專利名稱：使用信號和干擾功率獲得擴展的阻塞性能的自動增益控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及自動增益控制電路，更加具體地說，本發(fā)明涉及具有信道選擇功能的無線電接收器，所說信道選擇功能至少部分地在數(shù)字域?qū)崿F(xiàn)，并且在信號路徑中使用一個或多個模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的無線電接收器設(shè)計在模擬域?qū)崿F(xiàn)了所需的選擇功能。這樣的模擬濾波在無線電接收器中已經(jīng)使用了許多年。最近已經(jīng)開發(fā)了數(shù)字信號處理技術(shù)，有時稱之為數(shù)字濾波，數(shù)字信號處理技術(shù)非常適合于在無線電接收器中實現(xiàn)過去完全是在模擬域中實現(xiàn)的各種功能。然而，應(yīng)該認(rèn)識到，為了利用數(shù)字信號處理的優(yōu)點，在提供給數(shù)字信號處理之前，先要將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。進一步還應(yīng)該認(rèn)識到，用于轉(zhuǎn)換模擬信號為數(shù)字信號的電路或系統(tǒng)的公用術(shù)語是模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)。
各種接收器體系結(jié)構(gòu)使用了模擬信號和數(shù)字信號處理的組合?，F(xiàn)在參照附圖1，其中表示的是使用數(shù)字選擇的一個常規(guī)的無線電接收器體系結(jié)構(gòu)。在這個直接轉(zhuǎn)換的無線電接收器的實例中，將I和Q信號(即同相信號和正交信號)轉(zhuǎn)換成數(shù)字格式，隨后進行數(shù)字信號處理或濾波以完成信道濾波器響應(yīng)。這與較老的體系結(jié)構(gòu)相反，在較老的體系結(jié)構(gòu)中，大多數(shù)的選擇操作(即使不是全部)都是在模擬域中完成的。這些較老的體系結(jié)構(gòu)因而可對模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器提供優(yōu)異的保護性能，因為在模擬域中已經(jīng)將大的帶外信號過濾掉。以此方式，可以防止帶外信號能量對于提供給模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的信號幅度產(chǎn)生貢獻。

發(fā)明內(nèi)容
當(dāng)前所需要的是，在實現(xiàn)數(shù)字域中的選擇性的無線電接收器中，用于減小或消除超過模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的最大可接受輸入電平的信號的方法和設(shè)備。
簡單地說，本發(fā)明的實施例改善了無線電接收器的操作，無線電接收器包括模擬和數(shù)字信號處理部分，并且將至少一個模擬數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換器設(shè)置在模擬和數(shù)字信號處理部分之間，并且其中的接收器的選擇功能至少部分地是在數(shù)字域中實現(xiàn)的。一個AGC控制器在確定寬帶信號能量估算值超過了寬帶閾值時將第一可變增益放大器設(shè)置成低增益狀態(tài)。對于這樣一個寬帶閾值進行選擇，以減小或防止至少一個模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器發(fā)生飽和。如果寬帶信號能量估算值小于寬帶閾值，則對于在接收信號路徑的模擬部分中的每個可變增益放大器，要確定窄帶信號能量估算值是否超過對應(yīng)于這個可變增益放大器的一個窄帶閾值再加上將可變增益放大器設(shè)置成低增益狀態(tài)的情況下的一個滯后值；或者確定所說的窄帶信號能量估算值是否小于窄帶閾值再減去將可變增益放大器設(shè)置成高增益狀態(tài)的情況下的一個滯后值。


圖1是具有模擬和數(shù)字兩個部分并且使用數(shù)字選擇的無線電接收器的示意方塊圖。
圖2是表示寬帶靈敏度的一個模擬傳遞函數(shù)的頻率相對于幅度的曲線圖。
圖3是使用數(shù)字選擇的并且具有模擬和數(shù)字兩個部分無線電接收器的示意方塊圖，并且更加具體地表示僅從信道上(即信道內(nèi))的信號能量引出的自動增益控制。
