JP2001144675A

JP2001144675A - 無線受信装置

Info

Publication number: JP2001144675A
Application number: JP32564799A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Muraishi; 明裕村石; Mitsuharu Hayashi; 光治林; Osamu Inukai; 修犬飼
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1999-11-16
Filing date: 1999-11-16
Publication date: 2001-05-25

Abstract

(57)【要約】【課題】２波単信方式による無線通信では、移動局間
同士の直接通信を可能にし、しかも移動局が基地局の通
信エリアから外れた場合にも通信を維持することができ
る無線受信装置を提供する。【解決手段】切替スイッチ１４と、切替部１２と、選
択切替部１３との作用により、ダイバーシチ機能を有す
る２波単信方式の無線受信装置の第２の受信系統を、通
常の受信目的周波数とは異なる移動局側の無線周波数を
受信可能な状態に設定し、通常の受信目的である基地局
からの無線電波と通常の受信目的とは異なる移動局から
の無線電波の両方を同時に受信できるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、２波単信方式でダ
イバーシチ機能を有する無線受信装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】２波単信方式による無線通信とは、図２
の模式図にて一例を示すように、基地局側の送信周波数
（ｆ１）と、移動局側の送信周波数（ｆ２）を別の周波
数とし、この周波数関係において単信による通信を行う
ものである。

【０００３】移動局側の受信周波数は、基地局側の送信
周波数ｆ１に設定してあるため、通常は移動局間同士に
よる通信は行えない。

【０００４】近年の無線通信は、変復調部にデジタル回
路を用いたデジタル化無線が多く用いられるようになっ
ている。

【０００５】デジタル化無線により音声通信を行う場合
は、送話音声を一旦音声符号化装置においてデジタル信
号に変換し、これをデジタル変調器によって変調し、無
線電波に変換するものである。

【０００６】受信側では、デジタル変調波を復調検波し
たデジタル信号を、音声復号化装置において、復号し、
もとの音声に戻す処理を行う。

【０００７】このようなデジタル化無線においては、フ
ェージングなどの影響により、無線伝送中の符号が一時
的に誤りを生じ、その結果受信側において音声の復号が
正しく行えなかったり、あるいは著しい音質劣化を生じ
るなどの欠点があった。

【０００８】この欠点を克服するために、デジタル化無
線においてはダイバーシチ受信方式を採用することが一
般的な解決策の一つであった。

【０００９】ダイバーシチ受信方式とは、受信用のアン
テナを複数個（普通は２個ないし４個：ここでは２個を
例とする）備え、これを通信に用いる無線周波数の波長
に換算して、０．５〜１波長分隔てて配置する。

【００１０】図３は従来のダイバーシチ方式による無線
受信装置の構成図である。

【００１１】この図において、１は第１の受信側アンテ
ナ、２は第２の受信側アンテナ、３は第１の無線受信
部、４は第２の無線受信部、５は第１の復調検波部、６
は第２の復調検波部、９は第１の受信レベル抽出部、１
０は第２の受信レベル抽出部、１１はレベル比較部、１
２は切替部、１３は選択切替部、１９は局部発振部、２
０は音声処理部、２１は音声出力部である。

【００１２】それぞれのアンテナには、それぞれ同一構
成でありながら、異なる受信回路を備え、受信回路の中
の復調検波部の出力のうち、受信品質の優れている方の
系統を選択するようにし、フェージングなどによる受信
品質劣化を補っている。

【００１３】２つのアンテナを空間を隔てて配置する理
由は、無線通信のフェージングの周期が波長に同期して
発生するためである。１つのアンテナで受信した無線電
波がフェージングにより劣化していた場合、もう１つの
アンテナにより受信した無線電波が同様に同時に劣化し
ている確率は極めて低いためである。

【００１４】このように２つのアンテナで受信された無
線電波は、同一構成の受信回路によって処理される。

【００１５】すなわち、無線受信部３，４内の高周波増
幅回路において、アンテナ１，２で受信された無線電波
が増幅され、周波数混合回路において、局部発振部１９
からの信号と混合され中間周波数に変換され、変換され
た中間周波数信号は中間周波増幅回路において増幅さ
れ、復調検波部５，６に引き渡される。

