CN101002383A - 用于多载波通信系统中接收机的增益控制 - Google Patents

用于多载波通信系统中接收机的增益控制 Download PDF

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Abstract

OFDM通信系统中的接收机包括功率检测器和增益控制器。例如，通过对来自ADC的数据采样的功率进行计算并且对该功率进行平均，功率检测器对所接收的OFDM信号的总接收功率进行检测。增益控制器基于检测的总接收功率，在离散增益步骤中并且在例如从最低增益状态到最高增益状态的一个方向上对接收机的增益进行调节。增益控制器将接收机初始化到最低增益状态。其后，例如，通过将检测的总接收功率与预定阈值进行比较，增益控制器对低的总接收功率进行检测。如果检测到低的总接收功率，增益控制器就转变到较高的增益状态，否则就维持当前的增益状态。

Description

用于多载波通信系统中接收机的增益控制
本申请要求2004年5月3日提交的题目为“A Method andApparatus for Gain Stepping in an OFDM System with LargePeak-to-Average Power Ratio”的临时U.S申请No.60/568,111的权益，并且清楚地将其合并于此。
技术领域
本公开一般涉及通信，并且更具体地，涉及用于在通信系统中对接收机的增益进行控制的技术。
背景技术
多载波通信系统使用多个载波用于数据传输。可以通过正交频分复用(OFDM)、离散多音调(DMT)、或者某些其它多载波调制技术来提供这多个载波。OFDM将整个系统带宽分割成多个(K个)正交频率子带。也可以将这些子带称为音调、子载波、仓等。每个子带与各自的载波相关，可以将载波与数据进行调制。可以将用于K个子带的载波单独地与数据进行调制，并且将K个被调制的载波加在一起以生成OFDM信号。
OFDM具有某些包括对抗多径效应的能力在内的所期望的特性，其中，多径效应在陆地通信系统中是普遍的。然而，采用OFDM的主要缺点是对于OFDM信号的高峰均功率比(PAPR)，即OFDM信号的峰值功率与平均功率的比值可能很高。高PAPR起因于当单独地将所有载波与数据进行调制时载波的同相(或者相干)增加。实际上，可以显示：对于OFDM，峰值功率可以高达平均功率的K倍。
通常，为了处理所接收OFDM信号功率中的宽波动，与用于其它诸如CDMA的被调制信号相比，用于OFDM信号的高PAPR要求接收机具有更大的动态范围。更大的动态范围可能使接收机的设计复杂化。高PAPR也使得对所接收OFDM信号的功率准确地进行估计成为挑战。为了获得良好的性能，可能需要对所接收的功率进行相当精确的估计，以便在合适的增益状态上操作接收机。
因此，在本领域中存在对用于在多载波通信系统中对接收机的增益进行控制的技术的需求。
发明内容
在这里描述了用于在多载波通信系统中对接收机的增益进行控制的技术。为了简化接收机设计，可以在离散的增益步骤中对接收机的增益进行调节。为接收机定义了多个增益状态。每个增益状态与用于所接收OFDM信号的特定的离散增益步骤以及特定的信号级别范围相关联。
在实施例中，接收机包括检测器和控制器。检测器对所接收OFDM信号的总接收功率进行检测，例如，通过对来自模数变换器(ADC)的数据采样的功率进行计算并且对该功率进行平均。该总接收功率包括噪声功率和信号功率，其中，如果所接收的OFDM信号接近或低于噪声底层，那么噪声功率可能对信号功率进行屏蔽。总接收功率是噪声和信号的平均功率，而不是噪声和信号的瞬时功率。在实施例中，控制器基于检测的总接收功率，在从最低增益状态到最高增益状态的一个方向上对接收机的增益进行调节。控制器将接收机初始化到最低增益状态。其后，控制器对低的总接收功率进行检测，例如，通过将检测的总接收功率与预定阈值进行比较，并且如果检测的总接收功率低于阈值，就断言低的总接收功率。如果检测到低的总接收功率，那么控制器转换到较高的增益状态；否则，就维持当前的增益状态。在其它实施例中，控制器可以(1)在从最高增益状态到最低增益状态的一个方向上，或者(2)在从当前增益状态起的任何一个方向上对接收机的增益进行调节。
