专利名称：适于由高阶调制射频发射器使用的高效fir滤波器的制作方法
技术领域：
本发明的优选实施方式一般地涉及射频(RF)发射器电路，以及更具体地，涉及构成RF发射器一部分的有限冲激响应(FIR)滤波器。
背景技术：
在大部分的无线通信系统中，在信号被频率转化、放大和发射之前，执行数据流的脉冲成形滤波。根据无线系统的类型，脉冲成形滤波器的设计准则可从带宽容量到带宽扩展变化(奈奎斯特脉冲的情况下)，以便最小化符号间干扰(ISI)。不考虑设计准则，需要滤波作为整个发射器设计一部分。
通常期望提供线性的脉冲成形滤波器，结果线性横向滤波器(FIR滤波器)被广泛地使用。然而，相较于无限冲激响应(IIR)结构，FIR滤波器结构的缺点在于FIR滤波器需要更多的抽头以获得同样期望的频率响应。另外，由于滤波器规定了整个信号的带宽和响应，所以滤波处理的数字精确度是关键的。常规的FIR滤波器通常使用具有合理大比特宽度的乘法器和加法器。当考虑到复杂的已调制波形时，其中需要两个滤波器(一个用于同相而一个用于正交相)，总的滤波操作将需要相当量的硅大小和由此而来的成本。传统地，利用乘法器和加法器来实现FIR滤波器，这些乘法器和加法器具有由滤波器输出信号所允许的可接受失真所规定的比特宽度。
另外，在包含高阶调制(HOM)波形(例如，8阶相移键控(8-PSK)和16阶正交幅度调制(16-QAM)波形)的情况下，需要更大的比特宽度以便用于FIR滤波器的内部操作，从而在调制信号中表示额外的动态。
发明内容
根据本发明的优选实施例，上述和其他的问题将被克服，并且其他的有益效果将被实现。
公开了一种线性滤波器，包括输入节点，其用于接收将要被滤波的信号的X比特数字表示；输出节点，其用于输出被滤波的输出信号的B比特数字表示；N比特延迟线，具有耦合到输入节点的输入和N个输出；以及查找表，其存储在存储器设备中，该存储器设备具有耦合到延迟线的N个输出的N个地址输入以及耦合到输出节点的B个输出比特。查找表表示出输入信号的X比特数字表示的各个与相应的线性滤波输出信号之间的映射。
还公开了一种对信号进行滤波的方法。该方法包括接收将要被滤波的信号的X比特数字表示，以及输出被滤波的输出信号的B比特数字表示。输出包括操作N比特延迟线，该延迟线具有耦合到接收到的将要被滤波的信号的X比特数字表示的输入；以及利用延迟线的输出寻址存储在存储器设备中的查找表。查找表表示出输入信号的X比特数字表示的各个与相应的线性滤波输出信号之间的映射。
还公开了一种移动台，该移动台具有包括收发器的无线通信接口。该收发器包括至少一个FIR滤波器，该滤波器具有输入节点，用于接收将要被滤波的信号的X比特数字表示；输出节点，用于输出被滤波的输出信号的B比特数字表示；N比特延迟线，其具有耦合到输入节点的输入和N个输出；以及存储在存储设备中的查找表，该存储器具有耦合到延迟线的N个输出的N个地址输入和耦合到输出节点的B个输出比特。查找表表示出输入信号的X比特数字表示的各个和相应的线性滤波输出信号之间的映射。在非限制性和示例性的实施例中，将要被滤波的信号的X比特数字表示由信号调制器生成，该调制器在任意给定的时刻包括8-PSK调制器和16-QAM调制器中的一个。
当结合附图阅读时，在下面的优选实施例的详细描述中，这些教导的上述和其他方面将变得更加明显，其中图1表示利用N比特延迟线(2N*B)ROM 14实现的N抽头2阶FIR滤波器的框图；图2A表示作为基于4NROM实施例的N抽头4阶FIR滤波器；图2B表示作为基于3NROM实施例的N抽头4阶FIR滤波器；图3示出作为基于4*2阶FIR滤波器多ROM实施例的N抽头4阶FIR滤波器；图4示出P个段的N抽头2阶FIR滤波器分段ROM实施例；图5示出8-PSK调制信号的星座点的单个实现；图6表示利用调制器操作的基于ROM的FIR滤波器，在该非限制性情况下是8-PSK调制器；图7表示根据本发明的实施例的包括至少一个基于ROM的FIR滤波器的移动台的框图；以及图8是根据本发明的实施例的逻辑流程图。
具体实施例方式
相比较于使用常规的FIR滤波器结构，本发明的优选实施例使用查找表方法来构造被滤波的输出信号。
在其第一方面中，本发明的优选实施例使用只读存储器(ROM)，或等同的，用于信号滤波的查找表，其中开发基于ROM的查找表以用于二元(2阶)输入信号并接着被扩展以用于更高阶的输入信号。
