CN117713760A - 一种信号削波方法、装置以及cfr - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种信号削波方法，包括：待削波信号生成第一检测信号；判断第一检测信号是否大于预设门限；当第一检测信号不大于预设门限时，生成第一控制使能信号，并根据第一控制使能信号控制当前CFR的N倍速上采样模块不进行滤波运算；当第一检测信号大于预设门限时，生成第二控制使能信号，并根据第二控制使能信号控制当前CFR的N倍速上采样模块输出待削波信号的特定的N倍速上采样信号；通过N倍速上采样模块上采样后的待检测信号发送至当前CFR中的峰值检测模块进行峰值检测；将检测出的待削波信号的峰值信息发送至当前CFR中的CPG控制模块，以使CPG控制模块分配空闲削波脉冲对待削波信号的峰值进行削波。
Description
技术领域
本发明涉及信号领域，进一步的涉及一种信号削波方法、装置以及CFR。
背景技术
现有技术中，每级CFR中N倍速上采样模块始终工作，导致N倍上采样模块的功耗非常高。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种信号削波方法、装置以及CFR，显著降低了N倍速上采样模块的功耗，提高了工作效率。
具体的，本发明的技术方案如下：
一种信号削波方法，包括步骤：
待削波信号生成第一检测信号；
判断所述第一检测信号是否大于预设门限；
当所述第一检测信号不大于预设门限时，生成第一控制使能信号，并根据所述第一控制使能信号控制当前CFR的N倍速上采样模块不进行滤波运算；
当所述第一检测信号大于预设门限时，生成第二控制使能信号，并根据所述第二控制使能信号控制当前CFR的N倍速上采样模块对所述待削波信号的部分样点进行滤波运算，输出特定的N倍速上采样信号；
将通过N倍速上采样模块上采样后的所述待检测信号发送至当前CFR中的峰值检测模块进行峰值检测；
将检测出的所述待削波信号的峰值信息发送至当前CFR中的CPG控制模块，以使CPG控制模块分配空闲削波脉冲对所述待削波信号的峰值进行削波。
在一些实施方式中，所述的判断所述第一检测信号是否大于预设门限之后，具体包括步骤：
当所述第一检测信号不大于预设门限时，根据所述第一控制使能信号控制当前低通滤波器不进行滤波运算；
当所述第一检测信号大于预设门限时，根据所述第二控制使能信号控制当前低通滤波器对所述待削波信号的部分样点进行滤波运算；
将通过当前低通滤波器上采样后的信号发送至下一级低通滤波器。
在一些实施方式中，所述的将通过当前低通滤波器上采样后的信号发送至下一级低通滤波器之后，还包括步骤：
根据所述第一控制使能信号或所述第二控制使能信号，控制当前低通滤波器输出对应信号。
在一些实施方式中，所述的将通过当前低通滤波器上采样后的信号发送至下一级低通滤波器之后，还包括步骤：
通过上一级低通滤波器上采样后的信号生成第二检测信号；
判断第二检测信号是否大于预设门限，并生成第三控制使能信号控制当前低通滤波器输出对应信号。
在一些实施方式中，其特征在于，所述的将检测出的所述待削波信号的峰值信息发送至当前CFR中的CPG控制模块，以使CPG控制模块分配空闲削波脉冲对所述待削波信号的峰值进行削波之后，还包括步骤：
若所述待削波信号的峰值被分配所述空闲削波脉冲，生成第一控制信号；
若所述待削波信号的峰值未被分配所述空闲削波脉冲，生成第二控制信号；
将所述第一控制信号和/或所述第二控制信号发送至下一级CFR，以使下一级CFR根据所述第一控制信号和/或所述第二控制信号对削波后的所述待削波信号削波。
在一些实施方式中，所述的待削波信号生成第一检测信号之后，判断所述第一检测信号是否大于预设门限之前，还包括步骤：
通过粗检测模块筛选掉所述第一检测信号中幅度小于粗检测门限的样点。
