[发明专利]一种基于时分信号功率统计模型的自动增益控制方法

说明书

本发明提供一种基于时分信号功率统计模型的自动增益控制方法，通过分段统计功率，可遍历整个脉冲周期，选出该周期内功率最大值，确保输入AGC滤波回路的是强信号功率；再对最大功率进行平均，消除地基信号深度衰落造成的功率观测量异常波动；然后通过低通平滑得到调整量，保证调整的动态不会过大或者过于频繁，造成后端环路失锁；最后比较调整量与门限值，如果超过门限值，令AGC调整输出功率。本发明能够较准确地计算出强时分信号的功率，从而使AGC输出不会过载，使强信号不会被削顶。

技术领域

本发明属于无线电通信领域，尤其涉及一种基于时分信号功率统计模型的自动增益控制方法。

背景技术

由于地基信号的发射设备受到功率的限制较小，因此地基信号可以实现较高的发射功率，具有显著的信噪比优势。地基信号发射基站与用户的距离可能非常近，由于信号随着距离按指数衰减，因此对于连续信号，来自较远基站的信号可能淹没在较近的基站信号中，也即发生“远近效应”。为防止“远近效应”，地基信号系统往往采用时分结构，令各基站按一定时序发射预设时长的周期脉冲信号。各信号在时间域是正交的，可有效避免相互干扰。同时，由于地面传播的环境比较复杂，信号很容易产生深度衰落，在一定时间内，信号功率的起伏会非常大。

一般的自动增益控制模块(AGC)会对射频信号进行功率统计，通过反馈调节衰减器从而控制输入接收信号的功率大小，从而使后端的接收机保持稳定工作。传统AGC往往将接收信号视为统计周期内功率平稳的信号进行统计，且统计周期较长。

地基时分信号的脉冲周期短，同时伴有较严重的“远近效应”和深度衰落，在AGC统计周期内的各信号功率动态会非常大，如果按照一般的AGC功率统计方法进行控制，会得出偏小的统计结果，使AGC调整后让强时分信号被削顶，造成强时分信号的误码和频谱扩散，情况严重时将无法提取信息。强信号具有更高的信噪比，接收机会更关注强信号的接收，因此AGC应优先保证强信号的接收。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种基于时分信号功率统计模型的自动增益控制方法，通过分段统计功率，可遍历整个脉冲周期，选出该周期内功率最大值，确保输入AGC滤波回路的是强信号功率；再对最大功率进行平均，消除地基信号深度衰落造成的功率观测量异常波动；然后通过低通平滑得到调整量，保证调整的动态不会过大或者过于频繁，造成后端环路失锁；最后比较调整量与门限值，如果超过门限值，令AGC调整输出功率。本发明能够较准确地计算出强时分信号的功率，从而使AGC输出不会过载，使强信号不会被削顶。

一种基于时分信号功率统计模型的自动增益控制方法，包括以下步骤：

步骤1：在一个设定的统计时长T_s内，地基基站按预定顺序发送时分信号，所有时分信号通过自由空间传播被接收机接收，从而得到来波信号；

步骤2：将所述来波信号与正弦表相乘，得到接收机同相支路中各个时刻的功率信号；将所述来波信号与余弦表相乘，得到接收机正交支路中各个时刻的功率信号；

步骤3：根据接收机同相支路和正交支路中各个时刻的功率信号，计算统计时长T_s内，来波信号的平均功率值；

步骤4：在下一个设定的统计时长T_s内，按照步骤1-步骤3的方法计算下一段来波信号的平均功率值；以此类推，直到得到N₀个来波信号的平均功率值；

步骤5：在N₀个来波信号的平均功率值中选出1个功率最大值；

步骤6：从下一个统计时长T_s开始，重复步骤1-步骤5，直到得到N₁个功率最大值；

步骤7：对N₁个功率最大值进行平均处理得到功率观测量；

步骤8：将所述功率观测量进行IIR低通滤波，得到当前功率调整量；