专利名称：增益控制方法及收信装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及控制输入信号的增益的增益控制方法及收信装置。
背景技术：
图10是表示采用数字AGC(Automatic Gain Control)方式的收信机的电路结构例的结构图，用来说明在无线基地台使用的接收机。图中，100是天线，200是使用RF～IF频带的频率的收信机，210是可变衰减器，220是AGC放大器，310是正交检波器，320是A/D变换器，330是D/A变换器，340是可变衰减器的控制信号线，400是数字信号处理机(DSP)。
图11是表示现有的AGC方式的算法的流程图。
首先用图10说明收信机的电路工作情况。
在天线100中接收由移动体终端发送的分时多路(以下简称TDMA；Time Division Multiple Access)RF信号。收信机200从RF频带的信号降变换频到IF频带的信号。
收信机200除了该降频功能以外，还具有利用增益控制元件不丢失振幅信息程度地将接收信号电平保持在一定值的AGC功能。由可变衰减器210进行的衰减控制及由AGC放大器220进行的放大率控制来执行该AGC功能。
由可变衰减器210进行的衰减控制有由数位的数字控制产生的数dB阶跃的控制，或数十dB单位的通/断控制等。这里说明采用后者的数十dB单位的通/断控制的情况。
另一方面，AGC放大器220能利用电压连续地进行增益控制。
从收信机200输出的IF带的信号被输入正交检波器310。
正交检波器310用与IF带频率大致相等的固定振荡器对从收信机200输出的IF带调制信号进行检波，输出I分量(同相分量)及Q分量(正交分量)的基带信号。
从正交检波器310输出的I分量及Q分量的基带信号被输入A/D变换器320，对应于I分量或Q分量信号的一个符号，完成例如4倍的过速率取样，对每个取样输出数位的量化信号。
从A/D变换器320输出的量化信号被输入数字信号处理机400，执行图9所示的AGC算法。
其次用图11说明作为背景技术的AGC算法。
数字信号处理机400接收收信开始时标(步骤900)。另外，该收信开始时标在无线基地台中是已知的，而且由来自移动台的收信时序偏移±0符号的每个脉冲串信号发送。
数字信号处理机400收到该收信开始时标后，通过控制信号线340及D/A变换器330，在增益控制元件210及220中设定由前一帧的该时隙中的收信脉冲串信号导出的与收信信号电平有关的控制值。这样一来，控制增益控制元件即ATT210及AGC放大器220，以使前一帧的同一时隙中的增益相同。收信机200根据设定的增益，接收此次帧的该时隙中的脉冲串信号(步骤901)。
此次帧的该时隙中的收信脉冲串信号由正交检波器310变换成I分量及Q分量的基带信号。这些I分量及Q分量的基带信号由A/D变换器320生成例如4倍的超取样值。由数字信号处理机400取入该结果获得的Y取样(步骤902)，导出对此次收信脉冲串信号进行的与增益控制元件设定对应的控制误差(步骤903)。这里，所谓控制误差是指相当于收信电平和所希望的电平之差的值，表示由增益控制元件使之收敛的幅度。
其次，判断上述控制误差是否能只由AGC放大器跟踪(步骤904)。在能只由AGC放大器跟踪的情况下，在接收此次帧的该时隙中的脉冲串信号时，进行与上述控制误差大小相当的增益的微调整(步骤907)。另外，在不能只由AGC放大器跟踪的情况下，在接收此次帧的该时隙中的脉冲串信号时，进行使可变衰减器的设定逆转的粗调(步骤905)。
这样确定对此次帧的该时隙中的脉冲串信号的处理，等待接收这样的下一帧的该时隙中的脉冲串信号(步骤906)。
如上所述，在采用现有的AGC方式的情况下，根据前一次帧的该时隙中的收信脉冲串信号的控制误差，对下一帧的该时隙中的收信脉冲串信号进行控制。可是，由于移动台和无线基地台之间的距离等种种原因，使得呼叫或切换信道等时从移动台发送的脉冲串信号的发信输出不明确，另外，每一帧中脉冲串信号不是周期性地发送，而是非周期性的。因此，在接收这样的脉冲串信号的无线基地台中，不能利用前一帧，而需要由AGC在所收到的此次帧的脉冲串信号内，使收信电平收敛到所希望的值。
另一方面，即使在对周期性的脉冲串信号采用现有的AGC方式的情况下，由于进行AGC用的信息只成为对收信脉冲串信号的控制误差，且不备有检测与干扰或移动台中无声音对应的发信功率控制的装置，所以存在进行增益控制的误控制的可能性的问题。
另外，不管是否是周期性的/非周期性的脉冲串信号，在收信时序偏移的情况下，存在导致增益控制错误的问题。
发明的公开本发明就是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种能提前使增益收敛的增益控制方法及收信装置。
为了达到这个目的，按照一个观点，提供一种收信装置中的增益控制方法，该收信装置备有根据各第一设定值、第二设定值、使输入的信号衰减的衰减装置；根据控制信号放大输入的信号的放大装置；以及发生上述第一设定值、上述第二设定值及上述控制信号的控制装置，上述增益控制方法包括以下步骤判断所输入的信号的收信电平是在与上述第一设定值对应的第一控制误差范围内、还是在与上述第二设定值对应的第二控制误差范围内的判断步骤；以及在上述判断步骤中，当断定是在第一控制误差范围内时，在上述衰减装置中根据第一设定值使输入的信号衰减，当断定是在上述第二控制误差范围内时，在上述衰减装置中根据上述第二设定值使输入的信号衰减，而且在上述放大装置中放大所输入的信号，从而控制上述增益的增益控制步骤。