应该注意到作为非限制性的例子，基于ROM的实施例可由基于RAM的实施例代替，其中在使用易失性RAM的情况下，每次当RAM在断电后再加电时，查找表内容可由本地控制器简单的重写。如此，这里针对“基于ROM”的滤波器或“ROM滤波器”或“ROM FIR滤波器”的所有参考不应该被认为是使用设备本身的只读存储器类型来实现，而相反应该在查找表的更宽背景下阅读，该查找表可读地存储在某种类型的可寻址存储器组件中，该可寻址存储器组件包括基于半导体的存储器组件和基于非半导体的存储器组件，包括但不限于旋转盘和其他类型的存储设备和组件。
在其第二方面中，本发明的优选实施例通过将滤波器划分成多个段来减小第一方面的ROM大小。
在其第三方面中，本发明的优选实施例将RF调制器与其他基于ROM滤波器实施例进行耦合以进一步降低复杂度。
应该指出本发明的第一方面可以在不使用第二方面和/或第三方面的情况下使用。因此，尽管本发明的优选实施例采用了本发明的所有三个方面，但这不应该被认为是实施本发明所必需的或作为对本发明的实施的限制。
用于二元和多阶输入信号的基于ROM的滤波器二元输入ROM滤波器FIR滤波器的通用形式表示为y(k)=Σn=0N-1x(k-n)w(n),---(1)]]>其中x是将要被滤波的输入信号，y是被滤波的输出信号，而w是FIR滤波器系数。另外，x是二元对映(antipodal)信号x∈{1，-1}。另外，应该注意到脉冲成形滤波器包括用于速率转化以获得该信息流的更高采样率的内插。
应该注意到尽管本发明的优选实施例可以被概括成不用于脉冲成形滤波的滤波器，但本发明的概念是在该(非限制性)假设下发展的。在这种情况下，如果假设内插因子是L，则从将被如下滤波的信息序列b构造x 换句话说，x从原始序列b形成，其中L-1个零被插入到b的每个元素之间。下一步，如果假设b是二阶对映信号，则方程式(1)可以写为
y(k)=Σn=0N-1wx(n),---(3)]]>其中 因此，对于二元信号的情形，滤波减小滤波器抽头的求和和相减，其中相应的输入值分别是1或-1。因此，发明人已经意识到可以利用所有可能的二元输入组合来创建查找表以寻址相应的滤波器输出，从而实现滤波操作。
这在图1中示出，其中使用接收一比特输入信号(x(k))并且将N比特地址12A施加到(2N*B)ROM 14的N比特延迟线12A来实现N抽头2阶FIR滤波器10。ROM 14具有输出14A，该输出提供y(k)的B比特表示。
为了示例，提供下面的滤波器例子例1w＝[w0，w1]x＝[1，-1，-1，1，1]y(1)＝w1-w0y(2)＝-w1-w0y(3)＝-w1+w0y(4)＝w1+w0为了生成查找表14，可做出下面的x的适宜映射1→0和-1→1则x＝
。
如果查找表14是基于被滤波的两比特的二元值来创建的，则其可以如下完成0123=w1+w0w1-w0-w1+w0-w1-w0,]]>其中利用两个输入比特生成地址，该两个输入比特位于用于滤波器输出的二抽头滤波器内。
一般地，上述的实施例将需要2N个ROM(或RAM)位置以便利用二元输入值实现FIR滤波器。
可以注意到查找表的对称性可以被用来均分ROM深度，并且通过添加额外的2的补码块以获得相同的结果。在上面的示例中，可以看出表索引3(-w1-w0)实际上包含表索引0(w1w0)的2的补码。类似地，表索引2包含表索引1的2的补码。当ROMSIZE/2的门数量大于将代替ROM 14一半的2的补码块的门数量时，可使用添加2的补码块的技术。
应该注意到图1中示出的本发明的实施例对于二元的情形提供了一种简单的解决方案(对于N的合理值)，但对于多阶输入信号的情形，它将很快变得不是最佳的。例如，如果假设2比特输入信号(对应于四个信号阶)，则ROM 14(或等效的RAM)需要4N个存储位置。一般地，对于k比特输入信号，赋予M＝2k阶，则ROM 14必须具有MN个位置。为了证明这是如何快的变得不切实用，提供下表
明显地，针对大于二阶的输入信号使用真正的乘法器和加法器来实现滤波器10将快速地变得更切为实用。
多阶输入ROM滤波器根据本发明的实施例的多阶ROM滤波器使用在(1)中给出的通用FIR方程式。为了下面的推导，考虑四阶输入的情形，即M＝4。将清楚在后面的讨论中，向更高阶输入扩展的情形是直接的。
因为FIR滤波器是包括输入和相应的滤波器系数的线性组合的线性滤波器，所以可方便地将方程式(1)写成y(k)=Σn=0N-1x1(k-n)w(n)+Σn=0N-1x2(k-n)w(n),---(5)]]>其中使用下面的分配，以区分输入信号的不同幅度 为了进一步简化，方程式(5)可以被写为y(k)=aΣn=0N-1x1′(k-n)w(n)+bΣn=0N-1x2′(k-n)w(n),---(7)]]>其中当前新的输入序列是+/-1或0 在图2A和图2B中示出该架构，其中图2A表示作为基于4NROM实施例的N抽头4阶FIR滤波器20，而图2B表示作为基于3NROM实施例的N抽头4阶FIR滤波器30。
