多相滤波

摘要： 针对传统的卫星测控射频信号处理中存在的过程复杂、通道数量不多等缺点,提出了采用射频数字化技术,直接在上下行射频与基带之间进行信号转换,大大简化了射频前端设计;针对多路频分宽带信号,设计了二级滤波模式,较好地适应了多种卫星测控体制的需求;采用了超奈奎斯特架构,有效提升了前端的集成度及可靠性。

摘要： 针对宽带接收机中处理多个同时到达信号时的逻辑资源消耗大、实时性差、配置不灵活等问题,从多相滤波和采样率等价交换原理出发,对接收机前端信道化过程开展研究。提出了包含移位抽取模块、多相滤波模块和全并行快速傅里叶变换(FFT)模块的数字信道化高效实现结构;利用基于现场可编程门阵列(FPGA)的硬件描述语言实现了该高效结构。最后,给出了仿真验证和在线测试的结果,验证了该高效结构实现方式合理。在满足宽带接收机处理多个同步到达信号的同时,有效提高了处理速率,降低了资源消耗,为后续基带信号处理预留了更多的硬件资源。

摘要： 为了提高GPU平台多相信道化算法运行效率,分析了算法效率瓶颈,并给出了不同输入参数条件下,时域卷积算法和频域卷积算法的最佳适用条件.介绍了多相信道化算法原理及长序列FIR滤波常用方法,采用重叠保留法设计了基于GPU的频域滤波算法和时域滤波算法,对2种算法在不同滤波器阶数条件下输入数据长度与运算量的关系进行了分析.仿真结果显示,在滤波器阶数较小(≤16)且处理数据速率较高时,时域率波算法具有较高的性能优势;滤波器阶数较高(≥32)或者滤波器阶数与数据序列长度相当时,频域滤波算法耗时更少.利用GPU平台设计实现了基于多相滤波器组的并行信道化算法,验证了分析结果的正确性.

摘要： L波段电磁波频率在1 GHz～2 GHz范围内,普遍运用于雷达、通信和导航领域.利用射频数字化接收解调技术,设计了一种L波段宽频带、高动态射频数字化接收机.主要从射频采样、数字信道分离、接收机动态扩展以及高速信号解调方面,对L波段射频数字化通用接收机的设计进行了研究,并结合FPGA信号处理平台给出了数字通道分离和滤波解调的具体实现方案.

摘要： 低通抽取结构的软件无线电接收机模型在高取样率输入时,数字滤波器需要提供很高的运算速度,对实时处理极为不利.为了降低硬件数据运算要求,有效提高接收机的实时处理能力,同时提升硬件运行稳定性,提出了一种基于多相滤波的软件无线电接收机结构,为高取样率实时处理系统提供了可实现方案.算法分析和仿真结果表明,该结构具备实时性强、稳定性好及运算精度高的特点.

摘要： 本文描述了一种数字化多相信道化接收机的设计方法。该信道化接收机结构由抽取器、符号变换、通道滤波、二级混频以及IDFT五个部分组成。本文推导了多相滤波器组的信道化接收机结构。实验结果验证,所设计的方法在输入信号采样速率为1024MHz的情况下,能够接收到不同频率成分的多频信号,且改进的多相滤波信道化接收机的数据处理运算量远低于现有的信道化接收机结构,可在硬件工程实现中进行应用。

摘要： 在某型数字信号处理模块的研制中,需要使用高速A/D对射频信号进行采样,但由于系统时钟生成模块无法输出320 MHz时钟,从而导致该高速A/D无法在320 MS/s采样率下工作.为解决该问题,首先设置A/D采样率为960 MS/s,然后在FPGA中对采样信号进行3倍采样后得到320 MS/s的采样输出.该高速A/D与FPGA采用标准的JESD204B接口,所以在FPGA中利用JESD204B IP核对高速信号进行了1∶4串并转换,再对串并转换信号进行多相滤波、抽取降样处理后输出.首先介绍了课题的背景,然后对信号处理模块的组成、功能和性能指标进行了简要的说明,对系统在320 MS/s采样率下存在的问题进行了深入分析,针对该问题提出了四路并行抽样算法.并基于该算法,利用MATLAB进行了系统建模并进行仿真,仿真结果与预期一致.选取Xilinx公司的高性能FPGA,并结合系统模型中的低通滤波器参数对电路进行实现,最后搭建数字信号处理模块与Vivado等软件工具的软硬件联合测试环境进行验证并给出实验结果.