特别是在判断步骤中，当所输入的信号的收信电平未包括在上述第一控制误差范围内及上述第二控制误差范围内的任意一个范围内时，经过一定时间后再次进行该判断。
另外，按照另一个观点，提供一种收信装置中的增益控制方法，该收信装置备有根据各第一设定值、第二设定值、使输入的信号衰减的衰减装置；至少通过低增益或高增益根据控制信号放大输入的信号的放大装置；以及发生上述第一设定值、上述第二设定值及上述控制信号的控制装置，上述增益控制方法包括以下步骤判断所输入的信号的收信电平是在与上述第一设定值对应的第一控制误差范围内、还是在与上述第二设定值对应的第二控制误差范围内的判断步骤；以及在上述判断步骤中，当断定所输入的信号的收信电平是在上述第一控制误差范围内时，根据上述第一设定值对输入的信号进行增益控制，当断定是在上述第二控制误差范围内时，在上述衰减装置中根据上述第二设定值对输入的信号进行增益控制，当所输入的信号的收信电平未包括在上述第一控制误差范围内及上述第二控制误差范围内的任意一个范围内时，控制放大装置，通过高增益进行增益控制的增益控制步骤。
特别将对上述衰减装置的上述第一设定值作为使该衰减装置导通的设定值，将上述第二设定值作为使该衰减装置断开的设定值。
另外，衰减装置备有对应于第一设定值选择的放大装置，以及对应于第二设定值选择的第二衰减装置。
另外，按照另一个观点，提供一种收信装置中的增益控制方法，该收信装置备有根据各第一设定值、第二设定值、使输入的信号衰减的第一衰减装置；根据各第三设定值、第四设定值、使输入的信号衰减的第二衰减装置；根据第一控制信号放大上述第一衰减装置的输出信号的第一放大装置；根据比上述第一放大装置增益高的第二控制信号放大上述第二衰减装置的输出信号的第二放大装置；以及发生上述第一、第二、第三及第四设定值、以及上述第一及第二控制信号的控制装置，上述增益控制方法包括以下步骤判断所输入的信号的收信电平是在与上述第一设定值对应的第一控制误差范围内、还是在与上述第二设定值对应的第二控制误差范围内、还是在与上述第三设定值对应的第三控制误差范围内、还是在与上述第四设定值对应的第四控制误差范围内的判断步骤；以及根据对应于上述输入的信号的收信电平所存在的上述控制误差范围内的上述设定值及上述放大装置，使输入的信号衰减及放大，控制上述增益的增益控制步骤。
特别是在上述判断步骤中，当所输入的信号的收信电平未包括在上述第一控制误差范围内、上述第二控制误差范围内、上述第三控制误差范围内及上述第四控制误差范围内的任意一个范围内时，经过一定时间后再次进行该判断。
另外在上述增益控制步骤后，对上述第一放大装置再施加上述第二控制信号，而且对上述第二放大装置再施加上述第一控制信号，进行上述判断步骤和上述增益控制步骤。
特别是使各个控制误差范围与规定范围重合地设定。
另外，还有在上述增益控制步骤中进行了增益控制后，根据接收的同步字评价通信状态的评价步骤。
还有在上述增益控制步骤中进行了增益控制后，根据接收的同步字评价通信状态的评价步骤；以及当在上述评价步骤中检测到通信状态的异常情况时，限制检测到异常情况的一侧的衰减装置及放大装置的收信的收信限制步骤。
按照另一个观点，提供一种收信装置，该收信装置备有根据各第一设定值、第二设定值、使输入的信号衰减的衰减装置；根据控制信号放大输入的信号的放大装置；以及发生上述第一设定值、上述第二设定值及上述控制信号的控制装置，上述控制装置有判断所输入的信号的收信电平是在与上述第一设定值对应的第一控制误差范围内、还是在与上述第二设定值对应的第二控制误差范围内的判断装置；以及在上述判断装置中，当断定是在上述第一控制误差范围内时，在上述衰减装置中根据上述第一设定值使输入的信号衰减，当断定是在上述第二控制误差范围内时，在上述衰减装置中根据上述第二设定值使输入的信号衰减，而且在上述放大装置中放大输入的信号，从而控制上述增益的增益控制装置。
另外，按照另一个观点，提供一种收信装置，该收信装置备有根据设定值使输入的信号衰减的衰减装置；根据控制信号放大输入的信号的放大装置；以及发生上述设定值、上述控制信号的控制装置，该收信装置的特征在于上述控制装置根据过去的多个控制误差值的平均值，发生上述设定值及上述控制信号。
特别是在上述控制装置未检测到输入的信号中包含的同步字的情况下，当由同步字以外的部分导出的控制误差在规定值以下时，断定为是由发信侧的无音处理引起的，在求上述平均值用的过去的多个控制误差中不包含该控制误差。
另外，在上述控制装置未检测到输入的信号中包含的同步字的情况下，当由同步字以外的部分导出的控制误差在规定值以上时，断定为是由对输入的信号的干扰波引起的，在求上述平均值用的过去的多个控制误差中不包含该控制误差。
附图的简单说明图1是表示实现本发明的实施例1的AGC方式的收信机的结构的结构图。
图2是表示实现本发明的实施例1的AGC方式的收信机的结构的结构图。
图3是表示实现本发明的实施例2的AGC方式的收信机的结构的结构图。
图4是表示实现本发明的实施例2的AGC方式的收信机的结构的结构图。
图5是表示本发明的实施例1的AGC方式的算法的流程图。
图6是表示本发明的实施例2的AGC方式的算法的流程图。
图7是表示本发明的实施例2的AGC方式的算法的流程图。
图8是表示本发明的实施例3的AGC方式的算法的流程图。
