專利名稱：變型快速卷積算法的減小復(fù)雜性和增大靈活性技術(shù)的制作方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明與無線電通信系統(tǒng)有關(guān)，具體地說，本發(fā)明涉及在無線電通信系統(tǒng)的信道化器(channelizer)和解信道化器(de-channelizer)內(nèi)變型快速卷積算法的應(yīng)用。
在應(yīng)用于蜂窩、陸上移動(dòng)無線電(LMR)、衛(wèi)星、無線局域網(wǎng)(WLAN)等通信系統(tǒng)的無線電基站中，同時(shí)要處理許多接收和發(fā)送信道。在將來，移動(dòng)終端，也就是移動(dòng)電話機(jī)，也將具有這種能力。這樣的系統(tǒng)在它們的接收機(jī)和發(fā)射機(jī)中分別包括數(shù)字的信道化和解信道化結(jié)構(gòu)。信道化(channelization)和解信道化(de-channelization)可以定義為對發(fā)送和接收的信號(hào)進(jìn)行濾波、抽取/內(nèi)插和頻率變換。


圖1例示了傳統(tǒng)的接收機(jī)的體系結(jié)構(gòu)。在圖1中，射頻(RF)信號(hào)由天線105接收后再由RF前端110下變頻到中頻(IF)。RF前端110包括諸如低噪聲放大器(LNA)、濾波器和混頻器之類的器件。所需信道然后由接收機(jī)的信道化器120提取。模擬式信道化器120也包括LNA、混頻器和濾波器。
所需信道然后在基帶由RX基帶處理單元130處理，產(chǎn)生接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流。今天，基帶處理通常包括模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字濾波、抽取、均衡、解調(diào)、信道解碼、解交織、數(shù)據(jù)解碼、定時(shí)提取等。
圖1中的傳統(tǒng)的發(fā)射機(jī)體系結(jié)構(gòu)是接收機(jī)體系結(jié)構(gòu)的逆像。發(fā)送數(shù)據(jù)首先由TX基帶處理單元140進(jìn)行包括數(shù)據(jù)編碼、交織、信道編碼、調(diào)制、內(nèi)插濾波、數(shù)一模轉(zhuǎn)換等的處理。然后，所得到的基帶信道由發(fā)送解信道化器150變換到IF頻率。模擬式發(fā)送解信道化器150包括濾波器、混頻器和小功率放大器。這個(gè)IF信號(hào)然后由包括混頻器、濾波器和高功率放大器的RF前端160變換為RF后再加以放大。最后，信號(hào)由天線165發(fā)射出去。
圖1例示了移動(dòng)終端(即移動(dòng)電話機(jī))的單信道接收機(jī)和發(fā)射機(jī)的傳統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。在是一個(gè)基站的情況下，多個(gè)信道以同樣方式處理。在接收機(jī)側(cè)，這個(gè)通道將在某個(gè)點(diǎn)分裂成多個(gè)通道，以便分別對每個(gè)信道進(jìn)行處理。在發(fā)射機(jī)側(cè)，這些信道分別處理后將在某個(gè)點(diǎn)合并成一個(gè)多信道信號(hào)。分裂和合并點(diǎn)的位置取得不同，就可以產(chǎn)生各種基站接收機(jī)和發(fā)射機(jī)的體系結(jié)構(gòu)。然而較為重要的是，傳統(tǒng)的模擬和數(shù)字接口當(dāng)前是在信道化器和基帶處理部件之間的某處。
