CN1672449A - 自动增益控制装置、无线电通信装置以及自动增益控制方法 - Google Patents

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Abstract

一种自动增益控制装置和自动增益控制方法，用于在通信开始时取得本地台的当前位置以计算从本地台至通信对方台的距离，于是根据算出的通信距离来设定可变增益放大器的增益初始值。该自动增益控制装置包括：可变增益放大器(101)，用于以设定的增益放大接收信号；当前位置取得部，用于在通信开始时取得本地台的当前位置；接收功率预测电路(105)，用于计算本地台和通信对方台之间的通信距离，再根据算出的通信距离来预测通信开始时的接收信号的接收电平；以及初始值设定电路(104)，用于根据预测的所述接收信号的接收电平来设定所述增益初始值。

Description

自动增益控制装置、无线电通信装置以及自动增益控制方法
技术领域
本发明涉及一种可用于移动通信系统中的便携式电话设备等移动台，以及和该移动台装置进行无线电通信的基站的自动增益控制装置以及自动增益控制方法。
背景技术
一直以来，在移动通信系统中的便携式电话设备等移动台，以及和该移动台装置进行无线电通信的基站都有装载自动增益控制装置，该自动增益控制装置具备可变增益放大器，用于放大接收信号将其调整到期望的功率电平，以及自动增益控制电路，用于自动控制该放大器的增益(放大率)。自动增益控制装置在装置本体开机、间歇接收、或是切换接收频率等开始通信时需要可变增益放大器的增益的初始值。在以往具有设定该增益的初始值的功能的自动增益控制装置中，例如有特开昭59-204306号公报所公开的自动增益控制装置。在该公报公开的自动增益控制装置保持当前通信的增益，并将该增益用为下次通信时的增益的初始值。因此，该自动增益控制装置能够缩短在下次通信时直到增益稳定为止所需的时间。
然而，所述公报记载的自动增益控制装置在当前通信结束到下次通信开始为止的期间中，若装载该自动增益控制装置的无线电通信装置和通信对方台之间的通信环境改变，例如该无线电通信装置或通信对方台移动，或者受到衰落的影响而产生变化时，在下次通信开始后的一段时间内难以将接收信号放大到适当的功率电平。
发明内容
本发明的目的在于在通信开始时将接收信号放大到适当的功率电平，以及提供一种由此所需的能够自动地设定可变增益放大器的增益的适当的初始值的自动增益控制装置和自动增益控制方法。
上述目以下列方式实现：在通信开始时通过取得自己台的当前位置来计算和通信对方台之间的通信距离，根据算出的通信距离设定可变增益放大部件的增益的初始值。
附图说明
图1是本发明实施例1的自动增益控制装置的结构方框图；
图2是表示作为本发明实施例1的自动增益控制装置的结构元件的接收功率估计电路的结构方框图；
图3是本发明实施例2中无线电通信装置的接收部的结构方框图；以及
图4是表示本发明实施例3中移动通信系统的结构的图。
具体实施方式
以下参照附图详细说明本发明的实施例。
实施例1
图1是本发明实施例1的自动增益控制装置的结构方框图。然而，本实施例的自动增益控制装置是用于移动通信系统的移动台和基站，以及其他各种无线电通信装置，但在此省略无线电通信装置本体的结构。
在图1，本实施例的自动增益控制装置包括可变增益放大器101和自动增益控制电路100。自动增益控制电路100包括功率检测电路102、增益控制电路103、初始值设定电路104以及接收功率估计电路105。
功率检测电路102检测在可变增益放大器101以被设定为预定值的增益(放大率)放大的接收信号的功率电平，将检测出的值输入增益控制电路103。
增益控制电路103根据功率检测电路102输入的功率电平的检测值，将控制信号输入可变增益放大器101，以控制可变增益放大器101中设定的增益，使接收信号在可变增益放大器101能够被放大到适当的功率电平。
然后，可变增益放大器101按照从增益控制电路103输入的控制信号改变该增益的设定值来调整输出的接收信号的功率电平。也就是说，功率检测电路102和增益控制电路103根据放大器实际输出的接收信号的功率电平，对可变增益放大器101的增益的设定值进行反馈控制，使通信开始后接收信号能够被放大到适当的功率电平。
图2是表示接收功率估计电路105的结构方框图。在接收功率估计电路105设有通信距离计算电路206和距离/增益变换电路207。
在通信开始时自己台的当前位置和通信对方台的位置信息被输入到通信距离计算电路206。然而，自己台的当前位置是通过未图示的GPS(GlobalPositioning System)设备等的当前位置取得部得到。而通信对方台的位置信息在通信对方台为固定台时，可事先存储在存储器等未图示的存储部，若通信对方台为移动台，则可在通信开始时通过让通信对方台发送其当前位置信息来取得。若通信对方台为移动台且从当前通信结束到下次通信开始之间的时间间隔较短时，通过掌握当前通信结束时通信对方台的移动状况，根据该移动状况来估计在所述时间间隔结束时通信对方台的位置，来取得下次通信开始时通信对方台的位置信息。
