[发明专利]一种连续可变速率的数字成型滤波处理方法

权利要求书

1.一种连续可变速率的数字成型滤波处理方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)、根据输入信号码率Rb和系统工作频率fs，由数字NCO产生1倍数据时钟信号A1和N倍数据时钟信号AN，其中，所述数据时钟信号A1的频率为Rs＝Rb，所述数据时钟AN的频率为Rs_N＝N*Rb，N为正整数；

(2)、按照所述数据时钟信号A1对输入信号进行接收，得到接收信号；

(3)、利用数据时钟信号AN对步骤(2)得到的接收信号进行N倍补零插值，得到插值后信号x(n)，其中，所述插值后信号x(n)的码率为Rs_N；

(4)、采用数字成型滤波器对步骤(3)得到的信号x(n)进行滤波处理；

(5)、对成型滤波后的信号x(n)进行变采样率的插值滤波处理，得到采样率为fs的信号y(n)。

2.根据权利要求1所述的一种连续可变速率的数字成型滤波处理方法，其特征在于：在步骤(5)中，对成型滤波后的信号x(n)进行变采样率的插值滤波处理，得到采样率为fs的信号y(n)，具体实现过程如下：

(5a)、根据信号x(n)的带宽Bw和设定的信号的分辨率参数K，生成K组滤波器系数，并将所述K组滤波器系数保存在FIR滤波器抽头系数表内；其中，所述信号的分辨率参数K＝2^L，L为正整数；

(5b)、提取所述N倍数据时钟信号AN的时钟相位，所述时钟相位等于数据时钟信号AN对应的数字NCO累加值的高L位截取值，即所述时钟相位Phase的取值范围为0～K-1；其中，所述NCO的位宽为M且M≥L；

(5c)、按照所述时钟相位Phase的取值，在步骤(5a)产生的FIR滤波器抽头系数表中提取一组FIR滤波器的抽头系数，其中，如果所述时钟相位Phase＝k-1，则在所述FIR滤波器抽头系数表中提取得到第k组低通FIR滤波器系数h_k′(n)，其中，k＝1,2,…,K，n＝1,2,…,Q，Q为所述FIR滤波器的抽头个数；

(5d)、将步骤(5c)提取得到的FIR滤波器系数应用于FIR滤波器中，对信号x(n)进行内插滤波处理，得到内插滤波后信号y(n)，所述内插滤波后信号y(n)的采样率为fs。

3.根据权利要求2所述的一种任意采样率转换的内插滤波处理方法，其特征在于：在步骤(5a)中，根据信号x(n)的带宽Bw和设定的信号的分辨率参数K，生成K组滤波器系数，并将所述K组滤波器系数保存在FIR滤波器抽头系数表内；具体实现过程如下：

(5aa)、根据信号带宽Bw，生成一组满足所述信号带宽内滤波要求的FIR滤波器的抽头系数h(n)，其中，n＝1,2,…,Q，Q为所述FIR滤波器的抽头个数；

(5ab)、根据设定的信号的分辨率参数K，得到K个比例函数，其中，第k个所述比例函数为k＝1,2,…,K，n＝1,2,…,Q；

(5ac)、对步骤(5aa)得到的FIR滤波器抽头系数h(n)进行Q点离散傅里叶变换，得到FIR滤波器响应函数H(jw)＝DFT(h(n))，其中，DFT()代表离散傅里叶变换；所述响应函数H(jw)的Q个值分别为h₁,h₂,…,h_n,…,h_Q；

(5ad)、根据步骤(5ab)得到的K个比例函数和步骤(5ac)得到的响应函数H(jw)，得到K个新的响应函数，其中，第k个所述新的响应函数为H_k′(jw)，H_k′(jw)的Q个值分别为h₁′,h₂′,…,h_n′,…,h_Q′，其中，h_n′＝h_n×f_k(n)，k＝1,2,…,K，n＝1,2,…,Q；

(5ae)、对步骤(5ad)得到的K个新的响应函数进行逆傅里叶变换得K组滤波器系数，其中，第k组所述滤波器系数为h_k′(n)＝IDFT(H_k′(jw))，IDFT代表逆离散傅里叶变换，k＝1,2,…,K，n＝1,2,…,Q；

(5af)、将步骤(5ae)中得到K组滤波器系数依次存入数据表中，得到FIR滤波器抽头系数表。

4.根据权利要求1所述的一种连续可变速率的数字成型滤波处理方法，其特征在于：在步骤(1)中，正整数N的取值为4或8。