模擬信道化器/解信道化器設(shè)計(jì)和制造都很復(fù)雜，因此不經(jīng)濟(jì)。為了提供一種比較經(jīng)濟(jì)和容易生產(chǎn)的信道化器/解信道化器，將來的模擬和數(shù)字接口將改為處在RF前端和信道化器之間的某處。將來的這種類型的無線電接收機(jī)和發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu)有各種名稱，包括多通道無線電設(shè)備、寬帶數(shù)字調(diào)諧設(shè)備、寬帶無線電設(shè)備或軟件無線電設(shè)備，它們都需要一個(gè)數(shù)字信道化器/解信道化器。
高效率的執(zhí)行濾波、抽取/內(nèi)插和頻率變換的數(shù)字信道化器/解信道化器的結(jié)構(gòu)就每個(gè)信道的功率消耗和死區(qū)來說都是非常重要的。這些結(jié)構(gòu)的主要的目標(biāo)之一是將盡可能多的信道整合入單個(gè)集成電路(IC)內(nèi)。
在共同未決、共同轉(zhuǎn)讓的美國專利申請No._______“寬帶多信道的信道化器”(“Wideband Multichannel Channelizer”)中給出了一種高效率和靈活的信道化方法，該申請列為本申請的參考予以引用。所揭示的這種方法以快速卷積算法為基礎(chǔ)，利用頻率域的相乘與時(shí)間域的卷積之間的對應(yīng)關(guān)系高效率地形成一些濾波器。
圖2A和2B例示了將這種變型快速卷積算法分別應(yīng)用于信道化器和解信道化器的情況。在圖2A中，輸入信號(hào)205提供給信道化器。輸入信號(hào)205是一個(gè)來自前一處理過程(例如ADC)的數(shù)據(jù)流。
數(shù)據(jù)流205首先由η％交疊塊產(chǎn)生器210處理。這個(gè)過程取決于交疊百分比、離散傅里葉變換(DFT)的長度和交疊的類型。交疊類型有交疊/添加(overlap/add)和交疊/保留(overlap/save)，如下所述。在交疊和添加的情況下，數(shù)據(jù)流中斷為一系列長度為NDFT*(1-η)的不交疊的段，每段補(bǔ)上NDFT*η個(gè)零形成一個(gè)塊。在交疊和保留的情況下，數(shù)據(jù)中斷成一系列長度為NDFT的塊，每塊與前一塊有長度為NDFT*η的交疊。
這樣得到的塊然后輸入DFT算法。DFT算法在部件230內(nèi)完成。由于是流水FFT處理，F(xiàn)FT的輸出不是按正確的次序。因此，分辨區(qū)間(bin)選擇和提取部件240必須對此進(jìn)行校正，對輸出序列重新排序和只選擇需要的分辨區(qū)間。需要的分辨區(qū)間的個(gè)數(shù)取決于濾波器系數(shù)260的個(gè)數(shù)。
選取的這些分辨區(qū)間在乘法器250內(nèi)乘以相應(yīng)的濾波器頻率系數(shù)260。然后，對相乘的結(jié)果進(jìn)行逆離散傅里葉變換(IDFT)270。
IDFT的輸出送至η％交疊塊合并器280。合并操作取決于塊交疊η％和所用的是交疊/保留還是交疊/添加。無論是交疊和添加還是交疊和保留，這些塊各與前一塊交疊的長度等于NIDFT*η。對于交疊和添加來說，將塊的交疊部分加到前一塊的相應(yīng)交疊部分，而對于交疊和保留來說，就直接丟棄塊的交疊部分。對于交疊和添加以及交疊和保留兩者，都沒有對塊的不交疊部分執(zhí)行操作。
圖2B例示了變型快速卷積算法應(yīng)用于解信道化器的情況。輸入信號(hào)202是一個(gè)來自前一處理過程(例如ADC操作)的數(shù)據(jù)流。與圖2A相反，這個(gè)輸入數(shù)據(jù)流是專用于一個(gè)信道的，而不是一個(gè)合并了許多信道的數(shù)據(jù)流。
數(shù)據(jù)流202首先由η％交疊塊產(chǎn)生器204處理。這個(gè)過程很大程度上取決于重疊百分比、DFT的長度和交疊類型(即交疊/添加或交疊/保留)。在交疊和添加的情況下，數(shù)據(jù)流截為一系列長度為NDFT*(1-η)的不交疊的的段，每段補(bǔ)上NDFT*η個(gè)零形成一個(gè)塊。在交疊和保留的情況下，數(shù)據(jù)截成一系列長度為NDFT的塊，每塊與前一塊有長度為NDFT*η的交疊。
