[发明专利]浮点量化数字信号的降位转换方法及转换器

权利要求书

1.一种浮点量化数字信号的降位转换方法，其特征是：所述降位转换方法包括如下步骤：

(a)、检测均匀量化器输出的均匀量化数字信号，得到所述均匀量化数字信号相对应的字长N和量化步长q₀；

(b)、设定浮点量化器的字长N_F，使浮点量化器的字长N_F≤N-1；

(c)、设定浮点量化器尾数的小数位字长p的范围，使浮点量化器尾数的小数位字长p满足0＜p≤min{N-1，N_F-2}，其中p为整数，min{N-1，N_F-2}表示N-1和N_F-2中取值最小的那个；

(d)、设定浮点量化器步长比k的范围，使所述浮点量化器步长比k与浮点量化器的指数字长n满足n+k+2≤2ⁿ，其中浮点量化器步长比k与浮点量化器的指数字长n均为整数；

(e)、根据步骤(c)和步骤(d)中给定的浮点量化器尾数的小数位字长p、浮点量化器步长比k和浮点量化器的指数字长n间的关系，确定浮点量化器步长比k和浮点量化器的指数字长n的值，并且在满足要求的n取值范围内，使浮点量化器对数字信号量化后的平均信噪比最大；

(f)、由N_F＝p+n+1，计算得到浮点量化器尾数的小数位字长p；

(g)、根据步骤(b)～步骤(f)得到浮点量化器，估算所述浮点量化器输出对应的浮点量化数字信号的平均信噪比；

(h)、对均匀量化器输出的均匀量化数字信号进行浮点量化，得到降位的浮点量化数字信号。

2.根据权利要求1所述的浮点量化数字信号的降位转换方法，其特征是：所述均匀量化数字信号的量化步长q₀与浮点量化器的最小步长q的关系满足q₀/q＝2^k，其中k为浮点量化器步长比，k为整数。

3.根据权利要求1所述的浮点量化数字信号的降位转换方法，其特征是：所述均匀量化器与浮点量化器的动态表示范围相同时，得到浮点量化器步长比k与浮点量化器的指数字长n满足n+k+2≤2ⁿ，其中浮点量化器步长比k与浮点量化器的指数字长n均为整数。

4.一种浮点量化数字信号的降位转换器，其特征是，包括：

量化参数设置单元，接收均匀量化器输出的均匀量化数字信号，并检测所述均匀量化数字信号相对应的字长N和量化步长q₀，根据均匀量化数字信号的字长N、量化步长q₀，设置浮点量化器字长N_F、尾数的小数位字长p和量化器步长比参数k的范围；

浮点量化参数查询单元，根据量化参数设置单元设定的浮点量化器字长N_F、尾数的小数位字长p和量化器步长比参数k的范围，选择和判断浮点量化器步长比k和指数字长n，使浮点量化器输出的浮点量化数字信号在n的取值范围内平均信噪比最大；

确认和量化单元，确认浮点量化参数查询单元的量化器步长比k和指数字长n，得到浮点量化器尾数的小数位字长p和指数字长n，对均匀量化器输出的均匀量化数字信号进行浮点量化，得到浮点量化数字信号。