图9是表示本发明的实施例3的AGC方式的算法的流程图。
图10是表示采用与背景技术有关的AGC方式的收信机的结构的结构图。
图11是表示与背景技术有关的AGC方式的算法的流程图。
实施发明用的最佳形态其次，通过以下的实施例说明本发明。
实施例1以下利用
实施例1。图1是表示实现实施例1的AGC方式的收信机的结构之一例的结构图，特别表示无线基地台中备有的收信机。图中，100是收发来自多个移动台的信号的天线，200是与天线100连接的收信机，它处理RF～IF频带的频率。
210是设在收信机200内、使由天线100接收的信号衰减的可变衰减器。
220是设在收信机200内、放大由可变衰减器210输出的信号的AGC放大器。310是对从收信机200输出的信号进行正交检波的正交检波器，320是将正交检波器310的输出信号即模拟信号变换成数字信号的A/D变换器，400是输入在A/D变换器320中进行了A/D变换的数字信号的数字信号处理机(DSP)。
330是将从DSP400输出的对AGC放大器220的控制信号变换成模拟信号的D/A变换器，340是从DSP400输出的对可变衰减器210的控制信号线。
500是与DSP400进行信号的存取的基地台主CPU。基地台主CPU500从数字信号处理机400接收同步字的检测/未检测信息及干涉波收信信息的报告，进行数字信号处理机400以前的收信机的故障管理、通信质量管理。
另外，图5是表示实施例1的AGC方式的算法的流程图。
其次利用图1中的结构例和图5中的流程图，说明与该实施例1有关的AGC方式。
数字信号处理机400接收收信开始时标(步骤600)。另外，该收信开始时标在无线基地台中是已知的，而且由来自移动台的收信时序偏移±0符号的每个脉冲串信号发送。
数字信号处理机400收到该收信开始时标后，通过控制信号线340及D/A变换器330，对增益控制元件即可变衰减器210及AGC放大器220进行中收信电平检测设定(以下在实施例1的说明中，简称P2；中收信电平检测设定)(步骤601)。这里，该中收信电平检测设定P2是指对可变衰减器210进行断开设定，且将AGC放大器设定为低增益。在此状态下，通过天线100接收的脉冲串信号被输入收信机200，根据P2进行输出。这时，输入到可变衰减器210中的信号不衰减地直接被输出。从收信机200输出的信号由正交检波器310变换成I分量及Q分量的基带信号。这些I分量及Q分量的基带信号在A/D变换器320中被进行M倍(例如4倍)的过速率取样。另外数字信号处理机400根据收信开始时标，从脉冲串信号的开头取入K个符号(例如2个符号)×M个取样。数字信号处理机400根据取入的信息，计算P2时的AGC放大器的控制误差(步骤602)。在来自脉冲串信号开头的K个符号之间设定为PS后，接着对K个符号之间进行高收信电平检测设定(以下在实施例1的说明中简称P3；高收信电平检测设定)。然后，在设定为该P3的情况下，也要计算AGC放大器的控制误差(步骤603)。这里，该P3是指将可变衰减器210设定为接通，将AGC放大器设定为低增益。
该P3时的AGC放大器的控制误差监视范围与P2时相比，由于可变衰减器210被设定为接通，所以为只由可变衰减器210衰减的部分(例如40dB)不同的范围。
这样就能导出P2时的控制误差、以及P3时的控制误差。
经过以上的工作后，判断收信脉冲串信号的收信电平是否存在于P2或P3两者中某一个的AGC放大器的控制误差监视的范围内(步骤604)。
在收信电平存在于P2或P3的控制误差监视范围内的情况下，进行可变衰减器210的设定，使之成为与收信电平存在的一方的控制误差监视范围对应的设定，而且在该设定中根据先导出的AGC放大器的控制误差的大小，再次进行控制，以便补偿该控制误差(步骤611)。例如，当断定收信电平存在于P2的控制误差监视范围内时，将可变衰减器210断开，使AGC放大器为低增益。
在步骤611中，DSP400再次控制后，继续接收脉冲串信号，检测所接收的脉冲串信号中包含的同步字。DSP400将表示是否检测到同步字的同步字检测/未检测信息报告给基地台主CPU(步骤612)。基地台主CPU根据该同步字检测/未检测信息，管理收信机的故障检测及通信质量(步骤613)。例如，在未检测到同步字的情况下，判断收信机是否有故障或是否通信质量劣化。
在收信电平不存在于P2或P3的控制误差范围内的情况下，接着将J符号作为无处理。。
作为这样的处理的理由如下在收信时序向+侧偏移、即比所希望的收信时序滞后收到来自移动台的信号的情况下，在步骤602及步骤603中，在导出控制误差的时序中还有收不到信号的可能性。这时，虽然还未收到信号，但在该时间内，对于具有本来规定的收信电平的信号来说，导出控制误差与错误地断定收信电平低有关。因此，在该实施例中，假定收信时序偏移，在能补偿该偏移的时间内，再次进行收信电平的测定。
例如，在K＝2的情况下，考虑到收信时序偏移达到+5个符号，所以导出P2、P3的各控制误差时需要4个符号(K×2)，所以使J＝1(5-4)即可。
只在J个符号作为无处理后，接着再用P2接收K个符号，由数字信号处理机400导出AGC放大器的控制误差(步骤605)。
另外，此后再用P3接收K个符号，由数字信号处理机400导出AGC放大器的控制误差(步骤606)。
从步骤605及步骤606判断收信脉冲串信号的收信电平是否存在于P2或P3的AGC放大器的控制误差监视范围内(步骤607)。