在图2A中，代表x(k)的2比特输入被施加到具有(N*2)比特输出22A的N抽头延迟线22，该输出22A被施加到地址映射块24。地址映射块24将(N*2)比特输入22A映射或变换成Z比特输出24A，其中2z是等于或大于4N的最接近的二次幂。Z比特输出24A被施加到存储查找表的(4N*B)ROM 26，并且响应于Z比特输入24A的应用，输出查找的值的B比特表示26A。
图2B表示在图2A中示出的实施例的可选实施例。对于4阶输入的情形，已经使用如图2A中的4NROM表。除了由两个乘法器40A、40B馈入的加法器42以外，本发明的实施例仅使用两个3N查找表38A、38B，以及用于生成方程式(8)中序列的判决逻辑。将从方程式(8)中序列的三个可能状态+1、-1和0产生三个值，仅需要使用一个表，接着其在两个分支中共享。因此，对于该实施例，仅需要长度3N的一个表。
在图2B中，被编码的4阶输入(例如，+a、-b、+b、-a...)被施加到4到3阶映射块32，该映射块32输出分别具有示例性映射值(+1，0，0，-1，...)和(0，-1，+1，0，...)的三阶a流(x’1(k))32A和三阶b流(x’2(k))32B。a流32A和b流32B被施加到相关的延迟线34A、34B，并且由该处到达地址映射器36A、36B以及ROM 38A、38B，每个ROM的大小是(3N*B)。ROM 38A、38B的每一个向相应的a和b乘法器40A、40B输出B比特。a乘法器40A和b乘法器40B的输出在节点42处相加，由此生成y(k)输出表示42A。注意到b流38B地址映射器36B和ROM 38B可以是逻辑的，其可与a流32A共享(或反之亦然)。地址映射块36A、36B中的每一个将(N*2)比特输入映射或变换为Z比特输出，其中2z是等于或大于3N的最接近的二的幂。
通过利用这样的事实，即在两个新的分支中使用+1/2和-1/2可以生成零值，本实施例的结构可以进一步简化，从而该权重的和为零。这将包括针对每个分支使用对ROM38的两次额外存取并且缩放方程式(5)中的系数。其在图3中示出，并且可以被表示为y(k)=a2Σn=0N-1x1,1′(k-n)w(n)+a2Σn=0N-1x1,2′(k-n)w(n)+b2Σn=0N-1x2,1′(k-n)w(n)+b2Σn=0N-1x2,2′(k-n)w(n)---(9)]]>其中 在作为图3的4*2阶FIR滤波器实施例50的N抽头4阶FIR滤波器中，4到3阶映射块32再次被用于输出三阶a流(x’1(k))32A和三阶b流(x’2(k))32B，但在这种情形下，流32A、32B被施加到相应的3到2阶映射块52A、52B。注意到来自4到3阶映射块32的示例性被映射值(+1，0，0，-1，...)和(0，-1，+1，0，...)在3到2阶映射块52A、52B中被进一步映射成x’1，1(k)、(x’1，2(k))和(x’2，1(k))、(x’2，2(k))二阶流，并具有示例性的相应值(+1，+1，+1，-1，...)，(+1，-1，-1，-1，...)和(+1，-1，+1，-1，...)，(-1，-1，+1，-1，...)。二阶流被施加到四个基于ROM的二阶FIR滤波器10A、10B、10C、10D，每个被构造成如图1中所示。基于ROM的FIR滤波器10A-10D的a流和b流的输出被施加到求和节点54A和54B，接着被施加到a/2乘法器56A和b/2乘法器56B，接着由求和节点58输出y(k)输出表示。
用于根据方程式(7)的每个查找表的查找表是相同的，并且因此可以共享一个查找表。这进一步将硬件需求从4N查找表减少到单独的2N查找表，同时增加的需求为三个加法器、四个乘法器和逻辑以生成方程式(10)中的序列。
一般地，对于M阶输入信号，该方法使用M/2次ROM存取、M个乘法器、M/2加法器和某个附加的逻辑以实现控制功能。
利用滤波器分段从而减小ROM大小的基于ROM的滤波器实现尽管本发明的上述示例性实施例相对于用于小的滤波器大小和输入比特宽度的真正FIR滤波器实现，在门数量方面提供了显著的减小，但对于更大的滤波器，门数量和成本将迅速增加。因此，在本发明的另外实施例中，相对于上面的描述，查找表的大小、以及随后的ROM的大小或其他存储器存储设备将减小。这将至少部分地通过将滤波器划分成多个来实现，优选地是大小相等的多个段。
