专利名称：Gsm数字光纤选频直放站快速自适应时隙agc装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种GSM数字光纤选频直放站快速自适应时隙AGC装置，属于移动通信领域领域。
背景技术：
现有的GSM数字光纤选频直放站AGC装置，包括衰减器、模拟混频、模拟/数字转化器，逻辑处理器件。现有技术设计是直接统计上行ADC转换器量化后的数字信号电平，根据人为设定的时隙判断门限阈值来恢复出上行信号时隙信息，在时隙信号期间，将统计的信号电平值与目标电平值作比较，根据比较结果，以一定的步长调整值，对ADC转换器前端的衰减器进行增益调整，这相当于ー个负反馈闭环控制电路，通过不断的调整射频信号数控衰减器使得ADC转换器量化信号电平值趋近目标电平值，在信号时隙转换期间，将ADC转换器前端的信号増益情况恢复到默认值GSM制式的移动通信信道是ー种复杂的通信信道，其具有快衰落、慢衰落、多径叠加等特点，而且功控速度比较慢，甚至有些基站没有开启功控功能，导致其上行信号的电平波动范围大，为了防止直放站上行信号因为信号电平过高使线性放大器进入饱和状态和ADC转换器动态范围不足而被阻塞，导致用户掉话，影响通话质量等，因此需要提高对直放站上行接收的动态范围性能的要求。现在GSM数字光纤选频直放站为了提高上行接收动态范围，针对GSM制式信号特征，通常使用针对时隙的DAGC(Digital Automatic Gain Control,数字自动增益控制)，按时隙信息调整输入数字信号的功率，保证ADC转换器量化精度和防止信号饱和。通常的GSM数字光纤选频直放站时隙AGC做法主要是直接统计上行ADC转换器量化后的数字信号电平，根据人为设定的时隙判断门限阈值来恢复出上行信号时隙信息，在时隙信号期间，将统计的信号电平值与目标电平值作比较，根据比较结果，以一定的步长调整值，对ADC转换器前端的射频信号数控衰减器进行增益调整，这相当于ー个负反馈闭环控制电路，通过不断的调整射频信号数控衰减器使得ADC转换器量化信号电平值趋近目标电平值，在信号时隙转换期间，将ADC转换器前端的信号増益情况恢复到默认值。这种方式存在以下缺陷a)为设定时隙恢复门限阈值增加了工程人员的安装和调试难度，要得到ー个比较合适的门限阈值比较困难。b) 需要通过多个调整过程才能将输入ADC转换器的信号电平调整到目标电平值，整个调整周期长，对该载波及其他载波信号都有一定的损伤，影响信号质量。c) AGC调整期间，会对小信号时隙ー并衰减，这样会引起小信号用户通话质量变差甚至掉话等后果，而模拟信号直放站及宽带数字直放站无法针对单个载波信号进行增益补偿。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术存在的缺陷，提供ー种可以自适应计算时隙恢复门限阈值，准确恢复出时隙信号转换信息，提高输入ADC转换器的信号、电平调整到目标电平值的调整速度，井能保证小信号时隙的上下行链路的増益平衡性的GSM数字光纤选频直放站快速自适应时隙AGC装置。本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是该GSM数字光纤选频直放站快速自适应时隙AGC装置，其特征在于包括核心逻辑处理器件FPGA (Field 一 ProgrammableGate Array,现场可编程门阵列)、协处理器CPU (Central Processing Unit,中央处理器)、模拟/数字转换器ADC、RF (Radio Frequency，射频)数控衰减器、RF混频器和、低噪声放大器 LNA (Low Noise Amplifier),所述低噪声放大器 LNA (Low Noise Amplifier)连接RF混频器，所述RF混频器连接RF数控衰减器，所述RF数控衰减器连接模拟/数字转换器ADC,所述模拟/数字转换器ADC连接核心逻辑处理器件FPGA，所述核心逻辑处理器件FPGA连接协处理器CPU，所述核心逻辑处理器件FPGA通过数控衰减器控制总线连接RF数控衰减器。本实用新型所述的核心逻辑处理器件FPGA包括上行电平统计模块、単位转换模 块、AGC控制模块、上行选频滤波器DDC部分模块、载波增益补偿模块、光纤传输协议模块、自适应下行时隙恢复模块和时延偏差调整模块，所述模拟/数字转换器ADC连接上行电平统计模块和上行选频滤波器DDC部分模块，所述上行电平统计模块连接单位转换模块，所述单位转换模块连接AGC控制模块，所述AGC控制模块连接RF数控衰减器，所述上行选频滤波器DDC部分模块连接载波增益补偿模块，载波增益补偿模块连接光纤传输协议模块，所述光纤传输协议模块连接自适应下行时隙恢复模块，所述自适应下行时隙恢复模块连接时延偏差调整模块，所述时延偏差调整模块连接AGC控制模块，所述自适应下行时隙恢复模块连接协处理器CPU。自适应下行时隙恢复模块用于能够自动计算出恢复下行时隙信息所需要的判断门限阈值，时延偏差调整模块用于通过上下行信号之间的时延关系和光纤时延值恢复出上行信号时隙信息，上行电平统计模块对上行信号进行平均功率统计。単位转换模块用于可以快速的将统计电平单位由瓦转换为分贝，载波增益补偿模块用于对信号电平较小的载波进行增益补偿。本实用新型与现有技术相比具有以下优点自适应计算时隙恢复门限阈值，減少了工程人员的安装和调试步骤，而且如果基站调整了下行发射功率，也无需人为的去修改该门限阈值。整个AGC调整周期短，基本不影响信号质量。可以对单个载波信号进行增益补偿，这样可以保证小信号时隙的上下行链路的増益平衡性，保证了用户通话质量。
