專利名稱：應用于視頻傳感器的基帶處理裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及無線傳感技術，尤其涉及一種應用于視頻傳感器的基帶處理裝置。
背景技術：
傳感器是一種能感受規(guī)定的被測量件并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信號的器件或裝置，由傳感器組成的無線傳感網(wǎng)已得到廣泛的應用，，例如智能家居、環(huán)境監(jiān)控、工業(yè)控制、野外勘探、軍事偵察等。在無線傳感網(wǎng)系統(tǒng)中，包括兩大部分，發(fā)射端和接收端。在現(xiàn)有的無線傳感網(wǎng)中，基帶處理都是基于單載波時域均衡方式和擴頻方式。單載波實現(xiàn)較簡單，發(fā)送端首先從信源或信道編碼器獲取數(shù)據(jù)，然后進行星座圖映射，最后進行上采樣濾波，或者由數(shù)字頻合產(chǎn)生一個數(shù)字中頻再接入射頻電路。接收端將射頻信號送入中頻解調(diào)器得到數(shù)字基帶信號，然后通過時域均衡器來消除符號間干擾，最后通過星座圖逆映射完成符號判決。擴頻方式是在單載波基礎上加一個擴頻器和解擴器，擴頻器包括擴頻序列產(chǎn)生器和乘法器，通過輸入數(shù)據(jù)和擴頻碼序列相乘，將每個比特數(shù)據(jù)擴展成若干位碼片，解擴器是一個與所選擴頻器對應的匹配濾波器，將輸入序列與本地擴頻序列進行相關運算，并將運算結果送入判決器。兩者相較，基于單載波的傳感器節(jié)點基帶處理簡單，算法復雜度低，但在多徑豐富的城市無線環(huán)境中，會存在嚴重的符號間干擾，為克服符號間干擾，需要進行時域均衡，而時域均衡器的設計會比較復雜。相應地，擴頻傳感器節(jié)點的通信距離較遠，但頻譜效率和傳輸速率較低，并不適合數(shù)據(jù)量較大的應用場合。隨著數(shù)字信號處理技術的飛速發(fā)展，使得多載波在數(shù)字基帶中實現(xiàn)成為可能，這其中最關鍵的技術之一就是離散傅里葉變換(Discrete Fourier Transform, DFT)和離散傅里葉逆變換(Inverse Discrete Fourier Transform, IDFT)?？焖俑道锶~變換(FastFourier Transform, FFT)的提出和應用大大簡化了算法,多載波系統(tǒng)因此得到廣泛應用。在雙向系統(tǒng)中，調(diào)制電路包括一個快速傅里葉逆變換(Inverse Fast FourierTransformation, IFFT)裝置，解調(diào)電路包括一個FFT裝置，如果傅里葉變換長度較長時，這兩個裝置會占用大量的資源。另外，在多載波系統(tǒng)中，傳輸?shù)腛FDM信號包括幀頭、導頻符號和數(shù)據(jù)符號，幀頭主要用來進行同步，為了對抗城市環(huán)境下的時間和頻率選擇性衰落，通常選擇相關性能好、長度長的PN序列，同時解調(diào)電路中包括一個PN序列的匹配濾波器，并行進行乘加運算，在高采樣率的情況下會消耗大量的硬件資源。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種應用于視頻傳感器的基帶處理裝置，用于解決現(xiàn)有技術中系統(tǒng)復雜、運算繁瑣以及耗用大量硬件資源等問題。本發(fā)明提供一種應用于視頻傳感器的基帶處理裝置，包括數(shù)字調(diào)制電路和數(shù)字解調(diào)電路，其中，所述數(shù)字調(diào)制電路包括:子載波映射模塊、IFFT變換模塊、加循環(huán)器、加窗器、限幅器、以及上采樣濾波器；所述數(shù)字解調(diào)電路包括:下采樣濾波器、輔助同步器、去循環(huán)器、FFT變換模塊、子載波解映射模塊、信道估計器、均衡器、以及判決器；所述IFFT變換模塊和所述FFT變換模塊共用一個FFT核，所述FFT核按照時分方式復用；所述輔助同步器的設計方法基于GPS和長循環(huán)前綴?？