在一些实施方式中，各级低通滤波器对应的预设门限相互独立。
本发明还提供一种信号削波装置，包括：
生成单元，用于待削波信号生成第一检测信号；
判断单元，用于判断所述第一检测信号是否大于预设门限；
所述生成单元，还用于当所述第一检测信号不大于预设门限时，生成第一控制使能信号；
控制单元，用于根据所述第一控制使能信号控制当前CFR的N倍速上采样模块不进行滤波运算；
所述生成单元，还用于当所述第一检测信号大于预设门限时，生成第二控制使能信号；
所述控制单元，还用于根据所述第二控制使能信号控制当前CFR的N倍速上采样模块对所述待削波信号的部分样点进行滤波运算；
发送单元，用于将通过N倍速上采样模块上采样后的所述待检测信号发送至当前CFR中的峰值检测模块进行峰值检测；
所述发送单元，还用于将检测出的所述待削波信号的峰值信息发送至当前CFR中的CPG控制模块，以使CPG控制模块分配空闲削波脉冲对所述待削波信号的峰值进行削波。
在一些实施方式中，
所述控制单元，还用于当所述第一检测信号不大于预设门限时，根据所述第一控制使能信号控制当前低通滤波器不进行滤波运算；
所述控制单元，还用于当所述第一检测信号大于预设门限时，根据所述第二控制使能信号控制当前低通滤波器对所述待削波信号的部分样点进行滤波运算；
所述发送单元，还用于将通过当前低通滤波器上采样后的信号发送至下一级低通滤波器。
本发明还提供一种CFR，用于对待削波信号削波，其中，所述待削波信号通过前述实施方式所述的信号削波方法生成待削波信号峰值的对消信号，将所述待削波信号峰值的所述对消信号与所述待削波信号累加，得到削波后的所述待削波信号。
与现有技术相比，本发明至少具有以下一项有益效果：
1、通过产生控制使能信号，控制使能信号有效时，低通滤波器才对特定样点进行滤波运算。N倍速上采样模块输出可能超过削波门限的样点，明显减少了N倍速上采样模块中滤波运算的功耗。
2、通过上一级CFR产生控制信号，使得下一级CFR中N倍速上采样模块只需在控制信号对应的区域内，计算和产生控制使能信号，控制低通滤波器的滤波运算。进一步减少了N倍速上采样模块的功耗。
3、当多级低通滤波器级联时，所有低通滤波器可以按照第一级低通滤波器产生的控制信号，控制低通滤波器输出待采样信号的对应信号；也可以每级低通滤波器都设置有自己的控制信号，控制输出待采样信号的对应信号。
附图说明
下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对本发明的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
图1是本发明的一种信号削波方法的一个实施例的流程图；
图2是本发明的一种信号削波方法的一个实施例的流程图；
图3是本发明的一种信号削波方法的一个实施例的示意图；
图4是本发明的一种信号削波方法的一个实施例的示意图；
图5是本发明的一种信号削波方法的一个实施例的示意图；
图6是本发明的一种信号削波方法的一个实施例的示意图；
图7是本发明的一种信号削波方法的一个实施例的结构简图；
图8是本发明的一种信号削波方法的一个实施例的结构简图；
图9是本发明的一种信号削波方法的一个实施例的结构简图；
图10是本发明的一种信号削波方法的一个实施例的结构简图；
图11是本发明的一种信号削波方法的一个实施例的结构简图；
图12是本发明的一种信号削波方法的一个实施例的结构简图；
图13是本发明的一种信号削波方法的另一个实施例的结构简图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。
还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
在本文中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
