DE69019625T2 - Steuerschaltung zum Diversity-Empfang. - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Steuerschaltung für Diversity-Empfang mit einer Mehrzahl von entfernt zueinander angeordneten Antennen, die verschiedenen elektrischen Feldstärken eines übertragenen Signals ausgesetzt sind; mit einer Mehrzahl von an die Antennen angeschlossenen Meßsystemen, die Empfangssysteme zum Demodulieren und Auswerten der durch die Antennen aufgenommenen Radiosignale aufweisen, die empfangenen elektrischen Feldstärken jeder der Antennen messen und Meßsignale zum Auswählen derjenigen Antenne ausgeben, die an der Stelle mit der größten empfangenen elektrischen Feldstärke positioniert ist; mit Korrekturmitteln, die an mindestens eines der Meßsysteme angeschlossen sind, um dessen Ansprechen zu modifizieren und ein korrigiertes Ansprechen zu bewirken, durch das das Ausgangssignal dieses Meßsystems über einen Arbeitsbereich von Eingangssignalpegeln in einer vorbestimmten Beziehung zu dem Eingangssignal dieses Meßsystems steht; mit einer Vergleicherschaltung zum Vergleichen der relativen Pegel der Ausgangssignale der Meßsysteme; und mit Schaltmitteln, die auf die Vergleicherschaltung ansprechen und eine elektrische Verbindung zu derjenigen Antenne durchschalten, die sich entsprechend dem Ergebnis der Vergleicherschaltung an der Position mit dem stärksten elektrischen Empfangssignal befindet. Eine solche Diversity-Steuerschaltung ist aus JP-A-62 125 724 oder EP-A-0 241 793 bekannt.
• Figur 1 zeigt ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines Diversity-Empfängers darstellt. In Figur 1 sind entfernt voneinander angeordnete Antennen mit 11a und 11b bezeichnet; mit 12a und 12b sind Hochfrequenzverstärkerschaltungen bezeichnet, die ein gewünschtes Band ausfiltern und verstärken; mit 13a und 13b sind Mischer bezeichnet, die Ausgangssignale der Hochfrequenzverstärkerschaltungen 12a und 12b und ein Ausgangssignal eines Empfängeroszillators 14 mischen; 15a und 15b sind Zwischenfrequenzschaltungen, die ein erforderliches Frequenzband aus einem von den Mischern 13a und 13b ausgegebenen Zwischenfrequenzsignal ausfiltern und Demodulationsausgangssignale 23 bzw. 24 erzeugen; mit 16a und 16b sind Detektorschaltungen bezeichnet, die Ausgangssignale der Zwischenfrequenzschaltungen auswerten und Gleichspannungsausgangssignale 21 und 22 erzeugen; und mit 30 ist eine Diversity-Steuerschaltung bezeichnet, die von den Demodulationssignalen 23 und 24 eines auswählt und als ausgewähltes Demodulationsausgangssignal 25 ausgibt. Der Abstand der Antennen 11a und 11b wird so ausgewählt, daß er etwa eine halbe Wellenlänge der Trägerfrequenz beträgt.
• Nachfolgend wird die Funktionsweise beschrieben. Bei den Antennen 11a und 11b ankommende Funksignale werden von den Hochfrequenzverstärkerschaltungen 12a und 12b in den gewünschten Band breiten verstärkt und in die Mischer 13a bzw. 13b eingegeben. Mit Hilfe der Signale des Empfängeroszillators 14 werden die Eingangssignale in Zwischenfrequenzsignale umgewandelt. Die Zwischenfrequenzsignale werden in die Zwischenfrequenzschaltungen 15a und 15b eingegeben, wo sie mit Hilfe von selektiven Filtern (Zwischenfrequenzfilter) zu Demodulationsausgangssignalen 23 und 24 gewünschter Kanäle umgewandelt werden. Ein Teil der Ausgangssignale der Zwischenfrequenzschaltungen 15a und 15b wird einer Demodulation, beispielsweise einer Hüllkurvendemodulation, durch die Detektorschaltungen 16a bzw. 16b unterzogen und in Gleichstromsignale 21 und 22 umgewandelt, die der Stärke der jeweiligen Eingangssignale der Empfangssysteme proportional ist. Im nachfolgenden Text werden die Gleichstromeingangssignale 21 und 22 als RSSI 21 bzw. RSSI 22 (RSSI: Received Signal Strength Indicator) bezeichnet. RSSI 21 und RSSI 22 sind außerdem durch RSSI 21 und RSSI 22 kollektiv dargestellt. Diese Signale RSSI 21 und 22 verändern sich unter dem Einfluß von Schwund. Die Signalpegel werden von einer in