CN109728794B - 滤波器系数计算装置和方法及其信号生成装置和方法 - Google Patents
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Abstract
滤波器系数计算装置(30)具备:功能指定机构(40),具有使FIR滤波器(12)执行的多个功能;选择机构(51),从多个功能中选择1个或多个功能;及滤波器系数计算部(52),计算所选择的1个或多个功能中的滤波器系数,功能指定机构(40)具备计算各功能中的FIR滤波器(12)的传递函数的第1传递函数计算部(41a)、第2传递函数计算部(42a)及第3传递函数计算部(43a),滤波器系数计算部(52)具备如下结构,即,通过对所选择的1个功能中的传递函数或对多个功能中的传递函数彼此的乘积进行傅里叶逆变换,求出FIR滤波器(12)的脉冲响应,并将该脉冲响应作为滤波器系数进行计算。
Description
技术领域
本发明涉及一种计算有限脉冲响应(FIR)滤波器的滤波器系数的滤波器系数计算装置及具备该装置的信号生成装置以及滤波器系数计算方法及信号生成方法。
背景技术
FIR(Finite Impulse Response(有限冲激响应))滤波器使用于数字通信、语音处理及图像处理等各种领域的电路。例如,在数字通信领域中,已知有对附加于所输入的数字信号的加重功能的设定值进行优化的加重优化装置(参考专利文献1)。另外,加重功能是指,在高速数据通信中,因传输路径或电路等的频率特性而波形劣化,因此为了消除波形的劣化量而对波形进行校正。
专利文献1中所记载的装置具备计算传输路径的振幅特性的逆特性的逆特性计算机构、对传输路径的振幅特性的逆特性进行傅里叶逆变换而求出最佳脉冲响应的傅里叶逆变换机构、从脉冲响应切出加重功能所需的抽头数量的脉冲响应切出机构及将所切出的脉冲响应转换为加重功能值而计算最佳设定值的最佳设定值计算机构。
根据该结构,专利文献1中所记载的装置不会伴随繁琐的工作而能够获得加重功能的最佳设定值。
专利文献1:日本特开2013-201661号公报
然而,以专利文献1中所记载的装置,只要FIR滤波器的抽头数为2左右且传输速度为25吉比特/秒左右,则能够很好地应对,但难以应对最近的高功能化的要求,从而要求对其进行改善。
具体而言,例如,当通过抽头数为10的FIR滤波器处理传输速度为30吉比特/秒这一超高速数字信号时,计算滤波器系数需要繁杂的处理,从而以专利文献1中所记载的装置难以在实用时间内计算出滤波器系数。
并且,如专利文献1所记载的通过FIR滤波器对输入信号进行规定处理的功能有多种,且以往,对每一功能独立地设置了装置,因此还存在欲用1个FIR滤波器切换并实现多个功能这一要求。
发明内容
本发明是鉴于这种情况而完成的,其目的在于提供一种能够高速计算抽头数较多的FIR滤波器的滤波器系数并且实现多个功能的滤波器系数计算装置及具备该装置的信号生成装置以及滤波器系数计算方法及信号生成方法。
本发明的方案1所涉及的滤波器系数计算装置具备:功能指定机构40,具有有限脉冲响应滤波器12能够执行的多个规定的功能;及滤波器系数计算机构52,根据所述功能计算所述有限脉冲响应滤波器的滤波器系数,所述滤波器系数计算装置30具有如下结构,即,具备:选择机构51,选择1个或多个所述功能,所述功能指定机构具备分别计算各所述功能中的所述有限脉冲响应滤波器的传递函数的传递函数计算机构41a、42a、43a,所述滤波器系数计算机构通过对由所述选择机构选择的1个所述功能中的所述传递函数或对多个所述功能中的所述传递函数彼此的乘积进行傅里叶逆变换,求出所述有限脉冲响应滤波器的脉冲响应,并将该脉冲响应作为所述滤波器系数进行计算。