蛇x地，所述子載波映射模塊包括:串并變換器，與一信源/信道編碼器連接，用于根據(jù)接收自所述信源/信道編碼器輸出的數(shù)據(jù)的序號，將所述數(shù)據(jù)分成由奇數(shù)序號構成的第一路數(shù)據(jù)和由所述偶數(shù)序號構成的第二路數(shù)據(jù)；經(jīng)串并變換后的時鐘速率是變換前的時鐘頻率的一半；QPSK調(diào)制器，與所述串并變換器連接，采用星座圖映射的方式，每個QPSK符號作為一個子載波數(shù)據(jù)，每一個QPSK符號的實部作為I路的輸出，每一個QPSK符號的虛部作為Q路的輸出；符號映射器，與所述QPSK調(diào)制器連接，用于將一組子載波數(shù)據(jù)映射成一個OFDM符號；加導頻單兀,與所述符號映射器連接，為所述符號映射器輸出的OFDM符號插入導頻符號?？蛇x地，所述符號映射器包括:實部存儲器，用于存儲I路數(shù)據(jù)；虛部存儲器，用于存儲Q路數(shù)據(jù)；邏輯控制，用于產(chǎn)生所述實部存儲器和所述虛部存儲器的寫入地址，根據(jù)OFDM子載波映射關系決定下一個寫入地址，未寫入位置則為虛子載波?？蛇x地，所述加導頻器包括控制邏輯和本地ROM存儲器，其中，所述OFDM符號的塊狀導頻信息存儲在所述本地ROM存儲器中，所述ROM存儲器的輸出和所述符號映射器的輸出通過MUX復用器實現(xiàn)復用；所述加導頻器的控制邏輯產(chǎn)生使能信號決定所述MUX復用器輸出導頻符號或數(shù)據(jù)符號。可選地，所述IFFT變換模塊包括:IFFT控制器和由所述IFFT控制器控制且復用的FFT核。可選地，所述FFT核采用基于Radix-22結構。可選地，所述加循環(huán)器用于為每一個OFDM符號加入循環(huán)前綴和循環(huán)后綴，包括:兩個RAM存儲器，用于分別存儲經(jīng)由所述IFFT變換模塊變換后的I路數(shù)據(jù)、Q路數(shù)據(jù)；地址產(chǎn)生器，用于順序產(chǎn)生寫地址?？蛇x地，所述加窗器包括:一個本地ROM存儲器，用于存儲升余弦函數(shù)的時域響應；兩個乘法器，用于將帶有循環(huán)前綴和循環(huán)后綴的I路數(shù)據(jù)、Q路數(shù)據(jù)分別與本地的升余弦函數(shù)相乘；兩個本地RAM存儲器，分別與兩個所述乘法器連接，用于分別存儲兩個所述乘法器的乘法結果；兩個加法器，用于分別將兩個所述兩個本地RAM存儲器中存儲的當前OFDM符號的循環(huán)后綴數(shù)據(jù)與下一個OFDM符號的部分循環(huán)前綴數(shù)據(jù)相加，得到加窗后的CFDM循環(huán)前綴?？蛇x地，所述限幅器包括:第一 CORDIC變換器，用于接收所述加窗器輸出的I路數(shù)據(jù)、Q路數(shù)據(jù)，實現(xiàn)直角坐標到極坐標表示形式的變換，輸出時域信號的幅度信息和相位信息；比較器，用于對接收自所述第一 CORDIC變換器輸出的幅度值和預設的幅度值進行比較；若所述幅度值小于預設的所述幅度值，則所述比較器的輸出為第一個CORDIC變換器輸出的幅度值，反之，若所述幅度值大于預設的所述幅度值，則所述比較器的輸出為第一個CORDIC變換器輸出的預設的幅度值；低通濾波器，與所述比較器連接，用來濾除硬限幅引入的高頻分量；第二 CORDIC變換器，用于接收所述低通濾波器的輸出以及所述第一 CORDIC變換器輸出的相位信息，實現(xiàn)極坐標到直角坐標表示形式的變換，得到正交和同相的I路數(shù)據(jù)、Q路數(shù)據(jù)?？蛇x地，所述上采樣濾波器包括:內(nèi)插器，與所述限幅器，完成采樣點之間的插值，插值后的采樣速率變?yōu)椴逯登暗腗倍；FIR濾波器，與所述內(nèi)插器連接，用來抑制信號頻域周期延拓分量?？