一种自动增益控制装置及方法制造方法及图纸

技术编号:14211090 阅读:71 留言:0更新日期:2016-12-18 20:15
本发明专利技术涉及移动通信技术领域,具体涉及一种自动增益控制装置和一种自动增益控制方法。所述的自动增益控制装置包括有:总增益值确定单元,用于计算经信号处理单元处理后输出的数字中频信号的统计功率值,并对其进行门限判决以生成总增益调整值输出;所述的信号处理单元,其依据所述总增益调整值调整其所具有的信号处理链路中的多个信号处理器件的增益值。本方案能够用于信号处理链路中的多个信号处理器件的自动增益分配,同时具有结构简单易实现、实时性强、鲁棒性好、精度高的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及移动通信
,具体涉及一种自动增益控制装置和一种自动增益控制方法。
技术介绍
在移动通信系统中,由于无线信道中存在干扰信号使信号质量降低,一般地,接收机系统都会采用自动增益控制(automatic gain control,AGC),以提高接收机接收的动态范围。对于接收机信号处理链路中某一固定总增益值,降低前级链路增益,提高后级链路增益势必会恶化系统噪声系数;而提高前级链路增益,降低后级链路增益则会使系统中产生的互调失真信号功率增大,因此当调整增益时,需要在优化系统噪声系数和线性度之间进行折衷,进行自动增益分配使链路性能达到最优。一般采用两种AGC方案,一种AGC方案是,可在接收机信号处理链路中增加多个信号功率检测点,将各个信号功率检测点检测到的功率与预设的阈值进行比较,进而自适应地调整链路各级增益,这种增益分配方法分配有效,但电路结构复杂,成本高;另外一种AGC方案是,只检测数字中频信号功率,将其与预设阈值进行比较,并将比较结果发送给自动增益控制模块,自动增益控制模块依据比较结果,经过一定的计算得出增益分配值再传输到增益分配模块,从而有选择的调整链路增益,这种增益分配方式电路结构简单,但算法复杂,增益分配的实时性有待提高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种自动增益控制方案,具体地,提供一种自动增益控制装置,同时提供一种自动增益控制方法。具体地,自动增益控制方案如下所述:本专利技术提供了一种自动增益控制装置,其包括有:总增益值确定单元,用于计算经信号处理单元处理后输出的数字中频信号的统计功率值,并对其进行门限判决以生成总增益调整值输出;所述的信号处理单元,其依据所述总增益调整值调整其所具有的信号处理链路中的多个信号处理器件的增益值。依据本专利技术,对于某一不变的信号处理链路,对其输出的数字中频信号进行检测以得到所述总增益调整值,并依据该总增益调整值查表分配增益值到所述各个信号处理器件,本专利技术提供了一种结构简单易实现、鲁棒性好、精度高的方案,使得自动增益分配实时可控。进一步地,所述总增益值确定单元依次包括:功率统计模块,用于计算所述数字中频信号的统计功率值;门限判决模块,用于将所述统计功率值与其预设的至少一个判决门限相比较以生成判决结果;增益控制字生成模块,其依据所述判决结果生成相应的总增益调整值,并以对应的预设脉冲信号输出总增益调整值。优选地,所述门限判决模块自高至低预设有如下判决门限:第一高门限,其高于第二高门限,用于与所述统计功率值进行第一级比较,若所述统计功率值高于第一高门限,则生成第一判决结果;所述的第二高门限,其高于预设范围且低于第一高门限,用于与统计功率值进行第二级比较,若统计功率值低于第一高门限且高于第二高门限,则生成第二判决结果;低门限,其低于预设范围,用于与统计功率值进行第三级比较,若统计功率值低于低门限,则生成第三判决结果。具体地,所述门限判决模块预设有多个所述的判决门限,对应于与其中的第一高门限进行比较的判决结果而生成的总增益调整值所表征的衰减幅度,大于对应于与其中的第二高门限进行比较的判决结果而生成的总增益调整值所表征的衰减幅度。