專利名稱：低復(fù)雜度數(shù)字中頻數(shù)據(jù)接收方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)接收方法，尤其是一種低復(fù)雜度數(shù)字中頻數(shù)據(jù)接 收方法。
背景技術(shù)：
在無線信號的接收過程中，經(jīng)常采用數(shù)字中頻數(shù)據(jù)接收的方案，即用 數(shù)字設(shè)計(jì)的方法來實(shí)現(xiàn)信號頻率從中頻到基帶的轉(zhuǎn)換。目前，常用的數(shù)字中頻實(shí)現(xiàn)方案有三種，第一種為NC0 (數(shù)控振蕩器)方案，即分別產(chǎn)生一組 正交的弦波信號用作數(shù)字混頻，其優(yōu)點(diǎn)是準(zhǔn)確靈活，但是計(jì)算量大，NCO的 實(shí)現(xiàn)需要乘法器和較大的ROM存儲來支持。第二種方案是第一種方案的改 進(jìn)，如圖l所示，在A/D采樣端用4倍基帶采樣率進(jìn)行采樣，這樣數(shù)字NC0 工作在4倍頻的情況下，其輸出就可以簡化為U， 0， -1， 0....}，從而大 大簡化電路復(fù)雜度。而第三種方案則稱為A-S調(diào)制，對于窄帶信號作中頻采 樣，在數(shù)字端形成I/Q數(shù)據(jù)，可以很好的解決I/Q匹配問題。上述第二種方法可參見圖1所示，其中中頻數(shù)據(jù)可以表示為 IcosOIFt)-Qsin(co1Ft)，其中w,F為中頻的角頻率，t為時間，在對該中頻 數(shù)據(jù)在A/D采樣端用4倍基帶采樣率進(jìn)行采樣并分離為I路和Q路兩路數(shù) 據(jù)之后，將I路數(shù)據(jù)乘以cos("wnT4j， L為采樣周期，之后通過一個濾波 器進(jìn)行濾波，然后4倍下采樣得到I路數(shù)據(jù)，并將其單倍速輸出；同時將Q 路數(shù)據(jù)乘以-sin("IFnT4x)，之后通過另一濾波器進(jìn)行濾波，然后4倍下采樣得到Q路數(shù)據(jù)，并將其單倍速輸出。這種方法在實(shí)際使用的過程中，仍 舊存在計(jì)算量較大，浪費(fèi)資源的問題。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種低復(fù)雜度數(shù)字中頻數(shù)據(jù)接收方 法，能夠在保證功能正確的同時，大大優(yōu)化接收數(shù)據(jù)的相關(guān)步驟，降低設(shè) 計(jì)復(fù)雜度，并且減少所需資源。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明低復(fù)雜度數(shù)字中頻數(shù)據(jù)接收方法的技術(shù) 方案是，在對中頻數(shù)據(jù)在A/D采樣端用4倍基帶采樣率進(jìn)行采樣并分離為I 路和Q路兩路數(shù)據(jù)之后，將I路數(shù)據(jù)先延時m拍，然后進(jìn)行4倍下采樣，得到基帶的I路數(shù)據(jù)， 并將其單倍速輸出；將Q路數(shù)據(jù)先進(jìn)行2倍下采樣，然后再乘以(-1)p，之后對數(shù)據(jù)進(jìn)行濾 波，使得只有所需的基帶頻率信號可以通過，同時對于每兩個輸入的采樣 點(diǎn)對應(yīng)輸出一個點(diǎn)的數(shù)據(jù)，在濾波的同時將兩倍速的數(shù)據(jù)降到單倍速，提 取出所需的Q路數(shù)據(jù)，并將其單倍速輸出。本發(fā)明最大化的利用了硬件電路和4倍速采樣的特點(diǎn)，優(yōu)化掉了其中 無效的計(jì)算過程，在基帶速率下平均每個實(shí)樣點(diǎn)只要做一個固定系數(shù)的乘 法，大大降低了功耗和復(fù)雜度。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明 圖1為現(xiàn)有的數(shù)字中頻數(shù)據(jù)接收方法的示意圖；圖2為本發(fā)明低復(fù)雜度數(shù)字中頻數(shù)據(jù)接收方法的示意圖；圖3為本發(fā)明低復(fù)雜度數(shù)字中頻數(shù)據(jù)接收方法所用的濾波方法的示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明低復(fù)雜度數(shù)字中頻數(shù)據(jù)接收方法可參見圖2所示，在對中頻數(shù) 據(jù)在A/D采樣端用4倍基帶采樣率進(jìn)行采樣并分離為I路和Q路兩路數(shù)據(jù) 之后，將I路數(shù)據(jù)先延時m拍，然后進(jìn)行4倍下采樣，得到基帶的I路數(shù)據(jù)， 并將其單倍速輸出。I路乘以的解調(diào)分量C0S("IFnT4x)，可以簡化為 {1， 0， -1， 0， }的序列，而后面的四倍下采樣又使得這個序列中乘以0和 -l的點(diǎn)都可以省掉，因此乘以這個序列的步驟就完全可以省掉了；又因?yàn)?Q路數(shù)據(jù)經(jīng)過濾波器有一定的延時，為了使I路數(shù)據(jù)和Q路數(shù)據(jù)保持同相， 在I路也需要加上m拍的延時。將Q路數(shù)據(jù)先進(jìn)行2倍下采樣，然后再乘以(-1)p，即將數(shù)據(jù)依次乘以 U,-i，i,-1，1....