CC BY
108
СИСТЕМЫ СВЯЗИ И ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ОБЗОР ПРИМЕНЕНИЯ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОЙ РЕГУЛИРОВКИ УСИЛЕНИЯ В РАДИОПРИЕМНЫХ УСТРОЙСТВАХ
А.А. Прасолов, Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича, [email protected].
УДК 621.396.621.59_
Аннотация. Целью работы является обзор решений построения блоков систем автоматической регулировки радиоприемных устройств различных систем связи. Приведены показатели глубины регулировки усиления для различных структур систем АРУ в зависимости от их назначения. Показано, что наибольший динамический диапазон регулирования имеют гибридные системы АРУ, которые осуществляют регулировку как в аналоговой, так и в цифровой частях. На основе проведенного анализа предложено обобщить классификацию систем АРУ.
Ключевые слова: цифровая автоматическая регулировка усиления; гибридная АРУ; прямая регулировка; обратная регулировка; радиоприемные устройства.
OVERVIEW OF AUTOMATIC GAIN CONTROL SYSTEMS APPLICATION
IN RADIO RECEIVING DEVICES
A.A. Prasolov, St. Petersburg state university of telecommunications n/a prof. M.A. Bonch-Bruevich.
Annotation. The aim of the work is to review the solutions for building blocks of automatic gain control system of radio receivers of various communication systems. Indicators of the gain adjustment depth are given for various structures of AGC systems, depending on their purpose. It is shown that hybrid AGC systems have the greatest dynamic range of regulation, which regulate both in the analog and digital parts. Based on the analysis, it is proposed to generalize the classification of AGC systems.
Keywords: digital automatic gain control; hybrid AGC; direct adjustment; reverse adjustment; radio receivers.
Введение
В настоящее время системы связи строятся на основе технологии SDR, которые позволяют поддерживать множество приложений с высокой скоростью передачи данных, таких, как потоковое видео, биометрические данные, /P-данные, голос, данные об окружающей обстановке, обеспечивая высокую степень мобильности [1]. Благодаря возрастанию требований системы связи развиваются в направлении широкополосных и цифровых систем, способных обеспечить передачу данных с высокой скоростью [2]. Технология SDR позволяет разрабатывать аппаратуру приемо-передачи, осуществляющую поддержку широкого спектра стандартов связи. Перепрограммирование SDR-трансивера [3] для его адаптации под другой стандарт связи не влечет за собой изменения в аппаратной части.
Ограничения применения технологии SDR
Традиционные архитектуры приемников могут использоваться и для SDR, но имеют конструктивные ограничения на реализацию антиалиасингового фильтра
45
и АЦП [4]. Для широкополосных систем связи требуется частота дискретизации АЦП выше 240 МГц [5], а для узкополосных - получения высокого динамического диапазона - требуется 16-разрядный АЦП с АРУ для регулировки усиления приемника относительно максимального входного уровня АЦП. Как правило, алгоритмы АРУ реализуются на базе ПЛИС [6].
Системы SDR с высокой скоростью передачи имеют высокое энергопотребление. Одним из вариантов снижения энергопотребления является использование гибридных (аналоговых и цифровых) структур приемопередатчиков [7, 8] (рис. 1).
Рисунок 1
В работе [9] исследуется обобщение подходов минимизации разрядности и количества высокочастотных цепей, где АЦП с невысоким разрешением используются в гибридных структурах приемопередатчиков, таких как показано на рис. 1.
Для приемников SDR/CR (от англ. Cognitive Radio - когнитивное радио) в работе [10] реализован детектор мощности с динамическим диапазоном от -80 до 0 дБм и чувствительностью 30 мВ/дБ, а в работе [11] предложена схема детектора мощности, как ключевого блока для систем когнитивного радио, который может обеспечить масштабируемость динамического диапазона в пределах 29-48 дБ и полосе обнаружения 0,2-30 МГц с минимальной чувствительностью 83 дБмВт. Алгоритм, использующий адаптивный линейный сумматор для оценки входной мощности в широком диапазоне, предложенный в [12] (рис. 2), реализован в испытательном стенде космической связи и навигации [13] на международной космической станции.
Одним из вариантов построения мультистандартного SDR-приемника является приемник с низкой промежуточной частотой и с переменной частотой дискретизации АЦП [14] для стандартов связи E-GSM/UMTS/IEEE 802.11a. Он использует преимущества переменной частоты дискретизации для уменьшения требований к антиалиасинговому фильтру. Авторы в [15] предложили многостандартные структуры приемников с субдискретизацией. Однако, они подвержены джиттеру и субдискретизированным тепловым шумам, вызванным низкими частотами дискретизации и сложностью построения антиалиасингового фильтра. Простой алгоритм компенсации дисбаланса коэффициента передачи и фазы в приемниках прямого преобразования с модуляцией QPSK с квадратурной обработкой радиосигнала представлен в [16] и других работах. Для приемника с
модуляцией QPSK система когерентной АРУ, показана в [17] (рис. 3). Схема АРУ состоит из детектора усиления (СП), интегратора и двух умножителей.