重新回到方程式(1)并重写方程式(1)，并且为了简化符号，仅考虑二元输入情形(其可被轻易地扩展到多阶情形)，即y(k)=Σn=0Lx(k-n)w(n)+Σn=LN-1x(k-n)w(n).---(11)]]>如此执行将得到ROM大小方面的减小，从2N减小到2N/2的两个新的ROM表，其中将增加一个单独的加法器。明显地，其可以被概括成下面的限制性情形y(k)＝x(k)w(0)+x(k-1)w(1)+...+x(k-N-1)w(N-1)，(12)其中当前除了另外的N-1个加法器以外，大小为2的N个单独ROM表被使用。这可以被轻易地扩展到先前导出地多阶实施例。
图4示出结合P个段使用的N抽头2阶FIR滤波器分段ROM实施例60。在这种情形下，N比特延迟线被划分成P个N/P比特延迟线62A、62B、...、62C，每个向P个ROM 64A、64B、...、64C中相关的一个输出N/P比特，ROM 64A、64B、...、64C中的每个大小为2N/P*B。ROM输出被施加到加法器66，加法器66在66A处输出B比特y(k)表示。
该分段灵活性有助于可以被解决的最小化问题，从而在最小化实现门数量方面确定段数目的最佳选择。下面提供了表达式，其中S是与分段ROM表相关的额外代价S=8x(P-1)+z42NP+mP.---(13)]]>方程式(13)中的第一项表示附加的加法器(x是加法器的输入比特宽)，第二项表示ROM大小(z是每个查找值需要的比特数目)，而第三项表示用于划分滤波器的附加控制逻辑(m是用于控制的滤波器的门/划分的数目)。另外，P是划分段的数目。为了找到最好的解决方案，其最小化实现大小S，针对P对方程式(13)进行求导并且结果被设置等于零，从而给出Pln{4(m+8x)zNln2p2}=Nln2.---(14)]]>求解P提供了分段的数目P，以便从实现复杂度方面优化设计。有趣的是将注意到，利用在(14)中找到的分段的最佳数目，通常仅几个阶段提供大多数获得的增益。
将使用真正的乘法器和加法器的常规FIR滤波器实现与这里使用基于ROM的查找表的实施例进行比较，可以显示出本发明的使用可提供节省几万个门电路。
一般地，用于使用根据本发明的基于ROM的实施例来处理多阶输入信号的方法可以被表示成添加额外的2K-1个乘法器和2K/2-1个加法器，除了某些增加的控制逻辑。从RF调制器角度可以看出高达1024QAM的调制形式可以从使用根据本发明的优选实施例的基于ROM的FIR滤波器实现获益。另外，上面总结的技术可以被轻易扩展到除QAM以外的调制形式。
用于基于ROM滤波的高效调制器映射进一步根据本发明的非限制性实施例，现在描述从调制功能到基于ROM滤波器功能的新的映射。该映射消除了对比较器逻辑的需求，而该逻辑对于实现方程式(10)是所需的。根据本发明的该方面，调制器具有对基于ROM滤波器的认识并且创建2比特字(对于假设4阶输入信号的方程式(10)的例子)，而不像常规调制器那样指定幅度。假设作为非限制性情形的8-PSK信号，其中在图5中示出星座点，而在图6中示出基于ROM FIR滤波器实施例。在图6中，解码器72将3比特8-PSK符号映射成用于同相通道(I-通道)的2比特值和用于正交通道(Q-通道)的2比特值，其中为简化起见，在图6中仅示出了I-通道。由解码器72生成的2比特值代表+a、+b、-a和-b。例如，可以将+a、+b、-a和-b分别映射成00、01、10和11。
对于给定的I/Q通道，4到3阶映射块74检测并将“a”幅度符号(在本例中是00和10)引导至a流74A，再次将它们分别映射为2的补码+1和-1。将相应的(算术)零项发送到b流74B。通过4到3阶映射块74将“b”幅度符号发送到b流74B(在本例中是01和11)，4到3阶映射块74再次将它们分别映射为2的补码+1和-1。将相应的(算术)零项发送到“a流”74A。a流74A提供到3到2阶映射块76A的输入，而b流74B提供到3到2阶映射块76B的输入。如果a流3到2阶映射块76A检测到+1，则其发送+1到上部a流基于ROM 2阶FIR滤波器10A和下部a流基于ROM 2阶FIR滤波器10B。如果a流3到2阶映射块76A检测到-1，则其发送-1到上部a流滤波器10A和下部a流滤波器10B。如果a流3到2阶映射块76A检测到零，则其发送+1到上部a流滤波器10A并发送-1到下部a流滤波器10B。类似的操作发生于b流3到2阶映射块76B，其利用上部b流基于ROM 2阶FIR滤波器10C和b流基于ROM 2阶FIR滤波器10D操作。在节点78A处，对基于ROM 2阶FIR滤波器10A、10B的输出进行求和，在节点80A中与a/2进行相乘，并且与来自基于ROM 2阶FIR滤波器10C、10D的类似处理输出(与b/2相乘)进行求和，以形成从求和节点82输出的y(k)表示82A。
