專利名稱：帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著移動(dòng)通信的發(fā)展，移動(dòng)通信的用戶逐漸增多，對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的要求也越來(lái)越高，WIMAX、LTE等3G、4G的應(yīng)用日漸廣泛。WIMAX、LTE與2G的GSM的一個(gè)區(qū)別在于GSM的信號(hào)帶寬是固定的200KHz，而WIMAX、LTE的信號(hào)帶寬有多種可能，如LTE包括I. 4MHz、3MHz、5MHz、IOMHz、15MHz、20MHz 等，WIMAX 包括 5MHz、7MHz、IOMHz、2OMHz 等。在數(shù)字中頻處理系統(tǒng)中，數(shù)字上變頻器(DUC)的主要功能是對(duì)輸入的數(shù)字信號(hào)進(jìn) 行各種調(diào)制和頻率變換，即在數(shù)字域內(nèi)實(shí)現(xiàn)調(diào)制和混頻，最后輸出高速的調(diào)制信號(hào)。目前，應(yīng)用較多的數(shù)字上變頻器，主要是對(duì)固定帶寬、固定數(shù)據(jù)速率輸入的信號(hào)進(jìn)行處理。在輸入信號(hào)的帶寬和數(shù)據(jù)速率存在多種可能的情況下，需要集成多個(gè)數(shù)字上變頻器，這樣會(huì)增加系統(tǒng)的成本、復(fù)雜度、體積、功耗等，甚至有可能導(dǎo)致系統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)。還有一部分?jǐn)?shù)字上變頻器，雖然可以應(yīng)對(duì)輸入信號(hào)帶寬以及數(shù)據(jù)速率可變的情況，但是每當(dāng)輸入信號(hào)的帶寬變化時(shí)，都需要重新配置數(shù)字上變頻器，這種使用方式限制了應(yīng)用。在處理WIMAX、LTE信號(hào)的數(shù)字中頻處理系統(tǒng)中，利用已有傳統(tǒng)的固定帶寬信號(hào)輸入的數(shù)字上變頻器的簡(jiǎn)單復(fù)制，來(lái)實(shí)現(xiàn)多種輸入帶寬信號(hào)的數(shù)字上變頻，是不能滿足要求的。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型實(shí)施例針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)，以處理LTE、WIMAX的各種帶寬的基帶信號(hào)。本實(shí)用新型帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)，包括依次相連的可變帶寬基帶成型濾波器、第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組、第二級(jí)固定帶寬內(nèi)插濾波器組、調(diào)制處理模塊和增益控制模塊，所述可變帶寬基帶成型濾波器為按照處理預(yù)定最大帶寬基帶信號(hào)每個(gè)數(shù)據(jù)所需的時(shí)鐘周期處理接收到的各種帶寬基帶信號(hào)的每個(gè)數(shù)據(jù)的可變帶寬基帶成型濾波器；所述第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組為將所述可變帶寬基帶成型濾波器輸出的各種帶寬的基帶信號(hào)的數(shù)據(jù)速率內(nèi)插到所述預(yù)定最大帶寬基帶信號(hào)的數(shù)據(jù)速率的可變帶寬內(nèi)插濾波器組；所述第二級(jí)固定帶寬內(nèi)插濾波器組為將所述第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組輸出信號(hào)的數(shù)據(jù)速率內(nèi)插到特定數(shù)據(jù)速率的固定帶寬內(nèi)插濾波器組，所述特定數(shù)據(jù)速率根據(jù)需求而定。本實(shí)用新型實(shí)施例帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)，其中的可變帶寬基帶成型濾波器和第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組均由固定帶寬濾波器變化而來(lái)，可變帶寬基帶成型濾波器按照預(yù)定的最大帶寬基帶信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)處理各種帶寬的基帶信號(hào)，第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組將各種數(shù)據(jù)速率的基帶信號(hào)統(tǒng)一內(nèi)插到預(yù)定的最大數(shù)據(jù)速率，以便后續(xù)處理。如此，實(shí)現(xiàn)了處理LTE或WIMAX的各種帶寬基帶信號(hào)的目的，不需要改變硬件或軟件，也不需要重新配置，使用靈活方便。
