[发明专利]用于跳频OFDM的自动增益控制

说明书

技术领域

【0001】本发明一般地涉及超宽带(UWB)通信，以及更具体地涉及在UWB通信的接收器中的自动增益控制(AGC)。

背景技术

【0002】UWB通信系统使用被认为是大部分频谱的频率进行信息通信。例如，UWB系统可以使用在3.1-10.6GHz之间的频率。这部分频谱也可以被其它通信系统使用。

【0003】许多建议的UWB系统期望使用正交频分复用(OFDM)。OFDM载波信号是多个正交子载波之和。每个子载波上的基带数据被独立调制，且每个符号可以由多个采样点组成。

【0004】OFDM UWB通信的接收器对接收的OFDM符号执行不同的信号处理操作。包括OFDM符号的信号可以在UWB通信的频谱上具有电平和强度范围。信号处理步骤或元件可以是每次给予信号一个增益并且该增益可以根据信号的每个部分的频率而变化。作为频率函数的输入信号电平的改变可以使信号失真并且削弱进一步处理的步骤。适当设定接收信号的增益由此具有一定的重要性。不幸的是，UWB发射可能是突发的或者由于潜在跳频而被当作突发，这就限制了用于执行自动增益控制(AGC)操作的时间并且也潜在地增加了执行这些操作的难度。

发明内容

【0005】本发明为诸如无线接收器之类的接收器提供了自动增益控制功能。在一个方面，本发明提供了一种用于在接收器端OFDM符号的信号处理期间执行自动增益控制的系统，该系统包括：第一级，其适合于接收来自接收器天线的信号并且被配置成将第一增益施加到接收的信号；和第二级，其包括可编程增益放大器(PGA)，所述第二级与所述第一级串联耦合，所述第二级适合于为模数转换器(ADC)提供经放大的信号，并被配置成将第二增益施加到由所述第一级产生的信号，该ADC适合于将数字化的输出提供给数字基带处理器，其中所述第一级适合于接收第一增益设置信号，所述第一级被配置成基于该第一增益系统信号调节第一增益；其中所述第二级适合于接收第二增益设置信号，所述第二级被配置成基于该第二增益设置信号调节第二增益。

【0006】在另一个方面，本发明提供一种用于调节给予在接收器端接收的信号的增益的方法，所述方法包括：将第一增益设置初始化成最大值和将第二增益信号初始化成最大值；基于所述第一增益设置和所述第二增益设置放大所接收的信号；基于接收的信号功率指示调节第一增益设置；以及基于通过数字化经放大的接收信号所提供的值调节所述第二增益设置。

【0007】在另一方面，本发明提供了一种用于在RF接收器端所接收的信号中的OFDM符号的信号处理期间执行自动增益控制的方法，所述OFDM符号根据由频率子带跳转(frequency subband hopping)的时频码(TFC)所指示的模式，以不同的频率子带到达RF接收器，该RF接收器具有连续作用在OFDM符号上的第一增益、第二增益和第三增益，该第三增益包括并行增益，并行增益的数目等于不同的频率子带的数目，每个并行增益对应于一个频率子带，每个并行增益具有对应于增益索引的增益，所述方法包括：将第一增益、第二增益和第三增益的并行增益初始化成每一个的最高值；用第一增益和第二增益放大所有频率子带中的OFDM符号，用相应的并行增益放大每个频率子带中的OFDM符号；测量接收信号的强度指示从而获得接收信号强度指示；从对应于接收信号强度指示查找表中获得第一第二增益组合；用对应于所述第一第二增益组合的值来调节所述第一增益和所述第二增益；将第三增益的结果进行数字化从而获得数字化输出；计算绝对值落在第一范围内的数字化输出的第一数量和绝对值落在所述第一范围以上的数字化输出的第二数量；如果该第一数量和第二数量超过或低于预定边界值就改变所述增益索引；以及通过将每个组分增益调节到对应于经改变的增益索引的值来调节所述第三增益。

【0008】本发明的这些或其它方面通过考虑以下内容和附图可以更充分地被理解。

附图说明

【0009】图1示出根据本发明的各方面的通信系统中的接收器的概观。

【0010】图2示出根据本发明的各方面的两级自动增益控制(AGC)系统的概观。

【0011】图3示出根据本发明的各方面的模拟RF模块的示例性结构。

【0012】图4示出根据本发明的各方面的形成PGA模块的三个组件PGA的级联，该PGA模块被用于接收信号强度指示(RSSI)测量。

【0013】图5是根据本发明的各方面执行AGC的过程的流程图。

【0014】图6是根据本发明的各方面用以执行AGC的进一步过程的流程图。