[发明专利]一种数字成形滤波方法及滤波装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种数字成形滤波方法及滤波装置。

背景技术

现代数字通信中，由于基带信号的频谱范围都比较宽，为了让信号在带限的信道中传输，需要在发送端把信号经过成形滤波器进行滤波。

现有技术中，通过数字成形滤波器对输入的数字信号进行滤波时需要进行大量的乘法和累加运算，计算量大且消耗硬件资源多，为此需要进行技术改进。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种数字成形滤波方法及滤波装置，解决现有技术中的数字成形滤波所需计算量大且消耗硬件计算资源多的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是提供一种数字成形滤波方法，包括以下步骤：确定成形滤波器，选择所需的数字成形滤波器，确定所述数字成形滤波器的参数，根据所述数字成形滤波器的参数，进一步确定所述数字成形滤波器对应的时域波形的滤波离散样点；滤波数据生成，确定输入序列的长度，所述输入序列的长度是其包括的多个输入数字信号的个数，利用所述输入序列和所述滤波离散样点进行卷积运算，得到所述数字成形滤波器滤波输出的响应离散信号，遍历所述输入序列的各种取值，计算所述输入序列在每一种取值条件下对应的响应离散信号的响应值；滤波数据存储，以所述输入序列的各种取值为存储地址，分别对应将所述响应离散信号的响应值存储到滤波存储器中；滤波成形输出，连续输入实际数字信号，每输入一个新的所述实际数字信号，就以新的所述实际数字信号为中心构建一个长度等于所述输入序列的长度的实际序列，以所述实际序列的取值为调用地址，通过寻址方式从所述滤波存储器中调用与所述调用地址相同的存储地址中的所述响应离散信号的响应值进行输出。

在本发明数字成形滤波方法的另一实施例中，在所述确定成形滤波器中，所述数字成形滤波器是升余弦滚降数字成形滤波器，所述升余弦滚降数字成形滤波器的参数包括滚降系数r和阶数L，0＜r＜1，L≥1，所述升余弦滚降数字成形滤波器对应的时域波形的滤波离散样点选取为：m∈[-L,L]；在所述滤波数据生成中，所述输入数字信号X(n)为二进制信号，输入序列是{X(-L+n)、…、X(-1+n)、X(n)、X(1+n)、…、X(L+n)}，所述输入序列的长度是2L+1，所述响应离散信号Y(n)是：

遍历所述输入序列有2^2L+1种取值，对应计算得到所述响应离散信号Y(n)的2^2L+1个响应值；在所述滤波数据存储中，以所述输入序列{X(-L+n)、…、X(-1+n)、X(n)、X(1+n)、…、X(L+n)}的2^2L+1种取值为存储地址，分别对应将所述响应离散信号Y(n)的2^2L+1个响应值存储到所述滤波器存储器中；在所述滤波成形输出，连续输入二进制的实际数字信号，每输入一个新的所述实际数字信号F(n)，就以新的所述实际数字信号F(n)为中心构建一个长度等于所述输入序列的长度的实际序列{F(-L+n)、…、F(-1+n)、F(n)、F(1+n)、…、F(L+n)}，以所述实际序列的取值为调用地址，通过寻址方式从所述滤波存储器对应的存储地址中调用所述响应离散信号的响应值进行输出。

在本发明数字成形滤波方法的另一实施例中，所述升余弦滚降数字成形滤波器的所述滚降系数r＝0.25或者r＝0.5，所述阶数L＝3、L＝2或者L＝5。

在本发明数字成形滤波方法的另一实施例中，在所述确定成形滤波器中，所述数字成形滤波器是升余弦滚降数字成形滤波器，所述升余弦滚降数字成形滤波器的参数包括滚降系数r和阶数L，0＜r＜1，L≥1，所述升余弦滚降数字成形滤波器对应的时域波形的离散样点选取为：l∈[-L,L]；对所述离散样点h(l)的相邻样点之间进一步均等细分出P个滤波插值样点，得到表示不同相位的滤波离散样点h(M)_i，即：h(M)_i＝{h(-L)_i,...,h(-1)_i,h(0)_i,h(1)_i,...,h(L)_i}，其中，M∈[-L,L]，i表示不同的相位，且i∈[1,P]，进一步有：