1、无线局域网接收器的高效自动增益控制算法和结构无线局域网接收器的高效自动增益控制算法和结构 Il-Gu Lee *, Sok-Kyu Lee 下一代无线局域网研究团队,电子和电信研究院,柯亭161栋,顾儒城区,大田305700,大韩民国 2006年2月23日收稿;2006年10月31日收到修订的稿件;2006年11月1日收录 2007年1月11日可在线使用 摘要摘要 接收机的性能前端限制了所给定的通信链路的质量和范围。基于明确定义的系统参数和结构的设计可 以使整个系统在性能、成本和市场化方面有巨大的差异。值得强调的是,我们需要一种改进的数字自动增 益控制(AGC),应用于多输入多输出、正交频分复
2、用(mimo - ofdm)的无线局域网(WLANs),争取成为即将到 来的 802.11n 标准(在 2004 年 8 月,Heejung Yu et al.建议采用无线 ETRI 局域网作为泰科全球网络、IEEE 802.11 文件(文件号 11-04-0923-00-000n)的说明; H.Yu,T.Jeon,S.Lee,为下一代无线局域网设计的双频 MIMO-OFDM 系统在 2005 年 5 月电机及电子学工程师联合会通信国际会议(ICC)上获得通过)。在本文 中,我们提出一种有效的算法和实施面向下一代无线局域网的数字自动增益控制系统。该自动增益控制算 法有两个反馈增益控制以提高收敛
3、速度,且同时保持 AGC 电路的稳定性。另外,在各种满足不动点约束和 精度要求的实验中获得了实际应用中需要的一套完整参数。 关键词:关键词:自动增益控制,无线局域网; MIMO-OFDM 技术,接收器结构 1、简介 、简介 AGC电路应用于许多系统,这些系统的输入信号电平在非常大的动态范围内变化。在高数据传输速率 的数字通信系统中,尤其是在突发包分组交换系统中,如无线局域网,每个数据包开始会引入了一个大信 号变化。来解调一个改善信噪比的接收信号,自动增益控制可用于维持基带信号的平均功率在我们期望值 的附近。 AGC对于应用于下一代无线局域网技术的MIMO-OFDM具有重要意义,它确保实现接收端
4、的性 噪比满足实际要求,从而确保实数据传输速率。 过去已经有一些关于自动增益控制的研究, 这些研究提出自动增益控制算法和目前实施所遇到的问题。 在文献3,4中,作者提出了一种实现简单的数字自动增益控制结构,其定位于IEEE802.11a标准。文献3 的作者提出一种简单的多站式自动增益控制方案。在文献4中,作者提出了一种基于双自相关的同步自动 增益控制接口的方案。在这些论文中,对理论问题进行了分析,并且提供了没有详细考虑实施过程中的限 制条件而得到的仿真结果。 在本文中,提出了新的AGC结构,它包括一个大增益更新循环和一个小增益更新循环,用来提高收敛 速度,并同时保持AGC电路的稳定。此外,它还可以动态控制MIMO- OFDM系统接收到大变化能量信号 的增益,该信号能量变化由随时间频率偏移的多径衰落引起的。 本文的其余部分安排如下:在第二节中,给出下一代无线局域网的框架模型;在第三节中,描述了接 收器的整体结构。后面详细地描述每个子块,并给出各自部分结构:自动增益控制在第4节;数字放大器 在第5节载以及波监听在第6节;在第7节中,展现该设计的性能;最后,在第8节我们得出结论。