Рисунок 2
Значение параметра %tgt определяется желаемым уровнем входного сигнала. Параметр ( используется для управления шириной полосы пропускания в контуре АРУ и скоростью сбора данных. Параметр Хтв/ предотвращает обнуление выходного сигнала умножителя, устанавливая его постоянное значение. Хотя он влияет на качество работы системы АРУ в установившемся режиме, но не оказывает влияние на скорость сбора и оценки данных.
Рисунок 3
В структуре приемника с низкой промежуточной частотой для уменьшения несоответствия в квадратурных составляющих канала (I/Q), добавляется адаптивная схема компенсации несоответствия I/Q [18]. В работе [19] предлагается алгоритм работы системы АРУ с обратной регулировкой для широкополосного SDR радиоприемника с детектором РЖ-сигналов. Предложенный алгоритм имеет высокую скорость регулирования. Минимальное время регулирования составляет
один период сигнала синхронизации, однако, его можно изменять с помощью фильтра системы АРУ. В работе [20] рассматривается реализация АРУ на базе SDR приемника Ettus N210 для системы IEEE 802.11a/g/n, которая позволяет получить диапазон регулирования 92 дБ.
Обычный подход для обнаружения момента прихода пакета основан на вычислении мощности принимаемого сигнала и сравнении его с пороговым значением. Пример такого рода алгоритма приведен в [21]. Однако, хотя детекторы импульсов на основе детекторов мощности не требуют преамбулы, они не могут адаптироваться к различным каналам мобильной связи. Причина этого заключается в том, что мощность принимаемого сигнала изменяется с изменением уровня шума и условий распространения. Следовательно, фиксированное значение порога приводит к высокой вероятности ложного срабатывания или низкой вероятности обнаружения.
Широкополосные системы с пакетной передачей данных
Широкополосные системы с пакетной передачей данных требуют быстрой реакции алгоритмов автоматической регулировки усиления [22]. Размер каждого пакета выбирается таким образом, чтобы значения параметров канала оставались неизменными в течение времени передачи каждого пакета [23]. Следовательно, операции синхронизации, а также оценка различных параметров канала, должны выполняться в каждом пакете независимо. В таких системах одной из основных проблем на стороне приемника является обнаружение начала каждого действительного пакета данных. Для коротких пакетных передач время медленная реакция системы АРУ может существенно повлиять на реальную скорость передачи.
В работе [24] предложен двухпетлевой алгоритм АРУ, обеспечивающий высокую скорость регулирования для приемников ультраширокополосных сигналов. Первый контур регулирует принятый сигнал, улучшая синхронизацию, а второй контур осуществляет регулировку уровня сигнала для улучшения отношения сигнал/шум.
Системы телевизионного вещания
В работе [25] предложена система АРУ для систем стандарта DVB-S2 (от анг. Digital Video Broadcasting - Satellite - Second Generation). Поскольку в DVB-S2 используется модуляция APSK (от англ. amplitude phase shift keying - амплитудно-фазовая манипуляция), в которой информация заложена в изменение амплитуды сигнала, она требует более быстрой и точной работы блока АРУ. Предлагаемый метод АРУ специфичен для систем DVB-S2 и не может применяться непосредственно к другим системам. Для борьбы с помехами и увеличения динамического диапазона была предложена реализация двухпетлевой АРУ для мультистандартного DTV-тюнера (от англ. Digital Television) с диапазоном усиления 95 дБ [26]. В работе [27] был получен аналогичный результат при реализации DVB-H тюнера (от англ. Digital Video Broadcasting - Handheld) с прямым преобразованием для носимых устройств, но с более узким диапазоном принимаемых частот. В [28] дана структура системы АРУ и проанализирован ее динамический диапазон применительно к системам спутникового цифрового телевизионного вещания (рис. 4) [29], где |ße(s(fc))| = |/m(s(fc))| = V2/2 -опорный уровень для модуляции QPSK. Теоретический анализ и численные результаты доказали его эффективность. Использование предложенной схемы может быть расширено для применения во многих других цифровых системах.