die Diversity-Steuerschaltung 30 eingebauten Vergleicherschaltung verglichen. Es wird angenommen, daß dasjenige der Demodulationsausgangssignale 23 und 24, das den höheren Pegel aufweist, von der Antenne erzeugt wurde, an deren Ort die empfangene elektrische Feldstärke größer ist. Das Demodulationssignal, 23 oder 24, mit dem höheren Pegel wird ausgewählt und von der Diversity-Steuerschaltung 30 ausgegeben. Es ist bekannt, daß bei äquivalenten Empfängern in Mobilfunkverbindungen eines Digitalsystems die auf einem wie oben beschriebenen Diversity-Empfang basierende Empfindlichkeit gegenüber einem System, das ohne Diversity-Empfang arbeitet, um 5 bis 6 dB verbessert ist. Dies entspricht hinsichtlich der bit-Fehler-Rate (BER: bit-error-rate) einer Verbesserung von ein bis zwei Größenordnungen. BER ist die Fehlerhäufigkeit bei der Demodulation digital kodierter Daten. Eine diesbezügliche Darstellung ist in Figur 4 gegeben und wird später im Detail erläutert werden.
• Da eine konventionelle Diversity-Steuerschaltung eine Vergleicherschaltung zum Vergleichen von RSSI-Pegeln enthält, wie es oben beschrieben wurde, ist es wünschenswert, daß die Charakteristika jedes Empfangssystems (Antenne, Hochfrequenzverstärker, Mischer und Zwischenfrequenzschaltung) sowie die der Detektorschaltungen 16a und 16b identisch sind, damit die gleichen Eingang-/Ausgang- Charakteristika hinsichtlich der empfangenen elektrischen Feldstärke der RSSI- Signale 21 und 22 gegeben sind. Tatsächlich stimmen die Charakteristika der RSSI- Signale und der empfangenen elektrischen Feldstärke jedoch in vielen Fällen nicht überein, was in Figur 2 verdeutlicht wird. Im Bereich A der Figur 2 ist es beispielsweise möglich - in vergrößerter Form in Figur 3 dargestellt -, daß die RSSI-Signale 21 und 22 umgekehrt proportional zur jeweils tatsächlich empfangenen elektrischen Feldstärke erzeugt werden. Sind die Werte von RSSI 21 und RSSI 22 x&sub1; und x&sub2;, wie in Figur 3 dargestellt, wählt die Diversity-Steuerschaltung 30 das Demodulationsausgangssignal 23 entsprechend dem RSSI 21 aus, weil es sich dabei um das Signal mit dem höheren Pegel handelt, obgleich das empfangene elektrische Feld, y&sub1;, für RSSI 21 geringer ist als das, y&sub2;, für RSSI 22. Das bedeutet, daß die Diversity-Steuerschaltung 30 das Demodulationsausgangssignal 23 ausgewählt hat, das der schwächeren empfangenen elektrischen Feldstärke entspricht, denn y&sub1; ist geringer als y&sub2;. Werden RSSI-Signale 21 und 22 in einer einfachen Vergleicherschaltung verglichen, dann kann es vorkommen, daß das Funksignal als Demodulationsausgangssignal ausgewählt wird, das von einer der Antennen, 11a oder 11b, kommt, die sich dort befindet, wo die empfangene elektrische Feldstärke tatsächlich geringer ist.
• Weiterhin ist zu erwähnen, daß, da bei den Charakteristika der Detektorschaltungen 16a und 16b hinsichtlich ihrer Eingangssignale in solchen Bereichen, wo die empfangene elektrische Feldstärke hoch ist, eine Sättigung eintritt, die Auswahl der Demodulationsausgangssignale 23 und 24 weiter verzerrt wird, so daß der Vorteil des Diversity-Effektes zusätzlich verringert wird. Eine solche Verschlechterung des Diversity-Effektes ist durch eine gestrichelte Linie in Figur 4 angedeutet.
• Diese Erfindung zielt auf das Vermeiden der oben beschriebenen Probleme; es ist also eine Aufgabe der Erfindung, eine Diversity-Steuerschaltung vorzuschlagen, die das der höheren empfangenen elektrischen Feldstärke entsprechende Demodulationsausgangssignal zuverlässig und konsequent auswählt.
• Nach der Erfindung ist eine Diversity-Steuerschaltung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Korrekturmittel eine A/D-Wandleranordnung aufweisen, um die Meßsignale in Digitalwerte umzuwandeln, sowie eine Speicheranordnung zum Speichern von Korrekturdaten zum korrigierten Ansprechen und mit Adresseingängen, die auf diese Digitalwerte der Meßsignale ansprechen.
