改进的分数倍采样率变换在宽带接收机中的应用

"宽带全数字接收机的分数倍采样率变换 (2010年)：该文讨论了在宽带全数字接收机中应用分数倍采样率变换时遇到的问题，即数字电路处理速率过高，可能导致系统实现的困难。通过深入研究分数倍采样基本原理，作者提出了一种改进的变换方案，旨在减少对高速数字电路的需求。文中通过理论分析和电路综合对比，证实了改进方案的有效性，表明改进方案所需的数字器件处理速率仅为传统方案的1/(min{1,D})，且独立于采样率变换比例I/D，其中I是内插倍数，D是抽取倍数。" 分数倍采样是数字信号处理中的一个重要概念，它允许信号的采样率在整数倍之间调整，通常用于降低信号处理的复杂性和带宽需求。在传统的分数倍采样率变换中，信号先通过升采样（增加采样率）过程，然后通过一个多相滤波器来实现频率域的重采样。然而，当这种变换应用于宽带全数字接收机时，由于需要处理的信号带宽很宽，相应的数字电路必须以GHz级别的速度运行，这对硬件实现提出了极高的要求。 肖振宇、苏厉、全德鹏和曾烈光的研究针对这一问题，提出了一个改进的分数倍采样率变换方案。他们通过对升采样和多相滤波器级联响应的推导分析，设计了一个新的架构，能够避免使用高速数字电路。改进方案的核心在于优化了升采样和滤波的过程，使得高时钟速率的需求显著降低。 在他们的实验中，比较了改进方案与传统方案的电路综合结果，证实了理论分析的准确性。改进方案的突出优点在于，它对数字器件的处理速率需求不再与采样率变换比例I/D直接相关，这意味着无论变换比例如何，都能有效地降低硬件需求。具体来说，数字器件只需要达到传统方案的1/(min{1,D})的速度，这是一个显著的优化，特别是在D较大时，可以极大地减轻硬件负担。 论文的关键字涵盖了数字信号处理、分数倍采样、非整数倍采样、采样率变换以及多速率信号处理等领域，显示了该研究的广泛适用性。中图分类号将其归类为TN911.72，属于通信技术的信号处理分支，而文献标志码A则表明这是一篇具有原创性的学术论文。 这篇2010年的研究工作为宽带全数字接收机的设计提供了一个创新的解决方案，减少了高速数字电路的需求，从而降低了系统的实现难度和成本，对后续的数字信号处理领域研究具有重要的参考价值。