[发明专利]非均匀采样模数转换器中的内插

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年9月29日提交的，题目为“非均匀采样模数转换器中的内插(Interpolation In Non-Uniform Sampling Analog-To-Digital Converters)”的U.S.临时申请No.62/234,625的优先权，其全部内容在此引入以供参考。

技术领域

本文公开的技术涉及一种用于非均匀采样(NUS)模数转换器(ADC)的系统、方法、和计算机程序产品。示例实施例涉及一种用于确定数字射频(RF)接收机的NUS ADC中的数字振幅域信息的时域数字表示的内插。

背景技术

图1呈现了常规数字外差RF接收机100的简化框图。将由这种接收机100接收的无线通信信号90可以被特征化为包括三个分量：感兴趣的信号92(在图1中被称为“期望信号”)、干扰94、和噪声96。感兴趣信号92通常包括已经由发射机(未示出)编码、调制和上变频为RF频带中的载波信号的信息。

通常，载波信号是与基带调制编码信息相比更高的多的频率处的波形，该载波信号能够与基带调制编码信息混合以通过作为电磁波的空间传送信息，或以允许不同频率处的若干载波信号通过频分复用共享共同的物理传输介质。一些类型的RF通信，例如，扩频和正交频分复用(OFDM)不使用常规的正弦载波。

干扰94可以来自一个或多个人造RF源。广义上说，窄带干扰通常来自诸如无线电、电视、和移动电话系统的期望传输，而宽带干扰通常是非期望的，并且来源于诸如不旨在是发射机的电力传输线路的源。

噪声96是指信号90中的能量的所有其它RF分量，其中，(例如，来自耦合到RF路径的噪声电源的)RF范围中接收机本身的噪声可能是主要分量。

在这种接收机100中，信号90能够由天线系统110接收。通常，天线系统110被配置为与响应于感兴趣的信号92的范围的之外的频率相比，更响应于载波频率周围的宽带频率，例如包含许多单独FM信道的整个商用频率调制(FM)广播频带。

信号调节子系统120通常被用于首先通过应用RF滤波器122来降低在感兴趣的信号92的频带之外的所接收的噪声96和干扰94来限制噪声和干扰。然后，例如通过使用低噪声放大器/可变增益放大器(LNA/VGA)124来放大所滤波的信号。

在降低信号调节子系统120中的噪声和干扰之后，常规的外差接收机100将会去除载波，有效地引入来自RF范围的调制的编码信号，其中，更加容易的是将信号在距离上向下传送到基带。在简单的正弦载波信号的情况下，混合器140将信号调节子系统120的输出和本地振荡器(LO)130混合，该本地振荡器(LO)130使用混合器140匹配到载波信号以去除载波信号。

在诸如常规的外差接收机100的数字接收机中，混合器140的输出保持模拟信号。模数转换器(ADC)150能够用于将来自混合器140的模拟信号转换为数字信号。常规ADC采样通常连续的模拟输入信号；在常规外差接收机100的情况下，其是调节信号90的基带版本加上信号90已经以这种方式拾取的任何噪声。常规的ADC实时采样模拟信号，导致在采样频率的每整数倍处复制信号能量。

发明内容

本文公开的技术的实施例提供了用于模数转换的系统、方法和计算机程序产品。在这样的方法中，实施例能够接收模拟输入信号并且生成补充模拟信号。所述补充模拟信号的特征在于振幅足以触发非均匀采样(NUS)模数转换器(ADC)中的每个电压阈值。混合器能够将所接收的模拟输入信号和所生成的补充模拟信号混合。NUS ADC能够转换所混合的模拟信号，产生代表所混合的信号的{振幅,时间}元组序列。该实施例能够从代表所混频信号的所述{振幅,时间}元组序列中去除所述补充信号，保留所述输入信号的正则振幅间隔数字表示。该实施例能够内插输入信号的正则振幅间隔数字表示，以形成代表模拟输入信号的时间上的周期性的采样序列。在一些实施例中，通过估计每个周期性时间点附近的二次拟合来执行内插。

示例实施例的这些和其它方面、目的、特征和优点将会根据考虑到图示示例实施例的以下详细描述，对本领域普通技术人员显而易见。

附图说明

图1是图示常规的外差RF接收机的框图。

图2是图示非均匀采样(NUS)ADC的框图。

图3呈现了由NUS ADC采样的简单接收信号的时域图和频域图。

图4是根据某些示例实施例描绘了使用补充信号来增加由ADC获得的采样的数量的NUS ADC的框图。