下文对本发明的各个方面和实施例进行了更详细的描述。
附图说明
结合附图，从下文的详细描述中本发明的特征和特性将变得更加显而易见，在附图中，类似的参考符号贯穿全文一致，并且其中：
图1示出了OFDM信号的功率的曲线；
图2示出了OFDM系统中接收机的方框图；
图3示出了功率检测器的方框图；
图4示出了增益控制器的方框图；
图5示出了使用向上机制为接收机选择增益状态的过程。
具体实施方式
这里所使用的词语“示例性”指“用作例子、实例、或例证”。这里描述为“示例性”的任何实施例或设计不必被理解为相对于其它实施例或设计是优选的或有利的。
图1示出了OFDM信号的功率的曲线。水平轴代表时间并且垂直轴代表功率。对于OFDM，可以将多达用于总共K个频率子带的K个载波单独地与数据进行调制。将被调制的载波加在一起以便构成OFDM信号。可以对被调制的载波进行相干(即同相)相加，在该情况下，OFDM信号将具有大的幅度。OFDM信号的峰值功率可以是平均功率的许多倍。PAPR的准确值取决于各种因素。此外，感兴趣的PAPR值通常不是绝对峰值而是某个统计值，例如，在该PAPR值之下，瞬时功率在99％的时间上保持较低。在这里的描述中，可交替使用术语“信号级别”、“功率级别”、“功率”和“幅度”。
典型地，要求OFDM系统中的接收机在严格的运行条件下运行。第一，接收机需要对OFDM信号相对较高的PAPR进行处理，对于典型的OFDM系统，该PAPR可以是10到15分贝(dB)。第二，接收机通常需要支持高数据速率，其要求高的信号-噪声与干扰比(SNR)。例如，最高数据速率可以要求等于或大于25dB的SNR。第三，接收机可以对具有诸如在-10dBm到-100dBm之间的宽范围接收信号级别的OFDM信号进行接收。第四，为了减轻由量化引起的降级，接收机应该将来自ADC的量化噪声维持在至少低于热噪声10dB。
为了对诸如高PAPR、高SNR需求、宽接收信号范围、以及量化噪声的各种因素进行处理，通常要求接收机具有大的动态范围。动态范围指给定电路块可以处理和获得所需性能的最高和最低信号级别之间的差异。接收机中不同的电路块可以具有不同的动态范围需求。可以将用于接收机的总动态范围(DRRtotal)粗略地估计为：
DRRtotal＝ΔSignal+PARA+SNRmax+ΔNoise    式(1)
其中，ΔSignal是被接收信号级别的范围，SNRmax是用于最高数据速率的所需SNR，并且ΔNoise是量化噪声和热噪声之间的差异。对于具有ΔSignal＝90dB、PAPR＝15dB、SNRmax＝25并且ΔNoise＝10的OFDM系统，接收机总的动态范围(其也是无任何增益控制情况下ADC所需的动态范围)可以到达140dB。
通常，ADC不具有足够覆盖接收机总的动态范围的范围。例如，ADC可以仅具有40至60dB的动态范围。可以使用两种技术以便减少所需的ADC范围。第一，可以以一个或多个连续可变增益放大器(VGA)对所接收的OFDM信号进行放大，以便将ADC输入处的信号级别大约维持为常数。通常，连续VGA设计复杂，在大的增益范围上线性差，并且可能需要利用其特征(例如：增益对控制电压)来获得良好的性能。第二，可以以一个或多个离散增益块对所接收的OFDM信号进行放大，以便将ADC输入处的信号级别维持在预定的范围内，该预定的范围是总的动态范围的一部分。然后，依靠ADC对预定范围内的信号变化进行处理。通常，与连续VGA相比，离散增益块设计更简单、操作更方便。
