專利名稱：數(shù)字值處理器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于估算一個(gè)數(shù)字值的平方的一種數(shù)字值處理器，涉及使用這種數(shù)字值處理器的一種相應(yīng)的方法和一種平均信號(hào)功率估算設(shè)備。
在數(shù)字通信系統(tǒng)中，在被傳送給發(fā)射機(jī)用以發(fā)射之前一個(gè)數(shù)字信號(hào)需要被模擬調(diào)制。如果想要監(jiān)控發(fā)射機(jī)的輸出功率，直接的解決方法存在于測(cè)量模擬信號(hào)。然而，如果想在數(shù)字信號(hào)的基礎(chǔ)上測(cè)量或估算發(fā)射機(jī)的輸出功率，那么可以通過監(jiān)控包含在數(shù)字信號(hào)中的數(shù)值的平方進(jìn)行。例如，一個(gè)CDMA(碼分多址)信號(hào)包含所謂的加權(quán)碼片，所述的加權(quán)碼片是包含在一個(gè)數(shù)字信號(hào)中的數(shù)字值的一個(gè)樣本，并且加權(quán)碼片的同相位和正交相位分量的平方的監(jiān)控給出發(fā)送所述CDMA數(shù)字信號(hào)的發(fā)射機(jī)的發(fā)射輸出功率的一個(gè)指示。
因此，為了估算一個(gè)數(shù)字信號(hào)的功率，要有計(jì)算數(shù)字值的平方的方法。將一個(gè)數(shù)與它自己相乘的基本操作是眾所周知的。有許多數(shù)值方法適于完成這樣一種乘法。此外，在可能的功率估算之前對(duì)輸入序列進(jìn)行二次抽樣的不同方法是知道的?；谏厦婷枋龅乃枷氲乃惴ㄔ谠S多設(shè)備中被實(shí)現(xiàn)，例如，在數(shù)字信號(hào)處理器中。
例如，DE4033507C2顯示一種用于整數(shù)數(shù)值乘的電路安排。在此文獻(xiàn)中描述的基本操作存在于首先計(jì)算一個(gè)對(duì)數(shù)，然后執(zhí)行一個(gè)加操作，在然后與計(jì)算對(duì)數(shù)相反的操作。提到計(jì)算對(duì)數(shù)和相反的操作可以通過使用指數(shù)曲線的數(shù)學(xué)近似加快。依照該文獻(xiàn)，一種用于計(jì)算對(duì)數(shù)的編碼單元以這樣的方式逐漸地近似一個(gè)指數(shù)曲線，以至于線性部分的數(shù)至少等于各個(gè)整數(shù)的位數(shù)。與這種線性近似相聯(lián)系，文獻(xiàn)DE4033507C2提出一個(gè)基于復(fù)雜的真值表的操作。然而此文獻(xiàn)不是專門從事平方的計(jì)算。
也有計(jì)算一個(gè)平方和的平方根的方法，例如，在EP0811909A1中公開的，或用來估算一個(gè)均方值的方法，例如，在EP0205351A1中公開的。然而，即使這些方法涉及一個(gè)項(xiàng)的計(jì)算，該項(xiàng)分析上要求平方的計(jì)算，兩個(gè)方法實(shí)際上避免了計(jì)算一個(gè)數(shù)字值的平方。
本發(fā)明的目的是提供一種用于估算一個(gè)數(shù)字值的平方的數(shù)字值處理器和數(shù)字值處理方法，它們可以被簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)，即，用很少的硬件消耗和沒有復(fù)雜的處理步驟。
這個(gè)目的被一種根據(jù)權(quán)利要求1的數(shù)字值處理器和根據(jù)權(quán)利要求14的一種數(shù)字值處理方法解決。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的數(shù)字值處理被用于估算一個(gè)數(shù)字信號(hào)的平均輸出功率。
