DE19805547C1 - Digital radio receiver for mobile radio - Google Patents

Digital radio receiver for mobile radio

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DE19805547C1 DE1998105547 DE19805547A DE19805547C1 DE 19805547 C1 DE19805547 C1 DE 19805547C1 DE 1998105547 DE1998105547 DE 1998105547 DE 19805547 A DE19805547 A DE 19805547A DE 19805547 C1 DE19805547 C1 DE 19805547C1
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Abstract

The radio receiver includes a high frequency (HF) part (HFT), an analogue to digital converter (ADC) and a digital signal processor (DSP). The ADC has at least a variable gain amplifier (VGA) in the HF path. A digital control signal (reg) is fed to the control input of the VGA. The output signal (ags) of the ADC is supplied to the control input of the VGA as the digital control signal, after processing the signal in an acquisition of actual values (AQA). Preferably, the VGA which is located in an intermediate frequency circuit is supplied with a intermediate frequency signal (zfs) of the HF part.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Funkempfänger mit einem analogen Hochfrequenzteil, einem Analog/Digital-Wandler und einem digitalen Signalprozessor, wobei vor dem Analog/Digi­ tal-Wandler in dem Hochfrequenzzweig zumindest ein Regelver­ stärker vorgesehen ist, dessen Steuereingang ein digitales Regelsignal zugeführt ist.The invention relates to a radio receiver with a analog high frequency part, an analog / digital converter and a digital signal processor, in front of the Analog / Digi tal converter in the high-frequency branch at least one Regelver is more strongly provided, the control input is a digital Control signal is supplied.

Man versucht Funkempfänger, z. B. im Mobilfunkbereich, soweit wie möglich mit integrierten Schaltungen aufzubauen, was letztlich zu einer weitestgehenden Realisierung der Schaltung nach digitalen Konzepten führt. Bei Mobilfunkgeräten liegt der immer benötigte Analog/Digital-Wandler üblicherweise im Zwischenfrequenzbereich, um Probleme und Kosten mit extrem hohen Abtastraten bei Eingangsfrequenzen im GHz-Bereich zu vermeiden. Eine Zusammenfassung des aktuellen Standes der Technik zu diesem Thema findet sich in "IF Sampling Chip Sets Shift Receivers To The Digital Realm", Brad Brannon, Wireless Systems Design, September 1997, p. 34-47, oder in Meinke- Gundlach, Taschenbuch der Hochfrequenztechnik, 3.4 Digitaler Empfänger, Springer Verlag, 1992, ISBN 3-540-54716-9.One tries radio receivers, e.g. B. in the field of mobile communications, where build as possible with integrated circuits what ultimately to the greatest possible realization of the circuit leads according to digital concepts. With mobile devices the analog / digital converter that is always required usually in Intermediate frequency range to deal with problems and costs extremely high sampling rates at input frequencies in the GHz range avoid. A summary of the current status of Technology on this topic can be found in "IF Sampling Chip Sets Shift Receivers To The Digital Realm, "Brad Brannon, Wireless Systems Design, September 1997, p. 34-47, or in Meinke- Gundlach, paperback of radio frequency technology, 3.4 digital Recipient, Springer Verlag, 1992, ISBN 3-540-54716-9.

Bei Empfängern muß häufig eine große Signaldynamik auf Si­ gnalverarbeitungskomponenten abgebildet werden, welche diese nicht in vollem Umfang verarbeiten können. Man verwendet da­ her eine automatische Verstärkungsregelung, welche die Ein­ gangsdynamik auf eine geringere Ausgangsdynamik verringert oder auch zu einem konstanten Regelwert führt, wodurch die nachgeschaltete Signalverarbeitung vereinfacht bzw. überhaupt ermöglicht wird.In receivers often a large signal dynamic on Si Signal processing components are mapped, which these cannot process in full. You use there forth an automatic gain control, which the Ein gear dynamics reduced to a lower output dynamics or also leads to a constant control value, whereby the downstream signal processing simplified or at all is made possible.