图2示出了适合于在OFDM系统中使用的接收机200的方框图。在接收机200内，低噪声放大器(LNA)212对输入射频(RF)调制信号进行接收，并且以由增益控制器234选择的增益Glna对其进行放大。带通滤波器214对来自LNA212的信号进行滤波，以便使感兴趣频带内的信号成分通过，并且移除带外噪声和不期望的信号成分。可以以声表面波(SAW)滤波器或者某些其它滤波器来实现带通滤波器214。可变增益放大器(VGA)216以由增益控制器234选择的增益Gvga对来自带通滤波器214的信号进行放大，并且提供被放大的RF信号。
接收机可以实现超外差结构或者直接到基带结构。在超外差结构中，在多个阶段中对输入RF调制信号进行频率下变换，例如，在一个阶段中从RF下变换到中频(IF)，并且然后在另一个阶段中从IF下变换到基带。在直接到基带结构中，在一个阶段中将输入的RF调制信号从RF直接频率下变换到基带。超外差结构和直接到基带结构可以使用不同的电路块并且/或者具有不同的电路需求。为清楚起见，下文的描述用于直接到基带结构。
混频器218从VGA216接收被放大的RF信号，并且以来自本振(LO)发生器220的LO信号对其进行频率下变换，并且提供下变换后的信号。对LO信号的频率进行选择，使得将感兴趣RF信道中的信号成分下变换到基带或者接近基带。低通滤波器222对下变换后的信号进行滤波，以便使感兴趣RF信道中的信号成分通过、并且移除可能由下变换过程产生的噪声和不期望的信号成分。放大器(AMP)224以增益Gamp对来自低通滤波器222的信号进行放大，并且提供模拟基带信号。ADC226对模拟基带信号进行数字化，并且将数据采样提供给数字信号处理器(DSP)230。如由系统所指定的，DSP230在数据采样上进行数字信号处理(例如：OFDM解调、解码等)。
主控制器240指示接收机200内各个处理单元的操作。存储器单元242为主控制器240存储数据和程序代码。
图2示出了用于接收机200的特定设计。通常，接收机可以使用一个或多个放大、滤波、混频等阶段来进行信号调节，可以将其安排为不同于图2中所示的设计。此外，接收机可以采用其它没有在图2中示出的用于信号调节的电路块。
功率检测器232和增益控制器234对接收机200内的可变增益电路块的增益进行控制。如图2中所示，这些可变增益电路块可以包括LNA212、VGA216和放大器224。还可以对不同和/或其它电路块(例如：混频器218)的增益进行控制。
可以在离散的增益步骤中、基于自动增益控制(AGC)环路对接收机200的整体增益进行调节。可以为接收机定义多个(M个)增益状态。每个增益状态对应于不同的整体增益，其中，从接收机内用于每个可变增益电路块的特定增益获得所述整体增益。例如，可以将用于接收机的整体增益(Gtotal)表示为：
Gtotal＝Glna+Gvga+Gamp+Gother    式(2)
其中，Glna、Gvga和Gamp分别是用于LNA212、VGA216和放大器224的增益，并且Gother是用于在ADC226之前的接收路径中所有其它电路块的增益。在式(2)中以dB为单位给出这些增益。
最低增益状态可以对应于接收机的最低整体增益，可以以LNA212、VGA216和放大器224的最低增益设置获得接收机的最低整体增益。最高增益状态可以对应于接收机的最高整体增益，可以以LNA212、VGA216和放大器224的最高增益设置获得接收机的最高整体增益。其它增益状态可以对应于不同的整体增益，可以以LNA212、VGA216和放大器224的增益设置的不同组合获得不同的整体增益。典型地，用于每种增益状态的整体增益以获得良好线性、动态范围、灵敏度等性能的方式分布在电路块上。可以将用于每种增益状态的每个电路块的增益设置存储在查找表中。
