DE69414683T2

DE69414683T2 - Verfahren und Vorrichtung zur automatischen Verstärkungsregelung in einem digitalen Empfänger und damit ausgerüsteter Empfänger

Info

Publication number: DE69414683T2
Application number: DE1994614683
Authority: DE
Inventors: Robert F-92402 Courbevoie Cedex Berranger; Marc F-92402 Courbevoie Cedex Coutolleau; Cedric F-92402 Courbevoie Cedex Demeure
Original assignee: Thomson CSF SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 1993-12-07
Filing date: 1994-12-02
Publication date: 1999-04-08
Anticipated expiration: 2014-12-03
Also published as: EP0657997B1; FR2713846A1; FR2713846B1; DE69414683D1; EP0657997A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatischen Regelung der Verstärkung in einem digitalen Empfänger und einen Empfänger zur Ausführung des Verfahrens.
Sie betrifft insbesondere die Herstellung von digitalen Funkempfängern, wie sie zum Beispiel in der EP-A-0 413 311 offenbart sind, die die Übertragung eines Informationsträgersignals von dessen Sendung von einer Antenne zu einer durch einen Lautsprecher gebildeten Höreinrichtung oder zu einem Modem (Modulator-Demodulator) ermöglichen, wobei die empfangenen Informationen nach der Codierung durch einen Analog/Digital-Umsetzer in digitale Form gebracht werden und gegebenenfalls die Trägerwelle auf zwei oder mehrere Zwischenfrequenzen umgesetzt wird. Da der Pegel des am Eingang des Empfängers empfangenen Signals von der von dem Sender aus gesendeten Leistung, von den Übertragungsbedingungen, von den verwendeten Antennen und von anderen Mitteln zur Übertragung naher Trägerfrequenzen abhängt, sind die Empfänger im allgemeinen mit Vorrichtungen zur automatischen Regelung der Verstärkung zur Einstellung der Leistung am Ausgang in Abhängigkeit von dem Pegel des empfangenen Signals ausgestattet. Da jedoch die Bedingungen der Übertragung und der Umgebung eine schnelle und wirksame Anpassung der Verstärkung des Empfängers erfordern, sind die Vorrichtungen zur automatischen Regelung der Verstärkung herkömmlicherweise in analoger Form am Ausgang eines schmalen Kanalfilters, zum Beispiel eines Quarzfilters, ausgeführt. Bei einem Empfänger, der die digitale Verarbeitung verwendet, um den Kanalfilter zu realisieren, ist der Analog/Digital-Umsetzer am Ausgang einer Zwischenfrequenzstufe angeordnet, die unter diesen Bedingungen die benachbarten Kanäle empfängt, die nicht durch die Zwischenfrequenzstufe abgeschwächt sind, dessen Durchlaßband viel größer als das des Kanalfilters ist, was eine Verunreinigung des verwendeten Signals durch die in der Nähe gelegenen Störgeräusche zur Folge hat.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, den vorher erwähnten Nachteil zu vermindern.
Zu diesem Zweck liegt der Gegenstand der Erfindung in einem Verfahren zur automatischen Verstärkungsregelung in einem digitalen Funkempfänger, der eine Zwischenfrequenzverstärkungskette aufweist, die mit einem Analog/Digital-Umsetzer verbunden ist, bei dem die Hochfrequenzenergie des von der Zwischenfrequenzverstärkungskette an den Analog/Digital-Umsetzer angelegten Signals gemessen wird und nach Kanalfilterung die Niederfrequenzenergie des am Ausgang des Empfängers auftretenden Signals gemessen wird, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Verstärkung der Zwischenfrequenzverstärkungskette ausgehend von der Hochfrequenz- und der Niederfrequenzenergie des Signals geregelt wird, indem die gerade vorliegende Hochfrequenzenergie mit einem Energieschwellenwert Ref verglichen wird, der in Abhängigkeit von der Hochfrequenzenergie des an den Analog/Digital-Umsetzer angelegten Signals bestimmt wird.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Empfänger zur Durchführung des vorher erwähnten Verfahrens zu schaffen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden mit Hilfe der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen offenbar, in denen:
Die Fig. 1 ein Gesamtschaltbild eines analogen Empfängers gemäß der Erfindung darstellt;
die Fig. 2 ein Organigramm ist, das die Schritte des Verfahrens zur Regelung der automatischen Schleife zur Regelung der Hochfrequenzverstärkung gemäß der Erfindung zeigt;
die Fig. 3 und 4 Vorrichtungen zur Messung der Hoch- und Niederfrequenzenergie zeigen, die in dem Empfänger gemäß der Erfindung ausgeführt sind;
die Fig. 5 ein Organigramm zeigt, das das Verfahren zur Regelung der Schleife zur automatischen Regelung der Niederfreqzuenzverstärkung gemäß der Erfindung darstellt.
