CN1627634B

CN1627634B - Agc系统、agc方法和使用agc系统的接收机

Info

Publication number: CN1627634B
Application number: CN2004100866602A
Authority: CN
Inventors: 寺尾贤二
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2003-12-10
Filing date: 2004-12-10
Publication date: 2011-06-15
Anticipated expiration: 2024-12-10
Also published as: US20050129150A1; CN1627634A; EP1542358A1; JP2005175731A; JP4419545B2; US7496163B2

Abstract

本发明提供了一种AGC系统、AGC方法和使用AGC系统的接收机。在接收的信号的时隙格式中，AGC增益更新定时(t1到t4)每次被移位，以分散和降低噪声的影响，该噪声可归因于针对伴随AGC增益更新的直流转换的直流分量。具体地说，在接收的信号中的每个时隙包括具有较大代码校正能力的信息部分(数据)和具有较小代码校正能力的信息部分(TPC(发射功率控制)、TFCI(传输格式组合指示符)、导频信号)的情况中，AGC增益更新定时被生成，同时在前一信息部分中被移位，从而降低噪声的影响。当AGC增益更新定时的移位的量被设置为比接收的信号中的一个符号大时，伴随AGC增益更新的噪声的影响被进一步降低。

Description

AGC系统、AGC方法和使用AGC系统的接收机

技术领域

本发明涉及AGC(自动增益控制)系统、AGC方法和使用AGC系统的接收机。更具体地说，本发明涉及在CDMA(码分多址)系统和直接转换系统的接收机中的AGC系统。

背景技术

近年来，随着移动电话和其他无线便携终端的普及，逐渐出现对小型化无线设备、低功耗和低价格的要求。符合上述要求的无线接收系统中的一个是直接转换系统。直接转换系统将收到的射频(RF)信号转换为基带信号。在将直接转换系统用在如移动电话的以低功率操作的无线设备的接收机中的情况中，去除直流(DC)偏移电压是重要的。在日本JP2002-111764A“Baseband circuit in a direct conversion receiver(直接转换接收机中的基带电路)”(2002年4月12日公开)中公开了针对直流转换系统的直流偏移分量的去除。

为了去除直流偏移分量，上述JP2002-111764A中所公开的基带电路使用了滤波器；但是，需要可归因于滤波器时间常数的时间来稳定滤波器。因此，存在接收的信号的不稳定周期，即，噪声生成周期。必须尽可能地抑制不稳定周期(噪声生成周期)对信号的影响。

通常，在接收机中，必须通过使用AGC系统转变放大器的增益。放大器连接到接收机的滤波器，并放大基带信号。当增益被转变时，运行去除直流偏移分量的功能，并出现上述不稳定周期。具体地说，在基于DS-CDMA(直接序列码分多址)的通信系统中，利用宽带扩展码对数据进行频带扩展。相应地，因为信息被一直发送，所以在接收的RF信号中没有时间间隔。结果，接收的信号中的上述不稳定周期导致接收性能的劣化。

此外，当不稳定接收状态循环地出现在时隙中的同一定时或者出现在接收的信号的时间间隙(下文中简称为“时隙”)的特定位置时，接收性能被显著劣化。

发明内容

考虑到上述问题作出了本发明，因此本发明的一个目的是提供一种直接转换接收机和AGC(自动增益控制)系统，其尽可能地抑制了可归因于AGC的增益更新定时的接收的信号的不稳定周期对接收的信号的影响。

根据本发明的一个方面，提供了一种在直接转换系统的接收机中使用的AGC系统，包括控制器，用于控制接收的信号的时隙格式中的AGC增益更新定时。

控制器可以生成在接收的信号的一个时隙中的第一位置处的第一AGC增益更新定时，并可以生成在另一时隙中与第一位置不同的第二位置处的在第一AGC增益更新定时之后的第二AGC增益更新定时。

此外，当接收的信号的每个时隙包括具有预定代码校正能力的第一信息部分和具有比预定代码校正能力小的代码校正能力第二信息部分时，控制器可以生成在第一信息部分的AGC增益更新定时。此外，接收的信号具有CDMA系统的时隙格式，并且AGC增益更新定时的移位的量被设置为大于与CDMA系统的一个接收符号相对应的周期。

根据本发明的另一个方面，提供了一种在直接转换系统的接收机中的AGC系统，包括控制步骤，用于控制接收的信号的时隙格式中的AGC增益更新定时。

此外，控制步骤可以包括生成在接收的信号的一个时隙中的第一位置处的第一AGC增益更新定时，以及生成在另一时隙中与第一位置不同的第二位置处的在第一AGC增益更新定时之后的第二AGC增益更新定时。

