[发明专利]基于多相滤波器的任意延时方法

权利要求书

1.一种基于多相滤波器的任意延时方法，包括如下步骤：

(A)将延时分解为整数延时和小数延时：T＝d·T_s+Δ·T_s，获得整数延时d和小数延时Δ；

(B)将原型FIR滤波器分解为I相滤波器，每相的滤波器系数个数为K，经过多相分解之后的滤波器系数通过以下映射方式获得：

P_i(k)＝h(k·I+i)；i＝0，1，...，I-1；k＝0，1，...，K-1

其中h(k·I+i)为FIR滤波器系数；

(C)记x＝Δ·I，若x∈{0，1，...，I-1}，则直接根据步骤B中的映射方式获得滤波器系数P_x(k)；否则，通过牛顿法拟合滤波器系数，获取x值对应的虚拟子滤波器的系数P_x(k)；

(D)将整数延时d和小数延时对应的滤波器系数P_x(k)配置到相应的位置；

(E)将输入信号通过d级级联寄存器或者FIFO后输出获得整数倍延时d·T_s；

(F)将经过整数倍延时的信号再通过系数为P_x(k)的滤波器后输出即可。

2.如权利要求1所述的基于多相滤波器的任意延时方法，其特征在于：所述的步骤C中，按如下方式获取x值对应的虚拟子滤波器P_x(k)的系数：

(S1)计算滤波器系数的0～I-1阶差分：

零阶：P₀(k)、P₁(k)、...、P_I-1(k)；

一阶：ΔP₀(k)＝P₁(k)-P₀(k)、ΔP₁(k)＝P₂(k)-P₁(k)、...、ΔP_I-2(k)＝P_I-1(k)-P_I-2(k)；

二阶：Δ²P₀(k)＝ΔP₁(k)-ΔP₀(k)、Δ²P₁(k)＝ΔP₂(k)-ΔP₁(k)、...、Δ²P_I-3(k)＝ΔP_I-2(k)-ΔP_I-3(k)；

……

I-1阶：Δ^I-1P₀(k)＝Δ^I-2P₁(k)-Δ^I-2P₀(k)；

(S2)根据下列公式计算j；

(S3)将步骤S1和S2中计算到的数据代入下式中计算得到P_x(k)：

式中k＝0，1，...，K-1。

3.如权利要求1所述的基于多相滤波器的任意延时方法，其特征在于：所述的步骤B中，若原型FIR滤波器的系数个数M不能够分解为两个整数I和K相乘，则需要对原型FIR滤波器系数补零来实现M′＝I·K，其中M′为补零后的系数个数。

4.如权利要求1所述的基于多相滤波器的任意延时方法，其特征在于：所述的步骤E中，输入信号采用FIFO获得整数倍延时的步骤如下：

(E1)将输入信号缓存到FIFO中，FIFO的存储深度大于整数延时d；

(E2)等待整数延时d后，再将数据从FIFO中读取出来并输出即可。