蛇x地，所述內(nèi)插器雙端口 RAM，輸入端口為內(nèi)插前數(shù)據(jù)和基礎時鐘速率，輸出端口為內(nèi)插后數(shù)據(jù)和基礎時鐘速率的M倍，兩端的地址均為順序存取，輸入端口時間上超前于輸出端口?？蛇x地，所述下采樣濾波器包括:FIR濾波器，用來抑制信號頻域周期延拓分量；抽取器，與所述FIR濾波器連接，從所有子載波中抽取若干子載波。可選地，所述去循環(huán)器用于去除每一個OFDM符號中的循環(huán)前綴和循環(huán)后綴，包括:兩個RAM存儲器，用于分別存儲經(jīng)由所述輔助同步器輸出的I路數(shù)據(jù)、Q路數(shù)據(jù)；地址產(chǎn)生器，用于順序產(chǎn)生讀地址?？蛇x地，所述FFT變換模塊包括:FFT控制器和由所述FFT控制器控制的復用FFT核?？蛇x地，所述子載波解映射模塊包括:導頻子載波提取器，包括:用于產(chǎn)生導頻符號的使能信號的一個本地計數(shù)器；以及在導頻符號的使能信號有效的情況下，分別用于存儲FFT變換模塊輸出的I路數(shù)據(jù)、Q路數(shù)據(jù)的兩個導頻RAM存儲器；數(shù)據(jù)子載波提取器，包括:用于產(chǎn)生數(shù)據(jù)符號的使能信號的一個本地計數(shù)器；以及在數(shù)據(jù)符號的使能信號有效的情況下，分別用于存儲FFT變換模塊輸出的I路數(shù)據(jù)、Q路數(shù)據(jù)的兩個數(shù)據(jù)RAM存儲器；兩個所述導頻RAM存儲器和兩個所述數(shù)據(jù)RAM存儲器共用一個讀地址產(chǎn)生器，根據(jù)子載波映射規(guī)則，提取出數(shù)據(jù)子載波和導頻子載波，刪除虛子載波。可選地，所述信道估計器包括:本地導頻ROM存儲器，由所述導頻子載波提取器給出的導頻信號的使能信號控制，當導頻信號的使能信號為有效時，依次輸出本地ROM中存儲的導頻符號；復數(shù)除法器，其中，被除數(shù)與導頻子載波提取器的輸出相連，除數(shù)與本地導頻ROM存儲器相連，復數(shù)除法器將本地導頻符號和解調(diào)后的導頻符號相除，得到當前信道響應的最小二乘LS估計結果；可調(diào)濾波器，與所述復數(shù)除法器連接，用于對所述復數(shù)除法器輸出的最小二乘LS估計結果進行濾波處理?？蛇x地，所述均衡器包括復數(shù)除法器，所述復數(shù)除法器的被除數(shù)與數(shù)據(jù)子載波提取器的輸出相連，除數(shù)與信道估計器的輸出相連，解調(diào)后的數(shù)據(jù)子載波除以信道估計參數(shù)，消除數(shù)據(jù)子載波在傳輸過程中造成的幅度和相位失真，得到星座圖上對應的I路數(shù)據(jù)、Q路數(shù)據(jù)?？蛇x地，所述判決器包括:硬判決器，包括QPSK解映射器，與所述均衡器輸出的I路數(shù)據(jù)、Q路數(shù)據(jù)相連，用于通過判斷I路數(shù)據(jù)、Q路數(shù)據(jù)的正負，得到與QPSK調(diào)制器對應的2bit數(shù)據(jù)，并將所述2bit傳送至所述信道解碼器；軟判決器，用于將所述均衡器輸出的I路數(shù)據(jù)、Q路數(shù)據(jù)經(jīng)過并串變換直接傳送至所述信道解碼器。本發(fā)明在提供基帶處理裝置中，將IFFT變換模塊和FFT變換模塊復用，即，IFFT變換模塊和FFT變換模塊共用一個FFT核，節(jié)省了硬件資源。另外，本發(fā)明的提供基帶處理裝置，其中的輔助同步器采用了基于GPS和長循環(huán)前綴的設計思路，節(jié)省了物理幀的幀頭開銷，并利用GPS和循環(huán)前綴進行同步，無需復雜的捕獲算法，提高了頻譜利用率。


