CN101610119A - 差错检测器、差错检测方法及其控制程序 - Google Patents

Abstract

本发明提供了差错检测器、差错检测方法及其控制程序。一种差错检测器包括：自动增益控制放大器，用于利用可变增益对输入信号进行放大或衰减并且输出一输出信号；以及控制单元，用于控制可变增益以使输出信号的信号电平保持恒定，根据可变增益和输入信号的信号电平来获得整体增益，并且根据整体增益与第一阈值的比较结果来检测差错。

Description

差错检测器、差错检测方法及其控制程序

技术领域

本发明涉及差错检测器、差错检测方法和差错检测程序，具体而言涉及对于输入信号具有最低限度影响的差错检测器、差错检测方法和差错检测程序。

背景技术

在包括移动通信无线网络在内的一些移动通信系统中，多个移动终端通过使用多接入方案(multiple access scheme)与彼此相连接。当使用这种系统时，系统需要稳定地操作。要求不发生导致系统停止操作的差错。当将要发生差错时，必须迅速检测差错并且必须恢复系统。因而，检测无线基站的差错是极为重要的。

无线基站包括发送器和接收器。发送器的差错可通过监视发送器所生成的下行链路通信信号的信号电平来很容易地检测。同时，因为从天线输入到接收器的接收信号包括上行链路通信信号和干扰波，所以接收信号的电功率每时每刻都在变化。因此，接收信号不能被用作接收器的差错检测的测试信号。因而，预定的测试信号取代接收信号被输入到接收器，接收器的接收状况被监视，并且接收器的差错被检测。

在例如日本专利申请特开第2002-246978号公报中公开了一种方法，用于通过使用由发送单元生成的信号来检测接收单元的差错。在该方法中，作为由发送单元生成的发送信号的一部分的发送监视信号在接收单元中被转换成接收基带信号。通过由基带单元监视接收基带信号来检测接收单元的差错。

顺便说一下，使用测试信号的方法可能增大设备的大小和设备的功耗。因此，已经提出了一种方法，用于在不使用专门的测试信号的情况下检测接收器的差错。在例如日本专利特开第2006-319616号公报中公开了一种方法，其中，通过监视接收器中的信号路径的两个系统的增益来检测接收器的差错。在该方法中，在接收器中提供了其中信号经过低噪声放大器(LNA)的第一路径和其中信号不经过LNA的第二路径。通过在第一路径和第二路径之间切换并且监视每条路径的增益来检查接收器的正常性。

发明内容

本发明的一种示例性目的是提供一种差错检测器、一种差错检测方法和一种差错检测程序，其具有简单的配置并且能够在不影响系统操作并且对输入信号具有最低限度影响的情况下检测差错。

根据本发明第一示例性方面的一种差错检测器包括：自动增益控制放大器，用于利用可变增益对输入信号进行放大或衰减并且输出一输出信号；以及控制单元，用于控制所述可变增益以使所述输出信号的信号电平保持恒定，根据所述可变增益和所述输入信号的信号电平来获得整体增益，并且根据将所述整体增益与第一阈值相比较的结果来检测差错。

根据本发明第二示例性方面的一种差错检测器包括：自动增益放大装置，用于利用可变增益对输入信号进行放大或衰减并且输出一输出信号；以及控制装置，用于控制所述可变增益以使所述输出信号的信号电平保持恒定，根据所述可变增益和所述输入信号的信号电平来获得整体增益，并且根据将所述整体增益与第一阈值相比较的结果来检测差错。

根据本发明第三示例性方面的一种差错检测方法包括：控制被设定给利用可变增益对输入信号进行放大或衰减并且输出一输出信号的自动增益控制放大器的可变增益以使所述输出信号的信号电平保持恒定；根据所述可变增益和所述输入信号的信号电平来获得整体增益；以及根据将所述整体增益与第一阈值相比较的结果来检测差错。

根据本发明第四示例性方面的一种用于差错检测器的控制程序包括以下操作：控制被设定给所述差错检测器中设置的、利用可变增益对输入信号进行放大或衰减并且输出一输出信号的自动增益控制放大器的可变增益以使所述输出信号的信号电平保持恒定；根据所述可变增益和所述输入信号的信号电平来获得整体增益；以及根据将所述整体增益与第一阈值相比较的结果来检测差错。