本發(fā)明的基本思想在于使用2的冪來計(jì)算一個(gè)數(shù)字值xa的平方，在2的冪被用作平方函數(shù)y=x2的線性近似的定位點(diǎn)的意義上。更加具體地，首先兩個(gè)2的整數(shù)冪被確定，xa位于其間的，即2i≤xa<2i+1(1)然后2i被被用作第一處理值，3xa-2i+1被用作第二處理值，以計(jì)算一個(gè)估值ξa2。
過將一個(gè)數(shù)字值，它為一個(gè)二進(jìn)制數(shù)，的平方的估值以上面描述的方式基于2的整數(shù)冪，可能通過移位操作和加操作進(jìn)行所有計(jì)算，這導(dǎo)致簡(jiǎn)單的處理步驟，使非常簡(jiǎn)單的處理硬件成為可能。
根據(jù)一種優(yōu)選實(shí)施例，估值ξa2作為第一和第二處理值的乘積被計(jì)算，即ξa2=2i·(3xa-2i+1)(2)這相當(dāng)于利用在作為定位點(diǎn)的2的冪之間的線性插值來計(jì)算估值ξa2，如圖5所示。這一點(diǎn)在后面將被更加詳細(xì)地解釋。于是估值的計(jì)算可以優(yōu)選地被進(jìn)行，只需左移操作和加操作。
根據(jù)另一種優(yōu)選實(shí)施例，在這種方案中平均估值誤差被減小，估值ξa2利用附加進(jìn)行一次截?cái)嗖僮鞅挥?jì)算，即 ξa2=2i·2i-Q·[(3xa-2i+1)/2i-Q](3)其中 的意思是實(shí)數(shù)x的整數(shù)部分，即截?cái)嗖僮?。平均估值誤差以這種方式被減小。優(yōu)選地計(jì)算操作只使用左移、右移和加操作被進(jìn)行。
由于這樣的事實(shí)對(duì)于大數(shù)字值，在上面描述的基于2的整數(shù)冪的近似中估值誤差的幅值增大，本發(fā)明的設(shè)備和方法優(yōu)選用于大數(shù)值出現(xiàn)的可能性較小的數(shù)字信號(hào)。這是根據(jù)對(duì)模擬發(fā)射機(jī)的最大輸出功率的限制產(chǎn)生的數(shù)字信號(hào)的典型情況。
根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例的以下詳細(xì)描述，本發(fā)明的更多特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見，描述將參照附圖進(jìn)行，其中

圖1展示本發(fā)明的一種實(shí)施例的一個(gè)方框圖；圖2展示本發(fā)明的另一種實(shí)施例的一個(gè)方框圖；圖3展示基于圖1中提到的實(shí)施例的本發(fā)明的一種實(shí)施例；圖4展示基于圖2中提到的實(shí)施例的本發(fā)明的一種實(shí)施例；圖5解釋基于2的整數(shù)冪估值xa的平方的基本思想；圖6展示對(duì)于上面提到的實(shí)施例作為幅度xa的函數(shù)的近似誤差；圖7展示本發(fā)明的基本方法的流程圖。
圖1展示本發(fā)明的第一種實(shí)施例的一個(gè)方框圖。數(shù)字值xa被輸入到一個(gè)決定裝置10中，它決定兩個(gè)2的冪，xa位于兩冪之間，即2i≤xa＜2i+1(4)決定裝置10輸出第一處理值2i，然后它被用在計(jì)算裝置20中。計(jì)算裝置20適當(dāng)?shù)赜?jì)算第二處理值(3xa-2i+1)。最后，估值ξa2從所述的第一和第二處理值被計(jì)算。