\Re(s(k))\
\Im(s(k))\
Рисунок 4
Морские системы связи
Для морских систем связи в работе [30] впервые указали, что недостаточный контроль усиления в системе связи АИС (автоматическая идентификационная система) приводит к насыщению АЦП и предложили новые алгоритмы АРУ для эффективного управления величиной усиления принимаемого сигнала в условиях неизвестной мощности и времени задержки распространения. Предлагаемый способ заключается в том, что значение начального усиления устанавливается максимальным, и затем значение усиления уменьшается при обнаружении большей мощности принимаемого сигнала.
Системы связи с OFDM
Для систем связи с OFDM предлагаются различные варианты реализации алгоритмов АРУ [31-33]. Системы с OFDM и типами модуляции 16-QAM и 64-QAM имеют высокое отношение пиковой мощности сигнала к средней (PAPR - peak-to-average power ratio) [34], которое вызывает нелинейные искажения принимаемого сигнала в режиме насыщения усилителя [35]. Несмотря на попытки уменьшить PAPR [36, 37] за счет ограничения амплитуды [38], фильтрации [37], использования методов резервирования несущей [39] и метода вставки состояний (tone injection), при котором увеличивается количество состояний модуляции, каждый символ из базового набора может быть представлен несколькими способами, выбираемыми исходя из минимизации PAPR [40], и принятый сигнал достаточно часто приводит к насыщению АЦП. Кроме того, системы с OFDM или типами модуляции высокого порядка требуют высокой разрядности АЦП, поэтому сигнал на его входе должен быть как можно большим для обеспечения высокой эффективной разрядности. Способ ограничения амплитуды для уменьшения PAPR основан на ослаблении и фильтрации принятого сигнала, уровень которого превышает рабочий диапазон АЦП. Однако, если оценка мощности принимаемого сигнала в моменты перегрузки АЦП осуществляется неверно [41], то нельзя ожидать корректной работы приемника. Для устранения данного недостатка в работе [42] предложили схему системы АРУ, содержащую коррелятор и пороговый детектор и позволяющую корректно оценивать мощность принятого сигнала в случае превышения рабочего диапазона АЦП, а в работе [41] предлагают систему АРУ, реализованную на основе детектора пакетов [43], который позволяет произвести оценку мощности сигнала намного точнее. В работе [44] предлагается быстрый алгоритм АРУ для многоканальных MIMO-OFDM (от англ. Multiple-input, multiple-output orthogonal frequency-division multiplexing) систем с использованием двухпетлевой системы
49
АРУ с обратной регулировкой для улучшения контроля коэффициента передачи и увеличения скорости срабатывания, в то же время обеспечивая стабильность работы системы АРУ. Предлагаемый алгоритм динамически изменяет коэффициент передачи принятого сигнала, который имеет большие колебания уровня из-за эффектов замирания при многолучевом распространении. Система MIMO-OFDM с АЦП с низким разрешением рассмотрена в [45] и [46]. Для многодиапазонного многоканального приемника с MIMO в работе [47] предложен алгоритм оценки уровня сигнала, который позволяет применять АЦП с более низкой разрядностью, обеспечивая быструю скорость регулирования. В работе [48] проведено экспериментальное исследование эффективности системы с OFDM с полосой пропускания 8 МГц, работающей на частоте 340 МГц в каналах с медленными замираниями, а также предложен алгоритм АРУ, имеющий динамический диапазон 80 дБ, при использовании которого достигается максимальная скорость передачи данных 24 Мбит/с. В работе [49] предложен алгоритм автоматической регулировки усиления в два этапа. На первом этапе вычисляются величины уровней сигналов за короткий период времени, чтобы увеличить скорость срабатывания АРУ для сигналов, приводящих к насыщению приемного тракта, поступивших в точку приема по разным маршрутам и в случае приема сигнала с низким отношением сигнал/шум. На следующем этапе происходит усреднение мгновенных значений уровня сигнала в течение длительного периода времени для получения точных значений коэффициента усиления. В дополнение к быстрой реакции на длительности половины первого символа OFDM, предлагаемый цифровой алгоритм АРУ может точно регулировать усиление с погрешностью менее 4% от требуемого уровня, а также использоваться для максимизации отношения сигнал/шум принятых сигналов.
Беспроводные персональные сети связи
В работе [50] представлена быстродействующая схема АРУ для приемника сигналов стандарта IEEE 802.15.4, которая может выполнить регулировку усиления менее, чем за 1,5 символа. Регулировка осуществляется усилителем с линейным в дБ коэффициентом передачи, поэтому для сигналов с большим динамическим диапазоном предлагаемая схема АРУ обеспечивает быструю реакцию и высокую точность регулирования. Предлагаемая схема может хорошо работать в условиях низкого отношения сигнал/шум. Однако, проблема этого алгоритма заключается в том, что он подходит только для систем с QPSK и не может использоваться с другими способами модуляции.
