一种基于CORDIC算法的数据加窗系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种基于CORDIC算法的数据加窗系统及方法，包括相位计算模块、CORDIC模块、系数补偿模块、延迟模块、相减模块，CORDIC模块分别与相位计算模块、系数补偿模块相连，相减模块分别与系数补偿模块、延迟模块相连；系数补偿模块包括乘法器；相减模块包括减法器。其中相位计算模块为每个采样点数据计算其对应的余弦函数的相位，CORDIC模块用来计算采样点与余弦函数的乘积，系数补偿模块用于补偿CORDIC算法自身的补偿因子和窗函数的常数项。该方法具有存储资源消耗小，结构清晰简单，可灵活配置的优点，特别适用于采样点数多的情况。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于时频变换前的加余弦窗技术，特别涉及一种基于C0RDIC算法的数据 加窗系统及方法。
技术介绍
FFT变换是信号处理中最常用的时频转换方法，在实际应用中，由于FFT是有限长 的离散变换，其必然会产生频谱泄露，所以在FFT之前需要进行加窗，以此来压低旁瓣。常 用的加窗方法是将窗系数存储在RAM中，采样数据到来时取出相应地址上的系数与采样数 据相乘；该方法采用RAM和乘法相结合的方式完成加窗，操作简单；但是当采样点数较多 时，需要存储相应数量的窗系数，这对于硬件系统来说是相当大的负担。C0RDIC计算的基本概念是将目标旋转角0分解为一组预定基本角度的加权和， 用这组预定基本角度的线性组合逼近，即进行大小为基本角度集内对应角度值的旋转；这 种算法的巧妙之处在于基本角度的选取恰好使每次矢量以基本角度值旋转后，新矢量坐标 值的计算只需要简单的移位和加法操作就能完成；由于只使用移位和加法运算来计算像正 弦和余弦等超越函数，所以对于那些乘法和除法等计算量很大而内存有限的系统，C0RDIC 算法是很有效的。C0RDIC算法需要给定初始向量(xQ，y0)和旋转角度0，得到向量(xn，yn)，满足如 下关系xn = x0cos 0 -y0sin 0 ；(1) yn =y0cos 9 +x0sin 9 ；为了计算式子⑴的角旋转，C0RDIC算法将e角分解为一系列易于实现和计算 的角的加权权利要求1.一种基于CORDIC算法的数据加窗系统，其特征在于包括相位计算模块、CORDIC模块、系数补偿模块、延迟模块、相减模块，CORDIC模块分别与相位计算模块、系数补偿模块相连，相减模块分别与系数补偿模块、延迟模块相连；系数补偿模块包括乘法器；相减模块包括减法器。2.一种利用权利要求1所述的系统对数据加窗的方法，其特征在于包括以下步骤 步骤1、相位计算模块为每个采样点数据计算其对应的余弦函数的相位^ nCORDIC模块根据相位计算模块得出的相位将(x(n)，0)逆时针旋转的相位，得出x_c(") = real(cor<Jk:(x{n),0,2,-^))，并将其发送给系数补偿模块，其中x (n)为第n采样点数据，N为总采样点数，n = 0, I, 2,......, N-1 ； 步骤2、针对不同的窗预先计算出4$/“并将其发送给系数补偿模块，系数补偿模块中A的乘法器计算的值并发送给相减模块，其中，k是CORDIC算法的幅度补偿因 A子，A为窗函数中的常数项，B为窗函数中余弦系数，k、A、B的值由所采用的窗类型决定；步骤3、延时模块将x(n)发送给相减模块，相减模块中的减法器将x(n)与 相减，完成加窗。A全文摘要本专利技术提供一种基于CORDIC算法的数据加窗系统及方法，包括相位计算模块、CORDIC模块、系数补偿模块、延迟模块、相减模块，CORDIC模块分别与相位计算模块、系数补偿模块相连，相减模块分别与系数补偿模块、延迟模块相连；系数补偿模块包括乘法器；相减模块包括减法器。其中相位计算模块为每个采样点数据计算其对应的余弦函数的相位，CORDIC模块用来计算采样点与余弦函数的乘积，系数补偿模块用于补偿CORDIC算法自身的补偿因子和窗函数的常数项。该方法具有存储资源消耗小，结构清晰简单，可灵活配置的优点，特别适用于采样点数多的情况。文档编号G06F17/14GK102999474SQ20121044356公开日2013年3月27日 申请日期2012年11月8日 优先权日2012年11月8日专利技术者文必洋, 谭剑, 王才军, 田应伟, 李柯 申请人:武汉大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于CORDIC算法的数据加窗系统，其特征在于：包括相位计算模块、CORDIC模块、系数补偿模块、延迟模块、相减模块，CORDIC模块分别与相位计算模块、系数补偿模块相连，相减模块分别与系数补偿模块、延迟模块相连；系数补偿模块包括乘法器；相减模块包括减法器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：文必洋，谭剑，王才军，田应伟，李柯，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：