[发明专利]一种自动增益控制方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及无线移动通信技术领域，更具体的说，是涉及一种适用于OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用)系统的自动增益控制方法和装置。

背景技术

在当前的无线移动通信技术领域中，OFDM是一种多载波调制技术，其主要通过将高速数据信号转换成并行的低速子数据流，随后调制到每个正交的子载波上进行传输。理想情况下，各正交子载波上的信号没有相互干扰，每个子载波上的信号带宽小于信道的相关带宽，因此每个子载波上的带宽仅仅是原信道带宽的一小部分，信道均衡变得相对容易。由于其频谱效率高、能较容易的对付多径传播引起的符号间干扰，因而在无线移动通信中得到了越来越多的应用。

OFDM系统是突发传输系统，即用户产生业务时才进行传输和解码，这就要求OFDM接收机能够快速检测接收信号的功率并进行合适的增益设置和帧同步。在现有技术中为克服外界各种因素对接收机输入信号的影响，及正交频分复用系统PAR(时域峰均比)较高的特点，需要使用AGC(Automatic Gain Control，自动增益控制)技术，使得输入信号电平稳定在接收机的动态范围之内。

请参阅图1，为OFDM频域信号的示意图。OFDM系统在时间上的基本单位是OFDM符号(图1中用OFDM表示)；在频率上的基本单位是子载波，时间和频率上的最小单位成为RE(Resource Element，资源单元)；此外，在图1中，RS(Reference Signal，参考信号)主要是用于信道估计，通常RS总是需要发送的。(图1中的偶时隙用RT表示，奇时隙用LT表示)

由于，在现有技术中，OFDM系统发送端最终发送的是时域信号，接收机接收到的也是时域信号，在经过处理到基带信号后，需要通过FFT(快速傅里叶变换)模块变换到频域，然后在频域进行数据的解调等处理。其中，FFT模块需要对每一个OFDM符号分别进行处理，而一个OFDM符号信号从频域上看如附图2所示，中间的直流子载波A主要是用于去除直流分量，不用来传输数据，两侧的有效子载波B是用来传输数据的，两端的虚子载波C主要是用来隔离带外干扰，也不用来传输数据。

在现有技术中，传统自动增益控制方法使用时域信号(即FFT变换之前的信号)的功率作为衡量标准来产生用于接收机放大器的增益值。

如图3所示，为一个包含传统AGC装置的OFDM接收装置示意图。图3中的前端处理模块101主要完成将信号变换到基带的操作；AGC模块102主要是通过信号放大、模数转换、再完成对一段时间长度的时域信号功率的计算，将计算得到的功率与预设的目标功率值进行比较，并根据比较结果生成新的增益值去实现增益的控制；而去CP(循环前缀)模块103、FFT模块104主要是将信号变换到频域供后端处理使用，有效子载波提取模块104主要是去除OFDM符号上的直流子载波和两端的虚子载波，提取有效子载波。图3中的有效子载波提取模块为105、后端模块为106。

但是，在采用现有技术的方法及装置实现增益控制的过程中，会存在如下缺点：

其一，如果在虚子载波处存在较强干扰，或者由于存在其他带外干扰，接收滤波器对该干扰的抑制不够理想，在接收机降采样后会将该残留干扰混叠到虚子载波处，这些在虚子载波上的较强干扰本应对有效子载波上的数据影响很小，但由于传统的AGC方法，使用时域信号功率进行增益调整，而时域信号功率中包含了在虚子载波上的干扰功率，当该干扰功率远大于有效信号功率时，AGC的目标是将时域信号功率调整到一个合适的范围，但由于此时计算的时域信号功率中干扰功率较大，AGC调整的结果就是将有效信号的功率调低，从而影响后面的解调性能。

其二，如果用频域信号中有效子载波处的功率去进行AGC调整，在虚子载波处存在较强干扰时，按照有效子载波的功率调整目标值，回事时域的信号功率较大(包含了较强的虚子载波处的干扰)，因此，此时进行FFT变换，会出现数据的大量饱和，这也会影响接收机性能。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种自动增益控制方法和装置，以克服采用传统的方法和装置进行增益控制时，会影响系统的解调性能和系统中的接收机性能的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种自动增益控制方法，包括：

接收正交频分复用OFDM时域信号，并将所述OFDM时域信号变换至基带进行处理后，将其变换至频域中，获取对应的OFDM频域信号；

提取所述OFDM频域信号的有效子载波；