【００１６】ここで、中間周波増幅回路を構成するリミ
ッタ増幅回路を流れるリミッタ電流は、アンテナで受信
される無線電波のレベルに比例する性質がある。

【００１７】この性質を利用し、受信レベル抽出部９，
１０において、アンテナで受信された無線電波のレベル
を電圧の値に変換する。

【００１８】２系統の受信回路において受信された無線
電波は、レベル比較部１１において比較され、これらの
うち受信レベルの優れた方（高い方）の受信回路出力が
選択されるように選択切替部１３が動作する。

【００１９】このようにして、フェージング等によって
受信品質が劣化することを補償している。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
技術による無線受信装置を利用した２波単信方式による
無線通信では、移動局間同士の直接通信が行えない問題
（図２参照）と、移動局が基地局の通信エリアから外れ
た場合には通信を維持する手段が無いという問題があっ
た。

【００２１】本発明は、上記問題点を除去し、２波単信
方式による無線通信において、移動局間同士の直接通信
を可能にし、しかも移動局が基地局の通信エリアから外
れた場合にも通信を維持することができる無線受信装置
を提供することを目的とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、〔１〕無線受信装置において、切替スイッチと、切替部
と、選択切替部との作用により、ダイバーシチ機能を有
する２波単信方式の無線受信装置の第２の受信系統を、
通常の受信目的周波数とは異なる移動局側の無線周波数
を受信可能な状態に設定し、通常の受信目的である基地
局からの無線電波と通常の受信目的とは異なる移動局か
らの無線電波の両方を同時に受信できるようにしたこと
を特徴とする。

【００２３】〔２〕上記〔１〕記載の無線受信装置にお
いて、ミュート処理部を新たに備え、ダイバーシチ受信
モード選択中には第２系統の受信回路の音声出力をミュ
ートし、２つの音声出力部から同時に同じ内容の受信音
声が出力されることを無くし、２周波数同時受信モード
選択中には基地局からの無線電波を受信する第１系統の
音声出力に優先度を持たせ、２つの音声出力部から同時
に異なる内容の受信音声が出力されることを無くするよ
うにしたことを特徴とする。

【００２４】〔３〕上記〔１〕記載の無線受信装置にお
いて、ＢＣＣＨ検出部、判定部を新たに備え、それらの
作用により、移動局が基地局の通信エリア内に存在する
か否かを判定し、基地局の通信エリア内である場合に
は、切替部と、選択切替部との作用によりダイバーシチ
受信モードを自動的に選択し、移動局が基地局の通信エ
リア外に移動した場合には、切替部と選択切替部との作
用により２周波数同時受信モードを自動的に選択できる
ようにしたことを特徴とする。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図を参照しながら詳細に説明する。

【００２６】まず、本発明の第１実施例について説明す
る。

【００２７】図１は本発明の第１実施例を示す無線受信
装置の構成図である。従来例と同一の構成部分には同一
の符号を付して説明する。

【００２８】図１において、７は第１の局部発振部、８
は第２の局部発振部、１５は第１の音声処理部、１６は
第２の音声処理部、１７は第１の音声出力部、１８は第
２の音声出力部である。

【００２９】本発明の第１実施例における無線受信装置
では、ダイバーシチ受信方式のための２系統の受信回路
のうち、第２系統の受信回路を移動局からの無線電波の
受信用に割当て可能なように、切替部と、切替スイッチ
とを備えたるようにしたものである。

【００３０】これにより、操作者の操作によって、従来
のダイバーシチ受信の他、基地局からの電波の受信と移
動局からの電波の受信を同時に行うことを可能とした。

【００３１】操作者が切替スイッチ１４を「ダイバーシ
チ受信モード」に設定すると、切替部１２では、従来例
の作用と同じようにレベル比較部１１からの制御信号
が、選択切替部１３に伝達されるような論理をとる。こ
れにより従来例と同様な作用となる。

【００３２】操作者が切替スイッチ１４を「２周波数同
時受信モード」に設定すると、切替スイッチ１４から出
力される論理信号がこれまでとは反転関係にあるものに
変わり、この信号が切替部１２に入力されると、この出
力は選択切替部１３において、常に第１系統の第１の復
調検波部５からの出力を選択するように動作する。

【００３３】また、この時、切替スイッチ１４の出力信
号は、第２の局部発振部８にも印加される。この時、第
２の局部発振部８では、これまで無線周波数ｆ１を受信
するのに適した局部発振周波数を出力していたのに対
し、無線周波数ｆ２を受信するのに適した局部発振周波
数を出力するように動作が切り替わるものとする。

【００３４】以上の操作において、受信回路の第１系統
で、無線周波数ｆ１を受信する動作をなし、受信回路の
第２系統では、無線周波数ｆ２を受信する動作をなすこ
とができる。

