[發明專利]一種通用的速率下變換、上變換裝置及方法

有效

• 申請號: 201110208518.0
• 申請日: 2011-07-22
• 公開（公告）號: CN102891662A
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發明（設計）人: 趙興山
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H03H17/02
• 分類號: H03H17/02
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;梁麗超

1.一種通用的速率下變換裝置，包括分數倍速率變換濾波器單元，Farrow濾波器單元，FIR濾波器單元和成型濾波器單元，其中，

分數倍濾波器單元用于將輸入數據的采樣率下采樣變換到Farrow濾波器單元支持的數據采樣率范圍，并將濾波后的數據發送給所述Farrow濾波器單元；

Farrow濾波器單元接收分數倍濾波器單元的輸出數據，并生成與最終需要輸出數據的采樣率的成M倍的關系的輸出數據；

FIR濾波器單元接收Farrow濾波器單元輸出的數據，并對所述數據進行抽取；

成型濾波器單元接收FIR濾波器單元的輸出數據，并用于進行速率下變換使信號成型。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述FIR濾波器為半帶濾波器，用于實現2倍抽取。

3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述Farrow濾波器包括乘法運算器，累加器和子濾波器。

4.根據權利要求4所述的裝置，其特征在于，所述乘法運算器和累加器工作在輸入的高時鐘域上，所述子濾波器工作在輸出的低速時鐘域。

5.一種通用的速率下變換方法，其特征在于：

分數倍濾波器單元將輸入數據的采樣率下采樣變換到Farrow濾波器單元支持的數據采樣率范圍，并將濾波后的數據發送給Farrow濾波器單元；Farrow濾波器單元處理后的輸出數據的采樣率被下采樣到最終需要輸出的數據采樣率的M倍的關系；FIR濾波器單元接收Farrow濾波器單元輸出的數據，并對所述數據進行抽取；成型濾波器單元接收FIR濾波器單元的輸出數據，并進行速率下變換使信號成型。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述M為正整數。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述M為2倍的關系，則成型濾波器抽取倍數配置為1；當所述M為4倍的關系，則成型濾波器抽取倍數可以配置成2。

8.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述Farrow濾波器單元的時間間隔系數ud擴大D倍處理，其中D分為2的整數次冪和小數兩部分，mod表示取余運算，k為輸入信號的時刻，I為插值倍數，D為抽取倍數。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述其中整數部分為，。

10.一種通用的速率上變換裝置，包括成型濾波器單元，第一FIR濾波器單元，Farrow濾波器單元和第二FIR濾波器單元，其中，

成型濾波器單元對輸入數據進行內插，并輸出數據送入第一FIR濾波器單元；

第一FIR濾波器單元接收成型濾波器單元輸出的數據，進行內插濾波，并輸出數據送入Farrow濾波器單元；

Farrow濾波器單元接收第一FIR濾波器單元輸出的數據，進行任意分數倍速率變換并濾波，得到與最終需要輸出數據的采樣率滿足1/N倍關系的輸出數據；

第二FIR濾波器單元接收Farrow濾波器單元的輸出數據，完成內插濾波后輸出。

11.根據權利要求10所述的裝置，其特征在于，所述第一FIR濾波器為半帶濾波器，實現2倍抽取。

12.根據權利要求10或11所述的裝置，其特征在于，所述第二FIR濾波器單元為整數倍速率變換濾波器單元。

13.根據權利要求10所述的裝置，其特征在于，其中N由電路運行的最高工作時鐘頻率決定，即N倍的farrow輸出采樣率不超過電路最高工作時鐘頻率。

14.根據權利要求10所述的裝置，其特征在于，所述Farrow濾波器包括多個子濾波器，所述子濾波器工作在輸出的低速時鐘域。

15.一種通用的速率上變換方法，包括：

成型濾波器單元對輸入數據進行內插，并輸出數據送入第一FIR濾波器單元；第一FIR濾波器單元接收成型濾波器單元輸出的數據，進行內插濾波，并輸出數據送入Farrow濾波器單元；Farrow濾波器單元接收第一FIR濾波器單元輸出的數據，進行任意分數倍速率變換并濾波，得到與最終需要輸出數據的采樣率滿足1/N倍關系的輸出數據；第二FIR濾波器單元接收Farrow濾波器單元的輸出數據，完成內插濾波后輸出。

16.根據權利要求15所述的方法，其特征在于，所述N為正整數。

17.根據權利要求15所述的方法，其特征在于，所述Farrow濾波器單元的時間間隔系數ui擴大I倍處理，其中I分為2的整數次冪和小數兩部分，其中mod表示取余運算，為輸出信號的時刻，所述整數部分為，I為插值倍數，D為抽取倍數。