CN104754721A - 一种时分复用模式下的自动增益控制方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种时分复用模式下的自动增益控制方法和装置，它包括可变增益放大VGA电路、模数转换AD电路、模拟自动增益控制AGC电路和数字自动增益控制AGC电路，可变增益放大VGA电路的信号输出通过模数转换AD电路与模拟自动增益控制AGC电路的信号输入连接，模拟自动增益控制AGC电路的控制输出与可变增益放大VGA电路的控制输入连接，模拟自动增益控制AGC电路的信号输出通过数字自动增益控制AGC电路与后端信号处理单元的信号输入连接，数字自动增益控制AGC电路的触发信号输入端接收突发指示信号。本发明采用模拟自动增益控制AGC电路和数字自动增益控制AGC电路结合的方式实现增益的自动控制，能快速将信号幅度调整至理想范围。

Description

一种时分复用模式下的自动增益控制方法和装置

技术领域

本发明涉及一种时分复用模式下的自动增益控制方法和装置。

背景技术

时分复用模式(Time-Division Multiplexing)因其适用多种数据通信网，带宽利用率高等优点被广泛用于目前主流通信体制中，以满足日益增长的数据量要求。时分复用模式将通信数据按照时间划分为多个时隙，因而时分复用模式下信号是非连续传输的。若采用普通的自动增益控制(AGC：Automatic Gain Control)方法，由于输入信号能量累加单元无法确定输入信号时隙，噪声能量可能会被作为控制自动增益控制单元的依据；导致突发信号超过AD采样范围，并在AD采样时出现饱和，影响后续数字信号处理。同时，直接自动增益控制模块位于AD之后，噪声对自动增益控制能量的积累影响较大，使得增益时调整出现较大偏差。因而，设计一种时分复用模式下的自动增益控制方法及装置就显得非常有实际应用意义。现有的时分复用模式下的自动增益控制方法较为复杂，且自动增益控制的控制特性受噪声的影响较大。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种时分复用模式下的自动增益控制方法和装置，采用模拟自动增益控制AGC电路与数字自动增益控制AGC电路相结合的方式实现自动增益控制，能够快速的将信号幅度调整至理想的范围，同时，模拟自动增益控制AGC电路引入超时机制，可保证当信道上出现一个强信号，且该强信号之后都是小信号或噪声时，模拟自动增益控制AGC电路能够正常工作。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种时分复用模式下的自动增益控制方法，它包括模拟自动增益控制步骤和数字自动增益控制步骤：

所述的模拟自动增益控制步骤包括以下子步骤：

S01.初始化模拟自动增益控制AGC电路，启动超时机制；

S02.可变增益放大VGA电路将接收的射频信号经放大后输出到模数转换AD电路，模拟自动增益控制AGC电路将模数转换AD电路输出的的信号进行能量积累，计算出该输入信号的能量值P；

S03.模拟自动增益控制AGC电路将步骤S02中得到的能量值P与模拟自动增益控制AGC电路存储的最大能量值P_{a_value}进行比较；

若输入信号的能量值P大于模拟自动增益控制AGC电路存储的最大能量值P_{a_value}，则将模拟自动增益控制AGC电路存储的最大能量值P_{a_value}的值替换为能量值P的值，跳转步骤S04；

若输入信号的能量值P小于模拟自动增益控制AGC电路存储的最大能量值P_{a_value}，则模拟自动增益控制AGC电路存储的最大能量值P_{a_value}的值保持不变；

S04.若步骤S03确定的最大能量值P_{a_value}大于模拟自动增益控制AGC电路的不调整最大能量值P_{a_max}，则调小模拟自动增益控制AGC电路的增益值，调整准则是将输入信号的能量值P调整至理想能量值P_{a_ideal}指示的能量值附近，跳转步骤S05；