Die Verstärkungsregelung kann in althergebrachter Weise ana­ log erfolgen, wobei ein schneller Detektorkreis den tatsäch­ lichen Empfangspegel mißt, und das Meßergebnis nach Skalie­ rung für die Verstärkungseinstellung verwendet wird. Diese Lösung arbeitet kontinuierlich und ist aufgrund ihrer Ein­ fachheit meist billiger zu realisieren als digitale Konzepte. Bei TDMZk-Anwendungen, z. B. im GSM-System ergeben sich jedoch Nachteile, da durch den von der kontinuierlichen Regelung verursachten Amplitudengang über einen Burst hinweg höhere Anforderungen an den Kanalentzerrer gestellt werden als im Prinzip erforderlich. Aus den Patentschriften US 5 361 395 A, US 5 081 653 A, US 5 187 809 A, US 4 937 842, US, 5 083 304 A, US 5 301 364 A, US 5 638 375 A, US 4 464 723, US 5 465 407 A und US 4 757 502 sind verschiedene Konzepte und Lösungen zur analogen Verstärkungsregelung angegeben. Aus US 5 548 594 A ist eine se­ mi-digitale Lösung mit burstbezogener Verstärkungseinstellung und digitaler Meßwerterfassung zur Berechnung des Einstell­ wertes bekannt.The gain control can ana log done, with a fast detector circuit the actual measured reception level, and the measurement result according to scale  tion is used for the gain setting. This Solution works continuously and is due to its on expertise usually cheaper to implement than digital concepts. In TDMZk applications, e.g. B. in the GSM system, however, arise Disadvantages because of the continuous control caused higher amplitude response across a burst Requirements are placed on the channel equalizer as in Principle required. From the patents US 5 361 395 A, US 5 081 653 A, US 5 187 809 A, US 4 937 842, US, 5 083 304 A, US 5 301 364 A, US 5 638 375 A, US 4 464 723, US 5 465 407 A and US 4 757 502 are different concepts and solutions for analog Gain control specified. From US 5 548 594 A is a se mi-digital solution with burst-related gain setting and digital data acquisition to calculate the setting worth knowing.

Bei bekannt gewordenen digitalen Lösungen der Verstärkungsre­ gelung ist zwischen einem autonomen Betrieb in eingeschränk­ tem Dynamikbereich und einem gesteuerten Betrieb im regulären Betriebsfall zu unterscheiden.In the case of known digital solutions of amplification Success is restricted between autonomous operation dynamic range and controlled operation in regular To distinguish operating case.

Im autonomen Betrieb mißt ein schneller Detektorkreis vor der eigentlichen Regelung den Empfangspegel und das gewonnene Me­ ßergebnis wird nach Skalierung für die Einstellung der Ver­ stärkung verwendet.In autonomous operation, a fast detector circuit measures in front of the actual regulation of the reception level and the measurement obtained Result is scaled for setting the ver strengthening used.

Im gesteuerten Betrieb wird der Empfangspegel softwaremäßig ausgewertet und ein digitaler Einstellwert für den Verstär­ kungsregelkreis erzeugt, wie z. B. in dem vorhin erwähnten Buch von Meinke/Gundlach auf Seite Q 61 in Zusammenhang mit Bild 15 und einem VLF/HF-Empfänger gezeigt. Die softwaremäßi­ ge Auswertung bedeutet eine hohe Rechenlast für den digitalen Signalprozessor, vor allem dann, wenn die Verstärkungsrege­ lung, wie in TDMA-Systemen, zeitkritisch ist. Bei einer GSM- Realisierung sind die Zeitsteuerung der Hardware und die Ab­ laufsteuerung beispielsweise in eine, EPLD-Baustein ("eras­ able programable logic device") implementiert, wobei die Ein­ stellung in 2 dB Stufen möglich ist und nur einmal pro Burst vorgenommen wird. Dies ist erforderlich, da sonst der nachge­ schaltete Kanalentzerrer nicht nur den Empfangsweg entzerren, sondern auch noch den Einfluß der Verstärkungsregelung-Feh­ lerfunktion berücksichtigen muß. Die beschriebene Lösung ist nicht nur in der Implementierung kritisch, sondern sie benö­ tigt neben dem hohen Steuerungsaufwand auch eine sehr umfang­ reiche Hardware, so daß auch besonderes hohe Kosten bei ihrer Verwirklichung anfallen.In controlled operation, the reception level is evaluated by software and a digital setting value for the gain control loop is generated, such as. B. in the previously mentioned book by Meinke / Gundlach on page Q 61 in connection with Figure 15 and a VLF / HF receiver. The software-based evaluation means a high computing load for the digital signal processor, especially when the gain control, as in TDMA systems, is time-critical. In the case of a GSM implementation, the time control of the hardware and the sequence control are implemented, for example, in an EPLD module ("eras able programmable logic device"), the setting being possible in 2 dB steps and being carried out only once per burst. This is necessary, since otherwise the downstream channel equalizer not only has to equalize the reception path, but also has to take into account the influence of the gain control error function. The solution described is not only critical in terms of implementation, but in addition to the high control effort, it also requires a very extensive hardware, so that particularly high costs are incurred in its implementation.

