專利名稱：一種通用的速率下變換、上變換裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通訊、數(shù)字信號(hào)處理及集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域，特別是數(shù)字中頻處理系統(tǒng)濾波器設(shè)計(jì)中一種通用的速率下變換、上變換裝置及方法。
背景技術(shù)：
軟件無線電技術(shù)SDR-Software Definition Radio,軟件定義的無線電,近幾年成為了無線通訊的一個(gè)研究熱點(diǎn)，各大設(shè)備制造商競(jìng)相推出基于SDR的系統(tǒng)，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)和基站系統(tǒng)正處于新老交替的一個(gè)過渡時(shí)期I、分離式的基站架構(gòu)的應(yīng)用，使得基帶處理單元BBU-Base Band Unit,遠(yuǎn)程射頻單元RRU-Romote Redio Unit,基站架構(gòu)逐步成為了主流；
2、基站小型化成為了發(fā)展趨勢(shì)；3、對(duì)基站的能耗和效率的要求越來越高，并成為了衡量基站的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)；4、SDR技術(shù)的應(yīng)用，使得2G、3G、4G可以平滑過渡和演進(jìn)，甚至各種制式的混?；疽渤蔀榱诉\(yùn)營商的重要需求。各公司也紛紛建立基于SDR的軟基站平臺(tái)，BBU-RRU的基站架構(gòu)作為今后的主要基站形式，其發(fā)展趨勢(shì)是小型化、低成本、低功耗和多模式兼容。隨著SDR技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字中頻處理的硬件實(shí)現(xiàn)包括即現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列FPGA-Field-Programmable Gate Array或特殊應(yīng)用集成電路ASIC-Application SpecificIntegrated Circuit實(shí)現(xiàn)也隨之興起,而且隨著混模多模市場(chǎng)需求的增強(qiáng),需要在同一處理器件中能夠支持各種制式不同的速率變換需求，因而對(duì)通用速率變換方法的需求變得更為迫切。目前的單模處理方案中，往往根據(jù)特定的制式的某種固定的采樣率要求，設(shè)計(jì)固定的速率變換電路，但這些固定的速率變換方案都僅能應(yīng)用于特定的制式，特定的采樣率。對(duì)于不同的應(yīng)用，輸入采樣率和輸出采樣率之間的倍數(shù)關(guān)系各不相同，即使相同的采樣率對(duì)應(yīng)的信號(hào)帶寬也可能不相同，所以為了能夠適應(yīng)不同的抽取或內(nèi)插的倍數(shù)，以及滿足抽樣定理，達(dá)到抗混疊或去除鏡像濾波的目的，一種通用的速率變換方法及結(jié)構(gòu)則顯得非常有意義。發(fā)明2010588903中提供的結(jié)構(gòu)不同速率變換倍數(shù)需要走不同分支，這種復(fù)雜的配置結(jié)構(gòu)對(duì)于長(zhǎng)期演進(jìn)LTE-Long Term Evolution這種多帶寬處理適用，但對(duì)于在此結(jié)構(gòu)上再處理其他與LTE混模的應(yīng)用，就又要增加其他分支了，結(jié)構(gòu)靈活行差。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問題，本發(fā)明提出一種通用的速率下變換、上變換裝置及方法。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種通用的速率下變換裝置，包括分?jǐn)?shù)倍速率變換濾波器單元，F(xiàn)arrow濾波器單元，F(xiàn)IR濾波器單元和成型濾波器單元，其中，分?jǐn)?shù)倍濾波器單元用于將輸入數(shù)據(jù)的采樣率下采樣變換到Farrow濾波器單元支持的數(shù)據(jù)采樣率范圍，并將濾波后的數(shù)據(jù)發(fā)送給所述Farrow濾波器單元；