附图说明

当结合附图来考虑以下详细描述时，本发明示例性特征和优点将变得清楚，附图中：

图1是示出本发明第一示例性实施例的差错检测器的配置的框图；

图2是示出本发明第一示例性实施例的差错检测器的控制单元的操作的流程图；

图3是示出本发明第二示例性实施例的差错检测器的配置的框图；

图4是示出本发明第三示例性实施例的无线基站的配置的框图；

图5示出了本发明第三示例性实施例的无线基站中的自动增益控制放大器的增益调节操作的时序图的示例；

图6示出了本发明第三示例性实施例的无线基站中的控制单元的差错检测操作的流程图的示例；

图7示出了本发明第三示例性实施例的无线基站中的控制单元的差错检测操作的流程图的另一个示例；以及

图8是示出本发明第四示例性实施例的无线基站的配置的框图。

具体实施方式

现在将根据附图来详细描述本发明的示例性实施例。

1.第一示例性实施例

将描述本发明的第一示例性实施例的差错检测器。图1是示出本发明第一示例性实施例的差错检测器的配置的框图。该示例性实施例的差错检测器1包括自动增益控制(AGC)放大器100和控制单元200。

AGC放大器100是其增益可被改变的放大器，其按所设定的增益对输入信号101进行放大或衰减，并且输出一输出信号102。

控制单元200输出用于使差错检测器1的输出的信号电平(即输出信号102的信号电平)保持恒定的增益控制信号201，并且设定AGC放大器100的增益(以下称之为“AGC放大器增益”)。也就是说，控制单元200执行AGC放大器100的AGC。

控制单元200根据设定给AGC放大器100的AGC放大器增益和输入信号101的信号电平来计算差错检测器1的“整体增益”。“整体增益”是输出信号102的信号电平与差错检测器1的输入信号101的信号电平之比，并且是整个差错检测器1的增益。

控制单元200将计算出的整体增益与预定的阈值(以下称之为“第一阈值”)相比较，并且检测输入信号101的信号源是否发生差错。例如，控制单元200在整体增益超过第一阈值时判断发生了差错，并且在整体增益等于或小于第一阈值时判断没有发生差错。当控制单元200判断发生差错时，它可向外部输出差错检测信号。顺便说一下，在本说明书中，“阈值”用于判断，并且是一种限定了边界或范围的“标准值”。

以上判断可基于整体增益是否在预定的范围内。该预定的范围是由至少一个第一阈值来限定的。在此情况下，当整体增益不在该预定范围内时，控制单元200判断发生了差错，而当整体增益在该预定范围内时，控制单元200判断没有发生差错。

第一阈值可根据输入信号101的信号电平而改变。也就是说，可以将整体增益与基于输入信号101的信号电平的阈值相比较，或者可以判断整体增益是否在基于输入信号101的信号电平的阈值之内。

将描述第一示例性实施例的差错检测器1的操作。图2是示出该示例性实施例的差错检测器1的控制单元200的操作的流程图。

首先，控制单元200获得输出信号102的信号电平(步骤S1)。控制单元200调节AGC放大器增益，以使得输出信号102的信号电平等于预定的电平(步骤S2)。接下来，控制单元200获得输入信号101的信号电平(步骤S3)。通过使用AGC放大器增益和输入信号101的信号电平来计算差错检测器的整体增益(步骤S4)。

控制单元200判断计算出的整体增益是否满足预定的条件(步骤S5)。当整体增益满足该条件时，控制单元200判断发生了差错(步骤S6)。当整体增益不满足该条件时，控制单元200判断没有发生差错并且处理返回到步骤S1。

将示出关于步骤S5和S6的具体示例。例如，在步骤S5中，将整体增益与第一阈值相比较，并且判断整体增益是否超过第一阈值。当整体增益超过第一阈值时，在步骤S6中判断发生了差错。

此后，控制单元200重复从步骤S1至步骤S5的处理，直到整体增益超过第一阈值为止，并且当整体增益超过第一阈值时，控制单元200执行步骤S6中的处理并且结束该处理。

如上所述，第一示例性实施例的差错检测器将计算出的整体增益与预定的阈值相比较并且检测差错。从而，第一示例性实施例的差错检测器具有这样的优点，即，可以通过使用简单的配置来检测差错。

获得整体增益所需的处理只是获得用于使输入信号的信号电平和输出信号的信号电平保持恒定的AGC放大器增益的处理。为了实现该处理，只要将输入信号和输出信号分成两份(即主信号和支信号)就够了，并且来自输入信号和输出信号的分割信号被输入到控制单元中。因而，差错检测器具有这样的优点，即可以在不影响系统操作并且使接收性能的恶化达到最低限度的情况下检测差错。

2.第二示例性实施例

接下来，将描述第一示例性实施例的差错检测器1的控制单元200的内部配置的具体示例来作为第二示例性实施例。图3是示出第二示例性实施例的差错检测器的配置的框图。该示例性实施例的差错检测器2的控制单元200包括增益设定单元(GSU)203、电平测量单元(LMU)204、以及差错检测单元(FDU)205。