通过诸如接收机的总动态范围、ADC的动态范围、AGC环路的期望运行特征等各种因素来确定增益状态的数目(M个)。通过所选择使用的ADC的类型和设计来确定ADC的动态范围，并且典型地，该ADC的动态范围是固定的。如果与ADC的动态范围相比，总的动态范围非常大(例如：对于上文所描述的例子，高达140dB)，那么可能需要许多增益状态。
典型地，可以对M个增益状态进行定义，使得它们覆盖接收机的总动态范围的重叠部分。例如，最高增益状态可以覆盖总动态范围的从0dB到40dB的子范围，下一个较低的增益状态可以覆盖从20dB到60dB的子范围，下一个较低的增益状态可以覆盖从40dB到80dB的子范围等，并且最低增益状态可以覆盖总动态范围的从100dB到140dB的子范围。
在任意给定的时刻上，接收机运行在M个增益状态的一种之中。可以如下文所述选择当前的增益状态。功率检测器232确定来自ADC226的数据采样的平均功率，并且将平均功率(Pavg)提供给增益控制器234。增益控制器234基于平均功率和当前增益状态为接收机选择恰当的增益状态。增益控制器234为当前增益状态确定用于电路块的增益设置(例如：基于查找表)，并且提供合适的控制以便将用于这些电路块的增益设置为指定的设置。
可以使用单向或双向增益选择机制来为接收机选择恰当的增益状态。双向机制可以从当前增益状态转变到较高增益状态或者较低增益状态。对于双向机制，典型地，功率检测器对(1)高信号或饱和以及(2)低或无信号条件进行检测。如果检测到高信号/饱和，那么双向机制就选择较低的增益状态，如果检测到低/无信号，那么就选择较高的增益状态，否则，就维持当前的增益状态。单向机制可以在指定的方向上从当前增益状态转变到另一个增益状态。对于向下机制，典型地，功率检测器对高信号/饱和条件进行检测。如果检测到高信号/饱和，向下机制就选择较低的增益状态，并且否则，就维持当前的增益状态。对于向上机制，典型地，功率检测器对低/无信号条件进行检测。如果检测到低/无信号，向上机制就选择较高的增益状态，并且否则，就维持当前的增益状态。由于对于单向机制仅检测一个条件，而对于双向机制要检测两个条件，所以典型地，单向机制比双向机制更快。
对于单向和双向机制，用于选择恰当的增益状态所需要的时间量很大程度上取决于可以多快地对所期望的条件进行准确的检测。在许多系统中，实现对高信号/饱和条件的检测比实现对低/无信号条件的检测可以快得多。这是因为与确定某事物出现相比，通常更难确定某事物未出现，其中，由于在无信号情况下仅检测到噪声，所以假定所期望的信号具有与噪声类似的峰均特性。
然而，OFDM信号具有较大的PAPR，该PAPR通常比噪声的PAPR大得多。OFDM信号的瞬时功率变化很大。因此，为了检测高信号/饱和条件，典型地，功率检测器在它可以确信地断言高信号/饱和之前，需要对用于OFDM信号的大量数据采样进行平均。另一方面，在不存在OFDM信号的情况下，功率检测器简单地对噪声级别进行测量。由于热噪声的PAPR比OFDM信号的PAPR小得多，所以功率检测器可以对较少数目的数据采样进行平均以便确定噪声功率。
对于OFDM，功率检测器可以例如基于来自ADC的数据采样对所接收OFDM信号的总接收功率进行检测。该总接收功率包括噪声功率和信号功率，其中，如果所接收的OFDM信号接近或低于噪声底层，那么噪声功率就可能对信号功率造成屏蔽。总接收功率也是噪声和信号的平均功率，而不是噪声和信号的瞬时功率。功率检测器可以将总接收功率与预定的阈值进行比较，并且如果总接收功率低于阈值，就断言低的总接收功率。可以将阈值设置为在噪声底层之上一段很短的距离处，使得功率检测器必然对噪声(或者低/无信号条件)进行检测，这是由于当OFDM信号接近该阈值时，OFDM信号的高PAPR可以方便地将总接收功率推动到阈值之上。
