[发明专利]一种多制式数字滤波实现方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及数字信号处理技术领域，尤其涉及一种多制式数据数字滤波实现方法及系统。

背景技术

多速率信号处理是软件无线电实现信号处理数字化的关键，带通采样定理的应用希望通过提高采样速率来提高采样带宽，提高信噪比。但另一方面，由于后续的数字信号处理的速度有限，特别是对有些同步解调算法，计算量很大，而数据吞吐率太大时难以满足实时性要求，因此，有必要对A/D后的数据流进行降速处理。

多速率信号处理实质上是对采样后离散序列的重采样过程。多速率信号处理的很多应用都是基于滤波器组而实现的，抽取和内插是其基本环节。通过将数字滤波器的转移函数H(z)分解成若干个不同相位的多相滤波器，大大提高了计算效率。目前，对多速率信号滤波器的研究主要集中在速率变换过程中的算法优化上，或者是通过产生不同的时钟来适应不同速率。

以前，基站(Node B)支持的射频拉远单元(RF Remote Unit，简称为RRU)只需支持单一制式，如CDMA(Code Division Multiple Access，码分多址)，UMTS(Universal Mobile Telecommunications System，通用移动通信系统)或者GSM(Global System ofMobile communication，全球移动通讯系统)。但随着通信技术的发展和升级换代，需要在一个RRU中支持不同的制式和各种带宽，因而，多速率信号处理不仅需要考虑采样率的转换，还需要在DDC(Digital Down Converter，数字下变频)，DUC(Digital Up Converter，数字上变频)，成型滤波各级滤波器适应不同的带宽。

综上所述，如何提高多制式下的计算效率，最大限度的实现各种速率的滤波器的共用，以降低资源消耗已成为目前亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种多制式数据数字滤波实现方法及系统，在多制式的数字滤波中实现滤波器的共用，有效节省硬件资源。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种多制式数字滤波实现方法，所述方法包括：

根据数据帧头对数据速率进行识别；

对识别出的不同数据速率的信号，分别计算样点周期，并确定所述各信号的最小共用样点周期数；

对滤波器进行多相分解，在所述最小共用样点周期数个时钟周期内完成各相的乘累加运算。

进一步地，所述最小共用样点周期数为所述各信号的样点周期的最大公约数。

进一步地，按照以下方式计算所述各信号的样点周期：

T_n＝fc/fs_n；

其中，fc为时钟周期，T_n为样点周期，fs_n为数据速率。

进一步地，根据得出的所述最大公约数，按照如下方式对滤波器进行多相分解：

将N-1阶滤波器分解为N/T个相；

其中，T为所述最大公约数。

进一步地，所述方法还包括：

完成所述各相的乘累加运算后，按照识别出的所述数据速率分别输出相应速率的数据。

本发明还提供了一种多制式数字滤波实现系统，包括滤波器系数选择模块，所述系统还包括：

数据速率识别模块，用于根据数据帧头对数据速率进行识别，对识别出的不同数据速率的信号，分别计算样点周期，并确定所述各信号的最小共用样点周期数；

乘累加运算模块，用于对滤波器进行多相分解，并在所述最小共用样点周期数个时钟周期内完成各相的乘累加运算。

进一步地，所述数据速率识别模块用于，根据所述各信号的样点周期的最大公约数确定所述最小共用样点周期数。

进一步地，所述数据速率识别模块用于，按照以下方式计算所述各信号的样点周期：

T_n＝fc/fs_n；

其中，fc为时钟周期，T_n为样点周期，fs_n为数据速率。

进一步地，所述乘累加运算模块用于，根据所述数据速率识别模块得出的所述最大公约数，按照如下方式对滤波器进行多相分解：

将N-1阶滤波器分解为N/T个相；

其中，T为所述最大公约数。

进一步地，所述乘累加运算模块还用于，完成所述各相的乘累加运算后，按照所述数据速率识别模块识别出的所述数据速率分别输出相应速率的数据。