[发明专利]信号强度指示器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于数字地处理输入信号的装置，所述输入信号容易发生信号强度变化并通过模数转换器转换成将要处理的比特流信号，所述比特流信号通过连续数字值表示输入信号。

本发明还涉及一种包括所述用于数字地处理模拟输入信号的装置的移动通信设备。

本发明涉及检测模数转换过载的领域，尤其是涉及提供用于自动增益控制的控制信号。

背景技术

文献US 6,538,588披露了一种模数(A/D)转换器，尤其是披露了一种数字通信接收器装置中的Sigma-Delta(∑Δ)型转换器。

在这样一种通信系统中，容易发生信号功率变化的模拟输入信号包括将要与另外的信号分量分离开的信息信号分量。所述模拟输入信号被耦接给A/D转换器的输入求和节点。所述A/D转换器具有至少一个环路，所述环路使产生的数字输出信号循环回到输入求和节点，所述环路包括与提供输出信号的量化器耦接的环路滤波器。A/D转换器的动态范围通过具有可变增益的前置放大器级而被增强，所述前置放大器级的增益受增益控制信号的控制。使用功率检测器来检测模拟输入信号的功率电平以产生增益控制信号。例如可将模拟功率检测器用于输入信号，或者如在US2003/081706中所进一步描述的，可应用数字接收信号强度指示器(RSSI)来控制模拟滤波器电路。例如，在US2004/0161026中，在数字信号处理之后，输入信号中期望的信号部分的功率电平被数字地测量。还可以根据接收器装置的操作模式来设置∑ΔA/D转换器的动态范围。然而，检测用于控制A/D转换器的动态范围的功率电平的已知方法不足够快和精确，并且可能需要复杂的、额外的电路。尤其是在数字处理之后检测期望信号的功率可能是精确的，但由于数字处理所引起的大的延迟使功率检测不会对功率电平变化做出快速响应。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于数字地处理输入信号的装置，所述装置具有不需要复杂电路并能对功率电平变化做出快速响应的信号强度指示器。

为此目的，根据本发明的第一方面，如开头段落中所述的用于数字地处理输入信号的装置包括信号强度检测电路，用于产生指示过载情况的控制信号，在所述过载情况下信号强度会超过模数转换器的输入范围，所述信号强度检测电路包括用于检测比特流信号中的相邻和相等数字值的序列的检测装置，所述序列具有至少一个预定的长度。

为此，根据本发明的第二方面，如开头段落中所述的移动通信装置包括以上用于数字地处理输入信号的装置和用于提供输入信号的接收单元。

模数转换器的输入范围是在最小和最大边界值(例如可在运行上被转换成数字值的输入信号值的最低负值和最高正值)之间的输入信号值的范围。当输入信号超过所述输入范围时，这被称作过载。所述措施具有快速检测模数转换器的过载情况的效果，因为检测电路直接对比特流信号发生作用。令人惊奇的是，所述序列检测只使用非常有限的电路资源就能有效地检测过载情况。

本发明还基于下列认识。对于许多应用来说，当输入信号在模数转换器的动态范围内时，不需要快速和详细的信号强度信息，因为进一步的信号处理是精确的并可提供数字信号强度信息。然而，由于这种处理的性质，会发生延迟，并且不会作出快速响应来改变输入信号情况。此外，当输入信号超过模数转换器的输入范围时，数字信息是不可靠的。本发明者已经了解到直接在比特流信号上检测最大或最小数字值的序列长度提供了快速和可靠的过载检测。因此有利的是通过该数字处理不会延迟信号过载检测，并且由于对比特流信号中的许多连续相等值的简单检测使得信号过载检测是不复杂的，例如减小了集成所需的芯片面积量。此外，在已知的方案中，通常在接收模拟输入信号之后尽可能快地发生从模拟域到数字域的转变，并且在所述域的任何一个中的单个单元中执行功率检测。然而，本发明者已经了解到信号强度检测的部分功能可通过直接以比特流进行的电流过载检测来分开执行，例如就在域转变点之后立即分开执行。因此极强模拟输入信号的影响被立即检测到。

在所述装置的一个实施例中，所述检测装置被布置用于通过检测在所述比特流内出现的最小数字值的连续数量数字信号值或在所述比特流内出现的最大数字值的连续数量数字信号值来检测所述序列，所述连续的数量等于或大于所述预定的长度。其优点是序列的长度例如由二进制比特流信号中的连续一或零的序列被有效地检测。在一个特定实施例中，所述预定长度在8和16之间。令人惊奇的是，这种固定的数量提供了实际输入信号的可靠过载检测。