В работе [51] выполнен сравнительный анализ цифровых систем АРУ с прямой и обратной регулировкой, реализованных на ПЛИС для SDR-приемника стандарта IEEE 802.15.3с. Другой способ реализации алгоритма АРУ на ПЛИС для приемника WLAN (от англ. Wireless Local Area Network; Wireless LAN -беспроводная локальная сеть) показан в работе [20].
Мобильные система связи
Для мобильных систем связи UMTS/LTE (Universal Mobile Telecommunications System/Long Term Evolution - Универсальная мобильная телекоммуникационная система) с модуляциями QPSK, 16-QAM и 64-QAM, в работе [52] предложено три алгоритма реализации АРУ. В одном из них в качестве коэффициента усиления широкополосного тракта используется минимальное значение среди значений коэффициентов усиления для каждой полосы, а уже в цифровой части компенсируется разница усиления. Для систем LTE с временным
разделением (TDD - Time-division duplexing) в работе [53] предлагается алгоритм АРУ, основанный на вычислении среднего значения амплитуды. Быстродействие предложенного алгоритма во многом зависит от выбора количества уровней квантования АЦП и шага регулировки коэффициента передачи усилителя с переменным усилением. Оптимальные значения этих параметров выбираются непосредственно по результатам практического моделирования, и авторы не приводят теоретической модели для выбора этих параметров.
В качестве примера, на рис. 5 показаны значения уровня мощности принимаемого сигнала, излучаемого базовыми станциями стандарта LTE в городе Санкт-Петербурге в районе станции метро Елизаровская. Как видно из рис. 5, мощность сигнала изменяется в пределах от -60 до -110 дБм, т.е. диапазон регулировки уровня сигнала должен составлять не менее 50 дБ.
Основная функция системы АРУ - увеличить динамический диапазон приемной системы в условиях меняющейся ЭМО. Это утверждение справедливо, как для аналоговых радиоприемников, так и для приемников с цифровой обработкой радиосигнала, где динамический диапазон приемника ограничен разрядностью АЦП и его шумами. Как показано в работе [62], применение многопетлевых систем АРУ в главном тракте приема позволяет получить в радиоприемном устройстве больший динамический диапазон.
По мере увеличения входного сигнала, регулировка усиления во многопетлевой системе АРУ происходит последовательно от выхода ко входу приемника. Иными словами, чем больше уровень сигнала на входе приемника, тем сильнее система АРУ уменьшает коэффициент передачи входных каскадов преселектора, что приводит к возрастанию общего коэффициента шума системы. Эффективность многопетлевых систем АРУ также отражена в табл. 1, из которой видно, что наибольший динамический диапазон регулирования имеют гибридные системы АРУ, которые осуществляют регулировку как в аналоговой, так и в цифровой частях.
БС 67795461 -70...-80 дБм
Таблица 1.
Тип Тип регулировки Тип детектора Область применения Тип модуляции Диапазон регул. Ссылка
обратная пиковый беспроводные локальные сети (WLAN) OFDM 40 дБ [55]
обратная пиковый беспроводные локальные сети (WLAN) OFDM не указан о [18]
3 и о (ч 0 « 1 обратная пиковый беспроводная эндоскопическая система ASK 40 дБ [56]
обратная пиковый беспроводная радиотелеме-трическая система ASK 40 дБ [57]
< обратная аналоговый компаратор подводный приемник акустического сигнала - 20 дБ [58]
обратная RMS Блок усиления с АРУ - 48 дБ [59]
обратная пиковый Блок усиления с АРУ - 42 дБ [60]
обратная пиковый Широкополосный (100 МГц) блок усиления с АРУ - 26 дБ [61]
прямая пиковый Блок усиления с АРУ OFDM 22 дБ [62]
обратная RMS + пиковый Универсальный цифровой приемник - - [63]
обратная пиковый Цифровой приемник QPSK 80 дБ [64]
обратная RMS Универсальный цифровой приемник PSK 105 дБ [19]
% обратная амплитудный детектор широкополосная система анализа спектра - 96дБ [65]
CQ О обратная RMS - OFDM 60 дБ [24]
s Я" обратная коррелятор и пороговый детектор Приемник для сети IEEE 802.11а OFDM с QAM- 64 60 дБ [42]
обратная пороговый Глобальная навигационная спутниковая система - 45 дБ [66]
обратная амплитудный Приемник для сбора информации с датчиков - 80 дБ [67]
обратная прямая RMS Анализатор спектра - 123 дБ [68]
я п - а ю обратная прямая RMS China Mobile Multimedia Broadcasting OFDM с QAM-16 100 дБ [69]
обратная RMS кадра Приемник для сети IEEE 802.11a/g/n OFDM c PSK 92 дБ [20]
S 1-4 обратная RMS автоматическая идентификационная система (АИС) ASM 80 дБ [30]
обратная RMS Мультистандартный DTV-тюнер - 95 дБ [26]
Тип Тип регулировки Тип детектора Область применения Тип модуляции Диапазон регул. Ссылка
обратная адаптивный линейный сумматор испытательный стенд на космической связи и навигации на МКС - 40 дБ [12]
обратная прямая RMS Система TETRA п/4 DQPSK 60 дБ [70]
На основе проведенного анализа можно обобщить классификацию систем АРУ следующим образом:
1. По способу реализации: аналоговые, цифровые, гибридные.