通信距离计算电路206根据输入的自己台的当前位置和通信对方台的位置信息计算和通信对方台之间的通信距离，将计算出的通信距离输入到距离/增益变换电路207。
距离/增益变换电路207根据从通信距离计算电路206输入的通信距离，估计在下次通信开始时的接收信号的接收电平，将估计所得的接收电平输入到初始值设定电路104。在该距离/増益变换电路207进行接收电平的估计时，也可考虑从未图示的接收电场电平监视部输入的衰落变动等通信环境变动信息。该接收电场电平监视部例如可通过利用在接收信号内以一定间隔插入的已知的导频信号来实现。若距离/增益变换电路207考虑从接收电场电平监视部输入的该通信环境变动信息，则即使在即将开始下次通信时通信环境显著改变的情况下，也可将下次通信开始时的可变增益放大器101的增益设定为适当的值。
初始值设定电路104根据从接收功率估计电路105输入的接收信号的接收电平来设定可变增益放大器101的增益的初始值，并将该初始值输入到增益控制电路103，使在可变增益放大器101放大的接收信号具有适当的功率电平。
增益控制电路103根据从初始值设定电路104输入的初始值，生成增减可变增益放大器101的增益的控制信号，并将该控制信号输入到可变增益放大器101。
然后，可变增益放大器101在通信开始时根据从增益控制电路103输入的控制信号调整其增益的初始值，以该初始值将接收信号放大后输出。
如上所述，通过本实施例的自动增益控制装置即可根据在通信开始时使用GPS设备等所测定的自己台的当前位置和通信对方台的位置信息来计算通信距离，由此可估计通信开始时的接收信号的接收电平。然后，通过本实施例的自动增益控制装置可根据估计的接收信号的接收电平来设定可变增益放大器101的增益的初始值，使从可变增益放大器101输出的接收信号具有适当的功率电平，因此可缩短通信开始后接收信号的功率电平收敛并变得稳定所需的时间。也就是说，根据本实施例的自动增益控制装置，即使在当前通信结束到下次通信开始为止的期间因自己台或通信对方台移动而使通信距离改变，或是衰落的状态产生变化的情况下，也能够在下次通信开始时适当地设定可变增益放大器101的增益的初始值，并由此从下次通信开始时能够将接收信号放大到适当的功率电平。
另外，在本实施例的自动增益控制装置中，若在距离/增益变换电路207有从接收电场电平监视部输入通信环境变动信息并供其考虑，则即使在即将开始通信时通信环境显著改变的情况下，也可以将通信开始时的可变增益放大器101的增益设定为适当的值，因此能够使接收信号的功率电平在通信开始后马上稳定。
然而，虽然在本实施例中是对使用GPS设备来取得自己台的当前位置的情况进行说明，但本发明并不限于此，也可利用公知技术来代替GPS设备取得自己台的位置信息。
实施例2
图3是表示本发明实施例2的无线电通信装置中接收部的结构方框图。注意，在图3中与实施例1的自动增益控制装置共同的部分附上相同的标号并省略其说明。
在图3，无线电通信装置400的结构为具备放大器407、90°移相器408、混频器409和410、本机振荡器411、两个可变增益放大器101以及设置成和各个可变增益放大器101相对应的自动增益控制电路100。
在上述结构中，接收信号在放大器407放大后在混频器409和410被变换为基带信号。然后，在各个可变增益放大器101将该基带信号放大到适当的功率电平后输出。
因为该无线电通信装置400具备实施例1所记载的自动增益控制装置100，因此能够得到和实施例1所记载的自动增益控制装置相同的作用效果。
实施例3
接下来，对以具备本发明实施例3的自动增益控制装置的移动台为其结构元件的移动通信系统进行说明。然而，对于和在实施例1以及实施例2说明的自动增益控制装置以及无线电通信装置相同的操作，省略其说明。在本实施例假设通信对方台是基站，而作为自己台的移动台通过GPS设备取得其当前位置。
图4表示具备本实施例的无线电通信装置的移动通信系统的结构。图4所示的移动通信系统包括作为自己台的移动台412、作为通信对方台的基站413以及GPS卫星414。
为使在接收信号的接收电平变动的通信环境下也能够将接收信号放大到适当的功率电平使其尽快稳定，在移动台412内安装有图3所示的无线电通信装置400。该无线电通信装置400因为具备实施例1记载的自动增益控制电路100，因此具有和实施例1的自动增益控制装置100相同的作用效果。
如上述说明，根据本发明，根据在通信开始时取得的自己台的当前位置和通信对方台的位置信息计算通信距离，再根据算出的通信距离估计接收信号的接收电平，来设定可变增益放大器的增益的初始值，因此，即使在从当前通信结束到下次通信开始前的期间内围绕着自己台的通信环境发生变动，也能够从下次通信开始时将接收信号放大到适当的接收电平，因此可缩短下次通信开始后接收信号的接收电平收敛并变得稳定所需的时间。
本说明书基于2002年1月16日提交的(日本)特愿第2002-007249号。其内容都包含于此以资参考。
工业实用性
本发明适用于在移动通信系统中的移动台装置和基站装置等的无线电通信装置中装载的自动增益控制装置。

