專利名稱：一種自動(dòng)增益控制方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，是涉及一種適用于 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交頻分復(fù)用)系統(tǒng)的自動(dòng)增益控制方法和裝置。
背景技術(shù)：
在當(dāng)前的無線移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域中，OFDM是一種多載波調(diào)制技術(shù)，其主要通過將高速數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流，隨后調(diào)制到每個(gè)正交的子載波上進(jìn)行傳輸。理想情況下，各正交子載波上的信號(hào)沒有相互干擾，每個(gè)子載波上的信號(hào)帶寬小于信道的相關(guān)帶寬，因此每個(gè)子載波上的帶寬僅僅是原信道帶寬的一小部分，信道均衡變得相對(duì)容易。 由于其頻譜效率高、能較容易的對(duì)付多徑傳播引起的符號(hào)間干擾，因而在無線移動(dòng)通信中得到了越來越多的應(yīng)用。
OFDM系統(tǒng)是突發(fā)傳輸系統(tǒng)，即用戶產(chǎn)生業(yè)務(wù)時(shí)才進(jìn)行傳輸和解碼，這就要求OFDM 接收機(jī)能夠快速檢測(cè)接收信號(hào)的功率并進(jìn)行合適的增益設(shè)置和幀同步。在現(xiàn)有技術(shù)中為克服外界各種因素對(duì)接收機(jī)輸入信號(hào)的影響，及正交頻分復(fù)用系統(tǒng)PAR(時(shí)域峰均比)較高的特點(diǎn)，需要使用AGC(Automatic Gain Control,自動(dòng)增益控制)技術(shù)，使得輸入信號(hào)電平穩(wěn)定在接收機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍之內(nèi)。
請(qǐng)參閱圖1，為OFDM頻域信號(hào)的示意圖。OFDM系統(tǒng)在時(shí)間上的基本單位是OFDM 符號(hào)(圖1中用OFDM表示)；在頻率上的基本單位是子載波，時(shí)間和頻率上的最小單位成 % RE (Resource Element，資源單元)；此外，在圖 1 中，RS (Reference Signal，參考信號(hào)) 主要是用于信道估計(jì)，通常RS總是需要發(fā)送的。(圖1中的偶時(shí)隙用RT表示，奇時(shí)隙用LT 表示)
由于，在現(xiàn)有技術(shù)中，OFDM系統(tǒng)發(fā)送端最終發(fā)送的是時(shí)域信號(hào)，接收機(jī)接收到的也是時(shí)域信號(hào)，在經(jīng)過處理到基帶信號(hào)后，需要通過FFT (快速傅里葉變換)模塊變換到頻域， 然后在頻域進(jìn)行數(shù)據(jù)的解調(diào)等處理。其中，F(xiàn)FT模塊需要對(duì)每一個(gè)OFDM符號(hào)分別進(jìn)行處理， 而一個(gè)OFDM符號(hào)信號(hào)從頻域上看如附圖2所示，中間的直流子載波A主要是用于去除直流分量，不用來傳輸數(shù)據(jù)，兩側(cè)的有效子載波B是用來傳輸數(shù)據(jù)的，兩端的虛子載波C主要是用來隔離帶外干擾，也不用來傳輸數(shù)據(jù)。
在現(xiàn)有技術(shù)中，傳統(tǒng)自動(dòng)增益控制方法使用時(shí)域信號(hào)(即FFT變換之前的信號(hào)) 的功率作為衡量標(biāo)準(zhǔn)來產(chǎn)生用于接收機(jī)放大器的增益值。
如圖3所示，為一個(gè)包含傳統(tǒng)AGC裝置的OFDM接收裝置示意圖。圖3中的前端處理模塊101主要完成將信號(hào)變換到基帶的操作；AGC模塊102主要是通過信號(hào)放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換、再完成對(duì)一段時(shí)間長(zhǎng)度的時(shí)域信號(hào)功率的計(jì)算，將計(jì)算得到的功率與預(yù)設(shè)的目標(biāo)功率值進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果生成新的增益值去實(shí)現(xiàn)增益的控制；而去CP (循環(huán)前綴)模塊 103、FFT模塊104主要是將信號(hào)變換到頻域供后端處理使用，有效子載波提取模塊104主要是去除OFDM符號(hào)上的直流子載波和兩端的虛子載波，提取有效子載波。圖3中的有效子4載波提取模塊為105、后端模塊為106。