應(yīng)當(dāng)注意為了較清楚和較簡(jiǎn)單地描述的目的在這里和下面的描述中假設(shè)xa為非負(fù)值。自然，本發(fā)明也能用于估算負(fù)數(shù)字值的平方。在這種情況下，即，如果xa為負(fù)值的可能性存在，那么如果需要輸入到?jīng)Q定裝置10的數(shù)值必須被適當(dāng)?shù)靥幚頌檎?。這可以以任何合適的方式做，例如，在決定裝置10和計(jì)算裝置20之前放置一個(gè)裝置，它總是輸出數(shù)值xa的幅值，這樣只有非負(fù)值被輸入到裝置10和20中。作為選擇，以適當(dāng)?shù)姆绞綄Q定裝置10和計(jì)算裝置20一般化是可能的，這樣非負(fù)和負(fù)值可以被輸入到裝置10和20中。這種改造可以以任意期望或便利的方式進(jìn)行，在那里它的影響是如果xa為負(fù)值，上面描述的決定和計(jì)算(等式(1)～(4))將基于幅值｜xa｜而不是xa進(jìn)行。
如已經(jīng)提到的，為了清楚的目的下面的描述將假設(shè)xa非負(fù)，但是應(yīng)當(dāng)理解在xa為負(fù)值的情況下，描述的方法和設(shè)備必須簡(jiǎn)單地被調(diào)整，調(diào)整實(shí)質(zhì)上是用｜xa｜代替xa。換句話說，如果負(fù)值xa可以出現(xiàn)，那么使用附加的裝置確保2i實(shí)質(zhì)上基于2i≤｜xa｜＜2i+1被決定，第二處理值實(shí)質(zhì)上為(3｜xa｜-2i+1)?！皩?shí)質(zhì)上”的意思是幅值本身不需要被計(jì)算，但是具有這個(gè)實(shí)質(zhì)的結(jié)果應(yīng)該被達(dá)成。然而，達(dá)到該目的的最簡(jiǎn)單和因而優(yōu)選的方式是提供一個(gè)裝置，該裝置輸出數(shù)值xa的幅值，它的平方將到上面描述的裝置10和20中被估值。
但是調(diào)整裝置10和20本身是同樣可能的，要么它們確定輸入值xa的幅值，要么使用相應(yīng)地調(diào)整的計(jì)算項(xiàng)的板本，例如，2i、2i+1和/或3xa的負(fù)值。后面的可能性可以，例如，被一種系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，在此系統(tǒng)中首先確定xa是否為非負(fù)或負(fù)，并且第一和第二處理值由下式計(jì)算2i≤xa＜2i+1(1)和ξa2＝2i·(3xa-2i+1) (2)如果xa是非負(fù)的，和由下式計(jì)算-2i+1＜xa≤-2i(1a)和ξa2＝2i·(-3xa－2i+1)＝-2i·(3xa＋2i+1) (2a)如果xa是負(fù)值。
顯然，這和基于2i≤｜xa｜＜2i+1決定第一處理值，基于(3｜xa｜-2i+1)決定第二處理值的結(jié)果是相同的。本發(fā)明企圖包含具有這種結(jié)果的所有可能性。
調(diào)整裝置10和20的可能性是很多的，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員是很容易發(fā)生的，因而沒有進(jìn)一步解釋的必要。
圖7顯示本發(fā)明的基本方法的一個(gè)流程圖。第一步S1，讀一個(gè)數(shù)字值xa。然后在第二步S2中整數(shù)i被決定，對(duì)于i有2i≤xa＜2i+1。再然后第一處理值2i在第三步S3被計(jì)算，之后第二處理值(3xa-2i+1)在第四步被計(jì)算。最后基于第一和第二處理值估值ξa2在第五步S5被計(jì)算。
上面提到的與圖1和圖7有關(guān)的處理可以以任意合適的或合意的方式被執(zhí)行。應(yīng)該注意例如步驟S2和S3也可以合并成一步，例如通過確定數(shù)字值中最高有效位，然后簡(jiǎn)單地輸出該最高有效位，而令所有其它位等于零，以作為正確的2的冪。