Farrow濾波器單元接收分?jǐn)?shù)倍濾波器單元的輸出數(shù)據(jù)，并生成與最終需要輸出數(shù)據(jù)的采樣率的成M倍的關(guān)系的輸出數(shù)據(jù)；FIR濾波器單元接收Farrow濾波器單元輸出的數(shù)據(jù)，并對(duì)所述數(shù)據(jù)進(jìn)行抽?。怀尚蜑V波器單元接收FIR濾波器單元的輸出數(shù)據(jù)，并用于進(jìn)行速率下變換使信號(hào)成型。進(jìn)一步的，所述FIR濾波器為半帶濾波器，用于實(shí)現(xiàn)2倍抽取。一種通用的速率下變換方法，分?jǐn)?shù)倍濾波器單元將輸入數(shù)據(jù)的采樣率下采樣變換到Farrow濾波器單元支持的數(shù)據(jù)采樣率范圍，并將濾波后的數(shù)據(jù)發(fā)送給Farrow濾波器單元；Farrow濾波器單元處理后的輸出數(shù)據(jù)的采樣率被下采樣到最終需要輸出的數(shù)據(jù)采樣率的M倍的關(guān)系；FIR濾波器單元接收Farrow濾波器單元輸出的數(shù)據(jù)，并對(duì)所述數(shù)據(jù)進(jìn)行抽?。怀尚蜑V波器單元接收FIR濾波器單元的輸出數(shù)據(jù)，并進(jìn)行速率下變換使信號(hào)成型。進(jìn)一步的，所述M為正整數(shù)。進(jìn)一步的，所述M為2倍的關(guān)系，則成型濾波器抽取倍數(shù)配置為I ;當(dāng)所述M為4倍的關(guān)系，則成型濾波器抽取倍數(shù)可以配置成2。一種通用的速率上變換裝置，包括成型濾波器單元，第一 FIR濾波器單元，F(xiàn)arrow濾波器單元和第二 FIR濾波器單元，其中，成型濾波器單元對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)插，并輸出數(shù)據(jù)送入第一 FIR濾波器單元；第一 FIR濾波器單元接收成型濾波器單元輸出的數(shù)據(jù)，進(jìn)行內(nèi)插濾波，并輸出數(shù)據(jù)送入Farrow濾波器單元；Farrow濾波器單元接收第一 FIR濾波器單元輸出的數(shù)據(jù)，進(jìn)行任意分?jǐn)?shù)倍速率變換并濾波，得到與最終需要輸出數(shù)據(jù)的采樣率滿足1/N倍關(guān)系的輸出數(shù)據(jù)；第二 FIR濾波器單元接收Farrow濾波器單元的輸出數(shù)據(jù)，完成內(nèi)插濾波后輸出。進(jìn)一步的，所述第一 FIR濾波器為半帶濾波器，實(shí)現(xiàn)2倍抽取。進(jìn)一步的，所述第二 FIR濾波器單元為整數(shù)倍速率變換濾波器單元。一種通用的速率上變換方法，包括成型濾波器單元對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)插，并輸出數(shù)據(jù)送入第一 FIR濾波器單元；第一 FIR濾波器單元接收成型濾波器單元輸出的數(shù)據(jù)，進(jìn)行內(nèi)插濾波，并輸出數(shù)據(jù)送入Farrow濾波器單元；Farrow濾波器單元接收第一 FIR濾波器單元輸出的數(shù)據(jù)，進(jìn)行任意分?jǐn)?shù)倍速率變換并濾波，得到與最終需要輸出數(shù)據(jù)的采樣率滿足I/N倍關(guān)系的輸出數(shù)據(jù)；第二 FIR濾波器單元接收Farrow濾波器單元的輸出數(shù)據(jù)，完成內(nèi)插濾波后輸出。進(jìn)一步的，所述N為正整數(shù)。由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明的實(shí)施例具有如下有益效果通過靈活配置實(shí)現(xiàn)對(duì)多種不同采樣率變換的支持，適應(yīng)任意制式，任意混模應(yīng)用的通用架構(gòu)，簡(jiǎn)化硬件電路的設(shè)計(jì)，增強(qiáng)電路的適應(yīng)性和處理能力。


