[發(fā)明專利]一種可配置AGC硬件實現(xiàn)系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811430834.0
• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號: CN109714012B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 董勝波;修于杰;劉志哲;馬承光;孟慶龍
• 申請（專利權(quán)）人: 北京遙感設(shè)備研究所
• 主分類號: H03G3/20
• 分類號: H03G3/20;H04B1/16
• 代理公司: 中國航天科工集團公司專利中心 11024
• 代理人: 姜中英

本發(fā)明公開了一種可配置AGC硬件實現(xiàn)系統(tǒng)及方法，構(gòu)建包括：波門控制模塊、能量計算模塊、能量最大值篩選模塊、能量對應(yīng)累加模塊、能量求平均模塊、能量增益控制模塊的基于滑窗算法的AGC硬件實現(xiàn)系統(tǒng)；波門控制模塊產(chǎn)生信號單周期信號使能波門和窗口使能波門，窗口使能波門從前端輸入的連續(xù)信號中選取一段有效信號；能量計算模塊將前端輸入的I\Q兩路信號能量求平均和，能量最大值篩選模塊從窗口使能波門包絡(luò)的多個周期內(nèi)的信號能量中，選取單周期信號能量最大值；能量對應(yīng)累加模塊根據(jù)單周期信號能量位置一一對應(yīng)累加；本發(fā)明即可以根據(jù)實際應(yīng)用場景選取相適應(yīng)的算法，又可以通過配置硬件調(diào)整算法中的算子實現(xiàn)精確增益控制。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種可配置AGC硬件實現(xiàn)系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

目前，AGC作為信號處理中常用的自動增益控制模塊，在雷達信號處理等系統(tǒng)中有著廣泛應(yīng)用，AGC模塊可將按照算法設(shè)計計算求得當前輸入信號的能量范圍，然后通過與門限比較，判斷當前輸入信號能量是否在合理值范圍內(nèi)，若不在合理值范圍，則自動調(diào)整前端增益，實現(xiàn)自動控制輸入能量增益的功能，但目前的AGC硬件實現(xiàn)系統(tǒng)中存在如下幾個問題：

首先，AGC增益控制中的判斷能量算法多樣，單一的算法僅適用于部分場景，通用設(shè)計中無法實現(xiàn)算法的多樣性。

其次，算法中由于應(yīng)用場景的不同，算子多需要根據(jù)實際場景調(diào)整，固定算子不適用于多樣的系統(tǒng)環(huán)境。

再次，不同的應(yīng)用場景，輸入信號能量的合理閾值門限、增益變化速率要求等也不相同，所以固定系統(tǒng)參數(shù)不具有通用性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供一種可配置AGC硬件實現(xiàn)方法，解決AGC算法單一、算子不可配置、應(yīng)用場景多樣性的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種可配置AGC硬件實現(xiàn)方法，其具體步驟為：

第一步構(gòu)建可配置AGC硬件系統(tǒng)

可配置AGC硬件系統(tǒng)包括波門控制模塊(1)、能量計算模塊(2)、能量最大值篩選模塊(3)、能量對應(yīng)累加模塊(4)、能量求平均模塊(5)、能量增益控制模塊(6)的基于滑窗算法的AGC硬件實現(xiàn)系統(tǒng)；波門控制模塊(1)生成信號有效標志信號，能量計算模塊(2)計算輸入信號能量值，能量最大值篩選模塊(3)選取要求周期內(nèi)所有信號能量中的最大值，能量對應(yīng)累加模塊(4)將多個窗口使能波門下的信號對應(yīng)累加，能量求平均模塊(5)將多個能量值累加求平均，能量增益控制模塊(6)自動控制輸入信號能量增益。

第二步波門控制模塊生成信號有效標志信號

波門控制模塊產(chǎn)生波門信號，與前端配置，生成信號使能波門，作為信號單周期有效標志，并生成窗口使能波門，在連續(xù)的輸入信號中，標志一段有效地輸入信號。以此標志指導其余模塊采集有效輸入信號值。

第三步能量計算模塊計算輸入信號能量值

能量計算模塊將輸入系統(tǒng)的I\Q兩路信號，進行能量值計算。為了保證傳輸信號質(zhì)量，信號系統(tǒng)中多以I\Q兩路的形式傳遞信號，所以需要能量計算模塊將輸入信號轉(zhuǎn)化為真實能量值形式。

第四步能量最大值篩選模塊選取要求周期內(nèi)所有信號能量中的最大值

能量最大值篩選模塊可以在可配置周期內(nèi)選取輸入模塊的所有信號中的能量最大值信號。在最大值算法和滑窗算法的AGC系統(tǒng)中，該模塊選取每個窗口使能波門下輸入信號中的能量最大值信號。在累加算法的AGC系統(tǒng)中，該模塊從多個窗口使能波門下能量對應(yīng)累加后的結(jié)果中選取能量最大值信號。

第五步能量對應(yīng)累加模塊將多個窗口使能波門下的信號對應(yīng)累加

能量對應(yīng)累加模塊根據(jù)配置的窗口數(shù)量，將對應(yīng)數(shù)量的窗口使能波門下的信號相累加，根據(jù)窗口使能波門下的信號位置，對應(yīng)位置的信號能量值相累加。該模塊僅在累加算法模式下工作。