Bei der ersten Ausführungsform des analogen Empfängers gemäß der Erfindung, der in der Fig. 1 dargestellt ist, wird das durch den Empfänger empfangene Funksignal Si(t) von einer Antenne 1 empfangen, die mit einem Frequenzbereichssiebfilter 2 verbunden ist. Das am Ausgang des Bereichsfilters 2 erhaltene Signal wird durch einen veränderbaren Abschwächer 3 abge schwächt, bevor es mit Hilfe eines Frequenzaufbereiters 4 und eines Frequenzmischers 5 auf eine erste Zwischenfrequenz umgesetzt wird. Das am Ausgang des Frequenzmischers 5 erhaltene Signal wird durch einen Schmalbandfilter 6 gefiltert und durch einen Verstärker 7 mit veränderbarer Verstärkung verstärkt. Das am Ausgang des Verstärkers 7 erhaltene Signal wird durch einen Überlagerungsoszillator 8, der einen Frequenzmischer 9 speist, auf eine zweite Zwischenfrequenz umgesetzt. Der Ausgang des Frequenzmischers 9 ist mit dem Eingang eines Filters 10 verbunden, der die unerwünschten Produkte der Mischung eliminiert, und ein Verstärker 11 mit hoher variabler Verstärkung legt das verstärkte Signal an den Eingang eines Analog/Digital-Wandlers 12 an. Das erhaltene umgesetzte Signal am Ausgang des Analog/Digital-Wandlers 12 wird an den Eingang eines Kanalfilters 13 angelegt, der durch einen digitalen Dezimierfilter gebildet wird, der nichts als den Teil von Interesse des Spektrums des empfangenen Signals übrigläßt. Das am Ausgang des Kanalfilters 13 erhaltene Signal Xm wird dann durch einen Verstärker 14 mit veränderbarer Verstärkung verstärkt, bevor es an einen Digital/Analog-Wandler 15 angelegt wird, um von da als endgültiges gewünschtes Signal abgegeben zu werden. Falls nachfolgende digitale Bearbeitungen erforderlich sind (zum Beispiel bei einem Modem), ist dieses letzte Element 15 nicht erforderlich.
Da der von dem Analog/Digital-Wandler 12 erhaltene Signalpegel durch den Dynamikumfang desselben begrenzt ist, wobei ein zu starker Pegel zu einer Begrenzung des Signals und somit zu einer starken Verzerrung führt und ein zu schwacher zu einer Verschlechterung des Verhältnisses zwischen dem Signal und dem Quantisierungsrauschen führt, ist eine Vorrichtung zur automatischen Regelung der Verstärkung 16 mit dem Ausgang des Analog/Digital-Wandlers 12 über eine Vorrichtung 17 zur Messung der Hochfrequenzenergie des am Ausgang des Umsetzers 12 erhaltenen Signals verbunden, um auf das Abschwächungsverhältnis des Abschwächers 3 und auf die Verstärkungen der Verstärker 7 und 11 einzuwirken. Eine Vorrichtung zur automatischen Regelung der Verstärkung 18 ist in gleicher Weise zwischen die Vorrichtung zur automatischen Regelung der Verstärkung 16 und den Ausgang des Kanalfilters 13 über eine Vorrichtung 19 zur Messung der Niederfrequenzenergie, die den Filter 13 verläßt, gekoppelt, um auf klassische Weise auf den Pegel des Niederfrequenzenergiesignals einzuwirken, das am Ausgang des Digitalfilters 13 erhalten wird. Die Aufgabe der Vorrichtungen 16 und 18 besteht zum einen darin, den Breitbandpegel des Zwischenfrequenzsignals zu regeln und zum anderen darin, auf herkömmliche Art und Weise den Pegel des Niederfrequenzsignals, das am Ausgang des Kanalfilters 13 erhalten wird, zu regeln. Da die Vorrichtung 18 mit der Vorrichtung 16 verbunden ist, ermöglicht diese Anordnung durch den Kanalfilter 13, ein Rauschen zu eliminieren, das außerhalb des nutzbaren Bandes liegt, ohne den an den Umsetzer 12 angelegten Signalpegel zu verändern, wobei andererseits dann, wenn ein Rauschen