若步骤S03确定的最大能量值P_{a_value}小于模拟自动增益控制AGC电路的调整最小能量值P_{a_min}，则调大模拟自动增益控制AGC电路的增益值，调整准则是将输入信号的能量值调整至理想能量值P_{a_ideal}指示的能量值附近，跳转步骤S05；

若步骤S03确定的最大能量值P_{a_value}大于模拟自动增益控制AGC电路的调整最小能量值P_{a_min}，且最大能量值P_{a_value}小于模拟自动增益控制AGC电路的不调整最大能量值P_{a_max}，则模拟自动增益控制AGC电路的增益值保持不变；

S05.可变增益放大VGA电路根据步骤S04中确定的模拟自动增益控制AGC电路的增益值调整自身的增益值。

所述的数字自动增益控制步骤包括以下子步骤：

S11.能量计算模块接收突发指示信号，开始进行输入信号能量的积累；

S12.能量计算模块计算字自动增益控制AGC的输入信号的能量值P_{d_value}，计算公式如下：

$P_{d\_\mathrm{value}}=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\left(\right|I_{\_i}|+|Q_{\_i}\left|\right)$

式中：I_{_i}-输入数字自动增益控制AGC电路的I路信号第i个采样点的能量值，Q_{_i}-输入数字自动增益控制AGC电路的Q路信号第i个采样点的能量值；

S13.比较器计算增益值G，并将增益值G传输至增益确定模块，增益值G的计算公式如下：

G＝P_{d_ideal}/P_{d_value}

式中：P_{d_ideal}-数字自动增益控制AGC电路的理想信号的能量值，P_{d_value}-数字自动增益控制AGC电路的输入信号的能量值；

S14.增益确定模块将自身存储的增益值替换为增益值G的值；

S15.乘法器将步骤S14中确定的增益确定模块存储的增益值与缓存模块的输出信号相乘，输出幅度调整后的信号。

步骤S01中所述的超时机制包括以下子步骤：

S011.设置超时时间T；

S012.计时器开始计时；

S013.检测模拟自动增益控制AGC电路的增益是否调整：

若模拟自动增益控制AGC电路的增益调整，计时器清零，跳转步骤S012；

若模拟自动增益控制AGC电路的增益没有调整；

S014.比较步骤S012中计时器记录的时间t和步骤S011中的超时时间T；

若计时器记录的时间t小于超时时间T，跳转步骤S013；

若计时器记录的时间t大于超时时间T，将存储的最大能量值P_{a_value}的值强制替换为当前输入信号的能量值P，跳转步骤S03。

步骤S01中所述的初始化模拟自动增益控制AGC电路包括设定理想能量值P_{a_ideal}、将模拟自动增益控制AGC电路存储的最大能量值P_{a_value}设定为0和将模拟自动增益控制AGC电路的增益值设置为1。

步骤S12中所述的能量计算模块在突发指示信号有效时开始能量计算，一个突发指示信号的有效期内，只计算一次输入信号的能量值P_{d_value}。

一种时分复用模式下的自动增益控制装置，它包括模数转换AD电路、射频单元和基带单元，射频单元包括可变增益放大VGA电路，基带单元包括模拟自动增益控制AGC电路和数字自动增益控制AGC电路，可变增益放大VGA电路的信号输出端与模数转换AD电路的信号输入端连接，模数转换AD电路的信号输出端与模拟自动增益控制AGC电路的信号输入端连接，模拟自动增益控制AGC电路的控制输出端与可变增益放大VGA电路的控制输入端连接，模拟自动增益控制AGC电路的信号输出端与数字自动增益控制AGC电路的信号输入端连接，数字自动增益控制AGC电路的触发信号输入端与后端上层协议单元的触发信号输出端连接，数字自动增益控制AGC电路的信号输出端与后端信号处理单元的信号输入端连接。

所述的基带单元还包括用于对输入信号载频及采样率进行调整的下变频及滤波器组电路，下变频及滤波器组电路的信号输入端与模拟自动增益控制AGC电路的信号输出端连接，下变频及滤波器组电路的信号输出端与数字自动增益控制AGC电路的信号输入端连接。

