法器子单元601输出的t_u×X_1，0[0]与所述第二乘法器子单元604输出的相乘，得到 $X_{u,v}\left[k\right]=t_u\×x_u^{*}\left(u^{-1}k\right)\×X_{\mathrm{1,0}}\left[0\right]\×e^{j[\frac{\mathrm{\π}(N_{\mathrm{ZC}}+1)}{4\×N_{\mathrm{ZC}}}(u-1)+\frac{2\mathrm{\π}}{N_{\mathrm{ZC}}}(C_v\×k)]};$

判断子单元606，用于判断k的当前值是否达到预置的最大值，如果未达到，则将k的值加一，并触发重复执行前述各子单元，如果已达到，则退出。

通过本发明实施例提供的随机接入前导的生成装置，只需要预先存储不同的阶数u对应的系数t_u，即可生成随机接入前导。而对应不同的u，t_u的取值为1或-1，因此，与直接存储X_u，0[0]的取值相比，可以大大降低对存储空间的占用。

需要说明的是，本发明实施例所描述的装置实施例是与前述方法实施例对应的，因此，装置实施例中未详述部分，可以参照方法实施例中的介绍，这里不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，包括如下步骤：检测广播信道，获取ZCt_u的取值为1或-1；获取所述阶数u对于ZC序列的长度N_ZC的模逆元u^-1；根据所述阶数u、循环移位的步长v、t_u的取值以及u^-1的取值获取ZC序列的频域取值。所述的存储介质，如：ROM/RAM、磁碟、光盘等。

以上对本发明所提供的一种随机接入前导的生成方法及装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种随机接入前导的生成方法，其特征在于，包括：

检测广播信道，获取ZC序列的阶数u以及循环移位的步长v；

查询预先存储的t_u取值表，确定所述阶数u对应的t_u的取值；其中， $t_u=X_{u,0}\[0\]/(X_{1,0}\[0\]e^{j\[\frac{\mathrm{\π}(N_{ZC}+1)}{4\×N_{ZC}}(u-1)\]});$

获取所述阶数u对于ZC序列的长度N_ZC的模逆元u^-1；

根据所述阶数u、循环移位的步长v、t_u的取值以及u^-1的取值获取ZC序列的频域取值；

其中，所述获取ZC序列的频域取值所采用的计算公式是根据所述t_u的计算公式以及ZC序列的生成公式所对应的简化公式推导出的；

其中，所述ZC序列的生成公式所对应的简化公式为基于ZC序列的特征对ZC序列的生成公式进行简化得到的，其中，所述ZC序列的特征为：长度为N_ZC的ZC根序列的离散傅里叶变换DFT为ZC根序列x_u(n)的时间尺度变换与一个常数的乘积。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述阶数u、循环移位的步长v、t_u的取值以及u^-1的取值获取ZC序列的频域取值包括：

将所述阶数u、循环移位的步长v、t_u的取值以及u^-1的取值代入以下公式：

$X_{u,v}\[k\]=t_u\×x_u^{*}\left(u^{-1}k\right)\×X_{1,0}\[0\]\×e^{j\[\frac{\mathrm{\π}(N_{ZC}+1)}{4\×N_{ZC}}(u-1)+\frac{2\mathrm{\π}}{N_{ZC}}(C_v\×k)\]}$

其中：

X_u,v[k]为ZC序列的频域取值；

C_v为ZC序列的循环右移量；

是x_u(n)的共轭复数， $x_u\left(n\right)=e^{-j\frac{\mathrm{\π}un(n+1)}{N_{ZC}}},0\≤n\≤N_{ZC}-1.$

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述阶数u、循环移位的步长v、t_u的取值以及u^-1的取值获取ZC序列的频域取值，包括：

将所述t_u值与X_1,0[0]相乘，得到t_u×X_1,0[0]；

根据u、v、u^-1的值以及k的当前值计算得到

根据u、v的值计算 $e^{j\[\frac{\mathrm{\π}(N_{ZC}+1)}{4\×N_{ZC}}(u-1)+\frac{2\mathrm{\π}}{N_{ZC}}(C_v\×k)\]};$

将与 $e^{j\[\frac{\mathrm{\π}(N_{ZC}+1)}{4\×N_{ZC}}(u-1)+\frac{2\mathrm{\π}}{N_{ZC}}(C_v\×k)\]}$ 相乘，得到 $x_u^{*}\left(u^{-1}k\right)\×e^{j\[\frac{\mathrm{\π}(N_{ZC}+1)}{4\×N_{ZC}}(u-1)+\frac{2\mathrm{\π}}{N_{ZC}}(C_v\×k)\]};$