另外，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
在一个实施例中，如图1所示，本发明提供一种信号削波方法，其特征在于，包括步骤：
S100，待削波信号生成第一检测信号。
S110，判断第一检测信号是否大于(或大于等于)预设门限，产生控制使能信号。
S120，控制使能信号为无效(例如0)时，控制当前CFR的N倍速上采样模块工作于极低功耗模式(不进行滤波运算)。
S130，控制使能信号为有效(例如1)时，控制当前CFR的N倍速上采样模块工作于低功耗模式(少部分样点进行滤波运算，产生特定的N倍速上采样信号)。
具体的，N倍速上采样模块由HBF(半带低通滤波器Half Band Lowpass Filter)实现时：待削波信号生成第一检测信号。第一检测信号大于(或大于等于)预设门限，控制使能信号为有效，即规定该控制使能信号为第二控制使能信号。否则，控制使能信号为无效，即规定该控制使能信号为第一控制使能信号。
控制使能信号为无效时，当前CFR中的N倍速上采样模块不进行滤波运算，实际上为N倍速上采样模块中的HBF的奇路不进行滤波运算(奇路输出0)。HBF的偶路正常输出，偶路不需要滤波运算。
控制使能信号为有效时，当前CFR中的N倍速上采样模块对待削波信号的部分样点进行滤波运算，实际上为N倍速上采样模块中的HBF的奇路在特定时间进行滤波运算，在其他时间不进行滤波运算(奇路输出0)。HBF的偶路正常输出，偶路不需要滤波运算。从而产生特定的N倍速上采样信号。
S140，将通过N倍速上采样模块上采样后的待检测信号发送至当前CFR中的峰值检测模块进行峰值检测。
S150，将检测出的待削波信号的峰值信息发送至当前CFR中的CPG控制模块，以使CPG控制模块分配空闲削波脉冲对待削波信号的峰值进行削波。
具体的，通过粗检测模块将上采样后的待检测信号中的小于削波门限的样点筛选掉，并将粗检测之后的待检测信号发送至当前CFR中的峰值检测模块进行峰值检测。
进一步，将检测出的待削波信号的峰值信息(例如，峰值位置、幅度、相位等)发送至CPG控制模块，其中CPG控制模块中含有削波脉冲(实际上为原型削波脉冲，作用为根据峰值信息的位置、幅度以及相位等产生一个1倍速的对消信号，对消信号与待削波信号相加得到削波后的待削波信号，即为削波完成)，若CPG控制模块中包含空闲削波脉冲，则分配空闲削波脉冲对该峰值进行削波，若不含空闲削波脉冲，则待削波信号进入下一级CFR中进行削波。
在一个实施例中，本发明提供一种信号削波方法，所述N倍速上采样模块包含至少一级低通滤波器，在上述实施例的基础上，所述的判断第一检测信号是否大于(或大于等于)预设门限，产生控制使能信号之后，具体包括步骤：
控制使能信号为无效时(即规定该控制使能信号为第一控制使能信号)，当前低通滤波器不进行滤波运算。
控制使能信号为有效时(即规定该控制使能信号为第二控制使能信号)，当前低通滤波器对特定的样点进行滤波运算。
将通过当前低通滤波器上采样后的信号发送至下一级低通滤波器。
具体的，N倍速上采样模块由若干个低通滤波器串联组成，这些低通滤波器可以是2倍速、3倍速或其他倍速等。由此，假定由HBF实现2倍速上采样，当待削波信号进入第一级HBF进行上采样之前，待削波信号生成第一检测信号，再根据第一检测信号和预设门限，产生控制使能信号。
控制使能信号为无效时，HBF的奇路不进行滤波运算(奇路输出0)。HBF的偶路正常输出，偶路不需要滤波运算。
控制使能信号为有效时，HBF的奇路在特定时间进行滤波运算，在其他时间不进行滤波运算(奇路输出0)。HBF的偶路正常输出，偶路不需要滤波运算。从而产生特定的N倍速上采样信号。
