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JP2011530228A - Method and apparatus for a receiver having dual mode automatic gain control (AGC) - Google Patents

Method and apparatus for a receiver having dual mode automatic gain control (AGC) Download PDF

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JP2011530228A
JP2011530228A JP2011521322A JP2011521322A JP2011530228A JP 2011530228 A JP2011530228 A JP 2011530228A JP 2011521322 A JP2011521322 A JP 2011521322A JP 2011521322 A JP2011521322 A JP 2011521322A JP 2011530228 A JP2011530228 A JP 2011530228A
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receiver
mode
jammer
gain
agc
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Japanese (ja)
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ジャノセビック、ゾラン
ブリルラント、アビグドール
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Qualcomm Inc
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Abstract

入力信号レベルに基づいて、受信機の第1のモードと第2のモードの間でトグリングするための方法と装置において、受信機の利得状態を、少なくとも1つの利得状態しきい値に比較することと、ジャマーの存在を決定することと、ジャマーの存在と、利得状態の比較とに基づいて、受信機の現在のモードを、新しいモードに切り替えることとを含む。1つの観点では、装置は、異なるモードで動作している2つのLNAと、ジャマー割込ビットを提供して、ジャマーの存在を示すジャマー検出器と、ジャマー検出器に結合されており、ジャマー割込ビットを受信する自動利得制御(AGC)回路とを具備し、AGC回路は、ジャマー割込ビットと、利得状態比較とに基づいて、2つのLNAの間で選択する。
【選択図】図12
In a method and apparatus for toggling between a first mode and a second mode of a receiver based on an input signal level, comparing the gain state of the receiver to at least one gain state threshold And determining the presence of the jammer and switching the current mode of the receiver to a new mode based on the presence of the jammer and a comparison of the gain state. In one aspect, the apparatus is coupled to a jammer detector that provides two LNAs operating in different modes, a jammer detector that provides a jammer interrupt bit to indicate the presence of the jammer, And an automatic gain control (AGC) circuit that receives the interrupt bit, which selects between the two LNAs based on the jammer interrupt bit and the gain state comparison.
[Selection] Figure 12

Description

米国法第35部第119条に基づく優先権の主張Claiming priority under 35 USC § 119

本特許出願は、2008年7月31日に出願され、“デュアルモード自動利得制御(AGC)を有する受信機のための方法と装置”と題されている仮出願第61/085,321号に対する優先権を主張し、これは、本出願譲受人に譲渡され、ここで参照により明示的に組み込まれている。   This patent application is directed to provisional application 61 / 085,321 filed July 31, 2008 and entitled “Method and Apparatus for Receiver with Dual Mode Automatic Gain Control (AGC)”. Priority is claimed and assigned to the assignee of the present application, hereby expressly incorporated by reference.

分野Field

本開示は、一般的に、通信受信機に対する装置と方法に関連する。より詳細には、本開示は、自動利得制御を有するデュアルモードAGC受信機に関連する。   The present disclosure generally relates to an apparatus and method for a communication receiver. More particularly, this disclosure relates to a dual mode AGC receiver with automatic gain control.

背景background

従来の通信受信機において、2つの競合する要求:高感度および高線形性がある。高感度は、受信機が弱い信号に対して感知可能であるように、高利得を有する低雑音指数の受信機特性を指す。低雑音指数LNAは、受信機に対するより良い感度と、弱い信号に対する良好なSNRとをもたらす。しかしながら、相互変調レベルが増加するので、高利得を有する低雑音指数LNAは、強い干渉(すなわち、ジャマー)が存在する際に、適切なSNRを提供し損ねる。相互変調レベルの増加は、高感度受信機に対する、低い3次インターセプトポイント(IP3)と、低い1dB圧縮ポイント(P1dB)とによるものである。他の影響は、スーパーヘテロダイン受信機とともに、ZIF(ゼロIF)とVLF(非常に低いIF)受信機において現れてIF雑音に影響を及ぼす、低い2次インターセプトポイント(IP2)である。このような現象の原因の例は、ミキサーであるかもしれない。   In conventional communication receivers, there are two competing requirements: high sensitivity and high linearity. High sensitivity refers to a low noise figure receiver characteristic with high gain so that the receiver is sensitive to weak signals. A low noise figure LNA provides better sensitivity to the receiver and good SNR for weak signals. However, as the intermodulation level increases, a low noise figure LNA with high gain fails to provide adequate SNR when strong interference (ie jammer) is present. The increase in the intermodulation level is due to a low third order intercept point (IP3) and a low 1 dB compression point (P1 dB) for the sensitive receiver. Another effect is the low second order intercept point (IP2) that appears in ZIF (zero IF) and VLF (very low IF) receivers, along with superheterodyne receivers, to affect IF noise. An example of the cause of such a phenomenon may be a mixer.

高線形性は、高い3次インターセプトポイント(IP3)と、高い1dB圧縮ポイント(P1dB)との受信機特性を指す。高線形性受信機は、強い信号に対する、そして、強い干渉(すなわち、ジャマー)に対する、改善された耐雑音障害性を持つ。すなわち、高線形性受信機は、強い信号または強い干渉が存在する際に、高感度受信機より少ない歪み(例えば、相互変調プロダクトレベル、利得圧縮、位相非線形性、AM−PM変換、等)を持つ。しかしながら、高線形性受信機(すなわち、そのLNA)は、より高い雑音指数とより低い利得を持っており、したがって、弱いジャマーしか存在しない際や、全く何のジャマーも現れない場合に、最適な感度とSNRを提供できない。   High linearity refers to receiver characteristics with a high third-order intercept point (IP3) and a high 1 dB compression point (P1 dB). High linearity receivers have improved noise immunity to strong signals and to strong interference (ie jammers). That is, a high linearity receiver has less distortion (eg, intermodulation product level, gain compression, phase nonlinearity, AM-PM conversion, etc.) when a strong signal or strong interference is present than a high sensitivity receiver. Have. However, a high linearity receiver (ie, its LNA) has a higher noise figure and lower gain, and is therefore optimal when there are only weak jammers or when no jammers appear at all. Sensitivity and SNR cannot be provided.

受信機設計を、弱い信号に最適化することと、対、強い信号に最適化することとの間に、システム設計のトレードオフがある。したがって、高感度受信機は、弱い信号に対して最適であり、高線形性受信機は、強い信号に対して最適である。   There is a system design tradeoff between optimizing the receiver design for weak signals versus optimizing for strong signals. Thus, a high sensitivity receiver is optimal for weak signals and a high linearity receiver is optimal for strong signals.

しかしながら、多くのケースでは、受信機入力中に存在する、弱い所望の信号と、強い所望でないジャマーとの組み合わせがある。1つの例では、弱い所望の信号と、強い所望でないジャマーとは、同時に受信される。このケースでは、高感度受信機は、受信機入力中の、強いジャマーの存在のために、利得圧縮および相互変調歪みによって、信号対雑音比(SNR)性能を劣化させているかもしれない。他方、高線形性受信機はまた、より高い雑音レベルをもたらすより高い雑音指数と、弱い所望の信号に対する減少された感度とのために、SNR性能を劣化させているかもしれない。したがって、受信機設計(高感度または高線形性)のいずれか1つは、雑音指数、IP3、および、P1dB性能のバランスをとるための妥協、すなわち、選択をしなければならない。   However, in many cases, there are combinations of weak desired signals and strong undesired jammers that are present in the receiver input. In one example, a weak desired signal and a strong undesired jammer are received simultaneously. In this case, the sensitive receiver may have degraded signal-to-noise ratio (SNR) performance due to gain compression and intermodulation distortion due to the presence of strong jammers in the receiver input. On the other hand, highly linear receivers may also degrade SNR performance due to higher noise figure resulting in higher noise levels and reduced sensitivity to weak desired signals. Thus, any one of the receiver designs (high sensitivity or high linearity) must make a compromise, or choice, to balance noise figure, IP3, and P1 dB performance.

概要Overview

入力RF信号環境に依拠して、高感度低雑音増幅器(LNA)と高線形性LNAとの間でトグリングできる、デュアルモードAGC受信機設計を提供するための方法と装置を開示する。1つの観点では、デュアルモードAGC受信機は、ジャマー検出を含む。   A method and apparatus is disclosed for providing a dual mode AGC receiver design that can toggle between a high sensitivity low noise amplifier (LNA) and a high linearity LNA depending on the input RF signal environment. In one aspect, the dual mode AGC receiver includes jammer detection.

例示としてのさまざまな観点を示し記述する、以下の詳細な説明から、他の観点が、当業者にとって容易に明らかになるだろうことが理解される。図面および詳細な説明は、説明的な性質のものであり、制限的なものでないとしてみなされるべきである。   It is understood that other aspects will become readily apparent to those skilled in the art from the following detailed description, wherein it is shown and described various aspects by way of illustration. The drawings and detailed description are to be regarded as illustrative in nature and not as restrictive.

図1Aは、多重無線システム管理のための超広帯域デュアルモードAGC受信機システムの例示的な概略図を図示する。FIG. 1A illustrates an exemplary schematic of an ultra-wideband dual mode AGC receiver system for multiple radio system management. 図1Bは、従来の受信機に対する、ジャマーが存在する搬送波対雑音プラス3次相互変調レベル(C/(N+IM))特性に比較して、何のジャマーも存在しない搬送波対雑音(C/N)特性を図示する。FIG. 1B shows the carrier-to-noise (C / N) without any jammer compared to the carrier-to-noise plus third-order intermodulation level (C / (N + IM)) characteristic with jammer for a conventional receiver. The characteristics are illustrated. 図2は、受信機中で、高線形性特性と高感度特性を結合させることによって、SNR(例えば、C/N)を最適化するための例を図示する。FIG. 2 illustrates an example for optimizing SNR (eg, C / N) by combining high linearity characteristics and high sensitivity characteristics in a receiver. 図3は、デュアルモードAGC受信機フロントエンドの例を図示する。FIG. 3 illustrates an example of a dual mode AGC receiver front end. 図4は、切替ポイント(SP)と利得状態の観点において、デュアルモードに対する状態遷移図の例を図示する。FIG. 4 illustrates an example state transition diagram for dual mode in terms of switching points (SP) and gain states. 図5Aは、高感度モード(モード1)と高線形性モード(モード2)の両方に対する入力RFレベルの関数として、もたらされるデュアルモードAGC受信機利得状態の例を図示する。FIG. 5A illustrates an example of the resulting dual mode AGC receiver gain state as a function of input RF level for both high sensitivity mode (mode 1) and high linearity mode (mode 2). 図5Bは、高感度モード(モード1)と高線形性モード(モード2)の両方に対する入力RFレベルの関数として、もたらされるデュアルモードAGC受信機雑音指数状態の例を図示する。FIG. 5B illustrates an example of a resulting dual mode AGC receiver noise figure condition as a function of input RF level for both high sensitivity mode (mode 1) and high linearity mode (mode 2). 図6は、動作モードと状態図の例を図示する。FIG. 6 illustrates an example of operation modes and state diagrams. 図7は、デュアルモードであってもよく、デュアルモードでなくてもよいAGCを有する受信機の異なる利得状態に対するADC入力における電圧要求の例を図示する。FIG. 7 illustrates examples of voltage requirements at the ADC input for different gain states of a receiver having an AGC that may or may not be dual mode. 図8は、異なる利得状態に対する増加した相互変調プロダクトレベルを有する搬送波対雑音比(C/N)の例を図示する。FIG. 8 illustrates an example of a carrier to noise ratio (C / N) with increased intermodulation product levels for different gain states. 図9は、デュアルモードAGC受信機の例を図示する。FIG. 9 illustrates an example of a dual mode AGC receiver. 図9Aは、デュアルモードAGC受信機の別の例を示す。FIG. 9A shows another example of a dual mode AGC receiver. 図9Bは、デュアルモードAGC受信機の別の例を示す。FIG. 9B shows another example of a dual mode AGC receiver. 図9Cは、デュアルモードAGC受信機の別の例を示す。FIG. 9C shows another example of a dual mode AGC receiver. 図10Aは、自動利得制御(AGC)回路に結合されているジャマー検出器(JD)のブロック図の例を図示する。FIG. 10A illustrates an example block diagram of a jammer detector (JD) coupled to an automatic gain control (AGC) circuit. 図10Bは、超広帯域デュアルAGC受信機ブロック図の例を図示する。FIG. 10B illustrates an example of an ultra-wideband dual AGC receiver block diagram. 図11は、ミキサー/ローパスフィルタ(LPF)対周波数のアナログ出力における、RF雑音対ADC雑音の間の例示的な比を図示する。FIG. 11 illustrates an exemplary ratio between RF noise to ADC noise at a mixer / low pass filter (LPF) versus frequency analog output. 図12は、入力信号環境に基づいて、デュアルモードの間でトグリングするための例示的なフロー図を図示する。FIG. 12 illustrates an exemplary flow diagram for toggling between dual modes based on the input signal environment. 図13は、入力信号環境に基づいて、デュアルモードの間でトグリングするために適しているデバイス1300の例を図示する。FIG. 13 illustrates an example of a device 1300 that is suitable for toggling between dual modes based on an input signal environment.

