一種lte系統(tǒng)中偽隨機(jī)序列的生成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種使用擾碼序列進(jìn)行加擾或解擾的方法，屬于寬帶移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng) 域。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用，人們可W隨時(shí)隨地 進(jìn)行通信。但是，如果通信系統(tǒng)中不對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密操作，用戶數(shù)據(jù)很容易被第=方竊取， 因此加密操作至關(guān)重要。目前比較成熟的一種加密操作就是在發(fā)送端通過擾碼序列對(duì)數(shù)據(jù) 進(jìn)行加擾，在接收端使用相同的擾碼序列對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解擾。運(yùn)樣就能有效防止數(shù)據(jù)被第= 方獲取。
[0003] 通常擾碼序列的生成方法耗費(fèi)的時(shí)間比較長(zhǎng)，運(yùn)顯然不滿足高速通信的要求。為 此，本發(fā)明提出了一種新的偽隨機(jī)序列生成方法，能在不增加計(jì)算復(fù)雜度的同時(shí)，大幅度縮 短擾碼序列的生成時(shí)間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種LTE系統(tǒng)中偽隨機(jī) 序列的生成方法，解決了在通信系統(tǒng)中擾碼的生成耗時(shí)過長(zhǎng)的問題。
[0005] 技術(shù)方案：為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：
[0006] -種LTE系統(tǒng)中偽隨機(jī)序列的生成方法，根據(jù)通信信息得到第一偽隨機(jī)序列的初 始序列、第二偽隨機(jī)序列的初始序列；對(duì)第一偽隨機(jī)序列進(jìn)行相位掩碼序列操作得到自加 擾序列；對(duì)第二偽隨機(jī)序列進(jìn)行相位掩碼序列操作得到自加擾序列；對(duì)兩組自加擾序列進(jìn) 行異或操作，最終得到用于加擾或解擾的擾碼序列，具體包括W下步驟：
[0007] 步驟1，根據(jù)LTE系統(tǒng)的通信信息獲取第一偽隨機(jī)序列的初始序列、第二偽隨機(jī)序 列的初始序列；
[0008] 步驟2,根據(jù)第一偽隨機(jī)序列的初始序列、第二偽隨機(jī)序列的初始序列分別生成第 一、第二偽隨機(jī)序列的掩碼序列，其中，第一偽隨機(jī)序列的掩碼序列是一個(gè)與相位相關(guān)的固 定的序列，第二偽隨機(jī)序列的掩碼序列與相位和序列初值有關(guān)的固定的序列；
[0009]步驟3,步驟1獲取的第一偽隨機(jī)序列的初始序列與步驟2生成的第一偽隨機(jī)序列 的掩碼序列進(jìn)行按位異或操作，得到第一偽隨機(jī)序列的自加擾序列；步驟1獲取的第二偽 隨機(jī)序列的初始序列與步驟2生成的第二偽隨機(jī)序列的掩碼序列進(jìn)行按位異或操作，得到 第二偽隨機(jī)序列的自加擾序列；
[0010] 步驟4,步驟3得到第一偽隨機(jī)序列的自加擾序列和第二偽隨機(jī)序列的自加擾序 列進(jìn)行異或操作，得到用于加擾或解擾的擾碼序列。
[0011] 優(yōu)選的：所述步驟2中產(chǎn)生第一偽隨機(jī)序列的掩碼序列的方法：
[0012] 步驟211，根據(jù)步驟1獲得的第一偽隨機(jī)序列的初始值確定在LTE系統(tǒng)中擾碼序 列產(chǎn)生的位數(shù)N。的取值，其中，所述第一偽隨機(jī)序列的初始值為Xi(O) =l，X2(n) =0;n = I. . . 30, Ne的取值為 1600 ;
[0013] 步驟212,根據(jù)步驟1獲得的第一偽隨機(jī)序列的初始值建立第一偽隨機(jī)序列的自 加擾序列生成多項(xiàng)式：
[0014] Xi(n+31) = (xi (n)+Xi (n+3) )mod2 ；
[0015] 其中，Xi為第一偽隨機(jī)序列，n為擾碼序列位數(shù)，且n為從0到30的整數(shù)，mod為 取模函數(shù)；
[0016] 步驟213,根據(jù)步驟1獲得的第一偽隨機(jī)序列的初始值、擾碼序列產(chǎn)生的位數(shù)N。的 取值W及步驟212確定的第一偽隨機(jī)序列的自加擾序列生成多項(xiàng)式得到第一偽隨機(jī)序列 的掩碼序列Ml;其中：
[0017] Mi= [0 10111100100100001011000010000 0] O
[0018] 優(yōu)選的：所述步驟3中第一偽隨機(jī)序列的自加擾序列第1600位后的自加擾序列數(shù) 據(jù)：
[0019] Xi(WO0+ ?)=sum(Xi(O+々).Xi(l+n)Xi('2+n),"~Xi(3O+ ,!)*Mf^m〇d2
[0020] 其中，Xi為第一偽隨機(jī)序列，n為擾碼序列位數(shù)，mod為取模函數(shù)，Mi為第一偽隨機(jī) 序列的掩碼序列，Mi= [0 1011110010010000101100001000 0 0]。
[0021] 優(yōu)選的：所述步驟2中產(chǎn)生第二偽隨機(jī)序列的掩碼序列的方法：
[0022] 步驟221，根據(jù)步驟1獲得的第二偽隨機(jī)序列的初始值確定在LTE系統(tǒng)中擾碼序 列產(chǎn)生的位數(shù)N。的取值，其中，所述第二偽隨機(jī)序列的初始值為X 2(0) =1,? (n) =0;n = 1. .. 30,擾碼序列產(chǎn)生的位數(shù)N。的取值為1600 ;
[0023] 步驟222,根據(jù)步驟1獲得的第二偽隨機(jī)序列的初始值建立第二偽隨機(jī)序列的自 加擾序列生成多項(xiàng)式：
[0024] X2(n+31) = (X2(n)+^2(11+1)+?(n巧）+?(n+3))mod2 ;
[00幼其中，而為第二偽隨機(jī)序列，n為擾碼序列位數(shù)，且n為從0到30的整數(shù)，mod為 取模函數(shù)；
[002引步驟223,定義31個(gè)相位序列，分別為：
[0027] a。(〇) = 1, a 〇(n) = 0 ;n = 1. . . 30
[0028] a I (I) = I, a I (n) = 0 ;n = 0, 2. . . 30
[0029] a 2似=I, a 2(n) = 0 ;n = 0. . . I, 3. . . 30
[0030] ......