进一步的，根据控制使能信号将待削波信号经过第n级HBF上采样后的信号发送至下一级HBF中继续上采样，即第n+1级对第n级HBF上采样后的信号，生成第二检测信号，并判断第二检测信号是否大于(大于等于)预设门限，并生成相应的第三控制使能信号，第三控制使能信号有效时，第n+1级HBF的奇路在特定时间进行滤波运算，在其他时间不进行滤波运算(奇路输出0)。
第三控制使能信号无效时，第n+1级HBF的奇路不进行滤波运算(奇路输出0)。HBF的偶路正常输出，偶路不需要滤波运算。
进一步的，在判断第一检测信号或第二检测信号之前，还通过粗检测模块筛选掉所述第一检测信号中幅度小于粗检测门限的样点，并计算粗检测之后的所述第一或第二检测信号的模。
N倍速上采样模块输出的信号，则进入后续的粗检测模块、峰值检测模块等进行削波。
在一个实施例中，如图2所示，本发明提供一种信号削波方法，应用于多级CFR，在上述实施例的基础上，所述的将检测出的所述待削波信号的峰值信息发送至当前CFR中的CPG控制模块，以使CPG控制模块分配空闲削波脉冲对所述待削波信号的峰值进行削波之后，还包括步骤：
S200，若待削波信号的峰值被分配空闲削波脉冲，生成第一控制信号。
S210，若待削波信号的峰值未被分配空闲削波脉冲，生成第二控制信号。
S220，将第一控制信号和/或第二控制信号发送至下一级CFR，以使下一级CFR根据第一控制信号和/或第二控制信号对削波后的待削波信号削波。
具体的，若待削波信号的峰值被分配空闲削波脉冲，生成对应的分配空闲削波脉冲峰值的第一控制信号。
进一步的，若待削波信号的峰值未被分配空闲削波脉冲，生成对应的未分配空闲削波脉冲峰值的第二控制信号。其中，第一控制信号和第二控制信号的区域可以相同也可不同，实际情况中，为了节省削波功耗，第二搜索窗的区域要小于第一搜索窗的区域。
进一步的，当前CFR将第一控制信号和/或第二控制信号发送至下一级CFR，下一级CFR的低功耗N倍上采样模块，只需要在第一控制信号和/或第二控制信号对应的区域内产生第一检测信号和控制使能信号，其他区域内控制使能信号为无效，进一步降低了低功耗N倍上采样模块的功耗。
上一级CFR不产生第一控制信号和/或第二控制信号时，下一级CFR的低功耗N倍上采样模块，第一检测信号和控制使能信号需要一直工作。
在一个实施例中，本发明提供一种信号削波方法，在上述实施例的基础上，还包括步骤：
图3为1级HBF(半带低通滤波器Half Band Lowpass Filter)的传统实现方式。图4为11抽头HBF的系数。
用1级HBF实现2倍上采样时，一种方式A为：
HBF输入复信号X(n)，计算A(2n+1)＝X(n)+X(n+1)，计算
B(2n+1)＝|A(2n+1)|k，其中的|A|代表计算复信号A的幅度，|A|k代表计算|A|的k次方，通常k取1或2。只有B(2n+1)超过门限时，奇路Y(2n+1)才可能超过削波门限。
B(2n+1)大于(或大于等于)设定的门限值Threshold时，控制使能信号C(2n+1)＝1，否则控制使能信号C(2n+1)＝0。
C(2n+1)＝1时，HBF的奇路Y(2n+1)进行滤波运算(正常进行乘/加运算)，输出正确的奇路Y(2n+1)。
C(2n+1)＝0时，HBF的奇路Y(2n+1)不进行滤波运算(不进行乘/加运算)，输出Y(2n+1)＝0。
HBF的偶路Y(2n)始终输出。偶路不需要滤波运算，偶路的功耗远远小于奇路的功耗。
传统HBF不计算A/B/C信号，但奇路始终进行滤波运算，功耗高。计算A/B/C信号的代价，远小于奇路Y(2n+1)的滤波运算。通过控制使能信号C，只有少数奇路Y(2n+1)进行滤波运算，大多数奇路Y(2n+1)不进行滤波运算。从而明显降低HBF的功耗。
进一步的，用1级HBF实现2倍上采样时，另一种方式B为：
HBF输入复信号X(n)，计算A(2n+1)＝(X(n)+X(n+1))*3–
