專利名稱：自動(dòng)增益控制裝置、無線電通信裝置以及自動(dòng)增益控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可用于移動(dòng)通信系統(tǒng)中的便攜式電話設(shè)備等移動(dòng)臺(tái)，以及和該移動(dòng)臺(tái)裝置進(jìn)行無線電通信的基站的自動(dòng)增益控制裝置以及自動(dòng)增益控制方法。
背景技術(shù)：
一直以來，在移動(dòng)通信系統(tǒng)中的便攜式電話設(shè)備等移動(dòng)臺(tái)，以及和該移動(dòng)臺(tái)裝置進(jìn)行無線電通信的基站都有裝載自動(dòng)增益控制裝置，該自動(dòng)增益控制裝置具備可變?cè)鲆娣糯笃?，用于放大接收信?hào)將其調(diào)整到期望的功率電平，以及自動(dòng)增益控制電路，用于自動(dòng)控制該放大器的增益(放大率)。自動(dòng)增益控制裝置在裝置本體開機(jī)、間歇接收、或是切換接收頻率等開始通信時(shí)需要可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆娴某跏贾?。在以往具有設(shè)定該增益的初始值的功能的自動(dòng)增益控制裝置中，例如有特開昭59-204306號(hào)公報(bào)所公開的自動(dòng)增益控制裝置。在該公報(bào)公開的自動(dòng)增益控制裝置保持當(dāng)前通信的增益，并將該增益用為下次通信時(shí)的增益的初始值。因此，該自動(dòng)增益控制裝置能夠縮短在下次通信時(shí)直到增益穩(wěn)定為止所需的時(shí)間。
然而，所述公報(bào)記載的自動(dòng)增益控制裝置在當(dāng)前通信結(jié)束到下次通信開始為止的期間中，若裝載該自動(dòng)增益控制裝置的無線電通信裝置和通信對(duì)方臺(tái)之間的通信環(huán)境改變，例如該無線電通信裝置或通信對(duì)方臺(tái)移動(dòng)，或者受到衰落的影響而產(chǎn)生變化時(shí)，在下次通信開始后的一段時(shí)間內(nèi)難以將接收信號(hào)放大到適當(dāng)?shù)墓β孰娖健?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于在通信開始時(shí)將接收信號(hào)放大到適當(dāng)?shù)墓β孰娖剑约疤峁┮环N由此所需的能夠自動(dòng)地設(shè)定可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆娴倪m當(dāng)?shù)某跏贾档淖詣?dòng)增益控制裝置和自動(dòng)增益控制方法。
上述目以下列方式實(shí)現(xiàn)在通信開始時(shí)通過取得自己臺(tái)的當(dāng)前位置來計(jì)算和通信對(duì)方臺(tái)之間的通信距離，根據(jù)算出的通信距離設(shè)定可變?cè)鲆娣糯蟛考脑鲆娴某跏贾怠?br>

圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的自動(dòng)增益控制裝置的結(jié)構(gòu)方框圖；圖2是表示作為本發(fā)明實(shí)施例1的自動(dòng)增益控制裝置的結(jié)構(gòu)元件的接收功率估計(jì)電路的結(jié)構(gòu)方框圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例2中無線電通信裝置的接收部的結(jié)構(gòu)方框圖；以及圖4是表示本發(fā)明實(shí)施例3中移動(dòng)通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的圖。
具體實(shí)施例方式
以下參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。
實(shí)施例1圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的自動(dòng)增益控制裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。然而，本實(shí)施例的自動(dòng)增益控制裝置是用于移動(dòng)通信系統(tǒng)的移動(dòng)臺(tái)和基站，以及其他各種無線電通信裝置，但在此省略無線電通信裝置本體的結(jié)構(gòu)。
在圖1，本實(shí)施例的自動(dòng)增益控制裝置包括可變?cè)鲆娣糯笃?01和自動(dòng)增益控制電路100。自動(dòng)增益控制電路100包括功率檢測(cè)電路102、增益控制電路103、初始值設(shè)定電路104以及接收功率估計(jì)電路105。
