赵迎新，向 坤，李艳红，吴 虹

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)

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．

超宽带；时域插值和抽取；sigma-delta调制

超宽带(ultra wide band，UWB)信号定义为相对带宽(信号带宽与中心频率之比)大于0.25，或绝对带宽不小于500,MHz的信号．与现有的窄带系统相比，UWB信号具有极宽的带宽和极高的数据速率，同时具有低功耗、抗多径衰落能力强和保密性强等特点[1]，这些优点使其在无线通信方面具有很大的潜力．正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing，OFDM)是一种多载波传输技术，通过相互正交的子载波并行传输数据，是一种高效的数据传输方式．IEEE 802.15.3,a[2]和ECMA—368[3]标准建议将UWB和OFDM技术相结合，可成为短距离、高数据……