但是，在采用現(xiàn)有技術(shù)的方法及裝置實(shí)現(xiàn)增益控制的過程中，會(huì)存在如下缺點(diǎn)
其一，如果在虛子載波處存在較強(qiáng)干擾，或者由于存在其他帶外干擾，接收濾波器對(duì)該干擾的抑制不夠理想，在接收機(jī)降采樣后會(huì)將該殘留干擾混疊到虛子載波處，這些在虛子載波上的較強(qiáng)干擾本應(yīng)對(duì)有效子載波上的數(shù)據(jù)影響很小，但由于傳統(tǒng)的AGC方法，使用時(shí)域信號(hào)功率進(jìn)行增益調(diào)整，而時(shí)域信號(hào)功率中包含了在虛子載波上的干擾功率，當(dāng)該干擾功率遠(yuǎn)大于有效信號(hào)功率時(shí)，AGC的目標(biāo)是將時(shí)域信號(hào)功率調(diào)整到一個(gè)合適的范圍，但由于此時(shí)計(jì)算的時(shí)域信號(hào)功率中干擾功率較大，AGC調(diào)整的結(jié)果就是將有效信號(hào)的功率調(diào)低，從而影響后面的解調(diào)性能。
其二，如果用頻域信號(hào)中有效子載波處的功率去進(jìn)行AGC調(diào)整，在虛子載波處存在較強(qiáng)干擾時(shí)，按照有效子載波的功率調(diào)整目標(biāo)值，回事時(shí)域的信號(hào)功率較大(包含了較強(qiáng)的虛子載波處的干擾)，因此，此時(shí)進(jìn)行FFT變換，會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)的大量飽和，這也會(huì)影響接收機(jī)性能。發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種自動(dòng)增益控制方法和裝置，以克服采用傳統(tǒng)的方法和裝置進(jìn)行增益控制時(shí)，會(huì)影響系統(tǒng)的解調(diào)性能和系統(tǒng)中的接收機(jī)性能的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案
一種自動(dòng)增益控制方法，包括
接收正交頻分復(fù)用OFDM時(shí)域信號(hào)，并將所述OFDM時(shí)域信號(hào)變換至基帶進(jìn)行處理后，將其變換至頻域中，獲取對(duì)應(yīng)的OFDM頻域信號(hào)；
提取所述OFDM頻域信號(hào)的有效子載波；
計(jì)算所述OFDM頻域信號(hào)的虛子載波處的接收功率與有效子載波處的功率比值；
當(dāng)所述功率比值大于預(yù)設(shè)門限值時(shí)，對(duì)所述有效子載波上的數(shù)據(jù)進(jìn)行左移位。
優(yōu)選的，當(dāng)所述功率比值不大于預(yù)設(shè)門限值時(shí)，不執(zhí)行對(duì)所述有效子載波上的數(shù)據(jù)的左移位。
優(yōu)選的，所述當(dāng)所述功率比值大于預(yù)設(shè)門限值時(shí)，所述功率比值越大，左移位的位數(shù)越大。
優(yōu)選的，所述功率比值與左移位位數(shù)的關(guān)系為
左移位位數(shù)的取值為以二為底取所述功率比值的對(duì)數(shù)值。
優(yōu)選的，所述將所述OFDM時(shí)域信號(hào)變換至基帶進(jìn)行處理具體為
對(duì)所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行放大
對(duì)放大后的所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，并輸出；
在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)對(duì)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后的所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行功率計(jì)算，獲取所述OFDM時(shí)域信號(hào)的功率；
將所述OFDM時(shí)域信號(hào)的功率與預(yù)設(shè)的目標(biāo)功率進(jìn)行比較，并獲取比較結(jié)果；
依據(jù)獲取到的所述比較結(jié)果生成新的增益值，返回控制對(duì)所述OFDM時(shí)域信號(hào)的放大。
優(yōu)選的，所述將所述OFDM時(shí)域信號(hào)變換至頻域中，獲取對(duì)應(yīng)的OFDM頻域信號(hào)具體為
獲取處理后的所述OFDM時(shí)域信號(hào)，對(duì)其進(jìn)行去循環(huán)前綴CP操作；