应该注意到对于给定的I/Q通道，16-QAM星座也可以被映射成4阶值。这意味着一旦执行初始16-QAM(4比特)到4阶(2比特)映射，4到3和3到2阶映射以及ROM滤波器的相同实现可用于对16-QAM信号进行滤波。即，在本发明的该非限制性实施例中，16-QAM和8-PSK滤波复杂度是相同的。这进一步导致可以通过针对I和Q通道的每一个对解码器72简单地改编程序，从而可编程地改变调制。
尽管根据本发明的线性滤波器实施例可以被用于多个应用中的任意一个，但在图7中示出的一个优选的实施例中，基于ROM的滤波器10形成无线通信终端或移动台100的发射器(TX)210的一部分。然而，应该注意到本发明的实施例应用于许多不同类型的手持、便携式和其他类型的终端中。例如，可从本发明的使用获益的终端和移动台包括但不限于蜂窝电话(例如图7中示出的一个)、以及游戏设备、数字摄像机、PDA、导航(例如GPS)设备、数据日志设备、便携式条形码扫描器、互联网设备以及通常包括至少一个例如FIR滤波器的信号滤波器(其可以包括无线收发器)的任意类型的电子设备。
移动台100通常包括控制单元或控制逻辑，例如具有耦合到显示器140输入的输出以及耦合到键盘或小键盘160输出的输入的微控制单元(MCU)120。假设MCU 120包括或耦合到某种类型的存储器，该存储器包括非易失性存储器(NVM)132，其用于存储操作程序和其他信息，以及易失性存储器130，其用于临时性地存储所需的数据、高速暂存存储器、接收到的分组数据、将要被传输的分组数据等。假设操作程序使得MCU 120执行所需的软件例程、层和协议，以便向用户提供经由显示器140和小键盘160的合适的用户接口(UI)，以及如所需要的那样操作移动终端。尽管没有示出，但通常提供麦克风和扬声器，以使得用户以常规方式执行语音呼叫。
移动台100还包括无线部分，该部分包括数字信号处理器(DSP)180、或等效的高速处理器或逻辑，以及包括发射器210和接收器220的无线收发器，发射器和接收器二者被耦合到天线240，以与网络运营商通信。提供至少一个本地振荡器，例如频率合成器(SYNTH)260，以便对收发器进行调谐。根据可符合任意标准的空中接口标准，通过天线240发送和接收例如数字化的语音和分组数据的数据。
TX 210包括基于ROM的FIR滤波器10中的至少一个，并且如果包括I/Q调制器，则优选地包括如上所述的多个基于ROM的滤波器10。也可如图6中所示出的那样实现移动台100调制器。
参考图8，还公开了一种对信号进行滤波的方法。该方法包括(块A)接收将要被滤波的信号的X比特数字表示，以及输出(块B)被滤波的输出信号的B比特数字表示。输出包括(块C)操作N比特延迟线，该延迟线具有耦合到将被滤波的信号的接收到的的X比特数字表示，以及利用延迟线的输出寻址存储在存储器设备中的查找表。查找表表示输入信号的X比特数字表示的各个与相应的线性滤波输出信号之间的映射。
基于上文，可以理解到本发明的非限制性例子提供一种当使用更高等级调制时的硬件高效TX脉冲成形滤波器，该滤波器极大地减小了与经典脉冲成形滤波器关联的大小和成本。如上文中所公开的，本发明的非限制性实施例还可用于其他的滤波处理，即，除了用于其中滤波器输入设置大小被限制的脉冲成形滤波。
另外，本发明的非限制性实施例还减小硬件(例如，ASIC)大小和成本，以及整个系统设计开发时间。另外，本发明的非限制性实施例的使用可提供以少的成本生成显著改善的TX信号质量，而利用常规的FIR解决方案，通过显著的数量来尝试增加信号质量是高成本的。
通过示例性和非限制性的例子，上述的描述已经提供对发明人认为实施本发明的最佳方法和设备的全面和有教益的描述。然而，当结合附图和所附权利要求书阅读时，鉴于上述的描述，各种改进和修改对相关领域的技术人员来说是明显的。在一些例子中，本领域技术人员可尝试使用其他类似或等同或不同的查找表存储器设备、多种类型的滤波应用和调制类型。然而，本发明的教导的所有这样和类似的修改仍将落入到本发明的范围内。
另外，本发明的优选实施例的某些特征可在没有其他特征的相应使用下有利的使用。这样，上述的描述应用被认为仅仅是本发明的各种实施例的原理的示例性描述，而不是对其的限制。