in dem nutzbaren Band des Empfängers enthalten ist, dieses durch die Vorrichtung zur automatischen Regelung der Verstärkung 16 und 18 berücksichtigt wird. Die Vorrichtung zur automatischen Regelung der Verstärkung 16 arbeitet in der in dem Organigramm der Fig. 2 dargestellten Art und Weise. Das Verarbeitungsverfahren beruht auf einer Berechnung einer Referenzenergie Ref, die in Abhängigkeit von dem Energiewert des am Ausgang des Analog/Digital-Umsetzers 12 gemessenen Signals aktualisiert wird. Wenn eine obere oder untere Schwelle erreicht wird, erfolgt eine Aktion, um den kopfseitigen Abschwächer 3 und die Verstärker 7 und 11 in dem Maße zu steuern, wie die maximalen oder minimalen Verstärkungen nicht erreicht sind. Nach der gesamten Veränderung der Verstärkung werden die Parameter in der Weise modifiziert, daß die Vorrichtung 18 in Abhängigkeit von der Übertragungszeit durch den digitalen Filter 13 reagiert. Der Wert Fr, der die Referenz aktualisiert, bestimmt die Zeitkonstante der Wiedereinstellung. Das Verfahren beginnt mit einem Test zur Erkennung der Begrenzung 20, der darin besteht, die mittlere aktuelle Energie EnMoy des am Ausgang des Analog/Digital-Umsetzers 12 erhaltenen Signals mit einem ersten Schwellenwert zu vergleichen, der als Ecret bezeichnet ist. Wenn die mittlere aktuelle Energie EnMoy über dem Wert der Schwelle Ecret liegt, wird eine Veränderung der Hochfrequenzverstärkung Gain-Hf beim Schritt 21 durchgeführt, indem die Verstärkung der Hochfrequenzkette beispielsweise um einen konstanten Wert von 12 dB vermindert wird. Beim Schritt 22 findet ein Test statt, um zu überprüfen, ob die Hochfrequenzverstärkung (Gain-Hf) kleiner als ein minimaler Verstärkungswert ist. Wenn dieses der Fall ist, wird die Verstärkung beim Schritt 23 auf diesen minimalen Wert begrenzt, wobei andererseits dieser Verstärkungswert erhalten bleibt, wenn er über diesem minimalen Verstärkungswert liegt. Falls beim Schritt 20 keine Begrenzung erkannt wurde, findet beim Schritt 24 ein Test statt, der darin besteht, die festgestellte Energie des Signals mit einem zweiten Schwellenwert mit der Bezeichnung "Seuil H" zu vergleichen, der kleiner als der erste ist. Dieser Test ermöglicht es, eine Vergrößerung der Hochfrequenzenergie EnHf des empfangenen Signals über die Schwelle "Seuil H" zu erkennen. In diesem Fall besteht der folgende Schritt 25 darin, zu überprüfen, ob die Hochfrequenzverstärkung vorher auf ihrem minimalen Wert war und, wenn das der Fall ist, nichts zu verändern. Andererseits werden im entgegengesetzten Fall mehrere Verarbeitungsschritte beim Schritt 26 durchgeführt, die zum Beispiel darin bestehen, die Hochfrequenzverstärkung um einen konstanten Verstärkungswert von 6 dB zu vermindern, den Referenzwert Ref durch zwei zu teilen, die Energie EnBf des Niederfrequenzsignals, das am Ausgang des Kanalfilters 13 erhalten wird, durch zwei zu teilen, wobei die Verzögerung entsprechend der Übertragungszeit des Signals durch die Empfangskette berücksichtigt wird, die Hochfrequenzenergie EnHf durch zwei zu teilen und die mittlere Energie EnMoy durch zwei zu teilen. Die Verweilzeit, die zwischen der Entscheidung zur Veränderung der Energie des Signals Bf und dem Anlegen derselben erforderlich ist, muß die Übertragungszeit des Signals durch die Empfangskette berücksichtigen. Diese Verweilzeit kann in einfacher Weise mit Hilfe einer Verzögerungszeitkette gebildet werden, die durch programmierbare Elemente gebildet wird.