圖I是本實(shí)用新型帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是增加控制模塊后本實(shí)用新型帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)中第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是增加時(shí)延調(diào)整模塊后本實(shí)用新型帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意·圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型實(shí)施例帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)，首先可以用于對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)字上變頻處理，但又不同于傳統(tǒng)的固定帶寬的數(shù)字上變頻系統(tǒng)。當(dāng)輸入信號(hào)的帶寬是可變的，并且?guī)追N可能的帶寬滿足整數(shù)倍的關(guān)系時(shí)，本實(shí)用新型實(shí)施例中的數(shù)字上變頻系統(tǒng)可以處理這幾種可能的帶寬的輸入信號(hào)，而不需要集成多個(gè)固定帶寬的數(shù)字上變頻器，所需資源與只能處理最大帶寬這一種帶寬信號(hào)的固定帶寬數(shù)字上變頻器的資源相當(dāng)。同時(shí)，不需要重新配置硬件等操作，使用方便。
以下結(jié)合附圖與實(shí)施例詳細(xì)解釋本實(shí)用新型。本實(shí)用新型帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)，如圖I所示，包括依次相連的可變帶寬基帶成型濾波器101、第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組102、第二級(jí)固定帶寬內(nèi)插濾波器組
103、調(diào)制處理模塊105和增益控制模塊106。所述可變帶寬基帶成型濾波器用于按照處理預(yù)定最大帶寬基帶信號(hào)每個(gè)數(shù)據(jù)所需的時(shí)鐘周期處理各種帶寬基帶信號(hào)的每個(gè)數(shù)據(jù)；所述第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組用于將所述可變帶寬基帶成型濾波器輸出的各種帶寬的基帶信號(hào)的數(shù)據(jù)速率內(nèi)插到預(yù)定最大帶寬基帶信號(hào)的數(shù)據(jù)速率；所述第二級(jí)固定帶寬內(nèi)插濾波器組用于將所述第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組輸出信號(hào)的數(shù)據(jù)速率內(nèi)插到特定數(shù)據(jù)速率，所述特定數(shù)據(jù)速率根據(jù)需求而定。由以上描述可知，可變帶寬基帶成型濾波器與第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組在做出相應(yīng)處理前需要知道當(dāng)前基帶信號(hào)的帶寬。作為一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，本實(shí)用新型采用一個(gè)控制模塊通知當(dāng)前基帶信號(hào)的帶寬，如圖2所示，通知的方式優(yōu)選地為向可變帶寬基帶成型濾波器和第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組發(fā)送BW Select信號(hào)，即帶寬選擇信號(hào)，該信號(hào)包含了當(dāng)前信號(hào)帶寬的信息，該控制模塊107可以是MCU芯片等。不同帶寬基帶信號(hào)的數(shù)據(jù)速率是不同的，如LTE帶寬分別為I. 4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz、20MHz,其數(shù)據(jù)速率分別為 I. 92MSPS、3. 84MSPS、7. 68MSPSU5. 