圖1為本發(fā)明基帶處理裝置的在一個實施方式中的功能模塊示意圖。圖2為基于Radix-22處理結構示意圖。圖3為應用于本發(fā)明的限幅器的結構示意圖。圖4為應用于本發(fā)明的FIR多相濾波器結構。圖5a和圖5b，分別為現(xiàn)有技術中的同步方法的示意圖以及本發(fā)明中輔助同步器基于GPS和長循環(huán)前綴的同步方法的示意圖。圖6為應用于本發(fā)明的信道估計器的結構示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn):在現(xiàn)有無線傳感網(wǎng)的基帶處理技術的多載波系統(tǒng)中，調(diào)制電路中的IFFT裝置和解調(diào)電路中FFT裝置是兩個獨立裝置，如果傅里葉變換長度較長時，這兩個裝置會占用大量的資源；另外，在多載波系統(tǒng)中，傳輸?shù)腛FDM信號包括幀頭、導頻符號和數(shù)據(jù)符號，在進行同步運算時會消耗大量的硬件資源。因此，為防止上述各個問題，本發(fā)明的發(fā)明人對現(xiàn)有技術進行了改進，提供了一種新的基帶處理裝置，主要在于利用一個共用FFT核實現(xiàn)IFFT變換模塊和FFT變換模塊的復用，并在輔助同步器中采用了基于GPS和長循環(huán)前綴的設計思路，節(jié)省了物理幀的幀頭開銷，利用GPS和循環(huán)前綴進行同步，無需復雜的捕獲算法，提高了頻譜利用率，節(jié)省了系統(tǒng)資源。下面結合圖示更完整的描述本發(fā)明，本發(fā)明提供的優(yōu)選實施例，但不應被認為僅限于在此闡述的實施例中。參考圖是本發(fā)明的示意圖，圖中的表示只是示意性質(zhì)的，不應該被認為限制本發(fā)明的范圍。圖1為本發(fā)明基帶處理裝置的在一個實施方式中的功能模塊示意圖。如圖1所示，所述基帶處理裝置應用于由視頻傳感器組成的無線傳感網(wǎng)中，無線傳感網(wǎng)可以適用于例如智能家居、環(huán)境監(jiān)控、工業(yè)控制、野外勘探、軍事偵察等多種場景或應用中。在這里，所述基帶處理是基于多載波系統(tǒng)的。在本發(fā)明中，所述基帶處理裝置包括數(shù)字調(diào)制電路和數(shù)字解調(diào)電路，其中，所述數(shù)字調(diào)制電路包括:子載波映射模塊11、IFFT變換模塊12、加循環(huán)器13、加窗器14、限幅器
15、以及上采樣濾波器16 ;所述數(shù)字解調(diào)電路包括:下采樣濾波器21、輔助同步器22、去循環(huán)器23、FFT變換模塊24、子載波解映射模塊25、信道估計器26、均衡器27、以及判決器28。以下對上述各個器件進行詳細說明。子載波映射模塊11包括一個串并變換器111，一個QPSK調(diào)制器112，一個符號映射器113和一個加導頻單元114。串并變換器111與信源/信道編碼器30連接，根據(jù)接收自信源/信道編碼器30輸出的數(shù)據(jù)的序號，將所述數(shù)據(jù)拆分成兩路，其中，奇數(shù)序號的數(shù)據(jù)作為第一路，偶數(shù)序號的數(shù)據(jù)作為第二路。另外，經(jīng)串并變換后的時鐘速率是變換前的時鐘頻率的一半。QPSK調(diào)制器112的輸入與串并變換器111的輸出相連，采用星座圖映射的方式，每一個QPSK符號作為一個子載波數(shù)據(jù)，所述子載波數(shù)據(jù)可以表示成復數(shù)的形式:01—> 1-j，00— > l+j，10— > -l+j，11— > -l-j。每一個QPSK符號的實部作為I路的輸出(即，I路數(shù)據(jù))，每一個QPSK符號的虛部作為Q路的輸出(即，Q路數(shù)據(jù))。符號映射器113的輸入與QPSK調(diào)制器112的輸出相連，用于將一組子載波數(shù)據(jù)映射成一個OFDM符號。在這里，符號映射器113包括兩個RAM存儲器(分別稱為實部存儲器和虛部存儲器)以及一個邏輯控制。