根据该结构,本发明的方案1所涉及的滤波器系数计算装置能够通过对由选择机构选择的1个功能中的传递函数或对由选择机构选择的多个功能中的传递函数彼此的乘积进行傅里叶逆变换,求出有限脉冲响应滤波器的脉冲响应,并将该脉冲响应作为滤波器系数进行计算。
即,本发明的方案1所涉及的滤波器系数计算装置无需计算滤波器系数的繁杂的处理,并且能够通过1个FIR滤波器实现多个功能。
因此,本发明的方案1所涉及的滤波器系数计算装置能够高速计算抽头数较多的FIR滤波器的滤波器系数并且实现多个功能。
本发明的方案2所涉及的信号生成装置具有方案1所述的滤波器系数计算装置,且生成用于对被试验装置1进行试验的信号,该信号生成装置10具有如下结构,即,信号生成机构11,生成所述信号;及所述有限脉冲响应滤波器,设定通过所述滤波器系数计算装置计算出的所述滤波器系数,从所述信号生成机构输入所述信号,对该信号进行规定的处理并输出至所述被试验装置。
根据该结构,本发明的方案2所涉及的信号生成装置具有滤波器系数计算装置,因此能够高速计算抽头数较多的FIR滤波器的滤波器系数并且实现多个功能。
本发明的方案3所涉及的信号生成装置具有如下结构,即,所述功能指定机构包含如下功能部中的至少一个:加重功能部41,对所述信号生成机构所生成的所述信号附加加重功能;信道模拟器功能部42,对输出至所述被试验装置的信号附加模拟该信号通过的信道的功能;及符号间干扰功能部43,对输出至所述被试验装置的信号附加产生符号间干扰(Intersymbol interference)影响的功能。
根据该结构,本发明的方案3所涉及的信号生成装置能够通过1个FIR滤波器实现加重功能、信道模拟器功能及符号间干扰功能中的至少1个功能。
本发明的方案4所涉及的信号生成装置具有如下结构,即,所述信道模拟器功能部根据所述被试验装置的散射参数(Scattering parameters)附加模拟所述信道的功能。
根据该结构,本发明的方案4所涉及的信号生成装置能够根据被试验装置的散射参数附加模拟信道的功能。
本发明的方案5所涉及的信号生成装置具有如下结构,即,还具备:
显示装置20,具有检测用户选择1个或多个所述功能的选择操作的操作部,所述操作部将表示通过所述用户的所述选择操作选择的1个或多个所述功能的信号输出至所述选择机构。
根据该结构,本发明的方案5所涉及的信号生成装置具备具有检测用户选择1个或多个功能的选择操作的操作部的显示装置,因此能够使用户直观地掌握该信号生成装置具有多个功能的情况及能够合成任意功能的情况。
本发明的方案6所涉及的信号生成装置具有如下结构,即,所述显示装置具备显示通过所述用户的所述选择操作选择的1个或多个所述功能的设定状态的显示部22。
根据该结构,本发明的方案6所涉及的信号生成装置能够使用户直观地掌握1个或多个功能的设定状态。
本发明的方案7所涉及的滤波器系数计算方法具有有限脉冲响应滤波器12能够执行的多个规定的功能,包含根据所述功能计算所述有限脉冲响应滤波器的滤波器系数的滤波器系数计算步骤S15,所述滤波器系数计算方法具有如下结构,即,包含:选择步骤S13,选择1个或多个所述功能;及传递函数计算步骤S14,分别计算在所述选择步骤中选择的1个或多个所述功能中的所述有限脉冲响应滤波器的传递函数,所述滤波器系数计算步骤中,对在所述选择步骤中选择的1个所述功能中的所述传递函数或对多个所述功能中的所述传递函数彼此的乘积进行傅里叶逆变换,求出所述有限脉冲响应滤波器的脉冲响应,并将该脉冲响应作为所述滤波器系数进行计算。
根据该结构,本发明的方案7所涉及的滤波器系数计算方法能够通过对在选择步骤中选择的1个功能中的传递函数或对在选择步骤中选择的多个功能中的传递函数彼此的乘积进行傅里叶逆变换,求出有限脉冲响应滤波器的脉冲响应,并将该脉冲响应作为滤波器系数进行计算。
