專利名稱：無線通信終端以及自動(dòng)增益控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)涉及無線通信，尤其涉及時(shí)分雙工(TDD)無線通信系統(tǒng)中的自動(dòng)增益控制 (AGC)。
背景技術(shù)：
無線通信終端中，由于無線信道的衰落效應(yīng)(路徑損耗，陰影衰落，多徑衰落等)，以及業(yè)務(wù)負(fù)載的變化，會(huì)造成接收信號(hào)的幅度和功率的動(dòng)態(tài)的大幅度變化。針對(duì)這種動(dòng)態(tài)范圍較大的信號(hào)會(huì)導(dǎo)致的信號(hào)量化失真，一般使用自動(dòng)增益控制(Automatic gain control, AGC)技術(shù)來解決。在不增加模數(shù)轉(zhuǎn)換器(Analog to Digital Converter, ADC) 的字長(zhǎng)的前提下，將大動(dòng)態(tài)范圍的信號(hào)自動(dòng)調(diào)整為適合于ADC字長(zhǎng)的動(dòng)態(tài)范圍，來減少量化失真。采用AGC技術(shù)的另一個(gè)好處是降低實(shí)現(xiàn)成本，采用較小的ADC的字長(zhǎng)，獲得足夠的量化精度，并降低了后續(xù)基帶電路的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度。在3GPP (第三代合作伙伴計(jì)劃)LTE (長(zhǎng)期演進(jìn))系統(tǒng)中，小區(qū)搜索是重要的物理過程，其中包括初始小區(qū)搜索，相鄰小區(qū)搜索等。在同系統(tǒng)的相鄰小區(qū)搜索過程中，又包括同頻小區(qū)搜索和異頻小區(qū)搜索過程。對(duì)于異頻小區(qū)搜索，3GPP 36. 133標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，系統(tǒng)通過在一段時(shí)間內(nèi)按照一定的周期(每40ms或80ms)劃分一個(gè)GAP(間隙)(長(zhǎng)度為6ms)。在 GAP內(nèi)，服務(wù)小區(qū)不會(huì)給終端發(fā)送數(shù)據(jù)，而是讓該終端利用這個(gè)時(shí)間做異頻的小區(qū)搜索和小區(qū)測(cè)量，如圖1所示。在無線通信終端和服務(wù)小區(qū)的交互過程中，盡管無線通信終端的增益值已經(jīng)調(diào)整到和服務(wù)小區(qū)相匹配，但在進(jìn)行異頻相鄰小區(qū)搜索和測(cè)量時(shí)會(huì)切換到非服務(wù)小區(qū)所在的頻點(diǎn)，這時(shí)無線通信終端的需要重新調(diào)整以適應(yīng)異頻小區(qū)信號(hào)的特性。在異頻小區(qū)搜索中，小區(qū)間的基站可能是異步的。也就是說終端并不知道異頻小區(qū)的定時(shí)信息，對(duì)于TD-LTE系統(tǒng)，AGC可能將從上行信號(hào)導(dǎo)出的增益值用于下行信號(hào)，也可能將上下行轉(zhuǎn)換間隔所對(duì)應(yīng)的增益值用于下行信號(hào)而造成下行信號(hào)量化誤差過大或者消峰過多。因此有必要針對(duì)GAP內(nèi)的AGC算法進(jìn)行設(shè)計(jì)。

發(fā)明內(nèi)容
在下文中給出關(guān)于本發(fā)明的簡(jiǎn)要概述，以便提供關(guān)于本發(fā)明的某些方面的基本理解。應(yīng)當(dāng)理解，這個(gè)概述并不是關(guān)于本發(fā)明的窮舉性概述。它并不是意圖確定本發(fā)明的關(guān)鍵或重要部分，也不是意圖限定本發(fā)明的范圍。其目的僅僅是以簡(jiǎn)化的形式給出某些概念， 以此作為稍后論述的更詳細(xì)描述的前序。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一種無線通信終端包括自動(dòng)增益控制單元，被配置為對(duì)無線通信終端的接收信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)增益控制；間隙控制單元，被配置為控制間隙的啟動(dòng)和結(jié)束；間隙操作確定單元，被配置為確定下一個(gè)間隙中要進(jìn)行的操作；以及模式控制單元， 被配置為根據(jù)確定的操作來設(shè)置下一個(gè)間隙中自動(dòng)增益控制單元的模式。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種用于無線通信終端的自動(dòng)增益控制方法，包括確定
4下一個(gè)間隙中要進(jìn)行的操作；根據(jù)確定的操作來設(shè)置下一個(gè)間隙中自動(dòng)增益控制操作的模式；以及按照設(shè)置的自動(dòng)增益控制的模式對(duì)無線通信終端的接收信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)增益控制操作。本發(fā)明針對(duì)無線通信系統(tǒng)中GAP的特點(diǎn)而設(shè)計(jì)，保證了無線通信終端在GAP中在各個(gè)工作狀態(tài)下量化信號(hào)的精度。


