KR20000026103A - Method for controlling adaptation auto gain - Google Patents

Method for controlling adaptation auto gain Download PDF

Info

Publication number
KR20000026103A
KR20000026103A KR1019980043484A KR19980043484A KR20000026103A KR 20000026103 A KR20000026103 A KR 20000026103A KR 1019980043484 A KR1019980043484 A KR 1019980043484A KR 19980043484 A KR19980043484 A KR 19980043484A KR 20000026103 A KR20000026103 A KR 20000026103A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
received signal
normalized
signal
signal strength
receiving signal
Prior art date
Application number
KR1019980043484A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김영환
Original Assignee
서평원
엘지정보통신 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 서평원, 엘지정보통신 주식회사 filed Critical 서평원
Priority to KR1019980043484A priority Critical patent/KR20000026103A/en
Publication of KR20000026103A publication Critical patent/KR20000026103A/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00Gain control in amplifiers or frequency changers without distortion of the input signal
    • H03G3/20Automatic control
    • H03G3/30Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
    • H03G3/3036Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in high-frequency amplifiers or in frequency-changers
    • H03G3/3042Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in high-frequency amplifiers or in frequency-changers in modulators, frequency-changers, transmitters or power amplifiers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/02Transmitters
    • H04B1/04Circuits
    • H04B1/0475Circuits with means for limiting noise, interference or distortion
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04TPC
    • H04W52/52TPC using AGC [Automatic Gain Control] circuits or amplifiers

Abstract

PURPOSE: A method for controlling an adaptation auto gain is provided to change parameter Pth of a second auto electric power control unit according to Eb/No of a received signal. CONSTITUTION: A method for controlling an adaptation auto gain includes two steps. A first step is to vary the intensity of a critical receiving signal according to quality of a receiving signal demodulated. A second step is to control an electric power gain for a base band signal being inputted from the intensity of the varied critical receiving signal and the intensity of a receiving signal of a base band which is changed with a digital. In the step to vary the intensity of the critical receiving signal, the intensity of the critical receiving signal is varied in the direction getting out of a range of the quantization in a digital change.

Description

적응 자동 이득 제어 방법Adaptive automatic gain control method

본 발명은 기지국 및 이동 단말기의 수신 장치에 관한 것으로서, 특히 직교 위상 천이(Quadrature Phase Shift Keying ; 이하, QPSK라 약칭함) 변복조 방식을 이용하는 CDMA 이동 통신 시스템에서 기지국 및 이동 단말기의 수신 성능을 향상시키는데 적당한 적응 자동 이득 제어 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a receiving apparatus of a base station and a mobile terminal, and more particularly, to improve reception performance of a base station and a mobile terminal in a CDMA mobile communication system using quadrature phase shift keying (hereinafter, referred to as QPSK) modulation and demodulation scheme. A suitable adaptive automatic gain control method is provided.

일반적으로, CDMA 이동 통신 시스템에서 기지국 또는 이동 단말기의 수신 장치는 안테나를 통해 유입되는 고주파 신호를 1차 중간 주파 신호로 1차 하향 주파수 처리하고, 1차 중간 주파 신호를 다시 2차 중간 주파 신호로 2차 하향 주파수 처리하는 다운 컨버젼(Down Conversion) 기능과, 수신 신호의 레벨을 일정하게 유지하기 위한 자동 이득 제어 기능(Auto Gain Control)을 가진다.In general, in a CDMA mobile communication system, a receiving apparatus of a base station or a mobile terminal first processes a high frequency signal introduced through an antenna into a first intermediate frequency signal and converts the first intermediate frequency signal into a second intermediate frequency signal. It has a down conversion function to process the second downlink frequency, and an automatic gain control function to maintain a constant level of a received signal.

특히, QPSK 디지털 변조에서는 신호의 위상에 정보를 실어서 보내므로, 수신 신호의 신호 세기 레벨에 따라 수신 장치의 전력 이득을 조절하여 디지털 복조기에 일정한 신호 전력을 제공해야 한다.In particular, since QPSK digital modulation carries information on the phase of a signal, it is necessary to provide a constant signal power to the digital demodulator by adjusting the power gain of the receiver according to the signal strength level of the received signal.

그러므로, 지금까지 개발된 모든 QPSK 수신 장치는 일정한 신호 전력을 디지털 복조기에 제공하기 위한 자동 이득 제어 회로(AGC Circuit)를 구비하게 된다.Therefore, all QPSK receivers developed so far have an automatic gain control circuit (AGC Circuit) for providing a constant signal power to the digital demodulator.