36MSPS、23. 04MSPS、30. 72MSPS，預(yù)定的最大帶寬基帶信號(hào)則為20MHz的信號(hào)，對(duì)應(yīng)的預(yù)定最大數(shù)據(jù)速率為 30. 72MSPS?？勺儙捇鶐С尚蜑V波器是由固定帶寬的基帶成型濾波器變化得來(lái)的，濾波器的具體形式可以是FIR(有限脈沖響應(yīng)濾波器)或IIR(無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器)等。針對(duì)需要處理的可能的多種帶寬，以預(yù)定的最大帶寬即最大數(shù)據(jù)速率的情況為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)固定帶寬的基帶成型濾波器。系統(tǒng)應(yīng)用于非最大帶寬情況時(shí)，基帶數(shù)據(jù)速率較最大數(shù)據(jù)速率低，即每個(gè)數(shù)據(jù)占用的時(shí)鐘周期多一些。利用控制模塊的邏輯控制，使固定帶寬的基帶成型濾波器在多出來(lái)的這些時(shí)鐘周期處于不工作狀態(tài)，相當(dāng)于拋掉了輸入數(shù)據(jù)多出來(lái)的這些時(shí)鐘周期，使各種帶寬情況輸入數(shù)據(jù)的時(shí)序，對(duì)于濾波器的工作狀態(tài)來(lái)說(shuō)，相當(dāng)于是一樣的。這樣可以達(dá)到利用一個(gè)固定帶寬濾波器處理各種可能帶寬數(shù)據(jù)的目的，綜合效果是一個(gè)可變帶寬的基帶成型濾波器。第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組包括若干個(gè)可變帶寬內(nèi)插濾波器，還可以包括若干個(gè)固定帶寬內(nèi)插濾波器。其中，固定帶寬內(nèi)插濾波器適用于數(shù)據(jù)速率與預(yù)定最大數(shù)據(jù)速率不成倍數(shù)關(guān)系的基帶信號(hào)，可變帶寬內(nèi)插濾波器適用于數(shù)據(jù)速率與預(yù)定最大數(shù)據(jù)速率成倍數(shù)關(guān)系的基帶信號(hào)，且可變帶寬內(nèi)插濾波器可以是由固定帶寬的FIR、CIC(積分梳妝濾波器)或者半帶內(nèi)插濾波器變化得來(lái)的?？勺儙拑?nèi)插濾波器和固定帶寬內(nèi)插濾波器的具體個(gè)數(shù)，由需要處理的不同帶寬的種類所決定。 假設(shè)第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組包括P個(gè)可變帶寬內(nèi)插濾波器和Q個(gè)固定帶寬內(nèi)插濾波器，則P應(yīng)大于等于2，P個(gè)內(nèi)插濾波器通過(guò)級(jí)聯(lián)方式相連，用于對(duì)基帶信號(hào)進(jìn)行一級(jí)一級(jí)的內(nèi)插，直至將基帶信號(hào)的數(shù)據(jù)速率插值到預(yù)定最大數(shù)據(jù)速率。P的數(shù)值由需要做插值處理的帶寬信號(hào)的帶寬種類數(shù)決定，對(duì)于非最小數(shù)據(jù)速率的基帶信號(hào)不需要經(jīng)過(guò)全部可變帶寬內(nèi)插濾波器的內(nèi)插，因此，P個(gè)可變內(nèi)插濾波器中一部分濾波器的輸入端打開(kāi)，一部分濾波器的輸入端不需要打開(kāi)。具體地前M個(gè)內(nèi)插濾波器的輸入端打開(kāi)，后P-M個(gè)內(nèi)插濾波器的輸入端關(guān)閉，M應(yīng)大于等于I且小于等于P，M的具體數(shù)值取決于待插值基帶信號(hào)的數(shù)據(jù)速率與預(yù)定最大數(shù)據(jù)速率的差值及可變帶寬內(nèi)插濾波器的內(nèi)插倍數(shù)。固定帶寬內(nèi)插濾波器的個(gè)數(shù)Q應(yīng)大于等于I，Q個(gè)固定帶寬內(nèi)插濾波器分別將各自對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)速率的基帶信號(hào)的數(shù)據(jù)速率插值到預(yù)定最大數(shù)據(jù)速率。如，需要處理I. 4MHz、3MHz、5MHz、IOMHz、15MHz、20MHz 這六種帶寬的 LTE 信號(hào)，除15MHz外，其他帶寬信號(hào)的數(shù)據(jù)速率均與預(yù)定最大數(shù)據(jù)速率成倍數(shù)關(guān)系。