[发明专利]一种通用的速率下变换、上变换装置及方法

权利要求书

1.一种通用的速率下变换装置，包括分数倍速率变换滤波器单元，Farrow滤波器单元，FIR滤波器单元和成型滤波器单元，其中，

分数倍滤波器单元用于将输入数据的采样率下采样变换到Farrow滤波器单元支持的数据采样率范围，并将滤波后的数据发送给所述Farrow滤波器单元；

Farrow滤波器单元接收分数倍滤波器单元的输出数据，并生成与最终需要输出数据的采样率的成M倍的关系的输出数据；

FIR滤波器单元接收Farrow滤波器单元输出的数据，并对所述数据进行抽取；

成型滤波器单元接收FIR滤波器单元的输出数据，并用于进行速率下变换使信号成型。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述FIR滤波器为半带滤波器，用于实现2倍抽取。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述Farrow滤波器包括乘法运算器，累加器和子滤波器。

4.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述乘法运算器和累加器工作在输入的高时钟域上，所述子滤波器工作在输出的低速时钟域。

5.一种通用的速率下变换方法，其特征在于：

分数倍滤波器单元将输入数据的采样率下采样变换到Farrow滤波器单元支持的数据采样率范围，并将滤波后的数据发送给Farrow滤波器单元；Farrow滤波器单元处理后的输出数据的采样率被下采样到最终需要输出的数据采样率的M倍的关系；FIR滤波器单元接收Farrow滤波器单元输出的数据，并对所述数据进行抽取；成型滤波器单元接收FIR滤波器单元的输出数据，并进行速率下变换使信号成型。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述M为正整数。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述M为2倍的关系，则成型滤波器抽取倍数配置为1；当所述M为4倍的关系，则成型滤波器抽取倍数可以配置成2。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述Farrow滤波器单元的时间间隔系数ud扩大D倍处理，其中D分为2的整数次幂和小数两部分，mod表示取余运算，k为输入信号的时刻，I为插值倍数，D为抽取倍数。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述其中整数部分为，。

10.一种通用的速率上变换装置，包括成型滤波器单元，第一FIR滤波器单元，Farrow滤波器单元和第二FIR滤波器单元，其中，

成型滤波器单元对输入数据进行内插，并输出数据送入第一FIR滤波器单元；

第一FIR滤波器单元接收成型滤波器单元输出的数据，进行内插滤波，并输出数据送入Farrow滤波器单元；

Farrow滤波器单元接收第一FIR滤波器单元输出的数据，进行任意分数倍速率变换并滤波，得到与最终需要输出数据的采样率满足1/N倍关系的输出数据；

第二FIR滤波器单元接收Farrow滤波器单元的输出数据，完成内插滤波后输出。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述第一FIR滤波器为半带滤波器，实现2倍抽取。

12.根据权利要求10或11所述的装置，其特征在于，所述第二FIR滤波器单元为整数倍速率变换滤波器单元。

13.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，其中N由电路运行的最高工作时钟频率决定，即N倍的farrow输出采样率不超过电路最高工作时钟频率。

14.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述Farrow滤波器包括多个子滤波器，所述子滤波器工作在输出的低速时钟域。

15.一种通用的速率上变换方法，包括：

成型滤波器单元对输入数据进行内插，并输出数据送入第一FIR滤波器单元；第一FIR滤波器单元接收成型滤波器单元输出的数据，进行内插滤波，并输出数据送入Farrow滤波器单元；Farrow滤波器单元接收第一FIR滤波器单元输出的数据，进行任意分数倍速率变换并滤波，得到与最终需要输出数据的采样率满足1/N倍关系的输出数据；第二FIR滤波器单元接收Farrow滤波器单元的输出数据，完成内插滤波后输出。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述N为正整数。

17.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述Farrow滤波器单元的时间间隔系数ui扩大I倍处理，其中I分为2的整数次幂和小数两部分，其中mod表示取余运算，为输出信号的时刻，所述整数部分为，I为插值倍数，D为抽取倍数。