本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，具體地，涉及一種用于實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)范圍增益的agc裝置以及射頻接收電路。

背景技術(shù)：

高速公路電子不停車(chē)收費(fèi)系統(tǒng)(electronictollcollection，簡(jiǎn)稱(chēng)為etc)是以現(xiàn)代通信技術(shù)、電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等高新技術(shù)為主導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛不停車(chē)自動(dòng)收費(fèi)的智能交通電子系統(tǒng)。系統(tǒng)通過(guò)路側(cè)單元(rsu)與車(chē)載電子標(biāo)簽(obu)之間的專(zhuān)用短程通信，在不需要司機(jī)停車(chē)和其他收費(fèi)人員操作的情況下，自動(dòng)完成收費(fèi)處理過(guò)程。

帶有車(chē)載標(biāo)簽(obu)的車(chē)輛在通過(guò)etc專(zhuān)用通道時(shí)，由遠(yuǎn)及近并通過(guò)路側(cè)單元(rsu)，這時(shí)候rsu接收到的obu信號(hào)強(qiáng)度由小變大，同時(shí)由于多徑效應(yīng)等環(huán)境影響，將會(huì)出現(xiàn)信號(hào)波動(dòng)。而在某些情況下，例如實(shí)驗(yàn)室近距離測(cè)試或者obu近距離檢測(cè)等情況下，進(jìn)入rsu接收鏈路的信號(hào)將非常大，容易導(dǎo)致射頻前端飽和進(jìn)而導(dǎo)致信號(hào)失真。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種用于實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)范圍增益的agc裝置以及射頻接收電路，其能夠?qū)崿F(xiàn)在輸入信號(hào)的功率過(guò)大的情況下不出現(xiàn)飽和失真的現(xiàn)象。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種用于實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)范圍增益的自動(dòng)增益控制agc裝置，該裝置包括：第一低噪聲放大器lna，用于對(duì)所接收的電信號(hào)進(jìn)行放大；agc模塊，用于對(duì)所述第一lna所輸出的信號(hào)進(jìn)行放大， 以輸出一功率電平值穩(wěn)定的信號(hào)；功率檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)所述agc模塊所輸出的信號(hào)的功率電平值；以及控制模塊，用于在所述agc模塊所輸出的信號(hào)的功率電平值大于閾值時(shí)，控制所述第一lna不對(duì)所接收的電信號(hào)進(jìn)行放大。

優(yōu)選地，所述控制模塊還用于根據(jù)所述agc模塊所輸出的信號(hào)的功率電平值控制所述agc模塊的增益。

優(yōu)選地，所述第一lna具有bypass功能，所述控制模塊還用于在所述agc模塊所輸出的信號(hào)的功率電平值大于所述閾值時(shí)，啟動(dòng)所述第一lna的所述bypass功能。

優(yōu)選地，所述裝置還包括：lna供電電源，用于為所述第一lna提供電源；以及開(kāi)關(guān)，連接在所述第一lna與所述lna供電電源之間，所述控制模塊還用于在所述agc模塊所輸出的信號(hào)的功率電平值大于所述閾值時(shí)，控制所述開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。

優(yōu)選地，所述控制模塊由fpga實(shí)現(xiàn)。

相應(yīng)地，本發(fā)明還提供一種射頻接收電路，該射頻接收電路包括：上述的用于實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)范圍增益的agc裝置；以及解調(diào)模塊，用于對(duì)所述agc模塊輸出的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)。

優(yōu)選地，所述電路還包括：射頻rf濾波器，用于對(duì)所接收的射頻信號(hào)進(jìn)行濾波；以及第二低噪聲放大器lna，用于對(duì)經(jīng)所述rf濾波器濾波后的信號(hào)進(jìn)行放大，并將該放大后的信號(hào)輸出至所述第一lna。

優(yōu)選地，所述電路還包括：混頻器，用于將所述第一lna所輸出的信號(hào)與本振信號(hào)進(jìn)行混頻以形成中頻信號(hào)，并將該中頻信號(hào)輸出至所述agc模塊。

優(yōu)選地，所述電路還包括：中頻濾波器，連接在所述混頻器與所述agc模塊之間。

相應(yīng)地，本發(fā)明還提供一種路側(cè)單元，該路側(cè)單元包括上述的射頻接收電路。

通過(guò)上述技術(shù)方案，在接收到大功率信號(hào)的情況下，控制lna不對(duì)所接收的微波信號(hào)進(jìn)行放大，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)射頻前端的大功率保護(hù)。

本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

附圖是用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與下面的具體實(shí)施方式一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的用于實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)范圍增益的agc裝置的結(jié)構(gòu)圖；