Wenn sich nach dem beim Schritt 24 durchgeführten Test herausstellt, daß der Pegel des empfangenen Signals nicht zu groß ist, findet beim Schritt 27 ein Test statt, um die Energie EnHf des Hochfrequenzsignals am Ausgang des Analog/Digital-Umsetzers 12 mit dem vorhergehenden Wert des Referenzwerts Ref zu vergleichen. Wenn beim Ausgang dieses Testes die gemessene Energie über Ref liegt, wird diese Variable beim Schritt 28 auf den neuesten Stand zurückgesetzt. Wenn nicht, wird die Variable Ref langsam durch Multiplikation ihres Werts mit einer Konstanten Fr beim Schritt 29 verringert. Der neue Wert der Variablen Ref, der erhalten wurde, wird beim Schritt 30 mit einem unteren Schwellenwert mit der Bezeichnung "Seuil B" verglichen, wobei gleichzeitig überprüft wird, ob die Hochfrequenzverstärkung (Gain-HF) nicht ihren maximalen Wert erreicht. Wenn der Wert der Variablen Ref unterhalb der Schwelle "Seuil B" liegt und die Verstärkung nicht maximal ist, fährt das Verfahren bei der Ausführung des Schrittes 31 fort, der darin besteht, die Hochfrequenzverstärkung beispielsweise um einen festgelegten Betrag von 6 dB zu vergrößern, den Referenzwert Ref mit zwei zu multiplizieren, die Niederfrequenzenergie EnBf mit zwei zu multiplizieren, wobei eine Verzögerung entsprechend der Übertragungszeit des Signals durch die Empfangskette abgewartet wird, die Hochfrequenzenergie EnHf mit zwei zu multiplizieren und die mittlere Energie EnMoy mit zwei zu multiplizieren. Wenn der Referenzwert Ref größer oder gleich der Schwelle ist, wird die HF-Verstärkung nicht verändert. Diese HF-Verstärkung wird nicht verändert, wenn deren maximaler Wert erreicht ist.
In dem gerade beschriebenen Verfahren wird die in der analogen Kette anzuwendende Abschwächung in Abhängigkeit vom am Ausgang des Analog/Digital-Wandlers 12 gemessenen Signalpegel und den geeigneten Zeitkonstanten zum Bewirken der automatischen Regelung der Verstärkung berechnet. Die Gesamtreaktionszeit der Vorrichtung zur automatischen Steuerung der HF-Verstärkung kann unter Anwendung der nachfolgenden Regeln berechnet werden. Wenn das am Analog/Digital-Wandler 12 empfangene Signal keine zu starke Amplitude aufweist, um diesen in die Sättigung zu bringen, wird die Reaktionszeit gleich der Reaktionszeit der Schleife der automatischen Regelung der Niederfrequenzverstärkung abgesehen von der Übertragungszeit gesetzt, denn die Reaktionszeit der Schleife zur Regelung der automatischen Hochfrequenzverstärkung ist nicht mit zu berücksichtigen. Wenn jedoch andererseits das an den Analog/Digital-Umsetzer 12 angelegte Signal den maximal von dem Umsetzer 12 akzeptierten Pegel um einen bestimmten Betrag, zum Beispiel um wenigstens 12 dB überschreitet, ist es erforderlich, dann zur Reaktionszeit die Zeit für die Einstellung der Abschwächer und Verstärker mit variabler Verzögerung und die Zeit der Übertragung in dem Zwischenfrequenzfilter 2 hinzuzufügen sowie die Zeit zur Messung der Hochfrequenzenergie und zur Berechnung der automatischen Regelung der Hochfrequenzverstärkung. Wenn schließlich das Signal den bestimmten vorher erwähnten Betrag von 12 dB n-mal überschreitet, muß die vorhergehende Zeit n-mal hinzugefügt werden. Um den am Analog/Digital-Umsetzer 12 empfangenen Pegel zu regulieren werden die Verstärker durch Verstärker mit festgelegter Verstärkung gebildet, die von Abschwächern mit Lasten gefolgt werden, deren Abschwächungsverhältnis in Stufen von beispielsweise 6 dB variiert. Das ermöglicht eine sehr schnelle und genaue Steuerung der Gesamtverstärkung der Kette. So wird die Regelung des Pegels des an den Analog/Digital-Umsetzer 12 angelegten Signals erzielt, indem bestimmt wird, wieviele Abschwächungslasten in die Empfangskette gemäß dem mit Hilfe der Fig. 2 vorher beschriebenen Algorithmus geschaltet werden. Hierfür wird der Pegel des empfangenen Signals direkt am Ausgang des Analog/Digital-Umsetzers 12 gemessen. Werden mit Xi die Abtastwerte des digitalen Signals bezeichnet, die am Ausgang des Analog/Digital-Umsetzers 12 auftreten, so wird die Energie des Signals unter Anwendung der folgenden Gleichung berechnet:
