專利名稱：針對擴譜接收機的多級自動增益控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及擴譜通信，更具體地，涉及一種用于提供針對擴譜接收機的多級自動增益控制的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
在典型的通信系統(tǒng)中，增益用于調(diào)節(jié)接收信號的功率水平。通信接收機的增益函數(shù)產(chǎn)生用于計算放大器增益的誤差。增益操作用于使接收信號達到已知和恒定的功率水平。
不幸地，移動環(huán)境下的信道條件會非?？焖俚匕l(fā)生改變，并且在如寬帶碼分多址接入(“WCDMA”)系統(tǒng)等擴譜系統(tǒng)中的信號噪聲比(“SNR”)水平較低。典型的系統(tǒng)根據(jù)基于所參與的操作條件的折中，實現(xiàn)單增益環(huán)。因此，快速增益環(huán)可能能夠跟蹤突然的變化，但是具有通常具有噪聲的缺陷。相反，慢速增益環(huán)可能能夠?qū)υ肼曔M行平均，但是其具有通常不能夠跟上突然的信道變化的缺陷。需要一種在對擴譜系統(tǒng)中的噪聲進行平均的同時能夠跟蹤突然的變化的增益解決方案。

發(fā)明內(nèi)容
通過一種用于提供針對擴譜接收機的多級自動增益控制的設(shè)備和方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)的這些和其他缺陷和缺點。
擴譜通信中的自動增益控制設(shè)備包括一種針對擴譜接收機的自動增益控制設(shè)備，所述自動增益控制設(shè)備具有接收信號強度指示器；模擬放大器，與接收信號強度指示器進行信號通信；模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器，與模擬放大器進行信號通信；數(shù)字自動增益控制環(huán)，與模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器進行信號通信；以及數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換器，與數(shù)字自動增益控制環(huán)進行信號通信，用于向模擬放大器提供表示數(shù)字增益的信號。
一種用于擴譜通信中的自動增益控制的相應(yīng)方法包括接收模擬信號；測量接收到的模擬信號的強度；獲得與測量到的強度相對應(yīng)的第一模擬增益；將所獲得的第一模擬增益應(yīng)用于模擬放大器；從自動增益控制環(huán)內(nèi)的導(dǎo)頻信道信號中獲得第二模擬增益；從自動增益控制環(huán)內(nèi)的導(dǎo)頻信道信號中獲得數(shù)字增益；以及將表示第二模擬增益和數(shù)字增益的自動增益控制信號應(yīng)用于模擬放大器。
通過結(jié)合附圖來閱讀以下對典型實施例的描述，本發(fā)明的這些和其他方面、特征和優(yōu)點將變得明顯。


本發(fā)明根據(jù)以下典型附圖，教導(dǎo)了一種用于提供針對擴譜接收機的多級自動增益控制的方法和設(shè)備，其中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的示例實施例的擴譜通信系統(tǒng)的方框圖；圖2示出了根據(jù)圖1所示的系統(tǒng)，可使用的擴譜手持式通信設(shè)備的方框圖；圖3示出了根據(jù)圖1所示的系統(tǒng)，可使用的服務(wù)提供商計算機服務(wù)器的方框圖；圖4示出了針對圖1所示的系統(tǒng)的寬帶碼分多址接入實施例，可用在圖2所示的設(shè)備中的多級自動增益控制的方框圖；圖5示出了圖4所示的自動增益控制計算模塊的方框圖；圖6示出了針對圖1所示的系統(tǒng)的寬帶碼分多址接入實施例，根據(jù)圖4和5所示的方框圖，可使用的自動增益控制策略的流程圖；圖7示出了圖6所示的自動增益控制策略的時序圖；以及圖8示出了根據(jù)圖6，針對慢速增益環(huán)和針對與慢速增益環(huán)進行組合的快速增益環(huán)的、自動增益控制對時間的曲線圖。
具體實施例方式
本發(fā)明涉及擴譜通信，特別地，涉及一種用于提供針對擴譜接收機的多級自動增益控制的方法和設(shè)備。本發(fā)明的實施例包括可用在擴譜通信系統(tǒng)中的手持式蜂窩設(shè)備。