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的用于實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)范圍增益的agc裝置的結(jié)構(gòu)圖；

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的射頻接收電路的連接圖；以及

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的射頻接收電路的連接圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明

11rf濾波器12第二lna

13第一lna14pll

15混頻器16中頻濾波器

17agc模塊18控制模塊

19功率檢測(cè)模塊21lna供電電源

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的用于實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)范圍增益的agc裝置的結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，本發(fā)明提供一種用于實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)范圍增益的自動(dòng)增益控制agc裝置，該裝置可以包括：第一低噪聲放大器lna13，用于對(duì)所接收的電信號(hào)進(jìn)行放大；agc模塊17，用于對(duì)所述第一lna13所輸出的信號(hào)進(jìn)行放大，以輸出一功率電平值穩(wěn)定的信號(hào)；功率檢測(cè)模塊19，用于檢測(cè)所述agc模塊17所輸出的信號(hào)的功率電平值；以及控制模塊18，用于在所述agc模塊17所輸出的信號(hào)的功率電平值大于閾值時(shí)，控制所述第一lna13不對(duì)所接收的微波信號(hào)進(jìn)行放大。這里，在第一低噪聲放大器lna13和agc模塊17之間可以連接有混頻器、中頻濾波器等以對(duì)第一低噪聲放大器lna13所輸出的信號(hào)進(jìn)行混頻或?yàn)V波，此時(shí)，agc模塊17所接收的信號(hào)為經(jīng)過(guò)混頻器、中頻濾波器等進(jìn)行混頻或?yàn)V波后信號(hào)，并用于對(duì)該接收的信號(hào)進(jìn)行放大。

優(yōu)選地，在該第一實(shí)施方式中，第一lna13可以具有bypass功能，所述控制模塊18還可以用于在所述agc模塊17lna所輸出的信號(hào)的功率電平值大于所述閾值時(shí)，啟動(dòng)第一lna13的bypass功能。

一般情況下，當(dāng)微波信號(hào)傳輸至第一lna13時(shí)，第一lna13對(duì)所接收的電信號(hào)進(jìn)行放大，功率檢測(cè)模塊19對(duì)agc模塊17lna所輸出的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)并轉(zhuǎn)化為功率電平值，模數(shù)轉(zhuǎn)換器adc對(duì)該功率電平值進(jìn)行采樣并傳輸至控制模塊18，控制模塊18根據(jù)該功率電平值并通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換器dac對(duì)agc模塊17的增益進(jìn)行控制以使agc模塊17不受所接收信號(hào)的強(qiáng)度影響而輸出功率電平值穩(wěn)定的信號(hào)。其中，agc模塊17可以是級(jí)聯(lián)agc，但是本發(fā)明并不限制于此。

在功率檢測(cè)模塊19檢測(cè)到agc模塊17lna所輸出的信號(hào)強(qiáng)度超過(guò)某一閾值的情況下，說(shuō)明輸入至第一lna13信號(hào)強(qiáng)度過(guò)大，經(jīng)第一lna13放大后可能會(huì)引起信號(hào)的失真，此時(shí)，控制模塊18可以啟動(dòng)第一lna13的bypass功能，使得電信號(hào)不經(jīng)過(guò)放大而通過(guò)該第一lna13輸入至agc模塊17，僅由agc模塊17對(duì)電信號(hào)進(jìn)行放大并輸出功率電平值穩(wěn)定的信號(hào)。

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的用于實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)范圍增益的agc裝置的結(jié)構(gòu)圖。如圖2所示，在該實(shí)施方式中，本發(fā)明所提供的用于實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)范圍增益的agc裝置還可以包括：lna供電電源21，用于為第一lna13提供電源；以及開(kāi)關(guān)22，連接在第一lna13與lna供電電源21之間，控制模塊18還用于在agc模塊17lna所輸出的信號(hào)的功率電平值大于上述閾值時(shí)，控制開(kāi)關(guān)21斷開(kāi)，第一lna13掉電不工作，使得電信號(hào)不經(jīng)過(guò)放大而通過(guò)該第一lna13輸入至agc模塊17，僅由agc模塊17對(duì)電信號(hào)進(jìn)行放大并輸出功率電平值穩(wěn)定的信號(hào)。

通過(guò)上述兩種實(shí)施方式，在信號(hào)強(qiáng)度比較大的情況下，本發(fā)明所提供的agc裝置依然能夠輸出功率電平值穩(wěn)定的信號(hào)，進(jìn)而增大了輸入信號(hào)允許的強(qiáng)度范圍，例如，在一般情況下agc裝置可以實(shí)現(xiàn)70db的agc控制，而通過(guò)本發(fā)明所提供的用于實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)范圍增益的agc裝置可以實(shí)現(xiàn)90db的agc控制。