對(duì)去CP操作后的所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換FFT，獲取OFDM頻域信號(hào)。
一種自動(dòng)增益控制裝置，包括
前端處理模塊，用于接收OFDM時(shí)域信號(hào)，并將所述時(shí)域信號(hào)變換至基帶；
自動(dòng)增益控制AGC模塊，用于在基帶中對(duì)所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行處理；
去CP模塊，用于對(duì)處理后的所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行去CP操作；
快速傅立葉變換模塊，用于將執(zhí)行去CP操作后的所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換，使其變換至頻域中，獲取OFDM頻域信號(hào)；
有效子載波提取模塊，用于提取變換至頻域中的所述OFDM頻域信號(hào)的有效子載波；
功率比值計(jì)算模塊，用于計(jì)算所述OFDM頻域信號(hào)的虛子載波處的接收功率與有效子載波處的功率比值；
比較模塊，用于將所述功率比值與預(yù)設(shè)門限值進(jìn)行比較，判斷所述功率比值與預(yù)設(shè)門限值之間的大小；
數(shù)字AGC模塊，用于在所述功率比值大于預(yù)設(shè)門限值時(shí)，對(duì)所述有效子載波上的數(shù)據(jù)進(jìn)行左移位；在所述功率比值小于等于預(yù)設(shè)門限值時(shí)，對(duì)有效子載波進(jìn)行透?jìng)鳎?br> 后端處理模塊，用于接收放大數(shù)據(jù)后的有效子載波或未放大數(shù)據(jù)的有效子載波。
優(yōu)選的，所述在對(duì)所述有效子載波上的數(shù)據(jù)進(jìn)行左移位時(shí)，所述功率比值越大，左移位的位數(shù)越大。
優(yōu)選的，所述功率比值與左移位位數(shù)的關(guān)系為
左移位位數(shù)的取值為以二為底取所述功率比值的對(duì)數(shù)值。
優(yōu)選的，所述自動(dòng)增益控制AGC模塊中包括
增益控制單元，用于對(duì)所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行放大；
A/D單元，用于對(duì)放大后的所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，并輸出；
時(shí)域功率計(jì)算單元，用于在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)對(duì)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后的所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行功率計(jì)算，獲取所述時(shí)域信號(hào)的功率；
比較判斷單元，用于將所述OFDM時(shí)域信號(hào)的功率與預(yù)設(shè)的目標(biāo)功率進(jìn)行比較，并獲取比較結(jié)果，并將該比較結(jié)果返回至增益控制單元中。
經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明公開了一種自動(dòng)增益控制方法和裝置，不僅可以實(shí)現(xiàn)在虛子載波處干擾較小的情況下按照時(shí)域信號(hào)功率來控制模擬 AGC外，還可以實(shí)現(xiàn)在虛子載波處的干擾較大時(shí)，對(duì)有效子載波處的數(shù)據(jù)進(jìn)行放大，并根據(jù)該比值確定放大的大小，以便于減小后續(xù)處理的精度損失，以及避免對(duì)后續(xù)解調(diào)性能和接收機(jī)整體性能的影響，達(dá)到比執(zhí)行現(xiàn)有技術(shù)中的AGC方法更好的效果。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
圖1為OFDM頻域信號(hào)的示意圖2為頻域上的一個(gè)OFDM符號(hào)信號(hào)示意圖3為現(xiàn)有技術(shù)中的一個(gè)包含傳統(tǒng)AGC裝置的OFDM接收裝置示意圖4為本發(fā)明實(shí)施例公開的一種自動(dòng)增益控制方法的流程圖5為本發(fā)明實(shí)施例公開的進(jìn)行時(shí)域信號(hào)處理的流程圖6為本發(fā)明實(shí)施例公開的一種自動(dòng)增益控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了引用和清楚起見，下文中使用的技術(shù)名詞的說明、簡(jiǎn)寫或縮寫總結(jié)如下
OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交頻分復(fù)用；
AGC Automatic Gain Control,自動(dòng)增益控制；
CP :Cyclic Prefix，循環(huán)前綴；
FFT:快速傅里葉變換；
RE :Resource Element，資源單元；
RS :Reference Signal，參考信號(hào)。
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
如圖2所示，一個(gè)OFDM符號(hào)信號(hào)從頻域上看，主要包括中間的直流子載波A、兩側(cè)的有效子載波B和兩端的虛子載波C。其中，中間的直流子載波A和兩端的虛子載波C都不是用來傳輸數(shù)據(jù)，只有兩側(cè)的有效子載波B是用來傳輸數(shù)據(jù)的。由于在虛子載波處存在較強(qiáng)干擾時(shí)，采用傳統(tǒng)的自動(dòng)增益控制方法使用時(shí)域信號(hào)功率進(jìn)行增益調(diào)整，由于虛子載波處較強(qiáng)的干擾，容易使接收機(jī)的性能受到影響，以及使AGC調(diào)整的有效信號(hào)的功率調(diào)低， 從而影響后面的解調(diào)性能。因此，為避免上述情況發(fā)生或改善上述情況，本發(fā)明公開了一種自動(dòng)增益控制方法和裝置，根據(jù)虛子載波處與有效子載波處的功率比值確定是否需要對(duì)有效子載波處的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字AGC，并在虛子載波處的干擾較大時(shí)，對(duì)有效子載波處的數(shù)據(jù)進(jìn)行放大，以減少后續(xù)處理的精度損失，降低對(duì)系統(tǒng)的解調(diào)性能和接收機(jī)性能的影響。具體執(zhí)行方案將通過以下實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
請(qǐng)參閱附圖4，為本發(fā)明實(shí)施例公開的一種自動(dòng)增益控制方法流程圖，主要包括以下步驟
步驟S101，接收OFDM時(shí)域信號(hào)，并將所述OFDM時(shí)域信號(hào)變換至基帶。
步驟S102，在基帶中對(duì)所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行處理。
步驟S103，對(duì)處理后的所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行去CP操作。
步驟S104，對(duì)執(zhí)行去CP操作后的所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行FFT處理，使其變換至頻域中，獲取OFDM頻域信號(hào)。
步驟S105，提取變換至頻域中的所述OFDM頻域信號(hào)的有效子載波。CN 102546505 A
需要說明的是，OFDM系統(tǒng)在時(shí)間上的基本單位是OFDM符號(hào)，而在頻率上的基本單位則為子載波，時(shí)間和頻率上的最小單元稱為RE，RS則表示參考信號(hào)，用于信道估計(jì)，OFDM 頻域信號(hào)的結(jié)構(gòu)如附圖1所示。
步驟S106，計(jì)算所述OFDM頻域信號(hào)的虛子載波處的接收功率與有效子載波處的功率比值δ。
步驟S107，判斷所述功率比值δ是否大于預(yù)設(shè)門限值λ，如果是，則執(zhí)行步驟 S108 ；如果否，則使所述有效子載波處的數(shù)據(jù)發(fā)送至后端，供后端處理使用。
在執(zhí)行步驟S106和步驟S107時(shí)，經(jīng)過判斷，當(dāng)計(jì)算獲取到的功率比值δ較小時(shí)， 則說明當(dāng)前接收的OFDM頻域信號(hào)處于正常情況下，即虛子載波處存在較小的干擾；當(dāng)計(jì)算獲取到的功率比值δ較大時(shí)，則說明此時(shí)的虛子載波處存在較強(qiáng)的干擾，為避免該干擾對(duì)后續(xù)解調(diào)性能和接收機(jī)整體性能的影響，需要對(duì)有效子載波處的數(shù)據(jù)進(jìn)行放大，即執(zhí)行下面的步驟S108。
步驟S108，對(duì)所述有效子載波上的數(shù)據(jù)進(jìn)行放大，即進(jìn)行移位(左移)。
步驟S109，完成對(duì)系統(tǒng)的自動(dòng)增益控制。