Es ist ein Aufgabe der Erfindung, mit vernünftigen Kosten eine automatische Verstärkungsregelung zu schaffen, die sich auch für TDMA-Systeme und für eine große Signaldynamik eig­ net.It is an object of the invention at a reasonable cost to create an automatic gain control that is also suitable for TDMA systems and for large signal dynamics net.

Diese Aufgabe wird mit einem Funkempfänger der eingangs ge­ nannten Art gelöst, bei welchem erfindungsgemäß das Regelsignal (reg) digital ist und eine Istwerterfassung (AQA) eine abtastwertbezogene Auswer­ tung des Ausgangssignals des Analog/Digital-Wandlers (ADC) zur Gewinnung des Regelsignals (reg) durchführt:This task is ge with a radio receiver mentioned type solved, in which according to the invention the control signal (reg) is digital and an actual value acquisition (AQA) a sample-related evaluation output signal of the analog / digital converter (ADC) to obtain the control signal (reg):

Dank der Erfindung erhält man ohne Verwendung eine besonde­ ren Detektors eine autonome Verstärkungsregelung, die auch bei hoher Eingangsdynamik wirksam ist, wobei dennoch eine konkrete Information über das tatsächliche Eingangssignal vorliegt. Ein besonderer Detektor entfällt, denn die Ein­ stellgröße für die Verstärkung wird durch Auswertung des di­ gitalen Ausgangsdatenwertes des Analog/Digital-Wandlers ge­ wonnen. Da ein Analog/Digital-Wandler bei digitalen Empfän­ gern auf jeden Fall vorhanden ist, entstehen keine zusätzli­ chen Kosten durch ein solches Bauteil. Da die Bestimmung des Empfangspegels nicht mehr analog, sondern softwaremäßig digi­ tal erfolgt, kann dieser Pegel auch genauer bestimmt werden.Thanks to the invention, a special one is obtained without use autonomous gain control, which also is effective at high input dynamics, although a concrete information about the actual input signal is present. A special detector is omitted because the one The manipulated variable for the gain is determined by evaluating the di Gital output data value of the analog / digital converter ge won. Since an analog / digital converter with digital receivers happy to exist in any case, no additional Chen costs from such a component. Since the determination of the Reception level no longer analog, but software digi valley, this level can also be determined more precisely.