圖I是通用的速率下變換裝置原理示意圖；圖2是通用的速率上變換硬件結(jié)構(gòu)原理示意圖；圖3是Farrow濾波器單元頻率響應(yīng)圖；圖4是Farrow濾波器單元結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是udv和clr_flg計(jì)算方法流程圖；圖6是插值Farrow濾波器單元實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是uiv和rd_addr產(chǎn)生方法流程圖。
具體實(shí)施例
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)一步詳細(xì)闡述。 如圖I所示，是本發(fā)明通用的速率下變換裝置原理示意圖，包含4級(jí)速率變換濾波器功能單元，第一級(jí)為分?jǐn)?shù)倍速率變換濾波器單元，第二級(jí)為Farrow濾波器單元，第三級(jí)為FIR濾波器單元，第四級(jí)為成型濾波器單元。第一級(jí)分?jǐn)?shù)倍速率變換濾波器單元其中，分?jǐn)?shù)倍濾波器單元的輸入數(shù)據(jù)為各種可能的采樣率數(shù)據(jù)fs_di，輸出數(shù)據(jù)為滿足后級(jí)Farrow濾波器單元性能要求的采樣率范圍的數(shù)據(jù)。分?jǐn)?shù)倍濾波器單元將輸入數(shù)據(jù)的采樣率下采樣變換到Farrow濾波器單元支持的數(shù)據(jù)采樣率范圍。假設(shè)Farrow濾波器單元支持的輸入采樣率范圍是[Fsl，F(xiàn)s2]，則分?jǐn)?shù)倍濾波器單元速率變換倍數(shù)的范圍為[fs_di/Fsl，fs_di/Fs2]。為了設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，這里分?jǐn)?shù)倍濾波器單元抽取倍數(shù)優(yōu)選的考慮配置為如I倍、I. 5倍、2倍、2. 5倍、3倍、3. 5等簡(jiǎn)單分?jǐn)?shù)倍。其中Farrow濾波器單元支持的采樣率范圍由濾波器性能決定，而性能不同則設(shè)計(jì)濾波器的代價(jià)不同，所以從性能和資源的角度出發(fā)，設(shè)計(jì)者會(huì)對(duì)Farrow濾波器單元的輸入采樣率進(jìn)行限制。第二級(jí)為Farrow濾波器單元=Farrow濾波器單元接收分?jǐn)?shù)倍濾波器單元處理后的數(shù)據(jù)，完成下一級(jí)分?jǐn)?shù)倍速率變換，F(xiàn)arrow濾波器單元完成的分?jǐn)?shù)倍速率變換相比較第一級(jí)分?jǐn)?shù)倍濾波器單元?jiǎng)t更任意，可以配置成任意分?jǐn)?shù)。經(jīng)Farrow濾波器單元處理后的輸出數(shù)據(jù)的采樣率已經(jīng)被下采樣到最終需要輸出的數(shù)據(jù)采樣率的M倍的關(guān)系。為了設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，M為正整數(shù)，優(yōu)選的為2倍或4倍的關(guān)系。第三級(jí)FIR濾波器單元=Farrow濾波器單元輸出數(shù)據(jù)送給FIR濾波器單元，F(xiàn)IR濾波器單元輸出數(shù)據(jù)送給成型濾波器單元。FIR濾波器單元為實(shí)現(xiàn)Farrow濾波器單元性能補(bǔ)償?shù)囊患?jí)濾波器，它能夠有效減小Farrow濾波器單元的設(shè)計(jì)壓力,采用性能稍低的Farrow濾波器單元。