発明の詳細な説明Detailed Description of the Invention

添付の図に関連して下記で述べる詳細な説明は、本開示のさまざまな観点の説明として意図され、本開示を実施できる観点のみを表すことを意図していない。本開示で説明するそれぞれの観点は、単に、本開示の例または例示として提供され、必ずしも、他の観点よりも好ましいものとして、あるいは、他の観点に対して有利なものとして、解釈すべきではない。詳細な説明は、本開示の完全な理解を提供する目的で、特定の詳細を含んでいる。しかしながら、本開示が、これらの特定の詳細なしに実施できることは、当業者にとって明らかだろう。いくつかの例では、本開示の概念を不明瞭にすることを避けるために、よく知られている構造およびデバイスが、ブロックダイアグラムの形で示されている。頭字語および他の説明的な専門用語は、便宜上および明確にするために使用されており、本開示の範囲を限定することを意図していない。   The detailed description set forth below in connection with the appended drawings is intended as a description of various aspects of the disclosure and is not intended to represent the only aspects in which the disclosure may be practiced. Each aspect described in this disclosure is provided merely as an example or illustration of the present disclosure, and should not necessarily be construed as preferred or advantageous over other aspects. Absent. The detailed description includes specific details for the purpose of providing a thorough understanding of the present disclosure. However, it will be apparent to those skilled in the art that the present disclosure may be practiced without these specific details. In some instances, well-known structures and devices are shown in block diagram form in order to avoid obscuring the concepts of the present disclosure. Acronyms and other descriptive terminology are used for convenience and clarity and are not intended to limit the scope of the present disclosure.

説明を簡単にする目的で、一連の動作として方法論を示し、説明しているが、いくつかの動作は、1つ以上の観点にしたがって、ここで示し説明しているのとは異なる順序でおよび/または他の動作と同時に起こるかもしれないので、方法論は、動作の順序によって限定されないことを理解し、正しく認識すべきである。例えば、当業者は、代替的に、状態ダイアグラムのような、一連の相互に関係のある状態またはイベントとして、方法論を表すことができることを理解し、正しく認識するだろう。さらに、1つ以上の観点にしたがって、方法論を実現するために、示しているすべての動作が必要とされるわけではない。   For purposes of simplicity, the methodology is shown and described as a series of operations, but some operations are in a different order and different from those shown and described in accordance with one or more aspects. It should be appreciated and appreciated that the methodology is not limited by the order of operations, as they may occur simultaneously with / or other operations. For example, those skilled in the art will understand and appreciate that a methodology can alternatively be represented as a series of interrelated states or events, such as a state diagram. Moreover, not all illustrated acts may be required to implement a methodology in accordance with one or more aspects.

図1Aは、多重無線システム管理のための超広帯域デュアルモードAGC受信機システムの例示的な概略図を図示する。システムは、例えば、至近距離の、および、遠方のジャマーを検出するためのハードウェアジャマー検出器と、共存管理サブシステムと、デュアルモードAGC受信機とを具備する。デュアルモードAGC受信機は、高感度を提供するための第1のモードと、高線形性を提供するための第2のモードとからなる。低いジャマーのケースに対して、受信機は、第1のモードで動作して、高感度だが、低線形性を提供する。しきい値を超える高いジャマーのケースでは、AGC受信機は、第2のモードに切り替わって、高線形性を提供するが、中位の感度を提供する。   FIG. 1A illustrates an exemplary schematic of an ultra-wideband dual mode AGC receiver system for multiple radio system management. The system includes, for example, a hardware jammer detector for detecting near and far jammers, a coexistence management subsystem, and a dual mode AGC receiver. The dual mode AGC receiver consists of a first mode for providing high sensitivity and a second mode for providing high linearity. For the low jammer case, the receiver operates in the first mode, providing high sensitivity but low linearity. In the case of a high jammer above the threshold, the AGC receiver switches to the second mode to provide high linearity but provide moderate sensitivity.

図1Bは、従来の受信機に対する、ジャマーのある搬送波対雑音プラス相互変調レベル(C/(N+IM))特性に比較して、何のジャマーも存在しない搬送波対雑音(C/N)特性を図示する。この従来の受信機設計は、高線形性特性を持つことと、高感度特性を持つこととの間の妥協に基づいている。理想的には、図1Bの従来の受信機は、ジャマーが存在する際に、最小の劣化とともに、弱い信号を受信するように動作すべきである。従来の受信機の性能を最適化するための1つの技術は、曲線の二つの端を、何らかの値、例えば、図1Bに示した3dBより少なくすることである。しかしながら、この最適化プロセスは、雑音指数(NF)と、入力三次インターセプトポイント(IIP3)との間でバランスをとることであり、これは、相互変調プロダクトと、P1dBとを規定し、これはまた、例として、IP3のレベル、または、より高次のIPにも影響を及ぼす。この最適化プロセスは、高線形性受信機に帰結する。高線形性受信機を使用することの不利な点は、より高い入力三次インターセプトポイント(IIP3)を優先する際の、劣化されたNF(すなわち、より高い雑音指数値)と、劣化されたLNA利得である。また、従来の受信機の“バランス”をとろうとすることによって、減少されたSNRのために、感度が犠牲にされる。   FIG. 1B illustrates a carrier-to-noise (C / N) characteristic without any jammer as compared to a jammed carrier-to-noise plus intermodulation level (C / (N + IM)) characteristic for a conventional receiver. To do. This conventional receiver design is based on a compromise between having high linearity characteristics and having high sensitivity characteristics. Ideally, the conventional receiver of FIG. 1B should operate to receive a weak signal with minimal degradation when jammers are present. One technique for optimizing the performance of a conventional receiver is to make the two ends of the curve less than some value, eg, 3 dB as shown in FIG. 1B. However, this optimization process is to balance between the noise figure (NF) and the input third-order intercept point (IIP3), which defines the intermodulation product and P1 dB, which is also As an example, it also affects the IP3 level or higher order IP. This optimization process results in a highly linear receiver. The disadvantages of using a high linearity receiver are the degraded NF (ie, higher noise figure value) and degraded LNA gain in favor of a higher input third-order intercept point (IIP3). It is. Also, sensitivity is sacrificed due to the reduced SNR by trying to “balance” the conventional receiver.

弱いジャマーしかない、または、全く何のジャマーもない、動的な広範囲において、高感度受信機(すなわち、高感度LNA)を使用することは、高線形性受信機を使用することに比較して、改善された感度をもたらす。しかしながら、強いジャマーが存在する際に、利得圧縮と、相互変調歪みによって、SNR(例えば、C/N)が、劣化される。   Using a high sensitivity receiver (ie, high sensitivity LNA) in a dynamic wide range with only weak jammers or no jammers at all compared to using a high linearity receiver , Resulting in improved sensitivity. However, in the presence of strong jammers, SNR (eg, C / N) is degraded by gain compression and intermodulation distortion.

図2は、単一デュアルモードAGC受信機中で、高線形性特性と高感度特性を結合させることによって、ジャマー環境におけるSNR(例えば、C/N)を最適化するための例を図示する。単一デュアルモードAGC受信機中で、異なる入力信号環境に対して、高線形性と高感度の2つの特性を結合させることによって、図2に示したように、SNR(例えば、C/N)の最適化が達成される。例えば、弱いジャマーしかない際や、全く何のジャマーもない際に、たとえ入力所望信号レベルが高くても、デュアルモードAGC受信機は、その高感度LNA特性で動作する。他方、強いジャマーが存在する際に、デュアルモードAGC受信機は、その高線形性LNA特性で動作して、SNR(例えば、C/(N+I)で置き換えられるC/N)を最適化する。   FIG. 2 illustrates an example for optimizing SNR (eg, C / N) in a jammer environment by combining high linearity and high sensitivity characteristics in a single dual mode AGC receiver. By combining two characteristics of high linearity and high sensitivity for different input signal environments in a single dual mode AGC receiver, as shown in FIG. 2, the SNR (eg, C / N) Optimization is achieved. For example, when there is only a weak jammer or no jammer at all, even if the input desired signal level is high, the dual mode AGC receiver operates with its high sensitivity LNA characteristics. On the other hand, when there is a strong jammer, the dual mode AGC receiver operates with its high linearity LNA characteristics to optimize the SNR (eg, C / N replaced by C / (N + I)).

図3は、デュアルモードAGC受信機フロントエンドの例を図示する。1つの例では、(示していない)AGC回路からの自動利得制御(AGC)信号が、図3に示したデュアルモードAGC受信機フロントエンド中に適用される。AGC回路は、デュアルモードAGC受信機の動的範囲を増加させ、受信機出力電力を、アナログ対デジタルコンバータ(ADC)入力において許容されている最大のものを超えないレベルに制限する。AGCは、デュアルモードAGC受信機出力において、電力または電圧リミッタとして動作し、これは、ADC入力における所望の信号レベルを制限する。1つの観点では、コンポーネント耐性に対する、そして、所望でない信号電力漏洩に対するマージンが、AGC回路中に含まれる。ジャマーのない環境において、受信機が線形性および感度の要求を満たすように、AGC回路は最適化される。   FIG. 3 illustrates an example of a dual mode AGC receiver front end. In one example, an automatic gain control (AGC) signal from an AGC circuit (not shown) is applied during the dual mode AGC receiver front end shown in FIG. The AGC circuit increases the dynamic range of the dual mode AGC receiver and limits the receiver output power to a level that does not exceed the maximum allowed at the analog to digital converter (ADC) input. The AGC operates as a power or voltage limiter at the dual mode AGC receiver output, which limits the desired signal level at the ADC input. In one aspect, margins for component tolerance and for unwanted signal power leakage are included in the AGC circuit. In a jammer-free environment, the AGC circuit is optimized so that the receiver meets linearity and sensitivity requirements.

1つの例において、ジャマー検出器は、デュアルモードAGC受信機中に含まれており、所望でない信号を識別して、デュアルモード、すなわち、高線形性モードと高感度モードの間で切替をトリガする。例えば、デュアルモードは:(1)弱いジャマーのある、または、ジャマーのない、低電力信号に対する高感度モードと、(2)強いジャマーに対する中位の感度を有する(破線内に示した)高線形性モードとである。図3は、デュアルモードに対するいくつかの例示的な利得状態値を示す。例えば、高感度モードは、1.4dBの雑音指数を有する、20dBの利得状態G0を含む。高線形性モードは、5つの利得状態、例えば、(1.7dBの雑音指数を有する)14.5dBのG1と、9.5dBのG2と、3dBのG3と、−8.5dBのG4と、−22dBのG5とを含む。1つの観点では、デュアルモードAGC受信機(すなわち、デュアルモードLNA)は、並列パスとして実現される。別の観点では、デュアルモードAGC受信機(すなわち、デュアルモードLNA)は、単一パスとして実現される。   In one example, a jammer detector is included in a dual mode AGC receiver to identify undesired signals and trigger a switch between dual mode, ie, high linearity mode and high sensitivity mode. . For example, dual modes are: (1) high sensitivity mode for low power signals with or without weak jammers, and (2) high linearity (shown in dashed line) with moderate sensitivity for strong jammers. Sex mode. FIG. 3 shows some exemplary gain state values for dual mode. For example, the high sensitivity mode includes a 20 dB gain state G0 having a noise figure of 1.4 dB. The high linearity mode has five gain states, for example, 14.5 dB G1 (with a 1.7 dB noise figure), 9.5 dB G2, 3 dB G3, and -8.5 dB G4, -22 dB G5. In one aspect, a dual mode AGC receiver (ie, dual mode LNA) is implemented as a parallel path. In another aspect, a dual mode AGC receiver (ie, dual mode LNA) is implemented as a single path.

1つの例において、2つのAGCテーブルが、デュアルモードAGC受信機内のプロセッサ中に含まれる。1つのAGCテーブルは、低雑音指数LNAが使用される高感度モードに対して使用される。第2のAGCテーブルは、高IP3 LNAが使用される高線形性モードに対して使用される。2つのAGCテーブルが、高感度LNAの使用を最大化させることを可能にして、より広い信号範囲においてシステム感度を改善させ、検出されたジャマーが予め規定されたしきい値を超えるとき、ジャマー検出器の応答に基づいて、高線形性LNAに切り替える。1つの観点では、AGCテーブル中の値は、以下のものの1つ以上に基づいている。すなわち、利得圧縮ポイント;ミキサー保護;飽和に対するADC保護;CNR劣化毎の相互変調プロダクトレベルである。別の例は、最適化された切替ポイントと設定対動作周波数を有するモード1に対するいくつかのテーブルと、最適化された切替ポイントと設定対動作周波数を有するモード2に対するテーブルとであってもよい。別の例は、例えば、周波数、変調スキーム、または、すべてのパラメータの組み合わせに基づいている適応型切替ポイントテーブルである。   In one example, two AGC tables are included in a processor in a dual mode AGC receiver. One AGC table is used for the high sensitivity mode where a low noise figure LNA is used. The second AGC table is used for the high linearity mode where a high IP3 LNA is used. Two AGC tables allow maximizing the use of high sensitivity LNAs, improving system sensitivity over a wider signal range, and jammer detection when detected jammers exceed a predefined threshold Switch to high linearity LNA based on instrument response. In one aspect, the values in the AGC table are based on one or more of the following: That is, gain compression point; mixer protection; ADC protection against saturation; intermodulation product level for each CNR degradation. Another example may be some tables for mode 1 with optimized switching points and set vs. operating frequency, and tables for mode 2 with optimized switching points and set vs. operating frequency. . Another example is an adaptive switch point table that is based on, for example, frequency, modulation scheme, or a combination of all parameters.