【００３５】以上の作用によって、操作者が切替スイッ
チ１４を操作することによって、ダイバーシチ受信では
無くなるものの、基地局からの無線電波（周波数ｆ１）
と移動局からの無線電波（周波数ｆ２）を同時に受信す
ることが可能となる。

【００３６】次に、本発明の第２実施例について説明す
る。

【００３７】図４は本発明の第２実施例を示す無線受信
装置の構成図である。なお、従来例及び第１実施例と同
一の構成部分には同一の符号を付して説明する。

【００３８】図４において、２２はミュート処理部であ
る。

【００３９】本発明の第２実施例における無線受信装置
では、第１実施例の構成に、ミュート処理部２２を新た
に備えたものであり、操作者が基地局からの電波の受信
と移動局からの電波の受信を同時に行うようなモードに
設定した際に、基地局からの無線電波の受信がなされた
場合には、ミュート処理部２２の働きによって移動局か
らの無線電波による受信音声の出力を停止し、内容の異
なる２つの受信音声が同時に出力されることを防ぐよう
にした。

【００４０】これにより、基地局からの無線電波と移動
局からの無線電波の優先順位を明確化させることができ
る。

【００４１】第２実施例は、第１実施例における運用上
の欠点を克服するための工夫がされている。

【００４２】第１実施例の作用のうち、「２周波数同時
受信モード」として動作している場合で、基地局からの
無線電波（周波数ｆ１）と移動局からの無線電波（周波
数ｆ２）を同時に受信している状態では、第１の音声出
力部１７と第２の音声出力部１８の両方から同時に異な
る内容の受信音声が出力され、操作者にとっては大変聞
きづらいものとなる。この場合に、移動局からの受信音
声をミュート（消音）状態にするものである。

【００４３】まず、モード設定が「ダイバーシチ受信モ
ード」になっている時には切替部１２の出力が、ミュー
ト処理部２２に伝達され、ミュート処理部２２からミュ
ートを指示する制御信号が第２の音声処理部１６と第２
の音声出力部１８に印加され、第２の音声出力部１８か
らの音声出力がミュート状態となる。

【００４４】これによって、２つの音声出力部１７，１
８から同時に同じ内容の受信音声が出力されることが無
くなる。

【００４５】次に、モード設定が「２周波数同時受信モ
ード」になっている場合は、第１の音声処理部１５にお
いて、第１系統における受信信号が有るか無いかが判定
され、この結果がミュート処理部２２に伝達される。

【００４６】ここで、第１系統における受信信号が無い
場合には、ミュート処理は行われずに、音声処理部、音
声出力部は２系統とも動作した状態を保持する。

【００４７】第１系統における受信信号が検出された場
合は、この情報がミュート処理部２２に伝達され、前述
と同様に、ミュート処理部２２からミュートを指示する
制御信号が第２の音声処理部１６と第２の音声出力部１
８に印加され、第２の音声出力部１８からの音声出力が
ミュート状態となる。

【００４８】これによって２つの音声出力部１７，１８
から同時に異なる内容の受信音声が出力されることが無
くなる。

【００４９】次に、本発明の第３実施例について説明す
る。

【００５０】図５は本発明の第３実施例を示す無線受信
装置の構成図である。なお、従来例、第１実施例及び第
２実施例と同一の構成部分には同じ符号を付して説明す
る。

【００５１】図５において、２３は第１のＢＣＣＨ検出
部、２４は第２のＢＣＣＨ検出部、２５は判定部であ
る。

【００５２】第３実施例では、第１実施例の作用におい
て操作者が手動にて切替え操作していたものを自動で行
うようにしたものである。

【００５３】すなわち、移動局が基地局の通信エリア内
部に存在している時は、従来例のようなダイバーシチ受
信モードの状態に設定され、移動局が基地局の通信エリ
アから外れた時には、基地局からの電波の受信と移動局
からの電波の受信を同時に行うことができるモードに自
動で設定されるようにしたものである。

【００５４】第３実施例の作用を実現するために、第１
実施例の構成に加え、基地局からの報知情報を検出する
ための第１及び第２のＢＣＣＨ（ｂｒｏａｄｃａｓｔｉ
ｎｇｃｈａｎｎｅｌ）検出部２３，２４及びその判定部
２５を新たに備えた。