即,本发明的方案7所涉及的滤波器系数计算方法无需计算滤波器系数的繁杂的处理,并且能够通过1个FIR滤波器实现多个功能。
因此,本发明的方案7所涉及的滤波器系数计算方法能够高速计算抽头数较多的FIR滤波器的滤波器系数并且实现多个功能。
本发明的方案8所涉及的信号生成方法包含方案7所述的滤波器系数计算方法,且生成用于对被试验装置1进行试验的信号,所述信号生成方法具有如下结构,即,包含:信号生成步骤S11,生成所述信号;滤波器系数设定步骤S16,将通过所述滤波器系数计算方法计算出的所述滤波器系数设定于所述有限脉冲响应滤波器;及信号输出步骤S17,输入了在所述信号生成步骤中生成的所述信号的所述有限脉冲响应滤波器对该信号进行规定的处理并输出至所述被试验装置。
根据该结构,本发明的方案8所涉及的信号生成方法包含滤波器系数计算方法,因此能够高速计算抽头数较多的FIR滤波器的滤波器系数并且实现多个功能。
本发明的方案9所涉及的信号生成方法具有如下结构,即,至少包含如下步骤中的至少一个:加重功能步骤,对所述信号附加加重功能;信道模拟器功能步骤,对输出至所述被试验装置的信号附加模拟该信号通过的信道的功能;及符号间干扰功能步骤,对输出至所述被试验装置的信号附加生成符号间干扰(Intersymbol interference)影响的功能。
本发明的方案10所涉及的信号生成方法具有如下结构,即,所述信道模拟器功能步骤中,根据所述被试验装置的散射参数(Scattering parameters)附加模拟所述信道的功能。
本发明的方案11所涉及的信号生成方法具有如下结构,即,还具备:显示步骤,检测并显示用户选择1个或多个所述功能的选择操作,所述信号生成方法将表示通过所述用户的所述选择操作选择的1个或多个所述功能的信号输出至所述选择步骤。
本发明的方案12所涉及的信号生成方法具有如下结构,即,所述显示步骤中,显示通过所述用户的所述选择操作选择的1个或多个所述功能的设定状态。
发明效果
本发明能够提供一种具有能够高速计算抽头数较多的FIR滤波器的滤波器系数并且实现多个功能这一效果的滤波器系数计算装置及具备该装置的信号生成装置以及滤波器系数计算方法及信号生成方法。
附图说明
图1是本发明的一实施方式中的FIR滤波器的结构图。
图2是本发明的一实施方式中的功能说明图。
图3是本发明的一实施方式中的信号生成装置的结构框图。
图4是本发明的一实施方式中的加重功能画面的说明图。
图5是本发明的一实施方式中的信道模拟器功能画面的说明图。
图6是本发明的一实施方式中的ISI功能画面的说明图。
图7是本发明的一实施方式中的信号生成装置的流程图。
具体实施方式
[本实施方式的概要]
首先,利用图1及图2对本实施方式中的信号生成装置的概要进行说明。
本实施方式中的信号生成装置为具备能够执行3个功能的FIR滤波器并向被试验装置(DUT)输出试验信号的装置。
如图1所示,本实施方式中的信号生成装置所具备的FIR滤波器12具备延迟器12a、乘法器12b及加法器12c。图中,hN表示滤波器系数,N表示抽头数。
在图1中,若将输入信号设为x(n),将输出信号设为y(n),将FIR滤波器12的脉冲响应设为φ,则脉冲响应φ由[数式1]表示,输出信号y(n)由[数式2]表示。另外,n表示时刻,ω表示频率,记号*表示卷积。
[数式1]
[数式2]
本实施方式中的信号生成装置通过10抽头的FIR滤波器12来实现如下所示的3个功能。
(1)加重功能
(2)信道模拟器功能
(3)ISI(符号间干扰)功能
如在背景技术中进行的说明,加重功能是为了消除波形的劣化量而对波形进行校正的功能。信道模拟器功能是对输出至DUT的信号附加模拟该信号通过的信道的功能的功能。ISI(Inter SymbolInter ference(符号间干扰))功能是对输出至DUT的信号附加产生符号间干扰影响的功能的功能。