図4は、切替ポイント(SP)と利得状態に関して、デュアルモードに対する状態遷移図の例を図示する。切替ポイントは、モードを表しているx値と、切替ポイントを表しているy値とを有する、SPxyとして表されている。図4において、それぞれのモード(モード1およびモード2)は、6個の切替ポイントを有する。利得状態は、モード1に対して、G0からG6として、また、モード2に対して、G1からG6として、表されている。モード2中で、G0はバイパスされている。上の線分は、高感度モード(モード1)に対する状態遷移を示し、下の線分は、高線形性モード(モード2)に対する状態遷移を示す。図4に示したように、各切替ポイントにおいて、異なる利得状態が選択される。   FIG. 4 illustrates an example state transition diagram for dual mode with respect to switching points (SP) and gain states. The switching point is represented as SPxy having an x value representing the mode and a y value representing the switching point. In FIG. 4, each mode (mode 1 and mode 2) has 6 switching points. The gain states are represented as G0 to G6 for mode 1 and G1 to G6 for mode 2. In mode 2, G0 is bypassed. The upper line segment shows the state transition for the high sensitivity mode (mode 1), and the lower line segment shows the state transition for the high linearity mode (mode 2). As shown in FIG. 4, a different gain state is selected at each switching point.

図5Aは、高感度モード(モード1)と、高線形性モード(モード2)との両方に対する入力RFレベルの関数として、もたらされる、デュアルモードAGC受信機利得状態の例を図示する。図5Aに示したように、モード1において、デュアルモードAGC受信機は、低入力電力レベル(Pin)に対する最も高い利得状態G0において開始し、入力電力レベル(Pin)が高くなるにつれて、対応する切替ポイント(SP11、SP12、SP13・・・)において、連続する利得状態(G1、G2、G3、・・・)へと遷移する。図5Aに示したように、モード2において、デュアルモードAGC受信機は、低入力電力レベル(Pin)に対する利得状態G1において開始し、入力電力レベル(Pin)が高くなるにつれて、対応する切替ポイント(SP22、SP23・・・)において、連続する利得状態(G2、G3、・・・)へと遷移する。モード2に対する切替ポイントSP21は、非常に低い入力電力レベル、例えば、200dBmに設定されており、モード2において、利得状態G0をバイパスしている。   FIG. 5A illustrates an example of a dual mode AGC receiver gain state that results as a function of input RF level for both high sensitivity mode (mode 1) and high linearity mode (mode 2). As shown in FIG. 5A, in mode 1, the dual mode AGC receiver starts at the highest gain state G0 for the low input power level (Pin) and the corresponding switching as the input power level (Pin) increases. At points (SP11, SP12, SP13...), Transition is made to continuous gain states (G1, G2, G3,...). As shown in FIG. 5A, in mode 2, the dual mode AGC receiver starts in a gain state G1 for a low input power level (Pin), and as the input power level (Pin) increases, the corresponding switching point ( In SP22, SP23,..., Transition to continuous gain states (G2, G3,...). The switching point SP21 for mode 2 is set to a very low input power level, eg 200 dBm, and bypasses the gain state G0 in mode 2.

図5Bは、高感度モード(モード1)と高線形性モード(モード2)の両方に対する入力RFレベルの関数として、もたらされるデュアルモードAGC受信機雑音指数状態の例を図示する。図5Bに示したように、モード1において、デュアルモードAGC受信機は、低入力電力レベル(Pin)に対する最も高い利得状態G0と最も低い雑音指数NFG0において開始し、入力電力レベル(Pin)が増加するにつれて、対応する切替ポイント(SP11、SP12、SP13・・・)において、対応する雑音指数(NFG1、NFG2、NFG3、・・・)を有する連続する利得状態(G1、G2、G3、・・・)へと遷移する。図5Bに示したように、モード2において、デュアルモードAGC受信機は、低入力電力レベル(Pin)に対する最も高い利得状態G0と最も低い雑音指数NFG1において開始し、入力電力レベル(Pin)が増加するにつれて、対応する切替ポイント(SP22、SP23・・・)において、対応する雑音指数(NFG2、NFG3、・・・)を有する連続する利得状態(G2、G3、・・・)へと遷移する。モード2に対する切替ポイントSP21は、非常に低い入力電力レベル、例えば、200dBmに設定されており、モード2において、利得状態G0をバイパスしている。 FIG. 5B illustrates an example of a resulting dual mode AGC receiver noise figure condition as a function of input RF level for both high sensitivity mode (mode 1) and high linearity mode (mode 2). As shown in FIG. 5B, in mode 1, the dual mode AGC receiver starts at the highest gain state G0 and the lowest noise figure NF G0 for the low input power level (Pin), and the input power level (Pin) As it increases, at corresponding switching points (SP11, SP12, SP13...), Successive gain states (G1, G2, G3) having corresponding noise figures (NF G1 , NF G2 , NF G3 ,...). ,... As shown in FIG. 5B, in mode 2, the dual mode AGC receiver starts at the highest gain state G0 and lowest noise figure NF G1 for the low input power level (Pin), and the input power level (Pin) As it increases, at the corresponding switching point (SP22, SP23...), It goes to a continuous gain state (G2, G3,...) Having a corresponding noise figure (NF G2 , NF G3 ,...). Transition. The switching point SP21 for mode 2 is set to a very low input power level, eg 200 dBm, and bypasses the gain state G0 in mode 2.

ジャマー検出器の状態に基づいて、AGC切替ポイントは、図4に示したように、お互いに対して前進または後退してもよい。図5Aに示したように、AGC切替ポイントは、LNA利得状態と、雑音指数対RF入力電力とに影響を及ぼす。高い利得状態において、AGC切替ポイントは、マージされてもよく、マージされなくてもよい。マージ特性は、出力電圧レベル対入力電力に依拠し、ここで、出力電圧レベルは、ADC飽和を防ぐために、ADCフルスケール基準を超えないように制限されている。1つの観点では、切替ポイントの値は、ジャマーが存在する際に、より早期に切替するように修正される。1つの観点では、(G0状態以外の)利得状態の間の切替ポイントの値は、ジャマーレベルに基づいて、適応可能である。   Based on the state of the jammer detector, the AGC switching points may advance or retract relative to each other as shown in FIG. As shown in FIG. 5A, the AGC switch point affects the LNA gain state and noise figure versus RF input power. In the high gain state, AGC switching points may or may not be merged. The merge characteristic relies on output voltage level versus input power, where the output voltage level is limited to not exceed the ADC full scale criteria to prevent ADC saturation. In one aspect, the value of the switching point is modified to switch earlier when a jammer is present. In one aspect, the value of the switching point between gain states (other than the G0 state) is adaptable based on the jammer level.

1つの観点では、上に規定した切替ポイント(SP)は、モードの間で切り替えるときに、更新される。さらに、切替ロジックは、モード間のトグリングを防ぐために、ヒステリシスを含む。別の例において、各ジャマー検出器(JD)は、そのしきい値を記憶するための、それ自体の切替ポイントレジスタを持つ。別の観点では、より高い利得状態、例えば、G3を超える利得状態に対して、JDは、オプション的に無視されてもよい。別の例において、高利得状態において、AGC SPは、同一になるようにマージされる。   In one aspect, the switching point (SP) defined above is updated when switching between modes. In addition, the switching logic includes hysteresis to prevent toggling between modes. In another example, each jammer detector (JD) has its own switch point register for storing its threshold value. In another aspect, JD may optionally be ignored for higher gain states, eg, gain states above G3. In another example, the AGC SPs are merged to be identical in the high gain state.

別の観点では、AGC切替ポイントテーブルは、受信されたジャマーレベルに基づいて、適応可能であってもよい。AGC切替ポイントテーブルは、受信機圧縮ポイントと、ADC飽和ポイントと、IMR3レベルと、動作周波数とのようないくつかのパラメータに基づいており、IMR3レベルは、伝送/雑音比を劣化させ、動作周波数は、上記のパラメータとともに、利得応答に影響を及ぼす。ジャマーのない環境では、受信機が線形性および感度の要求を満たすように、AGC切替ポイントは最適化されている。1つの例では、AGC切替ポイントは、ジャマーの存在に基づいて、より早期の遷移のために修正されてもよい。修正は、受信されたジャマー電力レベルに基づいて、適応可能であってもよい。   In another aspect, the AGC switch point table may be adaptable based on the received jammer level. The AGC switching point table is based on several parameters such as receiver compression point, ADC saturation point, IMR3 level, and operating frequency, which degrades the transmission / noise ratio and reduces the operating frequency. Affects the gain response with the above parameters. In a jammer free environment, the AGC switching point is optimized so that the receiver meets linearity and sensitivity requirements. In one example, the AGC switch point may be modified for earlier transitions based on the presence of jammers. The correction may be adaptable based on the received jammer power level.

図6は、動作モードと状態図の例を図示する。図6は、高感度受信機状態のためのモード1と、高線形性受信機状態のためのモード2とともに、デバッグモードと、固定モードとを含む、さまざまな動作状態の間の遷移を示す。   FIG. 6 illustrates an example of operation modes and state diagrams. FIG. 6 shows transitions between various operating states, including mode 1 for high sensitivity receiver states and mode 2 for high linearity receiver states, as well as debug mode and fixed mode.

図7は、デュアルモードであってもよく、デュアルモードでなくてもよいAGCを有する受信機に対する異なる利得状態に対するADC入力における電圧要求の例を図示する。図7は、図9中に示したミキサーに対する入力RF電力の関数としての、図9に示したデュアルモードAGC受信機のRFセクションから出力電圧(すなわち、ADCに対する入力電圧)のグラフである。入力RF電力が増加するにつれて、図10Aに示したAGC回路は、RFセクションからの出力電圧(すなわち、ADCに対する入力電圧)が、ADCレベル最大制限より低く維持されるように、(GS1、GS2、GS3、GS4・・・、G1、G2、G3、G4・・・としても表現される)利得状態を設定する。ADCレベル最大制限は、図7中に示したようなADCフルスケール最大電圧に対するマージンである。マージンは、ADC飽和が、信号漏洩および信号ピーク対平均比(PAR)を干渉することを防止し、AGC精度許容範囲を受け入れるようにする。   FIG. 7 illustrates an example of voltage requirements at the ADC input for different gain states for a receiver with an AGC that may or may not be dual mode. FIG. 7 is a graph of the output voltage (ie, input voltage to the ADC) from the RF section of the dual mode AGC receiver shown in FIG. 9 as a function of input RF power for the mixer shown in FIG. As the input RF power increases, the AGC circuit shown in FIG. 10A allows the output voltage from the RF section (ie, the input voltage to the ADC) to be kept below the ADC level maximum limit (GS1, GS2, GS3, GS4..., G1, G2, G3, G4. The ADC level maximum limit is a margin with respect to the ADC full-scale maximum voltage as shown in FIG. The margin prevents ADC saturation from interfering with signal leakage and signal peak-to-average ratio (PAR) and allows for AGC accuracy tolerances.

図8は、図9に示したミキサーに対する、異なる利得状態対入力RF電力レベルに対する増加した相互変調プロダクトレベルを有する搬送波対雑音比(C/N)の例を図示する。図8に示したように、搬送波対雑音比(C/N)は、入力レベルが増加するにつれて、増加した相互変調プロダクトレベルのために劣化される。1つの例において、このような増加は、強いジャマーの存在のために発生する。増加する電力と、減少する電力との間のヒステリシスが、AGC回路に導入されて、切替ポイントにおけるトグリングを防止する。高感度モード(モード1)において、RFチェーンは、より高い利得と、より低い雑音指数を有し、これは、デュアルモードAGC受信機感度を増加させる。他方、高線形性モード(モード2)において、デュアルモードAGC受信機は、より低い利得と、より高い雑音指数で動作する。1つの例では、高線形性モードにおける通常利得(G0)状態は、モード2の第1の切替ポイント(SP21)を、(図4に示すように、)−200dBmに設定することによってバイパスされ、強いジャマーの存在による、C/N劣化からデュアルモードAGC受信機を保護する。   FIG. 8 illustrates an example of the carrier to noise ratio (C / N) with increased intermodulation product levels for different gain states versus input RF power levels for the mixer shown in FIG. As shown in FIG. 8, the carrier-to-noise ratio (C / N) is degraded due to the increased intermodulation product level as the input level increases. In one example, such an increase occurs due to the presence of a strong jammer. Hysteresis between increasing power and decreasing power is introduced into the AGC circuit to prevent toggling at the switching point. In the high sensitivity mode (mode 1), the RF chain has higher gain and lower noise figure, which increases dual mode AGC receiver sensitivity. On the other hand, in the high linearity mode (mode 2), the dual mode AGC receiver operates with lower gain and higher noise figure. In one example, the normal gain (G0) state in the high linearity mode is bypassed by setting the first switching point (SP21) in mode 2 to -200 dBm (as shown in FIG. 4), Protect dual mode AGC receiver from C / N degradation due to the presence of strong jammers.

