DE10164042A1

DE10164042A1 - Verfahren zur Auswahl einer von mehreren Antennen einer Antennendiversityempfangsanlage und Antennendiversityempfangsanlage

Info

Publication number: DE10164042A1
Application number: DE2001164042
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: 2001-12-28
Filing date: 2001-12-28
Publication date: 2003-07-17

Abstract

Um bei einer Antennendiversityempfangsanlage bei gestörtem Empfang mittels eines Antennenwahlschalters (AS) möglichst schnell - noch bevor die Störung deutlich hörbar wird - auf eine andere Antenne (A1 bis A5) umzuschalten, wird ein zu Feldstärkeeinbrüchen proportionales Fehlersignal in einem Integrator (I) integriert. Der Ausgang eines Antennenwahlschalters (AS), an dessen Eingänge mehrere Antennen (A1-A5) angeschlossen sind, ist mit dem Empfangseingang eines Empfängers (IC U 4255) verbunden. Das Integral am Ausgang des Integrators (I) wird in einem Vergleicher (VL) mit einem Schwellwert (UR) verglichen. Überschreitet das Integral den Schwellwert (UR), so gibt der Vergleicher (VL) einen Schaltimpuls an den Antennenwahlschalter (AS) ab, der auf eine andere Antenne umschaltet, bis eine Antenne mit störungsfreiem Empfang gefunden wird. Beispielsweise ist für den Funkempfänger der FM/AM-Empfängerbaustein IC U 4255 vorgesehen, dessen am Pin 21 abgreifbares Signal im Integrator (I) integriert wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Auswahl einer von mehreren Antennen einer Antennendiversityempfangsanlage mit einem Antennenwahlschalter und mit einem Funkempfänger, der ein von Feldstärkeeinbrüchen abgeleitetes Fehlersignal erzeugt.
Die Erfindung betrifft weiter eine Antennendiversityempfangsanlage mit mehreren an die Eingänge eines Antennenwahlschalters angeschlossenen Antennen, dessen Ausgang mit dem Empfangseingang eines Funkempfängers verbunden ist, der ein von Feldstärkeeinbrüchen abgeleitetes Fehlersignal erzeugt.
Eine Antennendiversityempfangsanlage ist eine Funkempfangsanlage mit einem Funkempfänger, der an eine von mehreren, meist räumlich getrennten Antennen anschließbar ist. Derartige Antennendiversityempfangsanlagen werden z. B. in Kraftfahrzeugen eingesetzt. Als Antennen dienen bevorzugt Scheibenantennen, die beispielsweise in die Scheiben des Kraftfahrzeuges integriert sind. Bei Betrieb der Antennendiversityempfangsanlage, beispielsweise eine Rundfunkempfangsanlage, eine Fernsehempfangsanlage oder eine Telefonanlage, wählt eine Auswahlschaltung nach vorgebbaren Kriterien eine der Antennen zum Anschließen an den Funkempfänger aus.
Ein derartiges Kriterium sind z. B. bei höheren Empfangsfeldstärken auftretende Interferenzstörungen, beispielsweise durch Mehrwegeempfang verursacht. Es sollte dann möglichst schnell auf eine andere Antenne umgeschaltet werden, bevor die Störung deutlich zu hören ist.
Aus EP 0 475 188 B1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Minimierung von Störungen beim FM- oder PM-Empfang bekannt. Das in diesem Dokument beschriebene Verfahren ist in dem Baustein IC U 4255 - ein FM/AM-Empfängerbaustein - der Firma Temic realisiert. Es handelt sich um eine sog. Störausblendschaltung, welche Störimpulse im Nutzsignal erkennt und ausblendet. Hierzu wird ein zu Feldstärkeeinbrüchen proportionales Fehlersignal erzeugt. Der FM/AM-Empfängerbaustein IC U 4255 gibt bei Detektion eines Störimpulses im Nutzsignal an seinem Pin 21 einen Steuerimpuls ab, der die Ausblendung des Störimpulses steuert.
Es ist nun Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Auswahl einer von mehreren Antennen einer Antennendiversityempfangsanlage sowie eine Antennendiversityempfangsanlage so zu gestalten, daß eine Störung möglichst frühzeitig detektiert und möglichst schnell auf eine andere Antenne umgeschaltet wird.
Verfahrensmäßig wird diese Aufgabe mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen dadurch gelöst, daß das Fehlersignal integriert wird und daß auf eine andere Antenne umgeschaltet wird, wenn das Integral des Fehlersignals einen vorgebbaren Schwellwert überschreitet.
