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龙图腾网获悉中国电子科技集团公司第五十八研究所申请的专利一种免乘架构的数字下变频设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115310389B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-27发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210965891.9，技术领域涉及：G06F30/33；该发明授权一种免乘架构的数字下变频设计方法是由卓琳;高敏;万书芹;邵杰;陈婷婷;张沁枫;王祖锦;蒋颖丹设计研发完成，并于2022-08-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种免乘架构的数字下变频设计方法在说明书摘要公布了：本发明公开一种免乘架构的数字下变频设计方法，属于数字下变频领域，输入数字中频信号，经混频模块将感兴趣信号下变频至基带，后经低通数字抽取滤波器模块完成下采样功能同时滤除高频分量。在宽带窄带通道复用高速采样中，为降低混频运算复杂度并兼顾后续信号处理，协调本振信号频率与射频接收系统采样频率的关系，中频信号的载波频率设置为fLO＝fs8，将所感兴趣的频带下调至低频频带；对CIC滤波器中的积分器模块进行多相分解，转换为4路并行数据后实现12倍抽取。梳状滤波器模块采用半字节串行算法和多路复用技术，减低功耗和减小面积；将滤波后的四路并行信号进行线性组合，同时利用CSD编码算法，最终将4路数据线性组合以分离出实数和虚数信号。

本发明授权一种免乘架构的数字下变频设计方法在权利要求书中公布了：1.一种免乘架构的数字下变频设计方法，其特征在于，包括混频模块和低通数字抽取滤波器模块； 输入数字中频信号，经混频模块将感兴趣信号下变频至基带，后经低通数字抽取滤波器模块完成下采样功能同时滤除高频分量； 经混频模块将感兴趣信号下变频至基带包括如下步骤： S11、在下变频中，通过NCO产生离散化的正弦和余弦信号，其表达式分别为： xn=cos2 n1 yn=sin2 n2 其中n取值0,1,2，…，fs为待处理信号流的采样率，fLO为本地载波信号频率； S12、取载波频率fLO=fs8，相位偏移为0，则离散化的负正弦载波信号和余弦载波信号分别为和，由于正余弦信号的幅度值为0、±、±1，将周期性载波信号转换为下式所示的线性组合： 3 4 在2π周期内，A、B、C和D四路信号幅度值都为0和±1的组合，其中A为1,0,0,0,-1,0,0,0，B为0,1,0,0,0,-1,0,0，C为0,0,1,0,0,0,-1,0，D为0,0,0,1,0,0,0,-1； S13、观察序列A、B、C和D的特性，提取四路序列中的1和-1，将四路序列转化为一路序列1,1,1,1,-1,-1,-1,-1，该序列作为载波信号将与输入数据流做乘法运算；由于载波信号幅度的特殊性，对输入数据周期性取反能够免去乘法运算，从而完成混频； 经低通数字抽取滤波器模块完成下采样功能同时滤除高频分量包括如下步骤： S21、利用CIC抽取滤波器作为第一级低通数字滤波器，由于CIC抽取滤波器的积分器模块会造成数据溢出，因此根据式5确定CIC抽取滤波器内部最大位宽： B max =Nlog 2 RM +B in 5 其中，Bin为输入信号字长，R为抽取倍数，N为级联数，M为延迟因子；此外，Nlog2RM需向上取整； S22、积分器级联数N配置为4，得出其传递函数为： 6 Z变换Z-transformation是对离散序列进行的一种数学变换，利用积分链数据的稀疏性，其中N为4，对CIC滤波器进行多相分解，如下： 7 其中： 8 9 10 11 S23、将多相分解后的四路并行数据P0、P1、P2和P3进行下采样抽取； S24、基于半字节串行算法原理，将抽取后的4路并行数据中的每个数据分别从LSB至MSB依次拆分为4个位宽一致的数据串行输出，以此优化寄存器内部位宽，最终输出4路并行数据S0、S1、S2和S3； S25、梳状滤波器模块对输入四路并行数据S0、S1、S2和S3进行滤波处理，延迟因子M配置为1；鉴于采用半字节串行算法对抽取后数据进行拆分处理，因此状态方程如下： yn=xn-xn-412 S26、对梳状滤波器模块输出的四路并行数据F0、F1、F2和F3分别进行串并转换，将每4个数据重新组合成一个完整的数据，得到四路并行重组数据channel0、channel1、channel2和channel3； S27、将重组后的四路并行数据channel0、channel1、channel2和channel3根据式3和式4进行线性组合，分离出实数数据流Q与虚数数据流I；通过对系数进行定点量化，得到线性组合公式如下： I=239*channel0+169*channel1-169*channel313 Q=-239*channel2-169*channel1-169*channel314。

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