A study on the multiband interpolant filter for the second-order BPS system

2차 BPS 시스템을 위한 다중 대역 interpolant 필터 설계에 대한 연구

In the bandpass sampling(BPS), the sampling frequency is lower than the frequency of the RF(radio frequency) signal being sampled. In this method, the baseband spectrum directly appears by the sampling itself, so that it is not necessary to use any down converter, making the receiver's hardware simpler. The second-order BPS uses two identical BPS samplers operating with an offset timing to each other. By a processing with their two sampled signals, it can be possible to cancel the aliasing or interference component if any due to the bandpass sampling. The interpolant filter, which is to manipulate the phase characteristics of the sampled signal, affects the performance of the cancellation. In this paper, a multiband interpolant filter is introduced, with which multiple interference signals from multiple RF bands can be cancelled simultaneously. We suggest several phase characteristics for the interpolant filter and have evaluated their performances through computer simulations. It has been shown that the filter with a continuous phase function gives the better performance.

RF(radio frequency) 신호보다 낮은 주파수로 표본화하는 BPS(bandpass sampling) 기술은 별도의 하향변환기를 사용하지 않고 표본화 처리만으로 기저대역 신호를 얻을 수 있으므로 수신기 회로를 간소화할 수 있어 유리하다. 표본화 장치를 2개 사용하는 2차 BPS 방식은 aliasing 현상에 의하여 기저대역에서 간섭이 발생하더라도 두 가지 표본화 신호의 관계를 이용하여 간섭 성분을 제거할 수 있다. 이 때 사용되는 interpolant 필터는 표본화된 두 신호 사이의 위상을 조절하는 것으로서, 간섭 제거 성능을 결정하는 중요한 요소이다. 본 논문에서는 하나의 interpolant 필터를 사용하면서 다중 대역으로부터의 간섭 신호들을 제거할 수 있는 다중 대역 interpolant 필터를 제안하였다. Interpolant 필터 설계를 위한 여러 가지의 위상 특성을 제안하고, 각각에 대하여 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 연속적으로 변화하는 위상 특성을 가진 필터가 간섭 신호 제거 성능이 가장 우수한 것을 확인하였다.