對(duì)應(yīng)的第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組的結(jié)構(gòu)如圖3所示，其中，第一、第二、第三和第四內(nèi)插濾波器均為2倍內(nèi)插濾波器，第五內(nèi)插濾波器為固定帶寬內(nèi)插濾波器，用于對(duì)15MHz帶寬的信號(hào)進(jìn)行插值。由于第四內(nèi)插濾波器僅在對(duì)I. 4MHz帶寬的信號(hào)進(jìn)行插值時(shí)用到，因此，其實(shí)第四內(nèi)插濾波器也是個(gè)固定帶寬內(nèi)插濾波器。這樣，第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組中可變帶寬內(nèi)插濾波器的個(gè)數(shù)是3，固定帶寬內(nèi)插濾波器的個(gè)數(shù)是2。再如，需要處理3MHz、5MHz、10MHz、l5MHz、20MHz這五種帶寬的LTE信號(hào)時(shí)，可變帶寬內(nèi)插濾波器的個(gè)數(shù)是2。第二級(jí)固定帶寬內(nèi)插濾波器組中的內(nèi)插濾波器可以是FIR、CIC或者半帶內(nèi)插濾波器，其個(gè)數(shù)可以是1-3個(gè)。內(nèi)插倍數(shù)由后續(xù)模塊的需求所確定。當(dāng)本實(shí)用新型實(shí)施例帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)應(yīng)用于LTE時(shí)，如圖3所示，所述第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組包括依次相連的第一內(nèi)插濾波器1021、第一信號(hào)選擇器1022、第二內(nèi)插濾波器1023、第二信號(hào)選擇器1024、第三內(nèi)插濾波器1025、第三信號(hào)選擇器1026、第四內(nèi)插濾波器1027和第四信號(hào)選擇器1028，還包括第五內(nèi)插濾波器1029。所述第五內(nèi)插濾波器用于將23. 04MSPS數(shù)據(jù)速率的信號(hào)插值到30. 72MSPS，其他各個(gè)所述內(nèi)插濾波器的內(nèi)插倍數(shù)均為2倍。所述第一信號(hào)選擇器、第二信號(hào)選擇器和第三信號(hào)選擇器各自包括兩個(gè)輸入端和一個(gè)輸出端，所述第四信號(hào)選擇器包括三個(gè)輸入端和一個(gè)輸出端。各信號(hào)選擇器與內(nèi)插濾波器的連接關(guān)系如下。所述可變帶寬基帶成型濾波器的輸出端分別連接所述第一信號(hào)選擇器的第二輸入端、所述第一內(nèi)插濾波器的輸入端和所述第五內(nèi)插濾波器的輸入端；所述第一信號(hào)選擇器的第一輸入端連接所述第一內(nèi)插濾波器的輸出端，輸出端分別連接所述第二內(nèi)插濾波器的輸入端、第二信號(hào)選擇器的第二輸入端；所述第二信號(hào)選擇器的第一輸入端連接所述第二內(nèi)插濾波器的輸出端，輸出端分別連接所述第三內(nèi)插濾波器的輸入端、所述第三信號(hào)選擇器的第二輸入端；所述第三信號(hào)選擇器的第一輸入端連接所述第三內(nèi)插濾波器的輸出端，輸出端分別連接所述第四內(nèi)插濾波器的輸入端和所述第四信號(hào)選擇器的第二輸入端；所述第四信號(hào)選擇器的第一輸入端連接所述第四內(nèi)插濾波器的輸出端，第三輸入端連接所述第五內(nèi)插濾波器的輸出端，輸出端連接所述第二級(jí)固定帶寬內(nèi)插濾波器組。所述控制模塊根據(jù)所述可變帶寬基帶成型濾波器接收到的當(dāng)前基帶信號(hào)的帶寬發(fā)出BW Select信號(hào),各個(gè)信號(hào)選擇器根據(jù)BW Select信號(hào)選擇對(duì)應(yīng)的輸入端接收信號(hào),另外的輸入端則停止接收信號(hào)，使當(dāng)前基帶信號(hào)經(jīng)過(guò)前M個(gè)內(nèi)插濾波器插值到30. 72MSPS后，不再經(jīng)過(guò)后P-M個(gè)內(nèi)插濾波器，由第四信號(hào)選擇器輸出數(shù)據(jù)速率為30. 72MSPS的信號(hào)。本實(shí)用新型實(shí)施例帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)處理多種帶寬信號(hào)的過(guò)程如下當(dāng)前基帶信號(hào)的帶寬確定后，控制模塊分別向可變帶寬基帶成型濾波器、第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組發(fā)出與當(dāng)前帶寬基帶信號(hào)相對(duì)應(yīng)的BW Select信號(hào)。