在收信电平存在于P2或P3的控制误差监视范围内的情况下，通过进行某一被选择方的可变衰减器210的设定，而且在该设定中对先导出的AGC放大器的控制误差部分再进行控制，使收信电平收敛(步骤614)。
由于在步骤605、606、607中这样进行了多次导出收信电平是否存在于规定的控制误差监视范围内的工作，所以即使在收信时序偏移了的情况下，也不会识别错误而能正确地导出收信电平。
DSP400对在步骤614中的再控制后接收的收信脉冲串信号进行同步字检测。DSP400将同步字检测信息报告给基地台主CPU(步骤615)。基地台主CPU根据该同步字检测信息，管理收信机的故障检测及通信质量(步骤616)。
在收信电平不存在于P2或P3的控制误差监视范围内的情况下，是将可变衰减器210设定为断开，将AGC放大器220设定为高增益的低收信电平设定(以下在实施例1的说明中简称P1；低收信电平设定)(步骤608)。
再将经过P1后接着接收的该收信脉冲串信号的同步字检测信息报告给基地台主CPU(步骤609)，基地台主CPU根据该信息，管理收信机的故障检测及通信质量(步骤610)。
按照以上的说明，如果进行有效地利用图5中的流程所示的瞬态响应快的可变衰减器的通/断的处理，则能最短以K×2个符号的AGC控制值确定时间+增益控制元件的瞬态响应时间(数十微秒；2～4个符号)这样少的符号数使AGC收敛。
另外，即使对于发生+侧收信时序偏移的情况或低收信输入电平的情况，也可能以上述时间+J个符号+K×2个符号这样少的符号数使AGC收敛。即，在接收来自移动台的发信输出不明的非周期性的脉冲串信号或周期性的脉冲串信号的第一脉冲串信号的情况下，能够实现特别是能从脉冲串信号的开头以数个符号使AGC收敛，接着不失掉该脉冲串信号的振幅信息地进行收信的用一个脉冲串关闭的AGC。
图2是表示实现实施例1的AGC方式的收信机的结构的第二例的结构图，图中，230是固定增益放大器，250、260是数毫微秒的瞬态响应快的开关。
对于图2所示的收信机的结构，基本上也是按照图5所示的流程进行控制。但P1、P2、P3利用开关250及开关260，分别进行如下设定。
P1选择放大器230，将AGC放大器设定为高增益。
P2选择放大器230，将AGC放大器设定为低增益。
P3选择衰减器240，将AGC放大器设定为低增益。
图2所示的收信机也具有与图1所示的收信机同样的效果。
实施例2实施例2是特别关于具有两个能单独地控制的AGC电路系统的收信机的实施例。
图3是表示该实施例2的收信机的结构图。
在图3中，101是第一系统的天线，210是第一系统的可变衰减器，220是第一系统的AGC放大器，310是第一系统的正交检波器，320是第一系统的A/D变换器，330是第一系统的D/A变换器，340是对第一系统的可变衰减器的控制信号线。100是第二系统的天线，211是第二系统的可变衰减器，221是第二系统的AGC放大器，311是第二系统的正交检波器，321是第二系统的A/D变换器，331是第二系统的D/A变换器，341是对第二系统的可变衰减器的控制信号线。
图6及图7是表示实施例2的AGC方式的算法的流程图。该实施例2是这样一种AGC方式，即，将AGC放大器设定成第一系统和第二系统为不同的固定的低增益/高增益，与此相对应，在各系统中能将由可变衰减器的通/断形成的两种收信电平检测设定设定成共计四种收信电平。
其次，用图3中的结构例和图6及图7中的流程，说明该实施例2的收信机的工作情况。
数字信号处理机400接收收信开始时标(步骤700)。另外，该收信开始时标在无线基地台中是已知的，而且由来自移动台的收信时序偏移±0符号的每个脉冲串信号发送。
数字信号处理机400收到该收信开始时标后，通过控制信号线340、341及D/A变换器330、331，对增益控制元件即可变衰减器210、211及AGC放大器220、221进行第一系统低收信电平检测设定1、第二系统高收信电平检测设定1(以下在实施例2的说明中，分别简称P1、P3)(步骤701)。
即，将收信机第一系统设定为P1，将收信机第二系统设定为P3。这里，P1是指对可变衰减器210进行断开设定，且将AGC放大器220设定为高增益，P3是指对可变衰减器211进行断开设定，且将AGC放大器221设定为低增益。
从收信机200输出的信号被输入正交检波器310，从收信机201输出的信号被输入正交检波器311。在正交检波器310、311中将各输入信号变换成I分量及Q分量的基带信号。A/D变换器320、321对各正交检波器310、311的输出信号进行M倍(例如4倍)的过速率取样。
数字信号处理机400根据收信开始时标，从脉冲串信号的开头取入K个符号(例如2个符号)×M个取样。
数字信号处理机400导出由第一系统设定P1时的AGC放大器的控制误差，另外，导出由第二系统设定P3时的AGC放大器的控制误差(步骤702)。
接着在K个符号之间，将第一系统作为低收信电平检测设定2(以下在实施例2的说明中简称P2)，将第二系统作为高收信电平检测设定4(以下在实施例2的说明中简称P4)。这里，P2是将可变衰减器210设定为接通，将AGC放大器220设定为高增益的设定，P4是将可变衰减器211设定为接通，将AGC放大器221设定为低增益的设定。
数字信号处理机400计算P2及P4时的AGC放大器的控制误差(步骤703)。
经过以上的工作后，判断收信脉冲串信号的收信电平是否存在于P2、P3及P4的某一个的AGC放大器的控制误差监视范围内(步骤704)。