如图2所示,本实施方式中的信号生成装置串联排列3个功能且能够从这3个功能中选择1个或多个功能。例如,信号生成装置开启加重功能而设为选择状态,关闭信道模拟器功能及ISI功能而设为未选择状态。并且,例如,信号生成装置开启加重功能及ISI功能而设为选择状态以合成两者的功能,并且关闭信道模拟器功能而设为未选择状态。并且,例如,信号生成装置也能够开启3个功能而设为选择状态以合成全部功能。
(以往的方法)
在此,在通过FIR滤波器12来实现前述3个功能的情况下,对以往的方法进行说明。
(1)加重功能
若将加重功能中的滤波器系数设为hEk,将输入信号设为xE(n),将输出信号设为yE(n),将脉冲响应设为φE,则脉冲响应φE由[数式3]表示,输出信号yE(n)由[数式4]。
[数式3]
[数式4]
(2)信道模拟器功能
若将信道模拟器功能中的滤波器系数设为hVk,输入信号设为xV(n),将输出信号设为yV(n),将脉冲响应设为φV,则脉冲响应φV由[数式5]表示,输出信号yV(n)由[数式6]表示。
[数式5]
[数式6]
由于xV(n)=yE(n),因此[数式6]由[数式7]表示。
[数式7]
(3)ISI功能
若将ISI功能中的滤波器系数设为hIk,将输入信号设为xI(n),将输出信号设为yI(n),将脉冲响应设为φI,则脉冲响应φI由[数式8]表示,输出信号yI(n)由[数式9]表示。
[数式8]
[数式9]
由于xI(n)=yV(n),因此[数式9]由[数式10]表示。
[数式10]
若欲通过10抽头的FIR滤波器12来合成以上进行说明的3个功能,则需要30抽头的FIR滤波器,但如上所述,计算滤波器系数需要繁杂的处理,难以在实用时间内计算出滤波器系数,从而并不现实。
(本实施方式的方法)
在数字信号处理领域中,已知传递函数(脉冲响应的频率特性)的乘积与卷积等价。本发明的发明人着眼于该点而解决了课题。以下,具体进行说明。
在图2中,若将加重功能中的传递函数设为ΦE(ω),将信道模拟器功能中的传递函数设为ΦV(ω),将ISI功能中的传递函数设为ΦI(ω),则输出信号y(n)由[数式11]表示。
[数式11]
若对[数式11]进行傅里叶变换,则可得[数式12]。
[数式12]
Y(ω)=ΦE(ω)·ΦV(ω)·ΦI(ω)·X(ω)
在此,设为
[数式13]
Φ(ω)=ΦE(ω)·ΦV(ω)·ΦI(ω)。
如上所述,由于传递函数(脉冲响应的频率特性)的乘积与卷积等价,因此若对[数式13]进行傅里叶逆变换,则能够求出脉冲响应φ(n)。即,本实施方式中的信号生成装置无需进行卷积的繁杂的计算,而能够通过基于传递函数彼此乘积的简单的计算来求出脉冲响应φ(n),因此能够高速计算抽头数较多的FIR滤波器12的滤波器系数并且实现多个功能。
另外,在[数式13]中,当在3个功能中有不选择的功能时,将其传递函数设为1。例如,当不选择加重功能时,设为其传递函数ΦE(ω)=1。
并且,根据[数式14]以如下方式能够求出FIR滤波器12的频率特性(传递函数)。另外,T表示数据数,m表示0至(T-1)的数字范围。
[数式14]
Z=ej2πm/T
通过在[数式3]的右边代入[数式14]求出加重功能中的传递函数ΦE(ω)。并且,通过在[数式5]的右边代入[数式14]求出信道模拟器功能中的传递函数ΦV(ω)。并且,通过在[数式8]的右边代入[数式14]求出ISI功能中的传递函数ΦI(ω)。
[结构的说明]
接着,对本发明所涉及的信号生成装置10的一实施方式中的结构进行说明。
