каскад FIR-фильтров, способы обработки увеличения разрядности Опции

[Goose]

Доброго всем времени суток,
Проектирую тракт фильтрации (все нужно разместить в virtex-6): суть такая - получаю с ацп сигнал (дикретизированный 50МГц) на частоте 100кГц (узкополосный шириной 25кГц сигнал) в квадратурах, далее опускаю сигнал на нулевую частоту, а дальше нужно уменьшить частоту дискретизации до 80кГц. соответственно чтобы уменьшить расходы в плис делаю подряд 4 КИХ-фильтра ФНЧ малого порядка (каждый с децимацией 5).
коэффициенты фильтров считаю в матлабе - генерирую .coe для ксилинкса и в coregen. но тут у меня возникает вопрос, что делать с возрастающей разрядностью, ведь все в fixed-point, получается разрядность так или иначе растет с каждым фильтром. видел проект где просто брали и срезали нижние разряды, но не совсем уверен что в моем проекте это бы подошло (хотя может как раз и подходит не знаю) у меня gmsk сигнал на входе сидящий на несущей.
так какие бывают методы решения таких проблем?

[troiden]

Почему бы не сделать один фильтр с большим коэффициентом децимации? Полифазный.

[Goose]

Почему бы не сделать один фильтр с большим коэффициентом децимации? Полифазный.

а разве в реализации fir с децимацией из coregen'a не синтезируется полифазный фильтр? я думал он все равно много требует ресурсов? я не силен в полифазных фильтрах, обычно ведь если в чем то большое преимущество, то где то и недостаток, а где недостаток в полифазных фильтрах? посоветуйте почитать что-нибудь о них, пожалуйста) да, и где они в матлабе?

вообще сейчас крутил корген и получается что с неплохими характеристиками можно cic на 125-кратную дискретизацию сделать. а дальше уж fir с красивой ЧХ.



кстати есть ли разница в выч затратах между одним cic c 125-кратным прореживанием и тремя 5-кратными cic?

[troiden]

а разве в реализации fir с децимацией из coregen'a не синтезируется полифазный фильтр? я думал он все равно много требует ресурсов? я не силен в полифазных фильтрах, обычно ведь если в чем то большое преимущество, то где то и недостаток, а где недостаток в полифазных фильтрах? посоветуйте почитать что-нибудь о них, пожалуйста) да, и где они в матлабе?

Ни разу не использовал в рабочих проектах корегеновские дециматоры. В общем и целом - при правильной реализации полифазный дециматор съедает ненамного больше одиночного фильтра.
Полистайте вот этот документ: http://www.xilinx.com/support/documentatio...tes/xapp936.pdf Хотя тут для более сложного случая, для дробного дециматора, но сама идея ясна. В конце есть ссылка на файл с матлабовской моделью.

вообще сейчас крутил корген и получается что с неплохими характеристиками можно cic на 125-кратную дискретизацию сделать. а дальше уж fir с красивой ЧХ.

cic штука неприятная из-за своей неравномерности в полосе пропускания, как бы не пришлось фильтр-корректор прикручивать.

[des00]

видел проект где просто брали и срезали нижние разряды, но не совсем уверен что в моем проекте это бы подошло (хотя может как раз и подходит не знаю) у меня gmsk сигнал на входе сидящий на несущей.

АРУ поставить никак ? ну и усиление тракта научиться считать не помешает

[Goose]

АРУ поставить никак ? ну и усиление тракта научиться считать не помешает

Да, ару это да, буду делать регулировку усиления аналогового тракта, и допустим загоняю сигнал в диапазон ацп (14 разрядов),
а дальше вы советуете еще ару? я не совсем пока понял куда его)
или после каждого ких-фильтра ставить ару?

[анатолий]

Поскольку частота дискретизации 50 МГц, а полоса действительного сигнала 25+25 кГц, то разрядность после децимации не увеличится больше чем на 10 разрядов - столько, чтобы представить 1000, так как 1/1000-ая доля спектра в лучшем случае останется на выходе.
Сколько оставлять разрядов на выходе - вопрос динамического диапазона.
Напр., реальный АЦП 12 разрядов не даст больше 90 дб синусоидального сигнала, сколько не фильтруй - значит - на выходе фильтра оставить 16 разрядов.
Касательно фильтров, оптимальная схема - децимация на 2. Тогда у полуполосного фильтра минимум коэффициентов и на каждую следующую ступень приходится вдвое меньше нагрузки
и в пределе сложность всей схемы чуть больше удвоенной сложности одной ступени.
Проверено 30 лет назад в процессоре анализатора спектра, выполняющего такую же задачу.