一种用于FPGA的UFMC发射机的频域实现方法与流程

技术特征：

1.一种用于FPGA的UFMC发射机的频域实现方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

1)对串行比特流进行符号映射，将映射的符号分块，分别送到B个不同子带的处理单元；

2)每个子带处理单元采用分块处理的方式实现N_IDFT点IDFT变换；

3)对IDFT变换后的数据补零后进行频域分段滤波，对输出的各个分段结果相加后输出；

4)通过并行的分级加法器将所有子带的处理结果叠加。

2.如权利1要求所述的一种用于FPGA的UFMC发射机的频域实现方法，其特征在于：步骤1)所述符号映射的方法为QAM或QPSK。

3.如权利1要求所述的一种用于FPGA的UFMC发射机的频域实现方法，其特征在于：步骤2)所述实现N_IDFT点IDFT变换具体方法为：

N_IDFT点的IDFT变换为设定每个子带包含n个子载波，那么将其对应的矩阵中的n列，按行存储，依次读入到分块处理单元上，分块处理单元根据输入QAM/QPSK的值对对应的值进行处理，从而获得每个F(n)W^-nk的值，累加n次后得到f(k)值。

4.如权利1要求所述的一种用于FPGA的UFMC发射机的频域实现方法，其特征在于：步骤3)所述采用的频域分段滤波的具体步骤为：

在重叠相加法下设定分段IFFT/FFT点数为N，分段的数据长度为L_seg，需要的分段数为m；根据总体计算复杂度和补零数量选择合适的分段卷积实现所需要的IFFT/FFT点数N；接着根据每个分段中数据长度L_seg与滤波器长度M的关系，确定可以实现连续数据处理的分段数m；随后将经过IDFT变换后的数据进行分段，前m-1段长度为L_seg，最后一个分段长度为N_IDFT-(m-1)L_seg，分别对其补零到N点，每个分段进行N点FFT，随后与滤波器的频域响应对应相乘后再进行N点IFFT；由于每两个相邻分段间隔为L_seg，因此，直接将各个分段值直接叠加即可获得滤波处理的结果。

5.如权利4要求所述的一种用于FPGA的UFMC发射机的频域实现方法，其特征在于：重叠相加法的计算复杂度采用实数计算总数来表示，并按照一次复数加法需要两次实数加法，一次复数乘法需要四次实数乘法和两次实数加法进行计算。

6.如权利4要求所述的一种用于FPGA的UFMC发射机的频域实现方法，其特征在于：所述补零数量的计算方法为：

式中表示滤波器所需的补零总数，h_(n)表示滤波器相应；表示IDFT变换后数据所需要的补零总数，x_(n)表示数据序列。

7.如权利1要求所述的一种用于FPGA的UFMC发射机的频域实现方法，其特征在于：步骤4)所述通过并行的分级加法器将所有子带的处理结果叠加具体方法为：对所有B个子带进行分组，将B分解为2的次幂的和，Max(i)表示所有i的最大值，因此分级加法最大级数为i，使用带有截位操作的两输入定点加法器，对各个子带值两两相加，结果送入下一级，次一级仍然两两相加，结果送入下下级，对于不足i级的部分通过添加寄存器缓存，实现全部子带同时相加且时延较低。