如图3所示,本实施方式中的信号生成装置10具备信号生成部11、FIR滤波器12、显示装置20及滤波器系数计算装置30。该信号生成装置10包含具备连接有CPU、ROM、RAM及各种接口的输入输出电路等的微型计算机。信号生成装置10通过执行预先存储于ROM中的控制程序而使微型计算机作为信号生成装置10的各功能部40而发挥功能。
在信号生成装置10中连接有作为被试验装置的DUT1,在DUT1中连接有错误检测器2。信号生成装置10作为试验信号例如将传输速度为30吉比特/秒这一超高速数字信号输出至DUT1,错误检测器2根据来自信号生成装置10的试验信号检测DUT1的错误率。
信号生成部11根据来自显示装置20的操作部21(后述)的控制信号,生成遵照通信标准的脉冲模式或任意脉冲模式的数字信号,并输出至FIR滤波器12。该信号生成部11为信号生成机构的一例。
如图1所示,FIR滤波器12具备延迟器12a、乘法器12b及加法器12c,且构成为抽头数为10。在FIR滤波器12的乘法器12b中设定有通过滤波器系数计算装置30计算出的滤波器系数,FIR滤波器12对所输入的数字信号进行规定的处理并输出至DUT1。另外,在本实施方式中,将FIR滤波器12的抽头数设为10,但本发明并不限定于此。
滤波器系数计算装置30具备功能部40及滤波器系数合成部50。功能部40具备加重功能部41、信道模拟器功能部42及ISI功能部43。从操作部21向该功能部40输入表示由用户选择的功能的信号及用于执行各功能的各种参数。另外,在本实施方式中,举出通过1个FIR滤波器12来实现3个功能的例子,但本发明并不限定于实现3个功能。并且,功能部40为功能机构的一例。
加重功能部41具备第1传递函数计算部41a。第1传递函数计算部41a根据[数式3]及[数式14]计算加重功能中的传递函数ΦE(ω)。另外,第1传递函数计算部41a为传递函数计算机构的一例。
信道模拟器功能部42具备第2传递函数计算部42a及S参数(Scatteringparameter(散射参数))存储部42b。
第2传递函数计算部42a根据[数式5]及[数式14]计算信道模拟器功能中的传递函数ΦV(ω)。在此,第2传递函数计算部42a将存储于S参数存储部42b的DUT1的S参数转换为抽头数为10的FIR滤波器12而计算传递函数ΦV(ω)。另外,第2传递函数计算部42a为传递函数计算机构的一例。
S参数存储部42b例如存储有使用网络分析仪预先获取的DUT1的S参数。
ISI功能部43具备第3传递函数计算部43a。第3传递函数计算部43a根据[数式8]及[数式14]计算ISI功能中的传递函数ΦI(ω)。另外,第3传递函数计算部43a为传递函数计算机构的一例。
滤波器系数合成部50具备功能选择部51及滤波器系数计算部52。
功能选择部51为了根据来自操作部21的功能选择信号(后述)从3个功能中选择1个以上的功能而输入传递函数,选择加重功能部41、信道模拟器功能部42及ISI功能部43中的至少1个。该功能选择部51为选择机构的一例。
滤波器系数计算部52根据[数式13],通过对由功能选择部51输入的1个功能中的传递函数或对多个功能中的传递函数彼此的乘积进行傅里叶逆变换,求出有限脉冲响应滤波器的脉冲响应,并将该脉冲响应作为滤波器系数进行计算。例如,当通过操作部21选择了多个功能时,滤波器系数计算部52计算合成了这些功能的滤波器系数。并且,滤波器系数计算部52将计算出的滤波器系数设定于FIR滤波器12。另外,滤波器系数计算部52为滤波器系数计算机构的一例。
显示装置20例如具备触摸面板,且具有根据用户的触摸操作输出操作信号的操作部21及与该操作部21重叠配置并且具备液晶显示器的显示部22。
操作部21由用户操作,输入用于执行功能部40的各功能的各种参数。并且,操作部21检测使用户从3个功能中选择1个或多个功能的选择操作,并输出功能选择信号。而且,操作部21对信号生成部11指示信号生成部11生成的信号。