GSU 203接收输出信号102并且输出用于使输出信号102的信号电平保持恒定的增益控制信号201。LMU 204接收输入信号101，测量信号电平并且输出输入电平信号206。FDU 205接收增益控制信号201和输入电平信号206，并且计算整体增益。FDU 205判断在对第一示例性实施例的说明中提及的条件(步骤S5中的条件的判断)并且在检测到差错时输出差错检测信号202。

如上所述，第二示例性实施例的差错检测器也像第一示例性实施例的差错检测器那样将计算出的整体增益与预定的阈值相比较并且检测差错。获得整体增益所需的处理只是获得用于使输入信号的信号电平和输出信号的信号电平保持恒定的AGC放大器增益的处理。

因而，第二示例性实施例的差错检测器也具有与第一示例性实施例的差错检测器相同的优点。

3.第三示例性实施例

接下来，具有本发明的差错检测器的无线基站的具体示例被表示为第三示例性实施例。该示例性实施例的无线基站包括经由天线接收来自移动终端的信号的接收器。该接收器包括该差错检测器。也就是说，接收器40包括AGC放大器46和控制单元49，AGC放大器46对来自天线的接收信号进行放大或衰减并且输出该信号，控制单元49设定AGC放大器46的增益(AGC放大器增益)以便使接收器40的输出信号电平保持恒定。控制单元49根据AGC放大器增益来计算接收器40的整体增益，并且将计算出的整体增益与整体增益的阈值相比较以判断没有发生差错并检测接收器的差错。该阈值对应于上述的第一阈值。

第三示例性实施例的接收器的差错检测方法包括：根据被控制以使接收器的输出信号电平保持恒定的AGC放大器增益来计算接收器的整体增益的步骤，以及将计算出的整体增益与第一阈值相比较并且检测接收器的差错的步骤。

将利用附图来描述第三示例性实施例的无线基站。图4是示出第三示例性实施例的无线基站的配置的框图。

无线基站3与移动终端(未示出)执行无线通信。无线基站3通过使用多接入方案将多个移动终端连接到网络(未示出)。无线基站3包括天线10、双工器(DUP)20、发送器30、接收器40、调制器50以及解调器60。

接收器40经由天线10和DUP 20接收来自移动终端的信号。接收器40包括AGC放大器46和控制单元49。AGC放大器46经由下文所述的电路元件接收来自天线10的接收信号401，对接收信号401进行放大或衰减，并且输出一输出信号407。控制单元49控制AGC放大器增益，以使输出信号407的信号电平保持恒定。控制单元49根据AGC放大器增益计算接收器40的整体增益。将计算出的整体增益与第一阈值相比较并且检测接收器40的差错。

天线10被通信信号的发送和接收所共用，并且在期望的发送和接收频率下具有某个增益。当天线10接收无线信号时，它不仅接收上行链路无线通信信号，还接收干扰波，并且将包括接收到的上行链路通信信号和干扰波的接收信号11的输出到DUP 20。

DUP 20是用于将发送路径和接收路径彼此电分离的设备。DUP 20对来自天线10的接收信号进行滤波，并且将经过滤波的信号输出到接收器40的耦合器41。“滤波”指的是“限制信号的频带并且衰减该通信频带外的不想要的无线电波”。

发送器30调节来自调制器50的发送信号(下行链路通信信号)503的信号电平(发送功率)，并且将发送信号504输出到DUP 20。

接收器40对来自DUP 20的接收信号401执行诸如滤波、放大之类的处理，并且将输出信号411输出到解调器60。接收器40包括耦合器41、LNA 42、第一滤波器43、放大器44、第二滤波器45、AGC放大器46以及模数转换器(ADC)47、检测器48和控制单元49。AGC放大器46经由以下电路元件接收来自天线10的接收信号401：耦合器41、LNA 42、第一滤波器43、放大器44和第二滤波器45。

控制单元49控制AGC放大器增益以便使AGC放大器46的输出的信号电平保持恒定。也就是说，控制单元49执行AGC以便使输出信号407的信号电平保持恒定。控制单元49还检测差错，如下文所述。换言之，控制单元49和AGC放大器46对应于第一示例性实施例的差错检测器1。

耦合器41将经由DUP 20从天线10输入的接收信号401分割成两份，即接收信号402和接收信号408。具有接收信号的大部分电功率的接收信号402被输出到LNA 42，并且具有一部分电功率的接收信号408被输出到检测器48。