在收信电平存在于P2、P3及P4的某一个的控制误差监视范围内的情况下，通过进行第一系统的可变衰减器210及第二系统的可变衰减器211的设定，以便成为与收信电平所存在的控制误差监视范围对应的设定，而且在该设定中对先导出的AGC放大器的控制误差部分再由第一系统的AGC放大器220及第二系统的AGC放大器221进行控制，使其收敛(步骤711)。
另外，在接收下一个脉冲串信号时，切换在第一系统中进行的收信电平检测设定和在第二系统中进行的收信电平检测设定(步骤712)。
通过这样切换，能防止第一系统或第二系统某一方发生故障时导致工作错误。
DSP400对在步骤711中的再控制后，继续接收脉冲串信号，并进行所接收的脉冲串信号中所包含的同步字的检测。DSP400将表示是否检测到同步字的同步字检测信息报告给基地台主CPU(步骤713)。基地台主CPU根据该同步字检测信息，管理收信机的故障检测及通信质量。例如，在未检测到同步字的情况下，判断收信机是否有故障或通信质量是否劣化。
在收信电平不存在于P2、P3及P4的任意一个控制误差监视范围内的情况下，继续将J符号作为无处理。作为这样的处理的理由与在实施例1中作为同样的处理的理由相同。
例如，在K＝2的情况下，考虑到收信时序偏移达到+5个符号，所以导出P2、P3的各控制误差时需要4个符号(K×2)，所以使J＝1(5-4)即可。
只在J个符号作为无处理后，接着再在第一系统中将K个符号设定为P1，另外在第二系统中将K个符号设定为P3，并进行收信，由数字信号处理机400导出AGC放大器的控制误差(步骤705)。另外，在第一系统中将此后的K个符号设定为P2，在第二系统中设定为P4，并进行收信，由数字信号处理机400导出AGC放大器的控制误差(步骤706)。
在步骤705及步骤706中，从P2、P3及P4的控制误差中选择控制误差为最小的设定。但当断定任何一个都不存在时，选择P1(步骤707)。
对第一系统的可变衰减器210及第二系统的可变衰减器211进行所选择的设定中的可变衰减器的设定，而且在该设定中，通过由第一系统的AGC放大器220及第二系统的AGC放大器221对先导出的AGC放大器的控制误差部分进行再控制，使收信电平收敛(步骤708)。
在接收下一个脉冲串信号时，切换在第一系统中进行的收信电平检测设定和在第二系统中进行的收信电平检测设定(步骤709)。通过这样切换第一系统和第二系统的设定，当任意一个系统发生故障时都能防止错误地工作。
由于在步骤705、706、707中，这样多次进行导出在规定的控制误差监视范围内是否存在收信电平的工作，所以即使收信时序偏移时，也不会识别错误而能正确地导出收信电平。
DSP400对在步骤614中的再控制后接收的收信脉冲串信号进行同步字检测。DSP400将同步字检测信息报告给基地台主CPU(步骤710)。基地台主CPU500根据该同步字检测信息，管理收信机的故障检测及通信质量。
基地台的主CPU500按照下述顺序进行收信机的故障检测及通信质量管理。
根据在步骤713或步骤710中得到的同步字的检测结果，计数各系统中的同步字的未检测到的次数(步骤714)。其结果，判断在任意系统中是否连续A次未检测到同步字(步骤715)。
在任意系统中连续A次未检测到同步字的情况下，作为该收信系统出现了故障，基地台的主CPU500对数字信号处理机400发出在无故障的收信系统中收信的命令。这时，象在实施例1中说明的例那样，变成只用单一的收信系统收信(步骤716)。
在任意系统中连续A次都检测到同步字的情况下，基地台的主CPU500等待由数字信号处理机400发出的下一次同步字检测结果报告(步骤717)。
另外，P1和P2、P2和P3、以及P3和P4分别是相邻的收信电平检测设定，对于各设定的所希望的收信输入电平，使每个+侧p分贝(例如10分贝)、-侧q分贝(例如20分贝)的控制误差的监视范围重合，因此能吸收从第一系统的天线100、第二系统的天线101接收的非相关的收信电平的变化，还能使在一个系统中选择、导出的可变衰减器的设定及AGC放大器的控制值适用于另一个系统中。
另外，像这样收信电平检测设定为多个，与用第一系统的AGC电路系统实现的AGC方式相比，即使采用可变衰减器的衰减量及AGC放大器的动态范围相同者，也能扩大作为AGC的动态范围。
按照以上的说明，利用图6及图7中的流程所示的两个系统的AGC电路系统，有效地利用瞬态的响应快的可变衰减器的通/断进行处理时，也能最短以K×2个符号的AGC控制值确定时间+增益控制元件的瞬态的响应时间(数十微秒；2～4个符号)这样少的符号数使AGC收敛。另外，即使对于发生+侧收信时序偏移的情况或低收信输入电平的情况，也可能以上述时间+J个符号+K×2个符号的时间使AGC收敛。特别是在接收来自移动台的发信输出不明的非周期性的脉冲串信号或周期性的脉冲串信号的第一脉冲串信号的情况下，能够实现以脉冲串信号的开头数个符号使AGC收敛，接着不失掉该脉冲串信号的振幅信息地进行收信的用一个脉冲串关闭的AGC。
图4是表示实施例2的收信机结构的另一例图。
在图4中，231是第二系统的固定增益放大器，241是第二系统的固定衰减量的衰减器，251、261是第二系统的开关，351是与第二系统的开关对应的控制信号线。图4所示的收信机的结构基本上也是按照图6所示的流程进行控制。
但P1、P2、P3、P4利用开关250、开关251、开关260、开关261，分别进行如下设定。