显示部22具备显示控制电路,且显示规定的图像。并且,显示部22根据来自操作部21的功能选择信号,能够显示通过操作部21选择的1个或多个功能的设定状态。而且,显示部22为根据来自操作部21的控制信号能够监视FIR滤波器12的输出信号的结构。
利用图4~图6对显示部22的功能的一例进行说明。图4~图6分别示出了加重功能、信道模拟器功能、ISI功能被选择时的显示部22的显示画面。
图4示出了加重功能画面60的一例。在加重功能画面60设置有示意地表示各功能的结构及选择状态的功能显示区域61及表示加重功能的设定状态的设定状态显示区域62。
信号生成装置10在加重功能画面60设置有功能显示区域61,由此能够使用户直观地掌握作为搭载于信号生成装置10的功能具有加重功能、信道模拟器功能及ISI功能这3个功能,且能够通过触摸选择按钮61a~61c合成任意功能的情况。在图4所示的例子中,由用户开启选择按钮61a而选择了加重功能。
并且,在设定状态显示区域62设置有设定加重功能中的预加重或去加重中的任一种形式的形式设定部62a及设定信号振幅的振幅设定部62b。而且,在设定状态显示区域62设置有输出监视区域62c。在该输出监视区域62c中,通过va~vj的电压设定部62d能够设定基于10抽头的加重功能,且能够监视通过电压设定部62d设定的波形。另外,图4所示的选择按钮61a~61c、形式设定部62a、振幅设定部62b及电压设定部62d等为操作部21的一例。
图5示出了信道模拟器功能画面70的一例。在信道模拟器功能画面70与图4相同地设置有示意地表示各功能的结构及选择状态的功能显示区域61及表示信道模拟器功能的设定状态的设定状态显示区域71。在图5所示的例子中,在功能显示区域61中,由用户开启选择按钮61b而选择了信道模拟器功能。
为了实现信道模拟器功能,在设定状态显示区域71设置有打开预先获取并存储的DUT1的S参数的文件的文件打开按钮71a。并且,在设定状态显示区域71设置有设定比特率的比特率设定部71b及显示表示频率与功率之间的关系的图表的图表显示区域71c。另外,图5所示的文件打开按钮71a及比特率设定部71b等为操作部21的一例。
图6示出了ISI功能画面80的一例。在ISI功能画面80与图4相同地设置有示意地表示各功能的结构及选择状态的功能显示区域61及表示ISI功能的设定状态的设定状态显示区域81。在图6所示的例子中,在功能显示区域61中,由用户开启选择按钮61c而选择了ISI功能。
在设定状态显示区域81设置有设定所适用的试验标准的试验标准设定部81a、设定奈奎斯特频率的奈奎斯特频率设定部81b、设定插入损耗的插入损耗设定部81c、设定振幅的振幅设定部81d等及显示表示频率与插入损耗之间的关系的图表的图表显示区域81e等。另外,图6所示的试验标准设定部81a、奈奎斯特频率设定部81b、插入损耗设定部81c及振幅设定部81d等为操作部21的一例。
[动作的说明]
接着,利用图7对本实施方式中的信号生成装置10的动作进行说明。图7是用于说明本实施方式中的滤波器系数计算方法及信号生成方法的流程图。
信号生成部11根据来自显示装置20的操作部21的控制信号,生成规定的信号(步骤S11)并输出至FIR滤波器12。
操作部21将表示通过用户的操作选择的1个或多个功能的功能选择信号输出至功能部40及滤波器系数合成部50的功能选择部51(步骤S12)。
功能选择部51根据来自操作部21的功能选择信号,从3个功能中选择1个或多个功能(步骤S13)。
功能部40计算在步骤S13中选择的1个或多个功能中的FIR滤波器12的传递函数(步骤S14)。具体而言,例如,当在步骤S13中选择了加重功能及ISI功能时,加重功能部41根据[数式3]及[数式14]计算传递函数ΦE(ω),ISI功能部43根据[数式8]及[数式14]计算传递函数ΦI(ω)。