圖4是按照本發(fā)明的一個無線電接收器的數(shù)字部分的示意方塊圖，其中表示用于實現(xiàn)寬帶功率評估的附加信號路徑。
圖5是按照本發(fā)明表示一個AGC算法的C語言片段。
圖6是十中抽一采樣和濾波方案的一個信道的高水平示意方塊圖，表示對于按照本發(fā)明用于功率評估的寬帶信號的訪問。
具體實施例方式
提供一種用于防止或減小模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器發(fā)生飽和的方法和設(shè)備，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器設(shè)置在無線電接收器的模擬部分和數(shù)字部分之間，所說的方法和設(shè)備用于根據(jù)到達接收器的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的凈信號能量來控制一個或多個可變增益放大器。
這里所說的“一個實施例”、“一實施例”、或類似的說法指的是，結(jié)合這個實施例描述的特定特點、結(jié)構(gòu)、操作、或特征都包括在本發(fā)明的至少一個實施例中。于是，這時出現(xiàn)的這樣的短語或組成不一定全指的是同一個實施例。此外，在一個或多個實施例中，可以按照任何合適的方式組合各個特定特點、結(jié)構(gòu)、操作、或特征。
A/D指的是模擬-數(shù)字，在模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)的上下文中經(jīng)常使用它。
縮寫AGC指的是自動增益控制。
縮寫ALC指的是自動電平控制。
縮寫CDMA指的是碼分多址。
縮寫ERP指的是有效輻射功率。
縮寫PCS指的是個人通信服務(wù)。
縮寫RSSI指的是接收信號強度指示器。
直接轉(zhuǎn)換接收器的表達指的是在一次混頻操作中就可以將來自第一頻率的輸入信號轉(zhuǎn)換成期望的第二頻率而沒有任何中間頻率(IF)級的無線電設(shè)備。
本發(fā)明涉及無線電接收器，它們的信道選擇至少部分地在數(shù)字域內(nèi)實現(xiàn)，并且在信號路徑中使用一個或多個模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器。在本發(fā)明的一個方面，在一個安全的工作限制值內(nèi)維持在模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸入端達到的總信號功率，其中包括帶外功率。這樣一個安全的工作限制值可以保證信號路徑不會由強干擾阻塞。在本發(fā)明的第二方面，全濾波的信道上信號的數(shù)字自動電平控制改善了信號按照指定的有限的字大小的顯示。包含上述方面的本發(fā)明的各個實施例能夠控制期望信號的幅度，使其在完全確定的限制值之內(nèi)。要說明的是，這個期望信號是在無線電接收器的模擬部分內(nèi)通常用于描述、比較、或評估自動增益控制的度量。
按照常規(guī)，對于自動增益控制系統(tǒng)(或者子系統(tǒng)或者電路)進行設(shè)計，使其可以在實現(xiàn)信道選擇以后控制期望信號的電平。因此，常規(guī)設(shè)計的目的是將帶外信號對自動增益控制控制回路的沖擊減至最小。在數(shù)字接收器中通過從數(shù)字濾波的最后一級的輸出(即在數(shù)字基帶中)導(dǎo)出自動增益控制功率水平的檢測，就可能復(fù)制出上述的行為。然而，必須在模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器中保留足夠大的開頭空間，使其為“空白的”，以便可以線性處理經(jīng)過微弱過濾的和/或強大有力的干擾。
當(dāng)不打算控制帶外功率時，這個功率就可以超過模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的線性范圍，對于信號路徑產(chǎn)生不期望的結(jié)果。這樣一些不期望的結(jié)果可能包括所有的通信突然丟失的災(zāi)難性結(jié)果。本發(fā)明的實施例通過保證模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的總的入射功率不超過這些模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的線性信號處理范圍克服了這個缺陷，當(dāng)然這就意味著犧牲了期望信號的一些信號噪聲比。