在实施例中，使用向上单向增益选择机制，为接收机选择恰当的增益状态。该向上机制在最低增益状态开始，对低的总接收功率条件进行检测，无论何时检测到该条件时就转变到较高的增益状态，并且无论何时检测到复位条件时就复位到最低的增益状态。由于在OFDM系统中，可以实现比高信号/饱和检测更快的低总接收功率检测，所以向上机制可以减少选择恰当的增益状态所需的时间量。在下文描述了向上机制的实施例。
图3示出了功率检测器232的实施例的方框图，其包括功率计算单元310、滤波器320、以及锁存器330。单元310对同相采样(D1)和正交采样(DQ)进行接收，其分别是来自ADC 226的复数值数据采样的同相和正交成分。在单元310内，平方器312a对每个同相采样进行平方，并且平方器312b对每个正交采样进行平方。求和器314对平方器312a和312b的输出进行求和，并且为每个采样周期提供功率值，可以将其表示为：
P ( n ) = D I 2 ( n ) + D Q 2 ( n ) 式(3)
其中，D1(n)和DQ(n)分别是对于采样周期n的同相和正交采样，并且P(n)是对于采样周期n的功率值。
对于图3中所示的实施例，以一阶无限脉冲响应(IIR)滤波器实现滤波器320。在滤波器320内，求和器322从单元310接收功率值，并且将该功率值与延迟单元326的输出进行求和，并且提供滤波后的值。增益单元324以增益K对滤波后的值进行缩放，并且将缩放后的值提供给延迟单元326。延迟单元326对缩放后的值进行存储，并且提供一个采样周期的延迟。可以将滤波器320在z域中的响应表示为：
H ( z ) = z z - K 式(4)
其中，0＜K＜1。增益K确定了滤波器带宽，并且对增益K进行选择以提供所期望的平均量。
通常，可以以任意类型的滤波器或者任意滤波器阶数实现滤波器320，并且滤波器320可以具有任意带宽。例如，滤波器320可以是IIR滤波器、有限脉冲响应(FIR)滤波器、或者某些其它滤波器。滤波器320可以是如图3中所示的一阶滤波器或者更高阶滤波器。
锁存器330从滤波器320接收滤波后的值，并且基于选通信号对滤波后的值进行锁存。锁存器330的输出是数据采样的平均功率(Pavg)，并且指示ADC226的输出处的总功率。无论何时对选通信号进行激活时，就对平均功率进行更新。可以基于各种因素来确定在其上对数据采样的功率进行平均的持续时间，其中，各种因素诸如：在系统中对数据进行发送的方式、AGC环路的期望稳定时间等。例如，可以基于每个分组中的数据采样、在每帧或每时隙中所接收的数据采样等来计算平均功率。
图3示出了用于确定数据采样的平均功率的特定实施例。还可以以其它方式对平均功率进行估计。例如，可以将数据采样与阈值进行比较，并且可以对落入阈值以下的数据采样数目进行计数。可以将落入阈值以下的数据采样百分比用作对平均功率的粗略估计。该对平均功率进行估计的方法需要更少的计算，并且可以足够准确。
图4示出了增益控制器234的实施例的方框图。在增益控制器234中，低总接收功率检测器412从功率检测器232接收平均功率，将平均功率与预定的阈值进行比较，并且如果平均功率小于阈值就断言低的总接收功率。增益状态选择器414对来自检测器412的输出进行接收，并且确定是否维持当前的增益状态，转换到下一个较高的增益状态，或者复位到最低的增益状态。如下文所描述，选择器414可以执行状态机以便为接收机选择恰当的增益状态。增益查找表416从选择器414接收当前增益状态，并且为可变增益电路块(例如：图2中的LNA212、VGA216和放大器224)提供合适的增益控制。
图5示出了使用向上机制为接收机选择恰当的增益状态的过程500。可以通过图2中的功率检测器232和增益控制器234来执行过程500。