(X(n-1)+X(n+2))，计算B(2n+1)＝|A(2n+1)|k，其中的|A|代表计算复信号A的幅度，|A|k代表计算|A|的k次方，通常k取1或2。只有B(2n+1)超过门限时，奇路Y(2n+1)才可能超过削波门限。
B(2n+1)大于(或大于等于)设定的门限值Threshold时，控制使能信号C(2n+1)＝1，否则控制使能信号C(2n+1)＝0。
C(2n+1)＝1时，HBF的奇路Y(2n+1)进行滤波运算(正常进行乘/加运算)，产生正确的奇路Y(2n+1)。
C(2n+1)＝0时，HBF的奇路Y(2n+1)不进行滤波运算(不进行乘/加运算)，输出Y(2n+1)＝0。
HBF的偶路Y(2n)始终输出。偶路不需要滤波运算，偶路的功耗远远小于奇路的功耗。
传统HBF不计算A/B/C信号，但奇路始终进行滤波运算，功耗高。计算A/B/C信号的代价，远小于奇路Y(2n+1)的滤波运算。通过控制使能信号C，只有少数奇路Y(2n+1)进行滤波运算，大多数奇路Y(2n+1)不进行滤波运算。从而明显降低HBF的功耗。
进一步的，如图6所示，用1级低通滤波器(偶数个抽头)实现N倍上采样信号的滤波时，一种方式C为：
输入复信号X(n)，计算A(N)＝X(n)+X(n+1)，计算B(N)＝|A(N)|k，其中的|A|代表计算复信号A的幅度，|A|k代表计算|A|的k次方，通常k取1或2。只有B(N)超过门限时，低通滤波器的输出Y(N)才可能超过削波门限。
B(N)大于(或大于等于)设定的门限值Threshold时，控制使能信号C(N)＝1，否则控制使能信号C(N)＝0。
C(N)＝1时，低通滤波器的输出Y(N)进行滤波运算，产生正确的输出Y(N)。
C(N)＝0时，低通滤波器的输出Y(N)不进行滤波运算(不进行乘/加运算)，输出Y(N)＝0。
进一步的，如图5所示，用1级低通滤波器(奇数个抽头)实现N倍上采样信号的滤波时，另一种方式D为：
输入复信号X(n)，计算A(N)＝X(n)*4+(X(n-1)+X(n+1))*3，计算B(N)＝|A(N)|k，其中的|A|代表计算复信号A的幅度，|A|k代表计算|A|的k次方，通常k取1或2。只有B(N)超过门限时，低通滤波器的输出Y(N)才可能超过削波门限。
B(N)大于(或大于等于)设定的门限值Threshold时，控制使能信号C(N)＝1，否则控制使能信号C(N)＝0。
C(N)＝1时，低通滤波器的输出Y(N)进行滤波运算，产生正确的输出Y(N)。
C(N)＝0时，低通滤波器的输出Y(N)不进行滤波运算(不进行乘/加运算)，输出Y(N)＝0。
在一个实施例中，本发明提供一种低功耗N倍上采样方法，在上述实施例的基础上，还包括步骤：
如图7所示，可以产生上述方式A/B/C/D所需的控制信号C。
具体的，产生A模块，产生A。
例如，用1级HBF实现2倍上采样时，A(2n+1)＝X(n)+X(n+1)或A(2n+1)＝(X(n)+X(n+1))*3–(X(n-1)+X(n+2))或
A(2n+1)＝(X(n)+X(n+1))*6–(X(n-1)+X(n+2))*2+(X(n-2)+X(n+3))或其他方式计算A。
进一步的，产生B模块，产生B＝|A|k
例如，k＝1时B＝|A|，计算复信号A的幅度，可以用cordic实现，也可以用其他方式实现。
k＝2时B＝|A|2，计算复信号A的功率，可以用B＝(A的实部)2+(B的虚部)2实现，也可以用其他方式实现。
进一步的，产生C模块，产生C。
例如，用1级HBF实现2倍上采样时，B(2n+1)大于(或大于等于)设定的门限值Threshold时，控制使能信号C(2n+1)＝1，否则C(2n+1)＝0。
进一步的，粗检测模块(为可选模块)，用于进一步降低后续模块的功耗。
例如，用1级HBF实现2倍上采样且k＝1时，