然后，對這個(gè)操作的結(jié)果進(jìn)行離散傅里葉變換(DFT)206。熟悉該技術(shù)領(lǐng)域的人員可以理解，DFT206也可以用FFT實(shí)現(xiàn)。與圖2A中的接收機(jī)相反，DFT206的結(jié)構(gòu)小而IDET216的結(jié)構(gòu)大，然后，這塊由乘法器208乘以濾波器頻率系數(shù)212。頻率濾波器系數(shù)212相當(dāng)于脈沖響應(yīng)的DFT。
相乘的結(jié)果由插入分辨區(qū)間部件214輸入逆離散傅里葉變換(IDFT)216，完成IDFT算法。IDFT算法的輸出由η％交疊塊合并器224處理。
這些塊在塊合并器224內(nèi)根據(jù)它們的交疊％和所用的是交疊/保留還是交疊/添加予以合并。無論是交疊和添加還是交疊和保留，這些塊各與前一塊交疊的長度等于NIDFT*η。對于交疊和添加來說，將塊的交疊部分加到前一塊的相應(yīng)交疊部分，而對于交疊和保留來說，就直接丟棄塊的交疊部分。對于交疊和添加以及交疊和保留兩者，都沒有對塊的不交疊部分執(zhí)行操作。
共同未決、共同轉(zhuǎn)讓的美國專利申請No。__________“變型快速卷積算法靈活性增強(qiáng)技術(shù)”(“Flexibility Enhancement to theModified Fast Convolution Algorithm”)詳細(xì)地揭示了圖2A和2B中的那些部件的操作，該申請列為本申請的參考予以引用。
在目前技術(shù)的信道化器所用的變型快速卷積算法中，IDFT(由IFFT計(jì)算)的點(diǎn)數(shù)是2的乘冪。在頻域?yàn)V波器中使用與之相同或稍少的頻率系數(shù)。
目前技術(shù)的系統(tǒng)的一個(gè)問題是，在選擇IDFT/DFT長度時(shí)，最大的頻率分量數(shù)是有限的(為IDFT/DFT中的頻率分量數(shù))，因此最終的濾波器抑制也是有限的。這意味著或者不能達(dá)到所需的抑制，或者必需選擇兩倍大的IDPT/DFT以便符合這些頻率分量。因此，操作的次數(shù)就可能因?yàn)橐龃笠恍┧璧臑V波器抑制而激烈地增加。簡略地說，在目前技術(shù)的解決方案中，不同的系統(tǒng)參數(shù)(即濾波器帶寬，DFT/IDFT長度和采樣率)聯(lián)系非常緊密。
在基于變型快速卷積算法的信道化器的信道專用部分中，接收機(jī)內(nèi)的小的IDFT和發(fā)射機(jī)內(nèi)的小的DFT需要許多操作進(jìn)行它們的計(jì)算。這限制了可以信道化/解信道化的信道的個(gè)數(shù)，因?yàn)槭艿焦β氏暮涂梢圆⑷胪粋€(gè)芯片的處理元的個(gè)數(shù)的限制。如果使用硬件實(shí)現(xiàn)的信道專用部分，功率消耗就是主要的限制因素。如果所需的是基于可編程處理器的靈活的體系結(jié)構(gòu)，操作的次數(shù)，甚至功率非常低，就限制了可以處理的信道數(shù)。因此，很有刺激的是減少變型快速卷積算法的信道專用部分的操作。
發(fā)明概要本發(fā)明尋求的是增強(qiáng)上述變型快速卷積算法，以便增加這種算法的靈活性。在本發(fā)明的一個(gè)典型實(shí)施例中，引入了一個(gè)折疊單元，在接收機(jī)的IDFT前進(jìn)行預(yù)處理。這個(gè)折疊單元在頻域內(nèi)將一些外部的頻率分量添加到內(nèi)部的頻率分量上，形成一個(gè)較小的頻率分量組。
在另一個(gè)實(shí)施例中，引入了一個(gè)解折疊單元，在發(fā)射機(jī)的DFT后進(jìn)行后處理。這個(gè)解折疊單元對頻率分量組的設(shè)置進(jìn)行擴(kuò)展，將一些經(jīng)變換的原來的分量添加在原來的分量組的外面。
這種折疊和解折疊處理通過減少每秒鐘必須為算法的信道專用部分執(zhí)行的操作，增加了變型快速卷積算法的靈活性。而且，由于減少了每個(gè)信道的操作，單個(gè)芯片就可以處理較多的信道。
