成形滤波器及其成形方法技术

本发明专利技术实施例提供的成形滤波器及成形方法，利用M个查找表存储正抽头系数和负抽头系数，结合相应的输入序列得到M个部分积，再通过一个累加器对M个部分积进行累加工作，进而实现输出成形的滤波后的输入序列。本发明专利技术实施例提供的成形滤波器通过M个查找表执行M相子滤波器的功能，通过对查找表中存储数据的设置，省去了乘法器的使用，结构简单，易于实现，节约了大量的硬件资源和提升了系统的运算速度。

【技术实现步骤摘要】
成形滤波器及其成形方法
本专利技术实施例涉及计算机
，尤其涉及一种成形滤波器及其成形方法。
技术介绍
在现代无线通信中，在信号传输之前，都要对信号进行频谱压缩，使其消除码间干扰，并且提高信道的利用率。基带成形滤波技术是消除码间干扰和提高频带利用率的较好方法之一。随着数字信号处理技术和超大规模集成电路的快速发展，用数字方法在时域实现基带脉冲成形的方法得到广泛应用。现有的成形滤波器由大量的乘法器和累加器等组成，规模庞大的硬件数量极其影响成形滤波器的运算速度。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例所解决的技术问题之一在于提供一种成形滤波器及其成形方法，用以克服现有的成形滤波器的运算速度低的问题。本专利技术实施例第一方面提供一种成形滤波器，所述成形滤波器的抽头系数的个数为N,包括：查找表模块，包括M个查找表，每个所述查找表存储有L个正抽头系数和L个负抽头系数，且N＝M*L,N、M、L均为自然数，每一所述查找表用于根据高位地址信息和低位地址信息输出相应的部分积；延时模块用于对输入序列进行延时处理以及给所述查找表模块提供高位地址信息；低位地址生成器用于给每一所述查找表提供低位地址信息；累加器，用于接收并累加每一所述查找表输出的部分积以输出成形的滤波后的输入序列。可选地,第k个所述查找表存储从h[(k-1)L]至h(kL-1)共L个正抽头系数hk(n)，且第k个所述查找表存储从-h[(k-1)L]至-h(kL-1)共L个负抽头系数-hk(n),k为1至M中的正整数。可选地,所述延时模块包括M个依次串联的子延时模块；所述子延时模块用于对前级的所述子延时模块输出的输入序列进行延时输出，其中，第k个所述子延时模块的输出端与第k个所述查找表的高位地址输入端连接，用于给第k个所述查找表提供高位地址信息。可选地所述子延时模块为D触发器；所述延时模块为由M个所述D触发器组成的M位移位寄存器。可选地,还包括：时序控制模块，用于给上述模块提供相应的时序控制信号，以使上述各模块按预设的时序工作。本专利技术实施例第二方面提供一种成形滤波器的成形方法，所述成形滤波器的抽头系数的个数为N,包括：查找表模块，包括M个查找表，每个所述查找表存储有L个正抽头系数和L个负抽头系数，且N＝M*L,N、M、L均为自然数，每一所述查找表根据高位地址信息和低位地址信息输出相应的部分积；延时模块对输入序列进行延时处理以及给所述查找表模块提供高位地址信息；低位地址生成器给每一所述查找表提供低位地址信息；累加器接收并累加每一所述查找表输出的部分积以输出成形的滤波后的输入序列。可选地,第k个所述查找表存储从h[(k-1)L]至h(kL-1)共L个正抽头系数hk(n)，且第k个所述查找表存储从-h[(k-1)L]至-h(kL-1)共L个负抽头系数-hk(n),k为1至M中的正整数。可选地,所述延时模块包括M个依次串联的子延时模块；所述子延时模块对前级的所述子延时模块输出的输入序列进行延时输出，其中，第k个所述子延时模块的输出端与第k个所述查找表的高位地址输入端连接，给第k个所述查找表提供高位地址信息。可选地,所述子延时模块为D触发器；所述延时模块为由M个所述D触发器组成的M位移位寄存器。可选地,还包括：时序控制模块给上述模块提供相应的时序控制信号，以使上述各模块按预设的时序工作。本专利技术实施例提供的成形滤波器及成形方法，利用M个查找表存储正抽头系数和负抽头系数，结合相应的输入序列得到M个部分积，再通过一个累加器对M个部分积进行累加工作，进而实现输出成形的滤波后的输入序列。本专利技术实施例提供的成形滤波器通过M个查找表执行M相子滤波器的功能，通过对查找表中存储数据的设置，省去了乘法器的使用，结构简单，易于实现，节约了大量的硬件资源和提升了系统的运算速度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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专利技术实施例中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例示例性的多相结构的成形滤波器的原理图。图2为本专利技术实施例提供成形滤波器的结构示意图。具体实施方式为了使本领域的人员更好地理解本专利技术实施例中的技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术实施例中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术实施例保护的范围。下面结合本专利技术实施例附图进一步说明本专利技术实施例具体实现。图1是本专利技术实施例示例性的多相结构的成形滤波器的原理图。本专利技术实施例通过利用多相结构的成形滤波器来解决传统成形滤波器由于阶数高造成的成形滤波器的运算速度低，工作效率不高的技术问题。具体地，N个抽头系数的成形滤波器的表达式为：式中x(n-i)是第i个时刻的输入序列，x(n)是初始时刻的输入序列，h(i)是成形滤波器的第i个抽头系数，N是抽头系数的个数。由表达式可知，常规的N个抽头系数的成形滤波器的硬件至少需要N个乘法器和N个累加器4。参见图1，本专利技术实施例的N个抽头系数的成形滤波器分解成为M相子滤波器，每个分支的子滤波器的阶数为L。经过分解后，每个分支的子滤波器的运算速度为传统成形滤波器的1/M倍，从整体上来看，本专利技术实施例的成形滤波器的运算速度为传统的成形滤波器的运算速度的1/M倍，能够满足高速率实时处理信号的需求。本专利技术实施例的成形滤波器共有N个抽头系数，按预设的规则将N个抽头系数分配给各分支的子滤波器，每个分支的子滤波器结合相应的输入序列生成一个部分积，通过对所有部分积的累积以获得成形的滤波后的输入序列y(n)。以具有M相子滤波器的成形滤波器为例，每个分支的子滤波器的抽头系数为L个，且N＝M*L：第一分支的子滤波器的抽头系数为：h0(n)＝[h(0)h(1)……h(L-1)]，即第一分支的子滤波器的抽头系数从h(0)至h(L-1)共L个；第二分支的子滤波器的抽头系数为：h1(n)＝[h(L)h(L+1)……h(2L-1)]，即第一分支的子滤波器的抽头系数从h(L)至h(2L-1)共L个；相应地，第M分支的子滤波器的抽头系数为：hM-1(n)＝[h((M-1)*L)h((M-1)*L+1)……h(M*L-1)，即第M分支的子滤波器的抽头系数从h((M-1)*L)至h(M*L-1)共L个；以L＝8，M＝8为例举例，第一分支的子滤波器的抽头系数为：h0(n)＝[h(0)h(1)……h(7)]；相应的第一分支的子滤波器的输出的部分积为：y0(n)＝[h(0)*x(n)h(1)*x(n-1)……h(7)*x(n-7)]。第二分支的子滤波器的抽头系数为：h1(n)＝[h(8)h(9)……h(15)]；相应的第二分支的子滤波器的输出的部分积为：y1(n)＝[h(8)*x(n-8)h(9)*x(n-9)……h(15)*x(n-15)]。第三分支的子滤波器的抽头系数为：h2(n)＝[h(16)h(17)……h(23)]；相应的第三分支的子滤波器的输出的部分积为：y2(n)＝[h(16)*x(n-16)h(17)*x(n-1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种成形滤波器，所述成形滤波器的抽头系数的个数为N,其特征在于,包括：查找表模块，包括M个查找表，每个所述查找表存储有L个正抽头系数和L个负抽头系数，且N＝M*L,N、M、L均为自然数，每一所述查找表用于根据高位地址信息和低位地址信息输出相应的部分积；延时模块用于对输入序列进行延时处理以及给所述查找表模块提供高位地址信息；低位地址生成器用于给每一所述查找表提供低位地址信息；累加器，用于接收并累加每一所述查找表输出的部分积以输出成形的滤波后的输入序列。

