[发明专利]GSM 系统、数字GSM 时隙信号的均值功率自动控制装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信的信号处理领域，特别是涉及一种数字GSM（Global System for Mobile Communications全球移动通信系统）时隙信号的均值功率自动控制装置、一种数字GSM时隙信号的均值功率自动控制方法以及一种GSM系统。

背景技术

在现有的数字通信系统的发射端，特别是一些中继设备（如RRU或者直放站）的发射端，为了控制设备的最大输出平均功率，往往在发射链路增加了模拟ALC（Automatic Level Control，自动电平控制）电路，可确保最大输出平均功率是可控的，同时也要求ALC电路在深起控的条件下也能正常工作。但传统的模拟ALC电路具有精度差、一致性差、温度特性差、无法准确控制时隙信号等缺点。为此，目前普遍采用了数字均值ALC的方法，相比模拟ALC电路，其精度有较大提高，而且不受外界条件的干扰，同时具有应用灵活等特点。图1是目前普遍采用的数字均值ALC的电路原理，它利用FPGA（Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）进行信号的平均功率检测，根据平均功率检测结果对数字ATT芯片进行控制，通过控制最大的射频输入功率来控制最大的射频输出功率。

上述的数字均值ALC，该方法对输入数字基带信号直接进行平均功率检测，无法反映真实GSM信号的时隙平均功率；因为对于GSM信号来说，由于帧结构是时分复用的，每个时隙的平均功率不同，按照此方法，如图2所示，随机选取一段时间进行信号平均功率统计，往往不能代表实际的GSM信号每个时隙的平均功率，功率检测的误差较大。如果以此来进行数字均值ALC的控制，将导致信号的时隙平均功率被控制到一个错误的功率点上，功率检测精度较低。

发明内容

基于此，本发明提供一种数字GSM时隙信号的均值功率自动控制装置和方法，以及一种GSM系统，解决了传统GSM系统信号均值功率检测精度低的问题，并且均值功率的检测速度非常快，均值功率自动控制的起控精度非常高。

一种数字GSM时隙信号的均值功率自动控制装置，包括：增益控制模块、时隙同步模块、时隙功率检测模块和增益计算模块；

所述增益控制模块用于将GSM系统的输入信号与增益值进行相乘，生成输出信号，同时将所述输出信号反馈至所述时隙功率检测模块；

所述时隙同步模块用于对所述输入信号进行时隙同步，生成时隙同步信号，并将所述时隙同步信号输出至所述时隙功率检测模块；

所述时隙功率检测模块用于根据从所述时隙同步模块输入的所述时隙同步信号，计算从所述增益控制模块输入的所述输出信号每个时隙的平均功率，并将所述平均功率输出至所述增益计算模块；

所述增益计算模块，用于将从所述时隙功率检测模块输入的所述平均功率与预设的门限值进行比较，确定增益值，并将得到的增益值输出至所述增益控制模块。

一种数字GSM时隙信号的均值功率自动控制方法，包括如下步骤：

将GSM系统的输入信号与增益值进行相乘，生成输出信号；

对所述输入信号进行时隙同步，生成时隙同步信号；

根据所述时隙同步信号，计算所述输出信号每个时隙的平均功率；

将所述平均功率与预设的门限值进行比较，确定与所述输入信号相乘的增益值。

一种GSM系统，包括位于信号主链路上的均值功率自动控制装置，所述均值功率自动控制装置包括：增益控制模块、时隙同步模块、时隙功率检测模块和增益计算模块；

所述增益控制模块用于将GSM系统的输入信号与增益值进行相乘，生成输出信号，同时将所述输出信号反馈至所述时隙功率检测模块；

所述时隙同步模块用于对所述输入信号进行时隙同步，生成时隙同步信号，并将所述时隙同步信号输出至所述时隙功率检测模块；

所述时隙功率检测模块用于根据从所述时隙同步模块输入的所述时隙同步信号，计算从所述增益控制模块输入的所述输出信号每个时隙的平均功率，并将所述平均功率输出至所述增益计算模块；

所述增益计算模块，用于将从所述时隙功率检测模块输入的所述平均功率与预设的门限值进行比较，确定增益值，并将得到的增益值输出至所述增益控制模块。