权利要求书(按照条约第19条的修改)1.一种线性滤波器，包括输入节点，用于接收将要被滤波的信号的X比特数字表示；映射，用于减小将要被滤波的信号的X比特数字表示的阶的数目；输出节点，用于输出被滤波的输出信号的B比特数字表示；N比特延迟线，其具有耦合到所述映射的输入和N个输出；以及查找表，其存储在存储器设备中，该存储器设备具有耦合到所述延迟线的所述N个输出的N个地址输入以及耦合到所述输出节点的B个输出比特，所述查找表表示出输入信号的减小阶数的X比特数字表示的各个和相应的被线性滤波输出信号之间的映射。
2.根据权利要求1所述的线性滤波器，其中减小将要被滤波的信号的X比特数字表示的阶的数目的映射包括耦合到所述输入节点的第一输入信号映射功能，从而执行第一多阶输入信号表示和第二多阶输入信号表示之间的映射。
3.根据权利要求2所述的线性滤波器，其中所述第一多阶输入信号表示是四阶，而其中所述第二多阶输入信号表示是三阶。
4.根据权利要求3所述的线性滤波器，另外包括具有耦合到所述第一输入信号映射功能的输出的输入的第二输入信号映射功能，从而执行所述第二多阶输入信号表示和第三多阶输入信号表示之间的映射。
5.根据权利要求4所述的线性滤波器，其中所述第三多阶输入信号表示是二阶。
6.根据权利要求1所述的线性滤波器，另外包括耦合到所述输入节点的输入信号映射功能，从而执行第一多阶输入信号表示和第二多阶输入信号表示之间的映射，所述映射功能输出第一和第二比特流，并且另外包括存储在至少一个存储器设备中的第一和第二查找表，其中所述每个查找表耦合到所述比特流中的一个。
7.根据权利要求1所述的线性滤波器，其中减小将要被滤波的信号的X比特数字表示的阶的数目的映射包括耦合到所述输入节点的第一输入信号映射功能，从而执行四阶输入信号表示和三阶输入信号表示之间的映射，所述第一映射功能将第一和第二比特流输出到第一和第二进一步输入信号映射功能，以执行三阶输入信号表示和二阶输入信号表示之间的映射，所述第一和第二进一步输入信号映射功能的每一个向存储在第一和第二存储器设备中的第一和第二查找表输出第一和第二比特流，进一步包括耦合到所述第一和第二存储器设备的每一个的输出的求和节点，耦合到求和节点的输出以便将求和的输出与幅度值进行相乘的乘法节点，以及用于对所述乘法节点的每一个的输出进行求和的附加的求和节点。
8.根据权利要求1所述的线性滤波器，其中所述N比特延迟线被划分成P个段，每个段具有N/P个比特，所述P个段的每个被耦合到存储在P个存储器设备中的一个存储器设备的P个查找表的一个查找表中。
9.根据权利要求1所述的线性滤波器，其中由信号调制器生成将要被滤波的信号的X比特数字表示。
10.根据权利要求1所述的线性滤波器，其中由8-PSK调制器生成将要被滤波的信号的X比特数字表示。
11.根据权利要求1所述的线性滤波器，其中由16-QAM调制器生成将要被滤波的信号的X比特数字表示。
12.一种对信号进行滤波的方法，该方法包括接收将要被滤波的信号的X比特数字表示；以及输出被滤波的输出信号的B比特数字表示；其中输出包括映射将要被滤波的信号的X比特数字表示以具有减小的阶数；操作N比特延迟线，该延迟线具有耦合到将要被滤波的信号的所述接收到的X比特数字表示的所述映射的输入；以及利用所述延迟线的输出寻址存储在存储器设备中的查找表，所述查找表表示出输入信号的X比特数字表示的各个和相应的线性滤波输出信号之间的映射。
13.根据权利要求12所述的方法，其中减小将要被滤波的信号的X比特数字表示的阶的数目的映射包括耦合到所述输入节点的第一输入信号映射功能，从而执行第一多阶输入信号表示和第二多阶输入信号表示之间的映射。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述第一多阶输入信号表示是四阶，而其中所述第二多阶输入信号表示是三阶。
15.根据权利要求14所述的方法，另外包括将第二输入信号映射功能耦合到所述第一输入信号映射功能的输出，以便执行所述第二多阶输入信号表示和第三多阶输入信号表示之间的映射。
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述第三多阶输入信号表示是二阶。
17.根据权利要求12所述的方法，另外包括将输入信号映射功能耦合到所述输入节点，从而执行第一多阶输入信号表示和第二多阶输入信号表示之间的映射，所述映射功能输出第一和第二比特流，并且另外包括将存储在至少一个存储器设备中的第一和第二查找表耦合到所述第一和第二比特流中。