2. По способу подачи управляющего сигнала: с прямой, обратной и комбинированной регулировкой.
3. По способу изменения коэффициента передачи: путем изменения режима работы электронного прибора по постоянному току; путем изменения глубины обратной связи; путем изменения сопротивления, шунтирующего нагрузку; путем изменения затухания уровня сигнала аттенюатором.
4. По наличию усилителя непосредственно в тракте АРУ: усиленные и не усиленные.
5. По наличию задержки: без задержки; с задержкой.
6. По степени быстродействия: инерционные и быстродействующие.
7. По типу характеристики управляющего сигнала: линейная и экспоненциальная.
8. По типу детектора: пиковый детектор; детектор мощности; квадратичный детектор; пороговый детектор; детектор пакетов; амплитудный детектор.
Заключение
Таким образом, можно сделать вывод, что разработано большое количество алгоритмов АРУ, которые адаптированы для конкретной системы связи, типа модуляции и передачи (пакетная или непакетная). Однако, в мультистандартных приемниках приходится предусматривать алгоритм автоматической регулировки усиления, подходящий для всех стандартов связи, что может значительно усложнить реализацию как программной, так и аппаратной части системы АРУ.
Литература
1. Tribble A.C. The software defined radio: Fact and fiction // IEEE Radio and Wireless Symposium. IEEE, 2008. - pp. 5-8.
2. Kenington P. RF and baseband techniques for software defined radio. - Artech House, 2005. - 340 p.
3. Rathore R.P.S. Reconfigurable digital radar receiver implemented in FPGA using Under-sampling, Direct IQ generation, Multi-rate filter and pulse compression // IEEE International Microwave and RF Conference (IMaRC). IEEE, 2014. - pp. 174-177.
4. Ben-Romdhane M. Nonuniformly controlled analog-to-digital converter for SDR multistandard radio receiver // IEEE Trans. Circuits Syst. II Express Briefs, 2011. - Vol. 58. - № 12. - pp. 862-866.
5. Kim H. Adaptive Blocker Rejection Continuous-Time ЕД ADC for Mobile WiMAX Applications Bakkaloglu // IEEE J. Solid-State Circuits, 2009. - Vol 44. - № 10. - pp. 2766-2779.
6. Du Q. ALL-digital AGC in CDMA base station receiver // International Conference on Communication Technology Proceedings, 2003. ICCT 2003. IEEE, 2003. - Vol. 2. -pp. 1037-1041.
7. Ayach O. El Spatially sparse precoding in millimeter wave MIMO systems // IEEE Trans. Wirel. Commun, 2014. - Vol. 13 - № 3 - pp. 1499-1513.
8. Han S. Large-scale antenna systems with hybrid analog and digital beamforming for millimeter wave 5G // IEEE Commun. Mag, 2015. - Vol. 53 - № 1 - pp. 186-194.
9. Mo J. Hybrid architectures with few-bit ADC receivers: Achievable rates and energy-rate tradeoffs // IEEE Trans. Wirel. Commun, 2017. - Vol 16. - № 4. - pp. 2274-2287.
10. Zhang X., Chi B., Liu B., Wang Z. - 80dBm~ 0dBm dynamic range, 30mV/dB detection sensitivity piecewise RSSI for SDR/CR receivers // IEEE 57th International Midwest Symposium on Circuits and Systems (MWSCAS). IEEE, 2014. - pp. 89-92.
11. Kitsunezuka M., Kodama H., Oshima N., Kunihiro K., Maeda T., Fukaishi M. A 30-MHz-2.4-GHz CMOS receiver with integrated RF filter and dynamic-range-scalable energy detector for cognitive radio systems // IEEE J. Solid-State Circuits, 2012. - Vol. 47. - № 5. - pp. 1084-1093.