優(yōu)選的采用簡(jiǎn)單的FIR濾波器單元實(shí)現(xiàn)即可，譬如采用半帶濾波器即可滿足要求。Farrow濾波器單元輸出數(shù)據(jù)送給半帶濾波器，半帶濾波器實(shí)現(xiàn)2倍抽取。第四級(jí)為成型濾波器單元FIR濾波器單元輸出數(shù)據(jù)送給成型濾波器單元，成型濾波器單元完成速率下變換使信號(hào)成型。優(yōu)選的當(dāng)FIR濾波器單元為半帶濾波器，且前述經(jīng)Farrow濾波器單元處理后的輸出數(shù)據(jù)的采樣率已經(jīng)被下采樣到最終需要輸出的數(shù)據(jù)采樣率的2倍的關(guān)系，則成型濾波器單元抽取倍數(shù)可以配置成I ;當(dāng)前述為4倍的關(guān)系，則成型濾波器單元抽取倍數(shù)可以配置成2。四級(jí)級(jí)聯(lián)濾波器的頻率響應(yīng)滿足系統(tǒng)要求，其中各級(jí)濾波器系數(shù)可配置。如圖2所示，是本發(fā)明通用的速率上變換裝置原理示意圖，包括4級(jí)速率變換濾波器功能單元，第一級(jí)為成型濾波器單元，第二級(jí)為第一 FIR濾波器單元，第三級(jí)為Farrow濾波器單元，第四級(jí)為第二 FIR濾波器單元。其中，成型濾波器單元的輸入數(shù)據(jù)為各種可能的采樣率數(shù)據(jù)fs_ui，對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)插，成型濾波器單元輸出數(shù)據(jù)送入第一 FIR濾波器單元，第一 FIR濾波器單元為實(shí)現(xiàn)Farrow濾波器單元性能補(bǔ)償?shù)囊患?jí)濾波器,它能夠有效減小Farrow濾波器單元的設(shè)計(jì)壓力，采用性能稍低的Farrow濾波器單元。第一 FIR濾波器單元輸出數(shù)據(jù)送入Farrow濾波器單元，F(xiàn)arrow濾波器單元實(shí)現(xiàn)任意分?jǐn)?shù)倍速率變換并濾波，F(xiàn)arrow濾波器單元輸出數(shù)據(jù)的采樣率和最終需要輸出的數(shù)據(jù)采樣率滿足1/N倍關(guān)系，即Farrow濾波器單元得到與最終需要輸出數(shù)據(jù)的采樣率滿足1/N倍關(guān)系的輸出數(shù)據(jù)。Farrow輸出數(shù)據(jù)送入第二FIR濾波器單兀，完成N倍內(nèi)插濾波后輸出。優(yōu)選的，成型濾波器單元的內(nèi)插倍數(shù)可以配置成I或2。其中N優(yōu)選的為正整數(shù)，這樣可以使第二 FIR濾波器單元僅需要實(shí)現(xiàn)整數(shù)倍速率·變換，而將復(fù)雜的分?jǐn)?shù)倍變換由Farrow濾波器單元承擔(dān)。N由電路最高能夠運(yùn)行的工作時(shí)鐘頻率決定，即N倍的farrow輸出采樣率不超過電路最高工作時(shí)鐘頻率。優(yōu)選的，采用簡(jiǎn)單的第一 FIR濾波器單元實(shí)現(xiàn)即可，譬如采用半帶濾波器即可滿足要求。在本發(fā)明中，優(yōu)選的該第二 FIR濾波器單元為整數(shù)倍速率變換，這個(gè)整數(shù)可以簡(jiǎn)化為實(shí)現(xiàn)2的指數(shù)次冪，如2倍，4倍，8倍等。四級(jí)級(jí)聯(lián)濾波器的頻率響應(yīng)滿足系統(tǒng)要求，其中各級(jí)濾波器系數(shù)可配置。同時(shí)本發(fā)明還提供了一種通用的速率下變換方法，分?jǐn)?shù)倍濾波器單元將輸入數(shù)據(jù)的采樣率下采樣變換到Farrow濾波器單元支持的數(shù)據(jù)采樣率范圍，并將濾波后的數(shù)據(jù)發(fā)送給Farrow濾波器單元；Farrow濾波器單元處理后的輸出數(shù)據(jù)的采樣率被下采樣到最終需要輸出的數(shù)據(jù)采樣率的M倍的關(guān)系；FIR濾波器單元接收Farrow濾波器單元輸出的數(shù)據(jù)，并對(duì)所述數(shù)據(jù)進(jìn)行抽??