一种数字下变频的迭代式抽取滤波装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种数字下变频的迭代式抽取滤波装置及方法，所述装置包括：控制单元，用于设置迭代次数；I路抽取滤波单元，用于接收I数据，根据所述迭代次数，完成I路抽取滤波；以及Q路抽取滤波单元，用于接收Q数据，根据所述迭代次数，完成Q路抽取滤波。本发明专利技术满足差异性较大的不同测试对象的测试需求，简化数字下变频中多级抽取滤波结构，对可变级数抽取滤波器进行整合，大幅度减少多级抽取滤波器的设计复杂度，减少固件设计资源，实现用户自定义的抽取倍数，增强抽取滤波器的使用灵活性。

【技术实现步骤摘要】
一种数字下变频的迭代式抽取滤波装置及方法
本专利技术涉及数字
，特别是涉及一种数字下变频的迭代式抽取滤波装置及方法。
技术介绍
数字下变频技术是软件无线电的核心技术之一，主要功能是将模拟前端送来的高速数字化宽带中频信号数字下变频到基带，然后再进行信道选择滤波并降低采样率，从而获得低采样率的基带信号，以供后续的同步、解调、解码和自适应均衡等处理使用。数字下变频包括数字混频器、数控振荡器和抽取滤波器三个组成部分。抽取滤波器的抽取因子一般较大，若用单级抽取滤波器，阶数很大，难以实现，而多级滤波比单级滤波可以显著地降低滤波器阶数，从而减小运算量和存储量。现有技术中，多级滤波器级联方式设计中大多采用级联先后次序调换来达到不同滤波效果，设计完成后不能对滤波器结构进行调节，消耗的硬件资源较多，无法满足差异性较大的不同测试对象的测试需求。
技术实现思路
鉴于现有技术的缺陷，本专利技术目的在于提供一种数字下变频的迭代式抽取滤波装置及方法，用以解决现有多级滤波器无法满足差异性较大的不同测试对象的测试需求。本专利技术目的主要是通过以下技术方案实现的：一方面，本专利技术提供一种数字下变频的迭代式抽取滤波装置，包括：控制单元，用于设置迭代次数；I路抽取滤波单元，用于接收I数据，根据所述迭代次数，完成I路抽取滤波；以及Q路抽取滤波单元，用于接收Q数据，根据所述迭代次数，完成Q路抽取滤波。进一步，控制单元包括CIC迭代计数器、FIR迭代计数器、主控模块和缓存模块；I和Q路抽取滤波单元均包括单级CIC滤波器、第一FIFO、单级FIR滤波器和第二FIFO；单级CIC滤波器，用于接收I或Q数据，对接收的I或Q数据进行抽取滤波，将滤波后的I或Q数据输出给第一FIFO；第一FIFO，用于在主控模块的控制下，将第一单级CIC滤波器输出的I或Q数据返回给单级CIC滤波器，或者将单级CIC滤波器输出的I或Q数据输出给单级FIR滤波器；其中返回给单级CIC滤波器的次数由主控模块设置的CIC迭代次数确定；单级FIR滤波器，用于接收第一FIFO输出的I或Q数据，对接收的I或Q数据进行抽取滤波，将滤波后的I或Q数据输出给第二FIFO；以及第二FIFO，用于在主控模块的控制下，将单级FIR滤波器输出的I或Q数据返回给单级FIR滤波器，或者单级FIR滤波器输出的I或Q数据向外设输出，完成I或Q路抽取滤波；其中返回给单级FIR滤波器的次数由主控模块设置的FIR迭代次数确定；进一步，CIC迭代计数器，用于计数CIC迭代次数；FIR迭代计数器，用于计数FIR迭代次数；缓存模块，用于存储CIC迭代计数器和FIR迭代计数器的计数数值；主控模块，用于设置CIC迭代次数和FIR迭代次数，以及根据缓存模块中CIC迭代计数器的计数数值和设置CIC迭代次数，控制第一FIFO将单级CIC滤波器输出的I或Q数据返回给单级CIC滤波器，或者将单级CIC滤波器输出的I或Q数据输出给单级FIR滤波器；以及根据缓存模块中FIR迭代计数器的计数数值和设置FIR迭代次数，控制第二FIFO将单级FIR滤波器输出的I或Q数据返回给单级FIR滤波器，或者将单级FIR滤波器输出的I或Q数据向外设输出。进一步，单级CIC滤波器的最大抽取倍数为1023；单级FIR滤波器的最大抽取倍数为2。进一步，所述装置还包括由两个乒乓RAM组成的缓存单元；所述控制单元，还用于控制写入缓存单元的数据的顺序，以及缓存单元分别向I路抽取滤波单元和Q路抽取滤波单元输出的数据的顺序；所述缓存单元，用于根据所述控制单元的控制的顺序，交替存储混频后的IQ数据；以及向I路抽取滤波单元输出I或Q数据，向Q路抽取滤波单元输出Q数据。另一方面，本专利技术还提供一种数字下变频的迭代式抽取滤波方法，包括：设置迭代次数；接收I数据，根据所述迭代次数，完成I路抽取滤波；接收Q数据，根据所述迭代次数，完成Q路抽取滤波。进一步，设置迭代次数的步骤具体包括：设置CIC迭代次数和FIR迭代次数；根据所述迭代次数，完成I路抽取滤波的步骤；或者根据所述迭代次数，完成Q路抽取滤波的步骤；具体包括：根据CIC迭代次数，将接收的I或Q数据进行CIC迭代抽取滤波，以及输出完成CIC迭代抽取滤波后的I或Q数据；根据FIR迭代次数，将完成CIC迭代抽取滤波后的I或Q数据进行FIR迭代抽取滤波，以及将完成FIR迭代抽取滤波的I或Q数据向外设输出。本专利技术有益效果如下：本专利技术满足差异性较大的不同测试对象的测试需求，简化数字下变频中多级抽取滤波结构，对可变级数抽取滤波器进行整合，大幅度减少多级抽取滤波器的设计复杂度，减少固件设计资源，实现用户自定义的抽取倍数，增强抽取滤波器的使用灵活性。