Eine für Mobilfunk besonders zweckmäßige Variante sieht vor, daß dem in einem Zwischenfrequenzkreis liegenden Regelver­ stärker ein Zwischenfrequenzsignal des Hochfrequenzteiles zu­ geführt ist. Dadurch kann z. B. bei einer Empfangsfrequenz im 1 bis 2 GHz-Bereich und einer Zwischenfrequenz von z. B. 150 bis 200 MHz mit einer einzigen Mischstufe im HF-Teil ein Aus­ kommen gefunden werden.A variant that is particularly useful for mobile radio provides that the control ver lying in an intermediate frequency circuit stronger an intermediate frequency signal of the high frequency part is led. This can, for. B. at a reception frequency in 1 to 2 GHz range and an intermediate frequency of z. B. 150 up to 200 MHz with a single mixer in the HF section come to be found.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, wenn zwischen Regelver­ stärker und Analog/Digital-Wandler ein Bandpaßfilter geschal­ tet ist, da hierdurch Störsignale mit verhältnismäßig gerin­ gem Aufwand verringert werden können. Dabei ist es empfeh­ lenswert, daß innerhalb der Bandbreite des Bandpaßfilters außer dem Nutzsignal lediglich die Abtastfrequenz oder ein einziges Vielfaches der Abtastfrequenz liegen, um Mehrdeutig­ keiten zu vermeiden.It has proven to be useful if between Regelver stronger and analog / digital converter formulated a bandpass filter  Tet, since this causes interference signals with a relatively low level can be reduced according to effort. It is recommended lenswert that within the bandwidth of the bandpass filter apart from the useful signal only the sampling frequency or a only multiple of the sampling frequency are ambiguous to avoid.

Es ist empfehlenswert, wenn das Ausgangssignal der Istwerter­ fassung über eine Verstärkungseinstellung als Regelsignal dem Steuereingang des Regelverstärkers zugeführt ist, da über diese Verstärkungseinstellung bequem verschiedene Grundein­ stellwerte vorgegeben werden können. Insbesondere kann vorge­ sehen sein, daß die Verstärkungseinstellung dazu eingerichtet ist, das an den Steuereingang des Regelverstärkers geführte Regelsignal nur dann zu ändern, falls die Änderung des Ein­ gangssignals einen bestimmten Mindestwert überschreitet.It is recommended if the output signal is the actual value setting via a gain setting as a control signal to the Control input of the control amplifier is supplied because of this gain setting conveniently different basic control values can be specified. In particular, can can be seen that the gain setting is set up for this is that led to the control input of the control amplifier Change control signal only if the change of the on output signal exceeds a certain minimum value.

Um trotz der automatischen Verstärkungsregelung ein Maß über die Eingangsfeldstärke erhalten zu können, z. B. den RSSI-Wert im GSM-System, ist es ratsam, daß zwischen Analog/Digital- Wandler und digitalem Signalprozessor ein Verstärkungsskalie­ rer vorgesehen ist, der dazu eingerichtet ist, unter Benut­ zung des digitalen Regelsignals das Ausgangssignal des Wand­ lers auf die ursprüngliche Dynamik zu skalieren.To be a measure above despite the automatic gain control to be able to receive the input field strength, e.g. B. the RSSI value in the GSM system, it is advisable that between analog / digital Converter and digital signal processor an amplification scale rer is provided, which is set up under user tion of the digital control signal, the output signal of the wall scale to the original dynamic.

Um durch kurzzeitige gelegentliche Signaländerungen das Re­ gelverhalten nicht ungünstig zu beeinflussen, empfiehlt es sich, daß die Istwerterfassung zur Mittelung ihres Eingangs­ signales über eine Anzahl von Abtastwerten eingerichtet ist. Besonders angebracht ist es dann, daß die Istwerterfassung ein mitlaufendes Mittelungsfilter aufweist.To prevent the Re It is recommended that the gel behavior not be adversely affected that the actual value acquisition to average their input signal over a number of samples is established. It is particularly appropriate that the actual value acquisition has a moving averaging filter.

Vor allem bei hohen Datenraten ist es angebracht, daß die Istwerterfassung zur Taktratenreduzierung ihres Eingangs­ signals vor dessen Mittelung eingerichtet ist.Especially with high data rates it is appropriate that the Actual value acquisition to reduce the clock rate of your input signals is set up before its averaging.

Die Erfindung samt weiterer Vorteile ist im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, das in der Zeich­ nung veranschaulicht ist. In dieser zeigt die einzige Figur ein Blockschaltbild eines Empfängers nach der Erfindung.The invention together with further advantages is shown below of an embodiment explained in more detail in the drawing is illustrated. In this shows the only figure a block diagram of a receiver according to the invention.