【００５５】自動で動作モードを切り替えるための指標
として、移動局が基地局の通信エリアの内部に存在する
かしないかを検出し、基地局の通信エリア内に存在する
場合には「ダイバーシチ受信モード」を自動選択し、基
地局の通信エリア内に存在しない場合には「２周波数同
時受信モード」を自動選択するようにする。

【００５６】ここで、例に挙げた、ダイバーシチ受信方
式を採用するようなデジタル化無線システムでは、基地
局から「ＢＣＣＨ」と呼ばれる制御信号が常時繰り返し
送信されている。

【００５７】これは主に、配下の移動局が基地局との間
のタイミング同期を保つための信号であり、１秒間から
数秒間に１回程度の頻度にて送信される。

【００５８】この「ＢＣＣＨ」信号を移動局側にて受信
している間は、基地局の通信エリア内に存在するとの認
識をなし、ある一定の時間に渡ってこの「ＢＣＣＨ」信
号を受信できない場合には、基地局の通信エリア内に存
在しないとの認識をなす。

【００５９】第３実施例の無線受信装置において、第１
系統の第１の復調検波部５及び第２系統の第２の復調検
波部６からの出力の一部は、それぞれ第１のＢＣＣＨ検
出部２３及び第２のＢＣＣＨ検出部２４に入力され、こ
れらにおいてＢＣＣＨ信号の受信が検出される。

【００６０】２つのＢＣＣＨ検出部２３，２４における
検出有無の結果は、判定部２５に伝達され、ここでいず
れかの受信系統においてＢＣＣＨ信号の検出が認められ
た場合には「検出あり」との認識をなし、この場合に、
判定部２５から切替部１２に出力される信号は、「ダイ
バーシチ受信モード」を自動選択するような論理の信号
出力とする。

【００６１】一方、２つのＢＣＣＨ検出部２３，２４の
どちらにおいてもＢＣＣＨ信号の検出が認められなかっ
た場合には「検出なし」との認識をなし、この場合に、
判定部２５から切替部１２に出力される信号は、「２周
波数同時受信モード」を自動選択するようにする。

【００６２】また、この時、切替部１２の出力信号は、
第２の局部発振部８にも印加される。この時、第２の局
部発振部８では、これまで無線周波数ｆ１を受信するの
に適した局部発振周波数を出力していたのに対し、無線
周波数ｆ２を受信するのに適した局部発振周波数を出力
するように動作が切り替わるものとする。

【００６３】以上の一連動作により、移動局が基地局の
通信エリア内に存在する場合には、基地局からのＢＣＣ
Ｈ信号が容易に検出されるため「ダイバーシチ受信モー
ド」を自動選択するモードを採り、移動局が基地局の通
信エリア内に存在しない場合には、基地局からのＢＣＣ
Ｈ信号が検出できなくなるため「２周波数同時受信モー
ド」を自動選択するモードを採る。

【００６４】自動切替動作を行う以外は、第１実施例の
作用と同様である。

【００６５】このように、本発明によれば、ダイバーシ
チ機能を有する２波単信方式の無線受信装置において、
第１系統の受信回路において基地局からの電波（無線周
波数ｆ１）を受信し、第２系統の受信回路において、移
動局からの電波（無線周波数ｆ２）を受信できるような
構成としたので、通常通信することができなかった移動
局同士の直接通信が行えるようになった。

【００６６】この場合、無線周波数ｆ２を受信するため
に新たに専用の受信回路を設けるのでは無く、ダイバー
シチ受信で使用していた受信系統のうちの片方を流用す
る形態を採用したので、装置の全体構成を従来と同等に
留めると共に、コストも同等で実現している。

【００６７】また、従来は基地局の通信エリアから外れ
た移動局は、他局との通信手段を一切失っていたが、本
発明によれば、図６に示すように、基地局の通信エリア
の限界点付近に位置する「移動局１」との間で、無線周
波数ｆ２による直接通信を行うことによって、通信手段
を確保できるようになる。

【００６８】特に、第１実施例においては、「ダイバー
シチ受信モード」と「２周波数同時受信モード」との切
り替え動作をスイッチによる手動方式としたので、操作
者が時の状況に臨機応変に対応して切り替えることがで
きる。

【００６９】第２実施例においては、受信回路の音声出
力部に工夫をなし、「ダイバーシチ受信モード」選択中
には第２系統の受信回路の音声出力をミュートし、２つ
の音声出力部から同時に同じ内容の受信音声が出力され
ることを無くしている。

