DE10161271A1

DE10161271A1 - Verfahren zur Auswahl einer von mehreren Antennen einer Antennendiversity-Empfangsanlage und Antennendiversity-Empfangsanlage

Info

Publication number: DE10161271A1
Application number: DE2001161271
Authority: DE
Inventors: Stefan Brinkhaus
Original assignee: Harman Becker Automotive Systems GmbH; Harman Becker Automotive Systems Becker Division GmbH
Current assignee: Harman Becker Automotive Systems GmbH
Priority date: 2001-12-13
Filing date: 2001-12-13
Publication date: 2003-07-03
Also published as: EP1454427A1; WO2003050970A1

Abstract

Damit bei einer Antennendiversity-Empfangsanlage mit mehreren Antennen (A1 bis A5) nicht unnötig ständig auf eine andere Antenne geschaltet wird, wird die Empfangsqualität der jeweils augenblicklich aufgeschalteten Antenne (A1) in einem Speicher (S) gespeichert. Wenn ein Stördetektor (D) eine Störung, z. B. einen Amplitudeneinbruch im Empfangssignal, detektiert, wird auf eine andere Antenne (A2) umgeschaltet und deren Empfangsqualität mit der der zuvor aufgeschalteten Antenne (A1) verglichen. Ist Empfangsqualität der neu aufgeschalteten Antenne (A2) besser als die der zuvor aufgeschalteten Antenne (A1), so bleibt die neue Antenne (A2) aufgeschaltet. Anderenfalls wird der Suchlauf so lange fortgesetzt, bis eine Antenne mit einer besseren Empfangsqualität als die der jeweils zuvor aufgeschalteten gefunden wird. Wird in einem vollständigen Suchlauf keine bessere Antenne gefunden, so bleibt die ursprünglich aufgeschaltete Antenne (A1) weiterhin aufgeschaltet. Nach einer vorgebbaren Zeitspanne wird erneut ein Suchlauf gestartet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Auswahl einer von mehreren Antennen einer Antennendiversity-Empfangsanlage mit einem Antennenwahlschalter, mit einer Auswerteeinheit, mit einem Stördetektor und mit einem Funkempfänger.
Die Erfindung betrifft weiter eine Antennendiversity- Empfangsanlage mit einem Antennenwahlschalter, mit einer Auswerteeinheit, mit einem Stördetektor und mit einem Funkempfänger.
Eine Antennendiversity-Empfangsanlage ist eine Funkempfangsanlage mit einem Funkempfänger, der an eine von mehreren, meist räumlich getrennten Antennen anschließbar ist. Derartige Antennendiversity-Empfangsanlagen werden z. B. in Kraftfahrzeugen eingesetzt. Als Antennen dienen bevorzugt Scheibenantennen, die beispielsweise in die Scheiben des Kraftfahrzeuges integriert sind. Bei Betrieb der Antennendiversity- Empfangsanlage, beispielsweise eine Rundfunkempfangsanlage, eine Fernsehempfangsanlage oder eine Telefonanlage, wählt eine Auswahlschaltung nach vorgebbaren Kriterien eine der Antennen zum Anschließen an den Funkempfänger aus.
Es kommen jedoch häufig derart ungünstige Empfangsbedingungen vor, dass die Auswahlschaltung ständig von einer Antenne auf die andere umschaltet. Diese Umschaltvorgänge beeinträchtigen aber die akustische Wiedergabe des Rundfunkempfangsgerätes in deutlich hörbarer Weise. Zusätzlich verursacht jede Antenne bedingt durch ihre Empfangsstörungen und den Rauschpegel ihr eigenes Klangbild bei der akustischen Wiedergabe durch den Lautsprecher. Der Hörer bemerkt daher ständig von Umschaltvorgang zu Umschaltvorgang wechselnde Klangbilder des Lautsprechers, was einen unangenehmen, unruhigen, unsteten Höreindruck vermittelt, der treffend als bruzelnder Höreindruck bezeichnet werden kann.
Eine derart ungünstige Empfangsbedingung, die zu häufigem unnötigen Umschalten auf eine andere Antenne führt, liegt z. B. vor, wenn ein Sender mit nur geringer Fellstärke empfangen wird, weil Rauschen und andere Empfangsstörungen dann kaum noch voneinander zu unterscheiden sind. Doch auch bei hohen einen guten Empfang bietenden Empfangsfeldstärken kann es vorkommen, dass eine Antenne mit stark gestörtem Empfang häufig, wenn auch nur kurzfristig, an den Funkempfänger geschaltet wird, obwohl andere Antennen einen besseren Empfang bieten. Wenn Nachbarkanalstörungen auftreten, liegt ebenfalls eine Empfangsbedingung vor, die häufiges Umschalten auf andere Antennen bewirkt.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Auswahl einer von mehreren Antennen einer Antennendiversity- Empfangsanlage sowie eine Antennendiversity-Empfangsanlage so zu gestalten, dass unnötige Umschaltungen auf eine andere Antenne weitesgehend vermieden werden.
Verfahrensmäßig wird diese Aufgabe mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen dadurch gelöst, dass die von der Auswerteeinheit ermittelte Empfangsqualität der jeweils aufgeschalteten Antenne in einem Speicher gespeichert wird, dass bei Detektion einer Empfangsstörung durch den Stördetektor so lange auf eine andere Antenne geschaltet wird, deren Empfangsqualität mit derjenigen der jeweils vorangehenden Antenne verglichen wird, bis eine Antenne mit einer besseren Empfangsqualität gefunden wird, dass aber, wenn keine Antenne mit einer besseren Empfangsqualität in einem Durchlauf aller Antennen gefunden wird, die ursprüngliche Antenne aufgeschaltet bleibt.