首先，为接收机选择最低增益状态(方框512)。对于每个更新时间间隔(例如：每个数据分组或者每帧或时隙)，对数据采样的功率进行计算，并且对其进行平均，以获得数据采样的平均功率(方框514)。然后，进行是否将接收机复位到最低增益状态的判决(方框516)。例如，如果检测到异常大的信号(例如：预定或更多百分比的数据采样在阈值之上)，就可以选择最低增益状态，接收机转换到从另一个发射机接收数据等。如果对于方框516答案为“是”，那么过程返回方框512并且为接收机选择最低增益状态。否则，如果对于方框516答案为“否”，那么就进行是否检测到低的总接收功率的判决(方框518)。如果平均功率低于预定的阈值，那么可以断言该状况。如果在方框518中检测到低的总接收功率，那么为接收机选择下一个较高的增益状态(方框520)，并且然后过程返回方框514。否则，如果没有在方框518中检测到低的总接收功率，那么就维持当前增益状态并且过程返回方框514。
在大多数情况下，对于OFDM信号，与双向和向下机制相比，向上机制可以提供更快的响应时间。可以通过例子来说明改善。对于该例子，接收机具有五种增益状态。功率检测器可以在T秒内对加性高斯白噪声进行检测。同一个功率检测器可以在大约3T秒内为具有13dB PAPR的OFDM信号检测高信号/饱和。向上机制可以在最大4T秒内到达正确的增益状态。这假定接收机在最低增益状态中开始，需要到达最高增益状态，并且可以每T秒转换到下一个较高的增益状态。双向机制可以在最大6T秒内到达正确的增益状态。这假定接收机在中间增益状态中开始，需要到达最高或最低增益状态，并且可以每3T秒转换到下一个较高或较低的增益状态。向下机制可以在最大12T秒内到达正确的增益状态。这假定接收机在最高增益状态中开始，需要到达最低增益状态，并且可以每3T秒转换到下一个较低的增益状态。由向上机制所节约的时间随着更多增益状态的增加而增加。
在某些运行情况中，使用向下机制或双向机制可以是有利的。例如，向下机制可以用于：(1)具有较低PAPR的系统，(2)基于被设计为具有低PAPR的传输(例如：导频传输)的增益控制，等。例如，在已经到达标称增益状态之后并且对于可能使用向下机制的所有或大多数情景，可以使用双向机制。对于向下和双向机制，增益控制器可以基于诸如来自功率检测器的平均功率对高的总接收功率条件进行检测。增益控制器可以将平均功率与高阈值进行比较，并且如果平均功率超过高阈值就断言高的总接收功率。当检测到高的总接收功率时，平均功率包括大部分信号功率。无论何时检测到高的总接收功率时，增益控制器就可以选择较低的增益状态。
图2至图5示出了特定的实施例，在其中，对数据采样的功率进行计算，并且对其进行平均以便获得平均功率。该平均功率指示在ADC输出处的总功率。由于可以在数据采样上数字化地进行功率计算和平均，所以该实施例是所期望的。通常，可以在从LNA到ADC的接收路径中的任意点处对将要进行增益控制的调制信号的总接收功率进行测量。例如，功率检测器可以对图2中低通滤波器222输出处的滤波后信号的总接收功率、ADC226输入处的模拟基带信号等进行测量。
可以通过各种方式实现这里所描述的增益控制技术。例如，可以以硬件、软件或者其组合来实现这些技术。对于硬件实现，可以在一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理器件(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、电子器件、其它设计为实现这里所描述的功能的电子单元、或者其组合内实现用于进行增益控制的处理单元(例如：图2中的功率检测器232和增益控制器234)。
对于软件实现，可以以执行这里所描述的功能的模块(例如：程序、函数等)来实现该技术。可以将软件代码存储在存储器单元(例如，图2中的存储器单元242)中，并且通过处理器(例如，主控制器240)来执行该软件代码。可以在处理器内部或者处理器外部实现存储器单元。