デュアルモードAGC受信機は、2つのモードの間でトグリングする。1つの観点では、2つのモードは、高感度モード(モード1)と、高線形性モード(モード2)とを含み、デュアルモードAGC受信機は、入力信号環境に依拠して、これらの2つのモードの間でトグリングする。デュアルモードAGC受信機が、高感度モードにある場合、これは、強いジャマーが出現するときに、即座の保護を必要とするかもしれない。1つの例において、このような保護は、急速アタック自動利得制御(AGC)回路またはアルゴリズムまたは両方を使用して実現される。急速アタックは、強い入力信号レベル(例えば、ジャマー)の出現後の急速な利得減少である、自動利得制御(AGC)回路またはアルゴリズムまたは両方の特性を指す。次に、強いジャマーが消失したとき、デュアルモードAGC受信機は、2つのモードの間の急速なトグリングを避けるために、AGC回路のスローリリースを要求するかもしれない。スローリリースは、強い入力信号レベル(例えば、強いジャマー)の消失後のゆっくりとした利得増加である、自動利得制御(AGC)回路またはアルゴリズムまたは両方の特性を指す。急速アタックスローリリース、または、スロー減衰JDは、AGCから借用された用語であり、これは、強い信号を受信するときの、急速な利得のデクリメントと、最終利得値に対するゆっくりとした収束を記述する。本発明において、2つのシステムがある。AGCとジャマー検出器である。ジャマー検出器は、以下の理由のために、急速アタックスローリリースモードで動作する。第1の優先は、受信機を保護し、サービス品質を維持することである。したがって、ジャマー検出器は、急速アタックモードで動作し、受信機を保護されたモードに変換する。このモードは、高線形性中位感度である、“モード2”として規定される。第2に、受信環境は、ゆっくりと変化することが仮定される(ジャマーは、すばやく出現せず、また、すばやく消失しない)。したがって、2つのモードの間のトグリングと、これによる、受信機の性能の減少を避けるために、スローリリースプロセスがある。さらに、スローリリースプロセスは、フェージングからシステムを保護し、信号歪みを防止する。アタックにおけるジャマー検出器シグナリングは、BB(例えば、AGC回路またはアルゴリズムまたは両方)に対して、モード1AGCテーブルから、モード2AGCテーブルに切り替えるように通知する。AGCテーブルは、利得状態切替ポイント対入力電力、および、現在の設定等のような他の設定のテーブルであることに留意せよ。モード1切替ポイントテーブルは、高感度低線形性モードに対して使用される。したがって、これは、G0利得状態を含む。モード2AGCテーブルは、高線形性中位感度に対して使用される。したがって、これは、故意に、例えば、−200dBmにその切替ポイントを設定させることによって、G0利得状態をバイパスする。結果として、モード2は、G1利得状態において開始し、設計が感度と線形性の間のトレードオフである従来の受信機モードである。ジャマー検出器の割込の結果として、システムの利得は減少される。システムは、予め規定されたリリース時間に対して、低利得と、モード2切替ポイントAGCテーブルとを維持する。AGCは、より低い利得のモード2テーブルを有する受信機の利得を管理し、リリース時間が、そのリリース期間の間に何のジャマーも示さなかった後にだけ、モード1に戻って切り替わる。したがって、スローリリースは、AGCとJDの動作を指し、これは、ジャマーが消失した後の、ゆっくりとした利得増加を意味する。   A dual mode AGC receiver toggles between the two modes. In one aspect, the two modes include a high sensitivity mode (mode 1) and a high linearity mode (mode 2), and a dual mode AGC receiver depends on the input signal environment and these two modes Toggle between modes. If the dual mode AGC receiver is in a high sensitivity mode, this may require immediate protection when a strong jammer appears. In one example, such protection is achieved using a rapid attack automatic gain control (AGC) circuit or algorithm or both. Rapid attack refers to the characteristics of an automatic gain control (AGC) circuit or algorithm or both, which is a rapid gain decrease after the appearance of a strong input signal level (eg, jammer). Next, when the strong jammer disappears, the dual mode AGC receiver may require a slow release of the AGC circuit to avoid rapid toggling between the two modes. Slow release refers to a characteristic of an automatic gain control (AGC) circuit or algorithm or both, which is a slow gain increase after the disappearance of a strong input signal level (eg, strong jammer). Rapid Attack Low Release or Slow Attenuation JD is a term borrowed from AGC, which describes rapid gain decrement and slow convergence to final gain value when receiving strong signals. . In the present invention, there are two systems. AGC and jammer detector. The jammer detector operates in a rapid attack low release mode for the following reasons. The first priority is to protect the receiver and maintain quality of service. Thus, the jammer detector operates in a rapid attack mode, converting the receiver to a protected mode. This mode is defined as “Mode 2”, which is a high linearity medium sensitivity. Second, it is assumed that the receiving environment changes slowly (jammers do not appear quickly and do not disappear quickly). Therefore, there is a slow release process to avoid toggling between the two modes and thereby reduce receiver performance. In addition, the slow release process protects the system from fading and prevents signal distortion. The jammer detector signaling in the attack notifies the BB (eg, AGC circuit and / or algorithm) to switch from the mode 1 AGC table to the mode 2 AGC table. Note that the AGC table is a table of other settings such as gain state switching point versus input power and current settings. The mode 1 switching point table is used for the high sensitivity low linearity mode. This therefore includes the G0 gain state. The mode 2 AGC table is used for high linearity medium sensitivity. This therefore deliberately bypasses the G0 gain state by having its switching point set to, for example, -200 dBm. As a result, Mode 2 is a conventional receiver mode that starts in the G1 gain state and the design is a trade-off between sensitivity and linearity. As a result of the jammer detector interrupt, the gain of the system is reduced. The system maintains a low gain and a mode 2 switching point AGC table for a predefined release time. The AGC manages the gain of the receiver with the lower gain mode 2 table and switches back to mode 1 only after the release time does not show any jammers during that release period. Thus, slow release refers to the operation of AGC and JD, which means a slow gain increase after the jammer disappears.

従来の受信機設計において、AGC回路は、単一の無線周波数(RF)帯域上での狭帯域演算に対して設計されている単一のジャマー検出器(JD)によってトリガされる。しかしながら、多くのワイヤレスシナリオでは、さまざまな周波数帯域、送信電力レベル、変調スキームにおいて動作しているいくつかの干渉送信機がある。単一のジャマー検出器は、非常に広帯域にわたってさまざまなジャマーを検出することに対して最適でない。それにもかかわらず、広帯域環境中に存在するすべてのジャマーから受信機を保護する必要がある。   In conventional receiver designs, the AGC circuit is triggered by a single jammer detector (JD) that is designed for narrowband operation over a single radio frequency (RF) band. However, in many wireless scenarios, there are several interfering transmitters operating in different frequency bands, transmit power levels, and modulation schemes. A single jammer detector is not optimal for detecting various jammers over a very wide band. Nevertheless, there is a need to protect the receiver from all jammers present in the broadband environment.

従来の受信機設計において、単一のAGC切替ポイントテーブルがあり、設計は、線形性と感度との間の妥協である。したがって、従来の設計は、保護されたモードである、モード2の設計に類似している。ジャマーが特定の予め定められたしきい値を下回るケースにおいて、何の感度の改善もない。従来の受信機は、LNAとミキサーにおいて、電流を増加させることによって、感度を犠牲にしてジャマーから保護する。さらに、従来の受信機は、バーストモードで動作するための、急速アタックスローリリースJDプロセスを持っていない。本発明は、2タイプのジャマー検出器を含む。受信機は、狭帯域ジャマー検出器を含み、狭帯域ジャマー検出器は、例として、最大N+4(すなわち、4番目の隣接帯域)に出現している代わりのジャマーのような帯域内の近くにあるジャマーを監視する。ベースバンドフィルタがジャマーを感知する前に、受信機のアナログベースバンドにおいて、または、スーパーヘテロダイン受信機中のIF周波数において、または、受信機中の他の何らかの低周波数受信ブロックにおいて、狭帯域JDが実現される。さらに、受信機は、帯域内遠方のジャマーから受信機を保護する広帯域ジャマー検出器を持つ。   In conventional receiver designs, there is a single AGC switching point table, and the design is a compromise between linearity and sensitivity. Thus, the conventional design is similar to the mode 2 design, which is a protected mode. There is no sensitivity improvement in cases where the jammer is below a certain predetermined threshold. Conventional receivers protect against jammers at the expense of sensitivity by increasing the current in the LNA and mixer. Furthermore, conventional receivers do not have a rapid attack low release JD process to operate in burst mode. The present invention includes two types of jammer detectors. The receiver includes a narrowband jammer detector, which is in the vicinity of a band such as an alternative jammer appearing up to N + 4 (ie, the 4th adjacent band) as an example. Monitor jammers. Before the baseband filter senses jammers, the narrowband JD is either in the analog baseband of the receiver, or at the IF frequency in the superheterodyne receiver, or in some other low frequency reception block in the receiver. Realized. In addition, the receiver has a wideband jammer detector that protects the receiver from in-band distant jammers.

図9は、デュアルモードAGC受信機900の例を図示する。1つの例において、自動利得制御(AGC)を有するデュアルモードAGC受信機は、利得状態に対する2つの切替ポイントテーブルを有するAGCのための2つのモードを持つ。さらに、デュアルモードAGC受信機は、2つのLNAパスを持ち、1つは高感度低電流に対するもの(モード1)であり、もう1つは高線形性中位感度に対するもの(モード2)である。   FIG. 9 illustrates an example of a dual mode AGC receiver 900. In one example, a dual mode AGC receiver with automatic gain control (AGC) has two modes for AGC with two switch point tables for gain states. Furthermore, the dual mode AGC receiver has two LNA paths, one for high sensitivity low current (mode 1) and one for high linearity medium sensitivity (mode 2). .

デュアルモードAGC受信機に対して、モード1は、高感度および低線形性の特性を持つ。モード2は、高線形性および中位感度の特性を持つ。モード1は、低雑音指数、高利得、および、低電流消費を有するLNAを用いる。モード1は、受信機入力において、低いレベルのジャマーが存在するとき、または、何のジャマーも存在しないときに使用される。モード2は、より低い利得、より高いIP3、および、より高い電流消費を有するLNAを用いる。モード2は、デュアルモードAGC受信機入力において、強いジャマーが存在するときに使用される。2つのモードの間の遷移は、図9に示していない、ジャマー検出器(JD)によってトリガされる、自動利得制御(AGC)回路によって実現される。AGCは、強いジャマーが検出されたケースにおいて、モード1切替ポイントテーブル(高感度、低NF)から、モード2切替ポイントテーブル(高線形性、中位感度)に切り替わる。   For a dual mode AGC receiver, mode 1 has high sensitivity and low linearity characteristics. Mode 2 has characteristics of high linearity and medium sensitivity. Mode 1 uses an LNA having a low noise figure, high gain, and low current consumption. Mode 1 is used when there is a low level jammer or no jammer at the receiver input. Mode 2 uses an LNA with lower gain, higher IP3, and higher current consumption. Mode 2 is used when there is a strong jammer at the dual mode AGC receiver input. The transition between the two modes is achieved by an automatic gain control (AGC) circuit triggered by a jammer detector (JD), not shown in FIG. In the case where a strong jammer is detected, the AGC is switched from the mode 1 switching point table (high sensitivity, low NF) to the mode 2 switching point table (high linearity, medium sensitivity).

1つの例において、入力RF信号は、デュアルモードAGC受信機に結合されている(示していない)受信機アンテナによって取り込まれ、低雑音増幅と、モード1出力RF信号とモード2出力RF信号とのそれぞれの生成のために、モード1LNAとモード2LNAとの両方の入力(それぞれ910、920)に対して送られる。図9に示したように、モード1LNAは入力910を持ち、モード2LNAは入力920を持つ。AGC回路は、モード1出力RF信号とモード2出力RF信号との間で選択して、選択された出力RF信号を生成する、(示していない)メカニズムを提供する。当業者は、本開示の精神および範囲に影響を及ぼすことなく、技術分野で知られているさまざまなメカニズムを使用して、モードを選択できることを理解するだろう。   In one example, the input RF signal is captured by a receiver antenna (not shown) that is coupled to a dual mode AGC receiver to provide low noise amplification, mode 1 output mode signal, and mode 2 output RF signal. Sent to both mode 1 LNA and mode 2 LNA inputs (910, 920, respectively) for each generation. As shown in FIG. 9, the mode 1 LNA has an input 910 and the mode 2 LNA has an input 920. The AGC circuit provides a mechanism (not shown) that selects between a mode 1 output RF signal and a mode 2 output RF signal to produce a selected output RF signal. Those skilled in the art will appreciate that modes can be selected using various mechanisms known in the art without affecting the spirit and scope of the present disclosure.