在本發(fā)明的一個說明性實施例中，估算在模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸入端的信號的功率，并且使這個信息可以作為一個信號來利用，這個信號在這里稱之為功率信號。對于以所需的分辨率和采樣速率直接采樣的那些類型的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，提供這樣一種信號的方法是從同相信道和正交信道取得數(shù)字采樣值的平方和并且對于這些平方和進行低通濾波。對于∑-Δ(sigma delta)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，必須進行剛好足夠的低通濾波，以防止功率估算值中來自1比特轉(zhuǎn)換器的量化噪聲占優(yōu)勢。然而，可能是導(dǎo)出的或者是確定的功率讀出信號的帶寬應(yīng)該足夠地寬，以便覆蓋在模擬域中沒有受到部分信道濾波充分保護的頻帶。然后，應(yīng)用自動增益控制回路技術(shù)(其中包括(但不限于)常規(guī)的自動增益控制回路電路)，其目的在于在模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換的輸入端的總的入射功率盡可能地與所提供的開頭空間一樣大。在本發(fā)明的各個實施例中，在模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換的輸入端的總的入射功率在比模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的滿刻度輸入功率低的10dB-15dB之間，因此可以提供開頭空間。希望這樣的開頭空間能夠允許輸入信號和干擾有一個峰值與平均值之比，可以允許通過自動增益控制回路有一個延遲的反應(yīng)。
適當(dāng)?shù)氖谐橐徊蓸雍托诺罏V波器對于信號進行處理，以使期望信道在最終的信號中占優(yōu)勢。在這一情況下，可以應(yīng)用某種數(shù)字自動電平控制以便以有限的字長擬合信號的最有效的非零比特，從而可以作進一步的處理。這樣的數(shù)字自動電平控制提供的結(jié)果是，可能由干擾功率而不是信號功率確定的增益變化不會影響期望信號的最終輸出，期望信號即要解調(diào)的信號。反饋增益控制狀態(tài)和前饋數(shù)字自動電平控制狀態(tài)這兩者一直是已知的，并且可以用于確定期望信號的絕對電平，這個絕對電平可用在接收器中的軟判定推理和路徑損耗評估。
例如，考慮用于直接轉(zhuǎn)換CDMA接收器的信號鏈分析，所說的直接轉(zhuǎn)換CDMA接收器在900兆赫茲的強單調(diào)(single-tone)干擾的條件下操作。下面的表1給出了期望信號和900兆赫茲單調(diào)干擾信號的某些示例性的信號電平。
表1信號電平(dBm) -101.0單調(diào)信號頻率(+/-kHz)900單調(diào)信號電平(dBm) -25.0Tx功率(dBm) 24.0ANT VGA1LPF1NULLLPF2NULLLPF3VGA2 ADC功率/電壓增益(dB) 0.0 16.010.00.0 10.00.0 0.0 12.0 0.0級聯(lián)的功率/電壓增益(dB) 0.0 33.543.543.553.553.553.565.5 65.5信號功率(dBm/毫伏) -101.0 0.189 0.6 0.6 1.9 1.9 1.9 7.5 7.5單調(diào)信號功率(dBm/mV)-25.01189.9 1189.9 1189.9 945.2 945.2 84.2335.4335.4LNA CrossMod功率(dBm)總帶內(nèi)信號+噪聲(mV) 0.280.870.872.762.762.7610.9810.98總信號+噪聲RMS(mV) 1190.0 1189.9 1189.9 945.2 945.2 84.3335.5335.5音調(diào)功率比(dB) 37.661.561.550.350.329.729.7 29.7總信號+噪聲P2P(mV) 3365.8 3365.5 3365.5 2673.3 2673.3 238.4 949.0949.0總帶內(nèi)噪聲(dBm/mV) -112.5 0.200.640.642.012.012.018.01 8.0噪聲比(dB) 11.3 -0.85 -0.85 -0.85 -0.85 -0.85 -0.85 -0.85-0.85在表1中給出的所示的情況下，可以看出，輸出信號是949mV峰峰值，并且還可以看出，與期望信號為7.5mV相比，這個輸出信號中335.4mV均方根值的不期望的單調(diào)信號功率占優(yōu)勢。