通信接收機的自動增益控制(“AGC”)函數(shù)產(chǎn)生用于計算針對一個或多個放大器的增益的誤差。AGC操作使接收信號達到已知和恒定的功率水平。在移動環(huán)境下的信道條件會非常快速地變化，并且如寬帶碼分多址接入(“WCDMA”)系統(tǒng)等擴譜系統(tǒng)中的信號噪聲比(“SNR”)水平較低。因此，快速AGC環(huán)能夠跟蹤突然的變化，但是還具有噪聲。相反，慢速AGC環(huán)對噪聲進行平均，但是其通常不能夠跟上突然的信道變化。為了解決這兩個情況，本發(fā)明的AGC策略包括多級控制環(huán)。這些環(huán)均基于擴譜通信系統(tǒng)中的可用信號。當(dāng)前所公開的策略的實施例可用于任何擴譜系統(tǒng)中，包括如滿足WCDMA標(biāo)準的要求的擴譜系統(tǒng)。
本發(fā)明的實施例使用了用于AGC增益調(diào)節(jié)的模擬放大器。在多個位置處測量用于得到針對該放大器的增益的誤差，所述放大器可以是單個放大器或多級放大器。術(shù)語“模擬”AGC或“數(shù)字”AGC表示相關(guān)的增益調(diào)節(jié)發(fā)生在模擬域內(nèi)還是數(shù)字域內(nèi)。
如圖1所示，擴譜通信系統(tǒng)100包括擴譜通信設(shè)備110，例如，移動蜂窩電話實施例。所述通信設(shè)備110中的每一個均通過擴譜無線鏈路域基站112相連，以進行信號通信。反過來，每一個基站112均與蜂窩網(wǎng)絡(luò)114相連，以進行信號通信。計算機服務(wù)器116，例如駐留在蜂窩服務(wù)提供商處的服務(wù)器，與蜂窩網(wǎng)絡(luò)114相連，以進行信號通信。因此，在每一個蜂窩通信設(shè)備110和計算機服務(wù)器116之間形成了通信路徑。
轉(zhuǎn)到圖2，擴譜通信設(shè)備通常由參考符號200表示。例如，根據(jù)本發(fā)明的實施例，通信設(shè)備200可以在移動蜂窩電話中具體實現(xiàn)。所述通信設(shè)備200包括與系統(tǒng)總線204進行信號通信的、至少一個處理器或中央處理單元(“CPU”)202。只讀存儲器(“ROM”)206、隨機存取存儲器(“RAM”)208和顯示適配器210、輸入/輸出(“I/O”)適配器214也與系統(tǒng)總線204進行信號通信。
顯示單元216通過顯示適配器210與系統(tǒng)總線204進行信號通信，并且小鍵盤222通過用戶接口適配器214與系統(tǒng)總線204進行信號通信。設(shè)備200還包括通過I/O適配器212或通過本領(lǐng)域的技術(shù)人員所能理解的其他適當(dāng)?shù)难b置、與系統(tǒng)總線204進行信號通信的無線通信設(shè)備228。
如本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)這里的教導(dǎo)所意識到的那樣，通信設(shè)備200的可選實施例是可能的。例如，可選實施例可以將一些或全部數(shù)據(jù)或程序代碼存儲在位于處理器202上的寄存器中。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖3，服務(wù)提供商計算機服務(wù)器通常由參考符號300來表示。所述服務(wù)器300包括與系統(tǒng)總線304進行信號通信的至少一個處理器或CPU 302。ROM 306、RAM 308、顯示適配器310、I/O適配器312和用戶接口適配器314也與系統(tǒng)總線304進行信號通信。
顯示單元316通過顯示適配器310與系統(tǒng)總線304進行信號通信。數(shù)據(jù)存儲單元318，例如磁或光盤存儲單元或數(shù)據(jù)庫，通過I/O適配器312與系統(tǒng)總線104進行信號通信。鼠標(biāo)320、鍵盤322和眼跟蹤設(shè)備324也通過用戶接口適配器314與系統(tǒng)總線304進行信號通信。
服務(wù)器300還包括與系統(tǒng)總線304進行信號通信的通信適配器328，或通過本領(lǐng)域的技術(shù)人員所能理解的其他適當(dāng)?shù)难b置。例如，通信適配器328啟動服務(wù)器300和網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)交換。
如本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)這里的教導(dǎo)所意識到的那樣，服務(wù)提供商計算機服務(wù)器300的可選實施例是可能的，例如，將計算機程序代碼的一部分或全部具體實現(xiàn)在位于處理器芯片302上的寄存器中。知道這里所提供的本發(fā)明的教導(dǎo)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會設(shè)想服務(wù)器300的組件的各種可選配置和實現(xiàn)，同時在本公開的精神和范圍內(nèi)加以實施。