}序列，之后對數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波，使得只有所需的基帶頻率 信號可以通過，同時對于每兩個輸入的采樣點(diǎn)對應(yīng)輸出一個點(diǎn)的數(shù)據(jù)，在 濾波的同時將兩倍速的數(shù)據(jù)降到單倍速，提取出所需的Q路數(shù)據(jù)，并將其 單倍速輸出。因?yàn)镼路的解調(diào)分量-sin(o^nTj中一半的點(diǎn)都是乘以0，為了去掉序列里面乘以o的點(diǎn)，可以先兩倍下采樣后再乘以(-i)p。所述Q路數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波時，輸入數(shù)據(jù)X(i)先經(jīng)過三次移位后，分別得 到X(i-l) 、 X(i-2)和X(i-3)，然后將X(i)與X(i-3)相加后乘以系數(shù)ai，同X(i-2)相加后乘以系數(shù)a2，最后再將這兩個結(jié)果相加， 得到濾波輸出Y(i) =ai[X(i)+X(i-3)]+a2[X(i-l)+X(i-2)]。這種濾波方式 適用于在T-DMB系統(tǒng)中，中頻頻點(diǎn)為2. 048M的情況。本發(fā)明低復(fù)雜度數(shù)字中頻數(shù)據(jù)接收方法最大化的利用了硬件電路和4 倍速采樣的特點(diǎn)，優(yōu)化掉了其中無效的計(jì)算過程，在基帶速率下平均每個 實(shí)樣點(diǎn)只要做一個固定系數(shù)的乘法，大大降低了功耗和復(fù)雜度。同時這個 結(jié)構(gòu)可以適用在中頻頻率fIF是基帶采樣率的(4n士l)或者(2n士i/2)倍的情況 下。本發(fā)明低復(fù)雜度數(shù)字中頻數(shù)據(jù)接收方法所使用的中頻接收機(jī)方案可以 很好的工作在T-DMB系統(tǒng)信號接收系統(tǒng)中，在中頻頻率2. 048MHz的實(shí)際測 試中對于諧波抑制可以達(dá)到45db以上，能夠很好的滿足系統(tǒng)接收的性能， 實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度為，在基帶速率下平均每個實(shí)樣點(diǎn)只要做一個固定系數(shù)的乘法。 同時，選擇不同性能的數(shù)字濾波器，本方案也可以適用不同中頻頻點(diǎn)的情 況。權(quán)利要求
1. 一種低復(fù)雜度數(shù)字中頻數(shù)據(jù)接收方法，其特征在于，在對中頻數(shù)據(jù)在A/D采樣端用4倍基帶采樣率進(jìn)行采樣并分離為I路和Q路兩路數(shù)據(jù)之后，將I路數(shù)據(jù)先延時m拍，然后進(jìn)行4倍下采樣，得到基帶的I路數(shù)據(jù)，并將其單倍速輸出；將Q路數(shù)據(jù)先進(jìn)行2倍下采樣，然后再乘以(-1)p，之后對數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波，使得只有所需的基帶頻率信號可以通過，同時對于每兩個輸入的采樣點(diǎn)對應(yīng)輸出一個點(diǎn)的數(shù)據(jù)，在濾波的同時將兩倍速的數(shù)據(jù)降到單倍速，提取出所需的Q路數(shù)據(jù)，并將其單倍速輸出。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低復(fù)雜度中頻數(shù)據(jù)接收方法，其特征在于， 所述Q路數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波時，輸入數(shù)據(jù)X(i)先經(jīng)過三次移位后，分別得到 X(i—1)、 X(i-2)和X(i-3)，然后將X(i)與X(i-3)相加后乘以系數(shù)a,，同樣 另一路X(i-l)與X(i-2)相加后乘以系數(shù)a2，最后再將這兩個結(jié)果相加，得 到濾波輸出Y(i) 二 ai[X(i)+X(i-3)]+a2[X(i-1)+X(i-2)]。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種低復(fù)雜度數(shù)字中頻數(shù)據(jù)接收方法，在對中頻數(shù)據(jù)在A/D采樣端用4倍基帶采樣率進(jìn)行采樣并分離為I路和Q路兩路數(shù)據(jù)之后，將I路數(shù)據(jù)先延時m拍，然后進(jìn)行4倍下采樣，得到基帶的I路數(shù)據(jù)，并將其單倍速輸出；將Q路數(shù)據(jù)先進(jìn)行2倍下采樣，然后再乘以(-1)^p，之后對數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波，使得只有所需的基帶頻率信號可以通過，同時對于每兩個輸入的采樣點(diǎn)對應(yīng)輸出一個點(diǎn)的數(shù)據(jù)，在濾波的同時將兩倍速的數(shù)據(jù)降到單倍速，提取出所需的Q路數(shù)據(jù)，并將其單倍速輸出。本發(fā)明最大化的利用了硬件電路和4倍速采樣的特點(diǎn)，優(yōu)化掉了其中無效的計(jì)算過程，在基帶速率下平均每個實(shí)樣點(diǎn)只要做一個固定系數(shù)的乘法，大大降低了功耗和復(fù)雜度。
文檔編號H04L27/10GK101242382SQ20071003724
公開日2008年8月13日 申請日期2007年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月7日
發(fā)明者濤 吳, 蔣朱成 申請人:卓勝微電子(上海)有限公司