本發(fā)明屬于計算機，具體涉及一種多通道自適應速率乘權模塊及方法。

背景技術：

1、在現代通信、雷達等多輸入多輸出的mimo系統(tǒng)中，前端數據經過模擬-數字轉換器(ad)采樣打包后，一般通過光纖送給后端進行多通道數據自適應乘權處理，由乘權模塊實現ad數據的多通道加權處理。在后端設計中一般采用現場可編程門陣列(fpga)實現多通道加權。

2、傳統(tǒng)的多通道乘權模塊及方法根據ad數據的數據率、輸入路數、單路通道數和輸出多波束數等數據特征定制化設計。傳統(tǒng)多通道乘權模塊及方法存在以下缺點：

3、(1)加權方法要針對不同的應用場景進行定制化修改，針對低數據率形成多波束的加權方法不適用高數據率，針對高數據率形成少波束的加權方法不適用低數據率，所以導致多場景應用時設計周期長。

4、(2)對于同一系統(tǒng)，如果在不同模式同時存在高數據率和低數據率場景，不同場景下的波束數量相應調整，傳統(tǒng)處理方法資源無法復用實現困難。

技術實現思路

1、為克服現有技術中的不足，本發(fā)明提出了一種多通道自適應速率乘權模塊及方法，該模塊及方法設計了通用多通道數據加權架構，可以根據數據的數據率、輸入路數、單路通道數和輸出多波束數特性進行自適應進行通道加權。其具有各種場景通用、參數配置簡單、應用方便的特點。

2、為實現上述目的，本發(fā)明的多通道自適應速率乘權模塊，包括：自適應參數解析模塊(1)、權值拆分緩存模塊(2)、ad數據緩存模塊(3)、ad數據串并轉換模塊(4)、ad數據復制模塊(5)、通道加權模塊(6)和折疊加模塊(7)。

3、自適應參數解析模塊(1)，根據數據率、輸入路數、單路通道數和輸出多波束數，自適應計算權值拆分組數、數據復制份數參數和折疊加次數。

4、權值拆分緩存模塊(2)，根據權值拆分組數將預先計算好的各通道權值進行拆分，拆分后的權值使用ram進行緩存，用于后續(xù)的數據乘權處理。

5、ad數據緩存模塊(3)，用于接收前端接收的ad數據，采用fifo對數據進行緩存，在數據換存量達到一個距離門時，開始讀取數據，送至ad數據串并轉換模塊(4)。

6、ad數據串并轉換模塊(4)，根據單路通道數將ad數據轉換成并行排布輸出。

7、ad數據復制模塊(5)，根據復制份數參數，將并行ad數據復制若干份。

8、通道加權模塊(6)，根據自適應參數解析模塊(1)解析的數據復制份數參數，對并行通道數據和權值拆分數據進行分組，每組的數據和權值相乘后進行并行加，得到單路通道加權結果。

9、折疊加模塊(7)，根據自適應參數解析模塊(1)解析的折疊加次數參數，對n路通道加權結果進行折疊加，得到系統(tǒng)通道加權結果。

10、本發(fā)明的多通道自適應速率乘權方法，具體步驟如下：

11、(a)自適應參數解析模塊(1)接收數據率r、輸入路數n、單路通道數i和輸出多波束數b參數，計算權值拆分組數g(g＝i*c)、數據復制份數c和折疊加次數f。

12、(b)將串行權值送入權值拆分緩存模塊(2)根據權值拆分組數g將串行輸入的權值數據拆分成g組，并用ram分別緩存。

13、(c)等待ad數據到來，將收到的ad數據進ad數據緩存模塊(3)的fifo中。

14、(d)判斷緩存的ad數據數量是否達到1個距離門的全部通道數，是則讀出緩存的1個距離門ad數據，并送入ad數據串并轉換模塊(4)進行串并轉換，否則繼續(xù)緩存等待。

15、(e)將串并轉后后的并行ad數據送入ad數據復制模塊(5)，復制c份。

16、(f)將c份并行數據和g組權值送入通道加權模塊(6)并行相乘，每組的數據和權值相乘后進行并行加，得到單路通道加權結果。

17、(g)n路通道加權結果輸入至折疊加模塊(7)，按折疊加次數f進行折疊加，保證同波束對應相加，最終輸出c路系統(tǒng)通道加權結果。

18、本發(fā)明的有益效果在于

19、1、多通道自適應速率乘權模塊采用參數化設計方法，應用場景廣普適能力強，對輸入的數據率、輸入路數、單路通道數和波束數進行配置可以自適應產生內部多種場景的組合參數，完成自適應通道加權處理。

20、2、多通道自適應速率乘權模塊及方法對硬件資源進行了復用設計，在不同工作場景下能夠充分利用硬件算力，提升加權處理效率。

21、3、配置方便，應用簡單：該方法配置參數簡單，無需了解內部處理流程，只需配置加權參數和串行數據接口即可使用。

技術特征：

1.一種多通道自適應速率乘權模塊，其特征在于：包括：自適應參數解析模塊(1)、權值拆分緩存模塊(2)、ad數據緩存模塊(3)、ad數據串并轉換模塊(4)、ad數據復制模塊(5)、通道加權模塊(6)和折疊加模塊(7)；

2.一種多通道自適應速率乘權方法，應用于權利要求1所述的一種多通道自適應速率乘權模塊，其特征在于：包含以下步驟：

技術總結
傳統(tǒng)的多通道乘權模塊及方法根據AD數據的數據率、輸入路數、單路通道數和輸出多波束數等數據特征需定制化設計。為克服現有技術中的不足，本發(fā)明提出了一種多通道自適應速率乘權模塊及方法，該模塊及方法設計了通用多通道數據加權架構，可以根據數據的數據率、輸入路數、單路通道數和輸出多波束數特性進行自適應進行通道加權。其具有各種場景通用、參數配置簡單、應用方便的特點。

技術研發(fā)人員：孫健,黃爾平,韓文俊,凌元,張輝
受保護的技術使用者：中國電子科技集團公司第十四研究所
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/6