In der Zeichnung ist links ein Hochfrequenzteil HFT als Block dargestellt, dem das Signal zumindest einer Antenne ANT zuge­ führt ist. In diesem Hochfrequenzteil erfolgt in bekannter Weise eine Vorselektion und ein ein- oder mehrmaliges Mi­ schen, wonach z. B. am Ausgang eines SAW-Filters ein ZF-Signal zfs zur Verfügung steht. Bei einer ins Auge gefaßten Ausfüh­ rungsform für den GSM-Mobilfunk liegt das ZF-Signal zfs im Frequenzbereich von z. B. 150 bis 200 MHz.In the drawing, a high-frequency part HFT is on the left as a block shown, the signal at least one antenna ANT supplied leads is. In this high-frequency part takes place in known Wise a pre-selection and a one or more Wed. what after z. B. at the output of a SAW filter, an IF signal zfs is available. With an envisaged execution form of the GSM mobile radio is the ZF signal zfs in Frequency range from z. B. 150 to 200 MHz.

Das vorgefilterte ZF-Signal zfs wird dem Eingang eines Regel­ verstärkers VGA zugeführt. Die Verstärkung dieses Verstärkers kann über ein digitales Regelsignal reg beispielsweise in Schritten von 6 dB eingestellt werden, worauf weiter unten noch näher eingegangen wird.The pre-filtered IF signal zfs becomes the input of a rule amplifier VGA supplied. The gain of this amplifier can reg in via a digital control signal, for example Steps of 6 dB can be set, what follows is discussed in more detail.

Auf den Regelverstärker VGA folgt ein Bandpaßfilter BPF, bei welchem außer dem Nutzsignal, hier der Zwischenfrequenz, le­ diglich die Abtastfrequenz oder ein einziges Vielfaches der­ selben innerhalb der Bandbreite liegen sollen, um Mehrdeutig­ keiten, vergleichbar mit Spiegelfrequenzen, zu vermeiden. Die Bandbreite des Filters BPF soll andererseits groß genug sein und kann z. B. 20 MHz betragen, um keinen nachteiligen Einfluß auf die Verstärkungsregelung hervorzurufen.A bandpass filter BPF follows the control amplifier VGA which besides the useful signal, here the intermediate frequency, le diglich the sampling frequency or a single multiple of same should be within the range to be ambiguous to avoid frequencies comparable to image frequencies. The On the other hand, the bandwidth of the BPF filter should be large enough and can e.g. B. 20 MHz, to have no adverse influence on the gain control.

Dem Bandpaßfilter BPF ist ein Analog/Digital-Wandler ADC nachgeschaltet, der die Übergangsstelle von der analogen zur digitalen Signalverarbeitung darstellt und der Ausgang des Analog/Digital-Wandlers ADC ist über einen Verstärkungsska­ lierer GSC dem eigentlichen Signalprozessor DSP zugeführt, wobei eine erste Stufe für das Eingangssignal üblicherweise von einem direkten Abwärtsumsetzer DDC ("direct down conver­ ter") gebildet ist. The bandpass filter BPF is an analog / digital converter ADC downstream, which is the transition point from analog to represents digital signal processing and the output of the Analog-to-digital converter ADC is via an amplification scale gler GSC fed to the actual signal processor DSP, a first stage for the input signal usually from a direct down converter DDC ("direct down conver ter ") is formed.  

Das Ausgangssignal ags des Analog/Digital-Wandlers ADC wird aber auch zur Überwachung einer Istwerterfassung AQA zuge­ führt, wo zunächst eine Taktratenreduzierung durchgeführt wird, um die hohen Datenraten, z. B. bis 52 MHz, besser verar­ beiten zu können. Die reduzierten Datenwörter werden einem Integrationsprozeß in einem mitlaufenden Mittelungsfilter ("moving average filter") unterzogen, dessen Länge den Para­ meter der Mittelwertperiode der automatischen Verstärkungsre­ gelung entspricht. Falls das Ergebnis der Überwachung an­ zeigt, daß weniger Aussteuerreserve verbleibt, als die Ein­ stellungen verlangen, wird eine neue Verstärkungseinstellung erzwungen, um einen Overflow des Analog/Digital-Wandlers zu verhindern.The output signal ags of the analog / digital converter ADC is but also for monitoring an actual value acquisition AQA leads, where a clock rate reduction is carried out first the high data rates, e.g. B. up to 52 MHz, better process to be able to work. The reduced data words become one Integration process in a moving averaging filter ("moving average filter"), the length of which para meter of the average period of the automatic gain re success corresponds. If the result of the monitoring is on shows that there is less headroom left than the Ein positions will be a new gain setting forced to overflow the analog to digital converter prevent.

