专利名称:一种分裂基fft结构设计方法
技术领域:
本发明涉及一种2n点分裂基FFT结构设计方法,属于通信技术领域。
背景技术:
快速傅里叶变换(FFT,Fast Fourier Transform)在通信系统数字信号分析和处理方面是一种非常重要的变换。自1965年提出Cooley-Tukey算法后,新的算法不断涌现,目前FFT算法结构基本上包括基2FFT、基4FFT、分裂基FFT、混合基FFT以及以Winograd算法为代表的一类算法(素因子算法、Winograd算法)。其中,基2FFT、基4FFT、分裂基FFT和混合基FFT是针对N等于2的整数次幂的算法;素因子算法、Winograd算法是针对N不等于2的整数次幂的算法。两大类算法针对具体的应用情况,各有利弊,不过1984年提出的分裂基FFT算法被认为是目前对于N为2的整数幂中各类算法中较为理想的一种。但该方法资源利用率低,难以在速度和面积上得到较好的平衡。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的 上述不足,提供一种2N点分裂基FFT结构设计方法,利用分裂基FFT算法,通过规整该算法的公式结构规整硬件设计结构,并巧妙的设计了旋转因子的存储方法,实现了并行流水的2N点分裂基FFT结构优化设计,充分验证了该设计方法的有效性、高效性和可行性。本发明的上述目的主要是通过如下技术方案予以实现的:一种2n点分裂基FFT结构设计方法,对如下2N点分裂基FFT算法公式X (k)的偶序号运算进行进一步分解,即对其中的X(21)运算进行进一步分解:
权利要求
1.一种分裂基FFT结构设计方法,其特征在于:对如下2N点分裂基FFT算法公式X (k)的偶序号运算进行进一步分解,即对其中的X (21)运算进行进一步分解:
2.根据权利要求1所述的一种分裂基FFT结构设计方法,其特征在于:对于小于2048点的分裂基FFT的旋转因子提前计算好存储在ROM中,为了节省资源,利用三角函数的周期特性,只存储1/8象限的正余弦函数值,剩下7/8象限的值,利用三角函数关系进行推导得出;出于节省资源的考虑,对于大于2048点的分裂基FFT的旋转因子采用CORDIC模块计算得出 。
全文摘要
本发明涉及一种分裂基FFT结构设计方法,以分裂基FFT算法原理为参考,对公式进行进一步的规整化,开展了2N点分裂基FFT并行流水结构设计的研究,按照快速计算以及资源优化的要求,对计算过程中的每个步骤进行优化处理,实现了2N点FFT的并行流水结构,该结构具有一定的规律性,此外对计算过程中的旋转因子采用选择存储方法,大量的节省了存储资源,对于大点数的FFT旋转因子的计算提出了使用CORDIC算法计算以节约资源,并给出了CORDIC算法计算说明。
文档编号G06F17/14GK103198055SQ20131003367
公开日2013年7月10日 申请日期2013年1月29日 优先权日2013年1月29日
发明者杨玉辰, 周国昌, 胡向晖, 赖晓玲, 李维佳, 巨艇 申请人:西安空间无线电技术研究所