選択された出力RF信号は、周波数ダウンコンバートと、入力ベースバンド信号の生成のために、ミキサー/ローパスフィルタ(LPF)930に対して送られる。入力ベースバンド信号は、入力デジタル信号に対する変換のために、アナログ対デジタルコンバータ(ADC)940に対して送られる。入力デジタル信号は、次に、利得調整と、出力デジタル信号の生成のために、例として、デジタル可変利得増幅器(DVGA)950に対して送られる。出力デジタル信号は、例として、デジタルシンボルを取り込んで、さらなる復調プロセスのためにこれらを転送するサンプルサーバ(SS)モジュール960に対して、また、出力デジタル信号(例えば受信機出力エネルギー)のエネルギー推定のためのエネルギー推定器(EE)に対して送られる。   The selected output RF signal is sent to a mixer / low pass filter (LPF) 930 for frequency downconversion and generation of an input baseband signal. The input baseband signal is sent to an analog to digital converter (ADC) 940 for conversion to the input digital signal. The input digital signal is then sent to a digital variable gain amplifier (DVGA) 950, for example, for gain adjustment and generation of the output digital signal. The output digital signal, by way of example, captures digital symbols and forwards them to a sample server (SS) module 960 that transfers them for further demodulation processes, and energy estimation of the output digital signal (eg, receiver output energy) To an energy estimator (EE) for

1つの観点では、デュアルモードAGC受信機は、入力RF信号レベルに基づいて、第1のモードと第2のモードとの間でトグリングする。図9に示したように、デュアルモードAGC受信機は、第1のモードで動作している第1のLNAと、第2のモードで動作している第2のLNAと、ジャマーの存在を示すためのジャマー割込ビットを提供するためのジャマー検出器と、ジャマー割込ビットを受信するためにジャマー検出器に結合されている、自動利得制御(AGC)回路もしくはアルゴリズムもしくはこれらの両方とを含み、ここで、AGC回路は、ジャマー割込ビットと、利得状態比較とに基づいて、第1のLNAと、第2のLNAとの間で選択する。デュアルモードAGC受信機は、2つのLNAのうちの1つに結合されたミキサーをさらに含み、入力RF信号をダウンコンバート化された信号へとダウンコンバートする。デュアルモードAGC受信機は、ダウンコンバート化信号をフィルタリングして、フィルタされたダウンコンバート化信号を発生させるためのミキサーに結合されたローパスフィルタ(LPF)を含む。フィルタされたダウンコンバート化信号は、フィルタされたダウンコンバート化信号をデジタル化して、デジタル化信号を生成するための、アナログ対デジタルコンバータ(ADC)に対して入力される。デジタル化信号は、次に、デジタル可変利得増幅器(DVGA)に対して入力され、DVGAは、デジタル化信号をスケールする。DVGAに結合されているエネルギー推定器は、スケールされたデジタル化信号を受信し、これを使用して、受信機出力エネルギーを推定する。受信機出力エネルギーは、次に、ジャマー検出器に入力され、ジャマー検出器しきい値を設定する際に使用される。ジャマーの存在を示すジャマー割込ビットの値は、ジャマー検出器しきい値に対する、RF入力信号のレベルの比較に基づいている。1つの観点では、デュアルモードAGC受信機は、ベースバンドにおける受信機入力エネルギーに基づいて、2つのLNAのうちの1つに対する入力における正規化された受信機入力エネルギーを取得するためのプロセッサを具備する。図9に示したように、ベースバンドにおける受信機入力エネルギーは、ADCまたはDVGAの出力の何らかのものにおいて、または、ADCに対する入力において、タップされることができる。プロセッサは、デュアルモードAGC受信機の新しい利得を設定して、新しいモードと、正規化された受信機入力エネルギーを反映させ、ここで、プロセッサは、ジャマー検出器を指示して、ジャマー検出器しきい値を更新させる。1つの例において、プロセッサは、AGC回路の一部である。   In one aspect, the dual mode AGC receiver toggles between the first mode and the second mode based on the input RF signal level. As shown in FIG. 9, the dual mode AGC receiver indicates the presence of a first LNA operating in a first mode, a second LNA operating in a second mode, and a jammer. A jammer detector for providing a jammer interrupt bit for and an automatic gain control (AGC) circuit and / or algorithm coupled to the jammer detector for receiving the jammer interrupt bit. Here, the AGC circuit selects between the first LNA and the second LNA based on the jammer interrupt bit and the gain state comparison. The dual mode AGC receiver further includes a mixer coupled to one of the two LNAs to downconvert the input RF signal to a downconverted signal. The dual mode AGC receiver includes a low pass filter (LPF) coupled to the mixer for filtering the downconverted signal to generate a filtered downconverted signal. The filtered downconverted signal is input to an analog to digital converter (ADC) for digitizing the filtered downconverted signal to produce a digitized signal. The digitized signal is then input to a digital variable gain amplifier (DVGA), which scales the digitized signal. An energy estimator coupled to the DVGA receives the scaled digitized signal and uses it to estimate the receiver output energy. The receiver output energy is then input to the jammer detector and used in setting the jammer detector threshold. The value of the jammer interrupt bit that indicates the presence of the jammer is based on a comparison of the RF input signal level against the jammer detector threshold. In one aspect, a dual mode AGC receiver comprises a processor for obtaining normalized receiver input energy at the input to one of the two LNAs based on the receiver input energy at baseband. To do. As shown in FIG. 9, the receiver input energy in baseband can be tapped at some of the ADC or DVGA outputs or at the input to the ADC. The processor sets a new gain for the dual mode AGC receiver to reflect the new mode and normalized receiver input energy, where the processor instructs the jammer detector to detect the jammer detector. Update the threshold. In one example, the processor is part of an AGC circuit.

図9A、9B、9Cは、デュアルモードAGC受信機の3つの例を示す。図9Aは、2つのLNAパスを有する、デュアルモードAGC受信機の1つの例を示し、それぞれのパスは、フル利得チェーンを使用している。モード2LNAは、G1からG6の6つの利得状態を含み、これらの6つの利得状態すべては、高電流において動作している。モード1LNAは、G0からG6の7つの利得状態を含み、これらの7つの利得状態すべては、低電流において動作している。図9Bは、利得状態G0からG6を含む単一のLNAパスを有するデュアルモードAGC受信機の第2の例を示す。図9Bの例において、利得状態G0は、利得チェーンの一部であるが、デュアルモードAGC受信機がモード2で動作しているとき、G0はスキップされる。図9Cは、それぞれがフル利得チェーンと専用ミキサー/ローパスフィルタとを使用している2つのLNAパスを有する、デュアルモードAGC受信機の第3の例を示す。モード2LNAは、6つの利得状態G1からG6を含み、これらの6つの利得状態すべてと、ミキサー/ローパスフィルタとは、高電流において動作している。モード1LNAは、7つの利得状態G0からG6を含み、これらの7つの利得状態すべてと、ミキサー/ローパスフィルタとは、低電流において動作している。当業者は、1つの観点において、高電流と低電流は、お互いに対する相関的値を暗示することが意味されることを理解するだろう。   9A, 9B and 9C show three examples of dual mode AGC receivers. FIG. 9A shows one example of a dual mode AGC receiver with two LNA paths, each path using a full gain chain. Mode 2 LNA includes six gain states, G1 through G6, all six of which are operating at high current. Mode 1 LNA includes seven gain states G0 to G6, all of which are operating at low current. FIG. 9B shows a second example of a dual mode AGC receiver having a single LNA path including gain states G0 to G6. In the example of FIG. 9B, the gain state G0 is part of the gain chain, but when the dual mode AGC receiver is operating in mode 2, G0 is skipped. FIG. 9C shows a third example of a dual mode AGC receiver with two LNA paths, each using a full gain chain and a dedicated mixer / low pass filter. Mode 2 LNA includes six gain states G1 through G6, all six gain states and the mixer / low pass filter are operating at high current. Mode 1 LNA includes seven gain states G0 to G6, all seven gain states and the mixer / low pass filter are operating at low current. One skilled in the art will understand that in one aspect, high current and low current are meant to imply relative values to each other.

図10Aは、自動利得制御(AGC)回路1020に結合されているジャマー検出器(JD)1010のブロック図の例を図示する。ジャマー検出器(JD)1010と、自動利得制御(AGC)回路1020とは、図9に示したデュアルモードAGC受信機900に結合されている。1つの観点では、ジャマー検出器(JD)1010と、自動利得制御(AGC)回路1020とは、デュアルモードAGC受信機900の一部である。ジャマーと所望の信号との両方を含むジャマー検出器入力信号は、強いジャマーの検出のために、ジャマー検出器(JD)1010に対して送られる。1つの例において、ジャマー検出器入力信号は、(図9に示した)エネルギー推定器(EE)の出力である。ジャマー検出器入力信号のレベルが、予め定められたジャマー検出器しきい値THjを超える場合、ジャマー検出器割込ビットが、ジャマー検出器(JD)1010によって設定され、AGC回路1020に対して送られる。1つの例において、ジャマー検出器割込ビット=1は、THjを超えるジャマーレベルが検出されたことを意味し、ジャマー検出器割込ビット=0は、THjを超える何のジャマーも検出されていないことを意味する。1つの例において、ジャマー検出器しきい値THjは、ジャマー検出器内の比較器に適用される。1つの観点では、ジャマー検出器1010は、それぞれが予め定められたジャマー検出器しきい値THjを設定されている、複数のジャマー検出器の組み合わせである。1つの観点では、ジャマー検出器1010は、ハードウェアおよびソフトウェアベースの両方の、いくつかの補完的なジャマー検出器に基づいている。ジャマー検出器1010は、帯域内ジャマーを検出するための狭帯域ジャマー検出器(NB JD)と、帯域外ジャマーと遠くのジャマーを検出するための広帯域ジャマー検出器(WB JD)と、同時発生の動作ジャマーを検出するための狭帯域ジャマー検出器(SW JD)とを組み込む。NB JD、WB JD、SW JDのそれぞれは、それ自体の最適化されたジャマー検出器しきい値(THj)を有する。当業者は、本開示の精神と範囲内において、ジャマー検出器1010は、複数のジャマー検出器であってもよく、それぞれが、予め定められたジャマー検出器しきい値THjを設定されている。 FIG. 10A illustrates an example block diagram of a jammer detector (JD) 1010 coupled to an automatic gain control (AGC) circuit 1020. A jammer detector (JD) 1010 and an automatic gain control (AGC) circuit 1020 are coupled to the dual mode AGC receiver 900 shown in FIG. In one aspect, jammer detector (JD) 1010 and automatic gain control (AGC) circuit 1020 are part of dual mode AGC receiver 900. The jammer detector input signal, including both the jammer and the desired signal, is sent to a jammer detector (JD) 1010 for strong jammer detection. In one example, the jammer detector input signal is the output of an energy estimator (EE) (shown in FIG. 9). When the level of the jammer detector input signal exceeds a predetermined jammer detector threshold TH j , a jammer detector interrupt bit is set by the jammer detector (JD) 1010 and is sent to the AGC circuit 1020. Sent. In one example, a jammer detector interrupt bit = 1 means that a jammer level above TH j has been detected, and a jammer detector interrupt bit = 0 detects any jammer above TH j Means not. In one example, the jammer detector threshold TH j is applied to a comparator within the jammer detector. In one aspect, the jammer detector 1010 is a combination of a plurality of jammer detectors, each set with a predetermined jammer detector threshold TH j . In one aspect, the jammer detector 1010 is based on several complementary jammer detectors, both hardware and software based. Jammer detector 1010 includes a narrowband jammer detector (NB JD) for detecting in-band jammers and a wideband jammer detector (WB JD) for detecting out-of-band jammers and distant jammers. Incorporates a narrowband jammer detector (SW JD) to detect operational jammers. Each of NB JD, WB JD, and SW JD has its own optimized jammer detector threshold (TH j ). Those skilled in the art within the spirit and scope of the present disclosure may have the jammer detector 1010 be a plurality of jammer detectors, each set with a predetermined jammer detector threshold TH j . .

AGC回路1020は、ジャマー検出器割込ビットまたは割込ステータスビット、とともに、現在のLNA利得状態、現在のDVGA利得状態、および、現在のEE値を、AGC回路もしくはアルゴリズムもしくはこれらの両方に対する入力として受け入れる。AGC回路の出力は、さまざまなAGC入力に基づいた、更新されたLNA利得状態と、更新されたDVGA利得状態である。AGC回路は、ジャマー検出器割込ビットと、一連の利得状態しきい値に対する、現在のLNA利得状態の利得状態比較とに基づいて、2つのLNAのうちの1つの間で選択する。1つの例において、AGC回路もしくはアルゴリズムもしくはこれらの両方の出力は、(図9に示した)2つのLNAのうちの1つと、DVGA950とに向けられている。AGC回路もしくはアルゴリズムもしくはこれらの両方1020は、高感度モード(モード1)中と、高線形性モード(モード2)中との利得状態の選択を支配する2つのAGCテーブルを組み込む。1つの例において、デュアルモードAGC受信機が、モード1(高感度モード)に設定されており、ジャマー検出器割込ビットがHIGH(すなわち、ビット=1)にアサートされている場合、強いジャマーの存在を示すために、AGC回路1020は、更新されたLNA利得状態と、更新されたDVGA利得状態とを、モード2(高線形性モード)のそれらの適切な値に設定することによって応答する。1つの観点では、2つのAGCテーブルは、1つのAGCテーブルとして結合されている。別の例において、デュアルモードAGC受信機は、モード2(高線形性モード)に設定されており、所定の時間期間の間、ジャマー検出器割込ビットがLOWのまま(すなわち、ビット=0)である場合、所定の時間期間の間、強いジャマーがないことを示すために、AGC回路は、更新されたLNA利得状態と、更新されたDVGA利得状態とを、モード1中のそれらの適切な値に設定する。   The AGC circuit 1020 receives the current LNA gain state, current DVGA gain state, and current EE value, along with the jammer detector interrupt bit or interrupt status bit, as inputs to the AGC circuit and / or algorithm. accept. The output of the AGC circuit is an updated LNA gain state and an updated DVGA gain state based on various AGC inputs. The AGC circuit selects between one of the two LNAs based on the jammer detector interrupt bit and a gain state comparison of the current LNA gain state against a series of gain state thresholds. In one example, the output of the AGC circuit or algorithm or both is directed to one of the two LNAs (shown in FIG. 9) and DVGA 950. The AGC circuit or algorithm or both 1020 incorporates two AGC tables that govern the selection of gain states during the high sensitivity mode (mode 1) and during the high linearity mode (mode 2). In one example, if a dual mode AGC receiver is set to mode 1 (high sensitivity mode) and the jammer detector interrupt bit is asserted HIGH (ie, bit = 1), a strong jammer To indicate presence, the AGC circuit 1020 responds by setting the updated LNA gain state and the updated DVGA gain state to their appropriate values in mode 2 (high linearity mode). In one aspect, two AGC tables are combined as one AGC table. In another example, the dual mode AGC receiver is set to mode 2 (high linearity mode) and the jammer detector interrupt bit remains LOW (ie, bit = 0) for a predetermined time period. In order to indicate that there is no strong jammer for a predetermined period of time, the AGC circuit will update the updated LNA gain state and the updated DVGA gain state to their appropriate Set to value.