그 밖에 이들 QPSK 수신 장치에는 주파수 하향 변환 회로(Down Conversion Circuit)가 구비되며, 공간 다이버시티를 위한 회로 구성과, 수신 신호 세기 표시(RSSI:Received Signal Strength Indication)를 위한 회로 구성을 포함하게 된다.In addition, these QPSK receivers are provided with a down conversion circuit, and include a circuit configuration for spatial diversity and a circuit configuration for received signal strength indication (RSSI).

도 1 은 종래 기술에 따른 QPSK 복조 방식을 사용하는 CDMA 수신 장치의 구성을 나타낸 블록구성도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a CDMA receiving apparatus using the QPSK demodulation scheme according to the prior art.

도 1 을 참조하면, 안테나를 통해 유입되는 고주파 신호를 하향 주파수 처리하는 QPSK 수신 장치에서, 고주파단(RF End)(10)은 저잡음 증폭기(LNA)(11)와, 일정 대역만 통과시키는 대역 통과 필터(BPF)(12)와, 대역 통과 필터(12) 출력의 신호 레벨(㏈)을 일정 수준까지 조정하기 위한 전력 이득 조정 패드(PAD)(13)로 구성된다.Referring to FIG. 1, in a QPSK receiver for down-frequency processing a high frequency signal introduced through an antenna, the RF end 10 has a low noise amplifier (LNA) 11 and a band pass that passes only a predetermined band. A filter (BPF) 12 and a power gain adjustment pad (PAD) 13 for adjusting the signal level of the output of the band pass filter 12 to a certain level.

여기서, 전력 이득 조정 패드(13)의 출력은 1차 하향 변환 합성기(14)에서 제1국부신호와 합성되어 1차 중간 주파 신호로 1차 하향 주파수 변환된다.Here, the output of the power gain adjustment pad 13 is synthesized with the first local signal in the first down conversion synthesizer 14 and then first down frequency converted into a first intermediate frequency signal.

이 같은 1차 중간 주파 신호로 변환된 수신 신호를 다시 2차 중간 주파 신호로 변환하는 1차 중간 주파단(20)에는 다수의 증폭기(21,22,25,28)와, 증폭된 중간 주파 신호의 레벨을 일정 수준으로 조정하기 위한 전력 이득 조정 패드(23)와, 대역 통과 필터(24,27)가 구비된다.A plurality of amplifiers 21, 22, 25, 28 and amplified intermediate frequency signals are included in the primary intermediate frequency stage 20 for converting a received signal converted into such a primary intermediate frequency signal to a secondary intermediate frequency signal. A power gain adjusting pad 23 and band pass filters 24 and 27 are provided to adjust the level of P to a constant level.

또한, 2차 중간 주파단(20)의 2차 하향 변환 합성기(29)는 증폭기(28)를 통과한 1차 중간 주파 신호와 제2국부신호를 합성하여 2차 중간 주파 신호를 만들게 되며, 이 2차 중간 주파 신호는 2차 중간 주파단(30)의 다시 다수의 증폭기(31,33)와, 대역 통과 필터(32)를 거치게 되어 기저 대역 주파수의 수신 신호로 출력된다.In addition, the secondary down-converting synthesizer 29 of the secondary intermediate frequency terminal 20 synthesizes the first intermediate frequency signal and the second local signal that have passed through the amplifier 28 to produce a secondary intermediate frequency signal. The secondary intermediate frequency signal passes through the plurality of amplifiers 31 and 33 and the band pass filter 32 of the secondary intermediate frequency terminal 30 and is output as a received signal of the baseband frequency.

여기서, 1차 중간 주파단(20)의 출력은 초기에 수신된 고주파 신호의 세기와 동일한 세기로 출력되어야 하지만, 실제 QPSK 수신 장치에서는 디바이스마다 편차가 발생되어 상이한 수신 신호 레벨을 출력시키게 되므로, 2차 중간 주파단(30)에 구비된 디바이더(Divider)(34)를 이용하여 2차 중간 주파 신호를 추출한 후 1차 자동 이득 제어단(40)에 제공한다.Here, the output of the primary intermediate frequency 20 should be output at the same intensity as that of the initially received high frequency signal, but in the actual QPSK receiving apparatus, the deviation is generated for each device to output different received signal levels. The second intermediate frequency signal is extracted using a divider 34 provided in the second intermediate frequency terminal 30 and then provided to the first automatic gain control stage 40.

