[发明专利]自动增益控制方法和自动增益控制用处理器以及解调装置

说明书

技术领域

本发明涉及在用于移动通信系统中的移动台和/或基站的解调装置中自动控制可变增益放大器的增益的自动增益控制方法，和实现该方法的自动增益控制用处理器，以及包含该自动增益控制用处理器的解调装置。

背景技术

现有的移动通信系统通过在移动台和基站间发送接收无线信号来实现移动通信。各台通过用解调装置来对所接收的无线信号(以下称为「无线接收信号」)进行解调，来恢复原来的数据。在此情况下，各台一般是通过A/D变换器来把无线接收信号变换为数字信号，然后，执行解调处理。

但是，由于无线接收信号的功率电平一般是变动的，随着该变动量，在A/D变换器中产生饱和，或者，由于A/D变换器中的量化噪声而使无线接收信号埋没在噪声中。因此，现有的解调装置设置了自动增益控制电路(以下称为「AGC电路」，AGC：Automatic Gain Control自动增益控制)，通过该AGC电路把无线接收信号的功率电平保持为恒定。这种解调装置被公开在例如1993年电子情报通信学会春季大会B-322添谷、上野、鹤见「使用基带AGC的直接变换接收机」中。

图15是表示上述文献中所公开的解调装置的构成的方框图。解调装置通过可变增益放大器81对从输入端子80输入的无线接收信号进行放大，然后，由A/D变换器82进行量化，由此，变换为数字的无线接收信号。而且，解调装置通过解调器83对数字的无线接收信号进行解调，由此，恢复为原来的数据，从输出端子84输出该数据。AGC电路85根据从A/D变换器82所输出的无线接收信号的功率电平与预定的基准电平Pref之差来自动控制可变增益放大器81的增益，由此，把提供给解调器83的无线接收信号的功率电平保持为恒定。

更详细地说，AGC电路85通过功率检测器86来检测无线接收信号的功率电平。功率检测器86通过求出预定的功率平均时间内的无线接收信号的平方和，由此，检测出功率电平。而且，AGC电路85通过减法器87从基准电平减去该功率电平，而求出差分值。而且，AGC电路85通过乘法器88来把差分值乘以常数，然后，由积分器89进行积分。而且，AGC电路85通过D/A变换器90把积分值变换为模拟电压，然后，把该模拟电压提供给可变增益放大器81。

通过以上构成，例如，当输入A/D变换器82的无线接收信号的功率电平大于基准电平时，当从基准电平减去功率电平时，差分值成为负值。把其乘以常数，由积分器89进行积分，由此，积分值比以前减少。因此，由于从D/A变换器90所输出的模拟电压变小，则可变增益放大器81的增益降低。这样，输入A/D变换器82的无线接收信号的功率电平降低。

但是，在移动通信中，存在产生无线接收信号的瞬时电平急剧变动的衰减的情况。在此情况下，无线接收信号的功率电平周期性地变动。当该电平变动的周期大致等于功率检测器86中的功率平均时间时，AGC电路85的控制变得不稳定。

图16(a)、(b)和(c)分别表示基准电平Pref与从输入端子80输入的无线接收信号的功率电平(以下称为「输入功率电平」)之差ΔP1、可变增益放大器81的增益G以及基准电平Pref与从可变增益放大器81所输出的无线接收信号的功率电平(以下称为「输出功率电平」)之差ΔP2。而且，在图16中，乘法器88中的系数被设定为1。

在电平变动的周期与功率平均时间相等的情况下，在区间1中，当由功率检测器86所检测出的功率电平等于基准电平Pref时，区间2中的可变增益放大器81的增益G被设定为等于以前的区间1中的增益的值A。

另一方面在区间2中，当输入功率电平变动为比基准电平Pref高4dB的电平时，可变增益放大器81的增益G等于以前的区间1，因此，可变增益放大器81的输出功率电平成为比基准电平Pref高4dB的电平。因此，在区间2中，由功率检测器86所检测出的功率电平比基准电平Pref高4dB。其结果，下一个区间3中的可变增益放大器81的增益G被设定为比以前的区间2中的增益低4dB的值(A-4)dB。

接着，在区间3中，当输入功率电平变动为比基准电平Pref低4dB时，如上述那样，可变增益放大器81的增益G是(A-4)dB，因此，可变增益放大器81的输出功率电平比前面的区间2低8dB。因此，在区间3中，由功率检测器86所检测出的功率电平比基准电平Pref低8dB，因此，下一个区间4中的可变增益放大器81的增益G被设定为比前面的区间3中的增益高8dB的值。即，区间4中的可变增益放大器81的增益G为(A+4)dB。