LNA 42放大接收信号402并且将经过放大的接收信号403输出到第一滤波器43。第一滤波器43对接收信号403进行滤波，并且将经过滤波的接收信号404输出到放大器44。放大器44放大接收信号404，并且将经过放大的接收信号405输出到第二滤波器45。第二滤波器45对接收信号405进行滤波，并且将经过滤波的接收信号406输出到AGC放大器46。

AGC放大器46根据来自控制单元49的增益控制信号410利用AGC放大器增益对接收信号406进行放大或衰减，并且将被进行了AGC控制的输出信号407输出到ADC 47。这里，增益控制信号410是用于控制AGC放大器增益的信号。增益控制信号410被控制单元49控制，以使得作为接收器40的输出信号411的ADC 47的输出信号的信号电平收敛到恒定的值。

ADC 47对接收信号407执行模数转换，并且把被转换成数字形式的输出信号411输出到解调器60和控制单元49。

顺便说一下，ADC 47只将作为模拟信号的输出信号407转换成作为数字信号的输出信号411。因而，在输出信号407的信号电平和输出信号411的信号电平之间不存在差异，虽然前者是模拟值，后者是数字值。因此，本示例性实施例中对作为ADC 47的输出信号的输出信号411的AGC的功能与对作为AGC放大器46的输出信号的输出信号407的AGC的功能基本上相同。

检测器48检测接收信号408并且把由检测器48检测到的检测电压409输出到控制单元49。这里，假定检测器48具有足够宽的动态范围。

检测电压409表示接收信号408的信号电平。接收信号408是由耦合器41从作为输入到接收器40的信号的接收信号401中分离出来的信号。因而，可根据检测电压409来知道接收信号401的信号电平，即输入信号电平。

控制单元49具有基于预定程序来执行处理的计算机功能。控制单元49控制AGC放大器增益，以使得从ADC 47输出的输出信号411的信号电平收敛到恒定的值。这里，“信号电平”指的是包络的幅度。控制单元49将增益控制信号410输出到AGC放大器46，以便按任意的可设定周期(以下称之为“AGC控制周期”)来执行AGC放大器的AGC。

另外，AGC放大器增益在AGC控制周期内被控制为恒定值。因而，只要接收器40正常，则预期接收器40的整体增益将会被保持在恒定值。

控制单元49监视按某个时间间隔采样的输出信号411，该时间间隔比起AGC控制周期来足够短。控制单元49判断在AGC控制周期内输出信号411的信号电平的变化是否小于任意设定的阈值(以下称之为“第二阈值”)。该“变化”是输出信号411的信号电平的最大值和最小值之间的差的绝对值。下面，AGC控制周期内输出信号411的变化将被称为“输出变化”(output variation)。

当输出变化小于第二阈值时，控制单元49根据来自检测器48的检测电压409和AGC放大器增益来计算来自天线10的接收信号401的信号电平和接收器40的整体增益。“整体增益”是输出信号411的信号电平与输入信号401的信号电平之比，并且是整个接收器40的增益。具体而言，整体增益是在接收信号401被输入到耦合器41之后直到输出信号411被从AGC放大器46输出为止的整个路径上的增益。控制单元49将计算出的接收器40的整体增益与对应于计算出的接收信号401的信号电平的第一阈值相比较，并且判断接收器40中是否发生了差错。如上所述，第二阈值是用于计算整体增益并且判断是否应当使处理前进到用于检测接收器40的差错的处理的阈值。

调制器50对来自解调器60的经解调的信号501或者来自网络(未示出)的发送信号502进行调制，并且将经过调制的发送信号503输出到发送器30。

解调器60接收来自接收器40的输出信号411(上行链路通信信号)和增益控制信号410。解调器60执行输出信号411的解调、信号干扰比(SIR)的计算等等，并且将经解调的信号501输出到调制器50或网络(未示出)。

接下来，将通过使用附图来描述第三示例性实施例的无线基站的操作。图5示出了该示例性实施例的无线基站中的AGC放大器的增益控制的时序图的示例。图6示出了该示例性实施例的无线基站中的控制单元49的差错检测操作的流程图的示例。图7示出了该示例性实施例的无线基站中的控制单元的差错检测操作的流程图的另一个示例。另外，无线基站的所有组件在图4中示出。

如图5所示，AGC放大器46的增益控制是这样一个操作，其中控制单元49根据增益控制信号410对于上述的每个AGC控制周期1至N(N是正整数)调节AGC放大器增益。因为执行控制以使AGC放大器增益在AGC控制周期内保持恒定，所以只要接收器40中的每个组件正常，接收器40的整体增益就可被确定为明确的值(例如，80dB)。另外，接收器40中的组件是耦合器41、LNA 42、第一滤波器43、放大器44、第二滤波器45和AGC放大器46。当来自天线10的接收信号401的信号电平在执行控制以保持AGC放大器增益恒定的时段期间变化时，ADC 47的输出信号411也根据接收信号401的变化而变化。