在執(zhí)行步驟S107判斷出所述功率比值比預(yù)設(shè)門限值λ大時(shí)，g卩δ < λ時(shí)，執(zhí)行步驟S108對(duì)有效子載波上的數(shù)據(jù)進(jìn)行放大，即向左移位，需要說明的是，對(duì)有效子載波上的數(shù)據(jù)左移移位的位數(shù)可以根據(jù)功率比值δ確定，一般情況下功率比值δ越大，移位位數(shù)也就越多，如果移位位數(shù)用α表示，則根據(jù)上述的描述可知，移位位數(shù)α與功率比值S之間的關(guān)系為
OC = [Iog2( 1 )
需要說明的是，在執(zhí)行步驟S102時(shí)對(duì)所述時(shí)域信號(hào)所進(jìn)行的處理，請(qǐng)參閱附圖5， 主要包括以下步驟
步驟S1021，對(duì)所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行放大。
步驟S1022，對(duì)放大后的所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，并輸出，同時(shí)執(zhí)行步驟 S1023。
步驟S1023，在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)對(duì)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后的所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行功率計(jì)算，獲取所述OFDM時(shí)域信號(hào)的功率。
步驟S1024，將所述OFDM時(shí)域信號(hào)的功率與預(yù)設(shè)的目標(biāo)功率進(jìn)行比較，并獲取比較結(jié)果。
步驟S1025，依據(jù)步驟SlOM中獲取到的所述比較結(jié)果生成新的增益值，返回執(zhí)行步驟S1021，依據(jù)所述新的增益值控制對(duì)變換后的所述OFDM時(shí)域信號(hào)的放大。
上述在執(zhí)行步驟S1023中的預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的進(jìn)行功率計(jì)算是指完成對(duì)一段預(yù)設(shè)時(shí)間長(zhǎng)度的OFDM時(shí)域信號(hào)功率的計(jì)算。
在上述本發(fā)明實(shí)施例中所提到的預(yù)設(shè)門限值，以及預(yù)設(shè)時(shí)間段在本發(fā)明中并不限定，可以根據(jù)具體情況進(jìn)行設(shè)置。
由上述本發(fā)明實(shí)施例的描述可知，通過本發(fā)明實(shí)施例公開的一種自動(dòng)增益控制方法，不僅可以實(shí)現(xiàn)在虛子載波處干擾較小的情況下按照時(shí)域信號(hào)功率來控制模擬AGC外， 還可以實(shí)現(xiàn)在虛子載波處的干擾較大時(shí)，對(duì)有效子載波處的數(shù)據(jù)進(jìn)行放大，并根據(jù)該比值確定放大的大小，以便于減小后續(xù)處理的精度損失，以及避免對(duì)后續(xù)解調(diào)性能和接收機(jī)整體性能的影響，達(dá)到比執(zhí)行現(xiàn)有技術(shù)中的AGC方法更好的效果。
上述本發(fā)明公開的實(shí)施例中詳細(xì)描述了一種自動(dòng)增益控制方法，對(duì)于本發(fā)明的方法可采用多種形式的裝置實(shí)現(xiàn)，因此本發(fā)明還公開了一種自動(dòng)增益控制裝置，下面給出具體的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
請(qǐng)參閱附圖6，為本發(fā)明實(shí)施例公開的一種自動(dòng)增益控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。主要包括前端處理模塊201、AGC模塊202、去CP模塊203、FFT模塊204、有效子載波提取模塊 205、功率比值計(jì)算模塊206、比較模塊207、數(shù)字AGC模塊208和后端處理模塊209。
前端處理模塊201，用于接收OFDM時(shí)域信號(hào)，并將所述時(shí)域信號(hào)變換至基帶。
AGC模塊202，用于在基帶中對(duì)所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行處理。
去CP模塊203，用于對(duì)處理后的所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行去CP操作。
FFT模塊204，用于將執(zhí)行去CP操作后的所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行FFT處理，使其變換至頻域中，獲取OFDM頻域信號(hào)。
