CN101834824B - 一种多载波滤波方法、*** - Google Patents
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Abstract
本发明适用于通信领域,提供了一种多载波滤波方法、***及直放站,方法包括:控制模块将连续的多个载波作为一个子带,并获取载波频率、载波数量及子带的数量,根据获取的载波频率及载波数量确定子带的中心频率,根据子带中载波的通带带宽、阻带带宽及包括的载波数量给子带分配相应的子带通带带宽及子带阻带带宽,并确定子带的信道带宽;下变频模块将子带的中心频率搬移到零频上;抽取滤波模块对子带进行相应倍数的抽取滤波;信道滤波模块按照控制模块分配的相应的子带通带带宽、子带阻带带宽及确定的子带的信道带宽进行信道滤波。本发明的多载波滤波方法、***及直放站,可以节省资源,降低滤波阶数,缩短延时,可满足更高的指标要求。
Description
技术领域
本发明属于通信领域,尤其涉及一种多载波滤波方法、***及其直放站。
背景技术
目前,随着通信***的数据使用的不断增长,多载波滤波技术已经成为一个研究热点,尤其是在载波间过度带窄,资源有限的情况下,普通的多载波滤波方法中需要采用的滤波模块的阶数很高,延时较长,已经满足不了更高的指标要求。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种多载波数字中频信号的处理方法,旨在解决现有技术中普通的多载波滤波方法中需要采用的滤波模块的阶数很高,延时较长,已经满足不了更高的指标要求的问题。
本发明实施例是这样实现的,一种多载波滤波方法,所述方法包括以下步骤:
控制模块将连续的多个载波作为一个子带,并获取载波频率、载波数量及子带的数量,根据获取的载波频率及载波数量确定子带的中心频率,根据子带中载波的通带带宽、阻带带宽及包括的载波数量给子带分配相应的子带通带带宽及子带阻带带宽,并确定子带的信道带宽;
下变频模块将子带的中心频率搬移到零频上;
抽取滤波模块对子带进行相应倍数的抽取滤波;
信道滤波模块按照所述控制模块分配的相应的子带通带带宽、子带阻带带宽及确定的子带的信道带宽进行信道滤波;
插值滤波模块对子带进行所述相应倍数的插值滤波;
上变频模块将子带的中心频率从零频搬移到原来的频率上。
本发明实施例还提供了一种多载波滤波***,所述***包括:
控制模块,用于将连续的多个载波作为一个子带,并获取载波频率、载波数量及子带的数量,根据获取的载波频率及载波数量确定子带的中心频率,根据子带中载波的通带带宽、阻带带宽及包括的载波数量给子带分配相应的子带通带带宽及子带阻带带宽,并确定子带的信道带宽;
下变频模块,用于将子带的中心频率搬移到零频上;
抽取滤波模块,用于对子带进行相应倍数的抽取滤波;
信道滤波模块,用于按照所述控制模块分配的相应的子带通带带宽、子带阻带带宽及确定的子带的信道带宽给子带进行信道滤波;
插值滤波模块,用于对子带进行所述相应倍数的插值滤波;
上变频模块,用于将子带的中心频率从零频搬移到原来的频率上。
本发明实施例与现有技术相比,有益效果在于:通过将连续的多个载波作为一个子带,根据子带中载波的通带带宽、阻带带宽及包括的载波数量给子带分配相应的子带通带带宽及子带阻带带宽,并确定子带的信道带宽,进行信道滤波,可以节省资源,降低滤波阶数,缩短延时,可满足更高的指标要求。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种多载波滤波方法的流程图;
图2为本发明实施例提供的一种多载波滤波方法中的载波分布的一个示例图;
图3是本发明实施例提供的一种多载波滤波***的模块框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明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发明,并不用于限定本发明。
本发明实施例中,通过将连续的多个载波作为一个子带,根据子带中载波的通带带宽、阻带带宽及包括的载波数量给子带分配相应的子带通带带宽及子带阻带带宽,并确定子带的信道带宽,进行信道滤波,可以节省资源,降低滤波阶数,缩短延时,可满足更高的指标要求。
请参阅图1,本发明实施例提供了一种多载波滤波方法,所述方法包括以下步骤:
S101:控制模块将连续的多个载波作为一个子带,并获取载波频率、载波数量及子带的数量,根据获取的载波频率及载波数量确定子带的中心频率,根据子带中载波的通带带宽、阻带带宽及包括的载波数量给子带分配相应的子带通带带宽及子带阻带带宽,并确定子带的信道带宽;
S102:下变频模块将子带的中心频率搬移到零频上;
S103:抽取滤波模块对子带进行相应倍数的抽取滤波;