所述實部存儲器用于存儲I路數(shù)據(jù)，所述虛部存儲器用于存儲Q路數(shù)據(jù)，兩個RAM存儲器的寫地址由所述控制邏輯產(chǎn)生，根據(jù)OFDM子載波映射關系決定下一個寫入地址，未寫入位置為虛子載波。兩個RAM存儲器的讀地址順序產(chǎn)生，每次讀出全部I路和Q路數(shù)據(jù),并觸發(fā)一個使能信號。加導頻單兀114的輸入與符號映射器113的輸出相連,用于為符號映射器113輸出的OFDM符號插入導頻符號。在本發(fā)明中，加導頻單元114包括一個控制邏輯和一個本地ROM存儲器，其中，所述OFDM符號的塊狀導頻信息存儲在本地ROM存儲器中，所述ROM存儲器的輸出和符號映射器113的輸出通過一個MUX復用，加導頻單元114的控制邏輯產(chǎn)生使能信號決定MUX復用器輸出導頻符號還是數(shù)據(jù)符號。IFFT變換模塊12包括IFFT控制器121和由IFFT控制器121控制且復用的FFT核122。IFFT控制器121產(chǎn)生IFFT變換的控制參數(shù)。FFT核122由發(fā)射端和接收端按照時分方式復用，相對于發(fā)送端和接收端分別配置FFT核的現(xiàn)有技術，本發(fā)明可相對地節(jié)省硬件資源。特別地，F(xiàn)FT核122采用基于Radix-22的結構，如此，既有Radix-2的蝶形結構，又具有與Radix-4同樣的計算要求的結構。采用三維線性下標映射:

權利要求
1.一種應用于視頻傳感器的基帶處理裝置，包括數(shù)字調(diào)制電路和數(shù)字解調(diào)電路，其中，所述數(shù)字調(diào)制電路包括:子載波映射模塊、IFFT變換模塊、加循環(huán)器、加窗器、限幅器、以及上采樣濾波器；所述數(shù)字解調(diào)電路包括:下采樣濾波器、輔助同步器、去循環(huán)器、FFT變換模塊、子載波解映射模塊、信道估計器、均衡器、以及判決器； 其特征在于， 所述IFFT變換模塊和所述FFT變換模塊共用一個FFT核，所述FFT核按照時分方式復用； 所述輔助同步器的設計方法基于GPS和長循環(huán)前綴。
2.如權利要求1所述的基帶處理裝置，其特征在于，所述子載波映射模塊包括: 串并變換器，與一信源/信道編碼器連 接，用于根據(jù)接收自所述信源/信道編碼器輸出的數(shù)據(jù)的序號，將所述數(shù)據(jù)分成由奇數(shù)序號構成的第一路數(shù)據(jù)和由所述偶數(shù)序號構成的第二路數(shù)據(jù)；經(jīng)串并變換后的時鐘速率是變換前的時鐘頻率的一半； QPSK調(diào)制器，與所述串并變換器連接，采用星座圖映射的方式，每個QPSK符號作為一個子載波數(shù)據(jù)，每一個QPSK符號的實部作為I路的輸出，每一個QPSK符號的虛部作為Q路的輸出； 符號映射器，與所述QPSK調(diào)制器連接，用于將一組子載波數(shù)據(jù)映射成一個OFDM符號； 加導頻單元，與所述符號映射器連接，為所述符號映射器輸出的OFDM符號插入導頻符號。
3.如權利要求2所述的基帶處理裝置，其特征在于，所述符號映射器包括: 實部存儲器，用于存儲I路數(shù)據(jù)； 虛部存儲器，用于存儲Q路數(shù)據(jù)； 邏輯控制，用于產(chǎn)生所述實部存儲器和所述虛部存儲器的寫入地址，根據(jù)OFDM子載波映射關系決定下一個寫入地址，未寫入位置則為虛子載波。
4.如權利要求3所述的基帶處理裝置，其特征在于，所述加導頻器包括控制邏輯和本地ROM存儲器，其中，所述OFDM符號的塊狀導頻信息存儲在所述本地ROM存儲器中，所述ROM存儲器的輸出和所述符號映射器的輸出通過MUX復用器實現(xiàn)復用；所述加導頻器的控制邏輯產(chǎn)生使能信號決定所述MUX復用器輸出導頻符號或數(shù)據(jù)符號。