P1选择放大器230，将AGC放大器设定为高增益。
P2选择衰减器240，将AGC放大器设定为高增益。
P3选择放大器231，将AGC放大器设定为低增益。
P4选择衰减器241，将AGC放大器设定为低增益。
图4所示的收信机也具有与图3所示的收信机同样的效果。
实施例3以下，利用
实施例3。图8及图9是表示实施例3的周期性的脉冲串信号的AGC方式的算法的流程图，实现这一流程的电路结构也可以是图1～图4所示的任意一种。
说明工作情况。
首先，由基地台主CPU进行同步字的检测/未检测计数及干扰波收信计数的初始化(步骤800)。数字信号处理机400接收收信时标。数字信号处理机400再将根据前一次接收的脉冲串信号导出的可变衰减器及AGC放大器的控制值用于此次接收的脉冲串信号，开始收信(步骤801)。
其次，数字信号处理机400判断是否检测到同步字(步骤802)。
在检测到同步字的情况下，将同步字检测信息报告给基地台主CPU(步骤803)。
然后计算此次的脉冲串信号和N次前的帧中分配的对槽中的收信脉冲串信号的控制误差的移动平均值。
将该计算的移动平均值作为对下一帧的该存储槽中的收信脉冲串信号的增益控制元件的控制值进行保管(步骤804)，等待下一个收信开始时标。但是，将控制误差监视范围的下限—上限作为界限，使一旦设定的控制值在此界限以下。
另外，对每个脉冲串信号的接收计算的控制误差可以是根据脉冲串信号中的同步字的部分导出的控制误差、以及根据同步字以外的部分导出的控制误差两者中的任意一者。
另外，考虑到+侧及-侧的收信时序的偏移，上述两种控制误差也可以从相当于时序偏移的符号数的控制误差的导出计算除去。通过这样处理，即使发生收信时序的偏移时，也能防止控制错误。
在未检测到同步字的情况下，DSP400将表示未检测到同步字的信息报告给基地台主CPU500(步骤805)。其次判断由同步字以外的部分导出的控制误差是否在规定值例如-Z分贝以上(步骤806)。
在由同步字以外的部分导出的控制误差小于-Z分贝的情况下，由于在移动台中进行了BOX处理，所以断定为控制误差低，则将用于此次帧的该存储槽中的脉冲串信号的增益控制元件的控制值作为用于此次帧的该存储槽中的收信脉冲串信号的控制值直接保存(步骤807)。
这里，所谓BOX处理是指在移动台中在未输入声音期间进行使发信功率下降的处理。
通过进行这样的控制，在BOX处理的情况下，由于根据移动台的发信功率本身低时的收信电平，不进行增益控制元件的设定，所以能防止控制错误。
在由同步字以外的部分导出的控制误差大于-Z分贝的情况下，断定为接收到了干扰波，将干扰波接收信息报告给基地台主CPU500(步骤808)。
再将用于此次帧的该存储槽的增益控制元件的控制值作为用于此次帧的该存储槽中的收信脉冲串信号的控制值直接保存(步骤809)。通过进行这样的控制，在收到干扰波的情况下，由于根据移动台的发信功率本身低时的收信电平，不进行增益控制元件的设定，所以能防止控制错误。
基地台主CPU500进行干扰波接收计数的增加(更新)判断(步骤810)。然后，在不增加的情况下，等待下一次干扰波接收报告(步骤811)。
另一方面，在干扰波接收计数增加了的情况下，导出根据干扰波接收次数/脉冲串测定次数(同步字检测次数+未检测次数)计算的干扰波接收率(步骤812)，判断干扰波接收率是否超过任意的百分率X(步骤813)。在未超过百分率X的情况下，基地台主CPU等待下一次干扰波接收报告(步骤814)。在超过了百分率X的情况下，基地台主CPU与其它通信质量测定结果一致地将其作为上一级基地台控制装置管理的单元内要求执行手动断路用的判断之一加以利用(步骤815)。
如上所述，如果采用本发明的增益控制方法，则由于它是这样一种收信装置中的增益控制方法，即该收信装置备有根据各第一设定值、第二设定值、使输入的信号衰减的衰减装置；根据控制信号放大输入的信号的放大装置；以及发生第一设定值、第二设定值及上述控制信号的控制装置，由于上述增益控制方法包括以下步骤判断所输入的信号的收信电平是在与上述第一设定值对应的第一控制误差范围内、还是在与上述第二设定值对应的第二控制误差范围内的判断步骤；以及在上述判断步骤中，当断定是在上述第一控制误差范围内时，在上述衰减装置中根据上述第一设定值使输入的信号衰减，当断定是在上述第二控制误差范围内时，在上述衰减装置中根据上述第二设定值使输入的信号衰减，而且在上述放大装置中，通过放大输入的信号来控制上述增益的增益控制步骤，所以能利用对衰减装置的设定值，判断是否在控制误差内，因此具有能提前使增益收敛的效果。
特别是在判断步骤中，由于当所输入的信号的收信电平不在上述第一控制误差范围内及上述第二控制误差范围内的任意一个范围内时，经过一定时间后再次进行该判断，所以特别是在收信时序偏移的情况下，能补偿该收信时序偏移而工作，所以能防止工作错误。
另外，如果采用本发明的增益控制方法，则由于它是这样一种收信装置中的增益控制方法，即该收信装置备有根据各第一设定值、第二设定值、使输入的信号衰减的衰减装置；根据控制信号至少用低增益或高增益放大输入的信号的放大装置；以及发生第一设定值、第二设定值及上述控制信号的控制装置，由于上述增益控制方法包括以下步骤判断所输入的信号的收信电平是在与上述第一设定值对应的第一控制误差范围内、还是在与上述第二设定值对应的第二控制误差范围内的判断步骤；以及在上述判断步骤中，当断定是在上述第一控制误差范围内时，根据上述第一设定值对输入的信号进行增益控制，当断定是在上述第二控制误差范围内时，根据上述第二设定值对输入的信号进行增益控制，在所输入的信号的收信电平不在上述第一控制误差范围内及上述第二控制误差范围内的任意一个范围内的情况下，控制放大装置，利用高增益来控制增益的增益控制步骤，所以能提前使增益收敛。