将参考图5和图6来描述控制单元49的差错检测操作。首先，通过来自外部的操作将第二阈值和第三阈值设定到控制单元49(步骤A1)。例如，这些值是从与控制单元49相连接以执行通信的终端设定的。这些值可被任意设定。另外，在第三示例性实施例中，第一阈值被预定设定。第一阈值也可从外部设定。

如上所述，第二阈值是用于判断是否执行接收器40的差错检测操作的阈值。第二阈值在下文描述的步骤A3中被与输出变化相比较。例如，第二阈值被设定为0.2dB等等。在此情况下，判断输出信号411的信号电平的最大值和最小值之间的差是否在0.2dB内。

第三阈值是用于判断接收器40的整体增益是否达到了判断在接收器40中发生了差错的水平的阈值。控制单元49把判断接收器40的整体增益被包括在第一阈值所指定的范围中的次数(计数器值)与第三阈值相比较并且判断接收器40中是否发生了差错。第三阈值被用于下文描述的步骤A8的操作中。

在执行步骤A1中的处理之后，控制单元49获得输出信号411，输出信号411是ADC输出并且已被按比AGC控制周期短的时间间隔来采样。控制单元49计算AGC控制周期内的输出变化(步骤A2)。如上所述，输出变化是在AGC控制周期内输出信号411的信号电平的最大值和最小值之间的差。

在执行步骤A2中的处理之后，控制单元49判断计算出的输出变化(参考图5)是否小于所设定的第二阈值(步骤A3)。当输出变化等于或大于第二阈值时(步骤A3中的“否”判断)，处理返回到步骤A2。

当输出变化小于第二阈值时(步骤A3中的“是”判断)，即，当判断从天线10输入的接收信号401的信号电平的变化小于阈值时，控制单元49检测接收器40的差错。控制单元49根据来自检测器48的检测电压409和AGC放大器增益来获得接收信号401的信号电平(输入信号电平)和接收器40的整体增益(步骤A4)。具体而言，控制单元49根据检测电压409获得接收信号401的输入信号电平。控制单元49根据接收信号401的信号电平和AGC放大器增益来计算接收器40的整体增益。

从而，只有在输出变化小于第二阈值时，才为了检测差错而计算信号电平和整体增益并且执行差错检测处理。因此，可以在不受控制信道的衰落(fading)或突发接收影响的情况下检测差错。

在执行步骤A4中的处理之后，控制单元49判断计算出的接收器的整体增益是否被包括在由第一阈值指定的范围中(步骤A5)。也就是说，控制单元49判断整体增益是否被包括在整体增益被判断为正常的范围中。此时，第一阈值不是固定值，并且它是根据计算出的信号电平来设定的。因而，第一阈值所指定的范围根据信号电平而变化。另外，为了提高差错检测的可靠性，希望在整体增益未被包括在第一阈值所指定的范围中的状态连续发生多次时，判断接收器40中发生了差错并且将其视为差错检测的正式判断。

另外，控制单元49吸收在接收信号401改变之后直到输出信号411改变为止的延迟时间和在接收信号401改变之后直到检测电压409改变为止的延迟时间之间的差异。例如，控制单元49可预先计算该延迟时间差异并且通过使用在被偏移了该延迟时间差异的时间的输出信号411和检测电压409来执行上述判断。此外，通过随着接收信号401的频率或者接收器40的温度来改变第一阈值，可以更准确地检测差错。

当判断接收器的整体增益被包括在由第一阈值指定的范围中时(步骤A5中的“是”判断)，控制单元49将计数器值重置为“0”(步骤A6)，并且处理返回到步骤A2。

顺便说一下，因为构成接收器40的所有组件的增益的线性度取决于来自天线10的接收信号401的信号电平，因此当接收信号401的信号电平增大时增益的线性度恶化并且增益可能减小。因此，即使当接收器的整体增益减小时，控制单元49也不立即判断接收器40中发生了差错。当控制单元49判断AGC放大器增益可被补偿时，控制单元49判断接收器40正常操作。

例如，当假定具有-80dBm的信号电平的接收信号401被输入，LNA42的增益从18dB变到17dB，并且AGC放大器增益从40dB变到41dB时，如果计算出的接收器40的整体增益被包括在由第一阈值指定的范围中，则控制单元49判断接收器40正常操作。这样，可以通过使用从天线10输入的接收信号401的信号电平和AGC放大器增益来判断接收器40的正常性。