[|real(A)|<Threshold/sqrt(2)]并且[|imag(A)|<Threshold/sqrt(2)]时，幅度|A|必然<门限Threshold。产生B模块不需要工作，产生C模块直接输出控制使能信号C(2n+1)＝0。
[|real(A)|>＝Threshold/sqrt(2)]或[|imag(A)|>＝Threshold/sqrt(2)]
时，后续模块正常工作，产生B，产生控制使能信号C(2n+1)。
在一个实施例中，本发明提供一种低功耗N倍上采样方法，在上述实施例的基础上，还包括步骤：
多级串联的滤波器实现N倍上采样时，一种方式E为：同一个控制使能信号C，控制不同级滤波器输出特定的信号。
如图8所示，即2级串联的HBF实现4倍上采样(也可以类似实现3级串联的HBF实现8倍上采样，等等)
1倍速信号[…X(n-2)X(n-1)X(n)X(n+1)X(n+2)…]
传统的4倍速上采样，会产生连续的4倍速信号[…X(4n-8)X(4n-7)X(4n-6)X(4n-5)X(4n-4)X(4n-3)X(4n-2)X(4n-1)X(4n)X(4n+1)X(4n+2)X(4n+3)X(4n+4)X(4n+5)X(4n+6)X(4n+7)X(4n+8)X(4n+9)X(4n+10)X(4n+11)…]。(4n+m)为4的非整数倍时，产生X(4n+m)需要大量的滤波运算。
在1倍速信号上计算出B＝|X(n)+X(n+1)|和控制信号C。通过B和门限值的比较，可以提前判断出来，只有X(n)和X(n+1)之间内插出来的信号才可能为超过削波门限的峰值，其他点之间内插出来的信号的幅度不可能超过削波门限。即4倍上采样模块需要正确的内插出来[X(4n+1)X(4n+2)X(4n+3)]，其他位置上内插出来的点不再需要计算(可以直接输出为0，降低功耗)，不影响CFR的最终输出信号。
假设第2级HBF总共有11个抽头，即内插出X(4n+1)时，需要正确的[X(4n-4)X(4n-2)X(4n)X(4n+2)X(4n+4)X(4n+6)]。内插出X(4n+3)时，需要正确的[X(4n-2)X(4n)X(4n+2)X(4n+4)X(4n+6)X(4n+8)]。
因此，第1级HBF需要内插出正确的奇路输出[X(4n-2)X(4n+2)X(4n+6)]。
产生C模块产生控制信号C。第1级HBF，根据控制信号C，控制第1级HBF的奇路输出[X(4n-2)X(4n+2)X(4n+6)]，其他奇路输出为0(不进行滤波运算)，控制偶路始终输出[…X(4n-8)X(4n-4)X(4n)X(4n+4)X(4n+8)…]。第2级HBF，根据控制信号C，控制第2级HBF的奇路输出[X(4n+1)X(4n+3)]，其他奇路输出为0(不进行滤波运算)，控制偶路始终输出。最后产生如下特征的4倍速信号[…X(4n-8)000X(4n-4)0X(4n-2)0X(4n)X(4n+1)X(4n+2)X(4n+3)X(4n+4)0X(4n+6)0X(4n+8)000…]。即只有少量点需要滤波运算，明显降低了功耗。
多级串联的滤波器实现N倍上采样时，另一种方式F为：不同的控制使能信号C，控制不同级滤波器输出特定的信号。
如图9所示，2级串联的HBF实现4倍上采样(也可以类似实现3级串联的HBF实现8倍上采样，等等)。
1倍速信号[…X(n-2)X(n-1)X(n)X(n+1)X(n+2)…]
传统的4倍速上采样，会产生连续的4倍速信号[…X(4n-8)X(4n-7)X(4n-6)X(4n-5)X(4n-4)X(4n-3)X(4n-2)X(4n-1)X(4n)X(4n+1)X(4n+2)X(4n+3)X(4n+4)X(4n+5)X(4n+6)X(4n+7)X(4n+8)X(4n+9)X(4n+10)X(4n+11)…]。(4n+m)为4的非整数倍时，产生X(4n+m)需要大量的滤波运算。