12. Briones J.C., Nappier J.M. SDR input power estimation algorithms // IEEE Aerospace Conference Proceedings, 2013. - pp. 1-9.
13. Johnson S.K., Reinhart R.C., Kacpura T.J. CoNNeCT's approach for the development of three Software Defined Radios for space application // IEEE Aerospace Conference. IEEE, 2012. - pp. 1-13.
14. Ben-Romdhane M., Rebai C., Ghazel A., Desgreys P., Loumeau P. Nonuniformly controlled analog-to-digital converter for SDR multistandard radio receiver // IEEE Trans. Circuits Syst. II Express Briefs, 2011. - Vol 58. - № 12. - pp. 862-866.
15. Barrak R., Ghazel A., Ghannouchi F. Optimized multistandard RF subsampling receiver architecture // IEEE Trans. Wirel. Commun, 2009. - Vol 8. - № 6. - pp. 29012909.
16. Song Y.-J., Lee H.-J., Ra S.-W., Kim Y.-W. A joint scheme of AGC and gain/phase mismatch compensation for QPSK DCR // ETRI J, 2004. - Vol 26. - № 5. - pp. 501-504.
17. Kim M.S., Seong J.S. Design and analysis of an automatic gain control scheme for high-speed satellite communications // IEICE Trans. Commun, 2000. - Vol 83. - № 1. -pp. 99-102.
18. Elahi I., Muhammad K., Balsara P.T. I/Q mismatch compensation using adaptive decorrelation in a low-IF receiver in 90-nm CMOS process // IEEE J. Solid-State Circuits, 2006. - Vol 41. - № 2. - pp. 395-404.
19. Zeeshan M., Mehtab Z., Khan M.W. A fast convergence feed-forward automatic gain control algorithm based on RF characterization of software defined radio // International Conference on Advances in Electrical, Electronic and Systems Engineering (ICAEES). -IEEE, 2016. - pp. 100-104.
20. Bloessl B., Sommer C., Dressler F. Power matters: Automatic Gain Control for a Software Defined Radio IEEE 802.11 a/g/p receiver // IEEE Conference on Computer Communications Workshops (INFOCOM WKSHPS), 2015. - pp. 25-26.
21. Mailaender L. Detection statistics for a packet-based CDMA system // IEEE 49th Vehicular Technology Conference (Cat. No. 99CH36363). - IEEE, 1999. - Vol 1. - pp. 526-530.
22. Mengali U., Morelli M. Data-aided frequency estimation for burst digital transmission // IEEE Trans. Commun, 1997. - Vol 45. - № 1. - pp. 23-25.
23. Goldsmith A. Wireless communications - Cambridge university press, 2005. - 674 P-
24. Jing B., Xue Y., Ye F., Li N., Ren J. Automatic gain control algorithm with highspeed and double closed-loop in UWB system // IEEE 10th International Conference on ASIC, IEEE, 2013. - pp. 1-4.
25. Oh C., Choi S.H., Jang D.I., Oh D.K. Enhanced automatic gain control using the hybrid gamma parameter in the DVB-S2 system // 8th International Conference Advanced Communication Technology. - IEEE, 2006. - Vol 2. - pp. 1167-1171.
26. He X., Zheng Y., Ma C., Ye T. A 95 dB dynamic range automatic gain control circuits and systems for Multi-standard Digital TV tuner // IEEE International Symposium on Circuits and Systems (ISCAS). IEEE, 2014. - pp. 2482-2485.
27. Kuo M.-C., Kao S.-W., Chen C.-H., Hung T.-S., Shih Y.-S., Yang T.-Y., Kuo C.-N. A 1.2 V 114 mW Dual-Band Direct-Conversion DVB-H Tuner in 0.13 micro m CMOS // IEEE J. Solid-State Circuits, 2009. - Vol 44. - № 3. - pp. 740-750.
28. Vucic M., Butorac M. All-digital high-dynamic automatic gain control // IEEE International Symposium on Circuits and Systems. IEEE, 2009. - pp. 1032-1035.
29. Zhang Y., Cao J., Wu C., Han J., Zeng X. Optimized digital automatic gain control for DVB-S2 system // Wireless Telecommunications Symposium (WTS). - IEEE, 2010. - pp. 1-5.
30. Hwang H., Park G.Y. Automatic gain control for ASM channel in maritime communication // International Conference on Information and Communication Technology Convergence (ICTC). IEEE, 2015. - pp. 1267-1271.
31. Wu H., Li J., Dai B., Liu Y. The Impact of AGC on Cyclic Prefix Length for OFDM Systems // IEEE 85th Vehicular Technology Conference (VTC Spring). IEEE, 2017. -pp. 1-6.
