专利名称：一种宽带的数字基带波形形成装置的制作方法
技术领域：
本发明是一种应用于数据通信中形成基带波形的装置，属于数据通信的技术领域。
在数据通信中，基带数据必须经过波形形成才能进行调制发送出去，波形形成的好坏直接反映发送端波形的码间干扰(ISI)大小。它要使发送信号频带受限，又不产生ISI。发送波形一般满足奈奎斯特准则1即采样值无失真。在IS-95标准中也采用此标准。传统波形形成方法采用模拟电路实现。它有几个缺点①难以获得理想波形输出；②频率范围窄，即不能适应外界输入数据速率变化。信号处理实现方法一般难以适应高速度数据流的波形形成。不能满足既能产生理想的波形又具有很大的频率范围，而且在规定的频率范围内具有一致性。
本发明的目的是提供一种可靠性好，结构简单、输出波形无码间干扰、可以获得理想输出波形的宽带的数字基带波形形成装置。
本发明主要由分频器(1)、移位寄存器(2)、存贮器(3)、相乘型D/A转换器(4)所组成，其中分频器(1)和移位寄存器(2)的输出端接在存贮器(3)的输入端，存贮器(3)的输出端接相乘型D/A转换器的输入端，信号由相乘型D/A转换器(4)的输出端输出。
分频率(1)主要包括集成电路UIA、UIB，该分频器为一个4分频器，“UIA”的“Q”端(5脚)和“UI B”的“CLK”端(11脚)连接在一起与存贮器(3)中U4、U5的“A0”端相接。“UIB”的“Q”端(9脚)分别与U4、U5的“A1”端及移位寄存器(2)的“CLK”端相连接。移位存贮器(2)由集成电路“U2、U3”所组成，“U3”的输入端即“U3”的脚“1、2”，接在“U2”的输出端即“13”脚上，“U2”的输出端“QA～QH”及“U3”的输出端“QA～QD”分别顺序接在存贮器(3)中“U4、U5”的“A0～A13”上。存贮器(3)中的集成电路“U4”的“02～07”端和“U5”的“00～03”端分别顺序与相乘型D/A转换器(4)中“U6”的“D0～D9”相连接，信号输出端为“U6”的“20”脚。其工作原理和工作过程如下数据“DATA”在时钟的作用下，顺序移入位寄存器(2)中的U2、U3，移位寄存器(2)的并行输出作为存贮器(3)即波形表U4、U5的查询地址输入，同时4倍频时钟经4分频器UIA、UIB后产生波形表U4、U5的最低2位地址，共14根地址线查询16K字(双字节)的波形空间，将查表输出的波形送相乘型D/A转换器(4)中的“U6”，形成波形或载波调制输出。
“U4、U5”的波形表根据一定的波形编码规则存放，选择不同的响应波形并编码存放可产生不同的形成波形，如升余弦波、第IV类响应波形等。
升余弦滚降信号是实际中广为应用的BBF的冲激响应信号，它是以 (T是码元宽度)为中心，具有奇对称升余弦状过渡带的一类无串扰波形经过升余弦滚降BBF形成的波形满足奈奎斯特准则1，并且其时域波形旁瓣衰减迅速，升余弦滚降信号在前后抽样值处(间隔T)的串扰始终为零，即消除了ISI；且信号的频带限制在 内(α为滚降系数)。α愈小，波形的振荡起伏就愈大，但传输频带小；反之，α愈大则波形的振荡起伏愈小，但频带增加。在实际应用中，考虑到抽样定时误差所带来的影响，α不能太小，一般选择α≥0.2对称截取长度为LT的升余弦响应波形，使剩余波形的能量足够小，那么在输入码元序列激励下，形成滤波器的输出可以表示成Y(t)=ΣK>0∞CkS(t-KT)]]>其中Ck为第k个输入码元，且取值+1或-1，S(t)为截取后的波形。上式表明，形成滤波器的输出是多个按比特时间延迟的长度为LT的升余弦波的加权和。由于S(t)的截取长度为LT，则第K个码元激励和输出响应对第K＋L个码元时刻的形成输出波形没有影响。而其间L个输入码元唯一确定地对应了输出波形。波形编码的任务就是要找出这种对应关系。
设起始发送序列为{C0……CL-1}，则ZO(t)=Σk=0L-1CkS(t-KT)]]>即为对应输出。紧接着又输入CL，则Z1(t)=ΣR=1LCkS(t-KT)]]>为对应{C1……CL-1CL}的输出，以此类推，对应不同的Ci共有2L种情况。将Zi(t)抽样量化进行存贮并用输入码元流形成地址来查表，就可产生形成波形输出。