所述的数字自动增益控制AGC电路包括缓存模块、能量计算模块、比较器、增益确定模块和乘法器，缓存模块和能量计算模块的信号输入端均与模拟自动增益控制AGC电路的信号输出端连接，缓存模块的信号输出端与乘法器的一个信号输入端连接，能量计算模块的触发信号输入端与后端上层协议单元的触发信号输出端连接，能量计算模块的数据输出端与比较器的一个数据输入端连接，比较器的另一个数据输入端接收理想信号的能量值P_{d_ideal}，比较器的数据输出端与增益确定模块的数据输入端连接，增益确定模块的信号输出端与乘法器的另一个信号输入端连接，乘法器的信号输出端与后端信号处理单元的信号输入端连接。

所述的缓存模块对输入信号的缓存时间为T1，能量计算模块的能量累积时间为T21，比较器的增益值G的计算时间为T22，增益确定模块的增益确定时间为T23，T21、T22及T23之和为T2，T1与T2相等。

所述的模拟自动增益控制AGC电路包括计时器、能量计算模块、比较器和选择器，能量计算模块的信号输入端与模数转换AD电路的信号输出端连接，能量计算模块的数据输出端与比较器的一个数据输入端连接，比较器的另一个数据输入端接收最大能量值，比较器的输出端与选择器的输入端连接，选择器的控制输出端与可变增益放大VGA电路的控制输入端连接，选择器还与计时器连接。

本发明的有益效果是：

(1)模拟自动增益控制AGC电路引入超时机制，可保证当信道上出现一个强信号，且该强信号之后都是小信号或噪声时，模拟自动增益控制AGC电路能够正常工作；

(2)模拟自动增益控制AGC电路控制可变增益放大VGA电路的增益，主要用于保证输入信号在最大幅度时能够无失真的通过模数转换AD电路，最大程度上保证了输入信号的完整性，模拟自动增益控制AGC电路不需要区分是否有突发指示信号，因而设计简单，易于实现；

(3)数字自动增益控制AGC电路位于下变频及滤波器组电路之后，信号的频偏为零，且经过逐级滤波器滤波，带外的噪声实现的很好的抑制，控制更为准确；

(4)数字自动增益控制AGC电路是在突发指示有效后，才进行信号能量统计，大大降低了系统功耗；

(5)数字自动增益控制AGC电路将输入信号的能量值直接与理想信号的能量值相比较，能够快速的将信号幅度调整至理想的范围，节约了系统时间，减少突发内的增益抖动。

附图说明

图1为本发明中模拟自动增益控制AGC的控制流程图；

图2为本发明中模拟自动增益控制AGC调整信号能量分布图；

图3为本发明中数字自动增益控制AGC的控制流程图；

图4为本发明中超时机制的控制流程图；

图5为本发明中时分复用模式下的自动增益控制装置的结构框图；

图6为本发明中数字自动增益控制AGC的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

一种时分复用模式下的自动增益控制方法，它包括模拟自动增益控制步骤和数字自动增益控制步骤。

如图1所示，所述的模拟自动增益控制步骤包括以下子步骤：

S01.初始化模拟自动增益控制AGC电路，启动超时机制；

S02.可变增益放大VGA电路将接收的射频信号经放大后输出到模数转换AD电路，模拟自动增益控制AGC电路将模数转换AD电路输出的的信号进行能量积累，计算出该输入信号的能量值P；

S03.模拟自动增益控制AGC电路将步骤S02中得到的能量值P与模拟自动增益控制AGC电路存储的最大能量值P_{a_value}进行比较；

若输入信号的能量值P大于模拟自动增益控制AGC电路存储的最大能量值P_{a_value}，则将模拟自动增益控制AGC电路存储的最大能量值P_{a_value}的值替换为能量值P的值，跳转步骤S04；