5.如權利要求2所述的基帶處理裝置，其特征在于，所述IFFT變換模塊包括:IFFT控制器和由所述IFFT控制器控制且復用的FFT核。
6.如權利要求5所述的基帶處理裝置，其特征在于，所述FFT核采用基于Radix-22結構。
7.如權利要求5所述的基帶處理裝置，其特征在于，所述加循環(huán)器用于為每一個OFDM符號加入循環(huán)前綴和循環(huán)后綴，包括: 兩個RAM存儲器，用于分別存儲經(jīng)由所述IFFT變換模塊變換后的I路數(shù)據(jù)、Q路數(shù)據(jù)； 地址產(chǎn)生器，用于順序產(chǎn)生寫地址。
8.如權利要求7所述的基帶處理裝置，其特征在于，所述加窗器包括: 一個本地ROM存儲器，用于存儲升余弦函數(shù)的時域響應； 兩個乘法器，用于將帶有循環(huán)前綴和循環(huán)后綴的I路數(shù)據(jù)、Q路數(shù)據(jù)分別與本地的升余弦函數(shù)相乘；兩個本地RAM存儲器，分別與兩個所述乘法器連接，用于分別存儲兩個所述乘法器的乘法結果； 兩個加法器，用于分別將兩個所述兩個本地RAM存儲器中存儲的當前OFDM符號的循環(huán)后綴數(shù)據(jù)與下一個OFDM符號的部分循環(huán)前綴數(shù)據(jù)相加，得到加窗后的OFDM循環(huán)前綴。
9.如權利要求8所述的基帶處理裝置，其特征在于，所述限幅器包括: 第一 CORDIC變換器，用于接收所述加窗器輸出的I路數(shù)據(jù)、Q路數(shù)據(jù)，實現(xiàn)直角坐標到極坐標表示形式的變換，輸出時域信號的幅度信息和相位信息； 比較器，用于對接收自所述第一 CORDIC變換器輸出的幅度值和預設的幅度值進行比較；若所述幅度值小于預設的所述幅度值，則所述比較器的輸出為第一個CORDIC變換器輸出的幅度值，反之，若所述幅度值大于預設的所述幅度值，則所述比較器的輸出為第一個CORDIC變換器輸出的預設的幅度值； 低通濾波器，與所述比較器連接，用來濾除硬限幅引入的高頻分量； 第二 CORDIC變換器，用于接收所述低通濾波器的輸出以及所述第一 CORDIC變換器輸出的相位信息，實現(xiàn)極坐標到直角坐標表示形式的變換，得到正交和同相的I路數(shù)據(jù)、Q路數(shù)據(jù)。
10.如權利要求9所述的基帶處理裝置，其特征在于，所述上采樣濾波器包括: 內(nèi)插器，與所述限幅器，完成采樣點之間的插值，插值后的采樣速率變?yōu)椴逯登暗腗倍; FIR濾波器，與所述內(nèi)插器連接，用來抑制信號頻域周期延拓分量。
11.如權利要求10所述的基帶處理裝置，其特征在于，所述內(nèi)插器為雙端口RAM，輸入端口為內(nèi)插前數(shù)據(jù)和基礎時鐘速率，輸出端口為內(nèi)插后數(shù)據(jù)和基礎時鐘速率的M倍，兩端的地址均為順序存取，輸入端口時間上超前于輸出端口。
12.如權利要求9所述的基帶處理裝置，其特征在于，所述下采樣濾波器包括: FIR濾波器，用來抑制信號頻域周期延拓分量； 抽取器，與所述FIR濾波器連接，從所有子載波中抽取若干子載波。
13.如權利要求12所述的基帶處理裝置，其特征在于，所述去循環(huán)器用于去除每一個OFDM符號中的循環(huán)如綴和循環(huán)后綴,包括: 兩個RAM存儲器，用于分別存儲經(jīng)由所述輔助同步器輸出的I路數(shù)據(jù)、Q路數(shù)據(jù)； 地址產(chǎn)生器，用于順序產(chǎn)生讀地址。
14.如權利要求5或13所述的基帶處理裝置，其特征在于，所述FFT變換模塊包括:FFT控制器和由所述FFT控制器控制的復用FFT核。