附图说明图1是本专利技术实施例中一种数字下变频的迭代式抽取滤波装置的结构示意图；图2是本专利技术实施例中缓存单元的结构示意图；图3是本专利技术实施例中一种数字下变频的迭代式抽取滤波装置的详细结构示意图；图4是本专利技术实施例中控制单元的结构示意图。具体实施方式本专利技术提供一种数字下变频的迭代式抽取滤波装置及方法，用以解决现有多级滤波器无法满足差异性较大的不同测试对象的测试需求，简化数字下变频中多级抽取滤波结构，对可变级数抽取滤波器进行整合，大幅度减少多级抽取滤波器的设计复杂度，减少固件设计资源，实现用户自定义的抽取倍数，增强抽取滤波器的使用灵活性。以下结合附图以及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不限定本专利技术。实施例一如图1所示，本专利技术实施例提供一种数字下变频的迭代式抽取滤波装置，包括：缓存单元，用于向I路抽取滤波单元和Q路抽取滤波单元输出IQ数据；控制单元，用于设置迭代次数；I路抽取滤波单元，用于接收I数据，根据所述迭代次数，完成I路抽取滤波；以及Q路抽取滤波单元，用于接收Q数据，根据所述迭代次数，完成Q路抽取滤波。具体说，控制单元包括CIC迭代计数器、FIR迭代计数器、主控模块和缓存模块；I和Q路抽取滤波单元均包括单级CIC滤波器、第一FIFO、单级FIR滤波器和第二FIFO；单级CIC滤波器，用于接收I或Q数据，对接收的I或Q数据进行抽取滤波，将滤波后的I或Q数据输出给第一FIFO；第一FIFO，用于在主控模块的控制下，将单级CIC滤波器输出的I或Q数据返回给单级CIC滤波器，或者将单级CIC滤波器输出的I或Q数据输出给单级FIR滤波器；其中返回给单级CIC滤波器的次数由主控模块设置的CIC迭代次数确定，具体为设置的CIC迭代次数-1；单级FIR滤波器，用于接收第一FIFO输出的I或Q数据，对接收的I或Q数据进行抽取滤波，将滤波后的I或Q数据输出给第二FIFO；以及第二FIFO，用于在主控模块的控制下，将单级FIR滤波器输出的I或Q数据返回给单级FIR滤波器，或者单级FIR滤波器输出的I或Q数据向外设输出，完成I或Q路抽取滤波；其中返回给单级FIR滤波器的次数由主控模块设置的FIR迭代次数确定，具体为设置的FIR迭代次数-1；CIC迭代计数器，用于计数CIC迭代次数；FIR迭代计数器，用于计数FIR迭代次数；缓存模块，用于存储CIC迭代计数器和FIR迭代计数器的计数数值；主控模块，用于设置CIC迭代次数和FIR迭代次数，以及根据缓存模本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字下变频的迭代式抽取滤波装置，其特征在于，包括：控制单元，用于设置迭代次数；I路抽取滤波单元，用于接收I数据，根据所述迭代次数，完成I路抽取滤波；以及Q路抽取滤波单元，用于接收Q数据，根据所述迭代次数，完成Q路抽取滤波。

【技术特征摘要】
1.一种数字下变频的迭代式抽取滤波装置，其特征在于，包括：控制单元，用于设置迭代次数；I路抽取滤波单元，用于接收I数据，根据所述迭代次数，完成I路抽取滤波；以及Q路抽取滤波单元，用于接收Q数据，根据所述迭代次数，完成Q路抽取滤波。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，控制单元包括CIC迭代计数器、FIR迭代计数器、主控模块和缓存模块；I和Q路抽取滤波单元均包括单级CIC滤波器、第一FIFO、单级FIR滤波器和第二FIFO；单级CIC滤波器，用于接收I或Q数据，对接收的I或Q数据进行抽取滤波，将滤波后的I或Q数据输出给第一FIFO；第一FIFO，用于在主控模块的控制下，将第一单级CIC滤波器输出的I或Q数据返回给单级CIC滤波器，或者将单级CIC滤波器输出的I或Q数据输出给单级FIR滤波器；其中返回给单级CIC滤波器的次数由主控模块设置的CIC迭代次数确定；单级FIR滤波器，用于接收第一FIFO输出的I或Q数据，对接收的I或Q数据进行抽取滤波，将滤波后的I或Q数据输出给第二FIFO；以及第二FIFO，用于在主控模块的控制下，将单级FIR滤波器输出的I或Q数据返回给单级FIR滤波器，或者单级FIR滤波器输出的I或Q数据向外设输出，完成I或Q路抽取滤波；其中返回给单级FIR滤波器的次数由主控模块设置的FIR迭代次数确定。3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，CIC迭代计数器，用于计数CIC迭代次数；FIR迭代计数器，用于计数FIR迭代次数；缓存模块，用于存储CIC迭代计数器和FIR迭代计数器的计数数值；主控模块，用于设置CIC迭代次数和FIR迭代次数，以及根据缓存模块中CIC迭代计数器的计数数值和设置CI...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵永丰，史浩，辛丽霞，吕佳，
申请(专利权)人：北京航天测控技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11