若输入信号的能量值P小于模拟自动增益控制AGC电路存储的最大能量值P_{a_value}，则模拟自动增益控制AGC电路存储的最大能量值P_{a_value}的值保持不变；

S04.若步骤S03确定的最大能量值P_{a_value}大于模拟自动增益控制AGC电路的不调整最大能量值P_{a_max}，则调小模拟自动增益控制AGC电路的增益值，调整准则是将输入信号的能量值P调整至理想能量值P_{a_ideal}指示的能量值附近，跳转步骤S05；

若步骤S03确定的最大能量值P_{a_value}小于模拟自动增益控制AGC电路的调整最小能量值P_{a_min}，则调大模拟自动增益控制AGC电路的增益值，调整准则是将输入信号的能量值调整至理想能量值P_{a_ideal}指示的能量值附近，跳转步骤S05；

若步骤S03确定的最大能量值P_{a_value}大于模拟自动增益控制AGC电路的调整最小能量值P_{a_min}，且最大能量值P_{a_value}小于模拟自动增益控制AGC电路的不调整最大能量值P_{a_max}，则模拟自动增益控制AGC电路的增益值保持不变；

S05.可变增益放大VGA电路根据步骤S04中确定的模拟自动增益控制AGC电路的增益值调整自身的增益值。

步骤S01中所述的初始化模拟自动增益控制AGC电路包括设定理想能量值P_{a_ideal}、将模拟自动增益控制AGC电路存储的最大能量值P_{a_value}设定为0和将模拟自动增益控制AGC电路的增益值设置为1。

步骤S01中所述的超时机制可保证当信道上出现一个强信号，且该强信号之后都是小信号或噪声时，模拟自动增益控制AGC电路能够正常工作。

如图2所示，图中主要包含三个能量区间，当模拟自动增益控制AGC电路确定的最大能量值P_{a_value}位于模拟自动增益控制AGC电路不调整最大能量值P_{a_max}之上时，表示输入信号过大，需要调小模拟自动增益控制AGC电路的增益值，且如果最大值已经高出模数转换AD电路满量程时的信号能量，表示模数转换AD电路已经饱和；调整准则是将输入信号的能量值P调整至P_{a_ideal}指示的能量值附近；当最大能量值P_{a_value}小于模拟自动增益控制AGC电路调整最小能量值P_{a_min}时，表示输入信号过小，需要增大模拟自动增益控制AGC电路的增益值，同样，调整准则是将输入信号能量值P调整至P_{a_ideal}指定的能量值附近当输入信号的最大能量值P_{a_value}位于模拟自动增益控制AGC电路不调整最大能量值P_{a_max}与模拟自动增益控制AGC电路调整最小能量值P_{a_min}之间，表示输入信号的幅度在可接受的范围内，则模拟自动增益控制AGC电路的增益值不进行任何调整。

如图3所示，所述的数字自动增益控制步骤包括以下子步骤：

S11.能量计算模块接收突发指示信号，开始进行输入信号能量的积累；

S12.能量计算模块计算字自动增益控制AGC的输入信号的能量值P_{d_value}，计算公式如下：

$P_{d\_\mathrm{value}}=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\left(\right|I_{\_i}|+|Q_{\_i}\left|\right)$