；成型濾波器單元接收FIR濾波器單元的輸出數(shù)據(jù)，并進(jìn)行速率下變換使信號(hào)成型。同時(shí)，本發(fā)明還提供了一種通用的速率上變換方法，包括成型濾波器單元對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)插，并輸出數(shù)據(jù)送入第一 FIR濾波器單元；第一 FIR濾波器單元接收成型濾波器單元輸出的數(shù)據(jù)，進(jìn)行內(nèi)插濾波，并輸出數(shù)據(jù)送入Farrow濾波器單元；Farrow濾波器單元接收第一 FIR濾波器單元輸出的數(shù)據(jù)，進(jìn)行任意分?jǐn)?shù)倍速率變換并濾波，得到與最終需要輸出數(shù)據(jù)的采樣率滿足1/N倍關(guān)系的輸出數(shù)據(jù)；第二 FIR濾波器單元接收Farrow濾波器單元的輸出數(shù)據(jù)，完成內(nèi)插濾波后輸出。假設(shè)需要實(shí)現(xiàn)245. 76Mbps采樣速率到8Mbps采樣速率的下變換，采用本發(fā)明的通用速率變換裝置，則各級(jí)需要配置的速率變換倍數(shù)分別為首先設(shè)計(jì)濾波器，配置各級(jí)濾波器系數(shù)，從而確定各級(jí)濾波器的性能。其中系數(shù)是可配置的，該系數(shù)根據(jù)濾波器性能決定，濾波器系數(shù)的設(shè)計(jì)是現(xiàn)有技術(shù)，在本發(fā)明不贅述。假設(shè)配置的Farrow濾波器單元的系數(shù)決定了 Farrow濾波器單元輸入數(shù)據(jù)采樣率在
區(qū)間時(shí)，能夠滿足系統(tǒng)性能要求。則各級(jí)濾波器抽取倍數(shù)可按如下配置第一級(jí)分?jǐn)?shù)倍濾波器單元，完成3倍抽取，第二級(jí)Farrow濾波器單元完成128/25倍抽取，第三級(jí)半帶濾波器實(shí)現(xiàn)2倍抽取，第四級(jí)成型濾波器單元實(shí)現(xiàn)I倍抽取，即不做速率變換，僅完成成型濾波。上述配置僅為優(yōu)選的示例。假設(shè)需要實(shí)現(xiàn)4Mbps到245. 76Mbps的上采樣，采用本發(fā)明的通用速率變換裝置，則各級(jí)需要配置的速率變換倍數(shù)分別為首先設(shè)計(jì)濾波器，配置各級(jí)濾波器系數(shù)，從而確定各級(jí)濾波器的性能，假設(shè)配置的Farrow濾波器單元的系數(shù)決定了 Farrow濾波器單元輸出數(shù)據(jù)采樣率在
區(qū)間時(shí)，能夠滿足系統(tǒng)性能要求。則各級(jí)濾波器內(nèi)插倍數(shù)配置為第一級(jí)成型濾波器單元完成2倍內(nèi)插，第二級(jí)半帶濾波器完成2倍內(nèi)插，第三級(jí)Farrow濾波器單元完成96/25倍內(nèi)插，第四級(jí)整數(shù)倍濾波器完成4倍內(nèi)插。上述配置僅為優(yōu)選的示例。當(dāng)然，上述配置僅為優(yōu)選的示例。只要滿足輸入輸出采樣率要求以及Farrow濾波器單元對(duì)輸入/輸出采樣率的要求，也可以配置為其他參數(shù)。下面詳細(xì)描述通用速率變換方法和裝置的詳細(xì)實(shí)現(xiàn)方法首先看速率下變換中四級(jí)濾波器設(shè)計(jì)方法一 分?jǐn)?shù)倍濾波器單元分?jǐn)?shù)倍濾波器單元實(shí)現(xiàn)較小分?jǐn)?shù)倍(分子和分母都是較小正整數(shù))的抽取濾波功能，分?jǐn)?shù)倍濾波器單元可以設(shè)計(jì)為支持I倍、I. 5倍、2倍、2. 5倍、3倍、4倍等6種采樣率變換倍數(shù)，假設(shè)輸入采樣率范圍在0Mbps-409. 6Mbps區(qū)間時(shí)，如下表所示
權(quán)利要求