在1倍速信号上计算出B1＝|X(n)+X(n+1)|和控制信号C1。通过B1和门限值的比较，可以提前判断出来，只有X(n)和X(n+1)之间内插出来的信号才可能为超过削波门限的峰值，其他点之间内插出来的信号的幅度不可能超过削波门限。即4倍上采样模块需要正确的内插出来[X(4n+1)X(4n+2)X(4n+3)]，其他位置上内插出来的点，不影响CFR的最终输出信号。
假设第2级HBF总共有11个抽头，即内插出X(4n+1)时，需要正确的[X(4n-4)X(4n-2)X(4n)X(4n+2)X(4n+4)X(4n+6)]。内插出X(4n+3)时，需要正确的[X(4n-2)X(4n)X(4n+2)X(4n+4)X(4n+6)X(4n+8)]。
因此，第1级HBF需要内插出正确的奇路输出[X(4n-2)X(4n+2)X(4n+6)]。
产生C1模块产生控制信号C1。第1级HBF，根据控制信号C1，控制第1级HBF的奇路输出[X(4n-2)X(4n+2)X(4n+6)]，其他奇路输出为0，控制偶路始终输出[…X(4n-8)X(4n-4)X(4n)X(4n+4)X(4n+8)…]。
在2倍速信号上计算出B2和控制信号C2。通过B2和门限值的比较，可以提前判断出来，X(n)和X(n+1)之间内插出来的特定信号不是超过削波门限的峰值。例如X(4n+3)不是峰值。
根据控制信号C2，控制第2级HBF的奇路输出[X(4n+1)]，其他奇路输出为0，控制偶路始终输出。最后产生如下特征的4倍速信号[…X(4n-8)000X(4n-4)0X(4n-2)0X(4n)X(4n+1)X(4n+2)0X(4n+4)0X(4n+6)0X(4n+8)000…]。即只有少量点需要滤波运算，明显降低了功耗。
方式F，能比方式E更精细的控制最终的输出信号，代价是需要产生额外的控制信号。
进一步的，如图10所示，1级CFR中采用方式E或方式F实现低功耗N倍上采样。
进一步的，如图11所示，多级串联的CFR模块，每级CFR中采用方式E或方式F，控制N倍上采样模块产生特定的N倍上采样信号，降低了N倍上采样模块的功耗。本级CFR中N倍上采样的控制使能信号C需要一直产生。
在一个实施例中，如图12、13所示，本发明提供一种信号削波方法，在上述实施例的基础上，还包括步骤：
对于多级串联的CFR模块，第1级CFR采用方式E或方式F，同时产生给第2级CFR的控制信号。其他级CFR，方式E或方式F额外受到前级CFR的控制信号的控制。
如图13所示，每一级CFR通过前级的控制信号，使得本级CFR中N倍上采样的控制使能信号C只在特定时间内产生，其他时间内C＝0。进一步降低了N倍上采样模块的功耗。
在一个实施例中，本发明提供一种CFR，用于对待削波信号削波，其中，待削波信号通过前述实施例所述的信号削波方法生成待削波信号峰值的对消信号，将待削波信号峰值削波脉冲与对消信号累加，得到削波后的待削波信号。
应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种信号削波方法，其特征在于，包括步骤：
待削波信号生成第一检测信号；
判断所述第一检测信号是否大于预设门限；
当所述第一检测信号不大于预设门限时，生成第一控制使能信号，并根据所述第一控制使能信号控制当前CFR的N倍速上采样模块不进行滤波运算；
当所述第一检测信号的模大于预设门限时，生成第二控制使能信号，并根据所述第二控制使能信号控制当前CFR的N倍速上采样模块对所述待削波信号的部分样点进行滤波运算，输出特定的N倍速上采样信号；
将通过N倍速上采样模块上采样后的所述待检测信号发送至当前CFR中的峰值检测模块进行峰值检测；
将检测出的所述待削波信号的峰值信息发送至当前CFR中的CPG控制模块，以使CPG控制模块分配空闲削波脉冲对所述待削波信号的峰值进行削波。
