实现cic滤波器零增益的方法、装置及设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及通信领域，特别是指一种实现CIC滤波器零增益的方法、装置及设备。
【背景技术】
[0002] 在现代无线通信系统中，多速率信号处理技术是软件无线电技术的基础，它通过 内插和抽取改变数字信号的速率，以适应系统中不同模块对信号速率的不同要求。
[0003] 多速率信号处理技术的应用给系统带来诸多好处，例如，降低系统实现的复杂度、 降低运算复杂度、降低传输速率、减少存储量等。目前常用的多速率滤波器有FIR(Finite Impulse Response，有限长单位冲击响应）滤波器、HB(Half Band，半带）滤波器和 CIC(Cascade Integrator Comb，级联积分梳状）滤波器，其中CIC滤波器的结构简单、资源 消耗少，适合工作在高采样率。
[0004] 然而，CIC滤波器的幅频特性曲线在带内不平坦，需要补偿，但是当抽取倍数或内 插倍数不是2 n(n为正整数）时，CIC滤波器不是零增益，不符合信号处理要求。
【发明内容】
[0005] 针对现有技术的不足，本发明提出一种实现CIC滤波器零增益的方法、装置及设 备，使CIC滤波器在抽取倍数或内插倍数为任意正整数情况下进行零增益传输，从而赋予 系统更大的灵活性。
[0006] 第一方面，本发明提供了一种实现CIC滤波器零增益的方法，包括：
[0007] 增益调整装置获取CIC滤波器的参数信息；
[0008] 增益调整装置根据与所述CIC滤波器的参数信息对应的增益映射关系选取对应 的CIC滤波器的增益系数；
[0009] 根据述CIC滤波器的增益系数，调整CIC滤波器的增益。
[0010] 第二方面，本发明提供了一种实现CIC滤波器零增益的装置，包括：
[0011] 获取单元，用于获取CIC滤波器的参数信息；
[0012] 选取单元，用于根据与所述CIC滤波器的参数信息对应的增益映射关系选取对应 的增益系数；
[0013] 调整单元，用于根据所述CIC滤波器的增益系数，调整所述CIC滤波器的增益。
[0014] 第三方面，本发明提供了一种实现CIC滤波器零增益的设备，包括：第一 CIC滤波 器、乘法器以及上述任一种增益调整装置，
[0015] 其中，所述乘法器的一个输入端连接所述第一 CIC滤波器的输出端，所述乘法器 的另一个输入端连接所述增益调整装置的输出端，所述乘法器根据所述增益调整装置输出 的增益系数调整所述第一 CIC滤波器的增益并将调整后的数据通过输出端输出。
[0016] 由上述技术方案可知，本发明的实现CIC滤波器零增益的方法、装置及设备，当数 据通过CIC滤波器时，若抽取倍数或内插倍数是2 n的形式，则CIC滤波器的增益为OdB ;若 抽取倍数或内插倍数不是2n的形式，则在通过CIC滤波器后进行增益调整，通过CIC滤波 器的参数信息确定增益系数；可以实现任意正整数抽取倍数或内插倍数的零增益传输，额 外资源消耗少，并且效果良好。
【附图说明】
[0017] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。
[0018] 图1为本发明一实施例提供的实现CIC滤波器零增益的方法的流程示意图；
[0019] 图2为本发明另一个实施例提供的实现CIC滤波器零增益的方法的流程示意图；
[0020] 图3为本发明一实施例提供的CIC滤波器调整后的链路结构示意图；
[0021] 图4为本发明另一实施例提供的CIC滤波器调整后的链路结构示意图；
[0022] 图5-图6为本发明一实施例提供的仿真图；
[0023] 图7为本发明一实施例提供的增益调整装置的结构原理图；
[0024] 图8为本发明一实施例提供的实现CIC滤波器零增益的设备的结构原理图。
【具体实施方式】
[0025] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清清楚、 完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基 于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其 他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0026] 图1示出了本发明实施例提供的实现CIC滤波器零增益的方法的流程示意图，如 图1所示，本实施例提供的实现方法如下所述。
[0027] 101、增益调整装置获取CIC滤波器的参数信息。
[0028] 本实施例中，当CIC滤波器作为抽取滤波器时，参数信息包括CIC滤波器的阶数和 抽取倍数；当CIC滤波器作为内插滤波器时，参数信息包括CIC滤波器的阶数和内插倍数。
[0029] 102、根据与所述CIC滤波器的参数信息对应的增益映射关系，选取对应的增益系 数。
[0030] 103、根据CIC滤波器的增益系数，调整CIC滤波器的增益。
[0031] 举例来说，可以将CIC滤波器的输出端连接乘法器的一个输入端，乘法器的另一 个输入端输入选取的增益系数，乘法器根据根据增益系数调整CIC滤波器的增益。
[0032] 本实施例可以动态计算CIC滤波器调整增益的方式，适合能实时对数运算进行计 算的场合，根据CIC滤波器的参数信息实时计算并选取出实际需要的增益系数，计算灵活。
