CN101904112A - 用于改善接收的方法以及接收系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有多个天线(1)的接收系统，其中所述天线(1)的接收信号被合并在一起(3)并通过共享介质(4)传输至接收器(11)。所述接收器(11)具有信道估计器(6)以及滤波器(7)，所述滤波器(7)被配置以用于依据所述信道估计器(6)的分析反向模拟信道，以便通过单个天线信号的相关最大化来获得改善的天线信号。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于在具有多个天线的接收系统中改善接收的方法，尤其用于分集接收方式，其中所述多个天线的信号被合并在一起并通过共享介质传输。本发明还涉及接收系统。
背景技术
在WO 2006/069858 AI中已知一种天线分集装置，在所述装置中，多个天线的接收信号在频率上被如此地变换，以使得单个天线的接收频带在其频谱上达到彼此相邻，并且能够通过共享传输介质，尤其是同轴电缆传输。在接收方通过滤波器将多个单个的天线信号再次相互分离，在频率上变换并提供给不同的接收单元。
天线分集系统通过把在多种通路上传播的信号带来增益地相互合并，来改善发送/接收系统的工作效率。因此所有系统的共同点是充分利用多种信号通路，即使在这仅通过彼此分开几厘米的天线基座表现出来的情况下。切换分集系统为此需要分离的直至切换开关的信号通路。相位分集系统通过将所述接收信号通过计算方法如此叠加以产生增益来合并不同的接收系统。因为多种天线的信号通过多种通路到达接收器，信号具有不同的时延并因此也具有不同的相位。在传统的接收器中，这些多种相位的叠加导致部分的抵消。
发明内容
通过权利要求1所述的措施，即通过用于获得与信道反向的滤波器模型的接收方的信道估计，无需在传输之前将所述天线信号在频率上变换并滤波以及在接收器内对单个的、重新被过滤出的并且被变频的天线信号进行分离的信号处理，就能获得改善的接收信号。为了相关最大化的目的，将所述滤波器模型用在被合并在一起的天线信号上。
本发明具有的一个优点在于，所述被合并在一起的天线信号在接收方和普通的多径传播一样地被处理，在所述多径传播上应用带来增益的相关。
在总的信号通路上，也就是说在相位分集系统中从天线到解调器存在所有路径，所述所有路径具有与其相应的时延差。通过相关法能够估计多个单独路径的时延并因此还可以估计多个单独路径的相位差。在依据WO 2006/069858 Al的系统中，依据本发明必须因此将多个单独的信号-接收-路径之间的互相关最大化。随后所述多个路径可以按照由所述相关得出的最大值带来增益地叠加。
为了带来增益地叠加多径传播的多个单独路径，借助于信道估计来获得与信道反向的滤波器模型，所述滤波器模型随后被用在所述接收信号上并产生增益。由于从接收器来看，多种信号无论是通过信号路径上任意的反射产生多个接收信号生成的，还是由多个接收装置(天线)提供相应的信号生成的，这都是一样的，因此依据本发明，所述多种接收路径在高频级就已经被合并在一起，尤其是叠加，通过共享传输介质传输并随后在尤其是数字的接收器中进行处理，就像处理传统的多径传输一样。
通过方向选择措施能够避免天线的有关信号分量至少部分地经由至少一个其他的天线被再次发射。
作为方向选择措施，定向耦合器或者循环器、或者尤其是无论如何都分别设置在天线与合并电路之间的天线信号放大器适用于在共享传输介质上的传输。
附图说明
参照附图进一步解释本发明的实施形式。附图中：
图1示出了依据本发明的接收系统的电路框图，
图2示出了在天线馈入线中具有方向元件的接收系统，
图3示出了在天线馈入线中具有放大器的接收系统。
具体实施方式
如图1所示，依据本发明的接收系统由多个天线1组成，以用于分集接收方式，所述多个天线1的馈入线2在结点3被合并在一起。通过共享传输介质4，例如通过同轴电缆或者在相应的变换之后通过玻璃纤维电缆，将所述合并在一起的天线1的天线信号传输至共同的数字接收器11。在所述接收器11内安置有传统的信道估计器6，其基于相关，尤其是互相关，计算所述一起传输的天线信号的参数以用于滤波器7的控制。通过所述信道估计器6中得出的参数如此地调整所述滤波器7，使得所述滤波器7反向模拟传输信道的特性(反向滤波器模型)。本发明现基于如下理解：从接收器11来看，多种信号通路无论是通过信号路径上任意的反射产生多个接收信号生成的，还是通过多个天线1提供相应的接收信号生成的，这都是一样的。因此依据本发明可以将所述天线1的多种接收信号在高频级就合并在一起，或者以高频方式叠加，以便在经由所述传输介质4的传输之后，在数字的接收器11中像传统的多径传输一样被处理。在此单个的天线信号之间的互相关必须被最大化。随后所述多个信号按照由所述相关得出的最大值带来增益地叠加得到改善的天线信号。这一数字式的叠加在解码器8中进行。在本发明中，所述天线信号的合并尤其是其在高频级的叠加，无需在所述合并之前或期间采用选频和/或变频措施就能实现。
通过方向选择性措施可以避免天线1的有关信号分量至少部分地通过至少一个其他的天线被再次发射。图2示出了以在信号通路中即在天线馈入线2中、在共同的连接点3之前的循环器或者方向耦合器9的形式的这样的方向选择措施。
依据图3所述方向选择性也可以通过天线馈入线2中的放大器10来实现。这样的天线信号放大器10在大多数情况下是无论如何都需要的，以致由此不会产生额外开销。
Claims (10)
1.一种用于改善具有多个天线(1)的接收系统中的接收的方法，尤其用于分集接收方式，其中所述多个天线(1)的信号被合并在一起并通过共享传输介质(4)传输，其中在接收方利用信道估计(6)获得与信道反向的滤波器模型(7)，所述滤波器模型(7)为了相关最大化的目的被用于所述被合并在一起的信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进行所述天线信号的合并，尤其是其在高频级的叠加，不需要在所述合并(3)之前或期间采用选频和/或变频措施。
3.根据权利要求1或者2所述的方法，其特征在于，所述合并在一起的天线信号在接收方像普通的多径传播一样地被处理，在其上应用带来增益的相关。
4.根据权利要求1至3所述的方法，其特征在于，采用方向选择措施(9，10)，以避免天线(1)的有关信号分量至少部分地通过至少一个其他的天线(1)被再次发射。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，放大器(10)的特性被用作方向选择措施，在信号通路中只在一个方向上放大信号。
6.具有多个天线(1)的接收系统，尤其用于分集接收方式，所述多个天线(1)共同连接至共享传输介质(4)，并且在所述传输介质(4)的接收方终端连接着具有信道估计器(6)以及滤波器(7)的接收器(11)，所述滤波器(7)被配置以依据所述信道估计器(6)的分析反向模拟信道，以便通过单个的天线信号的相关最大化获得改善的天线信号。
7.根据权利要求6所述的接收系统，其特征在于，所述信道估计器(6)是与所述滤波器(7)一起被构造的，所述被合并在一起的天线信号像普通的多径传播一样处理，在其上应用带来增益的相关。
8.根据权利要求6或者7所述的接收系统，其特征在于，在多个天线(1)与合并电路(3)之间的信号通路(2)中，为了通过共享传输介质(4)的传输分别设置有方向选择元件(9，10)。
9.根据权利要求8所述的接收系统，其特征在于，作为方向选择元件设置有定向耦合器或者循环器(9)。
10.根据权利要求9所述的接收系统，其特征在于，作为方向选择元件设置有天线信号放大器(10)。
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