如圖4所示，多級自動增益控制(“AGC”)的方框圖通常由參考符號400來表示。AGC 400可用于針對圖1所示的系統(tǒng)100的寬帶碼分多址接入(“WCDMA”)實施例的、如圖2所示的手持式設(shè)備200中。
AGC 400包括模擬部分410和數(shù)字部分412。模擬部分410包括與接收信號強度指示器(“RSSI”)416進行信號通信的模擬接收機414和模擬放大器418。RSSI 416與放大器418進行信號通信以向放大器提供表示模擬增益的信號。放大器418與模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器(“A/D”)420進行信號通信，反過來，模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器420與倍增器422進行信號通信。倍增器422與主同步信道(“SCH”)相關(guān)器424、次SCH相關(guān)器426和解擾器428中的每一個進行信號通信。
主SCH相關(guān)器424與復(fù)用器(“MUX”)430和主SCH同步器432中的每一個進行信號通信。主SCH同步器432與次SCH同步器434進行受控信號通信。次SCH相關(guān)器還與次SCH同步器434進行信號通信。次SCH同步器434與加擾碼判決器(determinator)436進行受控信號通信。碼判決器436與解擾器428和MUX 430中的每一個進行信號通信。解擾器428與公共導(dǎo)頻信道(“CPICH”)相關(guān)器438進行信號通信，反過來，所述公共導(dǎo)頻信道相關(guān)器438與MUX 430和判決器436中的每一個進行信號通信。
MUX 430與針對每一個符號(256碼片)進行更新的快速數(shù)字AGC增益和針對每一個時隙(2560個碼片或10個符號)進行更新的慢速模擬AGC增益中的每一個進行信號通信?？焖僭鲆?40與倍增器422進行信號通信。慢速增益442與數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換器(“D/A”)444進行信號通信，反過來，所述數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換器444與模擬放大器418進行信號通信。
轉(zhuǎn)到圖5，自動增益控制計算單元，例如圖4中的快速增益440和/或慢速增益442的自動增益控制計算單元，通常由參考符號500來表示。計算單元500包括絕對值函數(shù)510，用于取圖4所示的CPICH相關(guān)器438或主SCH相關(guān)器424的輸出的絕對值。絕對值函數(shù)510與1/N反相器512進行信號通信，反過來，1/N反相器512與求和器514的正輸入進行信號通信。求和器514的輸出與寄存器516進行信號通信，所述寄存器516反饋到求和器514的另一正輸入。
寄存器516的輸出還與求和器518的負輸入進行信號通信，用于每N個符號進行更新。峰值參考電平單元520與求和器518的正輸入進行信號通信。求和器的輸出與慢二階環(huán)路濾波器進行信號通信。慢二階環(huán)路濾波器522與限制器(clipper)524進行信號通信，用于限制如從slow_gain_min到slow_gain_max的所選范圍之外的增益。反過來，限制器524與求和器526的正輸入進行信號通信。
絕對值函數(shù)510還與求和器528的負輸入進行信號通信，用于每一個符號進行更新。峰值參考電平單元520還與求和器528進行信號通信。求和器528的輸出與誤差量化器530進行信號通信，所述誤差量化器530用于將誤差量化為正或負Δ。反過來，量化器532與求和器532進行信號通信。求和器532的輸出連接到寄存器534，以進行信號通信，反過來，寄存器534連接到限制器536。所述限制器536將增益限制到所選的范圍，例如從fast_gain_min到fast_gain_max。限制器526與求和器526的另一正輸入進行信號通信，反過來，求和器526提供表示AGC增益的信號。