[00；31]a 30 (30) = I, a 30 (n) = 0 ;n = 0. . . 29 ;
[0032] 運(yùn)31個(gè)相位序列構(gòu)成一組基，表示任何一個(gè)31位的序列；
[0033] 步驟224,根據(jù)步驟222建立的第二偽隨機(jī)序列的自加擾序列生成多項(xiàng)式建立掩 碼序列生成多項(xiàng)式：
[0034] X2 (n+1600)
[0035] = sum [義2 (n+1)義2 (n+2)義2 (n+3)義2 (n+8)義2 (n+12)義2 (n+16)義2 (n+19)義2 (n+20) X2(n巧3) ]mod2 ;
[0036] 將步驟223定義的31個(gè)相位序列依次通過掩碼序列生成多項(xiàng)式得到31個(gè)相位序 列所對(duì)應(yīng)的掩碼序列。1礎(chǔ)。2;. . .;M。3。），進(jìn)而得到掩碼矩陣Mz:

[0039] 步驟225，根據(jù)第二偽隨機(jī)序列的初始序列的初始化值CiMt和步驟224得 到的掩碼矩陣Mz= 洶。3。]得到第二偽隨機(jī)序列的掩碼序列M3: 二
[0040] 優(yōu)選的：所述步驟3中第二偽隨機(jī)序列的自加擾序列第1600位后的自加擾序列數(shù) 據(jù)：
[0042] 其中，而為第二偽隨機(jī)序列，n為擾碼序列位數(shù)，mod為取模函數(shù)。
[0043] 優(yōu)選的：所述步驟4中擾碼序列的公式為：
[0044] c(n) = (Xi(n+Nc)+X2(n+Nc))mod2
[0045] 其中，C (n)擾碼序列，Xi為第一偽隨機(jī)序列，X 2為第二偽隨機(jī)序列，n為擾碼序列 位數(shù)，mod為取模函數(shù)。
[0046] 有益效果：本發(fā)明提供的一種LTE系統(tǒng)中偽隨機(jī)序列的生成方法，相比現(xiàn)有技術(shù)， 具有W下有益效果：
[0047] 在不增加計(jì)算復(fù)雜度的同時(shí)，能有效地改善擾碼的生成時(shí)間，提高通信系統(tǒng)的整 體性能。
【附圖說明】
[0048] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例所采用的加擾或解擾系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
[0049] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例所采用的擾碼序列中第一偽隨機(jī)序列的自加擾序列生成過 程。
[0050] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例所采用的擾碼序列中第二偽隨機(jī)序列的自加擾序列生成過 程。
[0051] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例所采用的第二偽隨機(jī)序列中掩碼序列Ms的獲取。
[0052] 圖5為本發(fā)明實(shí)施例所采用的第二偽隨機(jī)序列中相位掩碼矩陣Mz的獲取。
【具體實(shí)施方式】
[0053] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解運(yùn)些實(shí)例僅用于說明本 發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種 等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。
[0054] -種LTE系統(tǒng)中偽隨機(jī)序列的生成方法，如圖1-5所示，根據(jù)通信信息得到第一偽 隨機(jī)序列的初始序列、第二偽隨機(jī)序列的初始序列；對(duì)第一偽隨機(jī)序列進(jìn)行相位掩碼序列 操作得到自加擾序列；對(duì)第二偽隨機(jī)序列進(jìn)行相位掩碼序列操作得到自加擾序列；對(duì)兩組 自加擾序列進(jìn)行異或操作，最終得到用于加擾或解擾的擾碼序列，具體包括W下步驟：
[00巧]步驟1，根據(jù)LTE系統(tǒng)的通信信息獲取第一偽隨機(jī)序列的初始序列、第二偽隨機(jī)序 列的初始序列。
[0056] 步驟2,根據(jù)第一偽隨機(jī)序列的初始序列、第二偽隨機(jī)序列的初始序列分別生成第 一、第二偽隨機(jī)