1차 자동 이득 제어단(40)의 수신 신호 세기 표시(Received Signal Strength Indication ; 이하, RSSI라 약칭함) 검출기(41)는 이렇게 2차 중간 주파단(30)에서 추출된 신호의 레벨(dB)을 검출하여 적분기(42)에 제공하며, 적분기(42)는 임계 RSSI 레벨과 RSSI 검출기(41)의 출력 레벨을 제공받아 1차 중간 주파단(20)에 구비된 감쇄기(26)에 자신의 출력을 제공함으로써, 1차 수신 신호 전력 이득을 조절한다.Received Signal Strength Indication (hereinafter abbreviated as RSSI) of the primary automatic gain control stage 40 The detector 41 is thus the level (dB) of the signal extracted from the secondary intermediate frequency terminal 30 Is detected and provided to the integrator 42, and the integrator 42 receives its critical RSSI level and the output level of the RSSI detector 41, and outputs its output to the attenuator 26 provided in the primary intermediate frequency section 20. By adjusting the first received signal power gain is adjusted.

여기서, 적분기(42)는 2차 중간 주파단(30)에서 추출된 신호의 레벨이 임계 RSSI 레벨보다 크면 감쇄기(26)로 하여금 전력 이득을 줄이도록 제어하는 제어신호를 출력하며, 반대로 추출된 신호 레벨이 임계 RSSI 레벨보다 작으면 감쇄기(26)로 하여금 전력 이득을 늘리도록 제어하는 제어신호를 출력하게 된다.Here, the integrator 42 outputs a control signal for controlling the attenuator 26 to reduce the power gain if the level of the signal extracted from the secondary intermediate frequency 30 is greater than the threshold RSSI level, and vice versa. If the level is less than the threshold RSSI level, then the attenuator 26 outputs a control signal for controlling the power gain.

1차 자동 이득 제어단(40)에서는 근본적으로 아날로그 신호의 전력을 측정한 것으로 시간에 따라 변할 수 있기 때문에, 이를 해결하기 위한 2차 자동 전력 이득 제어단(50)을 구비함으로써, 디지털 복조기(70)에 일정한 레벨의 전력이 입력되도록 한다.Since the primary automatic gain control stage 40 is fundamentally measured by measuring the power of the analog signal, and may change with time, the digital demodulator 70 is provided by providing a secondary automatic power gain control stage 50 to solve this problem. ) To input a certain level of power.

2차 자동 전력 이득 제어단(50)은 기저 대역 주파단(60)의 디지털 변환기(ADC)(65)에서 디지털 신호로 변환된 기저 대역 신호의 전력 레벨을 자동 이득 제어 계산기(AGC ROM)(51)에서 계산하여 수신 신호 강도를 알아내고, 이를 아날로그 변환기(DAC)(52)에서 아날로그 신호로 변환한 후 적분하여 전압 제어 이득 증폭부(VCA)(54)를 제어하게 된다.The secondary automatic power gain control stage 50 calculates the power level of the baseband signal converted into the digital signal in the digital converter (ADC) 65 of the baseband frequency stage 60 by the automatic gain control calculator (AGC ROM) 51. Calculates the received signal strength, converts it to an analog signal in the analog converter (DAC) 52, and integrates the voltage control gain amplifier (VCA) 54 to control the integrated signal.

즉, 디지털 복조기(70)에 일정한 레벨의 전력이 입력되도록 하기 위해, 자동 이득 제어 계산기(AGC ROM)(51)는 수신된 기저 대역 신호의 세기가 임계 수신 신호 세기(PTH)보다 크면 전압 제어 이득 증폭기(VCA)(54)의 전력 이득을 줄이는 방향으로 제어하고, 반대로 수신된 신호 세기가 임계 수신 신호 세기(PTH)보다 작으면 전압 제어 이득 증폭기(54)의 전력 이득을 늘리는 방향으로 제어한다.That is, in order to allow a certain level of power to be input to the digital demodulator 70, the automatic gain control calculator (AGC ROM) 51 controls the voltage when the strength of the received baseband signal is greater than the threshold received signal strength P TH . Control in the direction of decreasing the power gain of the gain amplifier (VCA) 54; conversely, control in the direction of increasing the power gain of the voltage controlled gain amplifier 54 when the received signal strength is less than the threshold received signal strength P TH . do.

여기서, 자동 이득 제어 계산기(51)는 각각 4비트씩 양자화된 수신 I 신호와 Q 신호로부터 기저 대역 신호의 세기를 계산하기 위한 룩 업 테이블(Look Up Table)을 가지고 있으며, 식(1)에 의해 자동 이득 제어 계산기(51)의 출력이 계산된다.Here, the automatic gain control calculator 51 has a look up table for calculating the strength of the baseband signal from the received I and Q signals quantized by 4 bits, respectively, The output of the automatic gain control calculator 51 is calculated.

2(I2+ Q2)- PTH-------- 식(1)2 (I 2 + Q 2 )-P TH -------- Formula (1)

그러므로, 적분기(53)의 출력은 식(2)와 같게 된다.Therefore, the output of the integrator 53 becomes as shown in equation (2).