式中：I_{_i}-输入数字自动增益控制AGC电路的I路信号第i个采样点的能量值，Q_{_i}-输入数字自动增益控制AGC电路的Q路信号第i个采样点的能量值；

步骤S12中所述的能量计算模块在突发指示信号有效时开始能量计算，一个突发指示信号的有效期内，只计算一次输入信号的能量值P_{d_value}。

S13.比较器计算增益值G，并将增益值G传输至增益确定模块，增益值G的计算公式如下：

G＝P_{d_ideal}/P_{d_value}

式中：P_{d_ideal}-数字自动增益控制AGC电路的理想信号的能量值，P_{d_value}-数字自动增益控制AGC电路的输入信号的能量值；

S14.增益确定模块将自身存储的增益值替换为增益值G的值；

S15.乘法器将步骤S14中确定的增益确定模块存储的增益值与缓存模块的输出信号相乘，输出幅度调整后的信号。

如图4所示，步骤S01中所述的超时机制包括以下子步骤：

S011.设置超时时间T；

S012.计时器开始计时；

S013.检测模拟自动增益控制AGC电路的增益是否调整：

若模拟自动增益控制AGC电路的增益调整，计时器清零，跳转步骤S012；

若模拟自动增益控制AGC电路的增益没有调整；

S014.比较步骤S012中计时器记录的时间t和步骤S011中的超时时间T；

若计时器记录的时间t小于超时时间T，跳转步骤S013；

若计时器记录的时间t大于超时时间T，将存储的最大能量值P_{a_value}的值强制替换为当前输入信号的能量值P，跳转步骤S03。

如图5所示，一种时分复用模式下的自动增益控制装置，它包括模数转换AD电路、射频单元和基带单元，射频单元包括可变增益放大VGA电路，基带单元包括模拟自动增益控制AGC电路和数字自动增益控制AGC电路，可变增益放大VGA电路的信号输出端与模数转换AD电路的信号输入端连接，模数转换AD电路的信号输出端与模拟自动增益控制AGC电路的信号输入端连接，模拟自动增益控制AGC电路的控制输出端与可变增益放大VGA电路的控制输入端连接，模拟自动增益控制AGC电路的信号输出端与数字自动增益控制AGC电路的信号输入端连接，数字自动增益控制AGC电路的触发信号输入端与后端上层协议单元的触发信号输出端连接，数字自动增益控制AGC电路的信号输出端与后端信号处理单元的信号输入端连接。

所述的基带单元还包括用于对输入信号载频及采样率进行调整的下变频及滤波器组电路，下变频及滤波器组电路的信号输入端与模拟自动增益控制AGC电路的信号输出端连接，下变频及滤波器组电路的信号输出端与数字自动增益控制AGC电路的信号输入端连接。在信号与系统中，输入信号为了实现更远的传输，往往会在信号带宽上叠加一个高频载波，虽然射频单元将该载波移动至一个较小的值，但不能够完全把信号变到零中频，因而需要在数字端利用下变频技术将输入信号移至基带。同时，对于多带宽系统，采用不同的AD采样速率设计复杂，难以控制。目前多采用统一的AD采样速率，再用抽取或内插结合滤波器组的方式实现目标采样率的变换。经过下变频及滤波后，信号的频率变值零中频，且由于各级滤波将带外的噪声做了很好的抑制，使得送入数字自动增益控制AGC电路的信号信噪比最高。

所述的可变增益放大VGA电路是本发明中唯一一个射频单元的器件单元，用于接收输入信号，并按模拟自动增益控制AGC电路的给定的增益值，将输入信号在模拟域进行增益调整；可变增益放大VGA电路设置在模数转换AD电路之前，能够在模拟域对输入信号增益进行调整，从而增加进入模数转换AD电路采样时输入信号的有效位宽。

所述的模数转换AD电路以固定的采样速率将经过可变增益放大VGA电路增益调整后的模拟信号转换为数字信号，以便后续基带单元进行数字信号处理，模数转换AD电路的采样率必须满足奈奎斯特采样定律。

所述的模拟自动增益控制AGC电路包括计时器、能量计算模块、比较器和选择器，能量计算模块的信号输入端与模数转换AD电路的信号输出端连接，能量计算模块的数据输出端与比较器的一个数据输入端连接，比较器的另一个数据输入端接收最大能量值，比较器的输出端与选择器的输入端连接，选择器的控制输出端与可变增益放大VGA电路的控制输入端连接，选择器还与计时器连接。