顯然，需要可考慮的數(shù)字選擇(約40dB)以使不期望的單調(diào)信號的電平低于期望信號。在這個示例性的情況下，假定模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換的輸入端在1伏峰峰值時飽和，因此這個信號鏈剛好在這個例子的限制值內(nèi)，預(yù)計向模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器輸出949mV峰峰值。然而，如果干擾信號只增加1dB到-24dBm，則到∑-Δ轉(zhuǎn)換器的輸入將超過1伏峰峰值，并且可能發(fā)生限幅或變得不穩(wěn)定，有潛在可能產(chǎn)生期望信號的完全丟失。
要說明的是，以上不完整的描述不限于900kHz的偏差頻率。由于在模擬濾波中使用了橢圓傳遞函數(shù)，帶外衰減隨頻率增加是緩慢的，如圖2所示。參照附圖2可以看出，需要超過+/-10MHz的偏差才能保證額外的10dB衰減。
現(xiàn)在考慮具有30W ERP的一個不理想的基站發(fā)射器，假定對于移動接收器有0dBi增益(即，相對于各向同性的輻射圖形是0dB增益)，我們可以計算可允許的最小路徑損耗，以產(chǎn)生-25dBm的期望的接收功率。由于30W是+45dBm，所以總的路徑損耗簡單地就是45+25＝70dB。這種類型的路徑損耗通常與視線接近的情況有關(guān)，通過下述的自由空間路徑損耗方程可以近似計算這種情況A＝20log104πd0/λ若取λ＝3×108/800×106＝0.375m，并且d0＝100m，則我們可以獲得A＝70.5dB。
這表示在800兆赫茲，有一個由頻率偏差不超過10兆赫茲的30W的發(fā)射器引起的半徑約為100m的阻塞區(qū)。在PCS頻率，可以按照類似的方式計算這個阻塞區(qū)，這個阻塞區(qū)的半徑約為40m。
在過去，通常假設(shè)自動增益控制信號完全都是從期望信號的功率中導(dǎo)出的，不應(yīng)該受信道外信號的影響或者被信道外信號俘獲。與常規(guī)的原理一樣，用于驅(qū)動自動增益控制的RSSI信號應(yīng)該在通過基帶處理器進行數(shù)字濾波之后導(dǎo)出。這個原理如圖3所示。
現(xiàn)在參照附圖3，可以看出，自動增益控制算法是通過從I2+Q2導(dǎo)出的信道上信號的功率估算值驅(qū)動的。在一般情況下，應(yīng)用低通濾波和對數(shù)函數(shù)來產(chǎn)生判定變量，判定變量用于確定階躍增益放大器302的狀態(tài)。這種平滑的對數(shù)度量有時可稱之為接收信號強度提示器(RSSI)。
然而，各種性能問題來源于在圖3所示的接收器的自動增益控制算法中只使用期望信號強度。更加具體地說，由于在基帶濾波中使用了數(shù)字濾波，因此可以使用自動增益控制算法來檢測帶外信號，因而存在超過模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的允許輸入電平的危險。這種缺陷有可能表現(xiàn)為用戶(即接收器)一旦進入如以上所述的那些阻塞區(qū)通信會突然的完全丟失。在接收器的自動增益控制算法中當(dāng)只使用期望信號強度時可能產(chǎn)生的另一個可能的性能問題是自動增益控制的狀態(tài)不穩(wěn)定，這種狀態(tài)是由于帶內(nèi)能量引起的，這個帶內(nèi)能量來自當(dāng)高增益狀態(tài)時觸發(fā)自動增益控制的畸變產(chǎn)物，使低增益設(shè)定值被調(diào)用。一旦調(diào)用低增益設(shè)定值，馬上就清除畸變的來源(如限幅)，從而可以再一次調(diào)用高增益狀態(tài)。因此可產(chǎn)生這兩個狀態(tài)之間的振蕩，由此可有效地禁止在自動增益控制算法中只使用期望信號強度的接收器操作。
如果指定了在自動增益控制算法中由只使用期望信號強度產(chǎn)生的各個性能問題，就可以對本發(fā)明的各個實施例進行有益的設(shè)計，以避免模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換由強阻塞信號捕獲。更加具體地說，對本發(fā)明的各個實施例進行設(shè)計，以使抵達接收器的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的總的信號能量不會超過最大可允許的輸入幅度，以便由這些模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器進行從模擬到數(shù)字的穩(wěn)定的線性轉(zhuǎn)換。