2[E(I2) + E(Q2)]- PTH-------- 식(2)2 [E (I 2 ) + E (Q 2 )]-P TH -------- Formula (2)

여기서 E는 기저 대역 신호의 비트당 에너지를 나타내는 것이다.Where E is the energy per bit of the baseband signal.

도 2 는 종래의 QPSK 수신 장치의 Eb/N0에 따른 위상 천이도이다.2 is a phase shift diagram according to E b / N 0 of a conventional QPSK receiver.

도 2a 는 기본적인 Eb/N0에 따른 위상 천이도이고, 도 2b 는 N0증가 및 Eb감소 했을때의 위상 천이도, 도 2c 는 N0감소 및 Eb증가 했을 때의 위상 천이도이다.2A is a phase shift diagram according to basic E b / N 0 , FIG. 2B is a phase shift diagram when N 0 increases and E b decreases, and FIG. 2C is a phase shift diagram when N 0 decreases and E b increases. .

도 2 를 참조하면, 종래의 2차 자동 전력 이득 제어단에서는 정규화된 잡음과 신호를 포함한 수신된 신호의 통계적 표준 편차(이하, Snormalized라 약칭함)를 일정하게 함으로써, 디지털 변환되어 입력되는 수신 신호의 전력 세기를 일정하게 할 수 있다.Referring to FIG. 2, in the conventional second automatic power gain control stage, the digital standardized reception of the received signal including the normalized noise and the signal (hereinafter, abbreviated as S normalized ) is made constant, thereby receiving the digital conversion. The power strength of the signal can be made constant.

도 2 에서 동일 반경을 갖는 4개의 각 원들의 중심점은 디지털 변환되어 2차 자동 전력 이득 제어단에 입력되는 신호의 위상을 나타낸 것으로, QPSK 변복조 이동 통신 시스템에서는 이 중심점의 위치에 정보가 실리게 된다. 여기서 정규화된 수신 잡음 전력 밀도의 통계적 표준 편차(이하, N0,normalized라 약칭함)는In FIG. 2, the center points of the four circles having the same radius represent the phase of a signal that is digitally converted and input to the second automatic power gain control stage. In the QPSK modulation and demodulation mobile communication system, information is carried at the position of this center point. . Where the statistical standard deviation of the normalized received noise power density (hereinafter abbreviated as N 0, normalized ) is

이며, 이를 통해 알 수 있듯이 통화 채널 이외의 모든 신호를 잡음으로 인식한다. As can be seen from this, all signals other than the call channel are recognized as noise.

또한, 정규화된 원하는 신호의 통계적 표준 편차(이하, Eb,normalized라 약칭함)는 이며, 이를 통해 알 수 있듯이 통화 채널만의 신호를 분자에 포함시킨다.In addition, the statistical standard deviation of the normalized desired signal (hereinafter abbreviated as E b, normalized ) is As can be seen from this, the signal of the communication channel is included in the molecule.

종래에는 Snormalized= KPTH= 1.0 으로 정해진 값을 갖게 된다.In the related art, S normalized = KP TH = 1.0.

도 2b 의 위상 천이도를 도 2a 와 비교할 때, N0,normalized는 증가, Eb,normalized는 감소, Snormalized는 동일하다. 따라서 수신 품질은 도 2a 에 도시된 위상 천이도에 비해 더욱 나빠진다.When comparing the phase shift diagram of FIG. 2B with FIG. 2A, N 0, normalized is increased, E b, normalized is decreased, and S normalized is the same. Therefore, the reception quality is worse than that of the phase shift diagram shown in FIG. 2A.

도 2c 의 위상 천이도를 도 2a 와 비교할 때, N0,normalized는 감소, Eb,normalized는 증가, Snormalized는 동일하다. 따라서 수신 품질은 도 2a 에 도시된 위상 천이도에 비해 더욱 좋아진다.When comparing the phase shift diagram of FIG. 2C with FIG. 2A, N 0, normalized is decreased, E b, normalized is increased, and S normalized is the same. Thus, the reception quality is better than the phase shift diagram shown in FIG. 2A.

다시 말하면, 수신 신호에 잡음이 증가 또는 감소하여 N0,normalized가 증감됨에 따라 수신 품질이 변하게 된다.In other words, the reception quality changes as noise increases or decreases in the received signal so that N 0, normalized increases or decreases.