• Bevorzugte Ausführungsformen, einschließlich einer Kombination von Diversity- Steuerschaltung mit einem Korrektur-ROM-Schreibsystem, sind in den Unteransprüchen definiert.
• Figur 1 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines Diversity-Empfängers zeigt,
• Figur 2 zeigt ein Diagramm, das ein Beispiel von Charakteristika eines RSSI-Signalbeispiels gegenüber empfangener elektrischer Feldstärke darstellt,
• Figur 3 ist eine Vergrößerung des in Figur 2 dargestellten Charakteristika-Diagramms,
• Figur 4 ist ein Charakeristika-Diagramm eines Beispiels von bit-Fehler-Rate gegenüber den Charakteristika empfangener elektrischer Feldstärke,
• Figur 5 ist ein Blockdiagramm einer Diversity-Steuerschaltung nach einer Ausführungsform dieser Erfindung,
• Figur 6 bis Figur 8 sind schematisierte Blockdiagramme von Diversity-Steuerschaltungen nach jeweils anderen Ausführungsformen dieser Erfindung,
• Figur 9 ist ein Blockdiagramm eines Systems zur Vorbereitung eines Korrektur-ROM und
• Figur 10 zeigt eine auf einen einzelnen Chip integrierte Schaltung mit zwei darauf integrierten Diversity-Empfängerschaltungen und Korrekturmitteln nach einer weiteren Ausführungsform dieser Erfindung.
• Eine bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
• In Figur 5 ist mit 31 eine A/D-Wandleranordnung bezeichnet, die das Signal RSSI 21 in einen Digitalwert 32 umwandelt; mit 33 ist ein Korrektur-ROM bezeichnet, das den Digitalwert 32 einführt und einen korrigierten Wert 34 ausgibt; mit 35 ist eine A/D-Wandleranordnung bezeichnet, die das Signal RSSI 22 in einen Digitalwert 36 umwandelt; mit 37 ist ein Korrektur-ROM bezeichnet, das den Digitalwert 36 einführt und einen korrigierten Wert 38 ausgibt; mit 39 ist eine Vergleicherschaltung bezeichnet, die die beiden korrigierten Werte 34 und 38 vergleicht. 40 ist ein Ausgangssignal der Vergleicherschaltung 39, und 41 ist ein Schalter, der eines der beiden Demodulationsausgangssignale 23 oder 24 auswählt und ausgibt. Die Diversity-Steuerschaltung 30 besteht aus den oben beschriebenen Bauelementen. Der gesamte Aufbau des Empfängers kann mit dem in Figur 1 dargestellten Aufbau identisch oder gleichwertig sein.
• In der Ausführungsform nach Figur 5 wird die Schaltung 30 der Anordnung nach Figur 1 durch eine Diversity-Steuerschaltung 30A ersetzt. Diese Diversity-Steuerschaltung 30A enthält A/D-Wandler 31 und 35, die so angeschlossen sind, daß sie die Signale RSSI 21 und RSSI 22 empfangen und diese in Digitalsignale 32 bzw. 36 umwandeln. Das Digitalsignal 32 wird dem Adresseingang eines Read-Only-Memory (ROM) 33 und das Digitalsignal 36 dem Adresseingang eines ROM 37 zugeführt. In den ROM 33 und 37 sind Korrekturdaten gespeichert, die für jede durch eine digitale Adresseneingabe eines RSSI-Signals dargestellte Adresse ein Ausgangssignal liefern, das eine ausgewählte lineare Ansprech-Charakteristik auf die durch die entsprechenden RSSI-Signale dargestellte Feldstärke und die Ausgangssignale 34 und 38 der ROM 33 und 37 aufweist.
• In dem in Figur 3 dargestellten Beispiel von Charakteristika ist die erwünschte lineare Charakteristik als strichpunktierte Linie c dargestellt. Der Digitalwert x&sub1; des RSSI-Signals der Einheit, durch die durchgezogene Linie dargestellt, wird auf (x&sub1; - a) korrigiert, um mit dem für eine lineare Ansprech-Charakteristik erforderlichen Wert übereinzustimmen. In gleicher Weise wird der Wert x&sub2; für das RSSI-Signal der durch die gestrichelte Linie in Figur 3 dargestellten Einheit auf (x&sub2; + b) korrigiert, damit sich eine lineare Charakteristik ergibt. Alle anderen Werte der RSSI-Signale werden in den entsprechenden Digitalpegeln auf ähnliche Weise mit Hilfe der in den ROM 33 und 37 gespeicherten Korrekturdaten korrigiert, so daß der vollständige Ansprechverlauf jeder Einheit dem durch die strichpunktierte Linie c dargestellten linearen Verlauf entspricht. So ist bei den gegebenen Beispielen das Ausgangssignal des entsprechenden ROM für den RSSI-Signaleingang von x&sub1; gleich (x&sub1; - a) und für den RSSI-Signaleingang von x&sub2; ist das Ausgangssignal des entsprechenden ROM (x&sub2; + b). Die Art und Weise, wie die Korrekturdaten erzeugt und gespeichert werden, wird später detaillierter beschrieben.