当判断接收器的整体增益未被包括在由第一阈值指定的范围中时(步骤A5中的“否”判断)，控制单元49将计数器值递增1(步骤A7)。

在执行步骤A7中的处理之后，控制单元49判断计数器值是否达到了预先设定的第三阈值(步骤A8)。当计数器值未达到第三阈值时(步骤A8中的“否”判断)，处理返回到步骤A2。

当计数器值达到了第三阈值时(步骤A8中的“是”判断)，控制单元49判断接收器40中发生了差错并且输出差错检测信号412(步骤A9)，并且结束该处理。接收差错检测信号412并被告知以差错的发生的设备执行预定的处理来对差错的发生作出响应。

另外，使接收器40中的每个组件饱和的输入信号电平(使接收器40中的每个组件的线性度恶化的输入信号电平)可作为第四阈值被设定给控制单元49。在此情况下，当具有等于或大于第四阈值的信号电平的接收信号被输入时，差错检测流程可被停止，以免使处理前进到计算整体增益。图7示出了图6所示的控制单元的差错检测操作的修改示例。

如图7所示，当在执行与图6所示的从步骤A1至步骤A3的处理相类似的处理之后输出变化小于第二阈值时(步骤A3中的“是”判断)，判断输入信号电平是否是使接收器40中的每个组件饱和的信号电平。首先，控制单元49根据AGC放大器增益和来自检测器48的检测电压来计算来自天线10的接收信号的信号电平(步骤B1)。

在执行步骤B1中的处理之后，控制单元49判断计算出的输入信号电平是否小于预先设定的第四阈值(步骤B2)。当输入信号电平不小于第四阈值时(步骤B2中的“否”判断)，处理返回到步骤A2。

当输入信号电平小于第四阈值时(步骤B2中的“是”判断)，控制单元49根据AGC放大器增益和来自检测器48的检测电压409来计算接收器40的整体增益(步骤B3)。

在步骤B3中的处理被执行之后，通过与图6所示的从步骤A5至步骤A9的处理相类似的处理来判断接收器40中是否发生了差错。

如上所述，第三示例性实施例的无线基站使用一种简单的方法，其中，无线基站不使用已知的测试信号，而是使用从天线10输入的接收信号401来作为测试信号。无线基站测量在AGC放大器增益被保持为恒定值的时段(AGC控制周期)中接收器40的整体增益，并且将计算出的整体增益与被判断为正常的整体增益(第一阈值)相比较。因此，可以在不受控制信道的衰落或者突发接收的影响的情况下正确地检测差错。

第三示例性实施例的无线基站具有以下优点。

首先，该示例性实施例的无线基站在检测接收器的差错时不使用已知的测试信号，而是使用从天线输入的接收信号来作为用于差错检测的信号源。因此，不必停止接收器的操作。因而，该无线基站具有这样一个优点，即，即使无线基站仅设有一个接收器，也可以在不停止系统操作的情况下检测接收器的差错。

其次，该示例性实施例的无线基站不是在停止多个接收器中的一个接收器的操作服务的同时检测接收器的差错。无线基站通过使用从天线输入的接收信号作为用于差错检测的信号源，来检测接收器的差错。因而，本示例性实施例具有这样一个优点，即，可以在不减小具有多个接收器的无线基站的服务区、恶化通信质量或者使靠近服务区边界的用户的呼叫断开的情况下执行差错检测。

第三，该示例性实施例的无线基站不是只使用热噪声作为用于差错检测的测试信号。该无线基站在从天线输入的接收信号的信号电平的变化处于预定范围内时检测接收器40的差错。因此，本示例性实施例具有这样一个优点，即，可根据输入信号电平来执行差错检测。

第四，该示例性实施例的无线基站并不为了检测接收器的差错而需要许多选择开关、用于控制这些开关的信号、端接电路等等。因此，本示例性实施例具有这样一个优点，即可以使用于差错检测的电路的添加和接收性能的恶化达到最低限度。

4.第四示例性实施例

将通过使用附图来描述本发明第四示例性实施例的无线基站。图8是示出本发明第四示例性实施例的无线基站的配置的框图。

第四示例性实施例的无线基站4的接收器70不使用图1所示的第三示例性实施例的接收器40中使用的耦合器41和检测器48。LNA 72、第一滤波器73、放大器74、第二滤波器75、AGC放大器76、ADC 77和控制单元79分别对应于接收器40中的LNA 42、第一滤波器43、放大器44、第二滤波器45、AGC放大器46、ADC 47和控制单元49。

在第四示例性实施例中，控制单元79维护对被设定给AGC放大器76的AGC放大器增益的长期统计，获得统计数据并且将该统计数据与可任意设定的阈值(以下称之为“第五阈值”)相比较。因为根据统计数据来检测差错，所以可以省略接收信号耦合器41和检测器48。第五阈值例如被设定为10dB。