【００７０】また、「２周波数同時受信モード」選択中
には基地局からの無線電波を受信する第１系統の音声出
力に優先度を持たせ、２つの音声出力部から同時に異な
る内容の受信音声が出力されることを無くしている。

【００７１】第３実施例においては、ＢＣＣＨ信号の受
信の有無を基準として移動局が基地局の通信エリア内に
存在するか否かを判定し、その結果に基づき通信エリア
内である場合には「ダイバーシチ受信モード」を自動的
に選択し、エリア外に移動した場合には、「２周波数同
時受信モード」を自動的に選択できるようにしたため、
操作性が更に向上した。

【００７２】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能
であり、これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。

【００７３】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、以下のような効果を奏することができる。

【００７４】（Ａ）ダイバーシチ機能を有する２波単信
方式の無線受信装置において、第１系統の受信回路にお
いて基地局からの電波（無線周波数ｆ１）を受信し、第
２系統の受信回路において、移動局からの電波（無線周
波数ｆ２）を受信できるような構成としたので、通常通
信することができなかった移動局同士の直接通信が行え
るようになった。

【００７５】この場合、無線周波数ｆ２を受信するため
に新たに専用の受信回路を設けるのでは無く、ダイバー
シチ受信で使用していた受信系統のうちの片方を流用す
る形態を採用するようにしたので、装置の全体構成を従
来と同等に留めると共に、コストも同等にすることがで
きた。

【００７６】（Ｂ）従来は基地局の通信エリアから外れ
た移動局は他局と通信手段を一切失っていたが、本発明
によれば、基地局の通信エリアの限界点付近に位置する
「移動局１」と「移動局２」との間で、無線周波数ｆ２
による直接通信を行うことによって、通信手段を確保で
きるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す無線受信装置の構成
図である。

【図２】従来の２波単信方式における基地局−移動局間
通信の模式図である。

【図３】従来のダイバーシチ方式による無線受信装置の
構成図である。

【図４】本発明の第２実施例を示す無線受信装置の構成
図である。

【図５】本発明の第３実施例を示す無線受信装置の構成
図である。

【図６】本発明の２波単信方式における基地局−移動局
及び移動局−移動局間通信の模式図である。

【符号の説明】

１第１の受信アンテナ２第２の受信アンテナ３第１の無線受信部４第２の無線受信部５第１の復調検波部６第２の復調検波部７第１の局部発振部８第２の局部発振部９第１の受信レベル抽出部１０第２の受信レベル抽出部１１レベル比較部１２切替部１３選択切替部１４切替スイッチ１５第１の音声処理部１６第２の音声処理部１７第１の音声出力部１８第２の音声出力部２２ミュート処理部２３第１のＢＣＣＨ検出部２４第２のＢＣＣＨ検出部２５判定部

フロントページの続き (72)発明者犬飼修東京都港区虎ノ門１丁目７番12号沖電気工業株式会社内Ｆターム(参考） 5K059 AA08 BB08 CC03 5K067 AA34 BB01 BB21 CC24 DD25 EE02 EE10 EE32 FF25 HH22 KK03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】切替スイッチと、切替部と、選択切替部
との作用により、ダイバーシチ機能を有する２波単信方
式の無線受信装置の第２の受信系統を、通常の受信目的
周波数とは異なる移動局側の無線周波数を受信可能な状
態に設定し、通常の受信目的である基地局からの無線電
波と通常の受信目的とは異なる移動局からの無線電波の
両方を同時に受信できるようにしたことを特徴とする無
線受信装置。
【請求項２】請求項１記載の無線受信装置において、
ミュート処理部を新たに備え、ダイバーシチ受信モード
選択中には第２系統の受信回路の音声出力をミュート
し、２つの音声出力部から同時に同じ内容の受信音声が
出力されることを無くし、２周波数同時受信モード選択
中には基地局からの無線電波を受信する第１系統の音声
出力に優先度を持たせ、２つの音声出力部から同時に異
なる内容の受信音声が出力されることを無くするように
したことを特徴とする無線受信装置。
【請求項３】請求項１記載の無線受信装置において、
ＢＣＣＨ検出部、判定部を新たに備え、これらの作用に
より、移動局が基地局の通信エリア内に存在するか否か
を判定し、基地局の通信エリア内である場合には、切替
部と、選択切替部との作用によりダイバーシチ受信モー
ドを自動的に選択し、移動局が基地局の通信エリア外に
移動した場合には、切替部と選択切替部との作用により
２周波数同時受信モードを自動的に選択できるようにし
たことを特徴とする無線受信装置。