有效子載波提取模塊205，用于提取變換至頻域中的所述OFDM頻域信號(hào)的有效子載波。
功率比值計(jì)算模塊206，用于計(jì)算所述OFDM頻域信號(hào)的虛子載波處的接收功率與有效子載波處的功率比值δ。
需要說明的是，正常情況下，計(jì)算獲取到的功率比值δ比較小，但當(dāng)虛子載波處存在較強(qiáng)干擾時(shí)，該功率比值δ會(huì)變大。
比較模塊207，用于將所述功率比值δ與預(yù)設(shè)門限值λ進(jìn)行比較，判斷所述功率比值δ與預(yù)設(shè)門限值λ之間的大小。
數(shù)字AGC模塊208，用于在所述功率比值δ大于預(yù)設(shè)門限值λ時(shí)，對(duì)所述有效子載波上的數(shù)據(jù)進(jìn)行放大，即進(jìn)行左移位；在所述功率比值δ小于等于預(yù)設(shè)門限值λ時(shí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)有效子載波的透?jìng)鳌?br> 后端處理模塊209，用于接收放大數(shù)據(jù)后的有效子載波或未放大數(shù)據(jù)的有效子載波，進(jìn)行相關(guān)處理(此處的處理與現(xiàn)有技術(shù)中的后端處理相同，這里不再贅述)。
需要說明的是，在比較模塊207中將功率比值δ與預(yù)先設(shè)定的預(yù)設(shè)門限值λ進(jìn)行比較，如果δ > λ，則表示可以使用數(shù)字AGC模塊208，如果相反，則表示不可以使用數(shù)字AGC模塊208，即不需要對(duì)有效子載波中的數(shù)據(jù)進(jìn)行放大。
所謂使用數(shù)字AGC模塊208，是指在δ > λ時(shí)，在該數(shù)字AGC模塊208中對(duì)有效子載波上的數(shù)據(jù)進(jìn)行移位(左移)；所謂不使用數(shù)字AGC模塊208，是指在δ ^ λ時(shí)，對(duì)有效子載波進(jìn)行透?jìng)鳌?br> 此外，需要說明的是，在δ > λ時(shí)，該數(shù)字AGC模塊208對(duì)有效子載波上的數(shù)據(jù)左移移位的位數(shù)可以根據(jù)功率比值δ確定，即根據(jù)上述本發(fā)明公開的方法實(shí)施例中的式(1) 進(jìn)行確定，通常情況下該功率比值δ越大，移位位數(shù)越多。
需要說明的是，在上述本發(fā)明公開的實(shí)施例中，AGC模塊202中主要包括增益控制單元2021、A/D單元(模數(shù)轉(zhuǎn)換單元)2022、時(shí)域功率計(jì)算單元2023和比較判斷單元 2024。
增益控制單元2021，用于對(duì)所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行放大。9
A/D單元2022，用于對(duì)放大后的所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，并輸出。
時(shí)域功率計(jì)算單元2023，用于在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)對(duì)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后的所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行功率計(jì)算，獲取所述OFDM時(shí)域信號(hào)的功率。
比較判斷單元20M，用于將所述OFDM時(shí)域信號(hào)的功率與預(yù)設(shè)的目標(biāo)功率進(jìn)行比較，并獲取比較結(jié)果，并將該比較結(jié)果返回至增益控制單元2021中。
此外，上述本發(fā)明該實(shí)施例公開的裝置是基于上述本發(fā)明實(shí)施例中公開的方法完成相關(guān)操作的，具體執(zhí)行過程的說明以及獲得的有益效果與上述本發(fā)明公開的方法實(shí)施例相類似，這里不再贅述。
綜上所述
通過本發(fā)明上述實(shí)施例公開的方法和裝置，可以實(shí)現(xiàn)在按照時(shí)域信號(hào)功率來控制模擬AGC之外，還包括實(shí)現(xiàn)根據(jù)虛子載波處與有效子載波處的功率比值確定是否需要對(duì)有效子載波處的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字AGC的目的；并且，在虛子載波處干擾較小時(shí)，實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)有技術(shù)中的AGC方法相同的效果，在虛子載波處的干擾較大時(shí)，可以對(duì)有效子載波處的信號(hào)進(jìn)行放大，可以較小后續(xù)處理的精度損失，達(dá)到比現(xiàn)有技術(shù)中的AGC方法更好的效果。
