[发明专利]一种多相滤波数字信道化实现方法

说明书

技术领域

本发明属于光电通信领域，尤其是涉及一种多相滤波数字信道化实现方法。

背景技术

信道化接收机时目前电子系统中一种非常有前途的信号接收机，在各个领域中都有着广泛的应用。这种接收机的精度、分辨率、灵敏度均可达到窄带外差接收机的水平，并具有宽带接收机100％，正是这些特点信道化接收机对各种信号适应能力都很强；

随着DSP和FPGA的飞速发展，用数字技术代替传统的模拟信道化技术成为了趋势，根据目前软无线电的接收机类别，无论是射频低通采样或带通采样都减少了模拟器件的使用，随着目前高采样率A/D的使用，两片并行采样的方式就可实现高速率，但是随着采样速率的提高所带来的另外一个问题是如何解决高速A/D芯片与信号处理器之间的矛盾。带采样后的数据流速率很高，将导致后续的信号处理速度无法跟上，特别是对一些同步解调算法，其计算量大，如果其数据吞吐率太高是很难满足实时性要求，如何解决高速A/D芯片与信号处理器之间的矛盾是现有技术中存在的普遍问题。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种体现多通道并行优势的多相滤波数字信道化实现方法。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种多相滤波数字信道化实现方法，包括如下步骤：

(1)首先将中频信号经过数模转换器量化为数字信号通过数字下变频模块DDC降为基带信号；

(2)设置采样频率fs，划分成D个子信道,在多相滤波器前端进行D 倍抽取，抽取后的信号进入多相滤波器进行滤波；

(3)抽取后的信号进入多相滤波器进行滤波；

(4)由步骤(2)滤波后的信号通过逆傅立叶变换后输出；

(5)数据验证，将步骤(4)输出的信号输出并合成一路文件，求出频谱与源信号对比。

进一步，所述步骤(3)中滤波器为原型低通滤波器的多相分量；

进一步，所述步骤(3)包括将步骤(2)抽取后的信号分别与对应的多相滤波器进行卷积运算。

进一步，所述步骤(1)经过数字下变频模块DDC后的基带信号为有符号整型数据。

进一步，在进行卷积运算后得出的结果数据，截取多余数据的位数。

相对于现有技术，本发明所述的一种多相滤波数字信道化实现方法具以下优势：

本发明利用数字信道化技术可以将频带划分成多个独立的子带信道，各个子带信道之间可以实现并行运算。计算机仿真结果验证了该高效结构的正确性；

同时，该结构设计利用FPGA实现，充分体现了多通道并行运算的优势；此外，本发明降低了滤波器的复杂度和资源利用率；降低了滤波器的运算速度，能够更好的实现实时处理；并行运算充分体现了资源高效复用的特点。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的带抽取器的滤波器组信道化结构图；

图2为本发明实施例所述的抽取滤波器的对等关系图；

图3为本发明实施例所述的多相滤波原理图；

图4为本发明实施例所述的信道划分示意图；

图5为本发明实施例所述的数字信道化多相滤波结构图

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。