Dank der Verwendung eines mitlaufenden Mittelungsfilters er­ hält man einen Einstellwert für die Verstärkungsregelung, der dem Mittelwert über eine größere Anzahl von Abtastwerten ent­ spricht, wodurch die sich ständig ändernden Eigenschaften des fading-behafteten Signals berücksichtigt werden. Andererseits erfolgt die Verstärkungsanpassung ständig und rasch, nämlich mit dem Takt des Analog/Digital-Wandlers bei jeder Abtastung.Thanks to the use of a moving averaging filter you keep a set value for the gain control, the the average over a larger number of samples speaks, whereby the constantly changing properties of the fading signal are taken into account. On the other hand the gain adjustment takes place constantly and quickly, namely with the clock of the analog / digital converter with each scan.

Das Ausgangssignal der Istwerterfassung wird einer Verstär­ kungseinstellung GAD zugeführt. Hier kann z. B. überprüft wer­ den, ob die Signaländerung von Abtastwert zu Abtastwert über­ haupt größer als die Schrittweite des digital einstellbaren Regelverstärkers VGA, hier 6 dB ist, um ein ständiges Hin- und Herspringen der Verstärkung zu vermeiden. Auch die Grund­ einstellwerte für die Verstärkung werden hier festgelegt. Das Ausgangssignal der Verstärkungseinstellung GAD wird, wie be­ reits oben, hier als digitales Regelsignal reg bezeichnet und dem Regeleingang des Regelverstärkers VGA zugeführt.The output signal of the actual value acquisition is an amplifier setting GAD supplied. Here z. B. who checked whether the signal change from sample to sample over ever larger than the increment of the digitally adjustable Control amplifier VGA, here 6 dB, to ensure a constant and avoid jumping the reinforcement. The reason too Setting values for the gain are specified here. The Output signal of the gain setting GAD is, as be already above, here referred to as digital control signal reg and fed to the control input of the control amplifier VGA.

Andererseits wird das Regelsignal reg oder ein diesem ent­ sprechendes Signal für die Einstellung des Verstärkungsska­ lierers GSC herangezogen, um an dem Eingang des Abwärtsumset­ zers DDC die tatsächliche Eingangsdynamik vorliegen zu haben. Am Ausgang des Abwärtsumsetzers sollte nämlich der Feldstär­ kewert über seinen gesamten Dynamikbereich unverfälscht vor­ liegen, da daraus softwaremäßig und ohne Verwendung zusätzli­ cher Werte aus der Verstärkungsregelung ein Pegelwert errech­ net werden muß, z. B. im GSM-System der RSSI-Wert.On the other hand, the control signal is reg or ent speaking signal for the setting of the amplification scale lierers GSC used to convert to the entrance of the downward  zers DDC to have the actual input dynamics. The field strength should be at the output of the down converter unadulterated across its entire dynamic range because they are software and without additional use values from the gain control calculate a level value must be net, z. B. in the GSM system the RSSI value.

Der Verstärkungsskalierer erfaßt daher die von dem Analog/Di­ gital-Wandler ADC einkommenden Daten und verschiebt sie um die binäre Darstellung des Verstärkungsregelungswertes, re­ präsentiert durch das Regelsignal reg. Davon ausgehend, daß der Analog/Digital-Wandler 12 Bit verarbeitet und der Regel­ wert der Verstärkung in einer 7 Bit Darstellung vorliegt, er­ gibt sich am Ausgang des Abwärtsumsetzers DDC eine Dynamik von 19 Bit, obwohl diese im Analog/Digital-Wandler ADC auf 12 Bit beschränkt ist.The gain scaler therefore detects those from the analog / di gital converter ADC incoming data and moves it around the binary representation of the gain control value, right presented by the control signal reg. Assuming that the analog / digital converter processes 12 bits and the rule value of the gain is in a 7 bit representation, he there is a dynamic at the output of the down converter DDC of 19 bits, although these are set to 12 in the ADC analog / digital converter Bit is limited.

