[發明專利]一種白噪聲產生方法和裝置

有效

• 申請號: 201710471178.8
• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN107483019B
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 陸順杰;王永添;彭曉林
• 申請（專利權）人: 深圳市鼎陽科技股份有限公司
• 主分類號: H03B29/00
• 分類號: H03B29/00;G06F1/02
• 代理公司: 深圳鼎合誠知識產權代理有限公司 44281
• 代理人: 郭燕

本發明實施例提供了一種白噪聲產生裝置，包括N個白噪聲模塊、待濾波數據選擇模塊和濾波模塊，還包括數據合并模塊；N個白噪聲模塊分別用于產生原始白噪聲信號；N個待濾波數據選擇模塊分別從所述白噪聲信號中選出w個數據發送給各自對應的濾波模塊；N個濾波模塊用于分別對各自接收到的w個數據進行濾波并將濾波數據發送給數據合并模塊；數據合并模塊對從N個濾波模塊接收到的濾波數據進行合并得到待輸出的白噪聲信號。本發明實施例提供的白噪聲產生裝置所產生的待輸出的白噪聲信號具有較高的帶寬，且帶寬可以調節，同時，通過對幅度的補償，使得任意帶寬的白噪聲輸出的幅度都是精準的。本發明實施例還提供了一種白噪聲產生方法。

技術領域

本發明涉及信號處理技術領域，具體涉及一種白噪聲產生方法和裝置。

背景技術

用有限帶寬“白噪聲”做為未來的隨機信號來初步考核系統的整個頻帶，可以應用在電路測試、通信系統等多種應用環境。

目前，用于產生白噪聲信號的方案主要有兩種，第一種是利用模擬式白噪聲信號發生器，第二種則是利用數字式白噪聲信號發生器。

針對模擬式白噪聲發生器，由于其采用噪聲二極管做噪聲源，而基于二極管的特性，所能輸出的電壓不到1伏，因此要求放大電路具有高增益，寬頻帶及線性相位的特點，從而使得模擬白噪聲信號發生器電路復雜，而且模擬器件容易受到環境的影響并容易老化，因此，導致模擬白噪聲產生的噪聲譜密度分布不均勻、帶寬較低且帶寬不可調節。

針對數字式白噪聲發生器，其主要利用數字器件，如DSP、FPGA等產生數字白噪聲，然后把數字信號發送到數字模擬轉換器(DAC，Digital to Analog Converter)，DAC直接將數字信號轉換成模擬白噪聲。圖1為數字式白噪聲信號發生器的應用系統圖，如圖1所示，由DSP、FPGA等實現的數字白噪聲信號發生器產生數字白噪聲信號，并將數字白噪聲信號發送給DAC，由DAC將數字白噪聲信號轉換成模擬白噪聲信號。數字式白噪聲發生器相對于模擬式白噪聲發生器來說，產生的噪聲譜密度分布雖然較為均勻，但由于DSP、FPGA等期間工作頻率較低，使得數字式白噪聲發生器所產生的白噪聲信號和模擬式白噪聲發生器所產生的白噪聲信號一樣存在帶寬低且帶寬不可調節的問題。因此，兩種白噪聲產生方法均無法充分滿足通信、電路測試等應用的需求。

發明內容

為了至少部分地解決現有技術中存在的問題，本發明實施例期望提供一種白噪聲產生方法和裝置。

本發明實施例提供了一種白噪聲產生裝置，所述裝置包括：N個白噪聲模塊、N個待濾波數據選擇模塊、N個濾波模塊及一個數據合并模塊；其中，

所述N個白噪聲模塊分別用于產生原始白噪聲信號；

所述N個待濾波數據選擇模塊，分別與每個白噪聲模塊相連，用于分別從所述N個白噪聲模塊產生的原始白噪聲信號中選出w個數據并將選出的w個數據發送給各自對應的濾波模塊；

所述N個濾波模塊為w-1階濾波器，用于分別對各自接收到的w個數據進行濾波，并將濾波后生成的濾波數據發送給數據合并模塊；

所述數據合并模塊，用于對收到的濾波數據進行合并得到待輸出的白噪聲信號；

其中，N和w均為大于1的正整數。

上述方案中，所述N個濾波模塊，分別用于在接收到w個數據后，按照接收到的數據的順序，將數據首尾相加，之后，將首尾相加后得到的數據逐個與濾波系數相乘，再將得到的乘積相加，相加得到的結果即為當前clk中相應濾波模塊的濾波結果；還用于分別將各自得到的濾波結果發送給數據合并模塊。

上述方案中，所述裝置還包括DAC，用于將接收到的數據合并模塊發送的待輸出的白噪聲信號由數字信號轉換為模擬信號；還用于將所述數模轉換后的待輸出的白噪聲信號發送到模擬通道。