專利名稱：可變長快速傅立葉變換電路及實現(xiàn)方法
可變長快速傅立葉變換電路及實現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)字信號處理領(lǐng)域，特別涉及一種可變長快速傅立葉變換電路及實現(xiàn) 方法。
背景技術(shù)：
傅立葉變換是一種將信號從時域到頻域的變換形式，是聲學、圖像、電信和信號處 理等領(lǐng)域中一種重要的分析工具。其中，離散傅立葉變換(discrete Fourier transform, DFT)更是數(shù)字信號處理領(lǐng)域不可缺少的工具之一，特別是快速傅立葉變換(fast Fourier transform,FFT)的出現(xiàn)使得DFT得到了廣泛的應(yīng)用。采用FFT算法能使計算機計算DFT所 需的乘法次數(shù)大為減少，特別是被變換的序列點的點數(shù)越多，F(xiàn)FT算法計算量的節(jié)省就越顯著。更詳細來講，對于長度為N點的序列X (η)，其中η取0至N-I的整數(shù)，其離散傅里 葉變換公式為
權(quán)利要求
1.一種快速傅立葉變換電路，用于可變長序列點的快速傅立葉變換，其特征在于，其包括混合基運算模塊，包括若干個不同基數(shù)的基運算單元；基組合選擇模塊，根據(jù)待計算的序列的點數(shù)選擇基運算單元的組合；控制模塊，利用選擇的基運算單元的組合對序列點進行快速傅立葉變換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述基運算單元的基數(shù)為2n，其中η為大 于0的整數(shù)，每個基運算單元的基數(shù)都不同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述電路，其特征在于，所述基運算單元的組合中的基運算單元的 基數(shù)之積等于待計算的序列的點數(shù)，并且所述基運算單元的組合中的基運算單元的個數(shù)最 少。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述電路，其特征在于，所述基運算單元的組合包括不同基運算單 元的組合和同一基運算單元的重復(fù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電路，其特征在于，所述混合基運算模塊中的高基數(shù)的基 運算單元由低基數(shù)的基運算單元迭代實現(xiàn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的電路，其特征在于，所述基運算單元包括蝶形運算單 元和旋轉(zhuǎn)因子單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述混合基運算模塊包括基數(shù)為2的基運 算單元、基數(shù)為4的基運算單元和基數(shù)為8的基運算單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電路，其特征在于，所述基組合選擇模塊包括若干級判斷電 路，每一級判斷電路包括第一或門和第二或門，其中第一或門接收所述點數(shù)的二進制表示 的第3m-2位和第3m-l位，其中第二或門接收所述點數(shù)的二進制表示的第3m_l位和第3m 位，其中m為該級判斷電路的級數(shù)，m為大于0的整數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電路，其特征在于，當?shù)谝换蜷T的輸出為1，第二或門的輸出 為0時，該級判斷電路選擇基數(shù)為2的基運算單元；當?shù)谝换蜷T的輸出為1且第二或門的輸 出也為1時，該級判斷電路選擇基數(shù)為4的基運算單元；當?shù)谝换蜷T的輸出為0，第二或門 的輸出為1時，該級判斷電路選擇基數(shù)為8的基運算單元，當?shù)谝换蜷T的輸出為0且第二或 門的輸出也為0時，該級判斷電路選擇基數(shù)為8的基運算單元并且進入下一級判斷電路繼 續(xù)選擇。
10.一種快速傅立葉變換實現(xiàn)方法，其特征在于，其包括預(yù)定義若干個不同基數(shù)的基運算單元；輸入有限長序列點及該序列的點數(shù)；根據(jù)序列點的點數(shù)選擇預(yù)定義的基運算單元的組合，被選擇的基運算單元的基數(shù)之積 等于待計算的序列的點數(shù)，并且所述基運算單元的組合中的基運算單元的個數(shù)最少；和根據(jù)選擇的基組合對有限長序列點進行快速傅立葉變換。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述基運算單元的基數(shù)為2n，其中η為 大于0的整數(shù)，每個基運算單元的基數(shù)都不同。
全文摘要
本發(fā)明揭露了一種快速傅立葉變換電路，用于可變長序列點的快速傅立葉變換，所述電路包括混合基運算模塊，包括若干個不同基數(shù)的基運算單元；基組合選擇模塊，根據(jù)待計算的序列的點數(shù)選擇基運算單元的組合；控制模塊，利用選擇的基運算單元的組合對序列點進行快速傅立葉變換。本發(fā)明中所采用的基運算單元為可變的和可選擇的，即利用混合基進行2n點的快速傅立葉變換，利用相對較低的硬件成本實現(xiàn)了高速低延時的快速傅立葉變換電路。這種快速傅立葉變換電路具有極大的靈活性，能夠進行可變長度的FFT運算。
文檔編號G06F17/14GK102004720SQ201010536338
公開日2011年4月6日 申請日期2010年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月9日
發(fā)明者董欣, 鄒楊 申請人:無錫中星微電子有限公司