要說明的是，本發(fā)明的各個實施例可以使用自動增益控制來實施一種方案，其中使用抵達模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的總的信號能量(不是只有帶內(nèi)信號功率)來控制接收器的增益。進一步還要說明的是，在這樣一個方案中存在這樣一種可能性當(dāng)由干擾觸發(fā)的自動增益控制把接收器的一個或多個可變增益放大器設(shè)計成低增益狀態(tài)時，可以將微弱的期望信號進一步向下推入噪聲當(dāng)中。然而我們相信，如果在允許模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換的輸入過載(由此可能完全中斷通信)和向下推動微弱信號進入噪聲(由此可能降低信號質(zhì)量)之間作出選擇，那么寧愿選擇后者。
對于涉及使用數(shù)字自動增益控制以避免大信號過載的本發(fā)明的各個實施例，自動增益控制算法可以獲得在模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器入射的信號功率的寬帶估算值。提供這個寬帶估算值的一個方法是，在數(shù)字信道濾波器之前取得信號功率并且使用這個信號功率來產(chǎn)生一個補充能量估算值。圖4表示的是在本發(fā)明的一個實施例中用于實現(xiàn)寬帶功率估算值的附加信號路徑420a、420b、420c。
在圖4的示例性體系結(jié)構(gòu)中，大多數(shù)時間使用的是自動增益控制機制的常規(guī)部分。即，期望信號(在一般情況下它是全濾波信號)正在驅(qū)動接收的信號強度度量標(biāo)準(zhǔn)，這個度量標(biāo)準(zhǔn)是確定哪一個自動增益控制放大器應(yīng)該處在與低增益狀態(tài)相對的高增益狀態(tài)的基礎(chǔ)。然而，按照本發(fā)明，當(dāng)來自寬帶信號路徑的能量超過了某個閾值(在一般情況下，接近最大可允許的信號強度)時，自動增益控制算法引導(dǎo)自動增益控制的放大器適當(dāng)?shù)販p小增益。
圖5表示C語言代碼片段，其中表示按照本發(fā)明的一種自動增益控制算法的說明性實例。在圖5中提供的C語言片段表示如果寬帶功率估算值超過了某個閾值，則第一自動增益控制放大器的增益設(shè)定值要設(shè)定在低增益模式，而不管窄帶功率估算值是多少。
對于圖5所示的說明性實例，要說明的是，get_wideband_RSSI_measurement()是返回寬帶RSSI測量值的一個函數(shù)，寬帶RSSI測量值在數(shù)值上等效于在沒有經(jīng)過數(shù)字信道濾波的情況下測得的以dBm(在這里dBm是相對于1mW的功率測量值)為單位的接收器輸入電平，get_narrowband_RSSI_measurement()是利用數(shù)字信道濾波導(dǎo)出的等效函數(shù)。這兩個函數(shù)都考慮到自動增益控制放大器的狀態(tài)，可將信號電平返回到整個接收器鏈的輸入端。
要注意的是，可以用硬件、軟件(或者固件)、或者硬件和軟件的組合來實現(xiàn)按照本發(fā)明的自動增益控制過程的邏輯。通過常規(guī)的微處理器、微控制器、數(shù)字信號處理器、或者通過適合于執(zhí)行或者按照其它方式處理所說軟件的定制設(shè)計的硬件可執(zhí)行這樣一種軟件。
現(xiàn)在參照附圖6，其中表示一個∑-Δ模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換體系結(jié)構(gòu)的一部分，說明用于功率估算的寬帶信號的獲得。這樣的∑-Δ模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換體系結(jié)構(gòu)提供用于估算寬帶功率的機會，其方法就是從十中抽一采樣和濾波處理鏈中的一個中間點取一個信號。更加具體地說，圖6表示適合于用在本發(fā)明的實施例中的一個典型的十中抽一采樣和濾波方案中的一個信道。每個十中抽一采樣和濾波級在增加信號的分辨率的同時都將減小帶寬。由于在∑-Δ模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換中噪聲也進行了整形，所以需要有幾級十中抽一采樣和濾波來減小高頻量化噪聲的沖擊。因此，在一般情況下，在選擇用于功率估算的采樣鏈中的特定點時，都要進行折中。這種折中的目的在于避免由量化噪聲產(chǎn)生的過多的十中抽一采樣，同時還可以保證有足夠大的帶寬來檢測帶外干擾。