本发明的优点在于采用了波形编码数字实现基带形成滤波器，代替了以往的模拟电路实现方法。具有以下几个特点①可以获得理想的输出波形(如标准的升余弦波)；②输出波形没有码间干扰ISI；③可工作于很高频率(＞1Mbps)；④可以编程适应多种形成波形的要求；⑤可以同时完成调制功能如PSK调制；⑥可以进行低功耗IC设计，制成专用芯片。以上这些特点是以往波形形成方案所不能同时获得的。它可以用于我国未来个人通信系统中；提高系统性能同样适用于其它数据通信场合完成和数据调制的任务。
图1是本发明的电路结构框图。
图2是本发明的电路结构原理图的左半部，图3是右半部。
本发明的实施方案如下分频器(1)由集成电路UIA和UIB所组成，其选择的型号为“74HC74”；移位寄存器(2)由集成电路U2和U3组成，其选用的型号为“74HC164”；存贮器(3)由集成电路U4、U5组成，其选用的型号为“27128”EPROM，相乘型D/A转换器(4)主要由集成电路U6组成，其型号“Q2510I-100P”。其中分频器(1)为一个4分频器，时钟信号由“UIA”的“3”脚输入，“UIA”的输出信号由其5脚输出，该输出端同时与“U4、U5”的A0端和“UIB”的输入端即“UIB”的“11”脚相接，“UIB”的输出信号由其“9”脚输出，其输出端同时与“U4”和“U5”的“A1”端及“U2、U3”的“CLK”端相接。移位寄存器(2)的数据输入端为“U2”的“A、B”端即“U2”的脚“1、2”，“U2”的输出端“QA～QH”以及“U3”的“QA～QD”分别顺序与存贮器(3)中“U4、U5”的“A2～A13”相接，其中“U3”的输入端“A、B”即U3的“1、2”脚与U2的“QH”端相接。存贮器(3)的输出端即“U4”的“02～07”和“U5”的“00～03”端顺序与相乘型D/A转换器(4)的“U6”中“D1～D9”相连接。该装置的信号输出端为“U6”的“IOUT”端即“U6”的“20”脚。根据以上所述，便可组成本发明的一种宽带的数字基带波形形成装置。
权利要求
1.一种宽带的数字基带波形形成装置，其特征在于该装置由分频器(1)、移位寄存器(2)、存贮器(3)、相乘型D/A转换器(4)所组成，分频器(1)和移位寄存器(2)的输出端接在存贮器(3)的输入端，存贮器(3)的输出端接相乘型D/A转换器(4)的输入端，信号由相乘型D/A转换器(4)的输出端输出。
2.根据权利要求1所述的一种宽带的数字基带波形形成装置，其特在于分频器(1)为一个4分频器，由集成电路“UIA、UIB”所组成，“UIA”的“Q”端(5脚)和“UIB”的“CLK”端(11脚)连接在一起与存贮器(3)中U4、U5的“A0”端相接，“UIB”的“Q”端(9脚)分别与U4、U5的“A1”端及移位寄存器(2)的“CLK”端相连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种宽带的数字基带波形形成装置其特征在于移位寄存器(2)由集成电路“U2、U3”所组成，“U3”的输入端即脚1、2，接在“U2”的输出端即“13”脚上，“U2”的输出端“QA～QH”及“U3”的输出端“QA～QD”分别顺序接在存贮器(3)中“U4、U5”的“A0～A13”上。
4.根据权利要求3所述的一种宽带的数字基带波形形成装置其特征在于存贮器(3)中的集成电路“U4”的“02～07”端和“U5”的“00～03”端分别顺序与相乘型D/A转换器(4)中“U6”的“D0～D9”相连。
全文摘要
一种宽带的数字基带波形形成装置，由分频器(1)、移位寄存器(2)、存贮器(3)、相乘型D/A转换器(4)所组成，分频器和移位寄存器的输出端接在存贮器的输入端，存贮器的输出端接相乘型D/A转换器的输入端，波形信号由相乘型D/A转换器的输出端输出，其中分频器为一个4分频器，移位寄存器的并行输出作为存贮器即波形表的查询地址输入，同时4分频器产生波形表的最低二位地址，最后将查表输出的波形送相乘型D/A转换器输出。
文档编号H03K4/00GK1115921SQ9511106
公开日1996年1月31日 申请日期1995年6月8日 优先权日1995年6月8日
发明者胡爱群, 庞康 申请人:东南大学