本专利技术通过预设多个门限引入了一种溢出保护机制;其中预设的第一高门限用于判决数字中频信号的统计功率值过高而无法使得基带信号处理器件处理的情况,当所述统计功率值过高时,则大幅衰减信号处理链路中各信号处理器件的增益值,若在下一个时间周期若所述统计功率值仍高于第一高门限,则再次大幅衰减各信号处理器件的增益值,从而渐次调整各信号处理器件的增益值直到所述功率统计值低于第一高门限;预设的第二高门限和低门限用于小幅度调节信号处理链路的增益值,通过将统计功率值与第二高门限和低门限比较,生成小幅度调整值,从而渐次调节信号处理链路中各信号处理器件的增益值,直到所述功率统计值位于所述预设范围内,即基带信号处理器件可处理的信号范围。这种溢出保护机制总体控制思路是“快衰慢放”,通过渐次调整信号处理链路中各信号处理器件的增益,提升了自动增益控制精度,增强了自动增益控制的鲁棒性能。具体地,所述预设范围包含基带信号处理器件可处理的信号范围。具体地,所述增益控制字生成模块依据第一、第二、第三判决结果对应生成第一、第二、第三总增益调整值;其中,第一、第二总增益调整值为负值,且第一总增益调整值的绝对值大于第二总增益调整的绝对值;第三总增益调整值为正值。进一步地,所述信号处理单元包括:所述的信号处理链路,包括多个增益值可调的所述信号处理器件,各信号处理器件能够依据其接收的增益值调整自身增益;增益分配控制模块,用于接收所述总增益值确定单元输出的总增益调整值,并依据该总增益调整值与其预设的增益分配表的匹配结果输出所述信号处理链路中各信号处理器件的增益值。进一步地,所述信号处理链路包括依次级联的多个信号处理器件:射频信号放大器件,用于对其接收到的信号进行放大处理,以生成放大信号;频率转换器件,用于对所述放大信号进行频率转换处理,以生成中频信号;中频信号放大器件,用于对所述中频信号进行放大处理,以生成中频放大信号;模数转换器件,用于对所述中频放大信号进行模数转换,并输出所述数字中频信号。在本方案中,只在所述信号处理链路模数转换器件后预设了数字中频信号检测点,而不是在链路中添加多个功率检测点,从而简化了传统设置多个检测点的结构,提高了运算速度和工作效率,同时还具有结构简单易实现的特点。进一步地,所述增益分配控制模块包括:存储器件,包括用于存储所述增益分配表的存储区和用于存储所述信号处理器件增益值的寄存器;所述增益分配表用于存储至少一组与所述总增益调整值匹配的所述多个信号处理器件的增益值,并且所述增益分配表中预存的增益值对应各个信号处理器件的增益值而设置。控制器件,用于接收所述总增益调整值,在增益分配表中查询与该总增益调整值匹配的各信号处理器件的增益值,并将该增益值依次输出到对应的信号处理器件的寄存器中。具体地,所述信号处理器件通过读取其对应的寄存器的方式接收增益值以调整自身增益。进一步地,所述总增益值确定单元和信号处理单元之间还包括一个传递信号的回路,该回路用于将总增益值确定单元输出的脉冲信号发送给信号处理单元,且用于依据所述数字中频信号的统计功率值循环控制所述信号处理器件的增益值,从而通过多次门限判决实现对所述数字中频信号的渐次自动增益控制。与现有技术相比,总增益值确定单元只需要在回路中反馈总增益调整值对应的脉冲信号,而不需要反馈多个信号,从而提高增益控制的速度,满足日益增长的通信系统的实时性需求。本专利技术还提供了一种自动增益控制方法,其包括有:总增益值确定单元计算经信号处理单元处理后输出的数字中频信号的统计功率值;在本方案中,只计算所述数字中频信号的统计功率值,降低了计算量,提高了运算速度。总增益值确定单元对所述统计功率值进行门限判决以生成总增益调整值,并将所述总增益调整值反馈给所述信号处理单元;所述信号处理单元依据其接收的所述总增益调整值调整其所具有的信号处理链路中的多个信号处理器件的增益值。进一步地,所述信号处理单元依次对所接收的信号进行射频信号放大、混频、中频信号放大和模数转换,以生成数字中频信号输出。进一步地,所述总增益值确定单元将所述统计功率值依次与自高至本文档来自技高网...