이상에서 설명된 종래 기술에 따르면, 자동 이득 제어 계산기(AGC ROM)의 출력식 2(I2+ Q2)- PTH와 적분기의 출력식 2[E(I2) + E(Q2)]- PTH에서 사용되는 I 신호 및 Q 신호에 잡음과 QPSK 변조된 신호가 섞여 있게 된다.According to the related art described above, the output equation 2 (I 2 + Q 2 ) -P TH of the automatic gain control calculator (AGC ROM) and the output equation 2 [E (I 2 ) + E (Q 2 )] of the integrator. The I and Q signals used in P TH are mixed with noise and QPSK modulated signals.

또한, 정규화된 잡음과 신호를 포함한 수신된 신호의 통계적 표준 편차가 Snormalized= KPTH= 1.0 으로 정해진 값을 갖게 되어, 수신 신호의 비트당 전력대 잡음 전력 스팩트럼 밀도(이하, Eb/N0라 약칭함)에 관계없이 고정된 임계 수신 신호 세기(PTH)를 가지게 된다.In addition, the statistical standard deviation of the received signal, including normalized noise and the signal, has a value defined as S normalized = KP TH = 1.0, so that the power-to-noise power spectrum density per bit of the received signal (hereinafter, E b / N 0). It will have a fixed threshold received signal strength (P TH ) regardless of.

따라서, Snormalized가 일정하게 고정되어 있으므로, 잡음이 증가하여 수신 품질이 저하될 경우에 수신 성능을 향상시키는데 어려움이 따르게 된다.Therefore, since S normalized is fixed constantly, it is difficult to improve reception performance when noise is increased and reception quality is degraded.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출한 것으로서, CDMA 이동 통신 시스템의 기지국 및 이동 단말기의 수신 성능을 향상시킬 수 있도록, 수신 신호의 품질, 즉 수신 신호의 Eb/N0에 따라 2차 자동 전력 이득 제어단의 파라미터(PTH)를 변화시키는 적응 자동 이득 제어 방법을 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and the quality of the received signal, that is, the received signal E b / To provide an adaptive automatic gain control method for changing the parameter (P TH ) of the secondary automatic power gain control stage in accordance with N 0 .

이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르는 적응 자동 이득 제어 방법은, 복조된 수신 신호의 품질에 따라, 임계 수신 신호 세기를 가변하는 단계와, 상기 가변된 임계 수신 신호 세기와 디지털 변환된 기저 대역의 수신 신호의 세기로부터, 입력되는 기저 대역 신호에 대한 전력 이득을 조절하는 단계로 이루어진다.According to an aspect of the present invention, there is provided an adaptive automatic gain control method, including: varying a threshold received signal strength according to a quality of a demodulated received signal, and varying the threshold received signal strength and digital conversion. Adjusting the power gain for the input baseband signal from the intensity of the received baseband received signal.

바람직하게는, 상기 임계 수신 신호 세기를 가변시키는 단계에서, 상기 임계 수신 신호 세기는 상기 디지털 변환시의 양자화 범위를 벗어나지 않는 방향으로 가변시키게 된다.Preferably, in the step of varying the threshold received signal strength, the threshold received signal strength is varied in a direction that does not deviate from the quantization range during the digital conversion.

도 1 은 종래 기술에 따른 QPSK 복조 방식을 사용하는 CDMA 수신 장치의 구성을 나타낸 블록구성도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a block diagram showing the configuration of a CDMA receiving apparatus using the QPSK demodulation method according to the prior art.

도 2 는 종래의 QPSK 수신 장치의 Eb/N0에 따른 위상 천이도로써,2 is a phase shift diagram according to E b / N 0 of a conventional QPSK receiver,

a)는 기본적인 Eb/N0에 따른 위상 천이도.a) is the phase shift diagram according to the fundamental E b / N 0 .

b)는 N0증가 및 Eb감소 했을 때의 위상 천이도.b) is the phase shift when N 0 increases and E b decreases.

c)는 N0감소 및 Eb증가 했을 때의 위상 천이도.c) is the phase shift when N 0 decreases and E b increases.

도 3 은 본 발명에 따른 적응 자동 이득 제어 회로의 구성을 나타낸 블록구성도.3 is a block diagram showing a configuration of an adaptive automatic gain control circuit according to the present invention;

도 4 는 본 발명에 따른 QPSK 수신 장치의 Eb/N0에 따른 위상 천이도로써,4 is a phase shift diagram according to E b / N 0 of the QPSK receiving apparatus according to the present invention.

a)는 기본적인 Eb/N0에 따른 위상 천이도.a) is the phase shift diagram according to the fundamental E b / N 0 .

b)는 N0가 증가했을 때의 위상 천이도.b) is the phase shift diagram when N 0 increases.

c)는 N0가 감소했을 때의 위상 천이도.c) is the phase shift diagram when N 0 decreases.

도 5 는 본 발명에 따른 디지털 복조기에 구비된 상태 제어기의 상태 천이도.5 is a state transition diagram of a state controller provided in the digital demodulator according to the present invention.