Diese Gleichung ermöglicht es, die Verwendung einer Quadratwurzelfunktion, die weit komplizierter auszuführen ist, zu vermeiden. Indem der Wert n vernünftigerweise gleich zwei gesetzt wird, läßt sich die Division 1 durch N durch eine einfache binäre Verschiebung erzielen. Der Genauigkeitsfehler, der durch die Verwendung der vorher erwähnten Gleichung (1) eingebracht wird, bleibt kleiner als 1,5 dB im Verhältnis zu einer Berechnung der Energie, die mit Hilfe der folgenden Gleichung erfolgen würde:
Der Wert N bestimmt, über welchen Zeitraum sich die Messung erstreckt. Ein zu geringer Wert ergibt eine ungenaue Messung und ein zu hoher Wert führt zu einer Verzögerung der Ausführung des Berechnungsalgorithmus zur automatischen Regelung der Verstärkung. Aber für die Berechnung der Energie EnHf(n) und die Berechnung der mittleren Energie EnMoy(n), die in den Schritten 17 bzw. 18 des Algorithmusses der Fig. 1 berechnet werden, erfolgt die Abschätzung der Energie nicht in Blöcken aus Abtastwerten sondern in gleitender Weise gemäß den folgenden Gleichungen:
EnHf(n) = λEnHf(n-1) + (1-λ) En (3)
EnMoy(n) = λEnMoy(n-1) + (1- λ)En (4),
wobei der Wert λ ein dimensionsloser Faktor ist, der zwischen 0 und 1 liegt.
Die Vorrichtungen zur Berechnung der Energien EnHf(n) und EnMoy(n) sind in den Fig. 3 und 4 dargestellt. In der Fig. 3 läuft der aktuelle Abtastwert En durch eine Vorrichtung 33 zur Berechnung eines Absolutwerts, um mit Hilfe eines Multiplikators 34 mit einem konstanten Wert 1-λ multipliziert zu werden. Der vorhergehende Wert der Energie EnHf(n-1) wird während der Dauer eines Abtastwerts in einer Speichervorrichtung 35 gehalten, um mit der Konstanten λ durch einen Multiplikator 36 multipliziert zu werden. Das Ergebnis der Multiplikation wird an einen ersten Operandeneingang eines Addierers 37 angelegt, der an einem zweiten Operandeneingang das Produkt (1-λ) "absoluten Wert von En" empfängt, das von dem Multiplikator 34 geliefert wird. Die Berechnung der mittleren Energie EnMoy(n) erfolgt in der gleichen Weise mit Hilfe der Vorrichtungen 37, 38, 39 und 40.
Der Algorithmus der zur automatischen Regelung der Niederfrequenzverstärkung ausgeführt wird, basiert in gleicher Weise auf einer Berechnung der Energie 19 des am Ausgang des digitalen Dezimierfilters 13 erhaltenen Signals. Zwei Energiemes sungen werden parallel unter Verwendung zweier verschiedener Zeitkonstanten δ und λ durchgeführt. Eine schnelle Messung wird mit Hilfe der Konstanten δ durchgeführt, um die sehr starken Variationen der Energie zu bearbeiten, was insbesondere beim Auftreten des Nutzsignals wichtig ist, während die langsame Messung mit Hilfe einer Konstanten δ, die in der Nähe von 1 liegt, mittels der nachfolgenden Gleichungen durchgeführt wird:
EnBfr(m) = δEnBfr(m-1) + (1-δ) Xm (5)
EnBfl(m) = γEnBfl(m-1) + (1+γ) Xm (6)
Diese Gleichungen setzen voraus, daß das Signal am Ausgang der Vorrichtung des Kanalfilters 13 reell ist. In dem entgegengesetzten Fall ist es notwendig, in den vorhergehenden Gleichungen (3) und (4) Xm durch
Ym = Im + jQm (7)
zu ersetzen und den Wert Xm durch Im + Qm zu ersetzen.