15.如權利要求14所述的基帶處理裝置，其特征在于，所述子載波解映射模塊包括: 導頻子載波提取器，包括:用于產(chǎn)生導頻符號的使能信號的一個本地計數(shù)器；以及在導頻符號的使能信號有效的情況下，分別用于存儲FFT變換模塊輸出的I路數(shù)據(jù)、Q路數(shù)據(jù)的兩個導頻RAM存儲器； 數(shù)據(jù)子載波提取器，包括:用于產(chǎn)生數(shù)據(jù)符號的使能信號的一個本地計數(shù)器；以及在數(shù)據(jù)符號的使能信號有效的情況下，分別用于存儲FFT變換模塊輸出的I路數(shù)據(jù)、Q路數(shù)據(jù)的兩個數(shù)據(jù)RAM存儲器； 兩個所述導頻RAM存儲器和兩個所述數(shù)據(jù)RAM存儲器共用一個讀地址產(chǎn)生器，根據(jù)子載波映射規(guī)則，提取出數(shù)據(jù)子載波和導頻子載波，刪除虛子載波。
16.如權利要求15所述的基帶處理裝置，其特征在于，所述信道估計器包括: 本地導頻ROM存儲器，由所述導頻子載波提取器給出的導頻信號的使能信號控制，當導頻信號的使能信號為有效時，依次輸出本地ROM中存儲的導頻符號； 復數(shù)除法器，其中，被除數(shù)與導頻子載波提取器的輸出相連，除數(shù)與本地導頻ROM存儲器相連，復數(shù)除法器將本地導頻符號和解調(diào)后的導頻符號相除，得到當前信道響應的最小_■乘LS估計結果； 可調(diào)濾波器，與所述復數(shù)除法器連接，用于對所述復數(shù)除法器輸出的最小二乘LS估計結果進行濾波處理。
17.如權利要求15或16所述的基帶處理裝置，其特征在于，所述均衡器包括復數(shù)除法器，所述復數(shù)除法器的被除數(shù)與數(shù)據(jù)子載波提取器的輸出相連，除數(shù)與信道估計器的輸出相連，解調(diào)后的數(shù)據(jù)子載波除以信道估計參數(shù)，消除數(shù)據(jù)子載波在傳輸過程中造成的幅度和相位失真，得到星座圖上對應的I路數(shù)據(jù)、Q路數(shù)據(jù)。
18.如權利要求17所述的基帶處理裝置，其特征在于，所述判決器包括: 硬判決器，包括QPSK解映射器，與所述均衡器輸出的I路數(shù)據(jù)、Q路數(shù)據(jù)相連，用于通過判斷I路數(shù)據(jù)、Q路數(shù)據(jù)的正負，得到與QPSK調(diào)制器對應的2bit數(shù)據(jù)，并將所述2bit傳送至所述信道解 碼器； 軟判決器，用于將所述均衡器輸出的I路數(shù)據(jù)、Q路數(shù)據(jù)經(jīng)過并串變換直接傳送至所述信道解碼器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種應用于視頻傳感器的基帶處理裝置，包括數(shù)字調(diào)制電路和數(shù)字解調(diào)電路，所述數(shù)字調(diào)制電路包括子載波映射模塊、IFFT變換模塊、加循環(huán)器、加窗器、限幅器、以及上采樣濾波器；所述數(shù)字解調(diào)電路包括下采樣濾波器、輔助同步器、去循環(huán)器、FFT變換模塊、子載波解映射模塊、信道估計器、均衡器、以及判決器；其中，所述IFFT變換模塊和所述FFT變換模塊共用一個FFT核，所述FFT核按照時分方式復用；所述輔助同步器的設計方法基于GPS和長循環(huán)前綴。相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明將FFT變換器和IFFT變換器復用，同時省去幀頭，利用GPS和循環(huán)前綴進行同步，簡化了算法并節(jié)省了硬件資源，提高了頻譜利用率，為工程設計提供了一種切實可行的方法。
文檔編號H04L27/26GK103188192SQ20111044975
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權日2011年12月28日
發(fā)明者施玉松, 高丹, 張士柱, 汪涵, 張唯易 申請人:中國科學院上海微系統(tǒng)與信息技術研究所