參照下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的說明，會(huì)更加容易地理解本發(fā)明的以上和其它目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。附圖中的部件只是為了示出本發(fā)明的原理。在附圖中，相同的或類似的技術(shù)特征或部件將采用相同或類似的附圖標(biāo)記來表示。圖1是示出了 LTE系統(tǒng)的GAP的示意圖；圖2示出了 TD-LTE系統(tǒng)的幀結(jié)構(gòu)；圖3示出了 TD-LTE系統(tǒng)的幀結(jié)構(gòu)中參考信號(hào)的位置；圖4示出了根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例的無線通信終端；圖5示出了根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例的無線通信終端中的自動(dòng)增益控制單元；圖6示出了根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例的無線通信終端中的增益生成器；圖7示出了根據(jù)本公開的實(shí)施例的高速模式的一種實(shí)現(xiàn)方式；圖8示出了根據(jù)本公開的實(shí)施例的高速模式的另一種實(shí)現(xiàn)方式；圖9示出了根據(jù)本公開的實(shí)施例的低速模式下自動(dòng)增益控制的操作；圖10示出了根據(jù)本公開的實(shí)施例的用于無線通信終端的自動(dòng)增益控制方法。
具體實(shí)施例方式下面參照附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施例。在本發(fā)明的一個(gè)附圖或一種實(shí)施方式中描述的元素和特征可以與一個(gè)或更多個(gè)其它附圖或?qū)嵤┓绞街惺境龅脑睾吞卣飨嘟Y(jié)合。應(yīng)當(dāng)注意，為了清楚的目的，附圖和說明中省略了與本發(fā)明無關(guān)的、本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的部件和處理的表示和描述。以下的部分內(nèi)容以3GPP的LTE(長(zhǎng)期演進(jìn))TDD系統(tǒng)(TD-LTE系統(tǒng))作為TDD系統(tǒng)的示例，但是應(yīng)該理解，本發(fā)明不限于TD-LTE系統(tǒng)，也可以適用于類似的系統(tǒng)。圖2示出了 TD-LTE系統(tǒng)的幀結(jié)構(gòu)示意圖。TD-LTE系統(tǒng)中包括三種子幀結(jié)構(gòu)上行子幀(subframe)、下行子幀和特殊子幀。在圖1中子幀#0、#3、#4為下行子幀，子幀#2為上行子幀，子幀#1為特殊子幀。下面敘述中，用“D”標(biāo)識(shí)下行子巾貞，“U”標(biāo)識(shí)上行子巾貞，“S”標(biāo)識(shí)特殊子幀，“X”標(biāo)識(shí)當(dāng)前子幀類型未知。每一個(gè)子幀包含兩個(gè)長(zhǎng)度為0. 5ms的時(shí)隙(slot)。 特殊子幀由 DwPTS，GP，和 UpPTS 組成。主同步符號(hào)(Primary synchronization symbol, PSS)位于 DwPTS 的第三個(gè)符號(hào)，而輔同步符號(hào)(Secondary synchronization symbol, SSS) 位于第一個(gè)子幀(SF#0)的最后一個(gè)符號(hào)，如圖1所示。小區(qū)搜索就是利用對(duì)這兩個(gè)同步符號(hào)的檢測(cè)來獲得幀定時(shí)和小區(qū)ID的。表1示出了 TD-LTE系統(tǒng)中的幾種幀配置。表ITD-LTE系統(tǒng)中的幀配置
權(quán)利要求
1.一種無線通信終端，包括自動(dòng)增益控制單元，被配置為對(duì)所述無線通信終端的接收信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)增益控制； 間隙控制單元，被配置為控制間隙的啟動(dòng)和結(jié)束； 間隙操作確定單元，被配置為確定下一個(gè)間隙中要進(jìn)行的操作；以及模式控制單元，被配置為根據(jù)所述確定的操作來設(shè)置下一個(gè)間隙中自動(dòng)增益控制單元的模式。
2.如權(quán)利要求1所述的無線通信終端，其中，所述自動(dòng)增益控制單元的模式包括高速模式、低速模式和停止模式，所述自動(dòng)增益控制單元在高速模式下的增益值調(diào)整周期小于在低速模式下的增益值調(diào)整周期，所述自動(dòng)增益控制單元在停止模式下不進(jìn)行自動(dòng)增益控制。