• Diese ROM-Ausgangssignale werden durch eine Vergleicheranordnung 39 verglichen, die eine Signal ausgibt, das entsprechend dem größeren Wert das Demodulationsausgangssignal 23 oder 24 auswählt. In Übereinstimmung mit diesem Signal läßt der Schalter 41 das Demodulationsausgangssignal 24 passieren und gibt es bei 25 aus. Bei dem in Figur 3 dargestellten und oben beschriebenen Beispiel wird das Demodulationsausgangssignal 24 das endgültige Demodulationsausgangssignal 25. Aus diese Weise wird das Demodulationsausgangssignal 24 entsprechend der stärkeren empfangenen elektrischen Feldstärke ausgewählt.
• Die Anzahl der schrittweisen Bearbeitungen und Abspeicherungen in ROM 33 und ROM 37 für die Signale RSSI 21 und 22 richtet sich nach der für den besonderen Anwendungsfall adäquaten Auflösung. Dementsprechend ist die x-Achse der Figuren 2 und 3 in geeignete Stufen unterteilt, und es werden Korrekturdaten, die mit den entsprechenden RSSI-Werten an den unterteilten Punkten korrespondieren, in den ROMs gespeichert. Die Anzahl der bits der A/D-Wandler 31 und 35 wird entsprechend der Anzahl der Schritte bestimmt. Einzelheiten des Datenspeicherverfahrens in ROM 33 und ROM 37 werden später beschrieben.
• Da die Charakteristika der Detektorschaltungen 16a und 16b und des Empfangssystems auch abhängig von der Umgebungstemperatur schwanken, kann außerdem eine Korrektur der Temperaturschwankungen vorgesehen sein. Das Blockdiagramm der Figur 6 zeigt einen Aufbau, bei dem zusätzlich zu den in Figur 5 dargestellten Elementen ein Temperatursensor 51 vorgesehen ist, der die Umgebungstemperatur feststellt und einen dieser Feststellung entsprechenden Wert an einen A/D-Wandler 52 abgibt, damit dieser Wert in einen Digitalwert 53 umgewandelt wird. Bei dieser Ausführungsform wird der Digitalwert 53 einem oberen Adressenanschluß von ROM 33a und 37a zugeführt, die beide zusätzlich zu für die Digitalwerte 32 und 36 der Ausführungsform nach Figur 5 spezifizierten Adressen obere Adressen enthalten. Für jede innerhalb der Schwankungsbreite der Umgebungstemperatur auftretende Temperatur ist ein Korrekturwert in ROM 33a und 37a gespeichert, und zwar für jeden Schrittwert der Signale RSSI 21 und 22. Jede Adresse ist in einem Bereich abgespeichert, der mit den Digitalwerten 32 und 36, die als untere Adressen verwendet werden, und den Digitalwerten 53, die als obere Adressen verwendet werden, adressenspezifiziert ist. Die Digitalwerte 34 und 38, die vom ROM 33a und ROM 37a ausgegeben werden, weisen so entsprechend den Temperaturschwankungen korrigierte lineare Charakteristika auf. Obgleich in allen oben beschriebenen Ausführungsformen eine Korrektur hin zu einem linearen Verlauf dargestellt wurde, kann die korrigierte Charakteristik eine gleichförmig zunehmende Charakteristik sein, ist also nicht notwendigerweise eine gerade Linie.
• Bei jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen wird eine Korrektur der beiden ROM 33 und 37 oder ROM 33a und 37a so durchgeführt, daß, wie dargestellt, eine lineare Referenzcharakteristik erzeugt wird. Bei der Ausführungsform nach Figuren 7 und 8 sind ROM 37 bzw. ROM 37a nicht vorhanden, und es wird eine Korrektur am anderen System vorgenommen, damit seine Charakteristik mit der des Signalsystems RSSI 22 übereinstimmt. Bei der Ausführungsform nach Figur 7 - die in Figur 2 dargestellte Charakteristik wird als Beispiel genommen - wird ein Wert in einem ROM 33b gespeichert, der die durch die durchgezogene Linie in Figur 2 dargestellte Charakteristik so korrigiert, daß sie in die Charakteristik des anderen Systems, dargestellt durch die gestrichelte Linie, umgewandelt wird (anstatt sie so zu korrigieren, daß sie die durch die strichpunktierte Linie dargestellte lineare Charakteristik ergibt). Der korrigierte Wert vom ROM 33b und der Digitalwert 36 des Signals RSSI 22 basieren also auf derselben Charakteristik, und der höhere Wert der beiden entspricht immer dem stärkeren empfangenen elektrischen Feld. Es wird also die gleiche Wirkung wie bei den oben beschriebenen Ausführungsformen erzielt. Mit einem solchen Aufbau kann die Gesamtanordnung weiter vereinfacht werden.