附圖簡要說明從以下結(jié)合附圖對優(yōu)選實(shí)施例所作的說明中可以更為清楚地看到本發(fā)明的上述目的和特點(diǎn)。在這些附圖中圖1例示了傳統(tǒng)的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)；圖2A例示了變型快速卷積算法應(yīng)用于信道化器的情況；圖2B例示了變型快速卷積算法應(yīng)用于解信道化器的情況。
圖3例示了變型快速卷積算法應(yīng)用于作為本發(fā)明的典型實(shí)施例的信道化器的情況；圖4例示了作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的折疊過程；圖5例示了按照本發(fā)明將折疊過程布置在變型快速卷積算法內(nèi)的情況；圖6例示了作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的高階折疊過程；圖7例示了變型快速卷積算法應(yīng)用于作為本發(fā)明的典型實(shí)施例的解信道化器的情況；圖8例示了作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的解折疊過程；圖9例示了按照本發(fā)明將解折疊過程布置在變型快速卷積算法內(nèi)的情況；以及圖10例示了目前技術(shù)的變型快速卷積算法與本發(fā)明的變型快速卷積算法的比較情況。
詳細(xì)說明圖3例示了變型快速卷積算法應(yīng)用于作為本發(fā)明的典型實(shí)施例的信道化器的情況；與以上對圖2A的說明類似，圖3所示的應(yīng)用于本發(fā)明的信道化器的變型快速卷積算法包括η％交疊塊產(chǎn)生器310、大的NDFT點(diǎn)DFT 330、選擇分辨區(qū)間部件340、將所選的分辨區(qū)間乘以頻率濾波器系數(shù)360的乘法器350、較小的NIDFT點(diǎn)IDFT370和以類似于以上所揭示的方式工作的η％交疊塊合并器380。此外，本實(shí)施例的系統(tǒng)還包括一個(gè)執(zhí)行本發(fā)明獨(dú)創(chuàng)性的折疊處理的折疊單元390。
折疊單元390將一些所選的頻率分量添加到其他一些頻率分量上，這在以下將稱為在頻域內(nèi)的“折疊”。頻率折疊是將外部的頻率分量添加到剩下的內(nèi)部頻率分量上的處理過程。
圖4例示了這種折疊過程。在圖4中，16個(gè)頻率分量通過將在左邊的外部4個(gè)分量添加給在右邊的內(nèi)部4個(gè)分量和將在右邊的外部4個(gè)分量添加給在左邊的內(nèi)部4個(gè)分量，從而折疊成8個(gè)頻率分量。熟悉該技術(shù)領(lǐng)域的人員可以理解，由于這信號(hào)是一個(gè)復(fù)信號(hào)，包括虛部和實(shí)部，卷積將在復(fù)平面內(nèi)進(jìn)行，因此右外頻率分量在卷積時(shí)將相移90°，落在圖4中所示的這些位置。
由于折疊處理，原來的16個(gè)頻率分量減少為8個(gè)頻率分量。本發(fā)明的折疊處理產(chǎn)生一個(gè)縮小的頻率分量組，可以在一個(gè)比不是這樣的情況下小的IDFT370內(nèi)處理。形成圖4中所示的8點(diǎn)組可以直接寫成Y0-3＝X4-7＋X12-15Y4-7＝X8-11＋X0-3圖5例示了在圖3所示的變型快速卷積算法內(nèi)折疊處理的布置情況。折疊處理在分辨區(qū)間與頻率濾波器系數(shù)相乘后而在數(shù)據(jù)送到IDFT前執(zhí)行。從圖5可見，示范性的乘法器輸出4個(gè)頻率分量，標(biāo)為D、B、A和C。折疊單元將外部頻率分量D和C折疊到內(nèi)部分量A和B上，從而減少了需要由IDFT處理的頻率分量。