功率檢測(cè)電路102檢測(cè)在可變?cè)鲆娣糯笃?01以被設(shè)定為預(yù)定值的增益(放大率)放大的接收信號(hào)的功率電平，將檢測(cè)出的值輸入增益控制電路103。
增益控制電路103根據(jù)功率檢測(cè)電路102輸入的功率電平的檢測(cè)值，將控制信號(hào)輸入可變?cè)鲆娣糯笃?01，以控制可變?cè)鲆娣糯笃?01中設(shè)定的增益，使接收信號(hào)在可變?cè)鲆娣糯笃?01能夠被放大到適當(dāng)?shù)墓β孰娖健?br> 然后，可變?cè)鲆娣糯笃?01按照從增益控制電路103輸入的控制信號(hào)改變?cè)撛鲆娴脑O(shè)定值來調(diào)整輸出的接收信號(hào)的功率電平。也就是說，功率檢測(cè)電路102和增益控制電路103根據(jù)放大器實(shí)際輸出的接收信號(hào)的功率電平，對(duì)可變?cè)鲆娣糯笃?01的增益的設(shè)定值進(jìn)行反饋控制，使通信開始后接收信號(hào)能夠被放大到適當(dāng)?shù)墓β孰娖健?br> 圖2是表示接收功率估計(jì)電路105的結(jié)構(gòu)方框圖。在接收功率估計(jì)電路105設(shè)有通信距離計(jì)算電路206和距離/增益變換電路207。
在通信開始時(shí)自己臺(tái)的當(dāng)前位置和通信對(duì)方臺(tái)的位置信息被輸入到通信距離計(jì)算電路206。然而，自己臺(tái)的當(dāng)前位置是通過未圖示的GPS(GlobalPositioning System)設(shè)備等的當(dāng)前位置取得部得到。而通信對(duì)方臺(tái)的位置信息在通信對(duì)方臺(tái)為固定臺(tái)時(shí)，可事先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器等未圖示的存儲(chǔ)部，若通信對(duì)方臺(tái)為移動(dòng)臺(tái)，則可在通信開始時(shí)通過讓通信對(duì)方臺(tái)發(fā)送其當(dāng)前位置信息來取得。若通信對(duì)方臺(tái)為移動(dòng)臺(tái)且從當(dāng)前通信結(jié)束到下次通信開始之間的時(shí)間間隔較短時(shí)，通過掌握當(dāng)前通信結(jié)束時(shí)通信對(duì)方臺(tái)的移動(dòng)狀況，根據(jù)該移動(dòng)狀況來估計(jì)在所述時(shí)間間隔結(jié)束時(shí)通信對(duì)方臺(tái)的位置，來取得下次通信開始時(shí)通信對(duì)方臺(tái)的位置信息。
通信距離計(jì)算電路206根據(jù)輸入的自己臺(tái)的當(dāng)前位置和通信對(duì)方臺(tái)的位置信息計(jì)算和通信對(duì)方臺(tái)之間的通信距離，將計(jì)算出的通信距離輸入到距離/增益變換電路207。
距離/增益變換電路207根據(jù)從通信距離計(jì)算電路206輸入的通信距離，估計(jì)在下次通信開始時(shí)的接收信號(hào)的接收電平，將估計(jì)所得的接收電平輸入到初始值設(shè)定電路104。在該距離/増益變換電路207進(jìn)行接收電平的估計(jì)時(shí)，也可考慮從未圖示的接收電場(chǎng)電平監(jiān)視部輸入的衰落變動(dòng)等通信環(huán)境變動(dòng)信息。該接收電場(chǎng)電平監(jiān)視部例如可通過利用在接收信號(hào)內(nèi)以一定間隔插入的已知的導(dǎo)頻信號(hào)來實(shí)現(xiàn)。若距離/增益變換電路207考慮從接收電場(chǎng)電平監(jiān)視部輸入的該通信環(huán)境變動(dòng)信息，則即使在即將開始下次通信時(shí)通信環(huán)境顯著改變的情況下，也可將下次通信開始時(shí)的可變?cè)鲆娣糯笃?01的增益設(shè)定為適當(dāng)?shù)闹怠?br> 初始值設(shè)定電路104根據(jù)從接收功率估計(jì)電路105輸入的接收信號(hào)的接收電平來設(shè)定可變?cè)鲆娣糯笃?01的增益的初始值，并將該初始值輸入到增益控制電路103，使在可變?cè)鲆娣糯笃?01放大的接收信號(hào)具有適當(dāng)?shù)墓β孰娖健?br> 增益控制電路103根據(jù)從初始值設(shè)定電路104輸入的初始值，生成增減可變?cè)鲆娣糯笃?01的增益的控制信號(hào)，并將該控制信號(hào)輸入到可變?cè)鲆娣糯笃?01。
然后，可變?cè)鲆娣糯笃?01在通信開始時(shí)根據(jù)從增益控制電路103輸入的控制信號(hào)調(diào)整其增益的初始值，以該初始值將接收信號(hào)放大后輸出。