Vorrichtungsmäßig wird diese Aufgabe mit den im Anspruch 8 angegebenen Merkmalen dadurch gelöst, dass der Ausgang des Antennenwahlschalters mit dem Antenneneingang des Stördetektors und der Auswerteeinheit verbunden ist, dass der Ausgang des Stördetektors mit dem Störeingang der Auswerteeinheit verbunden ist, deren Steuerausgang mit dem Steuereingang des Antennenwahlschalters verbunden ist, und dass die Auswerteeinheit mit einem Speicher verbunden ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, ständig die Empfangs-qualität mittels einer Auswerteeinheit zu prüfen und in einem Speicher zu speichern. Ein Stördetektor dient dazu, Störungen der Empfangsqualität zu detektieren. Beispielsweise kann die Empfangsfeldstärke als Kriterium für die Empfangsqualität dienen. Wenn die Empfangsqualität einen vorgebbaren Schwellwert unterschreitet, gibt der Stördetektor einen Steuerimpuls an die Auswerteeinheit ab, welche den Antennenwahlschalter betätigt, der auf eine andere Antenne umschaltet.
In der Auswerteeinheit wird nun die Empfangsqualität der neu aufgeschalteten Antenne mit der vorhergehenden verglichen. Ist die Empfangsqualität der neuen Antenne besser als der vorherigen, so bleibt die neue Antenne aufgeschaltet. Ist dagegen auch die Empfangsqualität der neu aufgeschalteten Antenne nicht besser als die der vorhergehenden, so wird jeweils auf eine weitere Antenne, vorzugsweise die nächste, geschaltet, bis alle Antennen geprüft sind. Wird während eines vollständigen Durchlaufs keine Antenne mit einer besseren Empfangsqualität gefunden, so bleibt die ursprüngliche Antenne aufgeschaltet.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht vor, nach einer vorgebbaren Zeitspanne erneut einen Suchlauf zu starten.
Als eine die Empfangsqualität repräsentierende Größe kann z. B. die Empfangsfeldstärke vorgesehen sein, die in eine Spannung gewandelt wird. Diese Spannung wird z. B. auf einem als Speicher dienenden Kondensator gespeichert.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel sieht vor, dass der Stördetektor Amplitudeneinbrüche im Empfangssignal detektiert.
In EP 0 475 188 B1 ist beispielsweise ein derartiger Stördetektor für einen Funkempfänger beschrieben, der bei Störungen im Empfangssignal, z. B. bei Amplitudeneinbrüchen, Störungen anzeigende Impulse erzeugt. Dieser Stördetektor lässt sich z. B. in vorteilhafter Weise einsetzen.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Antennendiversity-Empfangsanlage werden anhand des in der Figur gezeigten Ausführungsbeispiels näher beschrieben und erläutert.
Je eine von fünf Antennen A1 bis A5 ist mit einem Eingang eines Antennenwahlschalter AS verbunden, dessen Ausgang mit dem Antenneneingang eines Funkempfängers E, eines Stördetektors D und einer Auswerteschaltung A verbunden ist. Der Steuerausgang des Stördetektors D ist mit dem Steuereingang der Auswerteeinheit A verbunden, deren Steuerausgang mit dem Steuereingang des Antennenwahlschalters AS verbunden ist. Außerdem ist die Auswerteeinheit A mit einem Speicher S verbunden.
In der Figur ist die Antenne A1 über den Antennenwahlschalter AS an den Stördetektor D, die Auswerteeinheit A und den Funkempfänger E angeschlossen. Die Auswerteeinheit A ermittelt die Empfangsqualität der Antenne A1 und speichert sie im Speicher S. Als Empfangsqualität kann beispielsweise die Empfangsfeldstärke dienen. Vorzugsweise wird die Empfangsfeldstärke in eine Spannung gewandelt, die auf einem als Speicher dienenden Kondensator gespeichert wird.
Sobald der Stördetektor D eine Störung detektiert, z. B. einen Amplitudeneinbruch, gibt er einen Steuerimpuls an die Auswerteeinheit A ab, die einen Steuerimpuls an den Antennenauswahlschalter AS gibt, der auf die nächste Antenne A2 umgeschaltet wird. Die Auswerteeinheit A ermittelt die Empfangsqualität der nun aufgeschalteten Antenne A2 und vergleicht sie mit der im Speicher 5 gespeicherten Empfangsqualität der Antenne A1. Ist die Empfangsqualität der gegenwärtig aufgeschalteten Antenne A2 größer als die der vorangegangenen Antenne A1, so bleibt die Antenne A2 aufgeschaltet. Ist aber auch die Empfangsqualität der gegenwärtig aufgeschalteten Antenne A2 nicht besser als die der Antenne A1, so gibt die Auswerteeinheit A einen weiteren Steuerimpuls an den Antennenauswahlschalter AS, der auf die nächste Antenne A3 umschaltet. Die Auswerteeinheit A speichert zuvor die Empfangsqualität der Antenne A2 im Speicher S. Nun vergleicht die Auswerteeinheit A die Empfangsqualität der jetzt aufgeschalteten Antenne A3 mit der im Speicher S gespeicherten Empfangsqualität der zuvor aufgeschalteten Antenne A2. Ist auch die Empfangsqualität der aufgeschalteten Antenne A3 nicht besser als der zuvor aufgeschalteten Antenne A2, so wird auf die nächste Antenne A4 geschaltet, bis schließlich eine Antenne mit einer besseren Empfangsqualität gefunden wird.
Wird in einem Durchlauf durch die Antennen A1 bis A5 keine Antenne mit einer besseren Empfangsqualität gefunden, so bleibt die ursprünglich aufgeschaltete Antenne A1 weiterhin aufgeschaltet.
Nach Ablauf einer vorgebbaren Zeitspanne wird erneut ein Suchlauf in der zuvor beschriebenen Weise gestartet und durchgeführt. Die Erfindung zeichnet sich durch den Vorteil aus, dass sie stets die augenblicklich beste Antenne findet und an den Eingang des Funkempfängers schaltet. Der Funkempfang ist daher immer so gut wie augenblicklich möglich, auch dann, wenn alle Antennen nur unzureichende Empfangsqualitäten liefern. Bezugszeichenliste A Auswerteeinheit
AS Antennenwahlschalter
A1 bis A5 Antenne
D Stördetektor
E Funkempfänger
S Speicher

