一种数字成形滤波装置的制作方法

文档序号:14450436
一种数字成形滤波装置的制作方法

技术特征:

1.一种数字成形滤波装置,其特征在于,包括:

成形滤波计算器,将所需的数字成形滤波器对应的时域波形计算得到的滤波离散样点;

输入缓存器,对输入序列进行数据缓存;

卷积运算器,对所述滤波离散样点和所述输入序列进行卷积运算,遍历所述输入序列的各种取值,对应得到所述输入序列在每一种取值条件下对应的响应离散信号的响应值;

滤波存储器,以所述输入序列的每一种取值为地址对应存储所述响应离散信号的响应值,所述滤波存储器的地址长度等于所述输入序列的长度;

滤波控制器,当实际序列进入所述输入缓存器后,所述滤波控制器以所述实际序列的取值为调用地址,通过寻址方式从所述滤波存储器中调用所述调用地址对应的所述响应离散信号的响应值进行输出。

2.根据权利要求1所述的数字成形滤波装置,其特征在于,

所述成形滤波计算器所需的所述数字成形滤波器是升余弦滚降数字成形滤波器,所述升余弦滚降数字成形滤波器的参数包括滚降系数r和阶数L,0<r<1,L≥1,计算得到的所述升余弦滚降数字成形滤波器对应的时域波形的滤波离散样点为:

h ( m ) = s i n ( π m ) π m c o s ( π r m ) 1 - ( 2 r m ) 2 , m ∈ [ - L , L ] ; ]]>

所述输入缓存器输入二进制的输入数字信号X(n),缓存的输入序列是{X(-L+n)、…、X(-1+n)、X(n)、X(1+n)、…、X(L+n)},所述输入缓存器存储所述输入序列的长度是2L+1;

所述卷积运算器对所述输入序列和所述滤波离散样点进行卷积运算,得到响应离散信号:

并且,遍历所述输入序列有22L+1种取值,对应得到所述输入序列在每一种取值条件下对应的响应离散信号Y(n)的22L+1个响应值;

所述滤波存储器在所述滤波控制器控制下,以所述输入序列{X(-L+n)、…、X(-1+n)、X(n)、X(1+n)、…、X(L+n)}的22L+1种取值为存储地址,分别对应将所述响应离散信号Y(n)的22L+1个响应值存储到所述滤波器存储器中;所述输入缓存器在所述滤波控制器控制下,连续输入二进制的实际数字信号,每输入一个新的所述实际数字信号F(n),就以新的所述实际数字信号F(n)为中心构建一个长度等于所述输入序列的长度的实际序列{F(-L+n)、…、F(-1+n)、F(n)、F(1+n)、…、F(L+n)},所述滤波控制器以所述实际序列的取值为调用地址,通过寻址方式从所述滤波存储器中调用所述调用地址对应的所述响应离散信号的响应值进行输出。

3.根据权利要求2所述的数字成形滤波装置,其特征在于,所述成形滤波计算器计算所述升余弦滚降数字成形滤波器选取的参数包括:所述滚降系数r=0.25或者r=0.5,所述阶数L=3、L=2或者L=5。

4.根据权利要求1所述的数字成形滤波装置,其特征在于,

所述成形滤波计算器所需的所述数字成形滤波器是升余弦滚降数字成形滤波器,所述升余弦滚降数字成形滤波器的参数包括滚降系数r和阶数L,0<r<1,L≥1,计算得到的所述升余弦滚降数字成形滤波器对应的时域波形的离散样点选取为:

h ( l ) = s i n ( π l ) π l c o s ( π r l ) 1 - ( 2 r l ) 2 , l ∈ [ - L , L ] ; ]]>

对所述离散样点h(l)的相邻样点之间进一步均等细分出P个滤波插值样点,得到表示不同相位的滤波离散样点h(M)i,即:

h(M)i={h(-L)i,...,h(-1)i,h(0)i,h(1)i,...,h(L)i}

其中,M∈[-L,L],i表示不同的相位,且i∈[1,P],进一步有:

h ( M ) i = { h ( - L ) i , ... , h ( - 1 ) i , h ( 0 ) i , h ( 1 ) i , ... , h ( L ) i } = { h ( i - 1 - L P ) , ... , h ( i - 1 - 2 P ) , h ( 1 - 1 - P ) ) , h ( i - 1 ) , h ( i - 1 + P ) , h ( i - 1 + 2 P ) , ... , h ( i + L P ) } ; ]]>

所述输入缓存器输入二进制的输入数字信号X(n),在所述输入数字信号X(n)的一个符号周期内进行等间隔抽样得到P个不同相位的输入符号样点X(n)1,X(n)2,...,X(n)P,表示为X(n)i,i∈[1,P],在与所述输入数字信号X(n)前后相邻的多个输入数字信号中选择同一相位i对应的输入符号样点组成输入序列{X(-L+n)i、…、X(-1+n)i、X(n)i、X(1+n)i、…、X(L+n)i},所述输入缓存器存储所述输入序列的长度是2L+1;

所述卷积运算器对所述输入序列和同一相位i对应的所述滤波离散样点h(M)i进行卷积运算,得到同一相位i对应的响应离散信号Y(n)i,即:并且,在所述输入数字信号X(n)的一个符号周期内,有P个不同相位的输入符号样点X(n)1,X(n)2,...,X(n)P对应输出P个不同相位的响应离散信号Y(n)1,Y(n)2,...,Y(n)P,基于i∈[1,P],遍历所述输入序列{X(-L+n)i、…、X(-1+n)i、X(n)i、X(1+n)i、…、X(L+n)i}有22L+1P种取值,则对应P个不同相位的响应离散信号Y(n)1,Y(n)2,...,Y(n)P共有22L+1P个响应值;

所述滤波存储器在所述滤波控制器控制下,以所述输入序列{X(-L+n)i、…、X(-1+n)i、X(n)i、X(1+n)i、…、X(L+n)i}确定22L+1个存储地址,并且,i∈[1,P],在所述输入数字信号X(n)的一个符号周期内,所述输入符号样点X(n)1,X(n)2,...,X(n)P对应有Y(n)1,Y(n)2,...,Y(n)P共P个响应离散信号,由此所述滤波存储器的每一个所述存储地址又进一步对应P个子地址,所述P个子地址对应存储响应离散信号Y(n)1,Y(n)2,...,Y(n)P的响应值;

所述输入缓存器在所述滤波控制器控制下,连续输入二进制的实际数字信号,每输入一个新的所述实际数字信号F(n),就以新的所述实际数字信号F(n)为中心构建一个长度等于所述输入序列的长度的实际序列{F(-L+n)、…、F(-1+n)、F(n)、F(1+n)、…、F(L+n)},以所述实际序列的取值为调用地址,从所述滤波存储器中寻址找到与所述调用地址相同的所述存储地址中的P个子地址,然后从所述P个子地址中依次输出Y(n)1,Y(n)2,...,Y(n)P

5.根据权利要求4所述的数字成形滤波装置,其特征在于,所述成形滤波计算器计算所述升余弦滚降数字成形滤波器选取的参数包括:所述滚降系数r=0.25或者r=0.5,所述阶数L=3、L=2或者L=5;所述P=4或P=16。

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