如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會意識到的那樣，上述誤差計算結(jié)構(gòu)是典型的，還可以將其他類型的誤差計算結(jié)構(gòu)與本公開中所示的整個AGC結(jié)構(gòu)一起使用。例如，如本領(lǐng)域中所公知的，泄漏積分器(leakyintegrator)可以用于快速增益計算，其中積分器緩慢地泄漏該增益的值，并且將其返回到一些已知值，例如1。這有助于快速增益集中，而不是停留在所述正或負值處。隨著增益漏出，慢環(huán)增益將發(fā)生變化以進行補償。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖6，針對圖1所示的系統(tǒng)的寬帶碼分多址接入(“WCDMA”)實施例的自動增益控制(“AGC”)策略，示出了通常以參考符號600表示的流程圖。起始模塊610將控制轉(zhuǎn)移到運行功能模塊612，所述運行功能模塊612與以下操作并行地連續(xù)運行模擬接收信號強度指示符(“RSSI”)AGC，同時將增益發(fā)送到模擬放大器。模塊612將控制傳遞到確定模塊614，用于確定模擬RSSI AGC是否已經(jīng)使信號位于A/D轉(zhuǎn)換器的范圍內(nèi)而沒有限制。如果未使信號位于所述范圍內(nèi)，則控制傳遞到功能模塊612。否則，如果未限制的信號位于A/D范圍內(nèi)，則控制傳遞到功能模塊616，以便針對每一幀，利用主SCH來執(zhí)行慢速模擬AGC，同時將該增益發(fā)送到模擬放大器。
模塊616將控制傳遞到確定模塊618，以確定接收機是否已經(jīng)與SCH同步且找到了加擾碼。如果沒有，則控制傳遞回功能模塊616。否則，發(fā)起兩個并行的處理。所述并行處理620在于快速數(shù)字AGC針對每一個符號，從CPICH中得到誤差，同時將增益發(fā)送到數(shù)字倍增器。并行處理622在于慢速模擬AGC切換到針對每一個時隙，從CPICH中得到誤差，同時將該增益發(fā)送到模擬放大器。
如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會意識到的那樣，該AGC策略的教導(dǎo)并不局限于符合WCDMA標(biāo)準的應(yīng)用，并且可以應(yīng)用于任何擴譜系統(tǒng)。因此，利用以下的步驟來總結(jié)針對一般和WCDMA擴譜應(yīng)用的AGC策略。
針對擴譜通信系統(tǒng)實施例的AGC策略如下模擬RSSI AGC在接收機的操作期間連續(xù)地運行。從模擬RSSI模塊中得到該誤差，并且將增益發(fā)送到模擬放大器。
慢速模擬AGC從導(dǎo)頻中得到其誤差，并且每一個時隙(即，每Ns個符號)發(fā)生一次更新。將增益發(fā)送到模擬放大器。
快速數(shù)字AGC將與慢速模擬AGC同時運行?？焖贁?shù)字AGC也將從導(dǎo)頻中得到其誤差，并且每一個符號均將出現(xiàn)更新(即，每NC個碼片，其中NC是針對該符號的擴頻因子)。將來自快速數(shù)字AGC的增益發(fā)送到數(shù)字倍增器以允許更快的增益更新。
針對WCDMA實施例優(yōu)化的AGC策略如下模擬RSSI AGC在接收機的操作期間連續(xù)地運行。從模擬RSSI模塊中得到該誤差，并且將增益發(fā)送到模擬放大器。
慢速模擬AGC最初通過在15個時隙的每一幀上對信號進行平均并對每一幀計算誤差一次，得到該誤差。將來自慢速模擬AGC模塊的增益發(fā)送到模擬放大器。
同時，接收機與SCH信道同步，并確定定時同步以及在當(dāng)前小區(qū)中所使用的加擾碼。
一旦確定了加擾碼，則對CPICH導(dǎo)頻信道進行解擾。
慢速模擬AGC切換為從CPICH中得到其誤差，并且現(xiàn)在，每一時隙或2560個碼片發(fā)生一次更新。仍將該增益發(fā)送到模擬放大器。
在對CPICH進行解碼之后，快速數(shù)字AGC將啟動，并且其將與慢速模擬AGC同時運行。快速數(shù)字AGC也將從CPICH中得到其誤差，并且將針對每一符號或256芯片發(fā)生更新。將來自快速數(shù)字AGC的增益發(fā)送到數(shù)字倍增器以允許更快的增益更新。
如圖7所示，如圖6所示的針對WCDMA實施例的AGC策略的時序圖通常由參考符號700表示。在時序圖700的頂部，時間線710從左移動到右。同步活動包括主SCH同步712，其后跟隨著次SCH同步714和加擾碼確定716。在加擾碼確定716之后，在幀邊界上聲明Sync_flag，然后，CPICH變得可用。在主SCH同步712之前，模擬RSSIAGC誤差計算開始。這里，粗RSSI AGC 720從模擬RSSI中得到該誤差。一旦該信號粗略地位于A/D轉(zhuǎn)換器的范圍內(nèi)，則慢速AGC 722得到每一幀的誤差，直到聲明了Sync_fflag為止，之后，針對每一個時隙獲得慢速AGC 724?？焖貯GC誤差計算726不會開始，直到聲明了Sync_flag為止，但是之后針對每一個符號獲得其。
轉(zhuǎn)到圖8，自動增益控制增益對時間的曲線圖通常由參考符號800來表示。曲線810表示慢速增益環(huán)，而曲線812表示與慢速增益環(huán)進行組合的快速增益環(huán)。因此，該典型曲線圖800示出了慢速AGC如何以較大的動態(tài)范圍來跟蹤慢變化，而快速AGC如何在更小的動態(tài)范圍內(nèi)進行快速跟蹤。本發(fā)明的實施例將慢速AGC與快速AGC進行集成，如曲線812所示，具有改進的性能。