Claims (5)

1、一种自动增益控制装置，包括：
可变增益放大部件，以设定的增益放大接收信号；
当前位置取得部件，在通信开始时取得自己台的当前位置；
估计部件，根据取得的所述自己台的当前位置来计算和通信对方台之间的通信距离，再根据算出的所述通信距离来估计通信开始时的接收信号的接收电平；以及
初始值设定部件，根据估计的所述接收信号的接收电平来设定所述增益的初始值。
2、如权利要求1所述的自动增益控制装置，进一步包括：
存储所述通信对方台的位置信息的存储部件，
其中，所述估计部件根据取得的所述自己台的当前位置以及存储的所述通信对方台的位置信息来计算和所述通信对方台之间的所述通信距离。
3、如权利要求1所述的自动增益控制装置，进一步包括：
检测部件，检测由所述可变增益放大部件以所述增益放大的所述接收信号的功率电平；以及
控制部件，根据检测出的所述功率电平对通信开始后的所述可变增益放大部件的所述增益的设定进行控制。
4、一种具备如权利要求1所述的自动增益控制装置的无线电通信装置。
5、一种自动增益控制方法，包括下列步骤：
以设定的增益放大接收信号；
在通信开始时取得自己台的当前位置；
根据取得的所述自己台的当前位置，计算和通信对方台之间的通信距离；
根据计算的所述通信距离，估计通信开始时接收信号的接收电平；以及
根据估计的所述接收信号的接收电平，来设定所述增益的初始值。
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