図10Bは、超広帯域デュアルAGC受信機ブロック図の例を図示する。図10Aのジャマー検出器1010が、図10Bにおいて、3つの別個の検出器:狭帯域ジャマー検出器、広帯域ジャマー検出器、および、ソフトウェアベースのジャマー検出器からなるとして、より詳細に示されている。これらの3つの検出器からの割込は、JD読出ブロックに送られ、JD読出ブロックは、前述したような利得状態の制御のためのAGCアルゴリズムブロックに対して、コンポジット割込信号を送る。さらに、シリアルバスインターフェース(SBI)制御装置は、JDおよびAGCアルゴリズムのステータスに基づいて、ジャマー検出器に対していくつかの制御信号(カウンタ、割込マスク、しきい値設定、および、割込クリア)を提供する。   FIG. 10B illustrates an example of an ultra-wideband dual AGC receiver block diagram. The jammer detector 1010 of FIG. 10A is shown in more detail in FIG. 10B as consisting of three separate detectors: a narrowband jammer detector, a broadband jammer detector, and a software-based jammer detector. . Interrupts from these three detectors are sent to the JD readout block, which sends a composite interrupt signal to the AGC algorithm block for gain state control as described above. In addition, the serial bus interface (SBI) control unit provides several control signals (counter, interrupt mask, threshold setting, and interrupt clear to the jammer detector based on the status of the JD and AGC algorithms. )I will provide a.

1つの観点では、モード2(高線形性モード)LNAは、複数の利得状態を持つ。1つの例において、モード2LNAは、3つの利得状態、減少している利得と増加している雑音指数との順に、G1、G2、および、G3を持つ。さらに、モード2は、他のより高い利得状態G4、G5、および、G6を持っていてもよい。1つの観点において、AGC回路において、モード2LNA利得状態は、AGC切替ポイントを超えることに依拠する。1つの例において、モード1LNAは、複数の利得状態を持つ。当業者は、本開示の精神および範囲に影響を及ぼすことなく、特定のアプリケーションと、設計パラメータとに依拠して、モード1および/またはモード2に対する利得状態の量を選ぶことができることを理解するだろう。   In one aspect, a mode 2 (high linearity mode) LNA has multiple gain states. In one example, a mode 2 LNA has three gain states, G1, G2, and G3 in order of decreasing gain and increasing noise figure. Furthermore, mode 2 may have other higher gain states G4, G5, and G6. In one aspect, in an AGC circuit, the mode 2 LNA gain state relies on exceeding the AGC switch point. In one example, a mode 1 LNA has multiple gain states. Those skilled in the art will appreciate that the amount of gain state for Mode 1 and / or Mode 2 can be chosen depending on the particular application and design parameters without affecting the spirit and scope of the present disclosure. right.

2つのAGCテーブルのそれぞれは、デュアルモードAGC受信機の2つのモードのそれぞれに対応している、1組のAGC切替ポイント(SP)を含む。1つの例において、モード1に対して、利得状態G0からG1に対する遷移のためのAGC切替ポイント(SP)は、およそ−80dBmである。利得状態G0は、モード1中の、低雑音指数、高利得LNAパスに対応する。1つの例において、モード2に対して、より低い入力信号レベル状態において、効率的に利得状態G0がスキップされ、利得状態G1がアクティブになるように、利得状態G0からG1に対する遷移のためのAGC切替ポイント(SP)は、非常に低く、例えば、およそ−200dBmに設定されている。1つの観点では、2つのモードの間で切り替えるときに、AGC切替ポイント(SP)の設定が更新される。2つのモードの間のトグリングを防止するために、ヒステリシスが加えられる。   Each of the two AGC tables includes a set of AGC switching points (SP) corresponding to each of the two modes of the dual mode AGC receiver. In one example, for mode 1, the AGC switching point (SP) for the transition from gain state G0 to G1 is approximately −80 dBm. The gain state G0 corresponds to a low noise figure, high gain LNA path in mode 1. In one example, for mode 2, an AGC for transition from gain state G0 to G1 such that gain state G0 is efficiently skipped and gain state G1 is active at lower input signal level states. The switching point (SP) is very low, for example, set to about -200 dBm. In one aspect, the AGC switching point (SP) setting is updated when switching between the two modes. Hysteresis is added to prevent toggling between the two modes.

デュアルモードAGC受信機は、従来の単一モード受信機に比較して、ジャマーが存在する際の、受信機感度を改善する。さらに、全体のシステム雑音指数が最小化されるように、デュアルモードAGC受信機は、アナログ対デジタルコンバータ(ADC)雑音に対するバッファリングを提供する。例えば、デジタル受信機において、受信機のアナログ信号が、アナログ対デジタルコンバータ(ADC)によってサンプリングされる。ADCは、NADCとして示されるADC雑音を生成する。デジタル受信機の設計は、所望の搬送波対雑音比(C/N)によって、支配される。LNAの設計パラメータは、C/Nを最適化するために選ばれる。全体のRF雑音指数への、LNAの雑音指数の影響を、数式(1)によって示す。

Figure 2011530228
A dual mode AGC receiver improves receiver sensitivity in the presence of jammers compared to conventional single mode receivers. In addition, dual mode AGC receivers provide buffering for analog to digital converter (ADC) noise so that the overall system noise figure is minimized. For example, in a digital receiver, the analog signal of the receiver is sampled by an analog to digital converter (ADC). The ADC generates ADC noise, denoted as N ADC . The design of the digital receiver is governed by the desired carrier to noise ratio (C / N). LNA design parameters are chosen to optimize C / N. The effect of the LNA noise figure on the overall RF noise figure is shown by equation (1).
Figure 2011530228

数式(1)は、低雑音指数F1と高利得G1とを持つLNAが、残りのRFチェーンの雑音指数を補償して、より低いFeqをもたらすことを示す。拡張によって、LNAはまた、ADC雑音をも補償する。ADC入力におけるRFセクションは、雑音指数FTと利得GTを持つ。ADCは、雑音指数FADCを有するカスケードブロックとしてモデル化されてもよい。したがって、その入力ポートにおけるADC雑音が、数式(2)によって与えられる。ADC雑音は、量子化雑音、熱雑音、および、他の雑音コンポーネントを含む。

Figure 2011530228
Equation (1) shows that an LNA with a low noise figure F 1 and a high gain G 1 compensates for the noise figure of the remaining RF chain, resulting in a lower F eq . By extension, the LNA also compensates for ADC noise. RF section at the ADC input has a noise figure F T and the gain G T. The ADC may be modeled as a cascade block with a noise figure F ADC . Therefore, the ADC noise at that input port is given by equation (2). ADC noise includes quantization noise, thermal noise, and other noise components.
Figure 2011530228

ADC入力において参照される合計RF雑音は、数式(3)によって与えられる。

Figure 2011530228
The total RF noise referenced at the ADC input is given by equation (3).
Figure 2011530228

カスケード雑音指数は、数式(4)によって与えられる。

Figure 2011530228
The cascade noise figure is given by equation (4).
Figure 2011530228

数式(4)は、G1利得状態に比して、より大きい公称(G0)利得状態によって、また、公称(G0)利得状態にあるときの減少された合計RF雑音指数FTによって、GTが増加するときに、カスケード雑音指数が改善されることを示す。 Equation (4) shows that G T is given by a larger nominal (G 0) gain state compared to the G 1 gain state, and by a reduced total RF noise figure F T when in the nominal (G 0) gain state. When increasing, it shows that the cascade noise figure is improved.

数式(5)は、雑音比(NR)を規定する。

Figure 2011530228
Equation (5) defines the noise ratio (NR).
Figure 2011530228

ここで、数式(5)中のNADCは、数式(2)によって与えられたADC雑音密度であり、kは、ボルツマン定数であり、Tは、ケルビン温度での室温であり、GTは、合計RF利得であり、FTは、合計RF雑音指数であり、FADCは、ADC雑音指数である。 Here, N ADC in Equation (5) is a ADC noise density given by equation (2), k is the Boltzmann constant, T is the ambient temperature of the Kelvin temperature, the G T, Is the total RF gain, F T is the total RF noise figure, and F ADC is the ADC noise figure.

数式(5)は、高い利得を有する低雑音指数LNAが、ADC雑音NADCより高いRF雑音NRFをもたらすことを示す。この関係は、全体のシステム雑音指数に対するADC雑音の寄与が、無視できるほどであることを示す。 Equation (5) shows that a low noise figure LNA with high gain results in higher RF noise N RF than ADC noise N ADC . This relationship shows that the ADC noise contribution to the overall system noise figure is negligible.

数式(6)は、テークオーバー利得(TOG)を規定する。

Figure 2011530228
Equation (6) defines the takeover gain (TOG).
Figure 2011530228

数式(6)に示したように、より高いテークオーバー利得(TOG)は、ADC雑音寄与が、より低いことを暗に示す。また、NRは改善し、カスケード雑音指数FT_RXは、FTに近づく。図11は、(dBmで測定された)雑音対周波数のスペクトルグラフである。図11は、(図9に示した)ミキサー/ローパスフィルタ(LPF)930対周波数のアナログ出力における、RF雑音(NRX)とADC雑音(NADC)の間の例示的な比を図示する。

Figure 2011530228
As shown in equation (6), a higher takeover gain (TOG) implies that the ADC noise contribution is lower. Moreover, NR improves and the cascade noise figure F T — RX approaches F T. FIG. 11 is a spectrum graph of noise versus frequency (measured in dBm). FIG. 11 illustrates an exemplary ratio between RF noise (N RX ) and ADC noise (N ADC ) at the mixer / low pass filter (LPF) 930 vs. frequency analog output (shown in FIG. 9).
Figure 2011530228

これは、対数ユニット中の(dBでの)RF雑音(NRX)対ADC雑音(NADC)の間の比を表す。 This represents the ratio between RF noise (N RX ) to ADC noise (N ADC ) in logarithmic units.

デュアルモードAGC受信機は、改善された雑音指数とより高い利得とを有する、公称(G0)利得状態を利用して、G1利得状態の下でのカスケード雑音指数に比してのカスケード雑音指数FT_Rxを改善する。G0利得状態の下では、GTは、G1利得状態に比して、より高いので、性能改善は可能である。したがって、カスケード雑音指数FT_Rxは、さらに改善されて、数式(4)に示すようなFTに近づき、テークオーバー利得が改善される。 The dual mode AGC receiver utilizes a nominal (G0) gain state with an improved noise figure and higher gain, and a cascaded noise figure F relative to the cascaded noise figure under the G1 gain state. Improve T_Rx . Under G0 gain state, G T is different from the G1 gain state, since higher, it is possible performance improvement. Therefore, the cascade noise figure F T_Rx is further improved to approach F T as shown in Equation (4), and the takeover gain is improved.

数式(7)は、G1利得状態とG0利得状態との間のカスケード雑音指数(NF)比を示す。数式(8)は、G1利得状態とG0利得状態との間のTOG比を示す。

Figure 2011530228
Figure 2011530228
Equation (7) shows the cascade noise figure (NF) ratio between the G1 gain state and the G0 gain state. Equation (8) shows the TOG ratio between the G1 gain state and the G0 gain state.
Figure 2011530228
Figure 2011530228

ジャマー検出器(JD)とのAGC回路対話を図10Aに図示し、ここで、動作モードに対する、利得状態と雑音指数状態とを図4−6に提供した。プロセッサアルゴリズムに対する入力は、LNA−ミキサー利得状態と、DVGA(デジタル可変利得増幅器)状態と、ジャマー検出器割込ステータスと、EE(エネルギー推定)値とである。これらの入力とエネルギー推定に基づいて、新しいAGC状態と、新しいLNA状態と、新しいDVGA状態とが計算される。1つの観点では、デュアルモードAGC受信機中の(示していない)プロセッサ905が、計算を実行する。1つの例において、プロセッサ905は、AGC回路1020の一部である。   The AGC circuit interaction with the jammer detector (JD) is illustrated in FIG. 10A, where the gain state and noise figure state for the operating mode are provided in FIGS. 4-6. Inputs to the processor algorithm are LNA-mixer gain state, DVGA (digital variable gain amplifier) state, jammer detector interrupt status, and EE (energy estimation) value. Based on these inputs and energy estimates, a new AGC state, a new LNA state, and a new DVGA state are calculated. In one aspect, a processor 905 (not shown) in the dual mode AGC receiver performs the calculations. In one example, processor 905 is part of AGC circuit 1020.