이하 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 구성 및 작용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a configuration and an operation according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 3 은 본 발명에 따른 적응 자동 이득 제어 회로의 구성을 나타낸 블록구성도이다.3 is a block diagram showing a configuration of an adaptive automatic gain control circuit according to the present invention.

도 3 을 참조하면, 본 발명에 따른 적응 자동 이득 제어 회로는 앞에서 설명된 도 1 에서의 2차 자동 전력 이득 제어단과 유사한 구성을 가지지만, 종래에는 임계 수신 신호 세기(PTH)를 일정하게 하는 반면 본 발명에서는 수신 신호의 품질에 따라 디지털 복조기(300)로부터 임계 수신 신호 세기(PTH)를 가변하기 위한 제어 신호를 자동 이득 제어 계산기(110)에 전달하여 임계 수신 신호 세기(PTH)를 변화시키게 된다.Referring to FIG. 3, the adaptive automatic gain control circuit according to the present invention has a configuration similar to that of the secondary automatic power gain control stage in FIG. 1 described above, but conventionally makes the threshold received signal strength P TH constant. On the other hand, in the present invention, the control signal for varying the threshold received signal strength (P TH ) from the digital demodulator 300 according to the quality of the received signal is transferred to the automatic gain control calculator 110 to determine the threshold received signal strength (P TH ). Will change.

이를 설명하기 위해 도 4 를 참조하기로 한다.Reference will be made to FIG. 4 to describe this.

도 4 는 본 발명에 따른 QPSK 수신 장치의 Eb/N0에 따른 위상 천이도이다.4 is a phase shift diagram according to E b / N 0 of the QPSK receiver according to the present invention.

도 4 를 참조하면, 본 발명에 따른 위상 천이도에서, Eb, normalized는 일정하게 하고 Snormalized를 변화시키게 된다.Referring to FIG. 4, in the phase shift diagram according to the present invention, E b and normalized are constant and S normalized is changed.

이 Snormalized에 관계되는 원의 반경은 임계 수신 신호 세기(PTH)의 제곱근에 비례하는데, 이를 식으로 나타내면,The radius of the circle related to this S normalized is proportional to the square root of the critical received signal strength (P TH ).

Snormalized= KPTH( K는 비례상수) -----------식(3)S normalized = KP TH (K is proportional constant) ----------- Equation (3)

도 4a, 도 4b, 도 4c는 식(3)에 의해 나타낸 위상 천이도이다.4A, 4B and 4C are phase shift diagrams represented by equation (3).

여기에서, 동일 반경의 4개의 원들의 중심점(400,500,600)은 양자화가 허용되는 범위 안에서 원점으로부터 가장 멀리 위치하도록 하였다.Here, the center points (400, 500, 600) of the four circles of the same radius are located farthest from the origin within the allowable quantization range.

이렇게 하면 4개 원들의 중심점들(400,500,600)간의 거리가 가장 멀기 때문에 수신 장치가 외부 잡음에 가장 덜 민감한 수신 성능을 가진다는 것을 나타낸다.This indicates that the receiving device has the least sensitive reception performance to external noise because the distance between the center points 400, 500, 600 of the four circles is the longest.

도 4a 에서는 N0,normalized는,In FIG. 4A, N 0, normalized is

이며, ,

Eb,normalized 이다.E b, normalized is to be.

또한, Snormalized= KPTH로 본 발명에서는 디지털 복조기(300)의 수신 품질이 높으면 이를 감소하고, 수신 품질이 낮으면 증가시키게 된다.In addition, S normalized = KP TH in the present invention, if the reception quality of the digital demodulator 300 is high, this is reduced, and if the reception quality is low, it is increased.

도 4b 는 도 4a에 비해 N0,normalized는 증가하지만, Eb,normalized가 동일하며, 또한 Snormalized동일하므로 도 4a와 동일한 수신 품질을 가지게 된다.In FIG. 4B , N 0, normalized is increased compared to FIG. 4A, but E b, normalized is the same, and S normalized is the same, and thus has the same reception quality as in FIG. 4A.

도 4c 는 도 4a에 비해N0,normalized는 감소하지만, Eb,normalized가 동일하며, 또한 Snormalized동일하므로 도 4a와 동일한 수신 품질을 가지게 된다.In FIG. 4C, since N 0, normalized is reduced compared to FIG. 4A, E b, normalized is the same, and S normalized is the same, and thus has the same reception quality as that of FIG. 4A.