Diese Berechnungen werden durch die in der Fig. 4 dargestellte Vorrichtung durchgeführt. In dieser Figur wird das Signal EnBfr(m) durch Multiplikation des Abtastwerts Xm mit der Konstanten 1-δ über die Multiplizierschaltung 41 erhalten. Die vorher berechnete Energie des Signals EnHfr(n-1) wird in einem Speicher 42 gespeichert, um mittels der Multiplizierschaltung 43 mit der Konstanten δ multipliziert zu werden. Das Signal EnBfr(m) wird am Ausgang der Addiererschaltung 44 erhalten, die die erhaltenen Signale am Ausgang der Multiplizierschaltungen 41 und 43 addiert. Das Signal EnBfl(m) wird in gleicher Weise durch die Schaltungen 46 bis 49 erhalten. Die Niederfrequenzverstärkung wird in den im Organigramm der Fig. 5 dargestellten Schritten 50 bis 56 berechnet. Beim Schritt 50 findet ein Test statt, um das Produkt aus EnBfr(m) und "Gain BF(m-1)" mit einem bestimmten Schwellenwert CretBf zu vergleichen. Je nach dem Ergebnis wird die Energie des Signals Bf(EnBf(m)) entweder gleich der langsamen Messung EnBfl(m) beim Schritt 51 gesetzt, wenn das Produkt über dem Schwellenwert CretBf, oder gleich der langsamen Messung EnBfr(m) beim Schritt 52 gesetzt, wenn es kleiner als der Schwellenwert ist. Der erhaltene Wert wird dann durch die maximal zulässige Verstärkung "Gain Bfmax" dividiert. Das erzielte Ergebnis, das im folgenden als "Niveau" bezeichnet wird, wird dann mit der aktuellen Energie EnBf verglichen, um bei den Schritten 54 und 55 eine maximale Verstärkung auszuwählen oder aber eine Zwischenverstärkung anzuwenden, die gleich dem "Niveau" geteilt durch die Energie EnBf ist. Schließlich wird die erhaltene Niederfrequenzverstärkung "Gain BF" auf den aktuellen Abtastwert Xm beim Schritt 56 und 14 durch Anwendung der Gleichungen
Xm ← Xm * Gain BF (8)
oder Im + jQm ← Im * GainBF + jQm * Gain BF (9)
angewendet.
Natürlich können die Vorrichtungen 17, 19 zur Messung der Energie und die Vorrichtungen 16 und 18 zur Regelung der Verstärkung mit Hilfe eines handelsüblichen Mikroprozessors zur Verarbeitung der Signale realisiert werden, der in geeigneter Weise programmiert ist, um es zu ermöglichen, die vorher zur Illustration des Verfahrens beschriebenen Schritte der Fig. 2 und 5 zu realisieren.
Es versteht sich von selbst, daß das vorher beschriebene Ausführungsbeispiel nicht das einzige ist und daß darüber hinaus die numerischen Werte, die beispielshalber zur Verdeutlichung der Darstellung angegeben wurden, je nach den Anwendungen unterschiedliche Werte annehmen können.
Insbesondere die Ausführung des analogen Teils der Verarbeitungskette ist nicht mehr als ein Beispiel und kann modifiziert werden, ohne die Vorrichtung in Frage zu stellen. Insbesondere die Position der Komponenten 3, 7 und 11 für die Regelung der Verstärkung und deren Art (veränderlicher oder nichtveränderlicher Abschwächer, veränderlicher oder nichtveränderlicher Verstärker) kann unterschiedliche Anordnungen annehmen.