在操作時，模擬接收信號強度指示器(“RSSI”)AGC用于完全在模擬域內(nèi)操作。通過將來自RSSI模塊的功率與已知參考電平進行比較來得到該誤差。由于擴譜信號的特定，這只是比例縮放(scale)了整個接收信號，包括所需信號加上干擾信號加上噪聲，從而使該聚集信號位于A/D轉(zhuǎn)換器的范圍內(nèi)。模擬RSSI AGC不會使所需的信號達到已知的參考電平，而只是將整個接收到的信號調(diào)節(jié)為參考電平，從而在A/D轉(zhuǎn)換器處不會限制信號或使信號失真。該模擬RSSI AGC連續(xù)地運行。
在WCDMA系統(tǒng)中，接收機可以最初調(diào)諧到的唯一信號是主同步信道(“SCH”)。其是其擴譜碼在整個系統(tǒng)中由所有移動手機已知的唯一信號。接收機將其自身與主SCH同步以便確定碼片、符號和時隙同步。在該處理正在發(fā)生時，慢速模擬AGC將會運行。該慢速環(huán)將從用于將接收信號與主SCH相關(guān)的相關(guān)器的輸出中得到其誤差。為了得到較強的參考信號，并且由于接收機還未完全與主SCH同步，慢速模擬AGC在15個時隙或一個幀上對主SCH相關(guān)器的輸出進行平均，并且找到峰值的高度。獲得誤差，所述誤差是該峰值和理想峰值高度之間的差值。針對通用移動通信系統(tǒng)(“UMTS”)WCDMA標(biāo)準，主SCH僅包括每2560個碼片中的256個非零碼片，例如，其中一個時隙為2560個碼片。因此，其是不能夠連續(xù)使用的稀疏信號，但是其是接收機在處理級必須對其進行工作的全部信號。由于不存在定時信息從而峰值位置是未知的，并且由于時隙僅包含不足以對噪聲進行平均的單一符號，因此，處理器查看來自整個幀的數(shù)據(jù)。將由慢速模擬AGC環(huán)所得到的增益發(fā)送到模擬放大器。
該慢速模擬AGC處理持續(xù)運行，并且一旦接收機與主SCH同步，其將與次SCH同步以獲得幀同步，并且確定由當(dāng)前小區(qū)所使用的加擾碼。一旦其確定了加擾碼，則其將解擾針對每一個小區(qū)被不同地加擾的CPICH導(dǎo)頻信號。與只針對每一個時隙的前256個碼片開啟的主SCH不同，CPICH總是開啟的，并且能夠用于連續(xù)地得到誤差。
CPICH導(dǎo)頻用于驅(qū)動兩個AGC環(huán)。慢速模擬AGC環(huán)將從主SCH中得到其誤差切換到通過在整個時隙或2560個碼片上平均CPICH來得到其誤差。計算出的增益將具有較大的動態(tài)范圍，但是其是慢速適配環(huán)。該環(huán)用于慢速地跟蹤所需信號的平均功率。將來自該環(huán)的增益持續(xù)地發(fā)送到模擬放大器。
第二環(huán)是快速數(shù)字AGC環(huán)，并且其也從CPICH中得到其誤差。然而，為了允許其跟蹤更快的變化，其在每一個符號或256個碼片上計算其誤差。這允許其進行更快的更新。該增益的動態(tài)范圍小于針對慢速模擬環(huán)的動態(tài)范圍，作為通過環(huán)路濾波器來運行該誤差的替代，根據(jù)在該優(yōu)選實施例中的誤差的符號，將對快速數(shù)字AGC增益的每一更新量化為+Δ或-Δ。可選實施例是可能的，例如，通過典型的二階環(huán)路濾波器來運行該誤差的實施例。因此，在該優(yōu)選實施例中，針對每一個符號，快速數(shù)字AGC增益將或者以Δ增加或者以Δ減小。將該增益發(fā)送到數(shù)字倍增器，由于環(huán)路是數(shù)字的，因此允許快速更新。該環(huán)路用于跟蹤接收信號的強度中的突然變化。
因此，本發(fā)明教導(dǎo)了針對擴譜通信接收機的多級和多環(huán)自動增益控制(“AGC”)策略和體系結(jié)構(gòu)，包括符合寬帶碼分多址接入(“WCDMA”)標(biāo)準的接收機。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解，本發(fā)明的實施例可以用于任何擴譜系統(tǒng)中。特別地，為了在符合WCDMA或碼分多址接入“cdma2000”標(biāo)準的3G蜂窩接收機中使用而設(shè)想的實施例。
根據(jù)這里的教導(dǎo)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以容易地確定本發(fā)明的這些和其他特征和優(yōu)點。應(yīng)該理解，本發(fā)明的教導(dǎo)能夠以硬件、軟件、固件、專用處理器或其組合等各種形式來實現(xiàn)。