【技术特征摘要】
1.一种成形滤波器，所述成形滤波器的抽头系数的个数为N,其特征在于,包括：查找表模块，包括M个查找表，每个所述查找表存储有L个正抽头系数和L个负抽头系数，且N＝M*L,N、M、L均为自然数，每一所述查找表用于根据高位地址信息和低位地址信息输出相应的部分积；延时模块用于对输入序列进行延时处理以及给所述查找表模块提供高位地址信息；低位地址生成器用于给每一所述查找表提供低位地址信息；累加器，用于接收并累加每一所述查找表输出的部分积以输出成形的滤波后的输入序列。2.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于,第k个所述查找表存储从h[(k-1)L]至h(kL-1)共L个正抽头系数hk(n)，且第k个所述查找表存储从-h[(k-1)L]至-h(kL-1)共L个负抽头系数-hk(n),k为1至M中的正整数。3.根据权利要求1所述的滤波器，其特征在于,所述延时模块包括M个依次串联的子延时模块；所述子延时模块用于对前级的所述子延时模块输出的输入序列进行延时输出，其中，第k个所述子延时模块的输出端与第k个所述查找表的高位地址输入端连接，用于给第k个所述查找表提供高位地址信息。4.根据权利要求3所述的滤波器，其特征在于,所述子延时模块为D触发器；所述延时模块为由M个所述D触发器组成的M位移位寄存器。5.根据权利要求1至4任一所述的滤波器，其特征在于,还包括：时序控制模块，用于给上述模块提供相应的时序控制信号，以使上述各模块按预...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓海，万维逸，
申请(专利权)人：航天信息股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11