본 발명에서는 디지털 복조기의 수신 신호 품질이 원하는 값보다 떨어지면 임계 수신 신호 세기(PTH)를 높이고, 수신 신호의 품질이 원하는 값보다 좋으면 임계 수신 신호 세기(PTH)를 낮추게 된다.In the present invention, drops than the received signal quality of the digital demodulator, the desired value to increase the received signal strength threshold (P TH), the quality of the received signal is lowered permitting the received signal strength threshold (P TH) than the desired value.

단, CDMA 수신 신호 세기(Eb,normalized 2)는 디지털 변환기(300)의 양자화 범위를 벗어나지 않아야 한다. 따라서 디지털 복조기(300)에는 수신 신호의 품질과 위상 천이도의 4원 중심점(400,500,600)이 양자화 범위에 들어오는지, 들어오지 않는지에 따라 상태가 변하는 상태 제어기(State Machine)(310)가 필요하게 된다.However, the CDMA received signal strength E b (normalized 2 ) should not be outside the quantization range of the digital converter 300. Accordingly, the digital demodulator 300 requires a state machine 310 in which the state changes depending on whether or not the four-way center points 400, 500, and 600 of the received signal quality and phase shift are in or out of the quantization range.

이 상태 제어기(310)는 임계 수신 신호 세기(PTH)를 변화시키기 위한 제어신호를 자동 이득 제어 계산기(110)에 출력한다.The state controller 310 outputs a control signal for changing the threshold received signal strength P TH to the automatic gain control calculator 110.

도 5 는 본 발명에 따른 디지털 복조기에 구비된 상태 제어기의 상태 천이도이다.5 is a state transition diagram of a state controller provided in the digital demodulator according to the present invention.

도 5 를 참조하면, 디지털 복조기에 구비된 상태 제어기의 상태 천이도는 다음과 같이 2개의 항목으로 기술된다.Referring to FIG. 5, the state transition diagram of the state controller provided in the digital demodulator is described as two items as follows.

첫 번째, 수신 신호 품질이 원하는 값보다 작고, 또한 Eb,normalized가 디지털 변환기의 양자화 범위를 벗어나지 않으면, 임계 수신 신호 세기(PTH)를 증가시킨다(S1,S3).First, if the received signal quality is smaller than the desired value and E b, normalized does not deviate from the quantization range of the digital converter, the threshold received signal strength P TH is increased (S1, S3).

두 번째, 수신 신호 품질이 원하는 값보다 크거나, 또는 Eb,normalized가 디지털 변환기의 양자화 범위를 벗어나는 경우에는, 임계 수신 신호 세기(PTH)를 감소시킨다(S2,S4).Second, if the received signal quality is greater than the desired value, or if E b, normalized is outside the quantization range of the digital converter, the threshold received signal strength P TH is reduced (S2, S4).

여기서, 디지털 변환기의 입력이 양자화 범위를 벗어나면 포화되었다고 하며, 이 때 포화 또는 불포화를 판단하는 기능은 디지털 모뎀에서 수행하는데 여기에 필요한 식은 다음과 같다.Here, the input of the digital converter is said to be saturated when it is out of the quantization range, and the function for determining the saturation or desaturation is performed by the digital modem.

Snormalized 2= PTH 2= N0,normalized 2+ Eb,normalized 2 -------식(4) S normalized 2 = P TH 2 = N 0, normalized 2 + E b, normalized 2 ------- Equation (4)

Eb,normalized 2/ N0,normalized 2= R ----------------------------식(5) E b, normalized 2 / N 0, normalized 2 = R ---------------------------- Equation (5)

위의 식(4)는 CDMA 신호와 잡음을 합친 신호의 전력은 디지털 자동 이득 제어의 특성으로 항상 일정한 임계 수신 신호 세기(PTH)를 유지한다는 것을 나타낸 것이다. 식(5)는 디지털 복조기의 의사 잡음 신호를 복원하면서 알아내는 값(R)이다.Equation (4) shows that the power of the combined signal of the CDMA signal and the noise maintains a constant threshold received signal strength (P TH ) as a characteristic of digital automatic gain control. Equation (5) is the value (R) found while recovering the pseudo noise signal of the digital demodulator.

이들 식(4), 식(5)를 이용하여N0,normalized와 Eb,normalized를 표현하면 다음과 같다.Using these equations (4) and (5), N 0, normalized and E b, normalized are expressed as follows.

