[發明專利]用于基于大點數傅里葉變換實現信號處理的方法和設備

有效

• 申請號: 201210488471.2
• 申請日: 2012-11-26
• 公開（公告）號: CN103838703B
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 陸濤;李亞麟;徐洋;郭彬;蔣智寧
• 申請（專利權）人: 上海貝爾股份有限公司
• 主分類號: G06F17/14
• 分類號: G06F17/14
• 代理公司: 北京漢昊知識產權代理事務所(普通合伙)11370
• 代理人: 羅朋,周建華

技術領域

本發明涉及信號處理技術領域，尤其涉及一種用于基于大點數傅里葉變換實現信號處理的技術。

背景技術

FFT/IFFT(快速傅里葉變換/反變換，Fast Fourier Transform/Inverse Fast Fourier Transform)是信號處理中的常用技術。然而，現有實現如將小點數頻域信號轉換為大點數時域信號，或者，將小點數時域信號轉換為大點數頻域信號的方法通常采用大點數(large size)FFT/IFFT，或者，采用上采樣/下采樣，但前者需要大量硬件資源，后者的實現精度低于前者。如對于Cooley－Tukey FFT算法將長度為N＝N₁N₂的DFT(離散傅里葉變換，Discrete Fourier Transform)分解為二維較短序列的DFT，即N₂次N₁點DFT和N₁次N₂點DFT，在一定程度上用較短序列FFT實現了大點數FFT：

其中，n＝N₂n₁+n₂，k＝N₁k₂+k₁，但該方法仍需計算N₂次N₁點DFT和N₁次N₂點DFT，因此，該方法所需的硬件資源及其算法復雜度仍需進一步改善。

發明內容

本發明的目的是提供一種用于基于大點數傅里葉變換實現信號處理的方法與設備。

根據本發明的一個方面，提供了一種用于基于大點數傅里葉變換實現信號處理的方法，其中，該方法包括以下步驟：

a將待處理信號所對應的大點數傅里葉變換轉換為二維小點數傅里葉變換，其中，所述二維小點數傅里葉變換包括基于第一序列長度的第一傅里葉變換、基于第二序列長度的第二傅里葉變換，以及對應的旋轉因子，其中，所述待處理信號滿足信號稀疏度閾值，所述第一序列長度與所述第二序列長度的乘積為所述大點數傅里葉變換的目標序列長度，且所述第二序列長度與所述待處理信號的序列長度信息相匹配；

b根據所述第二序列長度，對第一傅里葉變換結果及所述旋轉因子的乘積重復執行所述第二傅里葉變換，以獲得經所述大點數傅里葉變換所得的結果信號，其中，所述第一傅里葉變換結果對應于所述待處理信號中與所述第二序列長度相對應的信號序列；

其中，所述傅里葉變換包括FFT或IFFT。

根據本發明的另一個方面，還提供了一種用于基于大點數傅里葉變換實現信號處理的信號處理設備，其中，該信號處理設備包括：

轉換裝置，用于將待處理信號所對應的大點數傅里葉變換轉換為二維小點數傅里葉變換，其中，所述二維小點數傅里葉變換包括基于第一序列長度的第一傅里葉變換、基于第二序列長度的第二傅里葉變換，以及對應的旋轉因子，其中，所述待處理信號滿足信號稀疏度閾值，所述第一序列長度與所述第二序列長度的乘積為所述大點數傅里葉變換的目標序列長度，且所述第二序列長度與所述待處理信號的序列長度信息相匹配；

執行裝置，用于根據所述第二序列長度，對第一傅里葉變換結果及所述旋轉因子的乘積重復執行所述第二傅里葉變換，以獲得經所述大點數傅里葉變換所得的結果信號，其中，所述第一傅里葉變換結果對應于所述待處理信號中與所述第二序列長度相對應的信號序列；

其中，所述傅里葉變換包括FFT或IFFT。

根據本發明的又一個方面，還提供了一種PRACH發射設備，其中，該PRACH發射設備包括前述根據本發明另一個方面的用于基于大點數傅里葉變換實現信號處理的信號處理設備。

根據本發明的還一個方面，還提了一種用戶設備，其中，該用戶設備包括前述根據本發明另一個方面的用于基于大點數傅里葉變換實現信號處理的信號處理設備。