Da die Einstellung der Verstärkung quasi kontinuierlich mit dem Wandlertakt vorgenommen wird, ergibt sich ein schnelles Einschwingen des Regelkreises und lang andauernde Übersteue­ rungszustände, wie sie in bekannten Verstärkungsregelsystemen konzeptionell auftreten, werden weitestgehend vermieden.Since the gain setting is quasi continuous with the converter clock is made, there is a fast Settling of the control loop and long-lasting oversteer conditions, as in known gain control systems occur conceptually, are largely avoided.

Die Erfindung bietet auch die Möglichkeit, mehrere Parameter zu konfigurieren, wodurch eine hohe Anpassungsfähigkeit an veränderte Anforderungen durch andere Übertragungsverfahren gegeben ist. Die Erfindung hat zwar ihren Ausgang bei einem GSM-System mit TDMA-Übertragung genommen, ist aber selbstver­ ständlich auf alle digitalen Empfänger anwendbar, die eine automatische Verstärkungsregelung benötigen. Da nur wenig analoge Komponenten erforderlich sind, ist eine höhere Inte­ gration möglich, so daß sich geringere Kosten ergeben.The invention also offers the possibility of several parameters to configure, making it highly adaptable changed requirements due to other transmission methods given is. The invention has its origin in one GSM system with TDMA transmission taken, but is self-ver of course applicable to all digital receivers, the one need automatic gain control. Since only a little analog components are required is a higher inte Gration possible, so that there are lower costs.

Wenngleich in dem Blockschaltbild die Istwerterfassung AQA und die Verstärkungseinstellung GAD als getrennte Blöcke ge­ zeichnet sind, soll betont werden, daß die Verstärkungsein­ stellung GAD ebenso in dem Block der Istwerterfassung enthal­ ten sein kann, wie überhaupt die Aufteilung in Blöcke in er­ ster Linie der vereinfachten Erläuterung dienen soll.Although in the block diagram the actual value acquisition AQA and the gain setting GAD as separate blocks are drawn, it should be emphasized that the gain position GAD also included in the block of actual value acquisition  can be, like the division into blocks ster line to serve the simplified explanation.

In dem Blockschaltbild ist nur ein einziger Regelverstärker VGA gezeigt, doch sollte es klar sein, daß in bestimmten An­ wendungsfällen auch mehrere Regelverstärker vorgesehen sein können. Dies ist in der Zeichnung durch einen strichlierten, in den Hochfrequenzteil HFT weisenden Pfeil angedeutet. Dies soll auch sagen, daß eine Verstärkungsregelung nicht nur im Zwischenfrequenzbereich, sondern auch im Hochfrequenzbereich erfolgen kann.There is only a single control amplifier in the block diagram VGA shown, but it should be clear that in certain An use cases, several control amplifiers can also be provided can. This is shown in the drawing by a dashed, arrow pointing into the high-frequency part HFT. This should also say that a gain control not only in Intermediate frequency range, but also in the high frequency range can be done.

Claims (10)