Vorrichtungsmäßig wird diese Aufgabe mit den im Anspruch 7 angegebenen Merkmalen dadurch gelöst, daß das Fehlersignal am Eingang eines Integrators liegt, dessen Ausgang mit dem ersten Eingang eines Vergleichers verbunden ist, an dessen zweitem Eingang eine Referenzgröße liegt, und daß der Ausgang des Vergleichers mit dem Steuereingang des Antennenwahlschalters verbunden ist.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß das Integral eines zu Feldstärkeeinbrüchen proportionalen Fehlersignals ein sehr gutes Maß für die Hörbarkeit einer Störung darstellt. Der vorgebbare Schwellwert wird vorzugsweise so gewählt, daß noch vor der Hörbarkeit einer Störung auf eine andere Antenne umgeschaltet wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Antennendiversityempfangsanlage sehen als FM/AM-Empfänger vorzugsweise den FM/AM-Empfängerbaustein IC U 4255 der Firma Temic vor. Die Erfindung nutzt in vorteilhafter Weise die am Pin 21dieses FM/AM-Empfägerbausteins IC U 4255 abgegebenen Steuerimpulse, welche Störimpulse im Nutzsignal anzeigen. Erfindungsgemäß werden die Steuerimpulse am Pin 21 mittels eines Integrators integriert. Das Integral der Steuerimpulse wird in einem Vergleicher mit einem vorgebbaren Schwellwert verglichen. Wenn das Integral der Steuerimpulse den vorgebbaren Schwellwert überschreitet, wird auf eine andere Antenne umgeschaltet. Der Schwellwert ist vorzugsweise höchstens so groß gewählt, daß auf eine andere Antenne umgeschaltet wird, bevor eine Störung hörbar ist, andererseits aber mindestens so groß gewählt, daß bei kleineren Störungen nicht ständig von einer Antenne auf eine andere umgeschaltet wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht vor, diesen Schwellwert z. B. mittels eines Potentiometers einstellen zu können.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Antennendiversityempfangsanlage werden anhand der Figuren näher beschrieben und erläutert.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Antennendiversityempfangsanlage und
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Antennendiversityempfangsanlage.
In Fig. 1 ist ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Antennendiversityempfangsanlage gezeigt.
An jeden der fünf Eingänge eines Antennenwahlschalters AS ist eine Antenne A1-A5 angeschlossen. Der Ausgang des Antennenwahlschalters AS ist mit dem Empfangseingang eines FM/AM- Empfängerbausteines IC U 4255 verbunden, dessen Pin 21 mit dem Eingang eines Integrators I verbunden ist. Der Ausgang des Integrators I ist mit dem ersten Eingang eines Vergleichers VL verbunden, an dessen zweitem Eingang eine Refetenzgröße, z. B. eine Referenzspannung UR, liegt, und dessen Ausgang mit dem Steuereingang des Antennenwahlschalters AS verbunden ist.
In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Antennendiversityempfangsanlage abgebildet.
Wie in Fig. 1 ist der Ausgang des Antennenwahlschalters AS, an dessen Eingänge die Antennen A1-A5 angeschlossen sind, mit dem Empfangseingang des FM/AM-Empfängerbausteines IC U 4255 verbunden. Der Integrator I ist als RC-Glied ausgeführt. Der Pin 21 des FM/AM-Empfängerbausteines IC U 4255 ist über einen Widerstand R mit dem ersten Eingang des Vergleichers VL verbunden, der über eine Kapazität C auf BezugsPotential liegt. Der Abgriff eines Potentiometers P, an dessen einem Anschluß eine Referenzspannung UR liegt und dessen anderer Anschluß auf Masse liegt, ist mit dem zweiten Eingang des Vergleichers VL verbunden, dessen Ausgang mit dem Steuereingang des Antennenwahlschalters AS verbunden ist.
Der FM/AM-Empfängerbaustein IC U 4255 detektiert Störimpulse im Empfangssignal und erzeugt bei Detektion eines Störimpulses im Empfangssignal einen Steuerimpuls an seinem Ausgang 21, dem Pin 21. Die Steuerimpulse am Ausgang 21 des FM/AM- Empfängerbausteines IC U 4255 werden im Integrator I, der z. B. als RC-Glied aus dem Widerstand R und der Kapazität C aufgebaut ist, integriert. Wenn das Integral den durch die Referenzspannung UR festgelegten Schwellwert übersteigt, gibt der Vergleicher VL, in welchem das Integral mit der Referenzspannung UR verglichen wird, einen Steuerimpuls an den Antennenwahlschalter AS ab, der auf die nächste Antenne schaltet. Sobald der Antennenwahlschalter AS eine Antenne mit störungsfreiem Empfang gefunden hat, erzeugt der FM/AM- Empfängerbaustein keine Steuerimpulse mehr an seinem Ausgang 21, so daß die Kapazität C des Integrators I entladen wird. Der Vergleicher VL erzeugt daher keinen Schaltimpuls mehr für den Antennenwahlschalter AS.
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt darin, daß bei Auftreten von Störungen so schnell auf eine andere Antenne geschaltet wird, daß die Störungen nicht hörbar sind. Ein weitere Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß bei Einsatz des FM/AM-Empfängerbausteins IC U 4255 das Signal am Pin 21 sowohl zur Ausblendung von Störimpulsen dient als auch zur Umschaltung auf eine andere Antenne. Bezugszeichenliste AS Antennenwahlschalter
A1-A5 Antenne
C Kapazität
I Integrator
IC U 4255 FM/AM-Baustein IC U 4255
P Potentiometer
R Widerstand
UR Referenzspannung
VL Vergleicher
21 Pin 21 des FM/AM-Bausteins IC U 4255