按照本發(fā)明的一個(gè)典型實(shí)施例，在頻域內(nèi)的折疊可以擴(kuò)展到較高的階。也就是說，頻率分量可以不止一次向內(nèi)折疊和相加，如圖6所示。這意味著三個(gè)或更多個(gè)分量加在一起形成一個(gè)輸入IDFT的分量。如圖6所示，標(biāo)為X1-X22的22個(gè)頻率分量通過本發(fā)明的折疊處理折疊成4個(gè)頻率分量Y1-Y4。這樣的折疊處理使得一個(gè)4點(diǎn)DFT可以用單個(gè)操作處理這22個(gè)頻率分量。
如果濾波器抑制在遠(yuǎn)離載波處必須很高而在接近載波處相當(dāng)放松，高階折疊就特別有用。下面給出高階折疊的一般表示式，對于在一個(gè)N點(diǎn)IDFT內(nèi)要處理的組內(nèi)的輸出頻率分量Yk，為Yk=Σn=-NklNkuXC0+k+N×n|osk<N]]>其中，C0為輸入數(shù)據(jù)中中心頻率點(diǎn)的編號(hào)，而Nku和Nkl分別為加到下標(biāo)為k的輸出分辨區(qū)間的高于或低于C0的原頻率分量的個(gè)數(shù)。
圖7例示了變型快速卷積算法應(yīng)用于作為本發(fā)明的典型實(shí)施例的解信道化器的情況；與以上對圖2B所作的說明類似，圖7所示的應(yīng)用于本發(fā)明的解信道化器的變型快速卷積算法包括η％交疊塊產(chǎn)生器704、小的NDFT點(diǎn)DFT706、將分辨區(qū)間乘以頻率濾波器系數(shù)712的乘法器708、插入分辨區(qū)間部件714、大的NIDFT點(diǎn)IDFT716和以類似于前面說明的方式工作的η％交疊塊合并器724。此外，本實(shí)施例的這個(gè)系統(tǒng)還包括一個(gè)執(zhí)行本發(fā)明的獨(dú)創(chuàng)性解折疊處理的解折疊單元730。
解折疊單元730通過將經(jīng)變換的一些原來的分量添加在原來的分量組外面，擴(kuò)展DFT706輸出的頻率分量組。解折疊的原理例示于圖8。在圖8中，一個(gè)24點(diǎn)組由一個(gè)16點(diǎn)DFT產(chǎn)生的16個(gè)頻率分量形成。如圖所示，原來的組的4個(gè)最左邊的頻率分量添加到原來的組的最右邊的頻率分量的右面，而原來的組的4個(gè)最右邊的頻率分量添加到原來的組的最左邊的頻率分量的左面。結(jié)果，產(chǎn)生了一個(gè)新的24點(diǎn)頻率響應(yīng)。然后，將這個(gè)新的24點(diǎn)頻率響應(yīng)與一個(gè)24點(diǎn)頻率響應(yīng)(即24個(gè)頻率濾波器系數(shù))相乘，而不必執(zhí)行一個(gè)較大的DFT運(yùn)算。
形成圖8所示的24點(diǎn)組可以表示為Y4-19＝X0-15Y0-3＝X2-15Y20-23＝X0-3其中，Xk表示輸入分量，而Yk表示輸出分量。
圖9例示了在圖7所示的變型快速卷積算法內(nèi)解折疊處理的布置情況。解折疊處理在DFT操作后而在數(shù)據(jù)與頻率濾波器系數(shù)相乘前執(zhí)行。從圖9可見，示范性的DFT輸出4個(gè)頻率分量，標(biāo)為C、B、A和D。解折疊單元將分量C和D添加在原來的的分量組的外面，形成一個(gè)6頻率分量組(D，C，B，A，D和C)。
解折疊處理也可以擴(kuò)展到高階，使得送去與頻率響應(yīng)相乘的少量的DFT頻率分量可以使用若干次。
下面給出了高階解折疊的一般表示式，對于通過對一個(gè)N點(diǎn)DFT的分量的解折疊形成的輸出頻率分量YC0+K+N*n。為 其中，C0為在輸出數(shù)據(jù)中中心頻率點(diǎn)的編號(hào)，而Nku和Nkl分別為由下標(biāo)為k的輸入分量形成的添在高于或低于C0的頻率分量的個(gè)數(shù)。
如上所述，通過在接收機(jī)內(nèi)執(zhí)行頻域折疊，就能使DFT輸出與一個(gè)寬到足以防止寬帶混疊的濾波器響應(yīng)相乘，而且能使這個(gè)操作的結(jié)果折疊成可以進(jìn)行最小的IDFT而不會(huì)從最鄰近的信道引入混疊。在發(fā)射機(jī)內(nèi)利用頻域解折疊的原理，就能使DFT輸出少于濾波器響應(yīng)，然后在與頻率響應(yīng)相乘前再將它擴(kuò)展到必要的寬度。