當(dāng)前帶寬基帶信號(hào)首先通過(guò)可變帶寬基帶成型濾波器，可變帶寬基帶成型濾波器對(duì)應(yīng)工作于當(dāng)前帶寬，完成對(duì)信號(hào)的濾波處理，該基帶成型濾波器的輸出信號(hào)速率與輸入信號(hào)速率相同。第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組的目的是將各種可能帶寬信號(hào)的數(shù)據(jù)速率內(nèi)插到統(tǒng)一值，即最大帶寬信號(hào)的數(shù)據(jù)速率，以LTE信號(hào)為例，即20MHz對(duì)應(yīng)的30. 72MSPS。各種帶寬信號(hào)經(jīng)過(guò)第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組后，輸出信號(hào)速率均被調(diào)整為30. 72MSPS，后續(xù)模塊的處理可以統(tǒng)一，不再區(qū)分不同帶寬的信號(hào)。當(dāng)帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)應(yīng)用在I. 4MHz帶寬基帶信號(hào)的情況下時(shí)，基帶數(shù)據(jù)速率為I. 92MSPS，基帶信號(hào)通過(guò)可變帶寬基帶成型濾波器101，經(jīng)過(guò)第一內(nèi)插濾波器1021的2倍內(nèi)插后，數(shù)據(jù)速率變?yōu)?. 84MSPS，經(jīng)過(guò)第一信號(hào)選擇器1022及第二內(nèi)插濾波器1023的2倍內(nèi)插后，數(shù)據(jù)速率變?yōu)?. 68MSPS，經(jīng)過(guò)第二信號(hào)選擇器1024及第三內(nèi)插濾波器1025的2倍內(nèi)插后，數(shù)據(jù)速率變?yōu)?5. 36MSPS，經(jīng)過(guò)第三信號(hào)選擇器1026及第四內(nèi)插濾波器1027的2倍內(nèi)插后，數(shù)據(jù)速率變?yōu)?0. 72MSPS，最后經(jīng)過(guò)第四信號(hào)選擇器1028輸出，即是
I.4MHz信號(hào)經(jīng)過(guò)第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組102的輸出。當(dāng)帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)應(yīng)用在3MHz帶寬基帶信號(hào)的情況下時(shí)，基帶數(shù)據(jù)速率為3. 84MSPS，基帶信號(hào)通過(guò)可變帶寬基帶成型濾波器101，經(jīng)過(guò)第一內(nèi)插濾波器1021的2倍內(nèi)插后，數(shù)據(jù)速率變?yōu)?. 68MSPS，經(jīng)過(guò)第一信號(hào)選擇器1022及第二內(nèi)插濾波器1023的2倍內(nèi)插后，數(shù)據(jù)速率變?yōu)?5. 36MSPS，經(jīng)過(guò)第二信號(hào)選擇器1024及第三內(nèi)插濾波器1025的2倍內(nèi)插后，數(shù)據(jù)速率變?yōu)?0. 72MSPS，經(jīng)過(guò)第三信號(hào)選擇器1026，不經(jīng)過(guò)第四內(nèi)插濾波器1027數(shù)據(jù)速率仍為30. 72MSPS，最后經(jīng)過(guò)第四信號(hào)選擇器1028輸出，即是3MHz信號(hào)經(jīng)過(guò)第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組102的輸出。當(dāng)帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)應(yīng)用在5MHz帶寬基帶信號(hào)的情況下時(shí)，基帶數(shù)據(jù)速率為7. 68MSPS，基帶信號(hào)通過(guò)可變帶寬基帶成型濾波器101，經(jīng)過(guò)第一內(nèi)插濾波器1021的2倍內(nèi)插后，數(shù)據(jù)速率變?yōu)?5. 36MSPS，經(jīng)過(guò)第一信號(hào)選擇器1022及第二內(nèi)插濾波器1023的2倍內(nèi)插后，數(shù)據(jù)速率變?yōu)?0. 72MSPS，經(jīng)過(guò)第二信號(hào)選擇器1024，不經(jīng)過(guò)第三內(nèi)插濾波器1025，經(jīng)過(guò)第三信號(hào)選擇器1026，不經(jīng)過(guò)第四內(nèi)插濾波器1027數(shù)據(jù)速率仍為30. 