3.如權(quán)利要求2所述的無線通信終端，其中所述自動(dòng)增益控制單元在高速模式下的增益值調(diào)整周期小于等于一個(gè)子幀長(zhǎng)度，而低速模式下的增益值調(diào)整周期大于一個(gè)子幀長(zhǎng)度。
4.如權(quán)利要求2所述的無線通信終端，其中所述下一個(gè)間隙中要進(jìn)行的操作包括如下操作的一種或多種增益值初始收斂操作；主同步符號(hào)檢測(cè)操作；輔同步符號(hào)檢測(cè)操作；增益值再收斂操作；信道測(cè)量操作；以及睡眠操作，并且所述模式控制單元在下一個(gè)間隙中要進(jìn)行的操作是增益值初始收斂操作、主同步符號(hào)檢測(cè)操作或輔同步符號(hào)檢測(cè)操作的情況下，將下一個(gè)間隙中自動(dòng)增益控制單元的模式設(shè)置為高速模式；在下一個(gè)間隙中要進(jìn)行的操作是增益值再收斂操作或信道測(cè)量操作的情況下，將下一個(gè)間隙中自動(dòng)增益控制單元的模式設(shè)置為低速模式；在下一個(gè)間隙中要進(jìn)行的操作是睡眠操作的情況下，將下一個(gè)間隙中自動(dòng)增益控制單元的模式設(shè)置為停止模式。
5.如權(quán)利要求2所述的無線通信終端，其中所述自動(dòng)增益控制單元在低速模式下在每個(gè)間隙中只使用一個(gè)增益值，該增益值在上一個(gè)間隙中生成。
6.如權(quán)利要求2所述的無線通信終端，其中所述自動(dòng)增益控制單元包括 增益生成器，被配置為生成增益值；可變?cè)鲆娣糯笃?，被配置為根?jù)所述增益生成器生成的增益值來調(diào)整接收信號(hào)的幅度并輸出調(diào)整后的信號(hào)；以及模數(shù)變換器，被配置為將從所述可變?cè)鲆娣糯笃鬏敵龅男盘?hào)變換為數(shù)字信號(hào)，其中所述增益生成器包括功率測(cè)量模塊，被配置為測(cè)量接收信號(hào)的功率；功率比較模塊，被配置為將測(cè)量的接收信號(hào)的功率與目標(biāo)功率比較以確定功率調(diào)整量；以及平均模塊，被配置為將確定的當(dāng)前的功率調(diào)整量與先前的功率調(diào)整量加權(quán)平均。
7.如權(quán)利要求6所述的無線通信終端，其中在所述自動(dòng)增益控制單元處于高速模式時(shí)，所述平均模塊中的先前的功率調(diào)整量的權(quán)重設(shè)置為零。
8.如權(quán)利要求6所述的無線通信終端，其中在所述自動(dòng)增益控制單元處于高速模式時(shí)，所述功率測(cè)量模塊的測(cè)量周期設(shè)置為接收信號(hào)中的參考信號(hào)的最大時(shí)域間隔或者比接收信號(hào)中的參考信號(hào)的最大時(shí)域間隔大一個(gè)符號(hào)長(zhǎng)度，各個(gè)測(cè)量周期互不重疊，所述自動(dòng)增益控制單元的增益值調(diào)整周期大于或等于所述功率測(cè)量模塊的測(cè)量周期。
9.如權(quán)利要求6所述的無線通信終端，其中在所述自動(dòng)增益控制單元處于高速模式時(shí)，所述功率測(cè)量模塊的測(cè)量周期設(shè)置為接收信號(hào)中的參考信號(hào)的最大時(shí)域間隔或者比接收信號(hào)中的參考信號(hào)的最大時(shí)域間隔大一個(gè)符號(hào)長(zhǎng)度，各個(gè)測(cè)量周期互相重疊，所述自動(dòng)增益控制單元的增益值調(diào)整周期小于所述功率測(cè)量模塊的測(cè)量周期。
10.如權(quán)利要求6所述的無線通信終端，其中在所述自動(dòng)增益控制單元處于低速模式時(shí)，所述平均模塊中的先前的功率調(diào)整量的權(quán)重與當(dāng)前的功率調(diào)整量的權(quán)重之比為1 9。
全文摘要
提供了無線通信終端以及自動(dòng)增益控制方法。無線通信終端包括自動(dòng)增益控制單元，被配置為對(duì)所述無線通信終端的接收信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)增益控制；間隙控制單元，被配置為控制間隙的啟動(dòng)和結(jié)束；間隙操作確定單元，被配置為確定下一個(gè)間隙中要進(jìn)行的操作；模式控制單元，被配置為根據(jù)確定的操作來設(shè)置下一個(gè)間隙中自動(dòng)增益控制單元的模式。
文檔編號(hào)H04W52/52GK102348271SQ20101024428
公開日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2010年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月30日
發(fā)明者嚴(yán)閎中, 孫剛, 王昕 , 顏智 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社