[發(fā)明專利]一種自動增益控制電路及方法

在審

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• 申請日: 2022-02-25
• 公開（公告）號: CN114553249A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發(fā)明（設計）人: 張子武;周彬;張玉富
• 申請（專利權）人: 北京安達維爾航空設備有限公司
• 主分類號: H04B1/16
• 分類號: H04B1/16
• 代理公司: 北京市盛峰律師事務所 11337
• 代理人: 于國強

本發(fā)明涉及無線通信技術領域，尤其涉及一種自動增益控制電路及方法，其應用于儀表著陸系統(tǒng)中，自動增益控制電路包括硬件電路部分和軟件控制部分，所述硬件電路部分基于LOC信號接收性能設置，并采用時分復用方式同時接收LOC信號與VDB信號。所述軟件控制部分對LOC信號采用常規(guī)自動增益計算，對VDB信號采用一個硬件模擬AGC和一個軟件數(shù)字AGC的兩級控制方案，使VDB信號接收性能最優(yōu)，實現(xiàn)在相同硬件電路的情況下，同時滿足了LOC、VDB信號對控制響應速度的不同需求。

技術領域

本發(fā)明涉及無線通信技術領域，尤其涉及一種自動增益控制電路及方法。

背景技術

常見的儀表著陸系統(tǒng)(ILS)包含多種射頻信號接收功能，如航向信標(LOC)、甚高頻全向信標(VOR)、甚高頻數(shù)據(jù)廣播(VDB)等功能。這些信號接收功能可以通過分時復用方式使用一個硬件射頻通道電路與自動增益控制(AGC)電路進行增益控制，以使后端接收信號保持穩(wěn)定。多種射頻信號接收功能通過共用硬件電路可以達到提高集成度、節(jié)約硬件資源的效果。但是為使多種功能通道的增益控制均滿足信號接收要求，需要在硬件電路設計中對增益調節(jié)的能力進行均衡設計，但經常無法達到理想的兼容效果，造成個別功能通道性能不達標。

例如在現(xiàn)有ILS基礎上兼容VOR、VDB功能，LOC、VDB、VOR共用一個天線，通過功分器構成LOC/VDB與VOR兩個射頻通道，其中，LOC與VDB采用分時復用方式共用一個射頻通道與AGC電路，由于LOC、VDB信號對控制響應速度的要求差異較大，因此共用的AGC電路很難使兩種接收功能均達到理想狀態(tài)。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種自動增益控制電路及方法，從而解決現(xiàn)有技術中存在的前述問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下：

一種自動增益控制方法，應用于儀表著陸系統(tǒng)的自動增益控制電路中，所述自動增益控制電路采用時分復用方式同時接收LOC信號與VDB信號，基于LOC信號接收性能設置所述自動增益控制電路，并分別對接收的LOC信號和VDB信號進行自動增益控制，對VDB信號的自動增益控制包括：

獲取可變增益放大器處理后的VDB數(shù)字信號進行第一級增益計算，控制所述可變增益放大器的增益值；獲取所述可變增益放大器增益后的VDB數(shù)字信號進行第二級增益計算，輸出增益后的VDB數(shù)據(jù)。

優(yōu)選的，對LOC信號的自動增益控制包括：獲取所述可變增益放大器處理后的LOC數(shù)字信號進行常規(guī)自動增益計算，控制所述可變增益放大器的增益值；直接輸出所述可變增益放大器增益后的LOC數(shù)據(jù)。

優(yōu)選的，所述第一級增益計算具體包括：

對所述可變增益放大器處理后的VDB數(shù)字信號進行去直流分量處理，獲得交流分量；

基于所述交流分量與預設的門限閾值進行濾波處理；

根據(jù)濾波處理結果和預設的增益檔位，控制所述可變增益放大器的增益值。

優(yōu)選的，所述第二級增益計算具體包括：

基于輸入的VDB數(shù)字信號和所述第二級增益計算的更新周期，獲取輸入的VDB數(shù)字信號的當前功率值；

獲取所述當前功率值的對數(shù)值與預設的期望功率的對數(shù)值的差值，得到待調整增益值；

將所述待調整增益值經過二階濾波器進行低通濾波；

將濾波后的待調整增益值與上一更新周期的控制增益值相加，得到當前控制增益值；

將當前控制增益值進行指數(shù)運算，得到對VDB數(shù)字信號的放大倍數(shù)，將所述放大倍數(shù)與輸入的VDB數(shù)字信號相乘得到增益后的VDB數(shù)據(jù)。