在统计处理中，例如，获得AGC放大器增益的时间平均值并且在最近的AGC放大器增益与平均值之间的差的绝对值大于第五阈值时判断发生了差错。可以在最近AGC放大器增益与平均值之比未被包括在由第五阈值指定的范围中时判断发生了差错。如上所述，可以利用使用AGC放大器增益的统计的各种差错检测方法。

第四示例性实施例的无线基站通过使用统计处理来检测接收器的差错的发生。因而，无线基站可以在不停止系统操作和输入已知测试信号的情况下检测接收器的差错。

5.第五至第八示例性实施例

背景技术部分中描述的日本专利申请特开第2002-246978号公报中公开的相关技术由于使用测试信号而导致诸如设备大小的增大或者功耗增大之类的问题。

在日本专利申请特开第2006-319616号公报中描述的方法中，没有使用测试信号。但是，它具有以下问题。首先，只有一个接收器的无线基站无法在操作系统的同时检测差错。这是因为当差错检测被执行时，接收器的连接必须被从接收器的输入端与天线之间的连接改变到接收器的输入端与端接电路之间的连接，以便输入作为差错检测的信号源的热噪声。

其次，即使无线基站包括多个接收器，也存在这样的可能，即上行链路通信线路的服务区域被减小，并且对于靠近服务区边界的用户，通信质量降低或者呼叫被断开。这是因为作为差错检测的目标的接收器的连接被从接收器的输入端与天线之间的连接改变到了接收器的输入端与端接电路之间的连接以便输入作为差错检测的信号源的热噪声，并且接收分集效应减小了。

第三，无法检测接收器的取决于输入信号的信号电平的差错。这是因为热噪声被用作差错检测的测试信号。

第四，接收性能恶化了。这是因为，在接收器中使用了诸如用于检测接收器的差错的选择开关和开关控制信号之类的仅用于差错检测的许多电路和信号。

本发明的第五示例性实施例是一种包括经由天线接收来自移动终端的信号的接收器的无线基站，并且其特征在于该接收器包括：AGC放大器，该AGC放大器对来自天线的接收信号进行放大或衰减并且输出该接收信号；以及控制单元，该控制单元控制AGC放大器的增益以便使接收器的输出保持恒定，并且该控制单元根据AGC放大器增益来计算接收器的整体增益，将计算出的整体增益与作为用于判断无线基站是否正常操作的阈值的整体增益相比较，并且检测接收器的差错。

本发明的第六示例性实施例是一种经由天线接收来自移动终端的信号的接收器，并且其特征在于该接收器包括：AGC放大器，该AGC放大器对来自天线的接收信号进行放大或衰减并且输出该接收信号；以及控制单元，该控制单元控制AGC放大器的增益以便使接收器的输出保持恒定，并且该控制单元根据AGC放大器增益来计算接收器的整体增益，将计算出的整体增益与作为用于判断接收器是否正常操作的阈值的整体增益相比较，并且检测接收器的差错。

本发明的第七示例性实施例是一种经由天线接收来自移动终端的信号的接收器的差错检测方法，并且其特征在于该方法包括：用于控制AGC放大器的增益以便使接收器的输出保持恒定的步骤；用于根据AGC放大器增益来计算接收器的整体增益的步骤；以及用于将计算出的整体增益与作为用于判断接收器是否正常操作的阈值的整体增益相比较并且检测接收器的差错的步骤。

本发明的第八示例性实施例是接收器的差错检测程序，并且其特征在于该程序使得接收器执行接收器的差错检测方法的每个步骤。

在第五至第八示例性实施例中，使用了一种简单的方法，其中不输入已知的测试信号，而是使用输入到接收器的接收信号。在AGC放大器的增益被保持恒定的时段内测量来自天线的输入信号的信号电平和整体增益。将测量到的信号电平和整体增益与作为用于判断接收器是否正常操作的阈值的整体增益相比较。因此，可以在不受控制信道的衰落或突发接收的影响的情况下检测差错。因而，可以在不影响系统操作并且使接收性能的恶化达最低限度的情况下正确检测接收器的差错。

虽然已经参考其示例性实施例具体地示出和描述了本发明，但是本发明并不限于这些实施例。本领域的普通技术人员将会明白，在不脱离权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可对其进行形式和细节的各种改变。

另外，发明人希望即使在审查期间修改了权利要求也保留要求保护的发明的所有等同物。

本申请基于2008年6月20日提交的日本专利申请No.2008-161686并要求其优先权，该申请的公开内容通过引用被全部并入在此。

Claims (22)