提供了已公开实施例的上述说明，以便使本领域的任何技术人员都能够实现或使用本发明。这些实施例的各种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，并且在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以将这里定义的一般原理应用到其它实施例。因此，本发明并不是要被限制于这里所示的实施例，而是要符合与这里公开的原理和新颖特征相一致的最宽范围。

Claims (28)

1、一种通信系统中的装置，包括：
检测器，用于对调制信号的总接收功率进行检测；以及
控制器，用于基于所述检测的总接收功率，在从最低增益到最高增益的一个方向上对接收机的增益进行调节。
2、如权利要求1所述的装置，其中，所述检测器用于计算所述调制信号的数据采样的功率，并且对所述数据采样的所述功率进行平均，以获得所述检测的总接收功率。
3、如权利要求1所述的装置，其中，所述控制器用于基于所述检测的总接收功率，在离散的增益步骤中并且在从具有最低增益步骤的最低增益状态到具有最高增益步骤的最高增益状态的一个方向上对所述接收机的所述增益进行调节。
4、如权利要求3所述的装置，其中，所述控制器用于对低的总接收功率进行检测，如果检测到低的总接收功率就转变到较高的增益状态，并且如果没有检测到低的总接收功率就维持当前的增益状态。
5、如权利要求4所述的装置，其中，所述控制器用于将所述检测的总接收功率与预定阈值进行比较，并且如果所述检测的总接收功率低于所述预定阈值，就断言低的总接收功率。
6、如权利要求3所述的装置，其中，所述控制器用于将所述接收机初始化到所述最低增益状态。
7、如权利要求3所述的装置，其中，所述控制器用于当检测到复位条件时，将所述接收机复位到所述最低增益状态。
8、如权利要求1所述的装置，其中，以正交频分复用(OFDM)生成所述调制信号。
9、一种在通信系统中对增益进行控制的方法，包括：
对调制信号的总接收功率进行检测；以及
基于所述检测的总接收功率，在从最低增益到最高增益的一个方向上对接收机的增益进行调节。
10、如权利要求9所述的方法，其中，对所述接收机的所述增益的所述调节包括：
基于所述检测的总接收功率，在离散的增益步骤中并且在从具有最低增益步骤的最低增益状态到具有最高增益步骤的最高增益状态的一个方向上对所述接收机的所述增益进行调节。
11、如权利要求10所述的方法，其中，在离散的增益步骤中对所述接收机的所述增益的所述调节包括：
对低的总接收功率进行检测；
如果检测到低的总接收功率，就转变到较高的增益状态；以及
如果没有检测到低的总接收功率，就维持当前的增益状态。
12、如权利要求11所述的方法，其中，对低的总接收功率的所述检测包括：
将所述检测的总接收功率与预定阈值进行比较；以及
如果所述检测的总接收功率低于所述预定阈值，就断言低的总接收功率。
13、一种通信系统中的装置，包括：
用于对调制信号的总接收功率进行检测的模块；以及
用于基于所述检测的总接收功率，在从最低增益到最高增益的一个方向上对接收机的增益进行调节的模块。
14、如权利要求13所述的装置，其中，所述用于对所述接收机的所述增益进行调节的模块包括：
用于基于所述检测的总接收功率，在离散的增益步骤中并且在从具有最低增益步骤的最低增益状态到具有最高增益步骤的最高增益状态的一个方向上对所述接收机的所述增益进行调节的模块。
15、如权利要求14所述的装置，其中，所述用于在离散的增益步骤中对所述接收机的所述增益进行调节的模块包括：
用于对低的总接收功率进行检测的模块；
用于如果检测到低的总接收功率就转变到较高的增益状态的模块；以及