将t_u×X_1,0[0]与 $x_u^{*}\left(u^{-1}k\right)\×e^{j\[\frac{\mathrm{\π}(N_{ZC}+1)}{4\×N_{ZC}}(u-1)+\frac{2\mathrm{\π}}{N_{ZC}}(C_v\×k)\]}$ 相乘得到 $X_{u,v}\[k\]=t_u\×x_u^{*}\left(u^{-1}k\right)\×X_{1,0}\[0\]\×e^{j\[\frac{\mathrm{\π}(N_{ZC}+1)}{4\×N_{ZC}}(u-1)+\frac{2\mathrm{\π}}{N_{ZC}}(C_v\×k)\]};$

判断k的当前值是否达到预置的最大值，如果未达到，则将k的值加一，并触发重复执行前述各步骤，如果已达到，则退出。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述阶数u对于ZC序列的长度N_ZC的模逆元u^-1包括：

(u×u^-1)mod N_ZC＝1，1≤u^-1≤N_ZC。

5.一种随机接入前导的生成装置，其特征在于，包括：

信道检测单元，用于检测广播信道，获取ZC序列的阶数u以及循环移位的步长v；

查询单元，用于查询预先存储的t_u取值表，确定所述阶数u对应的t_u的取值；其中， $t_u=X_{u,0}\[0\]/(X_{1,0}\[0\]e^{j\[\frac{\mathrm{\π}(N_{ZC}+1)}{4\×N_{ZC}}(u-1)\]});$

模逆元获取单元，用于获取所述阶数u对于ZC序列的长度N_ZC的模逆元u^-1；

序列生成单元，用于根据所述阶数u、循环移位的步长v、t_u的取值以及u^-1的取值获取ZC序列的频域取值，其中，所述获取ZC序列的频域取值所采用的计算公式是根据所述t_u的计算公式以及ZC序列的生成公式所对应的简化公式推导出的；其中，所述ZC序列的生成公式所对应的简化公式为基于ZC序列的特征对ZC序列的生成公式进行简化得到的，其中，所述ZC序列的特征为：长度为N_ZC的ZC根序列的离散傅里叶变换DFT为ZC根序列x_u(n)的时间尺度变换与一个常数的乘积。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述序列生成单元具体用于：将所述阶数u、循环移位的步长v、t_u的取值以及u^-1的取值代入以下公式：

$X_{u,v}\[k\]=t_u\×x_u^{*}\left(u^{-1}k\right)\×X_{1,0}\[0\]\×e^{j\[\frac{\mathrm{\π}(N_{ZC}+1)}{4\×N_{ZC}}(u-1)+\frac{2\mathrm{\π}}{N_{ZC}}(C_v\×k)\]}$

其中：

X_u,v[k]为ZC序列的频域取值；

C_v为ZC序列的循环右移量；

是x_u(n)的共轭复数， $x_u\left(n\right)=e^{-j\frac{\mathrm{\π}un(n+1)}{N_{ZC}}},0\≤n\≤N_{ZC}-1.$

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述序列生成单元包括：

第一乘法器子单元，用于将所述t_u值与X_1,0[0]相乘，得到t_u×X_1,0[0]；

第一计算子单元，用于根据u、v、u^-1的值以及k的当前值计算得到

第二计算子单元，用于根据u、v的值计算

第二乘法器子单元，用于将所述第一计算子单元计算得到的与所述第二计算子单元计算得到的相乘，得到 $x_u^{*}\left(u^{-1}k\right)\×e^{j\[\frac{\mathrm{\π}(N_{ZC}+1)}{4\×N_{ZC}}(u-1)+\frac{2\mathrm{\π}}{N_{ZC}}(C_v\×k)\]};$

第三乘法器子单元，用于将所述第一乘法器子单元输出的t_u×X_1,0[0]与所述第二乘法器子单元输出的相乘，得到 $X_{u,v}\[k\]=t_u\×x_u^{*}\left(u^{-1}k\right)\×X_{1,0}\[0\]\×e^{j\[\frac{\mathrm{\π}\left(N_{ZC}+1\right)}{4\×N_{ZC}}\left(u-1\right)+\frac{2\mathrm{\π}}{N_{ZC}}\left(C_v\×k\right)\]};$

判断子单元，用于判断k的当前值是否达到预置的最大值，如果未达到，则将k的值加一，并触发重复执行前述各步骤，如果已达到，则退出。

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述模逆元获取单元具体用于通过以下公式获取所述阶数u对于ZC序列的长度N_ZC的模逆元u^-1：

(u×u^-1)mod N_ZC＝1，1≤u^-1≤N_ZC。