32. Zhang X.-X., Zhao Y. Joint estimation for both AGC and DC based on distribution function for OFDM systems // IEEE International Conference on Communications. -IEEE, 2008. - pp. 1312-1316.
33. Jimenez V.P.G., Garcia M.-G., Serrano F.J.G., Armada A.G. Design and implementation of synchronization and AGC for OFDM-based WLAN receivers // IEEE Trans. Consum. Electron, 2004. - Vol 50. - № 4. - pp. 1016-1025.
34. Hwang H., Kim D. Automatic gain control for multi carrier in OFDM systems // The 20th Asia-Pacific Conference on Communication (APCC2014). IEEE, 2014. - pp. 239242.
35. Han S.H., Lee J.H. An overview of peak-to-average power ratio reduction techniques for multicarrier transmission // IEEE Wirel. Commun, 2005. - Vol 12. - № 2. - pp. 5665.
36. Li X., Cimini Jr L.J. Effects of clipping on the performance of OFDM with transmitter diversity // Proc. IEEE Vehicular Technology Conferences, 1997. - Vol 3. -pp. 1634-1638.
37. Armstrong J. Peak-to-average power reduction for OFDM by repeated clipping and frequency domain filtering // Electron. Lett, 2002. - Vol 38. - № 5. - pp. 246-247.
38. O'neill R., Lopes L.B. Envelope variations and spectral splatter in clipped multicarrier signals // Proceedings of 6th International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications, IEEE, 1995. - Vol 1. - pp. 71-75.
39. Дворкович А.В., Дворкович В.П. Метрологическое обеспечение видеоинформационных систем. - М: Техносфера, 2015. - 783 с.
40. Tellado J. Peak-to-average power reduction for multicarrier modulation // Ph. D. Thesis, Stanford University, 1999. - 165 p.
41. Chu C.Y., Lai J.T., Wu A.Y. Robust packet detector based automatic gain control algorithm for OFDM-based ultra-wideband systems // 2007 IEEE Workshop on Signal Processing Systems. IEEE, 2007. - pp. 403-406.
42. Lee Y., Kang D., Oh W. AGC Algorithm for IEEE 802.11 a Based on Correlator and Threshold Detector // International Conference on Control Engineering and Communication Technology. IEEE, 2012. - pp. 933-935.
43. Lai J.T., Chu C.Y., Wu A.Y., Chen W.C. A robust band-tracking packet detector (BT-PD) in OFDM-based ultra-wideband systems // IEEE Workshop on Signal Processing Systems Design and Implementation. IEEE, 2006. - pp. 165-170.
44. Lee I.G., Son J., Choi E., Lee S.K. Fast automatic gain control employing two compensation loop for high throughput MIMO-OFDM receivers // IEEE International Symposium on Circuits and Systems. IEEE, 2006. - pp. 1-4.
45. Mollén C., Choi J., Larsson E.G., Heath R.W. Uplink performance of wideband massive MIMO with one-bit ADCs // IEEE Trans. Wirel. Commun, 2017. - Vol 16. - № 1. - pp. 87-100.
46. Studer C., Durisi G. Quantized massive mu-mimo-ofdm uplink // IEEE Trans. Commun, 2016. - Vol 64. - № 6. - pp. 2387-2399.
47. Ohta T., Denno S., Morikura M. A novel RF devices imperfection estimation in multiband MIMO receivers with baseband AGC // IEEE 23rd International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications-(PIMRC). IEEE, 2012. - pp. 2190-2194.
48. Chen W., Song J., Chen D., Li W., Gulliver T.A. Performance of OFDM with AGC at 340 MHz // Proceedings of 2011 IEEE Pacific Rim Conference on Communications, Computers and Signal Processing. IEEE, 2011. - pp. 422-425.
49. Li C.F., Cheng R.H. A two-stage digital AGC scheme with diversity selection for frame-based OFDM systems // IEEE International Symposium on Circuits and Systems. IEEE, 2006. - pp. 3533-3537.
50. Han Y., Wang Z., Li L., Zhao Y. A fast automatic gain control scheme for IEEE 802.15. 4 receiver // The 2nd IET International Conference on Wireless, Mobile & Multimedia Networks (ICWMMN), 2008. - pp. 167-170.
51. Sobaihi K., Hammoudeh A., Scammell D. Automatic Gain Control on FPGA for Software-Defined Radios // Wireless Telecommunications Symposium 2012. IEEE, 2012. - pp. 1-4.