根据本发明的另一个方面，提供了一种程序，用于使得计算机执行直接转换系统的接收机中的AGC方法，该程序具有控制过程，用于控制接收的信号的时隙格式中的AGC增益更新定时。

下面是本发明的操作。即，在接收的信号的帧格式中，AGC增益更新定时每次被移位，以分散和降低噪声的影响，该噪声可归因于针对伴随AGC增益更新的直流转换的直流分量。具体地说，在接收的信号中的每个时隙包括具有较大代码校正能力的信息部分和具有较小代码校正能力的信息部分(CDMA系统)的情况中，AGC增益更新定时被生成，同时在具有较大代码校正能力的部分中被移位，从而降低噪声的影响。此外，由于AGC增益更新定时的移位的量被设置得比接收的信号中的一个符号大，所以伴随AGC增益更新的噪声的影响被进一步降低了。

根据本发明，设置AGC增益的定时每次在接收的信号的帧格式中被移位，使得由于针对于直接转换系统的直流分量而出现不稳定周期的部分被移位。不稳定周期对接收的信号的影响可以尽可能地被降低，从而使得可以改善信号的误码率。

附图说明

结合附图，从下面的详细描述中，本发明的这些以及其他方面、特征和优点将变得更加彻底地清楚。在附图中：

图1是示出了根据本发明的实施例的框图；

图2是示出了根据本发明的实施例的操作的流程图；

图3是示出了图1中所示的定时发生器的功能的框图；

图4是示出了遵守3GPP(第三代合作伙伴项目)的下行链路DPCH的时隙和帧格式的示图；

图5是示出了AGC增益更新定时的变换的第一示例的示图；

图6是示出了AGC增益更新定时经调整的位置的示图；

图7是示出了AGC增益更新定时的变换的第二示例的示图；

图8是示出了AGC增益更新定时的变换的第三示例的示图；

图9是示出了AGC增益更新定时的变换的第四示例的示图；以及

图10是示出了AGC增益更新定时的变换的第五示例的示图。

具体实施方式

下面将参考附图给出本发明优选实施例的更详细的描述。图1是示出了本发明的实施例的框图。参考图1，接收的无线电信号从天线1被输入到直接转换接收机2。直接转换接收机2包括射频放大器(RF放大器)21、正交混频器22a和22b、本地振荡器23、90度移相器24、LPF(低通滤波器)25a和25b、基带放大器26a和26b以及增益控制器27。直接转换接收机2的操作已经在日本JP10-308684A“Direct conversion receiver(直接转换接收机)”(1998年11月17日公开)中公开了，并且是公知的，所以将省略对其的描述。

已经从直接转换接收机2中被输出的IQ信号(I数据、Q数据)分别被提供给A/D(模数)转换器3a和3b，然后经历A/D转换。经A/D转换的输出变为数字数据(I数据、Q数据)，并被提供给数字信号处理器(未示出)，还被提供给AGC的功率计算器4。由功率计算器4计算出的功率值被提供给AGC增益计算器5。AGC增益计算器5计算直接转换接收机2中的放大器的AGC增益。

如此被计算出的AGC增益被增益锁存电路6锁存。增益锁存电路6锁存增益值，直到AGC增益更新定时信号从定时发生器7被输入到增益锁存电路6。一旦从定时发生器7接收了AGC增益更新定时信号，增益锁存电路6就在该定时向直接转换接收机2的增益控制器27输出被锁存的AGC增益。以这种方式，AGC增益被更新。

图2是示出了根据本发明的实施例的操作的流程图。功率计算器4计算接收功率(步骤S1)。AGC增益计算器5基于所计算的接收功率值与AGC的收敛目标之间的差，计算直接转换接收机2的AGC增益(步骤S2)。如此获得的AGC增益被锁存，并临时由增益锁存电路6保存。

然后，在定时发生器7中，判断AGC增益的更新定时到达与否(步骤S4)。如果更新定时达到了，则从定时发生器7生成AGC增益更新定时信号，并且从增益锁存电路6读出被锁存的AGC增益。以这种方式，AGC增益被更新(步骤S5)。AGC增益已经被更新之后，操作再次回到步骤S1，并重复同样的操作。

图3是示出了图1中所示的定时发生器7的功能的框图。定时发生器7具有控制器71、计数器72和用于生成AGC增益更新定时的表73。控制器71从数字信号处理器(未示出)输入接收的信号的时隙格式信息以及时隙边界定时信息。控制器71基于所输入的信息控制计数器72和表73。计数器72用时隙边界定时信息作为触发，对与接收的数据同步的时钟进行计数。因此，计数器72的输出表示各个时隙中的当前定时位置。

