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超宽带系统中基于时域插值和抽取的新型Sigma - 天津大学期刊中心
第 45 卷 第 7 期 天 津 大 学 学 报 Vol.45 No.7
2012 年 7 月 Journal of Tianjin University Jul. 2012
▋
超宽带系统中基于时域插值和抽取的新型
Sigma-Delta 转换器
赵迎新，向 坤，李艳红，吴 虹
(南开大学信息技术科学学院，天津 300071)
摘 要 ：无线通信系统中，超宽带 (UWB)与正交频分复用 (OFDM)技术相结合，具有超宽带、低功耗、抗多径衰落
等优势．针对多频带 OFDM-UWB 信号的特点，提出一种基于时域插值和抽取的新型 sigma-delta 转换器用于完成数
据的转换．时域插值使得多频带 OFDM-UWB 子载波间形成空隙，sigma-delta 调制器将输入信号量化为 1 比特数据
流的同时完成量化噪声整形．该 sigma-delta 调制器在量化噪声频谱中引入位于多频带 OFDM-UWB 子载波频点上的
零点，将大部分量化噪声推到子载波空隙中，达到噪声整形效果．新型 sigma-delta 调制器采用无过采样结构，使得
硬件实现相对容易，同时该结构还避免了 OFDM 系统的高峰均比问题．对信号进行时域插值与抽取降低了硬件复杂
度和处理时间．理论分析和仿真结果表明了该调制器的有效性和可行性．
关键词 ：超宽带；时域插值和抽取；sigma-delta 调制
中图分类号：TN914.3 文献标志码 ：A 文章编号 ：0493-2137 (2012)07-0641-06
A Novel Sigma-Delta Converter Based on the Time Domain
Interpolation and Decimation in UWB Systems
ZHAO Ying-xin ，XIANG Kun ，LI Yan-hong ，WU Hong
(School of Information Technology Science ，Nankai University ，Tianjin 300071 ，China)
UWB-OFDM (ultra wide band and orthogonal frequency division multiplexing) in wireless communica-
Abstract ：
tion systems offers several advantages, including robustness to multi-path interference, low power consumption and
wide bandwidth. According to the signal characteristics, a novel sigma-delta modulator based on time domain interpo-
lation and decimation was designed for multi-band OFDM-UWB signal conversion. The time domain interpolation
resulted in the gaps between sub
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