18.根据权利要求12所述的方法，其中减小将要被滤波的信号的X比特数字表示的阶的数目的映射包括耦合到所述输入节点的第一输入信号映射功能，从而执行四阶输入信号表示和三阶输入信号表示之间的映射，所述第一映射功能将第一和第二比特流输出到第一和第二进一步输入信号映射功能，以执行三阶输入信号表示和二阶输入信号表示之间的映射，所述第一和第二进一步输入信号映射功能的每一个向存储在第一和第二存储器设备中的第一和第二查找表输出第一和第二比特流，进一步包括耦合到所述第一和第二存储器设备的每一个的输出的求和节点，耦合到求和节点的输出以便将求和的输出与幅度值进行相乘的乘法节点，以及用于对所述乘法节点的每一个的输出进行求和的附加的求和节点。
19.根据权利要求12所述的方法，另外包括将所述N比特延迟线划分成P个段，每个段具有N/P个比特，所述P个段的每个被耦合到存储在P个存储器设备中的一个存储器设备的P个查找表的一个查找表中。
20.根据权利要求12所述的方法，另外包括利用信号调制器生成将要被滤波的信号的所述X比特数字表示。
21.根据权利要求12所述的方法，另外包括利用8-PSK调制器生成将要被滤波的信号的所述X比特数字表示。
22.根据权利要求12所述的方法，另外包括利用16-QAM调制器生成将要被滤波的信号的所述X比特数字表示。
23.一种移动台，包括具有收发器的无线通信接口，所述收发器包括至少一个有限冲激响应(FIR)滤波器，所述FIR滤波器包括输入节点，用于接收将要被滤波的信号的X比特数字表示；映射，用于减小将要被滤波的信号的X比特数字表示的阶的数目；输出节点，用于输出被滤波的输出信号的B比特数字表示；N比特延迟线，其具有耦合到所述映射的输入和N个输出；以及查找表，其存储在具有耦合到所述延迟线的所述N个输出的N个地址输入以及耦合到所述输出节点的B个输出比特的存储器设备中，所述查找表表示出输入信号的减小阶数的X比特数字表示的各个和相应的被线性滤波的输出信号之间的映射。
24.根据权利要求23所述的移动台，其中由信号调制器生成将要被滤波的信号的所述X比特数字表示。
25.根据权利要求24所述的移动台，在任意给定的时间，所述信号调制器包括8-PSK调制器和16-QAM调制器中的一个。
权利要求
1.一种线性滤波器，包括输入节点，用于接收将要被滤波的信号的X比特数字表示；输出节点，用于输出被滤波的输出信号的B比特数字表示；N比特延迟线，其具有耦合到输入节点的输入和N个输出；以及查找表，其存储在存储器设备中，该存储器设备具有耦合到所述延迟线的所述N个输出的N个地址输入以及耦合到所述输出节点的B个输出比特，所述查找表表示出输入信号的X比特数字表示的各个和相应的被线性滤波输出信号之间的映射。
2.根据权利要求1所述的线性滤波器，另外包括被内插在所述延迟线和所述存储器设备之间的映射地址。
3.根据权利要求1所述的线性滤波器，另外包括耦合到所述输入节点的第一输入信号映射功能，从而执行第一多阶输入信号表示和第二多阶输入信号表示之间的映射。
4.根据权利要求3所述的线性滤波器，其中所述第一多阶输入信号表示是四阶，而其中所述第二多阶输入信号表示是三阶。
5.根据权利要求4所述的线性滤波器，另外包括具有耦合到所述第一输入信号映射功能的输出的输入的第二输入信号映射功能，从而执行第二多阶输入信号表示和第三多阶输入信号表示之间的映射。
6.根据权利要求5所述的线性滤波器，其中所述第三多阶输入信号表示是二阶。
7.根据权利要求1所述的线性滤波器，另外包括耦合到所述输入节点的输入信号映射功能，从而执行第一多阶输入信号表示和第二多阶输入信号表示之间的映射，所述映射功能输出第一和第二比特流，并且另外包括存储在至少一个存储器设备中的第一和第二查找表，其中所述每个查找表耦合到所述比特流中的一个。
8.根据权利要求1所述的线性滤波器，另外包括耦合到所述输入节点的第一输入信号映射功能，从而执行四阶输入信号表示和三阶输入信号表示之间的映射，所述第一映射功能将第一和第二比特流输出到第一和第二进一步输入信号映射功能，以执行三阶输入信号表示和二阶输入信号表示之间的映射，所述第一和第二进一步输入信号映射功能的每一个向存储在第一和第二存储器设备中的第一和第二查找表输出第一和第二比特流，进一步包括耦合到所述第一和第二存储器设备的每一个的输出的求和节点，耦合到求和节点的输出以便将求和的输出与幅度值进行相乘的乘法节点，以及用于对所述乘法节点的每一个的输出进行求和的附加的求和节点。
9.根据权利要求1所述的线性滤波器，其中所述N比特延迟线被划分成P个段，每个段具有N/P个比特，所述P个段的每个被耦合到存储在P个存储器设备中的一个存储器设备的P个查找表的一个查找表中。
10.根据权利要求1所述的线性滤波器，其中由信号调制器生成将要被滤波的信号的X比特数字表示。
11.根据权利要求1所述的线性滤波器，其中由8-PSK调制器生成将要被滤波的信号的X比特数字表示。