優(yōu)選地，決定第一和第二處理值的處理如圖1中更詳細(xì)地顯示的那樣被執(zhí)行。更加明確地，決定裝置10實(shí)際上找出數(shù)字值xa的最高有效位(MSB)，它以二進(jìn)制表示被給出，然后將發(fā)現(xiàn)的位位置設(shè)為用于確定2的兩個(gè)冪的整數(shù)i，xa位于兩個(gè)冪之間。對(duì)于一個(gè)數(shù)字?jǐn)?shù)的任意給定二進(jìn)制表示(符號(hào)/幅值，一/二補(bǔ)數(shù))，MSB的決定在本領(lǐng)域中是眾所周知的，不需要在這里解釋。然后決定裝置10通過保留MSB并將所有其它較低有效位設(shè)為0輸出值2i的一個(gè)二進(jìn)制表示。結(jié)果，基于2的整數(shù)冪的一個(gè)數(shù)字值的平方的估值提供了對(duì)定位點(diǎn)2i的簡(jiǎn)單決定過程的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)檫@些定位點(diǎn)可以通過簡(jiǎn)單地找出一個(gè)數(shù)字值xa中最高有效位來容易地決定。優(yōu)選地，計(jì)算裝置20被這樣安排，第二處理值通過左移和加操作被計(jì)算。更加具體地，如圖1所示，計(jì)算裝置20優(yōu)選地有一個(gè)左移裝置21，一個(gè)左移裝置22和一個(gè)加法器24。如看到的那樣，第二處理值(3xa-2i+1)可以通過在左移裝置22中將數(shù)字值xa乘以2和在加法器24中將乘的結(jié)果與數(shù)字值本身相加，從而產(chǎn)生3xa，在加法器24中從3xa中減去2i+1，其中2i+1通過在左移裝置21中將決定裝置10的輸出值2i乘以2生成。
在估值中使用2的冪作為定位點(diǎn)的優(yōu)點(diǎn)在這里再一次變得明顯，因?yàn)榘?的操作可以在二進(jìn)制數(shù)上進(jìn)行簡(jiǎn)單的左移操作進(jìn)行。在左移裝置21和22的情況下，乘2通過一個(gè)左移被完成。在本領(lǐng)域中執(zhí)行這種左移操作的電路是眾所周知的，因此這里不需要描述了。數(shù)字?jǐn)?shù)的加裝置也是眾所周知的。
優(yōu)選地，計(jì)算電路20通過將第一和第二處理值相乘計(jì)算估值ξa2，即ξa2＝2i·(3xa-2i+1)(5)該乘操作也可以被一個(gè)簡(jiǎn)單的左移裝置23執(zhí)行，它再一次是優(yōu)選的，其中將第二處理值乘以2i以i次左移來完成。然后計(jì)算電路20輸出估值ξa2以便進(jìn)一步處理。
注意盡管利用移位裝置和加裝置的處理是優(yōu)選的，因?yàn)檫@導(dǎo)致非常簡(jiǎn)單的硬件實(shí)現(xiàn)，可以使用其它進(jìn)行該處理的裝置。
圖5展示了利用2的整數(shù)冪作為定位點(diǎn)對(duì)函數(shù)y＝x2的線性近似的基本思想，可以看出，數(shù)字值xa位于xi＝2i和xi+1＝2i+1之間，通過在點(diǎn)xi和xi+1之間假設(shè)曲線y＝x2的一個(gè)線性近似，xa的平方被估算。換句話說ξa2=xi2+xa-xixi+1-xi·(xi+12-xi2)]]>=xi2＋(xa－xi)·(xi+1＋xi)(6)=xaxi+1－xixi+1＋xaxi=xa2xi－xi2xi＋xaxi=xi·(3xa－2xi)=2i·(3xa－2i+1)可以看到，在為2的整數(shù)冪的定位點(diǎn)之間y=x2的線性近似直接導(dǎo)致估值ξa2的確定為第一和第二處理值的乘積。
圖2顯示了本發(fā)明的另一種實(shí)施例。圖2中和與圖1有關(guān)已經(jīng)解釋過的元件相同的的元件具有相同的參考數(shù)，不再描述。圖2的實(shí)施例和圖1的實(shí)施例的差別在于圖2的安排另外有一個(gè)掩蔽電路25，用于在上面提到的第二處理值(3xa-2i+1)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生一個(gè)調(diào)整的第二處理值。更具體地，掩蔽裝置從它的輸入端數(shù)字值中掩蔽一個(gè)預(yù)先確定的數(shù)i-Q的較低有效位，這樣以來這些較低有效位都被復(fù)位。