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的射頻接收電路的連接圖。如圖3所示，本發(fā)明提供一種射頻接收電路，該射頻接收電路包括：上述的相應(yīng)于第一實(shí)施方式的用于實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)范圍增益的agc裝置；以及解調(diào)模塊(圖中未示出)，用于對(duì)所述agc模塊輸出的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)。這里，解調(diào)模塊可以與控制模塊18集成在一起，并且控制模塊18和解調(diào)模塊均可以由fpga實(shí)現(xiàn)。

進(jìn)一步參考圖3，本發(fā)明所提供的射頻接收電路還可以包括射頻rf濾波器11、第二lna12、混頻器15、中頻濾波器16。具體地，rf濾波器11對(duì)所輸入的射頻信號(hào)進(jìn)行濾波以得到專(zhuān)用短程通信dsrc微波信號(hào)，第一lna12和第二lna13對(duì)rf濾波器輸出的dsrc微波信號(hào)進(jìn)行放大。混頻器15將第二lna13輸出的微波信號(hào)與本振信號(hào)混頻而輸出中頻信號(hào)，其中本振信號(hào)可以有鎖相環(huán)pll14輸出，中頻濾波器16對(duì)該中頻信號(hào)進(jìn)行濾波。agc模塊17對(duì)經(jīng)中頻濾波器16濾波后的中頻信號(hào)進(jìn)行增益以輸出功率電平值穩(wěn)定的信號(hào)，然后可以由解調(diào)模塊對(duì)agc模塊17輸出的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)。

此外，功率檢測(cè)模塊19可以對(duì)agc模塊17所輸出的中頻信號(hào)的強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)并轉(zhuǎn)化為功率電平值，模數(shù)轉(zhuǎn)換器adc對(duì)該功率電平值進(jìn)行采樣并傳輸至控制模塊18，控制模塊18根據(jù)該功率電平值并通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換器dac對(duì)agc模塊17的增益進(jìn)行控制以使agc模塊17輸出功率電平值穩(wěn)定的信號(hào)。

在功率檢測(cè)模塊19檢測(cè)到agc模塊17所輸出的中頻信號(hào)強(qiáng)度超過(guò)某一閾值的情況下，射頻前端信號(hào)輸入過(guò)大，會(huì)引起系統(tǒng)的信號(hào)失真，甚至由于射頻前端功率過(guò)大而造成器件損壞，此時(shí)，控制模塊18可以啟動(dòng)第一lna13的bypass功能，使得信號(hào)不經(jīng)過(guò)第一lna13的放大而通過(guò)第一lna13并輸入混頻器，減小射頻前端增益，實(shí)現(xiàn)對(duì)射頻前端的大功率保護(hù)，同時(shí)有效提高射頻接收電路所接收信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍。

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的射頻接收電路的連接圖。參考圖4，與上述第一實(shí)施方式的射頻接收電路相比，在該實(shí)施方式中，本發(fā)明所提供的射頻接收電路包括：上述的相應(yīng)于第二實(shí)施方式的用于實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)范圍增益的agc裝置；以及解調(diào)模塊(圖中未示出)，用于對(duì)所述agc模塊輸出的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)。這里解調(diào)模塊可以與控制模塊18集成在一起，并且控制模塊18和解調(diào)模塊均可以由fpga實(shí)現(xiàn)。

進(jìn)一步參考圖4，在該實(shí)施方式中，在功率檢測(cè)模塊19檢測(cè)到agc模塊17所輸出的中頻信號(hào)強(qiáng)度超過(guò)某一閾值的情況下，控制模塊18可以控制開(kāi)關(guān)21斷開(kāi)，第一lna13掉電不工作，使得信號(hào)不經(jīng)過(guò)第一lna13的放大而通過(guò)第一lna13并輸入混頻器，減小射頻前端增益，實(shí)現(xiàn)對(duì)射頻前端的大功率保護(hù)，同時(shí)有效提高射頻接收電路所接收信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍。

此外，在該實(shí)施方式中，射頻rf濾波器11、第二lna12、混頻器15、中頻濾波器16與上文所描述的第一實(shí)施方式的射頻接收電路的相應(yīng)模塊的功能和作用相同，這里不再贅述。

相應(yīng)地，本發(fā)明還提供一種路側(cè)單元，該路側(cè)單元包括上述的射頻接收電路。

以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型，這些簡(jiǎn)單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

另外需要說(shuō)明的是，在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對(duì)各種可能的組合方式不再另行說(shuō)明。

此外，本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開(kāi)的內(nèi)容。