52. Hwang H., Kim D. Automatic gain control for multi carrier in OFDM systems // The 20th Asia-Pacific Conference on Communication (APCC2014). IEEE, 2014. - pp. 239242.
53. Jang J.H., Choi H.J. A fast automatic gain control scheme for initial cell search in 3GPP LTE TDD system // 13 th International Conference on Advanced Communication Technology (ICACT2011). IEEE, 2011. - pp. 833-838.
54. Drentea C. Modern communications receiver design and technology - Artech House, 2010. - 462 p.
55. Yuyao S., Yongqing W., Dewei S., Siliang W. Digital AGC based on coherent adjustment cycle for DSSS receiver // China Commun. 2015. - Vol 12 - № 2 - pp. 95106.
56. Chi B., Yao J., Chiang P., Wang Z. A fast-settling wideband-IF ASK baseband circuit for a wireless endoscope capsule // IEEE Trans. Circuits Syst. II Express Briefs. 2009. -Vol 56. - № 4. - pp. 275-279.
57. Harjani R., Birkenes O., Kim J. An IF stage design for an ASK-based wireless telemetry system // 2000 IEEE International Symposium on Circuits and Systems.
Emerging Technologies for the 21st Century. Proceedings (IEEE Cat No. 00CH36353).
- IEEE, 2000. - Vol 1. - pp. 52-55.
58. Lei K., Fan X., Ren X., Zhang Q. Research on High Performance Low Power AGC Circuit Based on AD8338 // IEEE Int. Conf. Signal Process. Commun. Comput, 2017. -pp. 1-4.
59. Cheng X., Xie G., Zhang Z., Yang Y. Fast-settling feedforward automatic gain control based on a new gain control approach // IEEE Trans. Circuits Syst. II Express Briefs, 2014. - Vol 61 - № 9. - pp. 651-655.
60. Meng F., Guan R., Chen D. Dual control mode AGC for wireless communication system // IEEE 10th International Conference on ASIC. - IEEE, 2013. - pp. 1-4.
61. Yang S.H., Wang C.C. Feed-forward output swing prediction AGC design with parallel-detect singular-store peak detector // Microelectronics J. 2012. - Vol 43. - № 4.
- pp. 250-256.
62. Perez J.P.A., Calvo B., Celma S. A high-performance CMOS feedforward AGC circuit for a WLAN receiver // IEEE Trans. Ind. Electron, 2010. - Vol 57. - № 8. - pp. 2851-2857.
63. Fan J., Liu B., Lu Z. Threshold variation based analysis and implementation of an optimized AGC circuitry for digital IF receiver // 2010 International Conference on Computer Application and System Modeling (ICCASM 2010). IEEE, 2010. - Vol 10. -pp. V10-64-V10-68.
64. Green P.J., Kee G.L., Ahmed S.N.A. Automatic gain control scheme for bursty point-to-multipoint wireless communication system // TENCON 2017, IEEE Region 10 Conference. IEEE, 2017. - pp. 2268-2272.
65. Huang C., Yan X., He L. A high-precision all-digital automatic gain control algorithm for broadband real-time spectrum analyzer // International Conference on Communications, Circuits and Systems (ICCCAS). IEEE, 2013. - Vol 1. - pp. 240-244.
66. Jun X., Baoyong C., Yang X., Nan Q., Lei C., Zhou C. A low power 45-dB DR alldigital assisted AGC loop for a GNSS receiver in 0.18 um CMOS /// IEEE 11th International Conference on Solid-State and Integrated Circuit Technology. - IEEE, 2012. - pp. 1-3.
67. Ma D., Zhang X., Luo J. Research and Implement of Digital Receiver // International Conference on Signal Acquisition and Processing. IEEE, 2010. - pp. 36-39.
68. Zheng X., Wang Z.G., Huang Y.C. Implementation of a two-stage digital AGC for spectrum analyzer // International Conference on Applied Superconductivity and Electromagnetic Devices. IEEE, 2011. - pp. 37-40.
69. Wang X.Q., Hei Y., Zhou X. Adaptive Automatic Gain Control for OFDM Receivers [J] // Acta Electron. Sin, 2008. - Vol 8 - pp. 30.
70. Xia G., Zhang Q., Yang Z. Design and implementation of an efficient and large dynamic range hybrid digital AGC for burst communication systems // IEEE 11th International Conference on Signal Processing. IEEE, 2012. - Vol 2. - pp. 1373-1377.
ОБЗОР ПОДХОДОВ К КЛАССИФИКАЦИИ ТЕКСТОВ АКТУАЛЬНЫМИ
МЕТОДАМИ
А.А. Казанцев, Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича, [email protected]; М.В. Прохоров, Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича, [email protected];