優(yōu)選地掩蔽裝置25包含一個(gè)除和截?cái)嘌b置251和一個(gè)乘裝置252，如圖2所揭示的那樣。更具體地，第二處理值(3xa-2i+1)被輸入到除和截?cái)嘌b置251中，除和截?cái)嘌b置251通過對(duì)第二處理值執(zhí)行(i-Q)次右移執(zhí)行除以2i-Q，以從而截?cái)鄆-Q個(gè)最低有效位。然后乘裝置執(zhí)行乘以2i-Q以將最高有效位恢復(fù)到它的原位置。在一次這優(yōu)選地通過移位操作進(jìn)行，在這種情況下(i-Q)次左移。該操作的結(jié)果是一個(gè)調(diào)整的第二處理參數(shù) 2i-Q[(3xa-2i+1)/2i-Q] (8)其中 指示截?cái)嗖僮?。?yīng)當(dāng)注意掩蔽裝置25的掩蔽操作可以以任意合適的或合意的方式被執(zhí)行或?qū)崿F(xiàn)，但是上面描述的元件251和252的特定操作是優(yōu)選的，因?yàn)樗试S簡(jiǎn)單的操作步驟和簡(jiǎn)單的硬件。
圖6顯示了由簡(jiǎn)單地將第一和第二處理值相乘決定的ξa2的，和由將第一和調(diào)整的第二處理值相乘決定的ξa2的近似誤差xa2-ξa2。圖6中所示結(jié)果使用的截?cái)鄥?shù)Q是2。可以看出，無論xa的實(shí)際值是多大，平方值的簡(jiǎn)單線性近似的誤差曲線(虛線)總是導(dǎo)致零或負(fù)近似誤差。這從圖5很容易理解，因?yàn)樵趚i和xi+1之間的線性近似總是位于曲線y＝x2的上方，因此估值ξa2總是大于xa2。當(dāng)附加進(jìn)行與圖2相聯(lián)系解釋的掩蔽操作時(shí)近似誤差在圖6中顯示為實(shí)線?？梢钥闯?，由于掩蔽操作近似誤差xa2-ξa2的值更加平衡，因?yàn)橐渤霈F(xiàn)了正值。這具有下面的效果如果多個(gè)數(shù)字值的平方被估算，估值的平方的平均數(shù)與數(shù)字值的平均數(shù)將更加精確地匹配。
在這一關(guān)系中應(yīng)注意掩蔽操作掩蔽了i-Q個(gè)最低有效位。這意味著掩蔽的位數(shù)依賴于xa的幅值如果xa大，那么許多位被掩蔽，如果xa小，那么少數(shù)幾個(gè)或沒有位將被掩蔽。這種效應(yīng)在圖6中是明顯的。
測(cè)量顯示最好的性能通過使用截?cái)鄥?shù)Q＝2被獲得。
從圖6也可以看出，一般近似誤差的幅值隨著xa的幅度變大而變大。這是由于以下事實(shí)在較高振幅值xa的情況下定位點(diǎn)2i變得較為稀疏。換句話說，這是由于以下事實(shí)定位點(diǎn)不是沿著x軸均勻分布的。由于這個(gè)事實(shí)，本發(fā)明的數(shù)字值處理器和數(shù)字值處理方法基本上很好地應(yīng)用于這樣的數(shù)字信號(hào)，其中較大幅值的數(shù)字值的出現(xiàn)與較小數(shù)字值相比較不頻繁或較不可能。在這種情況下，大幅值的較大近似誤差對(duì)一個(gè)估值ξa2的累積和平均數(shù)沒有大影響。
優(yōu)選地，上面描述的實(shí)施例被用于估算一個(gè)數(shù)字信號(hào)的平均發(fā)射功率的功率估算設(shè)備，其中所述的數(shù)字信號(hào)正被提供給發(fā)射機(jī)。圖3顯示了圖1的數(shù)值處理器在這種功率估算電路中的應(yīng)用，圖4顯示圖2的數(shù)字值處理器在這種功率估算電路中的應(yīng)用。
圖3顯示，在各個(gè)幅值決定裝置60和60’中接收兩個(gè)分量的一種平均信號(hào)功率估算設(shè)備，兩個(gè)分量即一個(gè)同相分量和一個(gè)正交相位分量。應(yīng)注意，圖3使用和圖1相同的參考數(shù)。其中添加的撇號(hào)“’”與處理正交相位分量的電路有關(guān)?？梢钥闯?，電路23和23’的同相分量平方的估值和正交相位分量的估值被加起來并被供給累積器30，累積器30被設(shè)置成累積有關(guān)預(yù)先確定的數(shù)目的估值。然后累積值在一個(gè)平均電路40中被平均。最后，為了產(chǎn)生一個(gè)平均功率估值，通過一個(gè)適當(dāng)?shù)牟樵儽?，來自電?0的平均結(jié)果被變換成dBm或任何其它合適的測(cè)量單位。
