一种快速傅里叶变换计算模块及频偏估计装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种快速傅里叶变换计算模块及频谱估计装置。其中，频谱估计装置包括：采样模块、快速傅里叶变换计算模块和最大值比较模块；所述采样模块用于按照固定的采样间隔获取信道数据，并对扩频采样数据进行解扰处理再进行相关运算获取信道数据；所述快速傅里叶变换计算模块用于对获取的信道数据实施快速傅里叶变换计算；所述最大值比较模块用于对快速傅里叶变换计算后的结果进行最大值比较，并根据最大值确定频偏位置。快速傅里叶变换计算模块引入了非对称的蝶形部件，并对FFT计算流程进行了串行化编排。本发明专利技术能够在不增加存储资源的前提下达到提升估计精度的目的。的前提下达到提升估计精度的目的。的前提下达到提升估计精度的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种快速傅里叶变换计算模块及频偏估计装置


[0001]本专利技术涉及扩频通信
，特别是涉及一种快速傅里叶变换计算模块及频偏估计装置。

技术介绍

[0002]扩频通信技术具有抗干扰能力强、工作点低的特点，有着广泛的应用。由于扩频通信的发送机与接收机的晶振不可能完全对准，或者由于多普勒效应，接收机接受到无线信号通常存在一个频偏。为此，在接收机中需要进行频偏估计和纠正，以避免频偏造成的信号失真。
[0003]一种常用的频偏估计方法基于傅里叶变换实现，该方法由采样、FFT、最大值比较三个功能模块组成，如图1所示。
[0004]其中，采样模块按照固定的采样间隔获取信道数据，在扩频通信中需要先对扩频采样数据进行解扰处理，再进行相关运算获取信道数据。FFT模块对获取的信道数据实施FFT运算。最大值比较模块对FFT计算后的结果进行最大值比较，并根据最大值确定频偏位置。
[0005]上述方法的估计精度由采样点间隔和傅里叶变换的采样点个数决定。比如采样点间隔为M，傅里叶变换的采样点个数为N，那么可以辨别的最小精度就是2π/MN，通常M本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于高精度频偏估计的快速傅里叶变换计算模块，包括2
i
个采样点，其中有2
j
个非零输入采样点和2
k
个有效输出采样点；所述快速傅里叶变换计算模块包括对称蝶形部件、非对称蝶形部件和FFT流程控制部件，其特征在于，所述对称蝶形部件是输入端口数量与输出端口数量相同的蝶形计算部件，每一个所述对称蝶形部件的输入端口和输出端口数量均为2
k
，均由P＝2
j+k
‑
i
个端口数量为Q＝2
i
‑
j
的蝶形分支组成；所述非对称蝶形部件的输入端口数量为2
k+1
，由四个端口数量为R＝2
k
‑1的蝶形分支组成，输出端口数量为2
k
，由两个端口数量为R＝2
k
‑1的蝶形分支组成；所述FFT流程控制部件进行了串行化编排，具体为：最先计算I0所在行，并按照A
0,0
、A
1,0
、...、A
L
‑
1,0
的顺序进行处理；然后计算I1所在行，按照A
0,1
、A
1,1
、...、A
L
‑
1,1
、B
0,0
的顺序进行处理，以此类推，最后计算I
S
‑1行，按照A
0,S
‑1、A
1,S
‑1、...、A
L
‑
1,S
‑1、B
0,S/2
‑1、B
1,S/4
‑1、...、B
M
‑
2,1
、B
M
‑
1,0
的顺序进行处理，其中，I0、I1、...、I
S
‑1为输入数据，A
0,0
、A
1,0
、...、A
L
‑
1,S
‑1为所述对称蝶形部件的工作状态，L＝j+k
‑
i，B
0,0
、...、B
0,S/2
‑1、B
1,S/4
‑1、...、B
M
‑
2,1
、B
M
‑
1,0
为所述非对称蝶形部件的工作状态，M＝i
‑
k。2.根据权利要求1所述的用于高精度频偏估计的快速傅里叶变换计算模块，其特征在于，所述对称蝶形部件与输入端对接时，2
j
个输入采样点按反比特的顺序排列之后进行分组，...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐海东，王江，周磊磊，马慧，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：