特别是将对上述衰减装置的上述第一设定值作为将该衰减装置接通的设定值，将上述第二设定值作为将该衰减装置断开的设定值，所以能容易地进行控制。
另外，本发明的增益控制方法是这样一种收信装置的增益控制方法，该收信装置备有根据各第一设定值、第二设定值、使输入的信号衰减的第一衰减装置；根据各第三设定值、第四设定值、使输入的信号衰减的第二衰减装置；根据第一控制信号放大上述第一衰减装置的输出信号的第一放大装置；根据比上述第一放大装置增益高的第二控制信号放大上述第二衰减装置的输出信号的第二放大装置；以及发生上述第一、第二、第三及第四设定值、以及上述第一及第二控制信号的控制装置，由于上述增益控制方法包括以下步骤判断所输入的信号的收信电平是在与上述第一设定值对应的第一控制误差范围内、还是在与上述第二设定值对应的第二控制误差范围内、还是在与上述第三设定值对应的第三控制误差范围内、还是在与上述第四设定值对应的第四控制误差范围内的判断步骤；以及根据对应于上述输入的信号的收信电平所存在的上述控制误差范围内的上述设定值及上述放大装置，使输入的信号衰减及放大，控制上述增益的增益控制步骤，所以能提前使增益收敛，同时能扩大增益控制范围(动态范围)。
特别是在判断步骤中，当所输入的信号的收信电平未包括在上述第一控制误差范围内、上述第二控制误差范围内、上述第三控制误差范围内及上述第四控制误差范围内的任意一个范围内时，经过一定时间后再次进行该判断，所以特别是在收信时序偏移的情况下，能补偿该收信时序偏移而工作，所以能防止工作错误。
由于在上述增益控制步骤后，对第一放大装置再增加第二控制信号，而且对第二放大装置再增加第一控制信号，执行判断步骤和增益控制步骤，所以能防止工作错误。由于使各个控制误差范围与规定范围重合地设定，所以能吸收无关的收信电平的变化。在增益控制步骤中进行了增益控制后，由于还有根据接收的同步字评价通信状态的评价步骤，所以能管理收信机的故障及通话质量。在增益控制步骤中进行了增益控制后，由于有根据接收的同步字评价通信状态的评价步骤；以及当在上述评价步骤中检测到通信状态的异常情况时，限制检测到异常情况的一侧的衰减装置及放大装置的收信的收信的限制步骤，所以在收信系统的任何部分产生故障时能防止工作错误。本发明的收信装置备有根据各第一设定值、第二设定值、使输入的信号衰减的衰减装置；根据控制信号放大输入的信号的放大装置；以及发生第一设定值、第二设定值及控制信号的控制装置，控制装置有判断所输入的信号的收信电平是在与第一设定值对应的第一控制误差范围内、还是在与第二设定值对应的第二控制误差范围内的判断装置；以及在上述判断装置中，当断定是在第一控制误差范围内时，在上述衰减装置中根据第一设定值使输入的信号衰减，当断定是在第二控制误差范围内时，在上述衰减装置中根据第二设定值使输入的信号衰减，而且在放大装置中放大输入的信号，从而控制增益的控制装置，所以能提前使增益收敛。
另外，本发明的收信装置备有根据设定值使输入的信号衰减的衰减装置；根据控制信号放大输入的信号的放大装置；以及发生上述设定值、上述控制信号的控制装置，上述控制装置根据过去的多个控制误差值的平均值，发生上述设定值及上述控制信号，所以能准确地发生设定值及控制信号。
特别是在上述控制装置未检测到输入的信号中包含的同步字的情况下，当由同步字以外的部分导出的控制误差在规定值以下时，断定为是由发信侧的无音处理引起的，在求上述平均值用的过去的多个控制误差中不包含该控制误差，所以能防止发信侧进行无话处理时产生的工作错误。
另外，在控制装置未检测到输入的信号中包含的同步字的情况下，当由同步字以外的部分导出的控制误差在规定值以上时，断定为是由对输入的信号的干扰波引起的，在求上述平均值用的过去的多个控制误差中不包含该控制误差，所以能防止干扰波引起的工作错误。
工业上应用的可能性如上所述，本发明的增益控制方法及收信装置适用于例如与多个移动台进行通信的无线基地台。
权利要求
1.一种收信装置中的增益控制方法，该收信装置备有根据各第一设定值、第二设定值、使输入的信号衰减的衰减装置；根据控制信号放大输入的信号的放大装置；以及发生上述第一设定值、上述第二设定值及上述控制信号的控制装置，上述增益控制方法的特征在于包括以下步骤判断所输入的信号的收信电平是在与上述第一设定值对应的第一控制误差范围内、还是在与上述第二设定值对应的第二控制误差范围内的判断步骤；以及在上述判断步骤中，当断定是在第一控制误差范围内时，在上述衰减装置中根据第一设定值使输入的信号衰减，当断定是在上述第二控制误差范围内时，在上述衰减装置中根据上述第二设定值使输入的信号衰减，而且在上述放大装置中放大所输入的信号，从而控制上述增益的增益控制步骤。
2.根据权利要求1所述的增益控制方法，其特征在于在上述判断步骤中，当所输入的信号的收信电平未包括在上述第一控制误差范围内及上述第二控制误差范围内的任意一个范围内时，经过一定时间后再次进行该判断。