[0033] 图2示出了本发明另一实施例提供的实现CIC滤波器零增益的方法的流程示意 图，其中，图2与图1不同的是，图2还包括步骤104至106,其中步骤101至103与图1所 述相同，此处不再说明。
[0034] 本实施例在步骤101之前，还包括：
[0035] 104、获取CIC滤波器的参数信息的范围值。
[0036] 105、根据与所述参数信息对应的增益映射关系，确定在所述参数信息范围内的所 有增益系数。
[0037] 106、发送所有的增益系数至存储器。
[0038] 相应地，根据与CIC滤波器的参数信息对应的增益映射关系，选取对应的增益系 数，包括：
[0039] 根据与述CIC滤波器的参数信息对应的增益映射关系，在存储器中选取对应的增 益系数。
[0040] 本实施例中，可以将计算出的增益系数转换成实际需要的数据类型并存储在本 地。
[0041] 在具体应用中，需要预先确定CIC滤波器的参数信息的范围，并将该范围内的所 有增益系数预先计算出来，然后存储在存储器中，使用的时候根据获取的参数信息选择实 际需要的增益系数。
[0042] 本实施例针对实时计算不方便或者对数运算不方便的场合，在系统应用的过程中 计算量少、运算复杂度低、反应迅速。
[0043] 在步骤105的一种实施方式中，当CIC滤波器作为抽取滤波器处理时，根据CIC抽 取滤波器的阶数和抽取倍数确定增益系数，增益映射关系的计算式为：
[0044]
【主权项】
1. 一种实现CIC滤波器零增益的方法，其特征在于，包括： 增益调整装置获取CIC滤波器的参数信息； 所述增益调整装置根据与所述CIC滤波器的参数信息对应的增益映射关系，选取对应 的增益系数； 所述增益调整装置根据所述CIC滤波器的增益系数，调整所述CIC滤波器的增益。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述增益调整装置获取CIC滤波器的参数 信息的步骤之前，还包括： 所述增益调整装置获取CIC滤波器的参数信息的范围值； 根据与所述参数信息对应的增益映射关系，确定在所述参数信息范围内的所有增益系 数； 发送所有的增益系数至存储器； 相应地，根据与所述CIC滤波器的参数信息对应的增益映射关系，选取对应的增益系 数，包括： 根据与所述CIC滤波器的参数信息对应的增益映射关系，在所述存储器中选取对应的 增益系数。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述参数信息包括：所述CIC滤波器的阶 数和抽取倍数。
4. 根据权利要求3所述的方法,其特征在于
，所述增益映射关系满足： 其中，〖1表示向上取整，N为所述CIC滤波器的阶数，R为所述CIC滤波器的抽取倍数， Gain为所述增益系数。
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述参数信息包括：所述CIC滤波器的阶 数和内插倍数。
6. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述增益映射关系满足：
其中，『1表示向上取整，N为CIC滤波器的阶数，R为CIC滤波器的内插倍数，Gain为 所述增益系数。
7. -种增益调整装置，其特征在于，包括： 获取单元，用于获取CIC滤波器的参数信息； 选取单元，用于根据与所述CIC滤波器的参数信息对应的增益映射关系，选取对应的 增益系数； 调整单元，用于根据所述CIC滤波器的增益系数，调整所述CIC滤波器的增益。
8. 根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括： 确定单元，根据与所述参数信息对应的增益映射关系，确定所述参数信息范围内的所 有增益系数； 发送单元，用于发送所有的增益系数至存储器。
9. 一种实现CIC滤波器零增益的设备，其特征在于，包括：第一 CIC滤波器、乘法器以 及如权利要求7至8任一所述的增益调整装置； 其中，所述乘法器的一个输入端连接所述第一 CIC滤波器的输出端，所述乘法器的另 一个输入端连接所述增益调整装置的输出端，所述乘法器根据所述增益调整装置输出的增 益系数调整所述第一 CIC滤波器的增益并将调整后的数据通过输出端输出。
10.如权利要求9所述的设备，其特征在于，还包括第二CIC滤波器，所述第二CIC滤波 器的输出端连接所述第一 CIC滤波器的输入端； 其中，所述第一 CIC滤波器为CIC内插滤波器，第二CIC滤波器为CIC补偿滤波器；或 者，第一 CIC滤波器为CIC补偿滤波器，所述第二CIC滤波器为CIC抽取滤波器。
【专利摘要】本发明提供一种实现CIC滤波器零增益的方法、装置及设备，解决了当CIC滤波器的抽取倍数或内插倍数不是2n时，CIC滤波器不是零增益的问题。该方法包括：增益调整装置获取CIC滤波器的参数信息；增益调整装置根据与CIC滤波器的参数信息对应的增益映射关系选取对应的增益系数；根据所述CIC滤波器的增益系数，调整所述CIC滤波器的增益。本发明提供的实现CIC滤波器零增益的方法、装置及设备，可以实现CIC滤波器在抽取倍数或内插倍数为任意正整数的情况下零增益传输，赋予系统更大的灵活性。
【IPC分类】H03G3-20, H03H17-02
【公开号】CN104539252
【申请号】CN201410707471
【发明人】侯春宇, 姜楠
【申请人】北京星河亮点技术股份有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年11月27日