72MSPS，最后經(jīng)過(guò)第四信號(hào)選擇器1028輸出，即是5MHz信號(hào)經(jīng)過(guò)第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組102的輸出。當(dāng)帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)應(yīng)用在IOMHz帶寬基帶信號(hào)的情況下時(shí)，基帶數(shù)據(jù)速率為15. 36MSPS，基帶信號(hào)通過(guò)可變帶寬基帶成型濾波器101，經(jīng)過(guò)第一內(nèi)插濾波器1021的2倍內(nèi)插后，數(shù)據(jù)速率變?yōu)?0. 72MSPS，經(jīng)過(guò)第一信號(hào)選擇器1022，不經(jīng)過(guò)第二內(nèi)插濾波器1023，經(jīng)過(guò)第二信號(hào)選擇器1024，不經(jīng)過(guò)第三內(nèi)插濾波器1025，經(jīng)過(guò)第三信號(hào)選擇 器1026，不經(jīng)過(guò)第四內(nèi)插濾波器1027數(shù)據(jù)速率仍為30. 72MSPS，最后經(jīng)過(guò)第四信號(hào)選擇器1028輸出，即是IOMHz信號(hào)經(jīng)過(guò)第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組102的輸出。當(dāng)帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)應(yīng)用在15MHz帶寬基帶信號(hào)的情況下時(shí)，基帶數(shù)據(jù)速率為23. 04MSPS，基帶信號(hào)通過(guò)可變帶寬基帶成型濾波器101，經(jīng)過(guò)第五內(nèi)插濾波器1029，數(shù)據(jù)速率變?yōu)?0. 72MSPS，最后經(jīng)過(guò)第四信號(hào)選擇器1028輸出，即是15MHz信號(hào)經(jīng)過(guò)第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組102的輸出。當(dāng)帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)應(yīng)用在20MHz帶寬基帶信號(hào)的情況下時(shí)，基帶數(shù)據(jù)速率為30. 72MSPS，基帶信號(hào)通過(guò)可變帶寬基帶成型濾波器101，不經(jīng)過(guò)第一內(nèi)插濾波器1021，經(jīng)過(guò)第一信號(hào)選擇器1022，不經(jīng)過(guò)第二內(nèi)插濾波器1023，經(jīng)過(guò)第二信號(hào)選擇器1024，不經(jīng)過(guò)第三內(nèi)插濾波器1025，經(jīng)過(guò)第三信號(hào)選擇器1026，不經(jīng)過(guò)第四內(nèi)插濾波器1027數(shù)據(jù)速率仍為30. 72MSPS，最后經(jīng)過(guò)第四信號(hào)選擇器1028輸出，即是20MHz信號(hào)經(jīng)過(guò)第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組102的輸出。作為一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，本實(shí)用新型實(shí)施例帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)還包括時(shí)延調(diào)整模塊104，如圖4所示，所述時(shí)延調(diào)整模塊連接于所述第二級(jí)固定帶寬內(nèi)插濾波器組與所述調(diào)制處理模塊之間。所述控制模塊還用于向時(shí)延調(diào)整模塊發(fā)送BW Select信號(hào)，時(shí)延調(diào)整模塊根據(jù)BW Select信號(hào)，統(tǒng)一所述第二級(jí)固定帶寬內(nèi)插濾波器組輸出的各基帶信號(hào)的時(shí)延。以上內(nèi)容是以LTE信號(hào)為例進(jìn)行的說(shuō)明，當(dāng)本實(shí)用新型帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)應(yīng)用于Wimax信號(hào)時(shí)，相應(yīng)的數(shù)字做適應(yīng)性調(diào)整。