基于双环反馈ofdm系统数字agc设计算法

《基于双环反馈ofdm系统数字agc设计算法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、基于双环反馈OFDM系统数字AGC设计算法　　摘要：针对正交频分复用系统中接收信号因受传输环境的大、小尺度衰落、多普勒衰落影响，使接收信号均值变化较大而导致ADC过载和解调器溢出的问题，提出了一种基于双环设计理念的数字AGC设计算法；该算法通过在解调器的设计中，引入前、后环反馈的双环AGC，使接收系统解调时动态地调节信号均值，防止均值发生过大跳变；实验仿真结果显示，接收信号时，该方法可以降低系统的均方差，有效地防止ADC过载和OFDM解调器溢出；当信号经历信道为动态信道，调节效果更佳。关键词：自动增益控制；正交频分复用；双环控制；快速傅里叶变换中图分类号：TN914?34文献标识码：A

2、文章编号：1004?373X（2014）03?0052?03DesignalgorithmofdigitalAGCforOFDMsystembasedondual?loopfeedbackcontrolLIANGJi，JIANGZhi?nian（GuangxiNormalUniversityforNationalities，Chongzuo532200，China）Abstract：InviewofthereceiptsignalinODFMsystemaffectedbylargeandsmall?scalefadingand11Dopplerfadingoftransmission

3、environment，andtheADCoverloadanddemodulatoroverflowcausedbytheaveragevalueincreasing，adesignalgorithmofdigitalAGCbasedondual?loopisproposed.Throughintroducingdual?loopinthedesignofdemodulator，thereceivingsystemcandynamicallyregulatingsignalmeanvalueindemodulationtopreventtheaveragevaluejumping.S

4、imulationexperimentresultshowsthatthisalgorithmcanreducethemeansquareerrorofthesystemandeffectivelypreventingtheADCoverloadandOFDMdemodulatoroverflow.Theregulatingeffectisbetterwithdynamicchannel.Keywords：AGC；OFDM；dualloopcontrol；FFT0引言OFDM（OrthogonalFrequencyDivision11Multiplexing）接收系统中，自动增益控制A

5、GC的主要作用是防止模数转换器ADC饱和或过载，对接收系统的有效性及稳定性起到非常关键的作用。目前，对于OFDM系统中如何设计数字AGC的研究非常火热，方法也呈现着多样性。其中，比较常用的方法有以下几种。方法一[1]：在符号同步算法的研究上加入AGC，将AGC与定时同步模块结合，实现相互控制的方式。方法二[2]：短期控制与长期控制两阶段相结合的数字AGC设计。方法三[3?4]：通过使用大、小增益环路分开调整的方法，在ADC饱和的时候进入大增益环路，ADC没有饱和时进入小增益调整环路。方法四[5]：采用AGC的输入功率获取方法来进行AGC的区分设计。方法五[6]：基于信号分布函数的AGC

6、算法，通过统计ADC输出信号的分布函数来估计接收功率。以上设计方案，采用了不同的方法加快AGC的收敛速度和保证AGC的稳定性，但都没有考虑信道的时变性对接收信号产生的影响；都采用了AGC控制VGA的方式进行增益调整，但没有考虑接收信号对后续FFT变换模块的影响。因而，它们对OFDM系统中的AGC设计具有一定的指导意义，但也具有一定的局限性。基于以上AGC在OFDM系统的局限性，文中设计的AGC采用双环的设计方法，包括两部分：后馈AGC和前馈AGC。后馈AGC采用闭环工作方式，前馈AGC采用开环工作方式。因为闭环系统具有高的稳定性、鲁棒性，但其跟踪速度较慢；开环系统稳定性和鲁棒性不如闭环

7、系统，但它有较快的收敛速度；双环的结合，能同时兼顾主信号流向的稳定性和反馈信号流向的良好鲁棒性。闭环AGC对信号进行粗略的调整，使得信号功率与期望功率接近，开环AGC继续提高调整精度和加快跟踪信号变化的速度跟踪多普勒扩展对信号的衰落。1双环反馈的数字AGC总体设计11在传统的OFDM系统中引入双环AGC，基本结构如图1所示。系统包括[7]：发射端、接收端；发射和接收之间经历无线信道的类型[8]包括：静态信道、动态信道。静态信道表示接收终端相对静