Claims

1. Verfahren zur Auswahl einer von mehreren Antennen (A1 bis A5) einer Antennendiversity-Empfangsanlage mit einem Antennenwahlschalter (AS), mit einer Auswerteeinheit (A) mit einem Stördetektor (S) und mit einem Funkempfänger (E), dadurch gekennzeichnet, dass die von der Auswerteeinheit (A) ermittelte Empfangsqualität der jeweils aufgeschalteten Antenne (A1) in einem Speicher (S) gespeichert wird, dass bei Detektion einer Empfangsstörung durch den Stördetektor (D) so lange auf eine andere Antenne (A1 bis A5) geschaltet wird, deren Empfangsqualität mit derjenigen der jeweils vorangehenden Antenne verglichen wird, bis eine Antenne mit einer besseren Empfangsqulität gefunden wird, dass aber, wenn keine Antenne mit einer besseren Empfangsqualität in einem Durchlauf aller Antennen (A1 bis A5) gefunden wird, die urspüngliche Antenne (A1) aufgeschaltet bleibt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach einem ergebnislosen Durchlauf aller Antennen (A1 bis A5) nach einer vorgebbaren Zeitspanne ein weiterer Suchlauf gestartet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Kriterium für die Empfangsqualität die Empfangsfeldstärke dient.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Empfangsqualität in eine Spannung gewandelt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die die Empfangsfeldstärke repräsentierende Spannung auf einem Kondensator gespeichert wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Stördetektor (D) Amplitudeneinbrüche im Empfangssignal detektiert.

7. Verfahren nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, dass der Stördetektor (D) bei einem detektierten Amplitudeneinbruch einen Steuerimpuls abgibt, der den Antennenwahlschalter (AS) betätigt.

8. Antennendiversity-Empfangsanlage mit mehreren an die Eingänge eines Antennenwahischalter (AS) angeschlossenen Antennen (A1 bis A5), dessen Ausgang mit dem Antenneneingang eines Funkempfängers (E) verbunden ist, mit einer Auswerteeinheit (A) und mit einem Stördetektor (D), dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang des Antennenwahlschalters (AS) mit dem Antenneneingang des Stördetektors (D) und der Auswerteeinheit (A) verbunden ist, dass der Steuerausgang des Stördetektors (D) mit dem Steuereingang der Auswerteeinheit (A) verbunden ist, deren Steuereingang mit dem Steuereingang des Antennenwahlschalters (AS) verbunden ist, und dass die Auswerteeinheit (A) mit einem Speicher (S) verbunden ist.

9. Antennendiversity-Empfangsanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass für den Speicher (S) ein Kondensator vorgesehen ist.