如上所述，通過本實(shí)施例的自動(dòng)增益控制裝置即可根據(jù)在通信開始時(shí)使用GPS設(shè)備等所測(cè)定的自己臺(tái)的當(dāng)前位置和通信對(duì)方臺(tái)的位置信息來計(jì)算通信距離，由此可估計(jì)通信開始時(shí)的接收信號(hào)的接收電平。然后，通過本實(shí)施例的自動(dòng)增益控制裝置可根據(jù)估計(jì)的接收信號(hào)的接收電平來設(shè)定可變?cè)鲆娣糯笃?01的增益的初始值，使從可變?cè)鲆娣糯笃?01輸出的接收信號(hào)具有適當(dāng)?shù)墓β孰娖?，因此可縮短通信開始后接收信號(hào)的功率電平收斂并變得穩(wěn)定所需的時(shí)間。也就是說，根據(jù)本實(shí)施例的自動(dòng)增益控制裝置，即使在當(dāng)前通信結(jié)束到下次通信開始為止的期間因自己臺(tái)或通信對(duì)方臺(tái)移動(dòng)而使通信距離改變，或是衰落的狀態(tài)產(chǎn)生變化的情況下，也能夠在下次通信開始時(shí)適當(dāng)?shù)卦O(shè)定可變?cè)鲆娣糯笃?01的增益的初始值，并由此從下次通信開始時(shí)能夠?qū)⒔邮招盘?hào)放大到適當(dāng)?shù)墓β孰娖健?br> 另外，在本實(shí)施例的自動(dòng)增益控制裝置中，若在距離/增益變換電路207有從接收電場(chǎng)電平監(jiān)視部輸入通信環(huán)境變動(dòng)信息并供其考慮，則即使在即將開始通信時(shí)通信環(huán)境顯著改變的情況下，也可以將通信開始時(shí)的可變?cè)鲆娣糯笃?01的增益設(shè)定為適當(dāng)?shù)闹?，因此能夠使接收信?hào)的功率電平在通信開始后馬上穩(wěn)定。
然而，雖然在本實(shí)施例中是對(duì)使用GPS設(shè)備來取得自己臺(tái)的當(dāng)前位置的情況進(jìn)行說明，但本發(fā)明并不限于此，也可利用公知技術(shù)來代替GPS設(shè)備取得自己臺(tái)的位置信息。
實(shí)施例2圖3是表示本發(fā)明實(shí)施例2的無線電通信裝置中接收部的結(jié)構(gòu)方框圖。注意，在圖3中與實(shí)施例1的自動(dòng)增益控制裝置共同的部分附上相同的標(biāo)號(hào)并省略其說明。
在圖3，無線電通信裝置400的結(jié)構(gòu)為具備放大器407、90°移相器408、混頻器409和410、本機(jī)振蕩器411、兩個(gè)可變?cè)鲆娣糯笃?01以及設(shè)置成和各個(gè)可變?cè)鲆娣糯笃?01相對(duì)應(yīng)的自動(dòng)增益控制電路100。
在上述結(jié)構(gòu)中，接收信號(hào)在放大器407放大后在混頻器409和410被變換為基帶信號(hào)。然后，在各個(gè)可變?cè)鲆娣糯笃?01將該基帶信號(hào)放大到適當(dāng)?shù)墓β孰娖胶筝敵觥?br> 因?yàn)樵摕o線電通信裝置400具備實(shí)施例1所記載的自動(dòng)增益控制裝置100，因此能夠得到和實(shí)施例1所記載的自動(dòng)增益控制裝置相同的作用效果。
實(shí)施例3
接下來，對(duì)以具備本發(fā)明實(shí)施例3的自動(dòng)增益控制裝置的移動(dòng)臺(tái)為其結(jié)構(gòu)元件的移動(dòng)通信系統(tǒng)進(jìn)行說明。然而，對(duì)于和在實(shí)施例1以及實(shí)施例2說明的自動(dòng)增益控制裝置以及無線電通信裝置相同的操作，省略其說明。在本實(shí)施例假設(shè)通信對(duì)方臺(tái)是基站，而作為自己臺(tái)的移動(dòng)臺(tái)通過GPS設(shè)備取得其當(dāng)前位置。
圖4表示具備本實(shí)施例的無線電通信裝置的移動(dòng)通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。圖4所示的移動(dòng)通信系統(tǒng)包括作為自己臺(tái)的移動(dòng)臺(tái)412、作為通信對(duì)方臺(tái)的基站413以及GPS衛(wèi)星414。
為使在接收信號(hào)的接收電平變動(dòng)的通信環(huán)境下也能夠?qū)⒔邮招盘?hào)放大到適當(dāng)?shù)墓β孰娖绞蛊浔M快穩(wěn)定，在移動(dòng)臺(tái)412內(nèi)安裝有圖3所示的無線電通信裝置400。該無線電通信裝置400因?yàn)榫邆鋵?shí)施例1記載的自動(dòng)增益控制電路100，因此具有和實(shí)施例1的自動(dòng)增益控制裝置100相同的作用效果。
