平方根升余弦滤波器的设计.pdf

2005年第9期 中图分类号：TNTI3 文献标识码：A 文章编号：1009—255212oo5)o9—0058—03 平方根升余弦滚 降数字滤波器 的设计与实现 文安平 (武汉科技大学信息科学与工程学院，武汉 430081) 摘 要：现代数字通信中广泛采用平方根升余弦滚降数字滤波器作为基带成形滤波器和 匹配滤 波器。介绍 了平方根升余弦滚降数字滤波器的设计和优化方法，并提 出了用 FPGA实现其硬件 电 路 的方案。 关键词：平方根升余弦滚降滤波器；基带成形；匹配滤波器；FPGA Design and implementation ofsquare—·—root raised cosineroll—Offdigitalfilter WEN An-ping (Cl-le雩9eofInformationScienceantiD I墩 ng，WuhanU 咖 蓝哆ofScienceandlt~mology，Wuhan430081，CK啦) Abslract：Square—‘rootraised cosineroll——offdigitalfilterwaswidelyappliedtobasebandshapingfilterand macthfilterinmodem digitalcommunication．Thispaperintroducesdesign，optimizationandimplementation with FPGA ofsquare—rootraisedcosineroll—offdigitalfilter． Keywords~square—rootraisedcosineroll—offfilter；basebandshaping ；matchfilter；FPGA 1 平方根升余弦滚降滤波器的应用 义为 ： 在现代数字通信中，由于基带信号的频谱范围 }o 口 (2) 都比较宽，为了让信号在带限的信道中传输，需要在 J0 滚降特性信道的带宽为 +fo=(1+a) 。滚降系 发送端把信号经过成形滤波器进行带限，由此就会 引入码间干扰。为了使传输误码率足够小，必须最 数a越大，频谱在截止频率处越光滑；而频带利用率 大限度减小码间干扰。只要求特定时刻的波形幅值 越低。 无失真传送，而不必要求整个波形无失真。根据奈 实际通信系统中，当奈奎斯特滤波器是升余弦 奎斯特第一准则，如果信号经传输后整个波形发生 滚降滤波器时，发送端的成形滤波器和接收端的匹 了变化，只要其特定点的抽样值保持不变，那么用再 配滤波器都采用平方根升余弦滚降滤波器 ： 次抽样的方法，仍然可以准确无误地恢复原始信号。 所(厂)= (厂)： 而 ： 满足奈奎斯特第一准则的滤波器有无穷多种，最常 l 0 I，I 用的是升余弦滚降滤波器，频率响应如下 ： √{-【+一[ ]] t，-l+a l 0_ifIs 0 I，I 百l+a Ⅳ∽ = 专-【+cos妲【 】] s-