本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對(duì)于實(shí)施例公開的裝置而言，由于其與實(shí)施例公開的方法相對(duì)應(yīng)，所以描述的比較簡(jiǎn)單，相關(guān)之處參見方法部分說明即可。
結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例描述的方法或算法的步驟可以直接用硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊，或者二者的結(jié)合來實(shí)施。軟件模塊可以置于隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)、內(nèi)存、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、電可編程ROM、電可擦除可編程ROM、寄存器、硬盤、可移動(dòng)磁盤、CD-ROM、或技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)所公知的任意其它形式的存儲(chǔ)介質(zhì)中。
對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。 對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)增益控制方法，其特征在于，包括接收正交頻分復(fù)用OFDM時(shí)域信號(hào)，并將所述OFDM時(shí)域信號(hào)變換至基帶進(jìn)行處理后，將其變換至頻域中，獲取對(duì)應(yīng)的OFDM頻域信號(hào)； 提取所述OFDM頻域信號(hào)的有效子載波；計(jì)算所述OFDM頻域信號(hào)的虛子載波處的接收功率與有效子載波處的功率比值； 當(dāng)所述功率比值大于預(yù)設(shè)門限值時(shí)，對(duì)所述有效子載波上的數(shù)據(jù)進(jìn)行左移位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述功率比值不大于預(yù)設(shè)門限值時(shí)，不執(zhí)行對(duì)所述有效子載波上的數(shù)據(jù)的左移位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述當(dāng)所述功率比值大于預(yù)設(shè)門限值時(shí)， 所述功率比值越大，左移位的位數(shù)越大。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述功率比值與左移位位數(shù)的關(guān)系為 左移位位數(shù)的取值為以二為底取所述功率比值的對(duì)數(shù)值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將所述OFDM時(shí)域信號(hào)變換至基帶進(jìn)行處理具體為對(duì)所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行放大對(duì)放大后的所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，并輸出；在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)對(duì)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后的所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行功率計(jì)算，獲取所述 OFDM時(shí)域信號(hào)的功率；將所述OFDM時(shí)域信號(hào)的功率與預(yù)設(shè)的目標(biāo)功率進(jìn)行比較，并獲取比較結(jié)果； 依據(jù)獲取到的所述比較結(jié)果生成新的增益值，返回控制對(duì)所述OFDM時(shí)域信號(hào)的放大。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將所述OFDM時(shí)域信號(hào)變換至頻域中， 獲取對(duì)應(yīng)的OFDM頻域信號(hào)具體為獲取處理后的所述OFDM時(shí)域信號(hào)，對(duì)其進(jìn)行去循環(huán)前綴CP操作；對(duì)去CP操作后的所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換FFT，獲取OFDM頻域信號(hào)。