1. Funkempfänger mit einem analogen Hochfrequenzteil (HFT), einem Analog/Digital-Wandler (ADC) und einem digitalen Si­ gnalprozessor (DSP), wobei vor dem Analog/Digital-Wandler in dem Hochfrequenzzweig zumindest ein Regelverstärker (VGA) vorgesehen ist, dessen Steuereingang ein von einem Ausgangs­ signal (ags) des Analog/Digital-Wandlers (ADC) abgeleitetes Regelsignal (reg) zugeführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß
  • 1. das Regelsignal (reg) digital ist,
  • 2. eine Istwerterfassung (AQA) eine abtastwertbezogene Auswer­ tung des Ausgangssignals des Analog/Digital-Wandlers (ADC) zur Gewinnung des Regelsignals (reg) durchführt.
1. Radio receiver with an analog radio frequency section (HFT), an analog / digital converter (ADC) and a digital signal processor (DSP), with at least one control amplifier (VGA) being provided in front of the analog / digital converter in the radio frequency branch Control input a control signal (reg) derived from an output signal (ags) of the analog / digital converter (ADC) is supplied, characterized in that
  • 1. the control signal (reg) is digital,
  • 2. an actual value acquisition (AQA) performs a sample-related evaluation of the output signal of the analog / digital converter (ADC) to obtain the control signal (reg).
2. Funkempfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem in einem Zwischenfrequenzkreis liegenden Regelver­ stärker (VGA) ein Zwischenfrequenzsignal (zfs) des Hochfre­ quenzteiles zugeführt ist.2. radio receiver according to claim 1, characterized, that the control ver lying in an intermediate frequency circuit stronger (VGA) an intermediate frequency signal (zfs) of Hochfre quenzteiles is supplied. 3. Funkempfänger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Regelverstärker (VGA) und Analog/Digital-Wandler (ADC) ein Bandpaßfilter (BFP) geschaltet ist.3. radio receiver according to claim 1 or 2, characterized, that between control amplifier (VGA) and analog / digital converter (ADC) a bandpass filter (BFP) is connected. 4. Funkempfänger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Bandbreite des Bandpaßfilters (BPF) außer dem Nutzsignal lediglich die Abtastfrequenz oder ein einziges Vielfaches der Abtastfrequenz liegen.4. radio receiver according to claim 3, characterized, that except within the bandwidth of the bandpass filter (BPF) the useful signal only the sampling frequency or a single one Multiple of the sampling frequency. 5. Funkempfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal der Istwerterfassung (AQA) über eine Verstärkungseinstellung (GAO) als Regelsignal (reg) dem Steu­ ereingang des Regelverstärkers (AGC) zugeführt ist. 5. Radio receiver according to one of claims 1 to 4, characterized, that the output signal of the actual value acquisition (AQA) via a Gain setting (GAO) as control signal (reg) the control he input of the control amplifier (AGC) is supplied.   6. Funkempfänger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungseinstellung (GAD) dazu eingerichtet ist, das an den Steuereingang des Regelverstärkers (AGC) geführte Regelsignal (reg) nur dann zu ändern, falls die Änderung des Eingangssignals einen bestimmten Mindestwert überschreitet.6. radio receiver according to claim 5, characterized, that the gain setting (GAD) is set up to that led to the control input of the control amplifier (AGC) Change control signal (reg) only if the change of the Input signal exceeds a certain minimum value. 7. Funkempfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Analog/Digital-Wandler (ADC) und digitalem Si­ gnalprozessor (DSP) ein Verstärkungsskalierer (GSC) vorge­ sehen ist, der dazu eingerichtet ist, unter Benutzung des digitalen Regelsignals (reg) das Ausgangssignal (ags) des Wandlers (ADC) auf die ursprüngliche Dynamik zu skalieren.7. Radio receiver according to one of claims 1 to 6, characterized, that between analog / digital converter (ADC) and digital Si gnalprocessor (DSP) a gain scaler (GSC) pre that is set up to use the digital control signal (reg) the output signal (ags) of Converter (ADC) to scale to the original dynamics. 8. Funkempfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Istwerterfassung (AQA) zur Mittelung ihres Eingangs­ signales (ags) über eine Anzahl von Abtastwerten eingerichtet ist.8. Radio receiver according to one of claims 1 to 7, characterized, that the actual value acquisition (AQA) to average their input signals (ags) set up over a number of samples is. 9. Funkempfänger nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Istwerterfassung (AQA) ein mitlaufendes Mittelungs­ filter aufweist.9. radio receiver according to claim 8, characterized, that the actual value acquisition (AQA) is a running averaging has filter. 10. Funkempfänger nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Istwerterfassung (AQA) zur Taktratenreduzierung ihres Eingangssignals (ags) vor dessen Mittelung eingerichtet ist.10. radio receiver according to claim 8 or 9, characterized, that the actual value acquisition (AQA) to reduce the clock rate of your Input signal (ags) is set up before its averaging.
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