12.根据权利要求1所述的线性滤波器，其中由16-QAM调制器生成将要被滤波的信号的X比特数字表示。
13.一种对信号进行滤波的方法，该方法包括接收将要被滤波的信号的X比特数字表示；以及输出被滤波的输出信号的B比特数字表示；其中输出包括操作N比特延迟线，该延迟线具有耦合到接收到的将要被滤波的信号的X比特数字表示的输入；以及利用所述延迟线的输出寻址存储在存储器设备中的查找表，所述查找表表示出输入信号的X比特数字表示的各个和相应的线性滤波输出信号之间的映射。
14.根据权利要求13所述的方法，另外包括对所述延迟线和所述存储器设备之间的地址映射器进行内插。
15.根据权利要求13所述的方法，另外包括将第一输入信号映射功能耦合到所述输入节点，以便执行第一多阶输入信号表示和第二多阶输入信号表示之间的映射。
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述第一多阶输入信号表示是四阶，而其中所述第二多阶输入信号表示是三阶。
17.根据权利要求16所述的方法，另外包括将第二输入信号映射功能耦合到所述第一输入信号映射功能的输出，以便执行所述第二多阶输入信号表示和第三多阶输入信号表示之间的映射。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述第三多阶输入信号表示是二阶。
19.根据权利要求13所述的方法，另外包括将输入信号映射功能耦合到所述输入节点，从而执行第一多阶输入信号表示和第二多阶输入信号表示之间的映射，所述映射功能输出第一和第二比特流，并且另外包括将存储在至少一个存储器设备中的第一和第二查找表耦合到所述第一和第二比特流中。
20.根据权利要求13所述的方法，另外包括将第一输入信号映射功能耦合到所述输入节点，以便执行四阶输入信号表示和三阶输入信号表示之间的映射，所述第一映射功能将第一和第二比特流输出到第一和第二进一步输入信号映射功能，以便执行三阶输入信号表示和二阶输入信号表示之间的映射，所述第一和第二进一步输入信号映射功能的每一个向存储在第一和第二存储器设备中的第一和第二查找表输出第一和第二比特流，进一步包括将求和节点耦合到所述第一和第二存储器设备的每一个，将乘法节点耦合到求和节点的输出以便将求和的输出与幅度值进行相乘，以及耦合附加的求和节点以便对所述乘法节点的每一个的输出进行求和。
21.根据权利要求13所述的方法，另外包括将所述N比特延迟线划分成P个段，每个段具有N/P个比特，所述P个段的每个被耦合到存储在P个存储器设备中的一个存储器设备的P个查找表的一个查找表中。
22.根据权利要求13所述的方法，另外包括利用信号调制器生成将要被滤波的信号的所述X比特数字表示。
23.根据权利要求13所述的方法，另外包括利用8-PSK调制器生成将要被滤波的信号的所述X比特数字表示。
24.根据权利要求13所述的方法，另外包括利用16-QAM调制器生成将要被滤波的信号的所述X比特数字表示。
25.一种移动台，包括具有收发器的无线通信接口，所述收发器包括至少一个有限冲激响应(FIR)滤波器，所述FIR滤波器包括输入节点，用于接收将要被滤波的信号的X比特数字表示；输出节点，用于输出被滤波的输出信号的B比特数字表示；N比特延迟线，其具有耦合到所述输入节点的输入和N个输出；以及查找表，其存储在具有耦合到所述延迟线的所述N个输出的N个地址输入以及耦合到所述输出节点的B个输出比特的存储器设备中，所述查找表表示出输入信号的X比特数字表示的各个和相应的被线性滤波的输出信号之间的映射。
26.根据权利要求25所述的移动台，其中由信号调制器生成将要被滤波的信号的所述X比特数字表示。
27.根据权利要求26所述的移动台，在任意给定的时间，所述信号调制器包括8-PSK调制器和16-QAM调制器中的一个。
全文摘要
一种线性滤波器，包括输入节点，用于接收将要被滤波的信号的X比特数字表示；输出节点，用于输出被滤波的输出信号的B比特数字表示；N比特延迟线，其具有耦合到输入节点的输入和N个输出；以及查找表，其存储在存储器设备中，该存储设备具有耦合到所述延迟线的所述N个输出的N个地址输入以及耦合到所述输出节点的B个输出比特，所述查找表表示出输入信号的X比特数字表示的各个和相应的被线性滤波的输出信号之间的映射。用于蜂窝电话的基于ROM的FIR滤波器是本发明的一个非限制性实施例。
文档编号H04L27/20GK101027883SQ200580032056
公开日2007年8月29日 申请日期2005年8月4日 优先权日2004年8月13日
发明者T·J·肯尼, J·R·罗伯逊 申请人:诺基亚公司