圖4顯示一個(gè)基于圖2的數(shù)字值處理器的平均信號(hào)功率估算設(shè)備?？紤]到兩個(gè)數(shù)值處理器，分別用于同相分量和正交相位分量，和考慮到一個(gè)累積電路30、一個(gè)平均裝置40和一個(gè)查詢表50，圖4的實(shí)施例與圖3的基本上類似。圖4和圖3的安排的差別在于以下事實(shí)圖4額外包含了掩蔽裝置25和25’。
如前面已經(jīng)提到過的，本發(fā)明的設(shè)備和方法優(yōu)選應(yīng)用于幅值非均勻地分布在整個(gè)幅值范圍的信號(hào)的功率測(cè)量。展示這種行為的數(shù)字信號(hào)是，例如，由所謂的加權(quán)碼片組成的CDMA(碼分多址)信號(hào)。這些信號(hào)將典型地具有幅值集中在平均值附近的幅值分布，這是由于碼片在發(fā)射機(jī)的最大輸出功率給定的限制的條件下被計(jì)算的事實(shí)。換句話說，一個(gè)特定幅值的加權(quán)碼片的出現(xiàn)率對(duì)于接近平均幅值的幅值增大。根據(jù)中心極限定理，越多的單個(gè)(CDMA)信號(hào)被加起來，越滿足高斯分布。
盡管本發(fā)明基于具體的實(shí)施例被描述，本發(fā)明決不局限于此，本發(fā)明寧可被附加的權(quán)利要求定義。權(quán)利要求中的參考符號(hào)和參考數(shù)是試圖使得權(quán)利要求較容易理解，不限制發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于估算一個(gè)數(shù)字值(xa)的平方的數(shù)字值處理器，包括一個(gè)決定裝置(10)，它用于決定一個(gè)整數(shù)(i)，使得所述數(shù)字值(xa)位于2的所述整數(shù)(i)次冪和2的所述整數(shù)(i)加1次冪之間，和用于計(jì)算一個(gè)作為2的所述整數(shù)(i)次冪的第一處理值(2i)，和一個(gè)計(jì)算裝置(20)，它用于計(jì)算一個(gè)第二處理值(3xa-2i+1)，它等于3乘以所述數(shù)字值(xa)和2的所述整數(shù)(i)加1次冪的差，其中所述數(shù)字值(xa)的平方的一個(gè)估值(ξa2)在所述第一和第二處理值的基礎(chǔ)上被確定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的數(shù)字值處理器，其特征在于所述決定裝置(10)被安排成檢測(cè)所述數(shù)字值(xa)的幅值的最高有效位，和在所述最高有效位的基礎(chǔ)上決定所述整數(shù)(i)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的數(shù)字值處理器，其特征在于所述計(jì)算裝置(20)包括加裝置(24)和左移裝置(21，22)，和被安排僅僅在加操作和左移操作的基礎(chǔ)上執(zhí)行所述第二處理值(3xa-2i+1)的計(jì)算。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3中任意一項(xiàng)的數(shù)字值處理器，其特征在于所述計(jì)算裝置(20)被安排作為所述第一處理值(2i)和所述第二處理值(3xa-2i+1)的乘積計(jì)算所述估值(ξa2)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的數(shù)字值處理器，其特征在于所述計(jì)算裝置(20)被安排通過左移操作(23)計(jì)算所述第一處理值(2i)和所述第二處理值(3xa-2i+1)的乘積。