1.一種通用的速率下變換裝置，包括分?jǐn)?shù)倍速率變換濾波器單元，F(xiàn)arrow濾波器單元，F(xiàn)IR濾波器單元和成型濾波器單元，其中， 分?jǐn)?shù)倍濾波器單元用于將輸入數(shù)據(jù)的采樣率下采樣變換到Farrow濾波器單元支持的數(shù)據(jù)采樣率范圍，并將濾波后的數(shù)據(jù)發(fā)送給所述Farrow濾波器單元； Farrow濾波器單元接收分?jǐn)?shù)倍濾波器單元的輸出數(shù)據(jù)，并生成與最終需要輸出數(shù)據(jù)的采樣率的成M倍的關(guān)系的輸出數(shù)據(jù)； FIR濾波器單元接收Farrow濾波器單元輸出的數(shù)據(jù)，并對(duì)所述數(shù)據(jù)進(jìn)行抽取； 成型濾波器單元接收FIR濾波器單元的輸出數(shù)據(jù)，并用于進(jìn)行速率下變換使信號(hào)成型。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述FIR濾波器為半帶濾波器，用于實(shí)現(xiàn)2倍抽取。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述Farrow濾波器包括乘法運(yùn)算器，累加器和子濾波器。
4.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述乘法運(yùn)算器和累加器工作在輸入的高時(shí)鐘域上，所述子濾波器工作在輸出的低速時(shí)鐘域。
5.一種通用的速率下變換方法，其特征在于 分?jǐn)?shù)倍濾波器單元將輸入數(shù)據(jù)的采樣率下采樣變換到Farrow濾波器單元支持的數(shù)據(jù)采樣率范圍，并將濾波后的數(shù)據(jù)發(fā)送給Farrow濾波器單元；Farrow濾波器單元處理后的輸出數(shù)據(jù)的采樣率被下采樣到最終需要輸出的數(shù)據(jù)采樣率的M倍的關(guān)系；FIR濾波器單元接收Farrow濾波器單元輸出的數(shù)據(jù)，并對(duì)所述數(shù)據(jù)進(jìn)行抽取；成型濾波器單元接收FIR濾波器單元的輸出數(shù)據(jù)，并進(jìn)行速率下變換使信號(hào)成型。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述M為正整數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述M為2倍的關(guān)系，則成型濾波器抽取倍數(shù)配置為I ;當(dāng)所述M為4倍的關(guān)系，則成型濾波器抽取倍數(shù)可以配置成2。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述Farrow濾波器單元的時(shí)間間隔系數(shù)ud擴(kuò)大D倍處理，其中D分為2的整數(shù)次冪和小數(shù)兩部分，mod表示取余運(yùn)算，k為輸入信號(hào)的時(shí)刻，I為插值倍數(shù)，D為抽取倍數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述其中整數(shù)部分為，。
10.一種通用的速率上變換裝置，包括成型濾波器單元，第一 FIR濾波器單元，F(xiàn)arrow濾波器單元和第二 FIR濾波器單元，其中， 成型濾波器單元對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)插，并輸出數(shù)據(jù)送入第一 FIR濾波器單元； 第一 FIR濾波器單元接收成型濾波器單元輸出的數(shù)據(jù)，進(jìn)行內(nèi)插濾波，并輸出數(shù)據(jù)送入Farrow濾波器單元； Farrow濾波器單元接收第一 FIR濾波器單元輸出的數(shù)據(jù)，進(jìn)行任意分?jǐn)?shù)倍速率變換并濾波，得到與最終需要輸出數(shù)據(jù)的采樣率滿足1/N倍關(guān)系的輸出數(shù)據(jù)； 第二 FIR濾波器單元接收Farrow濾波器單元的輸出數(shù)據(jù)，完成內(nèi)插濾波后輸出。