所述的模拟自动增益控制AGC电路对模数转换AD电路采样进来的信号首先经过能量积累，计算出输入信号能量值，再与最大能量值进行比较，确定该单元输出增益；模拟自动增益控制AGC电路的主要目的是控制可变增益放大VGA电路调整增益，使得所有的输入信号均能够无失真的通过模数转换AD电路。

所述的下变频及滤波器组电路将输入信号变至零中频，并利用滤波器组对信号采样率进行抽取或插值处理，以满足设计要求。

所述的数字自动增益控制AGC电路为自动增益控制模型的最后一个单元，该单元在突发指示有效的情况下对输入信号进行能量统计，并计算需要调整的增益值，使得输出信号幅度为理想幅度。

如图6所示，所述的数字自动增益控制AGC电路包括缓存模块、能量计算模块、比较器、增益确定模块和乘法器，缓存模块和能量计算模块的信号输入端均与模拟自动增益控制AGC电路的信号输出端连接，缓存模块的信号输出端与乘法器的一个信号输入端连接，能量计算模块的触发信号输入端与后端上层协议单元的触发信号输出端连接，能量计算模块的数据输出端与比较器的一个数据输入端连接，比较器的另一个数据输入端接收理想信号的能量值P_{d_ideal}，比较器的数据输出端与增益确定模块的数据输入端连接，增益确定模块的信号输出端与乘法器的另一个信号输入端连接，乘法器的信号输出端与后端信号处理单元的信号输入端连接。

所述的缓存模块对输入信号的缓存时间为T1，能量计算模块的能量累积时间为T21，比较器的增益值G的计算时间为T22，增益确定模块的增益确定时间为T23，T21、T22及T23之和为T2，T1与T2相等。

输入信号送入数字自动增益控制AGC电路后，分为两路，一路送给缓存模块，一路送给能量统计模块。由于数字自动增益控制AGC电路在进行能量积累及增益判定时需要时间进行计算，为防止数字自动增益控制AGC电路计算出的增益值滞后于输入信号，从而引入了一个缓存模块，缓存模块的存储深度即为数字自动增益控制AGC电路的增益确定的时间。通过这种方式就能使计算出的增益值与需要调整的信号相对应。缓存模块的工作方式为，当数字自动增益控制AGC电路开始工作时，将输入数据存入该缓存模块中，当缓存模块存满数据后，则将数据进行输出，输出速率与输入速率相同。

数字自动增益控制AGC电路的增益进行调整时，输入信号首先进入能量计算模块，由于数字自动增益控制AGC电路接收经过下变频之后的信号，那么送入数字自动增益控制AGC电路的信号为I、Q两路，能量计算模块采用下式计算输入信号的能量值：

$P_{d\_\mathrm{value}}=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\left(\right|I_{\_i}|+|Q_{\_i}\left|\right)$

式中：I_{_i}-输入数字自动增益控制AGC电路的I路信号第i个采样点的能量值，Q_{_i}-输入数字自动增益控制AGC电路的Q路信号第i个采样点的能量值，N-能量计算模块统计的采样点数。该计算方式具有运算量小，速度快等优点且易于设计实现。

计算出输入信号的能量值之后，比较器将输入信号的能量值与理想信号的能量值P_{d_ideal}按照如下公式进行比较：

G＝P_{d_ideal}/P_{d_value}

式中：P_{d_ideal}-数字自动增益控制AGC电路的理想信号的能量值，P_{d_value}-数字自动增益控制AGC电路的输入信号的能量值；得出增益值G，并将增益值G与缓存模块的输出信号进行相乘即可快速实现输出信号的幅度调整。

数字自动增益控制AGC电路正常工作时，信号的能量计算模块是以后端上层协议单元发出的突发指示信号有效为依据，也即只有当突发指示信号有效时才开始进行信号能量的积累，且每次突发指示信号有效该模块只累加一次能量值，这也就意味着在一个突发内，数字自动增益控制AGC电路只对信号增益调整一次。当突发指示无效时，能量计算模块不进行能量的计算，增益值确定模块的值保持上次突发指示有效时计算出的增益值不变。