如上述說明，根據(jù)本發(fā)明，根據(jù)在通信開始時(shí)取得的自己臺(tái)的當(dāng)前位置和通信對(duì)方臺(tái)的位置信息計(jì)算通信距離，再根據(jù)算出的通信距離估計(jì)接收信號(hào)的接收電平，來設(shè)定可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆娴某跏贾担虼?，即使在從?dāng)前通信結(jié)束到下次通信開始前的期間內(nèi)圍繞著自己臺(tái)的通信環(huán)境發(fā)生變動(dòng)，也能夠從下次通信開始時(shí)將接收信號(hào)放大到適當(dāng)?shù)慕邮针娖?，因此可縮短下次通信開始后接收信號(hào)的接收電平收斂并變得穩(wěn)定所需的時(shí)間。
本說明書基于2002年1月16日提交的(日本)特愿第2002-007249號(hào)。其內(nèi)容都包含于此以資參考。
工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明適用于在移動(dòng)通信系統(tǒng)中的移動(dòng)臺(tái)裝置和基站裝置等的無線電通信裝置中裝載的自動(dòng)增益控制裝置。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)增益控制裝置，包括可變?cè)鲆娣糯蟛考?，以設(shè)定的增益放大接收信號(hào)；當(dāng)前位置取得部件，在通信開始時(shí)取得自己臺(tái)的當(dāng)前位置；估計(jì)部件，根據(jù)取得的所述自己臺(tái)的當(dāng)前位置來計(jì)算和通信對(duì)方臺(tái)之間的通信距離，再根據(jù)算出的所述通信距離來估計(jì)通信開始時(shí)的接收信號(hào)的接收電平；以及初始值設(shè)定部件，根據(jù)估計(jì)的所述接收信號(hào)的接收電平來設(shè)定所述增益的初始值。
2.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)增益控制裝置，進(jìn)一步包括存儲(chǔ)所述通信對(duì)方臺(tái)的位置信息的存儲(chǔ)部件，其中，所述估計(jì)部件根據(jù)取得的所述自己臺(tái)的當(dāng)前位置以及存儲(chǔ)的所述通信對(duì)方臺(tái)的位置信息來計(jì)算和所述通信對(duì)方臺(tái)之間的所述通信距離。
3.如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)增益控制裝置，進(jìn)一步包括檢測(cè)部件，檢測(cè)由所述可變?cè)鲆娣糯蟛考运鲈鲆娣糯蟮乃鼋邮招盘?hào)的功率電平；以及控制部件，根據(jù)檢測(cè)出的所述功率電平對(duì)通信開始后的所述可變?cè)鲆娣糯蟛考乃鲈鲆娴脑O(shè)定進(jìn)行控制。
4.一種具備如權(quán)利要求1所述的自動(dòng)增益控制裝置的無線電通信裝置。
5.一種自動(dòng)增益控制方法，包括下列步驟以設(shè)定的增益放大接收信號(hào)；在通信開始時(shí)取得自己臺(tái)的當(dāng)前位置；根據(jù)取得的所述自己臺(tái)的當(dāng)前位置，計(jì)算和通信對(duì)方臺(tái)之間的通信距離；根據(jù)計(jì)算的所述通信距離，估計(jì)通信開始時(shí)接收信號(hào)的接收電平；以及根據(jù)估計(jì)的所述接收信號(hào)的接收電平，來設(shè)定所述增益的初始值。
全文摘要
一種自動(dòng)增益控制裝置和自動(dòng)增益控制方法，用于在通信開始時(shí)取得本地臺(tái)的當(dāng)前位置以計(jì)算從本地臺(tái)至通信對(duì)方臺(tái)的距離，于是根據(jù)算出的通信距離來設(shè)定可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆娉跏贾?。該自?dòng)增益控制裝置包括可變?cè)鲆娣糯笃?101)，用于以設(shè)定的增益放大接收信號(hào)；當(dāng)前位置取得部，用于在通信開始時(shí)取得本地臺(tái)的當(dāng)前位置；接收功率預(yù)測(cè)電路(105)，用于計(jì)算本地臺(tái)和通信對(duì)方臺(tái)之間的通信距離，再根據(jù)算出的通信距離來預(yù)測(cè)通信開始時(shí)的接收信號(hào)的接收電平；以及初始值設(shè)定電路(104)，用于根據(jù)預(yù)測(cè)的所述接收信號(hào)的接收電平來設(shè)定所述增益初始值。
文檔編號(hào)H04B7/005GK1672449SQ03818159
公開日2005年9月21日 申請(qǐng)日期2003年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月4日
發(fā)明者足立泰廣 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社