• Auch eine Temperaturkorrektur kann mit dem Aufbau durchgeführt werden, bei dem ROM 37 oder ROM 37a auf einer Seite nicht vorhanden ist. Eine solche Ausführungsform ist in Figur 8 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform wird ein Korrekturwert für jede Temperatur innerhalb des Schwankungsbereiches der Umgebungstemperatur in einem ROM 33c für jeden Schrittwert gespeichert. Da die RSS-Charakteristik in einem Meßsystem auf der Seite, wo die Referenz der RSSI- Charakteristik gebildet wird, entsprechend der Temperatur variiert, wird ein Korrekturwert im ROM 33c gespeichert, der Übereinstimmung mit der Charakteristik eines Meßsystems auf jener Seite schafft, wo die Referenz der RSSI-Charakteristik nach Temperaturveränderungen gebildet wird. Der Digitalwert 34 des Ausgangssignals des ROM 33c und der Digitalwert 36 des Signals RSSI 22 können also anhand der gleichen Charakteristik verglichen werden.
• Obgleich in den oben beschriebenen Ausführungsformen Digitalschaltungen verwendet werden, können auch Ausführungsformen mit Analogschaltungen eingesetzt werden.
• Die Diversity-Empfänger, die hier beschrieben wurden, enthalten zwei Empfangssysteme; die vorliegende Erfindung kann jedoch auch für Empfänger mit drei oder mehr Empfängersystemen verwendet werden.
• Das Blockdiagramm in Figur 9 zeigt einen Aufbau eines Systems zum Erzeugen und Speichern von Korrekturdaten in ROM 33, 33a, 33b und 33c sowie 37 und 37a.
• In Figur 9 wird ROM 33a beispielsweise zum Speichern von Korrekturdaten verwendet; mit 61 ist ein Referenzsignalgenerator (SG) bezeichnet, der Referenzsignale erzeugt, die empfangene elektrische Feldstärke darstellen. Mit 62 ist eine automatische Steuerung bezeichnet, die den Ausgangssignalpegel des Signalgenerators SG 61 sowie die Zeitgabe für das Einschreiben in eine ROM-Schreibeinrichtung 66 steuert. Mit 63 ist der zu messende Empfänger (ein System eines Diversity-Empfängers), mit 64 eine gespeicherte Referenzcharakteristik bezeichnet, bei der das Standardeingangssignal zum Ausgangssignal RSSI eine lineare Beziehung hat (wobei dessen RSSI-Ausgangssignal den Standard für die Korrektur bildet). 65 ist ein A/D-Wand ler zur Digitalisierung des RSSI-Signals des überwachten Empfängers 63 sowie des RSSI der Referenzcharakterstik 64. Mit 66 ist eine ROM-Schreibeinrichtung zum Speichern von Daten in einem ROM, beispielsweise ROM 33a, bezeichnet, und 67 ist eine Temperatursteuerung zum Steuern der Umgebungstemperatur des zu messenden Empfängers 63.
• Nachfolgend wird die Funktionsweise des Systems nach Figur 9 beschrieben. Der Signalgenerator 61 kann ein simuliertes Empfangssignal für eine elektrische Feldstärke abgeben, die innerhalb des Pegelbereiches des gemessenen Diversity-Empfängers liegt. Innerhalb dieses Bereiches liefert der Signalgenerator 61 in einer Mehrzahl von Schritten Ausgangssignalpegel. Es sei angenommen, daß der Bereich der Empfangsfeldstärke, für den eine Korrektur vorzunehmen ist, in n Pegel von 1 bis n aufgeteilt ist. Der Signalgenerator 61 liefert ein Ausgangssignal in getrennt auswählbaren Schritten, wobei jeder Schritt gleich einem der n Pegel ist.