Claims (9)

1.一种时分复用模式下的自动增益控制方法，其特征在于：它包括模拟自动增益控制步骤和数字自动增益控制步骤：

所述的模拟自动增益控制步骤包括以下子步骤：

S01.初始化模拟自动增益控制AGC电路，启动超时机制；

S02.可变增益放大VGA电路将接收的射频信号经放大后输出到模数转换AD电路，模拟自动增益控制AGC电路将模数转换AD电路输出的的信号进行能量积累，计算出该输入信号的能量值P；

S03.模拟自动增益控制AGC电路将步骤S02中得到的能量值P与模拟自动增益控制AGC电路存储的最大能量值P_{a_value}进行比较；

若输入信号的能量值P大于模拟自动增益控制AGC电路存储的最大能量值P_{a_value}，则将模拟自动增益控制AGC电路存储的最大能量值P_{a_value}的值替换为能量值P的值，跳转步骤S04；

若输入信号的能量值P小于模拟自动增益控制AGC电路存储的最大能量值P_{a_value}，则模拟自动增益控制AGC电路存储的最大能量值P_{a_value}的值保持不变；

S04.若步骤S03确定的最大能量值P_{a_value}大于模拟自动增益控制AGC电路的不调整最大能量值P_{a_max}，则调小模拟自动增益控制AGC电路的增益值，调整准则是将输入信号的能量值P调整至理想能量值P_{a_ideal}指示的能量值附近，跳转步骤S05；

若步骤S03确定的最大能量值P_{a_value}小于模拟自动增益控制AGC电路的调整最小能量值P_{a_min}，则调大模拟自动增益控制AGC电路的增益值，调整准则是将输入信号的能量值调整至理想能量值P_{a_ideal}指示的能量值附近，跳转步骤S05；

若步骤S03确定的最大能量值P_{a_value}大于模拟自动增益控制AGC电路的调整最小能量值P_{a_min}，且最大能量值P_{a_value}小于模拟自动增益控制AGC电路的不调整最大能量值P_{a_max}，则模拟自动增益控制AGC电路的增益值保持不变；

S05.可变增益放大VGA电路根据步骤S04中确定的模拟自动增益控制AGC电路的增益值调整自身的增益值；

所述的数字自动增益控制步骤包括以下子步骤：

S11.能量计算模块接收突发指示信号，开始进行输入信号能量的积累；

S12.能量计算模块计算字自动增益控制AGC的输入信号的能量值P_{d_value}，计算公式如下：

$P_{d\_\mathrm{value}}=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\left(\right|I_{\_i}|+|Q_{\_i}\left|\right)$

