基于DSP的低功耗接收機單邊帶解調系統設計方法

1 數字前端 　
　
該低功耗數字接收機主要是針對語音信號的，要處理的信號都是窄帶的。對數字前端中的混頻器送出的模擬窄帶中頻信號進行采樣，產生數字窄帶中頻信號。對該信號進行解調之前，先將頻譜搬至零中頻處，再進行濾波，降采樣率等處理，如圖1所示。
　　

圖1中A／D表示模數轉換器，LPF表示低通濾波器，fs表示采樣率，fo表示最靠近零頻處鏡像的中頻。其中LPF實現如圖2所示的功能。設濾出的復數信號采樣率降為f's=fs/M。
　　
圖2中，細線表示上邊帶(USB)，粗線表示下邊帶(LSB)。
　　

說明一點，在實際中，上下邊帶的位置關系要根據模擬信號的中頻及采樣率fs才能確定，這里為了方便解釋，就認為LSB在左，USB在右。

　　
2 解調方案一
　　
以解調上邊帶為例，如圖3所示，設計一個數字帶通濾波器，其頻響關于中心頻率fo'對稱，別為f3，f4，截止頻率處的衰減至少為-20 dB。
　　
該帶通濾波器的設計步驟如下：
　　
(1)先設計一個低通濾波器，通帶帶寬為Δf1=f2-f1，過渡帶帶寬為Δf2=f1-f3。估算濾波器階數：N=

　　
　　
　　
　　
(2)將上述的低通濾波器進行頻譜搬移即可實現該帶通濾波器(BPF)，如圖5所示。因此濾波器系數：

　　
(3)如果利用FIRS指令實現邊帶濾波器，那么邊帶濾波的執行時間會降為原來的一半。但這時要求濾波器的系數是對稱的。前面提到的低通濾波器系數是對稱的。