• Nach dem Einschalten des Systems weist die automatische Steuerung 62 den Signalgenerator 61 an, das Standardsignal für den ersten Schritt auszusenden. Auf dieses Standardsignal hin werden die RSSI-Antwortsignale des gemessenen Empfängers 63 und der gespeicherten Referenzcharaktierstik 64 an den A/D-Wandler 65 geliefert und in Digitalwerte umgewandelt. Die Digitalwerte der beiden RSSI- Signale werden als Eingänge an die ROM-Schreibeinrichtung 66 gegeben und in die Adressenanschlüsse und Datenanschlüsse des ROM 33a eingegeben. Nach Anweisung der automatischen Steuerung 62 wird der Digitalwert des RSSI-Signals aus der gespeicherten Referenzcharakteristik 64 als Datum in den ROM 33a eingeschrieben, und zwar in die durch den Digitalwert des RSSI-Signals vom überwachten Empfänger 63 spezifizierte Adresse. Die automatische Steuerung 62 führt für jeden Schritt die gleiche Tätigkeit sequentiell bis zum n-ten Schritt durch.
• Das gleiche Verfahren wird beim Speichern von Temperaturkorrekturdaten angewendet. Die Umgebungstemperatur des gemessenen Empfängers 63 wird von der Temperatursteuerung 67 schrittweise angepaßt und die Korrekturdaten werden über die ROM-Schreibeinrichtung 66 im ROM 33a gespeichert.
• Sollen die Charakteristika des gemessenen Empfängers an die eines anderen Empfängers angepaßt werden, wie dies in den Ausführungsformen der Figuren 7 und 8 der Fall ist, dann wird die gespeicherte Referenzcharakteristik 64 durch die des Referenzempfängers ersetzt, an den die Charakteristik des überwachten Empfängers angepaßt werden soll, und die Korrekturdaten werden in ROM-Einrichtungen wie 33b und 33c der Ausführungsformen nach Figuren 7 und 8 gespeichert.
• Es ist nicht notwendig, daß der als Referenzempfänger bestimmte Empfänger ein perfekt lineare Charakteristik aufweist. Der Empfänger kann dann verwendet werden, wenn das RSSI-Signal gleichförmig als Funktion des Eingangssignal zunimmt. In einem solchen Fall nimmt das RSSI-Signal auch dann gleichförmig als eine Funktion der empfangenen Feldstärke zu, wenn die korrigierten Werte, wie bei 34 in den Ausführungsformen nach Figuren 7 und 8, nicht auf einer linearen Charakteristik basieren, und erlaubt die richtige Auswahl des Empfängers, der an dem Ort mit der größeren empfangenen Feldstärke angeordnet ist.
• In der Ausführungsform nach Figur 10 sind zwei Diversity-Empfänger, 70 und 71, auf einem einzigen Chip 72 zusammen mit einem Korrektur-ROM 73 angeordnet. Da es nicht durchführbar ist, die integrierte Schaltung der Empfänger 70 und 71 und des ROM 73 in der Zeichnung im Detail darzustellen, und da diese Fachleuten bekannt sind, sind lediglich die Stellen als Block auf dem Chip dargestellt, wo sich diese Funktionsbaugruppen befinden, und die Verbindungsleitungen der integrierten Schaltung, die nachfolgend beschrieben werden, sind auch nur schematisch dargestellt. Der Chip 72 kann außer den dargestellten noch weitere integrierte Funktionsbausteine und Schaltungen aufweisen.
• Die Empfänger 70 und 71 sind, wie dargestellt, über integrierte Verbindungsleitungen 70a bzw. 71a mit geeigneten Außenanschlüssen und über integrierte Verbindungsleitungen 70b bzw. 71 b mit den Adressen- und Datenanschlüssen des ROM 73 verbunden. ROM 73 ist über integrierte Verbindungsleitungen 73a mit Außenanschlüssen verbunden. Wenn das Chip 72 mit seinen integrierten Elementen und Verbindungen, wie sie in Figur 10 dargestellt sind, fertiggestellt ist, wird es in eine Test-Vorrichtung gegeben, wo das Chip an externe Verbindungen angeschlossen wird, und es werden die Korrekturdaten erzeugt und im ROM 73 in der oben beschriebenen Weise eingespeichert. Es ergibt sich daraus eine auf einen einzigen Chip integrierte Schaltung, die eine Mehrzahl von Diversity-Empfängern und damit zusammmen gespeicherten, integrierten Korrekturdaten aufweist, um einen genauen und zuverlässigen Betrieb bei und unter Berücksichtigung von Diversity-Empfangssteuerung zu ermöglichen.
• Beide Empfänger, 70 und 71, sind vorzugsweise an eine einzige lineare Standardcharakteristik angepaßt, wie dies für die Ausführungsformen nach Figuren 5 und 6 der Fall ist. Die Charakteristika jedes der Empfänger kann jedoch auch an die des anderen Empfängers angepaßt sein, wie für die Ausführungsbeispiele nach Figuren 7 und 8 beschrieben.