在上述的各個說明性實施例中，在自動增益控制算法中使用了兩種類型的功率估算，即寬帶的和帶內(nèi)的。在本發(fā)明的一個可替換實施例中，通過只使用寬帶功率評估來減小實施的復(fù)雜性。在這樣一些實施例中，自動增益控制只在必要時才進行操作以防止自動增益控制輸入的過載。這就不允許使用自動增益控制來改善接收器對于互調(diào)音調(diào)的可靠性，除非這些互調(diào)音調(diào)足夠地強，以致于觸發(fā)了接收器增益中的“緊急”減小以便保護接收器中的一個或多個模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器。雖然這個可替換實施例提供的實施方案不太復(fù)雜(因為它對于自動增益控制過程只使用寬帶功率估算)，但在一般情況下不允許足夠早地操作自動增益控制，因而可以保護接收器不受互調(diào)現(xiàn)象的影響。
在這里提供的各種示例性描述中，已經(jīng)可以看出，包括數(shù)字信號處理部分并且在某種程度上依賴數(shù)字選擇的接收器對于距期望頻率有900千赫茲到10兆赫茲偏差的大的單調(diào)信號干擾可能是很脆弱的。只由帶內(nèi)信號功率驅(qū)動的常規(guī)的自動增益控制方案可能不能對這樣一種不期望的單調(diào)信號作出反應(yīng)，即使存在中斷通信的危險也不能作出反應(yīng)。按照本發(fā)明的自動增益控制體系結(jié)構(gòu)的一個改進是提供一種機制，這樣的機制當(dāng)信號達到有可能阻塞接收器的電平時可以檢測這樣一些信號、響應(yīng)所說的檢測、并且最終減小接收器增益以保護所說接收器。在一個說明性實施例中，在十中抽一采樣和濾波鏈中的一個適當(dāng)?shù)狞c取出信號，以使這個信號可以保持寬帶功率信息。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以進行各種各樣的改進和替換，為了進行說明，其中包括(但不限于)在接收信號路徑中對于不同的可變增益放大器提供不同的滯后值，或者基于任何合適因子動態(tài)地指定各個寬帶閾值、窄帶閾值、和/或滯后值。
應(yīng)該理解，本發(fā)明不限于上述的實施例，而是包括在所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的任何一個實施例和所有的實施例。
權(quán)利要求
1.一種操作無線電接收器的方法，所說無線電接收器的一個模擬部分耦合到模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器耦合到數(shù)字信號處理部分，所說方法包括防止到達模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的總的信號功率超過最大可允許的輸入幅度。
2.權(quán)利要求1的方法，其中防止到達模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的總的信號功率超過最大可允許的輸入幅度的步驟包括檢測大于第一預(yù)定閾值的寬帶信號功率，響應(yīng)所說的檢測減小耦合到模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸入端的至少一個放大器的增益。
3.權(quán)利要求2的方法，其中模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器是一個∑-Δ轉(zhuǎn)換器。
4.權(quán)利要求3的方法，進一步還包括檢測大于第二預(yù)定閾值的帶內(nèi)信號功率、響應(yīng)所說的檢測減小耦合到模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的輸入端的至少一個放大器(302)的增益。
5.權(quán)利要求1的方法，其中無線電接收器包括一個第一可變增益放大器(302)，所說方法進一步還包括如果寬帶信號功率大于第一預(yù)定閾值，使第一可變增益放大器(302)處在低增益狀態(tài)。
6.權(quán)利要求1的方法，其中無線電接收器包括一個第一可變增益放大器(302)，所說方法進一步還包括確定寬帶信號功率是否小于第一預(yù)定閾值，如果窄帶信號功率大于第二預(yù)定閾值，使第一可變增益放大器(302)處在低增益狀態(tài)。
7.權(quán)利要求6的方法，其中如果窄帶信號功率大于第二預(yù)定閾值至少一個第一滯后值，使第一可變增益放大器(302)處在低增益狀態(tài)。
8.權(quán)利要求7的方法，其中如果窄帶信號功率小于第二預(yù)定閾值至少一個第二滯后值，使第一可變增益放大器(302)處在高增益狀態(tài)。