1.一种差错检测器，包括：

自动增益控制放大器，用于利用可变增益对输入信号进行放大或衰减并且输出一输出信号；以及

控制单元，用于控制所述可变增益以使所述输出信号的信号电平保持恒定，根据所述可变增益和所述输入信号的信号电平来获得整体增益，并且根据所述整体增益与第一阈值的比较结果来检测差错。

2.根据权利要求1所述的差错检测器，其中，所述控制单元根据对所述整体增益是否在所述第一阈值所指定的范围内的判断来检测差错。

3.根据权利要求1所述的差错检测器，其中，所述控制单元根据所述输出信号的信号电平的变化与第二阈值的比较结果来检测差错。

4.根据权利要求3所述的差错检测器，其中，所述控制单元在所述输出信号的信号电平的变化小于所述第二阈值时检测差错。

5.根据权利要求1所述的差错检测器，其中，所述控制单元按预定的时间间隔对所述输出信号采样并且按长于所述时间间隔的预定周期来控制所述可变增益。

6.根据权利要求5所述的差错检测器，其中，所述控制单元通过在所述周期对所述输出信号多次采样来获得多个整体增益，将所述多个整体增益中的每一个与所述第一阈值相比较，并且根据多个比较结果和第三阈值来判断是否发生差错。

7.根据权利要求1所述的差错检测器，其中，所述控制单元在所述输入信号的信号电平小于第四阈值时检测差错。

8.根据权利要求7所述的差错检测器，其中，所述第四阈值是所述输入信号的下述信号电平：在该信号电平下，所述接收器的设备被驱动成饱和。

9.根据权利要求1所述的差错检测器，其中，所述控制单元通过对所述输出信号多次采样来获得多个整体增益并且根据所述多个整体增益之一与第五阈值之间的比较结果来检测差错，该第五阈值是从对所述多个整体增益的统计结果获得的。

10.根据权利要求1所述的差错检测器，其中，

所述可变增益具有预定的可设定范围，并且

所述控制单元在所述输出信号的信号电平无法被用所述可设定范围内的增益来控制为保持恒定时判断发生了差错。

11.根据权利要求1所述的差错检测器，其中，所述第一阈值是根据所述输入信号的信号电平来设定的。

12.根据权利要求1所述的差错检测器，其中，所述第一阈值是根据所述输入信号的信号电平来设定的。

13.根据权利要求1所述的差错检测器，其中，所述差错是所述输入信号的信号源或所述自动增益控制放大器的差错。

14.根据权利要求1所述的差错检测器，其中，所述控制单元包括：

电平测量单元，用于测量所述输入信号的信号电平；

增益设定单元，用于设定所述可变增益；以及

差错检测单元，用于根据所述可变增益和所述输入信号的信号电平来获得所述整体增益，并且判断是否发生了差错。

15.一种差错检测器，包括：

自动增益放大装置，用于利用可变增益对输入信号进行放大或衰减并且输出一输出信号；以及

控制装置，用于控制所述可变增益以使所述输出信号的信号电平保持恒定，根据所述可变增益和所述输入信号的信号电平来获得整体增益，并且根据所述整体增益与第一阈值的比较结果来检测差错。

16.一种接收器，包括根据权利要求1所述的差错检测器。

17.根据权利要求16所述的接收器，还包括：

耦合器，用于将所述输入信号与接收信号分离开来；以及

检测器，用于检测所述输入信号并且获得所述输入信号的信号电平。

18.一种无线基站，包括根据权利要求1所述的差错检测器。

19.根据权利要求18所述的无线基站，还包括：

天线，用于接收无线信号并且输出接收信号；

耦合器，用于将所述输入信号与所述接收信号分离开来；以及

检测器，用于检测所述输入信号并且获得所述输入信号的信号电平。

20.一种差错检测方法，包括以下步骤：

控制被设定给利用可变增益对输入信号进行放大或衰减并且输出一输出信号的自动增益控制放大器的可变增益以使所述输出信号的信号电平保持恒定；

根据所述可变增益和所述输入信号的信号电平来获得整体增益；以及

根据所述整体增益与第一阈值的比较结果来检测差错。

21.一种用于差错检测器的控制程序，用于控制以下步骤：

控制被设定给所述差错检测器中设置的、利用可变增益对输入信号进行放大或衰减并且输出一输出信号的自动增益控制放大器的可变增益以使所述输出信号的信号电平保持恒定；

根据所述可变增益和所述输入信号的信号电平来获得整体增益；以及

根据所述整体增益与第一阈值的比较结果来检测差错。

22.一种介质，存储根据权利要求20所述的程序。

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