S104:信道滤波模块按照所述控制模块分配的相应的子带通带带宽、子带阻带带宽及确定的子带的信道带宽进行信道滤波;
S105:插值滤波模块对子带进行所述相应倍数的插值滤波;
S106:上变频模块将子带的中心频率从零频搬移到原来的频率上。
在本发明的实施例中,所述步骤S103具体为:
抽取滤波模块对子带由高速率到低速率进行相应倍数的抽取滤波。
在本发明的实施例中,所述步骤S105具体为:
插值滤波模块对子带由所述低速率到所述高速率进行所述相应倍数的插值滤波。
在本发明的实施例中,所述步骤S102之前还包括以下步骤:
设置模块预先设置载波的通带带宽、阻带带宽及子带中包括的连续载波的数量与子带的子带通带带宽及子带阻带带宽的一一对应关系。
在本发明的实施例中,所述根据子带中载波的通带带宽、阻带带宽及包括的载波数量给子带分配相应的子带通带带宽及子带阻带带宽,并确定子带的信道带宽的步骤具体为:
根据子带中载波的通带带宽、阻带带宽及包括的载波数量,按照设置模块预先设置的载波的通带带宽、阻带带宽及子带中包括的连续载波的数量与子带的子带通带带宽及子带阻带带宽的一一对应关系,给子带分配相应的子带通带带宽及子带阻带带宽,并确定子带的信道带宽。
在本发明的实施例中,所述控制模块具体可以为单片机。
在本发明的实施例中,在步骤S101中,
若载波的通带带宽为a,阻带带宽为b;
当子带包括一个连续的载波时,给子带分配的相应的子带通带带宽及子带阻带带宽可以分别为:a,2b;
当子带包括二个连续的载波时,给子带分配的相应的子带通带带宽及子带阻带带宽可以分别为:2a,b+2a;
当子带包括三个连续的载波时,给子带分配的相应的子带通带带宽及子带阻带带宽可以分别为:a+2b,3b+a;
当子带包括四个连续的载波时,给子带分配的相应的子带通带带宽及子带阻带带宽可以分别为:2b+2a,3b+2a;
当子带包括五个连续的载波时,给子带分配的相应的子带通带带宽及子带阻带带宽可以分别为:4b+a,5b+a;
当子带包括六个连续的载波时,给子带分配的相应的子带通带带宽及子带阻带带宽可以分别为:5b+a,6b+a。
在本发明的实施例中,b值大于a值,可以依次类推,给子带分配相应的子带通带带宽及子带阻带带宽。
在本发明的实施例中,由于将连续的多个载波作为一个子带,信道带宽可以根据子带中载波的通带带宽、阻带带宽及包括的载波数量而进行适时的调整,从而可节省资源,降低滤波阶数,缩短延时,可满足更高的指标要求。
现以CDMA6载波为例对本发明实施例的步骤进行说明,假如现有的CDMA6载波利用AD芯片61.44MHZ/S采样。
当前CDMA6载波的每个载波带宽为1.23M,信号的有用带宽为1.2288M,六个载波分别在10M带宽内,如果按照传统的滤波方式,信道滤波用matlab仿真,假如信道滤波的速率为3.84M,信号通带为0.61144M,阻带为0.615M,那么要采用的滤波模块的阶数将达到上千阶,延时巨大,难以实现。
而采用本发明实施例的多载波滤波方法,若六个载波如图2所示,其中,第一载波、第二载波为连续的载波,第三载波没有连续的载波,第四载波、第五载波及第六载波为连续的载波,第一载波、第二载波、第三载波、第四载波、第五载波及第六载波的频率分别为fl、f2、f3、f4、f5及f6。
因此,在本发明实施例的步骤S102中,可以将第一载波、第二载波作为第一个子带,第三载波作为第二个子带,第四载波、第五载波及第六载波作为第三个子带。第一子带的中心频率为(f1+f2)/2,第二子带的中心频率为f3,第三子带的中心频率为f5。
在本发明实施例的步骤S103中,例如采取从61.44MHZ/S抽到15.36MHZ/S的四倍抽取,由于CDMA6载波分布在10M带宽内,所以在步骤S102抽取滤波的抽取滤波模块的通带可以设置为5M、阻带可以设置为10.36M、带内波动可以设置为0.1M和阻带抑制比可以设置为80。
在本发明的实施例中,相应的倍数可以根据实际需要适当的进行选择。
在本发明实施例的步骤S104中,CDMA6载波中共有六个载波,所以对应CDMA6载波,其子带则共有六种方式,即包括1个连续载波的子带、包括2个连续载波的子带、包括3个连续载波的子带、包括4个连续载波的子带、包括5个连续载波的子带、包括6个连续载波的子带。因而,信道滤波有六种带宽,由于滤波模块的滚降因子相同,所以阶数相同。信道滤波中采用的信道滤波模块的参数可以参照表一进行设置。
表一:
由于CDMA6的每个载波带宽为1.23M,信号的有用带宽为1.2288M,所以,通过本发明实施例的步骤S104,可以将连续1个载波的子带的通带设置为1.2288M/2,阻带设置为1.23M;连续两个载波的子带的通带设置为1.2288M,阻带设置为1.23M/2+1.2288M;连续三个载波的子带的通带设置为1.23M+1.2288M/2,阻带设置为1.23M*3/2+1.2288M/2;连续四个载波的子带的通带设置为1.23M+1.2288M,阻带设置为1.23M*3/2+1.2288M;连续五个载波的子带的通带设置为1.23M*2+1.2288M/2,阻带设置为1.23M*5/2+1.288M/2;连续六个载波的子带的通带设置为1.23M*5/2+1.288M/2,阻带设置为1.23M*3+1.2288M/2。其中,带内波动及阻带抑制比都可以相应的设置为0.3和70。
在本发明实施例的步骤S105中,则对应步骤S103,从15.36MHZ/S抽到61.44MHZ/S的四倍插值,由于CDMA6载波分布在10M带宽内,所以在步骤S105插值滤波的插值滤波模块可以设计成10M带宽,这样保证了6载波的任意组合方式,插值滤波模块的通带为可以设置为5M、阻带设置为10.36M、带内波动设置为0.1M和阻带抑制比设置为80。
由于CDMA6载波分布在10M带宽内,所以在步骤S102通过设计成通带为5M、阻带为10.36M、带内波动为0.1M和阻带抑制比为80的抽取滤波模块来进行抽取滤波。
在本发明的实施例中,可以根据载波的变化自适应信道滤波。在本示例中,信道滤波中采用的信道滤波模块可以设计六个阶数相同的***,从而可以节省资源,降低滤波阶数,缩短延时,可满足更高的指标要求。
请参阅图3,本发明实施例提供了一种多载波滤波***,所述***包括:
控制模块301,用于将连续的多个载波作为一个子带,并获取载波频率、载波数量及子带的数量,根据获取的载波频率及载波数量确定子带的中心频率,根据子带中载波的通带带宽、阻带带宽及包括的载波数量给子带分配相应的子带通带带宽及子带阻带带宽,并确定子带的信道带宽;
下变频模块302,用于将子带的中心频率搬移到零频上;
抽取滤波模块303,用于对子带进行相应倍数的抽取滤波;
信道滤波模块304,用于按照所述控制模块分配的相应的子带通带带宽、子带阻带带宽及确定的子带的信道带宽给子带进行信道滤波;
插值滤波模块305,用于对子带进行所述相应倍数的插值滤波;
上变频模块306,用于将子带的中心频率从零频搬移到原来的频率上。
在本发明的实施例中,所述抽取滤波模块303,具体用于对子带由高速率到低速率进行相应倍数的抽取滤波;
所述插值滤波模块305,具体用于对子带由所述低速率到所述高速率进行所述相应倍数的插值滤波。
在本发明的实施例中,所述控制模块具体可以为单片机。
在本发明的实施例中,***还包括:
设置模块,用于预先设置载波的通带带宽、阻带带宽及子带中包括的连续载波的数量与子带的子带通带带宽及子带阻带带宽的一一对应关系。
所述控制模块301,具体用于将连续的多个载波作为一个子带,并获取载波频率、载波数量及子带的数量,根据获取的载波频率及载波数量确定子带的中心频率,根据子带中载波的通带带宽、阻带带宽及包括的载波数量和所述设置模块预先设置的载波的通带带宽、阻带带宽及子带中包括的连续载波的数量与子带的子带通带带宽及子带阻带带宽的一一对应关系,给子带分配相应的子带通带带宽及子带阻带带宽,并确定子带的信道带宽。
通过将连续的多个载波作为一个子带,按照预先设置的载波的通带带宽、阻带带宽及子带中包括的连续载波的数量与子带的子带通带带宽及子带阻带带宽的一一对应关系,给子带分配相应的子带通带带宽及子带阻带带宽,并确定子带的信道带宽,进行信道滤波,可以节省资源,降低滤波阶数,缩短延时,可满足更高的指标要求。
本发明实施例还提供了一种直放站,所述直放站包括所述的多载波滤波***。
本发明的多载波滤波方法、***及直放站,通过将连续的多个载波作为一个子带,根据子带中载波的通带带宽、阻带带宽及包括的载波数量给子带分配相应的子带通带带宽及子带阻带带宽,并确定子带的信道带宽,进行信道滤波,可以节省资源,降低滤波阶数,缩短延时,可满足更高的指标要求。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种多载波滤波方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
控制模块将连续的多个载波作为一个子带,并获取载波频率、载波数量及子带的数量,根据获取的载波频率及载波数量确定子带的中心频率,根据子带中载波的通带带宽、阻带带宽及包括的载波数量给子带分配相应的子带通带带宽及子带阻带带宽,并确定子带的信道带宽;
下变频模块将子带的中心频率搬移到零频上;
抽取滤波模块对子带进行相应倍数的抽取滤波;
信道滤波模块按照所述控制模块分配的相应的子带通带带宽、子带阻带带宽及确定的子带的信道带宽进行信道滤波;
插值滤波模块对子带进行所述相应倍数的插值滤波;
上变频模块将子带的中心频率从零频搬移到原来的频率上。