用于如果没有检测到低的总接收功率就维持当前的增益状态的模块。
16、如权利要求15所述的装置，其中，所述用于对低的总接收功率进行检测的模块包括：
用于将所述检测的总接收功率与预定阈值进行比较的模块；以及
用于如果所述检测的总接收功率低于所述预定阈值，就断言低的总接收功率的模块。
17、一种通信系统中的装置，包括：
检测器，用于对调制信号的总接收功率进行检测，其中，以正交频分复用(OFDM)生成所述调制信号并且所述调制信号具有高的峰均功率比(PAPR)；以及
控制器，用于基于所述检测的总接收功率，在离散的增益步骤中对接收机的增益进行调节。
18、如权利要求17所述的装置，其中，所述控制器用于对低的总接收功率进行检测，如果检测到低的总接收功率就选择较高的增益步骤，并且如果没有检测到低的总接收功率就维持当前的增益步骤。
19、如权利要求17所述的装置，其中，所述控制器用于对高的总接收功率进行检测，如果检测到高的总接收功率就选择较低的增益步骤，并且如果没有检测到高的总接收功率就维持当前的增益步骤。
20、如权利要求17所述的装置，其中，所述控制器用于对高的和低的总接收功率进行检测，如果检测到低的总接收功率就选择较高的增益步骤，并且如果检测到高的总接收功率就选择较低的增益步骤。
21、一种通信系统中对增益进行控制的方法，包括：
对调制信号的总接收功率进行检测，其中，以正交频分复用(OFDM)生成所述调制信号并且所述调制信号具有高的峰均功率比(PAPR)；以及
基于所述检测的总接收功率，在离散的增益步骤中对接收机的增益进行调节。
22、如权利要求21所述的方法，其中，在离散的增益步骤中对所述接收机的所述增益的所述调节包括：
对低的总接收功率进行检测；
如果检测到低的总接收功率，就选择较高的增益步骤；以及
如果没有检测到低的总接收功率，就维持当前的增益步骤。
23、如权利要求21所述的方法，其中，在离散的增益步骤中对所述接收机的所述增益的所述调节包括：
对高的总接收功率进行检测；
如果检测到高的总接收功率，就选择较低的增益步骤；以及
如果没有检测到高的总接收功率，就维持当前的增益步骤。
24、如权利要求21所述的方法，其中，在离散的增益步骤中对所述接收机的所述增益的所述调节包括：
对高的总接收功率进行检测；
对低的总接收功率进行检测；
如果检测到低的总接收功率，就选择较高的增益步骤；以及
如果检测到高的总接收功率，就选择较低的增益步骤。
25、一种通信系统中的装置，包括：
用于对调制信号的总接收功率进行检测的模块，其中，以正交频分复用(OFDM)生成所述调制信号并且所述调制信号具有高的峰均功率比(PAPR)；以及
用于基于所述检测的总接收功率，在离散的增益步骤中对接收机的增益进行调节的模块。
26、如权利要求25所述的装置，其中，所述用于在离散的增益步骤中对所述接收机的所述增益进行调节的模块包括：
用于对低的总接收功率进行检测的模块；
用于如果检测到低的总接收功率就选择较高的增益步骤的模块；以及
用于如果没有检测到低的总接收功率就维持当前的增益步骤的模块。
27、如权利要求25所述的装置，其中，所述用于在离散的增益步骤中对所述接收机的所述增益进行调节的模块包括：
用于对高的总接收功率进行检测的模块；
用于如果检测到高的总接收功率就选择较低的增益步骤的模块；以及
用于如果没有检测到高的总接收功率就维持当前的增益步骤的模块。
28、如权利要求25所述的装置，其中，所述用于在离散的增益步骤中对所述接收机的所述增益进行调节的模块包括：
用于对高的总接收功率进行检测的模块；
用于对低的总接收功率进行检测的模块；
用于如果检测到低的总接收功率就选择较高的增益步骤的模块；以及
用于如果检测到高的总接收功率就选择较低的增益步骤的模块。
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