本發(fā)明的教導(dǎo)可以實現(xiàn)為硬件和軟件的組合。而且，優(yōu)選地，將軟件實現(xiàn)為在程序存儲單元上具體實現(xiàn)的應(yīng)用程序。所述應(yīng)用程序可以加載到包括任何適當(dāng)結(jié)構(gòu)的機器上，并且由該機器執(zhí)行。優(yōu)選地，所述機器在具有諸如一個或多個中央處理單元(“CPU”)、隨機存取存儲器(“RAM”)和輸入/輸出(“I/O”)接口等硬件的計算機平臺上實現(xiàn)。所述計算機平臺還可以包括操作系統(tǒng)和微指令代碼。這里所描述的各種處理和功能可以是微指令代碼的一部分、或應(yīng)用程序的一部分或其任意組合，其可以由CPU來執(zhí)行。此外，各種其他外圍單元可以連接到該計算機平臺，例如附加數(shù)據(jù)存儲單元和輸出單元。
還應(yīng)該理解，由于附圖所示的系統(tǒng)構(gòu)成組件和步驟中的一些可能在軟件中實現(xiàn)，因此根據(jù)對本發(fā)明進行編程的方式，系統(tǒng)組件或處理功能模塊之間的實際連接可能是不同的。根據(jù)這里的教導(dǎo)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將能夠設(shè)想本公開的這些和類似實現(xiàn)或配置。
如本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)這里的教導(dǎo)所意識到的那樣，可選實施例是可能的。根據(jù)這里所提供的本發(fā)明的教導(dǎo)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會設(shè)想該系統(tǒng)的各種替代配置和實現(xiàn)，同時在本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)加以實現(xiàn)。
盡管這里參考附圖描述了說明性的實施例，應(yīng)該理解本公開并不局限于這些實施例，在不脫離本公開的精神和范圍的情況下，可以由本領(lǐng)域的技術(shù)人員實現(xiàn)各種改變和修改。所有這些改變和修改傾向于被包括在所附權(quán)利要求所闡明的本公開的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種控制擴譜接收機的增益的方法，所述方法包括接收模擬信號；測量接收到的模擬信號的強度；獲得與測量到的強度相對應(yīng)的第一模擬增益；將所獲得的第一模擬增益應(yīng)用于模擬放大器；從自動增益控制環(huán)內(nèi)的導(dǎo)頻信道信號中獲得第二模擬增益；從自動增益控制環(huán)內(nèi)的導(dǎo)頻信道信號中獲得數(shù)字增益；以及將表示第二模擬增益和數(shù)字增益的自動增益控制信號應(yīng)用于模擬放大器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于與第二模擬增益同時地獲得所述數(shù)字增益。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于比第二模擬增益更頻繁地獲得所述數(shù)字增益。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于每一時隙，獲得所述第二模擬增益一次。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于每一符號，獲得所述數(shù)字增益一次。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包括數(shù)字倍增用于更快速更新的數(shù)字增益。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包括通過在每一幀上平均導(dǎo)頻信道信號，初始獲得第二模擬增益，并且每一幀，重新計算所述增益一次；同時將接收機與同步信道同步，并確定當(dāng)前小區(qū)的定時同步和加擾碼；解擾所述導(dǎo)頻信道；以及將第二模擬增益的獲得從根據(jù)導(dǎo)頻信道進行平均向獲得其誤差進行切換，并且每一時隙更新一次。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于每一幀包括15個時隙。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于獲得第一模擬增益包括利用表示接收信號強度的模擬信號，比例縮放整個接收到的信號，以使其處于模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器的動態(tài)范圍內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于獲得第二模擬增益包括利用主同步信道獲得每一幀的誤差信號。