Claims

1. Verfahren zur automatischen Verstärkungsregelung in einem digitalen Funkempfänger, der eine Zwischenfrequenzverstärkungskette (2..11) aufweist, die mit einem Analog/Dialog-Umsetzer (12) verbunden ist, bei dem die Hochfrequenzenergie des von der Zwischenfrequenzverstärkungskette an den Analog/Dialog-Umsetzer (12) angelegten Signals gemessen wird (17, 19) und nach Kanalfilterung die Niederfrequenzenergie des am Ausgang des Empfängers auftretenden Signals gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkung der Zwischenfrequenzverstärkungskette ausgehend von der Hochfrequenz- und der Niederfrequenzenergie des Signals geregelt wird, indem die gerade vorliegende Hochfrequenzenergie mit einem Energieschwellenwert Ref verglichen wird, der in Abhängigkeit von der Hochfrequenzenergie des an den Analog/Digital-Umsetzer (12) angelegten Signals bestimmt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Messung der Niederfrequenzenergie des Signals nach der digitalen Filterung (13) der Abtastwerte des von dem Analog/Digital- Umsetzer (12) gelieferten Signals durchgeführt wird.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiereferenzwert Ref in Abhängigkeit von der Hochfrequenzenergie des an den Analog/Digital-Umsetzer (12) angelegten Signals aktualisiert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkung der Verstärkungskette jedesmal dann verringert wird, wenn der gerade vorliegende Mittelwert der Hochfrequenzenergie über wenigstens dem ersten Schwellenwert mit der Bezeichnung "Schwelle H" liegt, der größer als der Energiereferenzwert Ref ist.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiereferenzwert Ref jedesmal dann mit dem gemessenen Hochfrequenzenergiewert gleichgesetzt wird, wenn letzterer zwischen dem ersten Schwellenwert mit der Bezeichnung "Schwelle H" und dem gerade vorliegenden Energiereferenzwert Ref liegt.

6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkung der Zwischenfrequenzkette jedesmal dann erhöht wird (31), wenn die gemessene Hochfrequenzenergie kleiner als der Energiereferenzwert Ref ist.

7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die gerade vorliegende gemessene Niederfrequenzenergie mit einem minimalen Pegelwert verglichen wird (53), um jedesmal dann, wenn die gemessene Niederfrequenzenergie über dem minimalen Pegelwert liegt, die Abtastwerte des von der digitalen Niederfrequenzsiebfilterung (13) gelieferten Signals mit einem maximalen Verstärkungswert (54) zu multiplizieren.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastwerte des von der digitalen Niederfrequenzsiebfilterung (13) gelieferten Signals jedesmal dann, wenn die gemessene Niederfrequenzenergie kleiner oder gleich dem minimalen Pegelwert ist, mit einem mittleren Verstärkungswert (55) multipliziert werden.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß der minimale Pegelwert gleich dem gemessenen Niederfrequenzenergiewert geteilt (53) durch die maximal zulässige Niederfrequenzverstärkung ist.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit der Messung der Niederfrequenzenergie in Korrelation zu der langsamen oder plötzlichen Veränderung der Niederfrequenzenergie steht.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert der gemessenen Niederfrequenzenergie jedesmal dann verringert wird (26), wenn die gemessene Niederfrequenzenergie über der ersten Schwelle H liegt (24).

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert der gemessenen Niederfrequenzenergie jedesmal dann vergrößert wird (31), wenn die gemessene Niederfrequenzenergie kleiner als die Referenzschwelle Ref ist.

13. Empfänger zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß er eine erste Vorrichtung (16) zur automatischen Regelung der Verstärkung der Zwischenfrequenzkette umfaßt, die in Abhängigkeit von der Energie des von dem am Ausgang der Zwischenfrequenzkette (2..11) angeordneten Analog/Digital-Umsetzer (12) gelieferten Signals programmiert ist, und eine zweite Vorrichtung (18) zur automatischen Verstärkungsregelung des Pegels der von dem am Ausgang des Analog/Digital-Umsetzers (12) angeordneten digitalen Filter (13) gelieferten Abtastwerte umfaßt, um den Pegel der Abtastwerte in Abhängigkeit von der Nieder- und Hochfrequenzenergie des Signals zu regeln, das an dem Analog/Digital-Umsetzer (12) anliegt.