Claims

1. Verfahren zur Auswahl einer von mehreren Antennen (A1-A5) einer Antennendiversityempfangsanlage mit einem Antennenwahlschalter (AS) und mit einem Funkempfänger (IC U 4255), der ein von Feldstärkeeinbrüchen abgeleitetes Fehlersignal erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß das Fehlersignal integriert wird und daß auf eine andere Antenne umgeschaltet wird, wenn das Integral des Fehlersignals einen vorgebbaren Schwellwert überschreitet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fehlersignal proportional zu Feldstärkeeinbrüchen ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fehlersignal impulsförmig ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Integral mittels eines RC-Gliedes (R, C) gebildet wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Integral in einem Vergleicher (VL) mit dem vorgebbaren Schwellwert verglichen wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Vergleicher (VL) das Steuersignal für den Antennenwahlschalter (AS) zum Umschalten auf eine andere Antenne erzeugt.

7. Antennendiversityempfangsanlage mit mehreren an die Eingänge eines Antennenwahlschalters (AS) angeschlossenen Antennen (A1-A5), dessen Ausgang mit dem Empfangseingang eines Funkempfängers (IC U 4255) verbunden ist, der ein von Feldstärkeeinbrüchen abgeleitetes Fehlersignal erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß das Fehlersignal am Eingang eines Integrators (I) liegt, dessen Ausgang mit dem ersten Eingang eines Vergleichers (VL) verbunden ist, an dessen zweitem Eingang eine Referenzgröße (UR) liegt und dessen Ausgang mit dem Steuereingang des Antennenwahlschalters (AS) verbunden ist.

8. Antennendiversityempfangsanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Fehlersignal proportional zu den Feldstärkeeinbrüchen ist.

9. Antennendiversityempfangsanlage nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Fehlersignal impulsförmig ist.

10. Antennendiversityempfangsanlage nach Anspruch 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß für den Funkempfänger ein FM/AM-Empfängerbaustein IC U 4255 (IC U 4255) vorgesehen ist.

11. Antennendiversityempfangsanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Pin 21 des FM/AM-Empfängerbausteins IC U 4255 (IC U 4255) mit dem Eingang des Integrators (I) verbunden ist.

12. Antennendiversityempfangsanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Pin 21 (21) des FM/AM-Empfängerbausteins IC U 4255 (IC U 4255) über einen Widerstand (R) mit dem ersten Eingang des Vergleichers (VL) verbunden ist, der über eine Kapazität (C) auf BezugsPotential liegt, und daß der zweite Eingang des Vergleichers (VL) mit dem Abgriff eines Potentiometers (P) verbunden ist, an dessen einem Anschluß eine Referenzspannung (UR) und dessen anderer Anschluß auf BezugsPotential liegt.