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在將接收機與同步信道同步之后，獲得第二模擬增益和數(shù)字增益中的至少一個。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于還包括根據(jù)從公共導(dǎo)頻信道所獲得的誤差，同時更新每一時隙的第二模擬增益和每一符號的數(shù)字增益。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述第二模擬增益對應(yīng)于較寬的動態(tài)范圍，但是相對較慢地進行跟蹤，而數(shù)字增益對應(yīng)于較小的動態(tài)范圍，但是相對較快地進行跟蹤。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在接收機的操作期間，重復(fù)地更新第一模擬增益。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于通過在15個時隙的每一幀上平均所述信號且每一幀計算增益一次，初始獲得所述第二模擬增益。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于還包括將接收機與同步信道同步；以及確定在當(dāng)前小區(qū)中所使用的定時同步和加擾碼。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于還包括根據(jù)加擾碼來解擾公共導(dǎo)頻信道信號。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于還包括切換為根據(jù)公共導(dǎo)頻信道信號，每一時隙獲得第二模擬增益一次。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于還包括根據(jù)公共導(dǎo)頻信道信號，每一符號獲得數(shù)字增益一次。
20.一種針對擴譜接收機的自動增益控制設(shè)備(400)，所述設(shè)備包括接收信號強度指示器(416)；模擬放大器(418)，與接收信號強度指示器進行信號通信；模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器(420)，與模擬放大器進行信號通信；數(shù)字自動增益控制環(huán)(412)，與模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器進行信號通信；以及數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換器(444)，與數(shù)字自動增益控制環(huán)進行信號通信，用于向模擬放大器提供表示數(shù)字增益的信號。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其特征在于所述數(shù)字自動增益控制環(huán)(412)包括快速數(shù)字自動增益控制單元(440)和慢速模擬自動增益控制單元(442)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其特征在于快速數(shù)字自動增益控制單元(440)和慢速模擬自動增益控制單元(442)中的至少一個包括峰值參考電平單元(520)；濾波器(522)，與峰值參考電平單元進行信號通信；第一限制器(524)，與濾波器進行信號通信；量化器(530)，與峰值參考電平單元進行信號通信；反饋求和點(532)，與濾波器進行信號通信；第二限制器(536)，與反饋求和點進行信號通信；以及自動增益控制求和點(526)，與第一限制器和第二限制器中的每一個進行信號通信。
23.一種用于提供擴譜通信的系統(tǒng)(100)，所述系統(tǒng)包括通信網(wǎng)絡(luò)(114)；以及多個通信設(shè)備(110、200)，與通信系統(tǒng)進行擴譜通信，其中所述設(shè)備中的至少一個包括自動增益控制接收機(200、400)。
24.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于還包括計算機服務(wù)器(116、300)，與通信網(wǎng)絡(luò)進行信號通信。
