[發(fā)明專利]一種自動增益控制方法及裝置

有效

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• 申請日: 2011-12-31
• 公開（公告）號: CN103188787A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發(fā)明（設計）人: 譚舒;桂競晶;馮僑;申敏
• 申請（專利權）人: 重慶重郵信科通信技術有限公司
• 主分類號: H04W52/52
• 分類號: H04W52/52
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及移動通信技術領域，尤其涉及一種自動增益控制方法及裝置。

背景技術

移動通信系統(tǒng)由于通信雙方物理距離可變、無線信道復雜性、業(yè)務生滅變化等因素的影響，信號的動態(tài)范圍通常較大，以第三代合作組織(簡稱，3GPP)長期演進(簡稱，LTE)系統(tǒng)為例，標準信號動態(tài)范圍-25dBm～-106dBm，動態(tài)跨度高達81dB。需要說明的是，實際應用中該動態(tài)范圍可能體現得更大，通常認為能夠達到90～95dB左右的水準。

為應對所述大動態(tài)范圍的信號接收，自動增益控制(簡稱，AGC)技術被廣泛應用。應用該技術的接收電路采取預設的方法調整放大倍數，對小幅度輸入信號進行大增益放大，對大幅度信號進行小增益放大或不放大，從而將大動態(tài)范圍接收信號限定到一個較小的動態(tài)范圍，降低后續(xù)信號處理器件的設計難度。

對于正交頻分復用(簡稱，OFDM)移動通信系統(tǒng)而言，由于是具備極高的頻譜利用率的多載波系統(tǒng)，接收信號的峰均比達到了前所未有的高度；進一步的，由于資源分配靈活性遠強于時分多址、碼分多址系統(tǒng)，物理信道生滅、資源分配變更的發(fā)生頻率也更高，使得OFDM移動通信系統(tǒng)的自動增益控制存在較高的難度。

以國際專利WO2008137837《Automatic?Gain?Control?Circuit?for?MIMOOFDM?Receiver》、美國專利US797066B1《Tracking?Automatic?Gain?Control?ofOFDM?Systems》、中國專利CN200610160846.7《用于無線通信系統(tǒng)的自動增益控制方法和設備》為代表的正交頻分復用(簡稱，OFDM)系統(tǒng)的自動增益控制方案，均公開了以OFDM符號為最小時間單位的自動增益控制邏輯，典型處理機制如下：

1、捕獲系統(tǒng)同步，跟蹤與計算循環(huán)前綴(簡稱，CP)局部的功率強度；

2、將所述計算獲得的功率強度與期望功率強度進行比較，獲取對數域差異值；

3、基于特定控制策略，依據所述對數域差異值，在OFDM符號的CP結束、有效數據到達前完成自動增益控制的更新與設置。

發(fā)明人發(fā)現，上述現有的自動增益控制處理邏輯存在如下問題與不足：

1、由于相應方案需要在CP時間內完成功率測量、自動增益控制電路設置與穩(wěn)定等任務，對射頻電路的要求極高，必定增加射頻電路的成本；

以3GPP?LTE系統(tǒng)為例，CP最短僅不足4.7us，考慮對前一符號時延擴展的規(guī)避及功率測量的樣本時間與處理時間，遺留給射頻電路的設置與穩(wěn)定時間甚至不足2us，如此有限的射頻設置與穩(wěn)定時間可能造成射頻電路極高的成本，或者根本無法完成；

2、由于相應方案不同OFDM符號設置為不同的增益，不同增益可能會導致不同OFDM符號間的相位突變，嚴重惡化接收機性能

一般的，OFDM系統(tǒng)的信道估計依靠以一定規(guī)則置于符號特定子載波的參考信號(或稱，基準子載波)，參考信號通常分布于不同OFDM符號之中，各參考信號通過時域/頻域插值等協作處理獲取各符號各子載波的信道估計；在常規(guī)的AGC控制方案中，不同OFDM符號間由于增益變更將引入相位突變，前述信道估計活動由于涉及符號間的協作，其性能將不可避免地受到顯著惡化。為抵御相應相位突變引入的顯著性能損失，業(yè)界又提出了以美國專利US7889820B2《Phase?Compensation?for?Analog?Gain?Switching?in?OFDMModulation?Physical?Channel》為代表的相位糾正方案，本方案在發(fā)生增益變化的各符號的有效數據部分接收時新增一個類自動頻率控制模塊實施相位突變糾正，抵御增益變化引入的相位突變，從而規(guī)避其對接收機性能的影響；但同時，本解決方案新增的相位糾正模塊及相應處理，將極大的提升接收機復雜度與成本。

發(fā)明內容

本發(fā)明實施例提供了一種自動增益控制方法及裝置，用于在保證自動增益控制時效性和成本的基礎上，提升自動增益控制的性能。

本發(fā)明實施例提供了一種自動增益控制方法，包括：

捕獲系統(tǒng)配置信息及相應特征，依據所述系統(tǒng)配置信息及相應特征確定自動增益控制AGC控制的增益切換時刻；統(tǒng)計當前和下一增益切換時刻之間的符號級時頻域測量信息，所述符號級時頻域測量信息包括各符號中預設資源單元位置的頻域功率Pw以及各符號的時域功率Psymbol，將所述符號級時頻域測量信息與自適應增益控制目標值進行比較，獲取對數域差異值；依據所述對數域差異值，在所述下一增益切換時刻完成自動增益控制的增益切換。