頻域折疊和解折疊由于消除了對頻域?yàn)V波器的限制和使濾波器要求與DFT/IDFT長度解耦，提高了靈活性。折疊/解折疊可以用來得到正確的采樣率，而與濾波器帶寬或阻帶的改變無關(guān)。
頻率域內(nèi)內(nèi)的折疊和解折疊明顯地減少了每秒鐘必須為變型快速卷積算法的信道專用的部分執(zhí)行的操作次數(shù)。這也降低了對存儲(chǔ)器的要求。由于減少了每個(gè)信道的操作次數(shù)，就可以在同一個(gè)芯片內(nèi)處理更多的信道。結(jié)果，基于處理器的體系結(jié)構(gòu)就更為切實(shí)可行。
本發(fā)明可應(yīng)用于涉及采樣率改變的所有類型的快速卷積算法，特別是在阻帶要求非常嚴(yán)格時(shí)。由本發(fā)明達(dá)到的相對減少操作次數(shù)，部分取決于應(yīng)付IDFT/DFT的操作的總次數(shù)。通過將IDFT長度從32點(diǎn)減少到16點(diǎn)，在用基2的IFFT計(jì)算IDFT時(shí)所需的乘法操作從88次減少到24次。反映在相應(yīng)的功率消耗上減小3.7倍。算術(shù)操作(加法加乘法)從496次下降為176次，減少2.8倍。
圖10以每秒鐘操作百萬次例示了目前技術(shù)的算法與本發(fā)明的折疊算法之間在計(jì)算量(除存儲(chǔ)器操作外)上的比較。比較是在取樣頻率為61.44MHz而總抽選為512x的情況下作出的。從圖中顯然可見，本發(fā)明的折疊算法可以處理比目前技術(shù)的算法更多的信道。
以上揭示了本發(fā)明的原理、優(yōu)選實(shí)施例和工作情況。然而，本發(fā)明并不局限于以上所討論的這些具體實(shí)施例。因此，以上揭示的實(shí)施例應(yīng)該認(rèn)為是說明性的而不是限制性的。可以理解，在該技術(shù)領(lǐng)域工作的人員可以根據(jù)本發(fā)明的精神對這些實(shí)施例進(jìn)行各種改變，所有這些都應(yīng)屬于如在以下所附權(quán)利要求書中所明確的本發(fā)明的專利保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種增強(qiáng)應(yīng)用于信道化器的變型快速卷積算法的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括一個(gè)將一個(gè)接收數(shù)據(jù)流變換成一系列塊的η％交疊塊產(chǎn)生器；對所述塊執(zhí)行NDFT點(diǎn)離散傅里葉變換(DFT)以形成一些頻率分量的裝置；選擇頻率分量的裝置；一個(gè)將所選的頻率分量與頻率濾波器系數(shù)相乘的乘法器；將經(jīng)相乘的頻率分量折疊成較少的頻率分量的裝置；對經(jīng)折疊的頻率分量執(zhí)行NIDFT點(diǎn)逆離散傅里葉變換(IDFT)的裝置；以及一個(gè)η％交疊塊合并器。
2.權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中所述折疊裝置將一些外部的頻率分量添加到內(nèi)部的頻率分量上，形成所述較少的分量。
3.權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中所述折疊裝置設(shè)置在所述乘法器與所述執(zhí)行NIDFT點(diǎn)逆離散傅里葉變換的裝置之間。
4.權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中所述折疊裝置執(zhí)行將三個(gè)或更多個(gè)頻率分量加在一起形成一個(gè)IDFT的輸入分量的高階折疊。