2.根据权利要求1所述的信号削波方法，所述N倍速上采样模块包括至少一级低通滤波器，其特征在于，所述的判断所述第一检测信号是否大于预设门限之后，具体包括步骤：
当所述第一检测信号不大于预设门限时，根据所述第一控制使能信号控制当前低通滤波器不进行滤波运算；
当所述第一检测信号大于预设门限时，根据所述第二控制使能信号控制当前低通滤波器对所述待削波信号的部分样点进行滤波运算；
将通过当前低通滤波器上采样后的信号发送至下一级低通滤波器。
3.根据权利要求2所述的信号削波方法，其特征在于，所述的将通过当前低通滤波器上采样后的信号发送至下一级低通滤波器之后，还包括步骤：
根据所述第一控制使能信号或所述第二控制使能信号，控制当前低通滤波器输出对应信号。
4.根据权利要求2所述的信号削波方法，其特征在于，所述的将通过当前低通滤波器上采样后的信号发送至下一级低通滤波器之后，还包括步骤：
通过上一级低通滤波器上采样后的信号生成第二检测信号；
判断第二检测信号是否大于预设门限，并生成第三控制使能信号控制当前低通滤波器输出对应信号。
5.根据权利要求1所述的信号削波方法，应用于多级CFR，其特征在于，所述的将检测出的所述待削波信号的峰值信息发送至当前CFR中的CPG控制模块，以使CPG控制模块分配空闲削波脉冲对所述待削波信号的峰值进行削波之后，还包括步骤：
若所述待削波信号的峰值被分配所述空闲削波脉冲，生成第一控制信号；
若所述待削波信号的峰值未被分配所述空闲削波脉冲，生成第二控制信号；
将所述第一控制信号和/或所述第二控制信号发送至下一级CFR，以使下一级CFR根据所述第一控制信号和/或所述第二控制信号对削波后的所述待削波信号削波。
6.根据权利要求1所述的信号削波方法，其特征在于，所述的待削波信号生成第一检测信号之后，判断所述第一检测信号是否大于预设门限之前，还包括步骤：
通过粗检测模块筛选掉所述第一检测信号中幅度小于粗检测门限的样点。
7.根据权利要求4所述的信号削波方法，其特征在于，各级低通滤波器对应的预设门限相互独立。
8.一种信号削波装置，其特征在于，包括：
生成单元，用于待削波信号生成第一检测信号；
判断单元，用于判断所述第一检测信号是否大于预设门限；
所述生成单元，还用于当所述第一检测信号不大于预设门限时，生成第一控制使能信号；
控制单元，用于根据所述第一控制使能信号控制当前CFR的N倍速上采样模块不进行滤波运算；
所述生成单元，还用于当所述第一检测信号大于预设门限时，生成第二控制使能信号；
所述控制单元，还用于根据所述第二控制使能信号控制当前CFR的N倍速上采样模块对所述待削波信号的部分样点进行滤波运算；
发送单元，用于将通过N倍速上采样模块上采样后的所述待检测信号发送至当前CFR中的峰值检测模块进行峰值检测；
所述发送单元，还用于将检测出的所述待削波信号的峰值信息发送至当前CFR中的CPG控制模块，以使CPG控制模块分配空闲削波脉冲对所述待削波信号的峰值进行削波。
9.根据权利要求8所述的信号削波装置，其特征在于，
所述控制单元，还用于当所述第一检测信号不大于预设门限时，根据所述第一控制使能信号控制当前低通滤波器不进行滤波运算；
所述控制单元，还用于当所述第一检测信号大于预设门限时，根据所述第二控制使能信号控制当前低通滤波器对所述待削波信号的部分样点进行滤波运算；
所述发送单元，还用于将通过当前低通滤波器上采样后的信号发送至下一级低通滤波器。
10.一种CFR，用于对待削波信号削波，其中，所述待削波信号通过权利要求1-8所述的信号削波方法生成待削波信号峰值的对消信号，将所述待削波信号峰值的所述对消信号与所述待削波信号累加，得到削波后的所述待削波信号。
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