摘要： 在数字电视发射机激励器或调制器中,需要将基带数字信号调制到射频频段输出.在这个过程中,上变频模块起着至关重要的作用.近年来,直接数字射频上变频方式越来越受到人们的重视.在传统的上变频系统中,插值滤波器和DUC模块都是高运算度耗费大量硬件资源的模块.直接数字射频上变频系统射频采样率非常高,进一步加大了资源消耗和模块的实现难度.因此,采用多相结构,分多次变频的方式对传统的上变频模块结构进行优化,较好地降低了FPGA的资源消耗.

摘要： 为满足信号传输不同分辨率要求,论文基于多相滤波器组通过无盲区的均匀信号划分实现了两级数字信息传输通道化[1],给出了基于FPGA实现的并行结构和多相分支折叠结构.第一级信道化对整个传输模块瞬时带宽进行粗划分,第二级信道化对一级信道化的子信道带宽进行细划分,提高了信号传输的频率分辨率.最终对系统进行仿真测试,验证了设计的正确性合理性.

摘要： 目前多数电法接收机采样速率低、处理频带窄,各个处理频带相互独立,使用多组模拟器件实现,硬件规模较大(宋建华等,2011).随着高速A/D转换芯片和数字器件的飞速发展,使用数字滤波技术(李洋等,2017)取代传统的多种模拟滤波是电法接收机的发展趋势.本文提出一种采用多相滤波结构设计的高集成、小型化、轻便式、长周期观测宽频带的电法接收机设计方案.

摘要： 本文设计了一种基于多相滤波结构的宽带信号数字下变频方案.文章首先介绍了多相滤波的基本原理,接着详细叙述了基于多相滤波的数字下变频设计,最后通过设计实例证明了该方案的有效性.

摘要： 为了对我国深空探测地面观测站接收的卫星信号进行实时记录,提出了一种基于多相滤波的数字下变频处理方式.重点讨论了多相滤波结构和滤波器实现算法,并给出了一种基于FPGA的数字下变频的系统设计方案.由仿真与测试结果来看,该方案具有资源占用率低,能实现高性能数字信号实时处理的要求.

摘要： 在数字通信中,成形滤波器用于对基带信号进行滤波,减少信号带宽,降低码间干扰,增加带外衰减。随着通信技术的发展,码元速率的提高,基带成形滤波已经成为制约速率提高瓶颈之一。本文将多相滤波技术应用到了基带成形中,采用多相分解技术,大幅提高了成形滤波器的工作频率,并介绍利用现场可编程器件(FPGA)实现多相滤波的方法。通过实际测试,该方法达到预期目的,已经成功应用于高速基带信号发生器中。

摘要： 数字下变频(DDC)是数字接收机中的重要组成部分。对于大带宽的模拟信号，A／D变换的采样速率越来越高，从而导致了DDC的工程实现面临着很多的瓶颈。提出了一种方案，利用Altera公司的Stratix系列的高端芯片上的LVDS接口对具有大带宽的伽利略E5频点信号进行高速接收，再利用多相滤波实现了高速的DDC设计。经过实验验证和测试，在工程实践中得到了良好效果。为伽利略E5信号的数字接收机工程实现提供了技术储备。

摘要： 宽带雷达对抗侦察数字接收机具有较宽的瞬时频率覆盖特性和较高的截获概率.并能处理同时到达的多个信号。多相滤波信道化接收机是实现宽带接收的一种方法，其抽取运算在滤波运算之前，运算量小，输出速率低，便于后续处理，是一种高效结构。给出了多相滤波信道化数字接收机的基本原理和实现方法，采用重叠一半多相滤波信道化数字接收机能够有效消除接收盲区，实现全概率接收并消除虚假输出，通过仿真试验证明了其有效性。

