一种任意采样率变换数字重构滤波器系数设计方法

摘要

本发明涉及一种任意采样率变换数字重构滤波器系数设计方法，该方法基于重构理论和FIR滤波器窗函数设计法设计数字重构滤波器系数，通过阻带最小衰减选取窗参数、截取长度，由采样率变换因子最大值决定重构滤波器多相分支数，由以上参数对理想重构函数加窗离散采样得到重构滤波器系数并量化，该方法设计的采样率变换重构滤波器通带波动小，对镜像抑制较好，易于FPGA实现，并大大降低设计复杂度，此外采用读取表的多相结构存储滤波器系数，以较小资源消耗实现了高性能的任意采样率变换，且采样率可变范围大，实现难度小。

主权项

一种任意采样率变换数字重构滤波器系数设计方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤(一)、根据阻带最小衰减α_s的要求，选择Kaiser窗参数β和截取参数N；步骤(二)、根据重构滤波器所需最大采样率变换因子L_max，选择重构滤波器分支数M，取其中：表示对x向上取整，且M为正整数；步骤(三)、根据所选的Kaiser窗参数β、截取参数N以及重构滤波器分支数M，采用Kaiser窗截取Sa函数得到2MN个重构滤波器系数h(m)，将重构滤波器系数h(m)每2N个等间隔分为一组，共分为M组；步骤(四)、根据重构滤波器相邻系数最大差值Δ_max＝max|h(m)‑h(m‑1)|，通过如下公式确定参数B_h，其中重构滤波器系数h(m)的量化位数为B_h+1:$\begin{array}{c}{2}^{-(B_h-1)}>{\Delta }_{\max }>2^{-B_h}\\ B_h+1>1-{\log }_2{\Delta }_{\max }>B_h\end{array};$其中：m为序列数且为整数；B_h为数字重构滤波器的量化位参数。