[发明专利]应用于数字接收机的自动增益控制方法

说明书

本发明公开了一种应用于数字接收机的自动增益控制方法，在数字接收机的模/数转换芯片后端，通过在数字信号处理器件(FPGA/DSP)中代码化(或软件化)的实现本发明提及的自动增益控制方法来实现输入信号增益控制。本发明提供一种应用于数字接收机的自动增益控制方法，该方法主要精于算法复杂度简化、适用多类型信号处理及结构实现简单灵活三个方面，可达到或接近当前阶段复杂理论算法获得的增益控制效果，非常适用于在数字调制解调工程样机开发中采用。

技术领域

本发明涉及数字信号接收处理领域。更具体地说，本发明涉及一种用在数字接收机的自动增益控制方法。

背景技术

在数字接收机中，对经信道后的接收信号的处理需要将信号幅度控制在一个合理动态范围，自动增益控制可满足该要求。由于信道未知性，经信道后信号幅度态范围较小或动态范围较大，均不利于接收机中定时恢复、均衡、载波恢复等功能算法的收敛性。自动增益控制装置能将接收信号的统计特性与理想动态范围电平值进行比较，从而动态获得增益值，使得对于后续处理单元，信号均处在一定的动态范围。

无论在无线传输领域还是有线接入领域，自动增益控制装置均扮演者重要作用。其目的均为使经信道后的接收信号处在适当的动态范围，有利于解调实现。其实现方式具备多样性，有模拟方式实现和数字方式实现，有前馈方式实现，也有反馈方式实现。其中数字实现方式较模拟实现方式具备控制精度高、稳定，前馈实现方式简单，反馈实现方式延迟大。

当前自动增益控制(英文Auto Gain Control,简写为AGC)，具体实施算法种类较多，有线性增益实现算法(模值提取，功率均方根统计，滤波实现、增益获得)，对数自动增益实现算法(模值提取，功率均方根统计，滤波实现、增益获得，对数运算)，指数自动增益实现算法(模值提取，功率均方根统计，滤波实现、增益获得，指数运算)或对数与指数结合来实现。

目前，此类自动控制增益实现存在一些瓶颈，主要是该类自动增益控制实现的算法从理论上获得更高精度，算法调整参数较多，算法复杂性增加，不利于于工程人员进行试工程调试，此外，处理信号类型单一，工程开发实现时难度大且耗费硬件资源多。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种应用于数字接收机的自动增益控制方法，在数字接收机的模/数转换ADC芯片后端，根据输入信号的类型，通过在数字信号处理芯片中增加自动增益控制AGC算法，实现在数字接收机中的输入信号自动增益控制。

优选的是，在AGC算法中，对于数字接收机接收的恒包络信号采用一次增益计算，获取增益值后维持不变的方式进行增益控制。

优选的是，在AGC算法中，对于数字接收机接收的突发信号采用逐段数据放大的方式来放大数据实现增益控制。

优选的是，在AGC算法中，增益控制的值是对ADC输入的信号经过模值提取、峰值检测后，通过增益计算得到；

所述模值Amp(n)的提取公式被配置为采用：

Amp(n)＝max{abs(Real_In(n))，abs(Imag_In(n))}+1/2×min{abs(Real_In(n))，abs(Imag_In(n))}；

所述峰值Amp(k)的检测公式被配置为采用：

Amp(k)＝max{Amp(n)，Amp(n-1)，...，Amp(n-K)}；

所述增益Gain(k)的计算公式被配置为采用：

Gain(k)＝Level/Amp(k)；

所述增益输出的公式被配置为采用：