摘要： 中频数字正交采样与模拟正交双通道采样相比具有正交信号一致性好、精度高等优点，随着ADC器件转换速率的提高，使中频数字正交采样方法得以应用在SAR接收机中。文中分析了中频数字正交解调的原理，比较了几种不同的滤波形式，采用ADC器件和FpGA的组合搭建了多相滤波中频采样系统，成功实现了SAR高速中频信号的正交解调输出，最后将输出结果与仿真结果对比验证了该设计的有效性。

摘要： FIR 滤波器是基于多相滤波的正交数字下变频的重要组成部分。本文介绍多相滤波的正交数字下变频的结构及FIR滤波器在其中的作用;在讨论FIR 滤波器设计理论和结构的基础上，对几种FIR滤波器的实现结构进行分析和比较;结合在高速正交数字下变频中的应用，提出一种并行的FIR滤波器实现结构，可以将工作时钟降为数据速率的一半且不丢失数据：并利用高性能FPGA芯片及仿真软件进行了仿真验证。仿真结果表明，采用文中提出的FIR 滤波器实现结构，可以满足高速实时性的要求。

摘要： 介绍了传统深空测控VLBI信号基带处理方法,分析了传统方法存在的问题.以传统方法为基础,利用信道化方法和原型滤波器多相结构,推导出一种普遍适用的多相滤波+EFT信道化高效基带处理方法,分析了新方法的优势,并以复信号信道划分、最大抽取为例,建立了数学模型.通过对传统方法和屯新方法处理效果的仿真比较,验证了新方法的有效性,在理论上为深空测控VLBI基带处理设备的研制进行了有效的探索,具有积极的意义.

摘要： 宽带数字接收机是电子战接收机的发展趋势，信道化接收机能够处理同时到达的多个信号并有较高的截获概率。本文给出了一种基于多相滤波的数字信道化接收机的实现方法，为克服信道化接收机的接收盲区，采用信道重叠的方法，连续覆盖瞬时带宽。在信道化处理后接测频模块，可以消除虚假信号的输出和提高测频精度。整个接收机在单片FPGA 中实现，能够检测同时到达的两个信号，并实时的输出脉冲描述字（PDW），FPGA 时序仿真结果验证了算法模型的正确性和有效性。

摘要： 一种4相滤波器，其具有四个单元滤波器，每个单元滤波器具有被输入输入信号的电阻和主电容，并经由开关缓冲器向与各单元滤波器的主电容并列设置的副电容提供输入信号，并能够根据开关缓冲器是否处于输出高阻抗状态来转换动作频带。

摘要： 具有控制装置和无源频率滤波器的多相多级变流器以及用于控制多相多级装置变流器的方法。本发明涉及一种多相多级变流器(MMC)，其具有相模块(210)，相模块由多个子模块(610)形成，子模块具有储能器(1020)，其中，能够作为两个子模块极(ACP1，ACP2)之间的子模块电压(UDC)来接通和断开储能器电压(Uzk)，并且其中，为了衰减连接电压(21)的高频分量，每个相模块(210)设置有无源频率滤波器(F)，其谐振频率(fr)高于数字调节器(15a)的采样频率(ft)，调节器在相应地连续的采样时间点(ti)，接通断开的子模块电压(UDC)，并且断开接通的子模块电压(UDC)。为了不引起频率滤波器(F)的谐振点的激励，提出，控制装置(15)具有控制器(15b)，其在调节器(15a)的采样间隔(Ti)内，相应地相对于由调节器(15a)接通的子模块电压(UDC)，短时间地接通断开的子模块电压(UDC)中的至少一个至少一次，并且再次将其断开。此外，本发明涉及一种用于控制多相多级变流器(MMC)的方法。

摘要： 本发明公开了一种对抽取滤波器进行多相分解滤波的方法及装置，包括：对输入高采样率串行信号进行延时抽取，得到M路低采样率并行信号；M路低采样率并行信号通过M个子滤波器分别进行滤波；滤波后的M个子滤波器的输出合成一路输出信号为抽取滤波器的输出信号。本发明对抽取滤波器进行多相分解滤波的方法及装置，在抽取滤波时兼顾自身对高采样率的数字信号处理，能够降低后级处理速率，降低多级抽取滤波器的资源需求和功耗。