以上所述的本實(shí)用新型實(shí)施方式，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限定。任何在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)，其特征在干， 包括依次相連的可變帶寬基帶成型濾波器、第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組、第二級(jí)固定帶寬內(nèi)插濾波器組、調(diào)制處理模塊和增益控制模塊， 所述可變帶寬基帶成型濾波器為按照處理預(yù)定最大帶寬基帶信號(hào)每個(gè)數(shù)據(jù)所需的時(shí)鐘周期處理接收到的各種帶寬基帶信號(hào)的每個(gè)數(shù)據(jù)的可變帶寬基帶成型濾波器； 所述第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組為將所述可變帶寬基帶成型濾波器輸出的各種帶寬的基帶信號(hào)的數(shù)據(jù)速率內(nèi)插到所述預(yù)定最大帶寬基帶信號(hào)的數(shù)據(jù)速率的可變帶寬內(nèi)插濾波器組； 所述第二級(jí)固定帶寬內(nèi)插濾波器組為將所述第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組輸出信號(hào)的數(shù)據(jù)速率內(nèi)插到特定數(shù)據(jù)速率的固定帶寬內(nèi)插濾波器組，所述特定數(shù)據(jù)速率根據(jù)需求而定。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)，其特征在于，還包括控制模塊，所述控制模塊為將所述可變帶寬基帶成型濾波器接收的當(dāng)前基帶信號(hào)的帶寬信息通知所述可變帶寬基帶成型濾波器和所述第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組的控制模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)，其特征在干， 所述第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組包括P個(gè)可變帶寬內(nèi)插濾波器，P大于等于2，P個(gè)可變帶寬內(nèi)插濾波器通過(guò)級(jí)聯(lián)方式相連，前M個(gè)可變帶寬內(nèi)插濾波器的輸入端打開(kāi)，后P-M個(gè)可變帶寬內(nèi)插濾波器的輸入端關(guān)閉，M大于等于I且小于等于P，M的具體數(shù)值取決于所述可變帶寬基帶成型濾波器輸出的基帶信號(hào)的數(shù)據(jù)速率與所述預(yù)定最大帶寬信號(hào)的數(shù)據(jù)速率的差值及內(nèi)插濾波器的內(nèi)插倍數(shù)； 和/或 所述第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組包括Q個(gè)固定帶寬內(nèi)插濾波器，Q大于等于1，Q個(gè)固定帶寬內(nèi)插濾波器為分別將對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)速率的所述可變帶寬基帶成型濾波器輸出的基帶信號(hào)插值到所述預(yù)定最大帶寬信號(hào)的數(shù)據(jù)速率的內(nèi)插濾波器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)，其特征在干，當(dāng)本帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)應(yīng)用于LTE信號(hào)時(shí)，所述預(yù)定最大帶寬基帶信號(hào)的帶寬為20MHz，對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)速率為30. 72MSPS。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)，其特征在干， 當(dāng)本帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)應(yīng)用于LTE信號(hào)時(shí)，所述可變帶寬基帶成型濾波器接收的基帶信號(hào)的帶寬包括I. 