5.一種增強(qiáng)應(yīng)用于信道化器的變型快速卷積算法的方法，所述方法包括下列步驟用NDFT點(diǎn)離散傅里葉變換(DFT)處理數(shù)據(jù)塊，形成一些頻率分量；將所選的頻率分量與頻率濾波器分量相乘；將經(jīng)相乘的頻率分量折疊成較少的頻率分量；對經(jīng)折疊的頻率分量執(zhí)行NIDFT點(diǎn)逆離散傅里葉變換(IDFT)，形成一些經(jīng)濾波的數(shù)據(jù)塊；以及將所述經(jīng)濾波的數(shù)據(jù)塊合并成一個(gè)連續(xù)數(shù)據(jù)流。
6.權(quán)利要求5的方法，其中所述折疊步驟包括一個(gè)將外部的頻率分量添加到內(nèi)部的頻率分量上以形成所述較少的分量的步驟。
7.權(quán)利要求5的方法，其中所述折疊步驟是一個(gè)將三個(gè)或更多個(gè)頻率分量加在一起形成一個(gè)輸入IDFT的分量的高階折疊步驟。
8.一種增強(qiáng)應(yīng)用于解信道化器的變型快速卷積算法的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括一個(gè)將一個(gè)接收數(shù)據(jù)流變換成一系列塊的η％交疊塊產(chǎn)生器；對所述塊執(zhí)行NDFT點(diǎn)離散傅里葉變換以形成一個(gè)原頻率分量組的裝置；將所述原頻率分量組解折疊以形成較多的頻率分量的裝置；一個(gè)將所形成的較多的頻率分量與頻率濾波器系數(shù)相乘的乘法器；將經(jīng)相乘的頻率分量送去NIDFT點(diǎn)逆離散傅里葉變換的裝置；執(zhí)行NIDFT點(diǎn)逆離散傅里葉變換的裝置；以及一個(gè)η％交疊塊合并器。
9.權(quán)利要求8的系統(tǒng)，其中所述解折疊裝置通過將原分量添加在所述原分量組外面，將較少的頻率分量擴(kuò)展成較多的頻率分量。
10.權(quán)利要求9的系統(tǒng)，其中所述解折疊裝置執(zhí)行一個(gè)將頻率分量擴(kuò)展成兩倍以上的高階解折疊。
11.一種增強(qiáng)一個(gè)應(yīng)用于解信道化器的變型快速卷積算法的方法，所述方法包括下列步驟對交疊的數(shù)據(jù)塊執(zhí)行NDFT點(diǎn)離散傅里葉變換，形成一個(gè)原頻率分量組；將所述原頻率分量組解折疊，形成較多的頻率分量；將所述較多的頻率分量與頻率濾波器系數(shù)相乘；對經(jīng)相乘的頻率分量執(zhí)行NIDFT點(diǎn)逆離散傅里葉變換，得到一些數(shù)據(jù)塊；以及將所述數(shù)據(jù)塊合并成一個(gè)連續(xù)數(shù)據(jù)流。
12.權(quán)利要求11的方法，其中所述解折疊步驟通過將原分量添加在所述原分量組外面將較少的頻率分量擴(kuò)展成較多的頻率分量。
13.權(quán)利要求12的方法，其中所述解折疊步驟是一個(gè)將頻率分量擴(kuò)展成兩倍以上的高階解折疊。
全文摘要
本發(fā)明的目的是增強(qiáng)變型快速卷積算法,以便增加這種算法的靈活性。在本發(fā)明的一個(gè)典型實(shí)施例中,引入了一個(gè)折疊單元,在接收機(jī)的IDFT前進(jìn)行預(yù)處理。折疊單元在頻率域內(nèi)將外部的頻率分量添加內(nèi)部的頻率分量上,形成一個(gè)較小的頻率分量組。在另一個(gè)實(shí)施例中,引入了一個(gè)解折疊單元,在發(fā)射機(jī)的DFT后進(jìn)行后處理。解折疊單元通過將一些經(jīng)變換的原分量添加在原分量組外面來擴(kuò)展頻率分量組的設(shè)置。折疊和解折疊處理通過減少每秒鐘必須為算法的信道專用部分執(zhí)行的操作,增加了變型快速卷積算法的靈活性。而且,由于減少了每個(gè)信道的操作,單個(gè)芯片就可以處理較多的信道。
文檔編號(hào)H04L5/02GK1328732SQ99813899
公開日2001年12月26日 申請日期1999年9月24日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月30日
發(fā)明者R·赫爾貝里 申請人:艾利森電話股份有限公司