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到3中任意一項(xiàng)的數(shù)字值處理器，其特征在于所述計(jì)算裝置(20)包括一個(gè)掩蔽裝置(25)，用于掩蔽所述第二處理值(3xa-2i+1)的較低有效位以產(chǎn)生一個(gè)調(diào)整的第二處理值2i-Q[(3xa-2i+1)/2i-Q]，和所述計(jì)算裝置(20)被安排作為所述第一處理值(2i)和所述調(diào)整的第二處理值2i-Q[(3xa-2i+1)/2i-Q]的乘積計(jì)算所述估值(ξa2)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的數(shù)字值處理器，其特征在于所述掩蔽裝置(25)被安排進(jìn)行截?cái)嗖僮鳌?br> 8.根據(jù)權(quán)利要求7的數(shù)字值處理器，其特征在于所述掩蔽裝置(25)包括一個(gè)右移裝置(251)和一個(gè)左移裝置(252)，和被這樣安排，從而所述截?cái)嗖僮靼ㄔ谒鲇乙蒲b置(251)中將所述第二處理值(3xa－2i＋1)除以2的所述整數(shù)(i)與一個(gè)截?cái)鄥?shù)(Q)的差次冪，以便產(chǎn)生一個(gè)截?cái)嘀礫(3xa-2i+1)/2i-Q]和在所述左移裝置(252)中將所述截?cái)嘀党艘?的所述整數(shù)(i)與一個(gè)截?cái)鄥?shù)(Q)的差次冪，以便產(chǎn)生所述調(diào)整的第二處理值2i-Q[(3xa-2i+1)/2i-Q]。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的數(shù)字值處理器，其特征在于所述的截?cái)鄥?shù)(Q)等于2。
10.一種平均信號(hào)功率估算設(shè)備，它用于估算一個(gè)將送給發(fā)射機(jī)的數(shù)字信號(hào)的發(fā)射功率，其中所述數(shù)字信號(hào)包括許多數(shù)字值(xa)，設(shè)備包括根據(jù)權(quán)利要求1到9中任意一項(xiàng)的數(shù)字值處理器，用于估算數(shù)字值的平方，一個(gè)累積裝置(30)，用于累積所述數(shù)值的一個(gè)預(yù)先確定數(shù)個(gè)估值的平方，和一個(gè)平均裝置(40)，用于平均累積的數(shù)值。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的平均信號(hào)功率估算設(shè)備，其特征在于一個(gè)用于將平均的數(shù)值變換成一個(gè)絕對(duì)功率值的變換裝置(50)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11的平均信號(hào)功率估算設(shè)備，其特征在于被并入到一個(gè)CDMA系統(tǒng)中，其中所述的數(shù)字值(xa)是加權(quán)的碼片。
13.根據(jù)權(quán)利要求10到12中任意一項(xiàng)的平均信號(hào)功率估算設(shè)備，其特征在于所述數(shù)字信號(hào)是這樣的所述數(shù)字信號(hào)中一個(gè)特定幅值的數(shù)字值的出現(xiàn)率相對(duì)于接近所述數(shù)字信號(hào)中數(shù)值的平均幅值的幅值增大。
14.根據(jù)權(quán)利要求10到12中任意一項(xiàng)的平均信號(hào)功率估算設(shè)備，其特征在于所述數(shù)字信號(hào)是這樣的所述數(shù)字信號(hào)中一個(gè)特定幅值的數(shù)字值的出現(xiàn)率相對(duì)于增大的幅值減小。