在该示例中，表73是将接收的信号的各个时隙格式信息与AGC增益更新定时信息相组合的表。控制器71基于输入的时隙格式信息以及计数器72的各个时隙中的当前定时位置信息，从表73读取每个时隙的AGC增益更新定时，并将读取的定时导出为AGC增益更新定时。

图4示出了遵守3GPP(第三代合作伙伴项目)的下行链路DPCH(专用物理信道)的时隙和帧格式。下行链路DPCH的一个帧由15个时隙组成，每个时隙由DPDCH(专用物理数据信道)和DPCCH(专用物理控制信道)组成。DPDCH由数据1和数据2组成。DPCCH由作为功率控制信息的TPC(发射功率控制)、作为反馈信息的TFCI(传输格式组合指示符)和作为引导信号的导频信号组成。

此外，时隙格式信息是指示出图4中的时隙格式的信息。时隙边界定时信息是指示出时隙边界位置的信息。

相应地，定时发生器7基于图4中所示的时隙边界定时信息和时隙格式信息，借助于计数器72计算各个时隙中的当前定时。然后，参考表73，在每个时隙的例如图5中所示的定时t1到t4(第一到第四位置)处从控制器71输出AGC增益更新定时。

在这种情况中，在表73中参考每个时隙的时隙边界而存储各个定时位置(t1到t4)的信息，如图5所示。计数器72用时隙边界作为触发，开始对时钟计数，并且当计数值符合分别与时隙格式(例如，时隙号)相对应的存储时隙位置的信息时，控制器71在该时刻输出时隙AGC更新定时信号。

如图5所示，对每个时隙移位AGC增益更新定时的原因是为了防止AGC增益的更新在每个时隙中的同一W-CDMA(宽带CDMA)的符号位置被进行。因此，要求每个时隙的AGC增益更新定时的移位量大于与一个符号相对应的周期。这样，通过使用如上所述的将时隙格式信息与AGC增益更新定时组合的表73，可以容易地实现以上述方式对各个AGC增益更新定时以符号单位进行的移位。

此外，AGC增益更新定时可以被包括在图6中所示的被表示为“等待更新定时”的周期中。图6示出了“等待更新定时”周期、“功率计算”周期和“增益计算”周期的关系。

如图5所示，AGC增益更新定时被设置为每个时隙中的数据部分(DPDCH)。原因在下面陈述。在应用于3GPP(第三代合作伙伴项目)的IMT-2000(国际移动电信2000)的下行链路DPCH中，DPCCH并不经历误差校正，抗干扰弱。此外，DPDCH部分在时隙格式的基础上经历卷积码校正。在由于每次AGC增益更新导致不稳定周期出现在时隙格式的特定位置(即，每个时隙中的同一位置)的情况中，特性被显著地劣化。由于该原因，AGC增益更新定时只出现在进行误差校正的DPDCH位置。此外，在控制下，对每个时隙将定时移位比一个符号对应的周期更长的周期。

图7是示出了AGC增益更新定时的变换的另一个示例的示图。在图5所示的示例中，AGC增益更新定时只在DPDCH的数据2的部分被移位。在图7所示的示例(t1到t5)中，AGC增益更新定时只在DPDCH的数据1和数据2的部分被移位。图8到图10是分别示出了AGC增益更新定时的变换的第三、第四和第五示例的示图。在上述图5和图7所示的示例中，分别对每个时隙移位AGC增益更新定时。但是，在图8(t1到t8)和图9(t1到t10)中，分别对每两个时隙移位AGC增益更新定时。本发明并不限于每个时隙或是每两个时隙。例如，可以分别对组成一个帧的每15个时隙移动AGC增益更新定时。

此外，在图5和图7所示的示例中，一个AGC增益更新定时与随后的更新定时之间的周期被设置为长于一个时隙。然而在图10(t1到t5)中，该周期短于一个时隙。很显然，AGC增益更新定时的控制可以以各种方式被修改。另外，图1中所示的定时发生器7可以通过如图3所示的硬件被构建。或者，当然可以将操作过程作为程序记录在ROM(只读存储器)等中，并由CPU(计算机)读取来执行该程序。

Claims

1.一种在直接转换系统的接收机中使用的自动增益控制系统，包括

控制器，所述控制器控制接收的信号的时隙格式中的自动增益控制增益更新定时，其中：

所述接收的信号的每个时隙包括第一信息部分和第二信息部分，所述第一信息部分具有预定代码校正能力，所述第二信息部分具有比所述预定代码校正能力小的代码校正能力；并且

所述控制器生成在所述第一信息部分的所述自动增益控制增益更新定时。

2.一种在直接转换系统的接收机中使用的自动增益控制方法，包括

控制步骤，用于控制接收的信号的时隙格式中的自动增益控制增益更新定时，其中：

所述控制步骤包括生成在所述第一信息部分的所述自动增益控制增益更新定时。