図12は、入力信号環境(すなわち、入力信号レベル)に基づいて、(高感度モードと、高線形性モードとのような)デュアルモードの間でトグリングするための例示的なフロー図を図示する。ブロック1210において、デュアルモードAGC受信機の受信機入力エネルギーを推定する。1つの観点では、受信機入力エネルギーは、ベースバンドにおいて測定され、例えば、ADCに対する入力において、ADCの出力において、または、DVGAの出力において、測定される。受信機入力エネルギーは、ジャマーエネルギー、所望の信号レベル、および、雑音レベルを含む。ブロック1220において、集約利得によって、ベースバンドにおける受信機入力エネルギーを割ることによって、受信機フロントエンドにおいて(すなわち、図9に示したLNAのうちの1つに対するデュアルモードAGC受信機において)正規化された受信機入力エネルギーを取得する。1つの観点では、プロセッサ905が、正規化された受信機入力エネルギーを取得する。集約された利得は、(図9に示した)DVGA950と、ADC940と、ミキサー/LPF930と、デュアルモードAGC受信機のモードに依拠して2つのLNAのうちの1つと、の利得のうちの1つ以上を含む。ブロック1230において、デュアルモードAGC受信機の現在のモードを決定する。デュアルモードAGC受信機が、モード1(高感度モード)である場合、ブロック1240に進む。ブロック1240において、例えば、(切替ポイントS11からS16を有する)モード1 AGC SPテーブルを使用する。デュアルモードAGC受信機がモード2(高線形性モード)である場合、ブロック1250に進む。ブロック1250において、例えば、(切替ポイントS21からS26を有する)モード2 AGC SPテーブルを使用する。ブロック1240に引き続いて、ブロック1241において、利得状態(GS)がG0より大きいか、または、等しいか否かと、利得状態(GS)がG1より小さいか、または、等しいか否かと(すなわち、G0≦GS≦G1)を決定する。1つの例において、モード1比較器しきい値が、G0またはG1に対するものであるか否かを決定する。利得状態(GS)がG0より大きいか、または、等しく、そして、利得状態(GS)がG1より小さいか、または、等しい場合、ブロック1243に進む。利得状態(GS)が、G0より大きくなく、または、等しくなく、そして、G1より小さいか、または、等しい場合、ブロック1242に進む。ブロック1242において、利得状態(GS)が、G2より大きいか否か決定する。1つの例において、モード1比較器しきい値が、G2に対するものであるか否かを決定する。利得状態(GS)が、G2より大きい場合、ブロック1280に進む。利得状態(GS)が、G2より大きくない場合、ブロック1243に進む。ブロック1243において、ジャマー検出器割込ビットの値を決定する。ジャマー検出器割込ビットの値は、入力信号レベルと、ジャマー検出器しきい値THjとに基づいている。ジャマー検出器割込ビットの値は、現在のモードを新しいモードに切り替えるか否かを判定するのに使用される。ジャマー検出器割込ビットが1である場合、ブロック1245に進んで、デュアルモードAGC受信機を、モード2(高線形性モード)に切替して、(切替ポイントS21からS26を有する)モード2 AGC SPテーブルを使用する。ジャマー検出器割込ビットが0である場合、ブロック1280に進む。1つの例において、ジャマー検出器の状態は、ジャマー検出器に対する入力と、ジャマー検出器割込ビットのステータスとに基づいている。   FIG. 12 illustrates an exemplary flow diagram for toggling between dual modes (such as high sensitivity mode and high linearity mode) based on the input signal environment (ie, input signal level). . At block 1210, the receiver input energy of the dual mode AGC receiver is estimated. In one aspect, the receiver input energy is measured at baseband, for example, at the input to the ADC, at the output of the ADC, or at the output of the DVGA. The receiver input energy includes jammer energy, desired signal level, and noise level. At block 1220, normalized at the receiver front end by dividing the receiver input energy at baseband by the aggregate gain (ie, at the dual mode AGC receiver for one of the LNAs shown in FIG. 9). Get the receiver input energy. In one aspect, the processor 905 obtains normalized receiver input energy. The aggregated gain is one of the gains of DVGA 950 (shown in FIG. 9), ADC 940, mixer / LPF 930, and one of the two LNAs depending on the mode of the dual mode AGC receiver. Including one or more. At block 1230, the current mode of the dual mode AGC receiver is determined. If the dual mode AGC receiver is in mode 1 (high sensitivity mode), proceed to block 1240. At block 1240, for example, a mode 1 AGC SP table (having switching points S11 to S16) is used. If the dual mode AGC receiver is in mode 2 (high linearity mode), proceed to block 1250. At block 1250, for example, a mode 2 AGC SP table (having switching points S21 to S26) is used. Following block 1240, in block 1241, whether the gain state (GS) is greater than or equal to G0 and whether the gain state (GS) is less than or equal to G1 (ie, G0 ≦ GS ≦ G1) is determined. In one example, determine whether the mode 1 comparator threshold is for G0 or G1. If the gain state (GS) is greater than or equal to G0 and the gain state (GS) is less than or equal to G1, proceed to block 1243. If the gain state (GS) is not greater than or equal to G0 and less than or equal to G1, proceed to block 1242. At block 1242, it is determined whether the gain state (GS) is greater than G2. In one example, determine whether the mode 1 comparator threshold is for G2. If the gain state (GS) is greater than G2, proceed to block 1280. If the gain state (GS) is not greater than G2, proceed to block 1243. At block 1243, the value of the jammer detector interrupt bit is determined. The value of the jammer detector interrupt bit is based on the input signal level and the jammer detector threshold THj. The value of the jammer detector interrupt bit is used to determine whether to switch the current mode to a new mode. If the jammer detector interrupt bit is 1, proceed to block 1245 to switch the dual mode AGC receiver to mode 2 (high linearity mode) and mode 2 AGC (with switch points S21 to S26). Use SP table. If the jammer detector interrupt bit is 0, proceed to block 1280. In one example, the state of the jammer detector is based on the input to the jammer detector and the status of the jammer detector interrupt bit.

ブロック1250に引き続いて、ブロック1251において、利得状態(GS)が、G1より大きいか、または、等しいか否かと、G2より小さいか、または、G2に等しいか否かと(すなわち、G1≦GS≦G2)を決定する。1つの例において、モード2比較器しきい値が、G1またはG2に対するものであるか否かを決定する。利得状態(GS)が、G1より大きいか、または、等しく、そして、G2より小さいか、または、等しい場合、ブロック1253に進む。利得状態(GS)が、G1より大きくなく、または、G1に等しくなく、あるいは、G2より小さいか、または、G2に等しい場合、ブロック1252に進む。ブロック1252において、利得状態(GS)が、G3より大きいか否か決定する。1つの例において、モード1比較器しきい値が、G3に対するものであるか否かを決定する。利得状態(GS)が、G3より大きい場合、ブロック1280に進む。利得状態(GS)が、G3より大きくない場合、ブロック1253に進む。ブロック1253において、ジャマー検出器割込ステータスビットの値を決定する。ジャマー検出器割込ステータスビットの値は、入力信号レベルと、ジャマー検出器しきい値THjとに基づいている。ジャマー検出器割込ステータスビットの値は、現在のモードを新しいモードに切り替えるか否かを判定するのに使用される。ジャマー検出器割込ステータスビットが0である場合、ブロック1255に進んで、デュアルモードAGC受信機を、モード1(高感度モード)に切替して、(切替ポイントS11からS16を有する)モード1 AGC SPテーブルを使用する。ジャマー検出器割込ステータスビットが1である場合、ブロック1280に進む。   Following block 1250, at block 1251, whether the gain state (GS) is greater than or equal to G1, whether it is less than G2, or equal to G2 (ie, G1 ≦ GS ≦ G2). ). In one example, it is determined whether the mode 2 comparator threshold is for G1 or G2. If the gain state (GS) is greater than or equal to G1 and less than or equal to G2, proceed to block 1253. If the gain state (GS) is not greater than or equal to G1, or less than or equal to G2, proceed to block 1252. At block 1252, it is determined whether the gain state (GS) is greater than G3. In one example, determine whether the mode 1 comparator threshold is for G3. If the gain state (GS) is greater than G3, proceed to block 1280. If the gain state (GS) is not greater than G3, proceed to block 1253. At block 1253, the value of the jammer detector interrupt status bit is determined. The value of the jammer detector interrupt status bit is based on the input signal level and the jammer detector threshold THj. The value of the jammer detector interrupt status bit is used to determine whether to switch the current mode to a new mode. If the jammer detector interrupt status bit is 0, proceed to block 1255 to switch the dual mode AGC receiver to mode 1 (high sensitivity mode) and mode 1 AGC (with switch points S11 to S16). Use SP table. If the jammer detector interrupt status bit is 1, proceed to block 1280.

ブロック1245またはブロック1255に引き続いて、ブロック1260に進む。ブロック1260において、ジャマー検出器しきい値を更新する。1つの観点では、(示していない)ジャマーカウンタ中のジャマー検出器しきい値が更新される。別の観点では、(示していない)ジャマー比較器中のジャマー検出器しきい値が更新される。ブロック1260に引き続いて、ブロック1270に進む。ブロック1270において、切替後のデュアルモードAGC受信機のモード(すなわち、新しいモード)を反映させるために、また、正規化された受信機入力エネルギーを反映させるために、新しい利得状態を設定する。ブロック1270において、新しい利得状態に基づいて、ジャマー比較器中のジャマー検出器しきい値が更新される。ブロック1280において、デュアルモードAGC受信機の現在のモードを反映させるために、また、正規化された受信機入力エネルギーを反映させるために、新しい利得状態を設定する。ブロック1280において、新しい利得状態に基づいて、ジャマー比較器中のジャマー検出器しきい値が更新される。1つの観点では、新しい利得状態は、利得状態(GS)に等しくてもよい。1つの例において、ブロック1270またはブロック1280中の新しい利得状態は、LNA利得および/またはポストLNA利得を含む。1つの観点では、ブロック1270またはブロック1280のいずれかに引き続いて、ブロック1210に戻る。当業者は、図12に図示したアルゴリズム、または、この一部を、本開示の精神または範囲に影響を及ぼすことなく繰り返すことができることを理解するだろう。1つの観点では、図12に図示したアルゴリズムの一部を、デュアルモードAGC受信機900内の(示していない)プロセッサ905によって実行してもよい。別の観点では、プロセッサ905は、AGC回路1020の一部である。   Following block 1245 or block 1255, proceed to block 1260. At block 1260, the jammer detector threshold is updated. In one aspect, a jammer detector threshold in a jammer counter (not shown) is updated. In another aspect, the jammer detector threshold in the jammer comparator (not shown) is updated. Following block 1260, proceed to block 1270. At block 1270, a new gain state is set to reflect the switched mode of the dual mode AGC receiver (ie, the new mode) and to reflect the normalized receiver input energy. At block 1270, the jammer detector threshold in the jammer comparator is updated based on the new gain state. At block 1280, a new gain state is set to reflect the current mode of the dual mode AGC receiver and to reflect the normalized receiver input energy. At block 1280, the jammer detector threshold in the jammer comparator is updated based on the new gain state. In one aspect, the new gain state may be equal to the gain state (GS). In one example, the new gain state in block 1270 or block 1280 includes LNA gain and / or post LNA gain. In one aspect, following either block 1270 or block 1280, return to block 1210. Those skilled in the art will appreciate that the algorithm illustrated in FIG. 12, or portions thereof, can be repeated without affecting the spirit or scope of the present disclosure. In one aspect, some of the algorithms illustrated in FIG. 12 may be executed by a processor 905 (not shown) in the dual mode AGC receiver 900. In another aspect, the processor 905 is part of the AGC circuit 1020.

ここで開示した例に関連して説明したさまざまな例示的なコンポーネント、論理ブロック、モジュール、回路、および/または、アルゴリズムステップが、電子ハードウェア、ファームウェア、コンピュータソフトウェア、または、これらを組み合わせたものとして実現されてもよいことを当業者はさらに正しく認識するであろう。ハードウェア、ファームウェア、およびソフトウェアのこの交換可能性を明確に示すために、さまざまな例示的なコンポーネント、ブロック、モジュール、回路、および/または、アルゴリズムステップを概してこれらの機能性に関して上述した。そのような機能が、ハードウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとして実現されるか否かは、特定の応用およびシステム全体に課せられた設計の制約に依存する。当業者は、それぞれの特定の応用に対して変化する方法で、説明した機能性を実現してもよいが、そのようなインプリメンテーションの決定は、本開示の範囲または精神からの逸脱を生じさせるものとして解釈すべきではない。   Various exemplary components, logic blocks, modules, circuits, and / or algorithm steps described in connection with the examples disclosed herein may be electronic hardware, firmware, computer software, or a combination thereof. Those skilled in the art will further appreciate that it may be implemented. To clearly illustrate this interchangeability of hardware, firmware, and software, various exemplary components, blocks, modules, circuits, and / or algorithm steps have been generally described above with respect to their functionality. Whether such functionality is implemented as hardware, firmware, or software depends on the particular application and design constraints imposed on the overall system. Those skilled in the art may implement the described functionality in a manner that varies for each particular application, but such implementation decisions may depart from the scope or spirit of this disclosure. Should not be interpreted as

例えば、ハードウェアインプリメンテーションのために、プロセッサは、1つ以上の特定用途向け集積回路(ASIC)、デジタル信号プロセッサ(DSP)、デジタル信号処理デバイス(DSPD)、プログラマブルロジックデバイス(PLD)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、プロセッサ、制御装置、マイクロ制御装置、マイクロプロセッサ、ここで説明した機能を実行するように設計されている他の電子ユニット、あるいはこれらを組み合わせたもの内で実現されてもよい。ソフトウェアでは、インプリメンテーションは、ここで説明した機能を実行するモジュール(例えば、手続、関数等)によるものであってもよい。ソフトウェアコードは、メモリユニット中に記憶されて、プロセッサユニットによって実行されてもよい。加えて、ここで説明したさまざまな例示的なフローダイアグラム、論理ブロック、モジュール、および/または、アルゴリズムステップは、技術的に知られている何らかのコンピュータ読取可能媒体上で運ばれるコンピュータ読取可能命令として、コード化されてもよい。   For example, for hardware implementation, a processor may include one or more application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), fields May be implemented in a programmable gate array (FPGA), processor, controller, microcontroller, microprocessor, other electronic unit designed to perform the functions described herein, or a combination thereof. Good. In software, implementation may be by modules (eg, procedures, functions, etc.) that perform the functions described herein. The software code may be stored in the memory unit and executed by the processor unit. In addition, the various exemplary flow diagrams, logic blocks, modules, and / or algorithm steps described herein may be used as computer readable instructions carried on any computer readable medium known in the art. It may be coded.

図13は、入力信号環境に基づいて、(高感度モードと、高線形性モードとのような)デュアルモードの間でトグリングするために適しているデバイス1300の例を図示する。1つの観点では、デバイス1300は、ブロック1310、1320、1330、1340、1341、1342、1343、1345、1350、1351、1352、1353、1355、1360、1370、および、1380中にここで記述したような入力信号環境に基づいて、(高感度モードと、高線形性モードとのような)デュアルモードの間でトグリングするための異なる観点を提供するように構成されている1つ以上のモジュールを備える少なくとも1つのプロセッサによって実現される。例えば、各モジュールは、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、または、これらの何らかの組み合わせを含む。1つの観点では、デバイス1300はまた、少なくとも1つのプロセッサと通信している少なくとも1つのメモリによって実現される。   FIG. 13 illustrates an example of a device 1300 that is suitable for toggling between dual modes (such as a high sensitivity mode and a high linearity mode) based on the input signal environment. In one aspect, the device 1300 is as described herein in blocks 1310, 1320, 1330, 1340, 1341, 1342, 1343, 1345, 1350, 1351, 1352, 1353, 1355, 1360, 1370, and 1380. One or more modules that are configured to provide different aspects for toggling between dual modes (such as high sensitivity mode and high linearity mode) based on different input signal environments Implemented by at least one processor. For example, each module includes hardware, firmware, software, or some combination thereof. In one aspect, device 1300 is also implemented with at least one memory in communication with at least one processor.

開示した観点の先の説明は、当業者が本開示を製造または使用することができるように提供されている。これらの観点に対するさまざまな改良は、当業者にとって容易に明らかだろう。本開示の精神または範囲から逸脱することなく、ここで定義した一般的な原理を他の観点に対して適用してもよい。   The previous description of the disclosed aspects is provided to enable any person skilled in the art to make or use the present disclosure. Various improvements to these aspects will be readily apparent to those skilled in the art. The general principles defined herein may be applied to other aspects without departing from the spirit or scope of the present disclosure.

Claims (22)

第1のモードと第2のモードを有する受信機において、
前記受信機は、入力RF信号レベルに基づいて、前記第1のモードと前記第2のモードの間でトグリングされ、
前記受信機は、
前記第1のモードで動作している第1のLNAと、
前記第2のモードで動作している第2のLNAと、
ジャマー割込ビットを提供して、ジャマーの存在を示すジャマー検出器と、
前記ジャマー検出器に結合されており、前記ジャマー割込ビットを受信する自動利得制御(AGC)回路と
を具備し、
前記AGC回路は、前記ジャマー割込ビットと、利得状態比較とに基づいて、前記第1のLNAと前記第2のLNAの間で選択する受信機。
In a receiver having a first mode and a second mode,
The receiver is toggled between the first mode and the second mode based on an input RF signal level;
The receiver
A first LNA operating in the first mode;
A second LNA operating in the second mode;
A jammer detector that provides a jammer interrupt bit to indicate the presence of the jammer;
An automatic gain control (AGC) circuit coupled to the jammer detector and receiving the jammer interrupt bit;
The AGC circuit is a receiver that selects between the first LNA and the second LNA based on the jammer interrupt bit and a gain state comparison.
前記第1のLNAと前記第2のLNAのうちの1つに結合されており、前記入力RF信号をダウンコンバート化された信号にダウンコンバートするミキサーと、
前記ミキサーに結合されており、前記ダウンコンバート化信号をフィルタリングして、フィルタされたダウンコンバート化信号を発生させるローパスフィルタ(LPF)と
をさらに具備する、請求項1記載の受信機。
A mixer coupled to one of the first LNA and the second LNA and downconverting the input RF signal to a downconverted signal;
The receiver of claim 1, further comprising a low pass filter (LPF) coupled to the mixer and filtering the downconverted signal to generate a filtered downconverted signal.
前記LPFに結合されており、前記フィルタされたダウンコンバート化信号をデジタル化して、デジタル化信号を生成し、前記デジタル化信号をデジタル可変利得増幅器(DVGA)中に入力する、アナログ対デジタルコンバータ(ADC)をさらに具備し、前記DVGAは、前記デジタル化信号をスケールする、請求項2記載の受信機。   An analog-to-digital converter (coupled to the LPF, digitizing the filtered downconverted signal to generate a digitized signal and inputting the digitized signal into a digital variable gain amplifier (DVGA)). 3. The receiver of claim 2, further comprising an ADC), wherein the DVGA scales the digitized signal. 前記DVGAに結合されており、前記スケールされたデジタル化信号に基づいて、受信機出力エネルギーを推定するエネルギー推定器をさらに具備し、前記受信機出力エネルギーは、前記ジャマー検出器に入力されて、ジャマー検出器しきい値を設定する際に使用される、請求項3記載の受信機。   An energy estimator coupled to the DVGA and for estimating receiver output energy based on the scaled digitized signal, the receiver output energy being input to the jammer detector; 4. A receiver as claimed in claim 3, used in setting a jammer detector threshold. 前記ジャマー割込ビットの値は、前記ジャマー検出器しきい値に対する、前記RF入力信号のレベルの比較に基づいている、請求項4記載の受信機。   The receiver of claim 4, wherein the value of the jammer interrupt bit is based on a comparison of the level of the RF input signal to the jammer detector threshold. ベースバンドにおける前記受信機入力エネルギーに基づいて、前記第1のLNAと前記第2のLNAのうちの1つに対する入力における正規化された受信機入力エネルギーを取得するプロセッサをさらに具備する、請求項1記載の受信機。   The processor further comprises: obtaining a normalized receiver input energy at an input to one of the first LNA and the second LNA based on the receiver input energy in baseband. The receiver according to 1. 前記プロセッサは、前記受信機の新しい利得を設定して、新しいモードと、前記正規化された受信機入力エネルギーとを反映させる、請求項6記載の受信機。   The receiver of claim 6, wherein the processor sets a new gain for the receiver to reflect a new mode and the normalized receiver input energy. 前記プロセッサは、前記ジャマー検出器を指示して、前記ジャマー検出器しきい値を更新させる、請求項7記載の受信機。   The receiver of claim 7, wherein the processor instructs the jammer detector to update the jammer detector threshold. 第1のモードと第2のモードを有する受信機において、
前記受信機は、入力信号レベルに基づいて、前記第1のモードと前記第2のモードの間でトグリングされ、
前記受信機は、
前記第1のモードで動作している第1のLNAと、
前記第2のモードで動作している第2のLNAと、
ジャマー割込ビットを提供して、ジャマーの存在を示すジャマー検出器と、
前記ジャマー割込ビットを受信し、前記ジャマー割込ビットと、利得状態比較とに基づいて、前記第1のLNAと前記第2のLNAの間で選択する手段と
を具備する受信機。
In a receiver having a first mode and a second mode,
The receiver is toggled between the first mode and the second mode based on an input signal level;
The receiver
A first LNA operating in the first mode;
A second LNA operating in the second mode;
A jammer detector that provides a jammer interrupt bit to indicate the presence of the jammer;
Means for receiving said jammer interrupt bit and means for selecting between said first LNA and said second LNA based on said jammer interrupt bit and a gain state comparison;
前記受信機の新しい利得を設定して、前記第1のLNAと前記第2のLNAの間での前記選択を反映させる、請求項9記載の受信機。   The receiver of claim 9, wherein a new gain of the receiver is set to reflect the selection between the first LNA and the second LNA. 入力RF信号レベルに基づいて、受信機の第1のモードと第2のモードの間でトグリングするための方法において、
前記受信機の利得状態を、少なくとも1つの利得状態しきい値に比較することと、
ジャマーの存在を決定することと、
前記ジャマーの存在と、前記利得状態の比較とに基づいて、前記受信機の現在のモードを新しいモードに切り替えることと
を含む方法。
In a method for toggling between a first mode and a second mode of a receiver based on an input RF signal level,
Comparing the gain state of the receiver to at least one gain state threshold;
Determining the presence of jammers,
Switching the current mode of the receiver to a new mode based on the presence of the jammer and the comparison of the gain state.
前記受信機の現在のモードを決定することをさらに含み、前記現在のモードは、高線形性モードまたは高感度モードのいずれかである、請求項11記載の方法。   12. The method of claim 11, further comprising determining a current mode of the receiver, wherein the current mode is either a high linearity mode or a high sensitivity mode. 受信機出力エネルギーを推定することをさらに含む、請求項12記載の方法。   The method of claim 12, further comprising estimating receiver output energy. 前記受信機出力エネルギーに基づいて、正規化された受信機入力エネルギーを取得することをさらに含む、請求項13記載の方法。   The method of claim 13, further comprising obtaining a normalized receiver input energy based on the receiver output energy. 前記受信機の新しい利得を設定して、前記新しいモードと、前記正規化された受信機入力エネルギーとを反映させることをさらに含む、請求項14記載の方法。   The method of claim 14, further comprising setting a new gain for the receiver to reflect the new mode and the normalized receiver input energy. 前記ジャマー検出器しきい値を更新することをさらに含む、請求項15記載の方法。   The method of claim 15, further comprising updating the jammer detector threshold. 受信機出力エネルギーを推定することをさらに含む、請求項11記載の方法。   The method of claim 11, further comprising estimating receiver output energy. 前記受信機出力エネルギーに基づいて、正規化された受信機入力エネルギーを取得することをさらに含む、請求項17記載の方法。   The method of claim 17, further comprising obtaining normalized receiver input energy based on the receiver output energy. 前記現在のモードから前記新しいモードに切替しない判定を行うことをさらに含む、請求項18記載の方法。   The method of claim 18, further comprising making a determination not to switch from the current mode to the new mode. 前記受信機の新しい利得を設定して、前記現在のモードと、前記正規化された受信機入力エネルギーとを反映させることをさらに含む、請求項19記載の方法。   The method of claim 19, further comprising setting a new gain for the receiver to reflect the current mode and the normalized receiver input energy. コンピュータプログラムを記憶しているコンピュータ読取可能媒体において、
前記コンピュータプログラムの実行は、
前記受信機の利得状態を、1つ以上の利得状態しきい値に比較させ、
ジャマー検出器割込ビットの値を決定させ、
前記ジャマー検出器割込ビットの値と、前記利得状態の比較とに基づいて、現在のモードを、新しいモードに切り替えるか否かを判定させるためのものであり、
前記ジャマー検出器割込ビットは、前記入力信号レベルと、ジャマー検出器しきい値とに基づいている、コンピュータ読取可能媒体。
In a computer readable medium storing a computer program,
The execution of the computer program is as follows:
Comparing the gain state of the receiver to one or more gain state thresholds;
Let the value of the jammer detector interrupt bit be determined,
Based on the value of the jammer detector interrupt bit and the comparison of the gain state, for determining whether to switch the current mode to a new mode,
The computer-readable medium, wherein the jammer detector interrupt bit is based on the input signal level and a jammer detector threshold.
前記コンピュータプログラムの実行は、前記受信機の現在のモードを決定させるためのものであり、前記現在のモードは、高線形性モードまたは高感度モードのいずれかである、請求項21記載のコンピュータ読取可能媒体。   The computer readable medium of claim 21, wherein execution of the computer program is for determining a current mode of the receiver, wherein the current mode is either a high linearity mode or a high sensitivity mode. Possible medium.
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