25.一種機器可讀的程序存儲設(shè)備，具體實現(xiàn)可由機器執(zhí)行的指令程序，以執(zhí)行用于控制擴譜接收機的增益的方法步驟，所述方法步驟包括接收模擬信號；測量接收到的模擬信號的強度；獲得與測量到的強度相對應(yīng)的第一模擬增益；將所獲得的第一模擬增益應(yīng)用于模擬放大器；從自動增益控制環(huán)內(nèi)的導(dǎo)頻信道信號中獲得第二模擬增益；從自動增益控制環(huán)內(nèi)的導(dǎo)頻信道信號中獲得數(shù)字增益；以及將表示第二模擬增益和數(shù)字增益的自動增益控制信號應(yīng)用于模擬放大器。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的程序存儲設(shè)備，其特征在于所述方法步驟還包括數(shù)字倍增用于更快速更新的數(shù)字增益。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的程序存儲設(shè)備，其特征在于所述方法步驟還包括通過在每一幀上平均導(dǎo)頻信道信號，初始獲得第二模擬增益，并且每一幀，重新計算所述增益一次；同時將接收機與同步信道同步，并確定當(dāng)前小區(qū)的定時同步和加擾碼；解擾所述導(dǎo)頻信道；以及將第二模擬增益的獲得從根據(jù)導(dǎo)頻信道進行平均向獲得其誤差進行切換，并且每一時隙更新一次。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的程序存儲設(shè)備，其特征在于所述方法步驟還包括根據(jù)從公共導(dǎo)頻信道所獲得的誤差，同時更新每一時隙的第二模擬增益和每一符號的數(shù)字增益。
29.一種控制擴譜接收機的增益的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括接收裝置，用于接收模擬信號；測量裝置，用于測量接收到的模擬信號的強度；第一模擬獲得裝置，用于獲得與測量到的強度相對應(yīng)的第一模擬增益；第一模擬應(yīng)用裝置，用于將所獲得的第一模擬增益應(yīng)用于模擬放大器；第二模擬獲得裝置，用于從自動增益控制環(huán)內(nèi)的導(dǎo)頻信道信號中獲得第二模擬增益；數(shù)字獲得裝置，用于從自動增益控制環(huán)內(nèi)的導(dǎo)頻信道信號中獲得數(shù)字增益；以及自動增益控制應(yīng)用裝置，用于將表示第二模擬增益和數(shù)字增益的自動增益控制信號應(yīng)用于模擬放大器。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，其特征在于還包括數(shù)字倍增裝置，用于數(shù)字倍增用于更快速更新的數(shù)字增益。
31.根據(jù)權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，其特征在于還包括第二模擬獲得裝置，用于通過在每一幀上平均導(dǎo)頻信道信號，初始獲得第二模擬增益，并且每一幀，重新計算所述增益一次；同步裝置，用于同時將接收機與同步信道同步，并確定當(dāng)前小區(qū)的定時同步和加擾碼；解擾裝置，用于解擾所述導(dǎo)頻信道；以及切換裝置，用于將第二模擬增益的獲得從根據(jù)導(dǎo)頻信道進行平均向獲得其誤差進行切換，并且每一時隙更新一次。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的系統(tǒng)，其特征在于還包括更新裝置，根據(jù)從公共導(dǎo)頻信道所獲得的誤差，同時更新每一時隙的第二模擬增益和每一符號的數(shù)字增益。
全文摘要
一種擴譜通信中的自動增益控制設(shè)備和方法包括針對擴譜接收機的自動增益控制設(shè)備(400)，所述自動增益控制設(shè)備(400)包括接收信號強度指示器(416)；模擬放大器(418)，與接收信號強度指示器進行信號通信；模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器(420)；數(shù)字自動增益控制環(huán)(412)；以及數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換器(444)，與數(shù)字自動增益控制環(huán)進行信號通信，用于向模擬放大器提供表示數(shù)字增益的信號。
文檔編號H04B1/707GK1672377SQ03817981
公開日2005年9月21日 申請日期2003年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月26日
發(fā)明者路易斯·羅伯特·利特溫, 亞當(dāng)·羅伯特·馬吉茨 申請人:湯姆森許可貿(mào)易公司