Claims (14)

1. Steuerschaltung für Diversity-Empfang,

mit einer Mehrzahl von entfernt zueinander angeordneten Antennen (11a, 11b), die verschiedenen elektrischen Feldstärken eines übertragenen Signals ausgesetzt sind; mit einer Mehrzahl von an die Antennen (11a, 11b) angeschlossenen Meßsystemen, die Empfangssysteme (12a, 13a, 15a, 16a; 12b, 13b, 15b; 14) zum Demodulieren und Auswerten der durch die Antennen aufgenommenen Radiosignale aufweisen, die empfangenen elektrischen Feldstärken jeder der Antennen messen und Meßsignale (RSSI1, RSSI2) zum Auswählen derjenigen Antenne (11a, 11b) ausgeben, die an der Stelle mit der größten empfangenen elektrischen Feldstärke positioniert ist;

mit Korrekturmitteln, die an mindestens eines der Meßsysteme angeschlossen sind, um dessen Ansprechen zu modifizieren und ein korrigiertes Ansprechen zu bewirken, durch das das Ausgangssignal dieses Meßsystems über einen Arbeitsbereich von Eingangssignalpegeln in einer vorbestimmten Beziehung zu dem Eingangssignal dieses Meßsystems steht; mit einer Vergleicherschaltung (39) zum Vergleichen der relativen Pegel der Ausgangssignale der Meßsysteme; und

mit Schaltmitteln (41), die auf die Vergleicherschaltung (39) ansprechen und eine elektrische Verbindung zu derjenigen Antenne (11a, 11b) durchschalten, die sich entsprechend dem Ergebnis der Vergleicherschaltung (39) an der Position mit dem stärksten elektrischen Empfangssignal befindet; dadurch gekennzeichnet, daß

die Korrekturmittel eine A/D-Wandleranordnung (31, 35) aufweisen, um die Meßsignale (RSSI1 und RSSI2) in Digitalwerte umzuwandeln, sowie eine Speicheranordnung (33, 37) zum Speichern von Korrekturdaten zum korrigierten Ansprechen und mit Adresseingängen, die auf diese Digitalwerte der Meßsignale (RSSI1, RSSI2) ansprechen.

2. Steuerschaltung für Diversity-Empfang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicheranordnung (33, 37) die korrigierten Werte der Meßsignale für Pegel der Meßsignale (RSSI1, RSSI2) speichert, die durch die Digitalwerte angezeigt werden, so daß das korrigierte Ausgangssignal der Meßsignale eine monoton zunehmende Charakteristik als Funktion einer zunehmenden elektrischen Empfangsfeldstärke darstellt.

3. Steuerschaltung für Diversity-Empfang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Temperaturmeßanordnung (51, 52) zum Messen der Umgebungstemperatur des betreffenden Meßsystems vorgesehen ist, wobei die Temperaturmeßanordnung (51, 52) mit den Korrekturmitteln gekoppelt ist, daß die Korrekturmittel Mittel (53) zum weiteren Modifizieren des Ansprechens abhängig von dem Signal der Temperaturmeßanordnung (51, 52) enthalten, wodurch das Ausgangssignal der Korrekturmittel weiter korrigiert wird zur Änderung der vorbestimmten Beziehung aufgrund von Änderungen der Umgebungstemperatur.

4. Steuerschaltung für Diversity-Empfang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Temperaturmeßanordnung (51, 52) zum Messen der Umgebungstemperatur des betreffenden Meßsystems vorgesehen ist, wobei die Temperaturmeßanordnung (51, 52) mit den Korrekturmitteln gekoppelt ist, daß die Speicheranordnung (33a, 37a; 33b; 33c) Korrekturdaten gespeichert enthält, auf die die Temperaturmeßanordnung (51, 52) zurückgreift, um das Ausgangssignal der Korrekturmittel weiter zu korrigieren zur Änderung der vorbestimmten Beziehung aufgrund von Änderungen der Umgebungstemperatur.