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述第一FIR濾波器為半帶濾波器，實(shí)現(xiàn)2倍抽取。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的裝置，其特征在于，所述第二FIR濾波器單元為整數(shù)倍速率變換濾波器單元。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，其中N由電路運(yùn)行的最高工作時(shí)鐘頻率決定，即N倍的farrow輸出采樣率不超過電路最高工作時(shí)鐘頻率。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述Fairow濾波器包括多個(gè)子濾波器，所述子濾波器工作在輸出的低速時(shí)鐘域。
15.一種通用的速率上變換方法，包括 成型濾波器單元對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)插，并輸出數(shù)據(jù)送入第一 FIR濾波器單元；第一 FIR濾波器單元接收成型濾波器單元輸出的數(shù)據(jù)，進(jìn)行內(nèi)插濾波，并輸出數(shù)據(jù)送入Farrow濾波器單元；Farr0W濾波器單元接收第一 FIR濾波器單元輸出的數(shù)據(jù)，進(jìn)行任意分?jǐn)?shù)倍速率變換并濾波，得到與最終需要輸出數(shù)據(jù)的采樣率滿足1/N倍關(guān)系的輸出數(shù)據(jù)；第二FIR濾波器單元接收Farrow濾波器單元的輸出數(shù)據(jù)，完成內(nèi)插濾波后輸出。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，所述N為正整數(shù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，所述Farrow濾波器單元的時(shí)間間隔系數(shù)Ui擴(kuò)大I倍處理，其中I分為2的整數(shù)次冪和小數(shù)兩部分，其中mod表示取余運(yùn)算，為輸出信號(hào)的時(shí)刻，所述整數(shù)部分為，I為插值倍數(shù)，D為抽取倍數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種通用的速率下變換裝置，包括分?jǐn)?shù)倍濾波器單元用于將輸入數(shù)據(jù)的采樣率下采樣變換到Farrow濾波器單元支持的數(shù)據(jù)采樣率范圍，并將濾波后的數(shù)據(jù)發(fā)送給所述Farrow濾波器單元；Farrow濾波器單元接收分?jǐn)?shù)倍濾波器單元的輸出數(shù)據(jù)，并生成與最終需要輸出數(shù)據(jù)的采樣率的成M倍的關(guān)系的輸出數(shù)據(jù)；FIR濾波器單元接收Farrow濾波器單元輸出的數(shù)據(jù)，并對(duì)所述數(shù)據(jù)進(jìn)行抽??；成型濾波器單元接收FIR濾波器單元的輸出數(shù)據(jù)，并用于進(jìn)行速率下變換使信號(hào)成型。本發(fā)明通過靈活配置實(shí)現(xiàn)對(duì)多種不同采樣率變換的支持，適應(yīng)任意制式，任意混模應(yīng)用的通用架構(gòu)，簡(jiǎn)化硬件電路的設(shè)計(jì)，增強(qiáng)電路的適應(yīng)性和處理能力。
文檔編號(hào)H03H17/02GK102891662SQ201110208518
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2011年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月22日
發(fā)明者趙興山 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司