2.如权利要求1所述的多载波滤波方法,其特征在于,所述抽取滤波模块对子带进行相应倍数的抽取滤波的步骤具体为:
抽取滤波模块对子带由高速率到低速率进行相应倍数的抽取滤波。
3.如权利要求2所述的多载波滤波方法,其特征在于,所述插值滤波模块对子带进行所述相应倍数的插值滤波的步骤具体为:
插值滤波模块对子带由所述低速率到所述高速率进行所述相应倍数的插值滤波。
4.如权利要求1所述的多载波滤波方法,其特征在于,在根据子带中载波的通带带宽、阻带带宽及包括的载波数量给子带分配相应的子带通带带宽及子带阻带带宽,并确定子带的信道带宽的步骤之前还包括以下步骤:
设置模块预先设置载波的通带带宽、阻带带宽及子带中包括的连续载波的数量与子带的子带通带带宽及子带阻带带宽的一一对应关系。
5.如权利要求4所述的多载波滤波方法,其特征在于,所述根据子带中载波的通带带宽、阻带带宽及包括的载波数量给子带分配相应的子带通带带宽及子带阻带带宽,并确定子带的信道带宽的步骤具体为:
根据子带中载波的通带带宽、阻带带宽及包括的载波数量,按照设置模块预先设置的载波的通带带宽、阻带带宽及子带中包括的连续载波的数量与子带的子带通带带宽及子带阻带带宽的一一对应关系,给子带分配相应的子带通带带宽及子带阻带带宽,并确定子带的信道带宽。
6.一种多载波滤波***,其特征在于,所述***包括:
控制模块,用于将连续的多个载波作为一个子带,并获取载波频率、载波数量及子带的数量,根据获取的载波频率及载波数量确定子带的中心频率,根据子带中载波的通带带宽、阻带带宽及包括的载波数量给子带分配相应的子带通带带宽及子带阻带带宽,并确定子带的信道带宽;
下变频模块,用于将子带的中心频率搬移到零频上;
抽取滤波模块,用于对子带进行相应倍数的抽取滤波;
信道滤波模块,用于按照所述控制模块分配的相应的子带通带带宽、子带阻带带宽及确定的子带的信道带宽给子带进行信道滤波;
插值滤波模块,用于对子带进行所述相应倍数的插值滤波;
上变频模块,用于将子带的中心频率从零频搬移到原来的频率上。
7.如权利要求6所述的多载波滤波***,其特征在于,
所述抽取滤波模块,具体用于对子带由高速率到低速率进行相应倍数的抽取滤波;
所述插值滤波模块,具体用于对子带由所述低速率到所述高速率进行所述相应倍数的插值滤波。
8.如权利要求6所述的多载波滤波***,其特征在于,所述***还包括:
设置模块,用于预先设置载波的通带带宽、阻带带宽及子带中包括的连续载波的数量与子带的子带通带带宽及子带阻带带宽的一一对应关系。
9.如权利要求8所述的多载波滤波***,其特征在于,
所述控制模块,具体用于将连续的多个载波作为一个子带,并获取载波频率、载波数量及子带的数量,根据获取的载波频率及载波数量确定子带的中心频率,根据子带中载波的通带带宽、阻带带宽及包括的载波数量和所述设置模块预先设置的载波的通带带宽、阻带带宽及子带中包括的连续载波的数量与子带的子带通带带宽及子带阻带带宽的一一对应关系,给子带分配相应的子带通带带宽及子带阻带带宽,并确定子带的信道带宽。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C53 | Correction of patent for invention or patent application | ||
CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Liu Donghui Inventor after: Wang Deqiang Inventor after: Lv Haiping Inventor after: Zeng Gangju Inventor before: Liu Donghui |
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COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: LIU DONGHUI TO: LIU DONGHUI WANG DEQIANG LV HAIPING CENG GANGJU |
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C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120808 Termination date: 20150322 |
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EXPY | Termination of patent right or utility model |