5. Steuerschaltung für Diversity-Empfang nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturmeßanordnung (51, 52) einen Temperatursensor (51) enthält, der einen Wert entsprechend der Umgebungstemperatur abgibt, sowie eine A/D-Wandleranordnung (52), die den Ausgangswert des Temperatursensors (51) in einen Digitalwert umwandelt und diesen an die Speicheranordnung (33a, 37a; 33b; 33c) gibt und als Adresseingangswert zu den Adresseingangswerten addiert.

6. Steuerschaltung für Diversity-Empfang nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicheranordnung (33a, 37a; 33b; 33c) Korrekturdaten für die Meßsignale speichert, wobei Adresseingänge auf die Digitalwerte der Meßsignale ansprechen; daß die Speicheranordnung auch Korrekturdaten für die Umgebungstemperatur speichert, wobei Adresseingänge auf die Digitalwerte der umgewandelten Signale des Temperatursensors (51) ansprechen; und daß die korrigierten Ausgangssignale der Korrekturmittel eine monoton zunehmende Charakteristik als Funktion einer zunehmenden elektrischen Empfangsfeldstärke darstellt.

7. Steuerschaltung für Diversity-Empfang nach Anspruch 2 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte monoton zunehmende Charakteristik eine lineare Charakteristik ist.

8. Steuerschaltung für Diversity-Empfang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicheranordnung (33, 37) ROM's enthält, die mit einer Ausnahme entsprechenden A/D-Wandlern (31, 35) zugeordnet sind, während ein A/D-Wandler (35) die Adresswerte als Adresseingangswerte und Ausgangskorrekturdaten in Übereinstimmung mit den Adresseingangswerten benutzt.

9. Steuerschaltung für Diversity-Empfang nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das ROM (33b; 33c) den Wert des Detektorausgangssignals des mit dem speziellen A/D-Wandler (35) verbundenen Meßsystems als Korrekturdaten für den Pegel des Detektorsignals speichert, der durch den Digitalwert in Übereinstimmung mit der elektrischen Empfangsfeldstärke angezeigt wird, wobei die elektrische Empfangsfeldstärke dem Pegel des Detektorsignals, angezeigt durch den Digitalwert, entspricht.

10. Steuerschaltung für Diversity-Empfang nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Temperaturmeßanordnung (51, 52), die die Umgebungstemperatur des Meßsystems mißt, an die Korrekturmittel angeschlossen ist.

11. Steuerschaltung für Diversity-Empfang nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturmeßanordnung (51, 52) einen Temperatursensor (51) enthält, der einen Wert entsprechend der Umgebungstemperatur abgibt, sowie eine A/D-Wandleranordnung (52), die den Ausgangswert des Temperatursensors (51) in einen Digitalwert umwandelt und diesen an das ROM (33b; 33c) gibt und als Adresseingangswert zu den Adresseingangswerten addiert.

12. Kombination einer Steuerschaltung für Diversity-Empfang nach Anspruch 8 mit einem Korrektur-ROM-Schreibsystem, gekennzeichnet durch einen Standardsignalgenerator (61), der ein Standardsignal erzeugt, das Ausgangspegel in Stufenform enthält und eine elektrische Empfangsfeldstärke simuliert; einen Referenzempfänger (64), der das Standardsignal empfängt und ein Detektorsignal erzeugt, das ein Referenzsignal bildet;

ein Meßsystem (63) als ein System eines Diversity-Empfängers, das dem Referenzempfänger (64) parallelgeschaltet ist;

einen A/D-Wandler (65), der das Detektorsignal, das das Referenzsignal bildet, in einen digitalen Referenzwert und zur gleichen Zeit ein Detektorausgangssignal des Meßsystems (63) in einen Digitalwert umwandelt;

eine ROM-Schreibeinrichtung (66), die mit einem ROM (33a) ausgerüstet ist und den digitalen Referenzwert in eine Adresse schreibt, die durch den vom A/D- Wandler (65) ausgegebenen Digitalwert angegeben wird; und einen automatischen Controller (62), der Befehle zum Durchschalten eines Ausgangspegels des Standardsignals an den Standardsignalgenerator (61) und zur gleichen Zeit synchron zu diesem Durchschalten Befehle zur Zeitgabe des Schreibens an die ROM-Schreibeinrichtung (66) abgibt.

13. Kombination nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Referenzempfänger (64) ein spezielles Meßsystem in dem Diversity-Empfänger ist.

14. Kombination nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der automatische Controller (62) Befehle abgibt, einen Ausgangspegel des Standardsignalgenerators (61) durchzuschalten, wenn die ROM-Schreibeinrichtung (66) bestätigt, daß es einen der digitalen Referenzwerte eingeschrieben hat.