摘要： 本发明实施例公开了一种多相插值滤波器及滤波方法，该多相插值滤波器，包括：系数变换单元、多相子滤波器组单元、滤波器还原单元和插值单元；通过利用滤波器系数的对称性质，能够在不增加缓存单元的前提下，降低多相插值滤波器中用于滤波器系数相乘的乘法器数量，从而减少了实现多相插值滤波器所需要的计算资源消耗。

摘要： 本发明公开了一种多相滤波器进行滤波处理的方法及该滤波器，用以解决现有造成滤波器的资源浪费，影响滤波器性能的问题。该方法在第一相中确定该对应相同的滤波系数与输入参数在第一时间的运算结果，将该运算结果保存到设置的相应数量的延时寄存器中；并在该相应数量的延时寄存器的延时时间后，将该运算结果发送到第二相中，作为该对应相同的滤波系数与该输入参数在第二时间的运算结果；根据每相的运算结果，确定该多相滤波器的滤波结果。由于在本发明实施例中只针对一相根据滤波系数与输入参数进行运算确定运算结果，第二相直接利用该延时寄存器中保存的运算结果，而无需再进行计算，从而有效的节省了滤波器的资源，并且提高了滤波器的滤波性能。

摘要： 得到能够利用1级结构实现低插入损失、并且实现振幅匹配和相位匹配的多相滤波器。第1可变电阻和第2可变电阻具有彼此相等的电阻值，该电阻值被设定为对第1输出端子至第4输出端子的输出中的正交的信号间的振幅误差进行校正的电阻值，第1可变电容、第2可变电容、第3可变电容和第4可变电容具有彼此相等的电容值，该电容值被设定为对第1输出端子～第4输出端子的输出中的正交的信号间的相位误差进行校正的电容值。

摘要： 一种多相滤波器、数字信号处理系统和滤波方法。根据本发明的数字信号处理系统(100)中包括：多相插值滤波器(101)和队列存储器(102)。进而，多相插值滤波器(101)还包括滤波器系数自适应处理模块(1001)和滤波器系数矩阵(1002)。根据本发明设计的多相滤波器、数字信号处理系统和滤波方法可以降低滤波器的功耗，简化滤波器的计算复杂度，并且可以进一步降低系统资源开销。

摘要： 本发明公开了一种分数倍插值多相滤波器和滤波方法，滤波器中设置有模5/6计数器，所述模5/6计数器与插值模块相连，接收模式信号，向插值模块发送计数信号；插值模块接收模5/6计数器发送的计数信号，根据所述计数信号控制插值模块的信号输出。滤波方法包括步骤：抽值模块对信号进行4倍抽值，滤波模块对抽值后的信号进行滤波；插值模块根据模5/6计数器发送的计数信号控制插值模块的信号输出。本发明实现了1.25倍插值多相滤波器和1.5倍插值多相滤波器的兼容设计，减少了移位寄存器数量和乘法器数量，节约了硬件资源。

摘要： 本发明公开了一种多相滤波器进行滤波处理的方法及该滤波器，用以解决现有造成滤波器的资源浪费，影响滤波器性能的问题。该方法在第一相中确定该对应相同的滤波系数与输入参数在第一时间的运算结果，将该运算结果保存到设置的相应数量的延时寄存器中；并在该相应数量的延时寄存器的延时时间后，将该运算结果发送到第二相中，作为该对应相同的滤波系数与该输入参数在第二时间的运算结果；根据每相的运算结果，确定该多相滤波器的滤波结果。由于在本发明实施例中只针对一相根据滤波系数与输入参数进行运算确定运算结果，第二相直接利用该延时寄存器中保存的运算结果，而无需再进行计算，从而有效的节省了滤波器的资源，并且提高了滤波器的滤波性能。

摘要： 得到能够利用1级结构实现低插入损失、并且实现振幅匹配和相位匹配的多相滤波器。第1可变电阻和第2可变电阻具有彼此相等的电阻值，该电阻值被设定为对第1输出端子至第4输出端子的输出中的正交的信号间的振幅误差进行校正的电阻值，第1可变电容、第2可变电容、第3可变电容和第4可变电容具有彼此相等的电容值，该电容值被设定为对第1输出端子～第4输出端子的输出中的正交的信号间的相位误差进行校正的电容值。