3.一种收信装置中的增益控制方法，该收信装置备有根据各第一设定值、第二设定值、使输入的信号衰减的衰减装置；根据控制信号至少通过低增益或高增益放大输入的信号的放大装置；以及发生上述第一设定值、上述第二设定值及上述控制信号的控制装置，上述增益控制方法的特征在于包括以下步骤在将上述放大装置设定为低增益的条件下判断所输入的信号的收信电平是在与上述第一设定值对应的第一控制误差范围内、还是在与上述第二设定值对应的第二控制误差范围内的判断步骤；以及在上述判断步骤中，当断定所输入的信号的收信电平是在上述第一控制误差范围内时，用上述衰减装置根据上述第一设定值对输入的信号进行衰减，当断定是在上述第二控制误差范围内时，用上述衰减装置根据上述第二设定值对输入的信号进行衰减，当所输入的信号的收信电平未包括在上述第一控制误差范围内及上述第二控制误差范围内的任意一个范围内时，将所述放大装置设定为高增益进行增益控制的增益控制步骤。
4.根据权利要求1或3所述的增益控制方法，其特征在于将对上述衰减装置的上述第一设定值作为使该衰减装置导通的设定值，将上述第二设定值作为使该衰减装置断开的设定值。
5.根据权利要求1或3所述的增益控制方法，其特征在于上述衰减装置备有对应于第一设定值选择的放大装置，以及对应于第二设定值选择的衰减装置。
6.一种收信装置中的增益控制方法，该收信装置备有根据各第一设定值、第二设定值、使输入的信号衰减的第一衰减装置；根据各第三设定值、第四设定值、使输入的信号衰减的第二衰减装置；根据第一控制信号放大上述第一衰减装置的输出信号的第一放大装置；根据比上述第一放大装置增益高的第二控制信号放大上述第二衰减装置的输出信号的第二放大装置；以及发生上述第一、第二、第三及第四设定值、以及上述第一及第二控制信号的控制装置，上述增益控制方法的特征在于包括以下步骤判断所输入的信号的收信电平是在与上述第一设定值对应的第一控制误差范围内、还是在与上述第二设定值对应的第二控制误差范围内、还是在与上述第三设定值对应的第三控制误差范围内、还是在与上述第四设定值对应的第四控制误差范围内的判断步骤；以及根据对应于上述输入的信号的收信电平所存在的上述控制误差范围内的上述设定值及上述放大装置，使输入的信号衰减及放大，控制上述增益的增益控制步骤。
7.根据权利要求6所述的增益控制方法，其特征在于在上述判断步骤中，当所输入的信号的收信电平未包括在上述第一控制误差范围内、上述第二控制误差范围内、上述第三控制误差范围内及上述第四控制误差范围内的任意一个范围内时，经过一定时间后再次进行该判断。
8.根据权利要求6所述的增益控制方法，其特征在于在上述增益控制步骤后，对上述第一放大装置再增加上述第二控制信号，而且对上述第二放大装置再增加上述第一控制信号，执行上述判断步骤和上述增益控制步骤。
9.根据权利要求1、3或6所述的增益控制方法，其特征在于使各个控制误差范围与规定范围重合地设定。
10.根据权利要求1、3或6所述的增益控制方法，其特征在于在上述增益控制步骤中进行了增益控制后，还有根据接收的同步字评价通信状态的评价步骤。
11.根据权利要求6所述的增益控制方法，其特征在于在上述增益控制步骤中进行了增益控制后，还有根据接收的同步字评价通信状态的评价步骤；以及当在上述评价步骤中检测到通信状态的异常情况时，限制检测到异常情况的一侧的衰减装置及放大装置的收信的收信限制步骤。
12.一种收信装置，其特征在于备有根据各第一设定值、第二设定值、使输入的信号衰减的衰减装置；根据控制信号放大输入的信号的放大装置；以及发生上述第一设定值、上述第二设定值及上述控制信号的控制装置，上述控制装置有判断所输入的信号的收信电平是在与上述第一设定值对应的第一控制误差范围内、还是在与上述第二设定值对应的第二控制误差范围内的判断装置；以及在上述判断装置中，当断定是在上述第一控制误差范围内时，在上述衰减装置中根据上述第一设定值使输入的信号衰减，当断定是在上述第二控制误差范围内时，在上述衰减装置中根据上述第二设定值使输入的信号衰减，而且在上述放大装置中放大输入的信号，从而控制上述增益的增益控制装置。
13.根据权利要求12所述的收信装置，其特征在于上述控制装置根据过去的多个控制误差值的平均值，发生上述设定值及上述控制信号。
14.根据权利要求13所述的收信装置，其特征在于在上述控制装置未检测到输入的信号中包含的同步字的情况下，当由同步字以外的部分导出的控制误差在规定值以下时，断定为是由发信侧的无音处理引起的，在求上述平均值用的过去的多个控制误差中不包含该控制误差。
15.根据权利要求13所述的收信装置，其特征在于在上述控制装置未检测到输入的信号中包含的同步字的情况下，当由同步字以外的部分导出的控制误差在规定值以上时，断定为是由对输入的信号的干扰波引起的，在求上述平均值用的过去的多个控制误差中不包含该控制误差。
全文摘要
以AGC方式对来自基地台特有的移动台的发信输出不明且为非周期性的脉冲串信号谋求脉冲串信号开头的高速AGC收敛,对周期性的脉冲串信号进行以移动台的声音的有无为依据的发信功率控制和干扰波的收信检测,谋求防止AGC的错误控制及维持无线基地台系统的通信质量。在非周期性的脉冲串信号的情况下,在增益控制元件即衰减器和AGC放大器中,将瞬态响应慢的AGC放大器设定成固定增益,只使瞬态响应快的衰减器进行通/断,高速地检测收信电平。在周期性的脉冲串信号的情况下,利用脉冲串信号中包含的同步字,防止AGC的错误控制和进行干扰的检测。
文档编号H03G3/20GK1201566SQ96198056
公开日1998年12月9日 申请日期1996年9月5日 优先权日1996年9月5日
发明者友江直仁 申请人:三菱电机株式会社