7.一種自動(dòng)增益控制裝置，其特征在于，包括前端處理模塊，用于接收OFDM時(shí)域信號(hào)，并將所述時(shí)域信號(hào)變換至基帶； 自動(dòng)增益控制AGC模塊，用于在基帶中對(duì)所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行處理； 去CP模塊，用于對(duì)處理后的所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行去CP操作； 快速傅立葉變換模塊，用于將執(zhí)行去CP操作后的所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換，使其變換至頻域中，獲取OFDM頻域信號(hào)；有效子載波提取模塊，用于提取變換至頻域中的所述OFDM頻域信號(hào)的有效子載波； 功率比值計(jì)算模塊，用于計(jì)算所述OFDM頻域信號(hào)的虛子載波處的接收功率與有效子載波處的功率比值；比較模塊，用于將所述功率比值與預(yù)設(shè)門限值進(jìn)行比較，判斷所述功率比值與預(yù)設(shè)門限值之間的大?。粩?shù)字AGC模塊，用于在所述功率比值大于預(yù)設(shè)門限值時(shí)，對(duì)所述有效子載波上的數(shù)據(jù)進(jìn)行左移位；在所述功率比值小于等于預(yù)設(shè)門限值時(shí)，對(duì)有效子載波進(jìn)行透?jìng)鳎?后端處理模塊，用于接收放大數(shù)據(jù)后的有效子載波或未放大數(shù)據(jù)的有效子載波。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述在對(duì)所述有效子載波上的數(shù)據(jù)進(jìn)行左移位時(shí)，所述功率比值越大，左移位的位數(shù)越大。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述功率比值與左移位位數(shù)的關(guān)系為 左移位位數(shù)的取值為以二為底取所述功率比值的對(duì)數(shù)值。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述自動(dòng)增益控制AGC模塊中包括 增益控制單元，用于對(duì)所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行放大；A/D單元，用于對(duì)放大后的所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，并輸出； 時(shí)域功率計(jì)算單元，用于在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)對(duì)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后的所述OFDM時(shí)域信號(hào)進(jìn)行功率計(jì)算，獲取所述時(shí)域信號(hào)的功率；比較判斷單元，用于將所述OFDM時(shí)域信號(hào)的功率與預(yù)設(shè)的目標(biāo)功率進(jìn)行比較，并獲取比較結(jié)果，并將該比較結(jié)果返回至增益控制單元中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種自動(dòng)增益控制方法和裝置，其方法為接收正交頻分復(fù)用OFDM時(shí)域信號(hào)，并將OFDM時(shí)域信號(hào)變換至基帶進(jìn)行處理后，將其變換至頻域中，獲取對(duì)應(yīng)的OFDM頻域信號(hào)；提取OFDM頻域信號(hào)的有效子載波；計(jì)算OFDM頻域信號(hào)的虛子載波處的接收功率與有效子載波處的功率比值；當(dāng)功率比值大于預(yù)設(shè)門限值時(shí)，對(duì)有效子載波上的數(shù)據(jù)進(jìn)行左移位；反之不進(jìn)行左移位。通過本發(fā)明的方法和裝置不僅可以實(shí)現(xiàn)在虛子載波處干擾較小的情況下的自動(dòng)增益控制，還可以實(shí)現(xiàn)在虛子載波處的干擾較大時(shí)，對(duì)有效子載波處的數(shù)據(jù)進(jìn)行放大，以便于減小后續(xù)處理的精度損失，以及避免對(duì)后續(xù)解調(diào)性能和接收機(jī)整體性能的影響，達(dá)到更好的自動(dòng)增益控制效果。
文檔編號(hào)H04L27/26GK102546505SQ20101061665
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者徐兵 申請(qǐng)人:聯(lián)芯科技有限公司