式中：I_{_i}-输入数字自动增益控制AGC电路的I路信号第i个采样点的能量值，Q_{_i}-输入数字自动增益控制AGC电路的Q路信号第i个采样点的能量值；

S13.比较器计算增益值G，并将增益值G传输至增益确定模块，增益值G的计算公式如下：

G＝P_{d_ideal}/P_{d_value}

式中：P_{d_ideal}-数字自动增益控制AGC电路的理想信号的能量值，P_{d_value}-数字自动增益控制AGC电路的输入信号的能量值；

S14.增益确定模块将自身存储的增益值替换为增益值G的值；

S15.乘法器将步骤S14中确定的增益确定模块存储的增益值与缓存模块的输出信号相乘，输出幅度调整后的信号。

2.根据权利要求1所述的一种时分复用模式下的自动增益控制方法，其特征在于：步骤S01中所述的超时机制包括以下子步骤：

S011.设置超时时间T；

S012.计时器开始计时；

S013.检测模拟自动增益控制AGC电路的增益是否调整：

若模拟自动增益控制AGC电路的增益调整，计时器清零，跳转步骤S012；

若模拟自动增益控制AGC电路的增益没有调整；

S014.比较步骤S012中计时器记录的时间t和步骤S011中的超时时间T；

若计时器记录的时间t小于超时时间T，跳转步骤S013；

若计时器记录的时间t大于超时时间T，将存储的最大能量值P_{a_value}的值强制替换为当前输入信号的能量值P，跳转步骤S03。

3.根据权利要求1所述的一种时分复用模式下的自动增益控制方法，其特征在于：步骤S01中所述的初始化模拟自动增益控制AGC电路包括设定理想能量值P_{a_ideal}、将模拟自动增益控制AGC电路存储的最大能量值P_{a_value}设定为0和将模拟自动增益控制AGC电路的增益值设置为1。

4.根据权利要求1所述的一种时分复用模式下的自动增益控制方法，其特征在于：步骤S12中所述的能量计算模块在突发指示信号有效时开始能量计算，一个突发指示信号的有效期内，只计算一次输入信号的能量值P_{d_value}。

5.一种时分复用模式下的自动增益控制装置，其特征在于：它包括模数转换AD电路、射频单元和基带单元，射频单元包括可变增益放大VGA电路，基带单元包括模拟自动增益控制AGC电路和数字自动增益控制AGC电路，可变增益放大VGA电路的信号输出端与模数转换AD电路的信号输入端连接，模数转换AD电路的信号输出端与模拟自动增益控制AGC电路的信号输入端连接，模拟自动增益控制AGC电路的控制输出端与可变增益放大VGA电路的控制输入端连接，模拟自动增益控制AGC电路的信号输出端与数字自动增益控制AGC电路的信号输入端连接，数字自动增益控制AGC电路的触发信号输入端与后端上层协议单元的触发信号输出端连接，数字自动增益控制AGC电路的信号输出端与后端信号处理单元的信号输入端连接。

6.根据权利要求5所述的一种时分复用模式下的自动增益控制装置，其特征在于：所述的基带单元还包括用于对输入信号载频及采样率进行调整的下变频及滤波器组电路，下变频及滤波器组电路的信号输入端与模拟自动增益控制AGC电路的信号输出端连接，下变频及滤波器组电路的信号输出端与数字自动增益控制AGC电路的信号输入端连接。

7.根据权利要求5所述的一种时分复用模式下的自动增益控制装置，其特征在于：所述的数字自动增益控制AGC电路包括缓存模块、能量计算模块、比较器、增益确定模块和乘法器，缓存模块和能量计算模块的信号输入端均与模拟自动增益控制AGC电路的信号输出端连接，缓存模块的信号输出端与乘法器的一个信号输入端连接，能量计算模块的触发信号输入端与后端上层协议单元的触发信号输出端连接，能量计算模块的数据输出端与比较器的一个数据输入端连接，比较器的另一个数据输入端接收理想信号的能量值P_{d_ideal}，比较器的数据输出端与增益确定模块的数据输入端连接，增益确定模块的信号输出端与乘法器的另一个信号输入端连接，乘法器的信号输出端与后端信号处理单元的信号输入端连接。

8.根据权利要求7所述的一种时分复用模式下的自动增益控制装置，其特征在于：所述的缓存模块对输入信号的缓存时间为T1，能量计算模块的能量累积时间为T21，比较器的增益值G的计算时间为T22，增益确定模块的增益确定时间为T23，T21、T22及T23之和为T2，T1与T2相等。

9.根据权利要求5所述的一种时分复用模式下的自动增益控制装置，其特征在于：所述的模拟自动增益控制AGC电路包括计时器、能量计算模块、比较器和选择器，能量计算模块的信号输入端与模数转换AD电路的信号输出端连接，能量计算模块的数据输出端与比较器的一个数据输入端连接，比较器的另一个数据输入端接收最大能量值，比较器的输出端与选择器的输入端连接，选择器的控制输出端与可变增益放大VGA电路的控制输入端连接，选择器还与计时器连接。