15.一種用于估算一個(gè)數(shù)字值(xa)的平方的數(shù)字值處理方法，包括決定(S2)一個(gè)整數(shù)(i)，使得所述數(shù)字值(xa)位于2的所述整數(shù)(i)次冪和2的所述整數(shù)(i)加1次冪之間，計(jì)算(S3)一個(gè)作為2的所述整數(shù)(i)次冪的第一處理值(2i)，計(jì)算(S4)一個(gè)第二處理值(3xa-2i+1)，它等于3乘以所述數(shù)字值(xa)和2的所述整數(shù)(i)加1次冪的差，和在所述第一和第二處理值的基礎(chǔ)上決定(S5)所述數(shù)字值(xa)的平方的一個(gè)估值(ξa2)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其特征在于通過檢測(cè)所述數(shù)字值(xa)的幅值的最高有效位決定步驟(S2)被做，和在所述最高有效位的基礎(chǔ)上決定所述整數(shù)(i)。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16的方法，其特征在于僅僅在加操作和左移操作的基礎(chǔ)上執(zhí)行所述第二處理值(3xa-2i+1)的所述計(jì)算。
18.根據(jù)權(quán)利要求15到17中任意一項(xiàng)的方法，其特征在于作為所述第一處理值(2i)和所述第二處理值(3xa-2i+1)的乘積計(jì)算所述估值(ξa2)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其特征在于通過左移操作(23)計(jì)算所述第一處理值(2i)和所述第二處理值(3xa-2i+1)的乘積。
20.根據(jù)權(quán)利要求15到17中任意一項(xiàng)的方法，其特征在于所述計(jì)算步驟(S5)包括一個(gè)掩蔽步驟，用于掩蔽所述第二處理值(3xa-2i+1)的較低有效位以產(chǎn)生一個(gè)調(diào)整的第二處理值2i-Q[(3xa-2i+1)/2i-Q]和作為所述第一處理值(2i)和所述調(diào)整的第二處理值2i-Q[3xa-2i+1)/2i-Q]的乘積計(jì)算所述估值(ξa2)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其特征在于所述掩蔽步驟包括一個(gè)進(jìn)行截?cái)嗖僮鞯慕財(cái)嗖襟E。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其特征在于所述截?cái)嗖僮靼▽⑺龅诙幚碇?3xa-2i+1)除以2的所述整數(shù)(i)與一個(gè)截?cái)鄥?shù)(Q)的差次冪，以便產(chǎn)生一個(gè)截?cái)嘀礫(3xa-2i+1)/2i-Q]和將所述截?cái)嘀党艘?的所述整數(shù)(i)與一個(gè)截?cái)鄥?shù)(Q)的差次冪，以便產(chǎn)生所述調(diào)整的第二處理值2i-Q[(3xa-2i+1)/2i-Q]。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的方法，其特征在于所述的截?cái)鄥?shù)(Q)等于2。
全文摘要
本申請(qǐng)涉及用于處理一個(gè)數(shù)字值從而確定所述數(shù)字值的平方的一個(gè)估值的一種設(shè)備和方法。在定位點(diǎn)的幫助下通過對(duì)平方函數(shù)進(jìn)行線性近似實(shí)現(xiàn)了該估值,這些定位點(diǎn)為2的冪,這樣在第一處理值文檔編號(hào)G06F7/53GK1328663SQ99813894
公開日2001年12月26日 申請(qǐng)日期1999年11月3日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月30日
發(fā)明者M·舒利斯特 申請(qǐng)人:艾利森電話股份有限公司