内插滤波器及其FPGA实现.pdfVIP

电信科学 2001年第 12期 · 通信元器件 · 内插滤波器及其 FPGA实现 王建新 吉训生 蒋立平 姜 萍 (南京理5-大学电子工程和光电技术学院 南京 21(X)94) 摘 要 在数字信号处理过程中，内插可以大大降低被处理信号的采样率。与其它内插函数相比，辛格函数内插不仅可E上 降低内插误差，还可以利用辛格函数的对称性减小内插电路的复杂性。本文先讨论了不同窗函数截断对辛格函数内插谩差 的影响，然后提出一种实现辛格函数内插的方法，并用Flea实现了这种内插器。 关键词 内插 辛格函数 FPC-A 程为： 1 引言 (T) 在数字信号传输过程中，当输^的基带信号经过成形滤波 以后，在进行上变频传输之前，为了提高信号的采样速率，降低 卫 f1) 对器件的速度要求，可采用辛格函数内插方法对成形后的数字 棚 |一 信号进行内插。在信号接收端．通过内插可以实现对接收信号 的定时调整，使接收信号与发射信号能保持同步，减少信号传输 其中，九(tJ是理想低通滤波器的冲击响应，if)是被恢复 过程中产生的误码率。本文研究了有限长度的辛格函数内插器 重建的信号， (nr)是输人采样序列，r是辅^序列的采样周 及其硬件实现，分析了各种窗函数截断对内插精度的影响，讨论 期： 了辛格函数内插器的硬件实现结构和Fpc 实现方法。 理想睛况下，应在 (一∞．+∞J的时问范围内进行内插，这 样才能无失真地恢复初始信号，但这是不现实的：我们常在有 2 内插方程 限的区域内对Sine函数截断后进行非理想的内插。例如，从一 根据内插理论，得到Sine函数内插滤波器的内插响应方 到 一l：一般常取 =4．即采用8阶内插，因为它能提供较好 强耦舍、52ps的PMD值的高斯分布的3倍离差点位于最大值 通过改变分析偏振器的方向以及到DuT的输人光的SOP， 134ps范围之外 所有的分布均位于最大值以内。在该例中由 可以得到用Ps法分析删D所需测定的偏振参数。本设备实现 本文所述设备获得的52ps值是精确、可靠的，不仅直观．甚至大 Ps方法具有显著优点，即它并不做完整的测定偏振分析，而是 大超过了规定的最大值。 在保证Poincar~球面上的轨迹在通过赤道平面时光滑、连续的 前提下对无符号固子能可靠地恢复(对小和中等P~IB值)。使这 4 结论 种方法固有地比传统的偏振参数测定方法迅速。 本文描述的设备利用已经公认的三种方法来对PMD进行 Exr0公司最近推出了新的飞秒量级PMD分析仪。该方法 测试，每一种方法适用于特定条件下采用：该设备的基本模块 基于邦加球测试原理，由EXF0公司首次提出，在r兀、IEc、7L 是 扫描Miehelmn干涉仪用于由PMD 起【的展宽时域分析 等主要的标准机构得到认证，这一革命性的测试方法可以准确、 (干涉仪法， 时域数据可以通过傅氏变换到光频域，从而有效 陕速地测量密集波分复用系统以及器件的非常低的PMD值，该 地蒋干涉仪转变成一光谱分析仪。在干涉仪的输^端连接用于 PMD分析攸除了具有飞秒量级的高精度外．同时还具有测试速 分析的偏振器，可以进行PD的固定