Eb,normalized 2= (1 + (1/R))*PTH 2 --------------------식(6) E b, normalized 2 = (1 + (1 / R)) * P TH 2 -------------------- Equation (6)

N0,normalized 2= ((1 + R)/R2)*PTH 2 --------------------식(7) N 0, normalized 2 = ((1 + R) / R 2 ) * P TH 2 -------------------- Equation (7)

이상의 설명에서와 같은 본 발명은 디지털 복조기의 수신 신호 품질에 따라 임계 수신 신호 세기(PTH)를 가감시켜 Snormalized를 변화시키므로, 잡음 증가에 따른 수신 품질 저하를 해결할 수 있으며, 이에 따라 전체 수신 장치의 성능을 향상시킬수 있다는 효과가 있다.As described above, the present invention changes the S normalized value by adding or subtracting the critical received signal strength P TH according to the received signal quality of the digital demodulator, thereby solving the degradation of the reception quality due to the noise increase. There is an effect that can improve the performance of.

Claims (2)

복조된 수신 신호의 품질에 따라, 임계 수신 신호 세기를 가변하는 단계와;Varying the threshold received signal strength according to the quality of the demodulated received signal; 상기 가변된 임계 수신 신호 세기와 디지털 변환된 기저 대역의 수신 신호의 세기로부터, 입력되는 기저 대역 신호에 대한 전력 이득을 조절하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 적응 자동 이득 제어 방법.And adjusting the power gain for the input baseband signal from the variable threshold received signal strength and the digitally converted baseband received signal strength. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 임계 수신 신호 세기를 가변시키는 단계에서, 상기 임계 수신 신호 세기는 상기 디지털 변환시의 양자화 범위를 벗어나지 않는 방향으로 가변시키는 것을 특징으로 하는 적응 자동 이득 제어 방법.And in the step of varying the threshold received signal strength, the threshold received signal strength varies in a direction that does not deviate from the quantization range during the digital conversion.
KR1019980043484A 1998-10-17 1998-10-17 Method for controlling adaptation auto gain KR20000026103A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980043484A KR20000026103A (en) 1998-10-17 1998-10-17 Method for controlling adaptation auto gain

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980043484A KR20000026103A (en) 1998-10-17 1998-10-17 Method for controlling adaptation auto gain

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20000026103A true KR20000026103A (en) 2000-05-06

Family

ID=19554374

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019980043484A KR20000026103A (en) 1998-10-17 1998-10-17 Method for controlling adaptation auto gain

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20000026103A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030051079A (en) * 2001-12-20 2003-06-25 엘지전자 주식회사 Apparatus and method for control of transmitting agc of mobile communication base station
KR100663514B1 (en) * 2001-12-06 2007-01-02 삼성전자주식회사 Linearizer apparatus for linear automatic gain control apparatus in mobile communication terminal and control method thereof

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100663514B1 (en) * 2001-12-06 2007-01-02 삼성전자주식회사 Linearizer apparatus for linear automatic gain control apparatus in mobile communication terminal and control method thereof
KR20030051079A (en) * 2001-12-20 2003-06-25 엘지전자 주식회사 Apparatus and method for control of transmitting agc of mobile communication base station

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6324387B1 (en) LNA control-circuit for receive closed loop automatic gain control
US5129098A (en) Radio telephone using received signal strength in controlling transmission power
US6993291B2 (en) Method and apparatus for continuously controlling the dynamic range from an analog-to-digital converter
US6678509B2 (en) Communication receiver having reduced dynamic range by reducing the fixed range of the amplifier and increasing the variable gain via a gain control circuit
RU2156538C2 (en) Method and device for automatic regulation of amplification and elimination of constant drift in quadrature modulation receiver
CN101160731B (en) Proactive gain control system for communications receivers
KR101150602B1 (en) System for dynamic control of automatic gain control take-over-point and method of operation
US5752172A (en) Distributed transmitter output power control circuit and method for a radio telephone
US6667965B1 (en) Communication method, transmission power control method and mobile station
EP1203446A2 (en) Automatic gain control in a zero intermediate frequency radio device
JP2580873B2 (en) Digital automatic gain control
GB2360406A (en) Receiving a communication signal in a bandwidth then if the noise level is above a predetermined level adjusting the bandwidth to accurately measure noise
KR20010038737A (en) Apparatus and method for reducing nonlinear distortion in an automatic gain control system
US6775336B1 (en) Receiver and gain control method of the same
US20030081706A1 (en) Noise reduction filtering in a wireless communication system
US7110735B2 (en) Automatic gain control system
JP2586214B2 (en) Digital automatic gain control
US20050250462A1 (en) Gain control circuit
JP3689625B2 (en) Receiver
US6295445B1 (en) Automatic gain controlling method, automatic gain controlling apparatus, and communication receiving apparatus
KR20000026103A (en) Method for controlling adaptation auto gain
JP2001326549A (en) Automatic gain control circuit and receiver
JP2009177568A (en) Receiver, and electronic apparatus using the same
JP2000068870A (en) Receiver preventing intermodulation and reception method
JP2003110385A (en) Communication device

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination