一種產(chǎn)生數(shù)字余弦信號(hào)的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種產(chǎn)生數(shù)字余弦信號(hào)的方法,屬于數(shù)字基帶通信領(lǐng)域。該方法包括:計(jì)算用于產(chǎn)生數(shù)字余弦信號(hào)的相位值序列;在相位值序列中確定內(nèi)插點(diǎn);用坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)數(shù)字計(jì)算方法產(chǎn)生內(nèi)插點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的數(shù)字余弦信號(hào);以及用余弦和差公式產(chǎn)生相位值序列內(nèi)的其他點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的數(shù)字余弦信號(hào)。本發(fā)明方法在減少運(yùn)算量的同時(shí)能夠確保所產(chǎn)生的數(shù)字余弦信號(hào)的精度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種產(chǎn)生數(shù)字余弦信號(hào)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及信號(hào)產(chǎn)生【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種產(chǎn)生數(shù)字余弦信號(hào)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在數(shù)字通信系統(tǒng)中,通常需要產(chǎn)生數(shù)字余弦信號(hào)。
[0003]現(xiàn)有的產(chǎn)生數(shù)字余弦信號(hào)的一種方法是采用坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)數(shù)字計(jì)算(CORDIC)方法。在2007年11月出版的《遙測(cè)遙控》上,題為《C0RDIC方法研究與實(shí)現(xiàn)》,作者為耿丹的論文,以及在2008年6月公開(kāi)的中南大學(xué)孔德元的碩士學(xué)位論文《針對(duì)正弦余弦計(jì)算的CORDIC方法優(yōu)化及其FPGA實(shí)現(xiàn)》,都披露了如何采用坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)數(shù)字計(jì)算(CORDIC)方法來(lái)產(chǎn)生數(shù)字余弦信號(hào)。
[0004]總體上講,坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)數(shù)字計(jì)算(CORDIC)方法利用如下兩組迭代公式,通過(guò)多次迭代來(lái)計(jì)算一個(gè)相位值所對(duì)應(yīng)的數(shù)字余弦信號(hào)值χΝ和正弦信號(hào)值yN。
【權(quán)利要求】
1.一種產(chǎn)生數(shù)字余弦信號(hào)的方法,其特征是,包括: 計(jì)算用于產(chǎn)生所述數(shù)字余弦信號(hào)的相位值序列; 在所述相位值序列中確定內(nèi)插點(diǎn); 用坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)數(shù)字計(jì)算方法產(chǎn)生所述內(nèi)插點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的數(shù)字余弦信號(hào);以及 用余弦和差公式產(chǎn)生所述相位值序列內(nèi)的其他點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的數(shù)字余弦信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征是,所述計(jì)算用于產(chǎn)生所述數(shù)字余弦信號(hào)的相位值序列的步驟進(jìn)一步包括: 根據(jù)所述數(shù)字余弦信號(hào)的采樣頻率與所述數(shù)字余弦信號(hào)的頻率之間的比值關(guān)系以及計(jì)數(shù)器的位數(shù)確定計(jì)數(shù)器的個(gè)數(shù);以及 在所述計(jì)數(shù)器的控制下,根據(jù)所述采樣頻率、所述數(shù)字余弦信號(hào)的頻率及所述數(shù)字余弦信號(hào)的初始相位產(chǎn)生多個(gè)相位值來(lái)組成所述相位值序列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征是,所述計(jì)算用于產(chǎn)生所述數(shù)字余弦信號(hào)的相位值序列的步驟進(jìn)一步包括: 將所述相位值序列中的相位值按照預(yù)先設(shè)定的相位值位寬轉(zhuǎn)換成定點(diǎn)形式的相位值;以及 當(dāng)所述定點(diǎn)形式的相位值的小數(shù)部分的值小于所述相位值位寬能夠表示的最小值時(shí),用所述最小值代替所述小數(shù)部分的值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征是,所述計(jì)算用于產(chǎn)生所述數(shù)字余弦信號(hào)的相位值序列的步驟進(jìn)一步包括: 在所述相位值序列中選取用于計(jì)算相位校正間隔的間隔計(jì)算點(diǎn); 計(jì)算所述間隔計(jì)算點(diǎn)的相位值和理想相位值之間的差值; 計(jì)算預(yù)先設(shè)定的相位校正值與所述差值的比值; 根據(jù)所述比值確定所述序列中的相位校正點(diǎn)的位置;以及 用所述相位校正值對(duì)所述相位值序列中位于所述相位校正點(diǎn)之后的所有相位值進(jìn)行校正。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征是,所述計(jì)算用于產(chǎn)生所述數(shù)字余弦信號(hào)的相位值序列的步驟進(jìn)一步包括: 將所述相位值序列中的第一個(gè)點(diǎn)和位于所述相位校正點(diǎn)之后的第一個(gè)點(diǎn)作為所述間隔計(jì)算點(diǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征是,所述在所述相位值序列中確定內(nèi)插點(diǎn)的步驟進(jìn)一步包括: 將所述相位值序列中的第一個(gè)點(diǎn)確定為內(nèi)插點(diǎn);以及 根據(jù)預(yù)先設(shè)定的內(nèi)插點(diǎn)之間的間距,等間隔地從所述相位值序列中選出其余內(nèi)插點(diǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征是,所述方法進(jìn)一步包括: 將所述數(shù)字余弦信號(hào)按照預(yù)先設(shè)定的信號(hào)值位寬轉(zhuǎn)換成定點(diǎn)形式的數(shù)字余弦信號(hào);以及 當(dāng)所述定點(diǎn)形式的數(shù)字余弦信號(hào)的小數(shù)部分的值小于所述信號(hào)值位寬能夠表示的最小值時(shí),用所述最小值代替所述小數(shù)部分的值。
【文檔編號(hào)】G06F1/02GK103901940SQ201410127555
【公開(kāi)日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年3月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月26日
【發(fā)明者】武暢, 謝翔, 李玉柏, 唐佩, 王磊 申請(qǐng)人:電子科技大學(xué)