滤波器系数计算部52计算在步骤S13中选择的1个或多个功能中的滤波器系数(步骤S15)。具体而言,滤波器系数计算部52通过对在步骤S13中选择的1个功能中的传递函数或对多个功能中的传递函数彼此的乘积进行傅里叶逆变换,求出FIR滤波器12的脉冲响应,并将该脉冲响应作为滤波器系数进行计算。
例如,当在步骤S13中选择了加重功能及ISI功能时,滤波器系数计算部52通过将未选择的信道模拟器功能中的传递函数设为ΦV(ω)=1并对ΦV(ω)与ΦI(ω)的乘积进行傅里叶逆变换,求出FIR滤波器12的脉冲响应,并将该脉冲响应作为滤波器系数进行计算。
滤波器系数计算部52将计算出的滤波器系数设定于FIR滤波器12(步骤S16)。
FIR滤波器12输入在步骤S11中生成的信号,并对该信号进行规定的处理(附加所选择的功能的处理)而输出至DUT1(步骤S17)。
如上所述,本实施方式中的滤波器系数计算装置30能够通过对由功能选择部51选择的1个功能中的传递函数或对由功能选择部51选择的多个功能中的传递函数彼此的乘积进行傅里叶逆变换,求出FIR滤波器12的脉冲响应,并将该脉冲响应作为滤波器系数进行计算。
即,本实施方式中的滤波器系数计算装置30无需计算滤波器系数的繁杂的处理,并且能够通过1个FIR滤波器12实现多个功能。
因此,本实施方式中的滤波器系数计算装置30能够高速计算抽头数较多的FIR滤波器12的滤波器系数并且实现多个功能。
并且,本实施方式中的信号生成装置10具有滤波器系数计算装置30,因此能够高速计算抽头数较多的FIR滤波器12的滤波器系数并且实现多个功能。
如上所述,本发明所涉及的滤波器系数计算装置及具备该装置的信号生成装置以及滤波器系数计算方法及信号生成方法具有能够高速计算抽头数较多的FIR滤波器的滤波器系数并且实现多个功能这一效果,且作为计算有限脉冲响应滤波器的滤波器系数的滤波器系数计算装置及具备该装置的信号生成装置以及滤波器系数计算方法及信号生成方法是有用的。
符号说明
1-DUT(被试验装置),2-错误检测器,10-信号生成装置,11-信号生成部(信号生成机构),12-FIR滤波器(有限脉冲响应滤波器),20-显示装置,21-操作部,22-显示部,30-滤波器系数计算装置,40-功能部(功能机构),41-加重功能部,41a-第1传递函数计算部(传递函数计算机构),42-信道模拟器功能部,42a-第2传递函数计算部(传递函数计算机构),42b-S参数存储部,43-ISI功能部(符号间干扰功能部),43a-第3传递函数计算部(传递函数计算机构),50-滤波器系数合成部,51-功能选择部(选择机构),52-滤波器系数计算部(滤波器系数计算机构),60-加重功能选择画面,70-信道模拟器功能选择画面,80-ISI功能选择画面。
Claims (12)
1.一种滤波器系数计算装置,其具备:
功能指定机构(40),具有有限脉冲响应滤波器(12)能够执行的多个规定的功能;及
滤波器系数计算机构(52),根据所述功能计算所述有限脉冲响应滤波器的滤波器系数,所述滤波器系数计算装置(30)的特征在于,具备:
选择机构(51),选择1个或多个所述功能,
所述功能指定机构具备分别计算各所述功能中的所述有限脉冲响应滤波器的传递函数的传递函数计算机构(41a、42a、43a),
所述滤波器系数计算机构通过对由所述选择机构选择的1个所述功能中的所述传递函数或对多个所述功能中的所述传递函数彼此的乘积进行傅里叶逆变换,求出所述有限脉冲响应滤波器的脉冲响应,并将该脉冲响应作为所述滤波器系数进行计算。
2.一种信号生成装置,其具有权利要求1所述的滤波器系数计算装置,且生成用于对被试验装置(1)进行试验的信号,所述信号生成装置(10)的特征在于,具备:
信号生成机构(11),生成所述信号;及
所述有限脉冲响应滤波器,设定通过所述滤波器系数计算装置计算出的所述滤波器系数,从所述信号生成机构输入所述信号,对该信号进行规定的处理并输出至所述被试验装置。
3.根据权利要求2所述的信号生成装置,其特征在于,
所述功能指定机构包含如下功能部中的至少一个:
加重功能部(41),对所述信号生成机构所生成的所述信号附加加重功能;
信道模拟器功能部(42),对输出至所述被试验装置的信号附加模拟该信号通过的信道的功能;及
符号间干扰功能部(43),对输出至所述被试验装置的信号附加产生符号间干扰影响的功能。
4.根据权利要求3所述的信号生成装置,其特征在于,
所述信道模拟器功能部根据所述被试验装置的散射参数附加模拟所述信道的功能。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的信号生成装置,其特征在于,还具备:
显示装置(20),具有检测用户选择1个或多个所述功能的选择操作的操作部,
所述操作部将表示通过所述用户的所述选择操作选择的1个或多个所述功能的信号输出至所述选择机构。
6.根据权利要求5所述的信号生成装置,其特征在于,
所述显示装置具备显示通过所述用户的所述选择操作选择的1个或多个所述功能的设定状态的显示部(22)。
7.一种滤波器系数计算方法,其具有有限脉冲响应滤波器(12)能够执行的多个规定的功能,
包含根据所述功能计算所述有限脉冲响应滤波器的滤波器系数的滤波器系数计算步骤(S15),所述滤波器系数计算方法的特征在于,包含:
选择步骤(S13),选择1个或多个所述功能;及
传递函数计算步骤(S14),分别计算在所述选择步骤中选择的1个或多个所述功能中的所述有限脉冲响应滤波器的传递函数,
所述滤波器系数计算步骤中,对在所述选择步骤中选择的1个所述功能中的所述传递函数或对多个所述功能中的所述传递函数彼此的乘积进行傅里叶逆变换,求出所述有限脉冲响应滤波器的脉冲响应,并将该脉冲响应作为所述滤波器系数进行计算。
8.一种信号生成方法,其包含权利要求7所述的滤波器系数计算方法,且生成用于对被试验装置(1)进行试验的信号,所述信号生成方法的特征在于,包含:
信号生成步骤(S11),生成所述信号;
滤波器系数设定步骤(S16),将通过所述滤波器系数计算方法计算出的所述滤波器系数设定于所述有限脉冲响应滤波器;及
信号输出步骤(S17),输入了在所述信号生成步骤中生成的所述信号的所述有限脉冲响应滤波器对该信号进行规定的处理并输出至所述被试验装置。
9.根据权利要求8所述的信号生成方法,其特征在于,至少包含如下步骤中的至少一个:
加重功能步骤,对所述信号附加加重功能;
信道模拟器功能步骤,对输出至所述被试验装置的信号附加模拟该信号通过的信道的功能;及
符号间干扰功能步骤,对输出至所述被试验装置的信号附加生成符号间干扰影响的功能。
10.根据权利要求9所述的信号生成方法,其特征在于,
所述信道模拟器功能步骤中,根据所述被试验装置的散射参数附加模拟所述信道的功能。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的信号生成方法,其特征在于,还具备:
显示步骤,检测并显示用户选择1个或多个所述功能的选择操作,
所述信号生成方法将表示通过所述用户的所述选择操作选择的1个或多个所述功能的信号输出至所述选择步骤。
12.根据权利要求11所述的信号生成方法,其特征在于,
所述显示步骤中,显示通过所述用户的所述选择操作选择的1个或多个所述功能的设定状态。
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