[发明专利]基于分数倍采样的滤波器组及其滤波方法

权利要求书

1.一种基于分数倍采样的滤波器组，其特征在于包括：

相位旋转装置，用于对输入的并行符号数据块按时间顺序乘上相位旋转因子；即输入并行的数据块序列变换成相应的数据块序列{b(l)，l＝0，1，...，D-1}，其中，b_m(l)＝a_m(l)exp(-j2πmlξ/M)，m＝0，1，...，M-1，{a(l)，l＝0，1，2，...，D-1}为输入的并行已调制符号序列，D为其后波形合成装置中叠加的波形数目；

IFFT变换装置，用于对相位旋转装置输出结果进行M点的IFFT变换；

M个上采样装置，分别用于对经过IFFT变换的数据块中的各元素进行R倍上采样操作；其中R＝L/M，L为原型滤波器的长度，M为滤波器组子带总数；

M个时变多相成型滤波器装置，分别用于对经过上采样的序列进行时变子带滤波成型操作，在各个时刻，M个时变多相成型滤波器的系数由同一个时变原型滤波器系数通过移位抽样而获得，假设多相滤波器对应的原型滤波器的长度为L，采样频率为f_s，子带间隔M为滤波器组子带总数，采样间隔T_c＝1/f_s，滤波器组原型滤波器的移位正交间隔的绝对时间T为采样间隔的分数倍，即T＝(N+ξ)T_c，N是大于或者等于M的整数，ξ是一个分数，且0＜|ξ|＜1；

并/串转换装置，用于将并行输入的来自M个时变多相成型滤波器装置的数据进行并串转换；

波形合成装置，用于将并/串转换装置输出的数据块序列按多相滤波器对应的整数倍采样的原型滤波器的移位正交间隔进行移位叠加。

2.一种基于分数倍采样的滤波器组的滤波方法，其特征在于包括：

假设多相滤波器对应的原型滤波器的长度为L，采样频率为f_s，子带间隔M为滤波器组子带总数，采样间隔T_c＝1/f_s，滤波器组原型滤波器的移位正交间隔的绝对时间T为采样间隔的分数倍，即T＝(N+ξ)T_c，N是大于或者等于M的整数，ξ是一个分数，且0＜|ξ|＜1，

具体包括以下步骤：

1)相位旋转步骤，用于对输入的并行符号数据块按时间顺序乘上相位旋转因子；

2)IFFT变换步骤，用于对相位旋转步骤输出结果进行M点的IFFT变换；

3)M个上采样步骤，分别用于对经过IFFT变换的数据块中的各元素进行R倍上采样操作，其中R＝L/M；

4)M个时变多相成型滤波步骤，分别用于对经过上采样的序列进行时变子带滤波成型操作，在各个时刻，M个时变多相成型滤波器的系数由同一个时变原型滤波器系数通过移位抽样而获得；

5)并/串转换步骤，用于将并行输入的来自M个时变多相成型滤波步骤的数据进行并串转换；

6)波形合成步骤，用于将并/串转换步骤输出的数据块序列按多相滤波器对应的整数倍采样的原型滤波器的移位正交间隔进行移位叠加。

3.根据权利要求2所述的一种基于分数倍采样的滤波器组的滤波方法，其特征在于：所述子带总数M为2的幂次方，设定所述ξ的值，使经过滤波器组输出的数据块的长度为2的幂次方.

4.根据权利要求2所述的一种基于分数倍采样的滤波器组的滤波方法，其特征在于：

所述1)相位旋转步骤中，输入并行的数据块序列变换成相应的数据块序列{b(l)，l＝0，1，...，D-1}，其中，b_m(l)＝a_m(l)exp(-j2πmlξ/M)，m＝0，1，...，M-1，{a(l)，l＝0，1，2，...，D-1}为输入的并行已调制符号序列，D为执行上述波形合成步骤的叠加的波形数目，所述2)IFFT变换步骤中，对输入的每个并行符号数据块序列{b(l)，l＝0，1，...，D-1}经过M点的IFFT变换后，变换成相应的数据块序列{c(l)，l＝0，1，...，D-1}，即{c(l)＝IFFT{b(l)}，l＝0，1，...，D-1}。