一种<a href="http://www.xjishu.com/zhuanli/62/201610752396.html" title="一种自动增益控制装置及方法原文来自X技术">自动增益控制装置及方法</a>

【技术保护点】
一种自动增益控制装置,其特征在于,其包括:总增益值确定单元,用于计算经信号处理单元处理后输出的数字中频信号的统计功率值,并对其进行门限判决以生成总增益调整值输出;所述的信号处理单元,其依据所述总增益调整值调整其所具有的信号处理链路中的多个信号处理器件的增益值。

【技术特征摘要】
1.一种自动增益控制装置,其特征在于,其包括:总增益值确定单元,用于计算经信号处理单元处理后输出的数字中频信号的统计功率值,并对其进行门限判决以生成总增益调整值输出;所述的信号处理单元,其依据所述总增益调整值调整其所具有的信号处理链路中的多个信号处理器件的增益值。2.根据权利要求1所述的自动增益控制装置,其特征在于,所述总增益值确定单元依次包括:功率统计模块,用于计算所述数字中频信号的统计功率值;门限判决模块,用于将所述统计功率值与其预设的至少一个判决门限相比较以生成判决结果;增益控制字生成模块,其依据所述判决结果生成相应的总增益调整值,并以对应的预设脉冲信号输出总增益调整值。3.根据权利要求2所述的自动增益控制装置,其特征在于,所述门限判决模块自高至低预设有如下判决门限:第一高门限,其高于第二高门限,用于与所述统计功率值进行第一级比较,若所述统计功率值高于第一高门限,则生成第一判决结果;所述的第二高门限,其高于预设范围且低于第一高门限,用于与统计功率值进行第二级比较,若统计功率值低于第一高门限且高于第二高门限,则生成第二判决结果;低门限,其低于预设范围,用于与统计功率值进行第三级比较,若统计功率值低于低门限,则生成第三判决结果。4.根据权利要求2所述的自动增益控制装置,其特征在于,所述门限判决模块预设有多个所述的判决门限,对应于与其中的第一高门限进行比较的判决结果而生成的总增益调整值所表征的衰减幅度,大于对应于与其中的第二高门限进行比较的判决结果而生成的总增益调整值所表征的衰减幅度。5.根据权利要求3所述的自动增益控制装置,其特征在于,所述预设范围包括基带信号处理器件可处理的信号范围。6.根据权利要求3所述的自动增益控制装置,其特征在于,所述增益控制字生成模块依据第一、第二、第三判决结果对应生成第一、第二、第三总增益调整值;其中,第一、第二总增益调整值为负值,且第一总增益调整值的绝对值大于第二总增益调整值的绝对值;第三总增益调整值为正值。7.根据权利要求1所述的自动增益控制装置,其特征在于,所述信号处理单元包括:所述的信号处理链路,包括多个增益值可调的所述信号处理器件,各信号处理器件能够依据其接收的增益值调整自身增益;增益分配控制模块,用于接收所述总增益值确定单元输出的总增益调整值,并依据该总增益调整值与其预设的增益分配表的匹配结果输出所述信号处理链路中各信号处理器件的增益值。8.根据权利要求7所述的自动增益控制装置,其特征在于,所述信号处理链路包括依次级联的多个信号处理器件:射频信号放大器件,用于对其接收到的信号进行放大处理,以生成放大信号;频率转换器件,用于对所述放大信号进行频率转换处理,以生成中频信号;中频信号放大器件,用于对所述中频信号进行放大处理,以生成中频放大信号;模数转换器件,用于对所述中频放大信号进行模数转换,并输出所述数字中频信号。9.根据权利要求7所述的自动增益控制装置,其特征在于,所述增益分配控制模块包括:存储器件,包括用于存储所述增益分配表的存储区和用于存储所述信号处理器件增益值的寄存器;所述增益分配表用于存储至少一组与所述总增益调整值匹配的所述多个信号处理器件的增益值,并且所述增益分配表中预存的增益值对应各个...

【专利技术属性】
技术研发人员:李洋洋范莉钟伟东刘少华雷文明
申请(专利权)人:京信通信技术广州有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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