9.權(quán)利要求8的方法，其中第一滯后值和第二滯后值相同。
10.一種防止在具有數(shù)字信道選擇電路的無線電接收器中∑-Δ轉(zhuǎn)換器飽和的方法，所說方法包括獲得寬帶功率估算值和窄帶功率估算值，如果寬帶功率估算值大于第一預(yù)定值，則減小多個放大器(302)中的第一個放大器的放大器增益；如果寬帶功率估算值不大于第一預(yù)定值，并且如果窄帶功率估算值大于第二預(yù)定值，則減小多個放大器(302)中的至少一個放大器的增益。
11.權(quán)利要求10的方法，其中對于第一預(yù)定值進行選擇，以便減小由頻帶外信號功率引起的ADC飽和的出現(xiàn)。
12.一種操作無線電接收器的方法，所說無線電接收器具有模擬的降頻變換器部分和數(shù)字部分，模擬的降頻變換器部分包括多個串聯(lián)耦合的可變增益放大器(302)，數(shù)字部分至少部分地執(zhí)行頻率選擇功能，所說的方法包括a)將多個可變增益放大器(302)中的每一個設(shè)置成高增益狀態(tài)；b)獲得寬帶信號功率估算值；c)獲得窄帶信號功率估算值；d)確定寬帶信號功率估算值是否大于寬帶閾值；e)如果在(d)的判定是肯定的，則將多個可變增益放大器(302)的第一個放大器設(shè)置成低增益狀態(tài)；f)如果在(d)的判定是否定的，則確定窄帶信號功率估算值是否大于窄帶閾值；g)如果窄帶信號功率估算值大于第一窄帶閾值再加上滯后值，則將多個可變增益放大器(302)的第一個放大器設(shè)置成低增益狀態(tài)。
13.權(quán)利要求12的方法，進一步還包括動態(tài)地指定寬帶閾值。
14.權(quán)利要求13的方法，進一步還包括動態(tài)地指定窄帶閾值。
15.一種無線電接收器，無線電接收器包括一個模擬降頻變換器和一個自動增益控制電路，所說模擬降頻變換器包括多個串聯(lián)耦合的可變增益放大器(302)、一個連接到多個可變增益放大器(302)之一的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器、和包括選擇電路的一個數(shù)字基帶處理器，所說的自動增益控制電路配置成可以接收寬帶信號功率估算值(402c)和窄帶信號功率估算值。
16.權(quán)利要求15的無線電接收器，其中多個可變增益放大器(302)耦合到自動增益控制電路。
17.權(quán)利要求16的無線電接收器，其中模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器是一個∑-Δ模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器。
18.權(quán)利要求15的無線電接收器，其中自動增益控制電路進一步配置成可以接收一個寬帶功率閾值和至少一個窄帶閾值。
19.權(quán)利要求18的無線電接收器，其中自動增益控制電路進一步配置成可以接收至少一個滯后值。
20.權(quán)利要求16的無線電接收器，其中選擇電路包括數(shù)字濾波器。
全文摘要
在包括模擬和數(shù)字部分的一個無線電設(shè)備中，至少一個模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器設(shè)在模擬和數(shù)字部分之間，無線電設(shè)備的選擇至少部分地在數(shù)字域中實現(xiàn)，在確定寬帶功率估算值大于寬帶閾值時，用于自動增益控制的控制器將第一可變增益放大器(VGA)(302)設(shè)置成低增益狀態(tài)，然后選擇寬帶閾值以減少模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器飽和的出現(xiàn)。如果寬帶功率估算值小于寬帶閾值，則對于在模擬部分的每個可變增益放大器(302)確定窄帶信號功率估算值是否大于與這個可變增益放大器(302)對應(yīng)的窄帶閾值再加上一個滯后值，在這種情況下的可變增益放大器(302)設(shè)置成低增益狀態(tài)；或者確定窄帶能量估算值是否小于窄帶閾值再減去一個滯后值，在這種情況下的可變增益放大器(302)設(shè)置成高增益狀態(tài)。
文檔編號H04B1/28GK1711700SQ200380103480
公開日2005年12月21日 申請日期2003年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月18日
發(fā)明者C·拉澤里 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司