图I为本实用新型实施例AGC装置的原理示意图。图2为本实用新型实施例FPGA内部功能框图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进ー步描述。參见图I 图2，本实施例GSM数字光纤选频直放站快速自适应时隙AGC装置包括核心逻辑处理器件FPGA、协处理器CPU、模拟/数字转换器ADC、RF数控衰减器、RF混频器和低噪声放大器LNA，所述低噪声放大器LNA连接RF混频器，所述RF混频器连接RF数控衰减器，所述RF数控衰减器连接模拟/数字转换器ADC，所述模拟/数字转换器ADC连接核心逻辑处理器件FPGA，所述核心逻辑处理器件FPGA连接协处理器CPU，所述核心逻辑处理器件FPGA通过数控衰减器控制总线连接RF数控衰减器。所述的核心逻辑处理器件FPGA包括上行电平统计模块、単位转换模块、AGC控制模块、上行选频滤波器DDC部分模块、载波增益补偿模块、光纤传输协议模块、自适应下行时隙恢复模块和时延偏差调整模块，所述模拟/数字转换器ADC连接上行电平统计模块和上行选频滤波器DDC部分模块，所述上行电平统计模块连接単位转换模块，所述单位转换模块连接AGC控制模块，所述AGC控制模块连接RF数控衰减器，所述上行选频滤波器DDC部分模块连接载波增益补偿模块，载波增益补偿模块连接光纤传输协议模块，所述光纤传输协议模块连接自适应下行时隙恢复模块，所述自适应下行时隙恢复模块连接时延偏差调整模块，所述时延偏差调整模块连接AGC控制模块，所述自适应下行时隙恢复模块连接协处理器CPU。光纤传输协议模块连接光/电转换模块。自适应下行时隙恢复模块用于能够自动计算出恢复下行时隙信息所需要的判断门限阈值，时延偏差调整模块用于通过上下行信号之间的时延关系和光纤时延值恢复出上 行信号时隙信息，上行电平统计模块对上行信号进行平均功率统计。単位转换模块用于可以快速的将统计电平单位由瓦转换为分贝，载波增益补偿模块用于对信号电平较小的载波进行增益补偿。自适应下行时隙恢复模块用于能够自动计算出恢复下行时隙信息所需要的判断门限阈值，时延偏差调整模块用于通过上下行信号之间的时延关系和光纤时延值恢复出上行信号时隙信息，单位转换模块用于可以快速的将统计电平单位由瓦转换为分贝，载波增益补偿模块用于对信号电平较小的载波进行増益补偿。本实用新型具有自适应计算时隙恢复门限阈值功能，根据基站发射功率的变化可以自动调整门限阈值，而不需要人为的去计算和修改该值，同时快速自动增益控制AGC和小信号自动增益补偿能够保证不对信号质量进行损伤，保证了用户的通话质量。虽然本实用新型已以实施例公开如上，但其并非用以限定本实用新型的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.ー种GSM数字光纤选频直放站快速自适应时隙AGC装置，其特征在于该AGC装置包括核心逻辑处理器件、协处理器、模拟/数字转换器、RF数控衰减器、RF混频器和低噪声放大器，所述低噪声放大器连接RF混频器，所述RF混频器连接RF数控衰减器，所述RF数控衰减器连接模拟/数字转换器，所述模拟/数字转换器连接核心逻辑处理器件，所述核心逻辑处理器件连接协处理器，所述核心逻辑处理器件通过数控衰减器控制总线连接RF数控衰减器。
2.根据权利要求I所述的GSM数字光纤选频直放站快速自适应时隙AGC装置，其特征在于所述的核心逻辑处理器件包括上行电平统计模块、単位转换模块、AGC控制模块、上行选频滤波器DDC部分模块、载波增益补偿模块、光纤传输协议模块、自适应下行时隙恢复模块和时延偏差调整模块，所述模拟/数字转换器连接上行电平统计模块和上行选频滤波器DDC部分模块，所述上行电平统计模块连接单位转换模块，所述单位转换模块连接AGC控制模块，所述AGC控制模块连接RF数控衰减器，所述上行选频滤波器DDC部分模块连接载波増益补偿模块，载波增益补偿模块连接光纤传输协议模块，所述光纤传输协议模块连接自适应下行时隙恢复模块，所述自适应下行时隙恢复模块连接时延偏差调整模块，所述时延偏差调整模块连接AGC控制模块，所述自适应下行时隙恢复模块连接协处理器。
专利摘要本实用新型公开了一种GSM数字光纤选频直放站的AGC装置，其特征在于该AGC装置包括核心逻辑处理器件、协处理器、模拟/数字转换器、RF数控衰减器、RF混频器和低噪声放大器，所述低噪声放大器连接RF混频器，所述RF混频器连接RF数控衰减器，所述RF数控衰减器连接模拟/数字转换器，所述模拟/数字转换器连接核心逻辑处理器件，所述核心逻辑处理器件连接协处理器，所述核心逻辑处理器件通过数控衰减器控制总线连接RF数控衰减器。本实用新型与现有技术相比具有以下优点减少了工程人员的安装和调试步骤，整个AGC调整周期短，基本不影响信号质量。可以对单个载波信号进行增益补偿保证了用户通话质量。
文档编号H04B7/15GK202503518SQ201220128900
公开日2012年10月24日 申请日期2012年3月30日 优先权日2012年3月30日
发明者俞海明, 林弟, 梅其灵 申请人:杭州畅鼎科技有限公司