[發明專利]一種脈沖信號接收機中數字自動增益控制實現方法

有效

• 申請號: 202210073248.5
• 申請日: 2022-01-21
• 公開（公告）號: CN114513842B
• 公開（公告）日: 2023-08-18
• 發明（設計）人: 李南松;陳潤
• 申請（專利權）人: 深圳市紐瑞芯科技有限公司
• 主分類號: H04W52/52
• 分類號: H04W52/52;H04B1/10
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 廖元秋

1.一種脈沖信號接收機中數字自動增益控制實現方法，其特征在于，包括：

1)根據選取的信號模式確定自動增益控制AGC的參數，包括：采樣率fs、AGC調整周期的長度N、期望模擬數字轉換器ADC輸出的脈沖幅度A0；其中，所述N滿足：ADC每輸出N個數據中至少包括一個脈沖；

2)令采樣計數器Ns的初始值為0，溢出計數器Nof的初始值為0，最大脈沖幅度Am的初始值為0；

3)在每個調整周期，令ADC按照采樣率fs輸出I、Q兩路采樣值，分別記作s_i和s_q；

4)計算s_i和s_q的模記為A；

5)對步驟4)得到的模進行判定：

如果A大于當前Am，則更新Am＝A；否則保持當前Am不變；

6)檢查s_i或s_q中的任一值是否等于ADC所能輸出的最大值或最小值：若相等，則令Nof加1；否則保持當前Nof不變；

7)令Ns加1；

8)對Ns進行判定：如果NsN，則重新返回步驟3)；否則，進入步驟9)；

9)根據當前Am，計算增益變化量記作dB1，所述dB1單位為分貝；

10)根據當前Nof，計算增益變化修正量記作dB2，所述dB2單位為分貝；所述dB2用于補償由ADC溢出引起的dB1誤差；

11)將Am、Nof、Ns的當前值均更新為0；

12)計算最終增益調整量dB＝dB1+dB2，得到最終增益調整倍數為

將所述最終增益調整倍數輸出至可變增益放大器，所述可變增益放大器按照所述倍數進行增益放大；

13)當下一個調整周期到來時，重新返回步驟3)。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述信號為UWB信號。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據當前Am，計算增益變化量記作dB1，還包括：

根據dB1的計算結果，建立Am與dB1對應表記為表1，根據表1利用Am的值獲取對應的dB1。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據當前Nof，計算增益變化修正量記作dB2，還包括：

根據dB2的計算結果，建立Nof與dB2對應表記為表2，根據表2利用Nof的值獲取對應的dB2。

5.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述采樣率fs大于2倍信號帶寬，所述AGC調整周期的長度N＝T*fs*δ_L*n，其中，T為碼片寬度，δ_L為脈沖間隔，n＝同步前導碼中連續0的最大長度+1。

6.根據權利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述dB1的計算表達式為：

dB1＝20*a*log₁₀(A0/Am)

其中a為平滑因子，取值范圍為0-1。

7.根據權利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述dB2的計算表達式為：

dB2＝-1*K*(Nof-N1)

其中，N1＝調整周期N中最多出現的脈沖個數*fs*脈沖寬度；K為大于0的線性因子。

8.根據權利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述dB2的計算表達式為：

dB2＝-1*K*(Nof的bit數)

其中，K為大于0的線性因子。

9.根據權利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述dB2的計算表達式為：

其中，N1＝整周期N中最多出現的脈沖數*fs*脈沖寬度；b為信道反射因子；

g1＝2*20*log₁₀(A0/Amax)，Amax為ADC所能輸出的最大信號的模。

10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所述信道反射因子b的取值為2。