【技术实现步骤摘要】
一种分数倍内插成型滤波器及其实现方法
本专利技术属于数字信号处理领域,尤其涉及一种分数倍内插成型滤波器及其实现方法,可应用于无线通信领域和通信对抗领域。
技术介绍
无线通信系统中,为了有效利用频谱、消除码间干扰和防止频带泄露,在发送信号前必须先对基带已调制信号进行内插成型滤波。基于硬件架构的易实现性,传统成型滤波器采用整数倍内插滤波方式,成型滤波后输出数据率为基带信号数据速率的整数倍。中国专利CN1095620C和CN1140063C分别给出了整数倍内插成型滤波器的高效实现方法。整数倍内插成型滤波器最大缺点是要求基带信号数据率与基带处理时钟之间成整数倍关系,对于仅有有限基带处理时钟资源的通信系统来说,这意味着基带信号数据速率必须与基带处理时钟频率成整数倍关系,极大地限制了基带信号数据速率的变化范围。随着现代无线通讯技术特别是软件无线电技术的飞速发展,要求发射系统的同一硬件平台以尽可能小的资源开销来能够满足不同的基带信号数据速率要求。而在通信对抗领域,甚至要求基带信号数据速率以微小的步进实时可调来产生不同的通信干扰波形。因此迫切需要设计出一种分数倍内插成型滤波器,根据基带信号数据速率来实时调整分数倍内插倍数,使成型滤波后的输出数据速率固定在基带处理时钟,以支持不同数据速率的基带信号。
技术实现思路
基于上述目的,本专利技术介绍了一种分数倍内插成型滤波器及其实现方法,该分数倍内插成型滤波器用以解决通信系统中基带数据速率与基带处理时钟之间非整数倍关系的问题。本专利技术是这样实现的,一种分数倍内插成型滤波器,其包括数据同步模块、分段滤波模块、重采样模块、和数控振荡器控 ...
【技术保护点】
一种分数倍内插成型滤波器,其特征在于:其包括数据同步模块(2)、分段滤波模块(4)、重采样模块(6)、和数控振荡器控制模块(10);其中:数控振荡器控制模块(10)根据基带调制数据(1)的速率(9)输出慢溢出标志(8)、快溢出标志(11)和分数时延滤波器时延(12);数据同步模块(2)将基带调制数据(1)与慢溢出标志(8)同步输出至分段滤波模块(4),基带调制数据(1)与慢溢出标志(8)形成慢同步数据(3),慢溢出标志(8)用于同步基带调制数据(1);分段滤波模块(4)采用具有多项滤波器的滤波器组对慢同步数据(3)进行整数倍内插成型滤波输出滤波器组输出数据(5),该整数倍等于快溢出标志(11)的频率累加字和慢溢出标志(8)的频率累加字的比值;重采样模块(6)将滤波器组输出数据(5)与快溢出标志(11)同步,再进行重采样操作,最后将数据率变换为系统时钟速率,完成分数倍内插,输出与基带处理时钟速率相同的成型滤波数据输出(7),快溢出标志(11)用于同步滤波器组输出数据(5)。
【技术特征摘要】
1.一种分数倍内插成型滤波器,其特征在于:其包括数据同步模块(2)、分段滤波模块(4)、重采样模块(6)、和数控振荡器控制模块(10);其中:数控振荡器控制模块(10)根据基带调制数据(1)的速率(9)输出慢溢出标志(8)、快溢出标志(11)和分数时延滤波器时延(12);数据同步模块(2)将基带调制数据(1)与慢溢出标志(8)同步输出至分段滤波模块(4),基带调制数据(1)与慢溢出标志(8)形成慢同步数据(3),慢溢出标志(8)用于同步基带调制数据(1);分段滤波模块(4)采用具有多项滤波器的滤波器组,对慢同步数据(3)进行整数倍内插成型滤波,以输出滤波器组输出(5),该整数倍等于快溢出标志(11)的频率累加字和慢溢出标志(8)的频率累加字的比值;重采样模块(6)将滤波器组输出(5)与快溢出标志(11)同步,再进行重采样操作,最后将重采样的数据率变换为系统时钟速率,完成分数倍内插,输出与基带处理时钟速率相同的成型滤波数据输出(7),快溢出标志(11)用于同步滤波器组输出(5);其中,数控振荡器控制模块(10)将基带调制数据(1)的基带调制数据速率和基带处理时钟频率化为互质数K和M,M为基带调制数据的速率和基带处理时钟频率的有理数比值中的分母,K为基带调制数据的速率和基带处理时钟频率的有理数比值中的分子;数控振荡器控制模块(10)的溢出上限值为其中Int(·)为向下取整函数,N为数控振荡器的累加器位宽;慢溢出标志(8)的频率累加字为FTW_Slow=K*NCO_Uplevel;慢溢出标志累加器为ACC_Slow(n+1)=Mod(ACC_Slow(n)+FTW_Slow,NCO_Uplevel),其中Mod(ACC_Slow(n)+FTW_Slow,NCO_Uplevel)为求余函数,n为采样节拍,ACC_Slow(n)为上一采样节拍的慢溢出标志累加器值,当求余函数产生一次溢出,即(ACC_Slow(n)+FTW_Slow)>NCO_Uplevel时,慢溢出标志(8)有效,否则慢溢出标志(8)无效;快溢出标志(11)的频率累加字为FTW_Fast=K*NCO_Uplevel*I,其中I为多项滤波器的项数,也就是整数倍内插滤波器的内插倍数;快溢出标志(11)为:ACC_Fast(n+1)=Mod(ACC_Fast(n)+FTW_Fast,NCO_Uplevel);当Mod(ACC_Fast(n)+FTW_Fast,NCO_Uplevel)函数产生一次溢出,即(ACC_Fast(n)+FT...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴兵,李武建,彭卫,
申请(专利权)人:中国电子科技集团公司第三十八研究所,
类型:发明
国别省市:安徽;34
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