4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、l5MHz和20MHz，所述預(yù)定最大帶寬信號(hào)的帶寬為20MHz， 所述第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組包括第一內(nèi)插濾波器、第一信號(hào)選擇器、第二內(nèi)插濾波器、第二信號(hào)選擇器、第三內(nèi)插濾波器、第三信號(hào)選擇器、第四內(nèi)插濾波器和第四信號(hào)選擇器，還包括第五內(nèi)插濾波器， 所述可變帶寬基帶成型濾波器的輸出端分別連接所述第一信號(hào)選擇器的第二輸入端、所述第一內(nèi)插濾波器的輸入端和所述第五內(nèi)插濾波器的輸入端； 所述第一信號(hào)選擇器的第一輸入端連接所述第一內(nèi)插濾波器的輸出端，輸出端分別連接所述第二內(nèi)插濾波器的輸入端、第二信號(hào)選擇器的第二輸入端； 所述第二信號(hào)選擇器的第一輸入端連接所述第二內(nèi)插濾波器的輸出端，輸出端分別連接所述第三內(nèi)插濾波器的輸入端、所述第三信號(hào)選擇器的第二輸入端； 所述第三信號(hào)選擇器的第一輸入端連接所述第三內(nèi)插濾波器的輸出端，輸出端分別連接所述第四內(nèi)插濾波器的輸入端和所述第四信號(hào)選擇器的第二輸入端； 所述第四信號(hào)選擇器的第一輸入端連接所述第四內(nèi)插濾波器的輸出端，第三輸入端連接所述第五內(nèi)插濾波器的輸出端，輸出端連接所述第二級(jí)固定帶寬內(nèi)插濾波器組， 所述第五內(nèi)插濾波器為將23. 04MSPS數(shù)據(jù)速率的信號(hào)插值到30. 72MSPS的內(nèi)插濾波器，其他各個(gè)所述內(nèi)插濾波器的內(nèi)插倍數(shù)均為2倍， 所述各個(gè)信號(hào)選擇器的輸入端中與所述可變帶寬基帶成型濾波器輸出的基帶信號(hào)的速率對(duì)應(yīng)的輸入端接收信號(hào)，使所述第四信號(hào)選擇器輸出的信號(hào)的數(shù)據(jù)速率為30. 72MSPS。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)，其特征在干， 所述可變帶寬基帶成型濾波器為在處理當(dāng)前帶寬基帶信號(hào)的每個(gè)數(shù)據(jù)所需的時(shí)鐘周期超出處理所述預(yù)定最大帶寬基帶信號(hào)每個(gè)數(shù)據(jù)所需時(shí)鐘周期的時(shí)間段停止工作的可變帶寬基帶成型濾波器。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)，其特征在干， 還包括時(shí)延調(diào)整模塊，所述時(shí)延調(diào)整模塊連接于所述第二級(jí)固定帶寬內(nèi)插濾波器組與所述調(diào)制處理模塊之間， 所述時(shí)延調(diào)整模塊為統(tǒng)一所述第二級(jí)固定帶寬內(nèi)插濾波器組輸出的各基帶信號(hào)的時(shí)延的時(shí)延調(diào)整模塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)，其特征在干， 所述可變帶寬基帶成型濾波器的具體形式為有限脈沖響應(yīng)濾波器或無(wú)限脈沖響應(yīng)濾波器， 所述第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組包括的各個(gè)所述內(nèi)插濾波器及所述第二級(jí)固定帯寬內(nèi)插濾波器組的具體形式為有限脈沖響應(yīng)濾波器、積分梳狀濾波器或半帶內(nèi)插濾波器。
專利摘要本實(shí)用新型實(shí)施例公開(kāi)了一種帶寬可變的數(shù)字上變頻系統(tǒng)，其中的可變帶寬基帶成型濾波器和第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組均由固定帶寬濾波器變化而來(lái)，可變帶寬基帶成型濾波器按照預(yù)定的最大帶寬基帶信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)處理各種帶寬的基帶信號(hào)，第一級(jí)可變帶寬內(nèi)插濾波器組將各種數(shù)據(jù)速率的基帶信號(hào)統(tǒng)一內(nèi)插到預(yù)定的最大數(shù)據(jù)速率，以便后續(xù)處理。如此，實(shí)現(xiàn)了處理LTE或WIMAX的各種帶寬基帶信號(hào)的目的，不需要改變硬件或軟件，也不需要重新配置，使用靈活方便。
文檔編號(hào)H03D7/16GK202586875SQ20122012193
公開(kāi)日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月27日
發(fā)明者楊春江, 呂輝 申請(qǐng)人:京信通信系統(tǒng)(中國(guó))有限公司