JP2003174389A - ダイバーシチ受信機能を備えた無線通信装置 - Google Patents
ダイバーシチ受信機能を備えた無線通信装置Info
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- JP2003174389A JP2003174389A JP2001373519A JP2001373519A JP2003174389A JP 2003174389 A JP2003174389 A JP 2003174389A JP 2001373519 A JP2001373519 A JP 2001373519A JP 2001373519 A JP2001373519 A JP 2001373519A JP 2003174389 A JP2003174389 A JP 2003174389A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】受信レベルが低い領域でも高い領域でも信号誤
り率特性を改善して、良好な通信品質を得ることのでき
るダイバーシチ受信機能を備えた無線通信装置を提供す
る。 【解決手段】TDMA受信フレームの各タイムスロット
で、受信信号レベルが所定の閾値よりも低下したことを
検知すると、使用アンテナの切替えを制御する第1の制
御系(25〜28)と、TDM受信フレームの各タイム
スロットにおける第1期間内に観測される受信信号レベ
ルに応じて可変閾値を決定し、前記第1期間後の第2期
間内に観測される受信信号レベルが前記可変閾値よりも
低下し、かつ、受信信号の誤り率が予め決められた値よ
りも大きいことを検知して、使用アンテナの切替えを制
御する第2の制御系(29〜32)と、受信信号の状態
に応じて前記第1、第2の制御系の何れか一方を有効に
するための選択手段33とを有する。
り率特性を改善して、良好な通信品質を得ることのでき
るダイバーシチ受信機能を備えた無線通信装置を提供す
る。 【解決手段】TDMA受信フレームの各タイムスロット
で、受信信号レベルが所定の閾値よりも低下したことを
検知すると、使用アンテナの切替えを制御する第1の制
御系(25〜28)と、TDM受信フレームの各タイム
スロットにおける第1期間内に観測される受信信号レベ
ルに応じて可変閾値を決定し、前記第1期間後の第2期
間内に観測される受信信号レベルが前記可変閾値よりも
低下し、かつ、受信信号の誤り率が予め決められた値よ
りも大きいことを検知して、使用アンテナの切替えを制
御する第2の制御系(29〜32)と、受信信号の状態
に応じて前記第1、第2の制御系の何れか一方を有効に
するための選択手段33とを有する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線通信システム
に用いられるダイバーシチ受信技術に関する。
に用いられるダイバーシチ受信技術に関する。
【0002】
【従来の技術】無線通信システムにおいては、一般に様
々な原因のために生じる電界強度の変動(フェージング
と呼ばれる)によって受信信号のレベル(以下、受信レ
ベルと称する)が一時的に変化し、通信品質が劣化する
場合がある。これを回避する技術の一つに、ダイバーシ
チ受信技術がある。
々な原因のために生じる電界強度の変動(フェージング
と呼ばれる)によって受信信号のレベル(以下、受信レ
ベルと称する)が一時的に変化し、通信品質が劣化する
場合がある。これを回避する技術の一つに、ダイバーシ
チ受信技術がある。
【0003】例えば、特開平5−75506号公報に
は、最大受信レベルのアンテナの選択を行って受信を開
始し、受信途中に受信レベルが予め決められたスレシホ
ールド(閾値)以下になると他のアンテナに切替えるダ
イバーシチ受信技術が開示されている。
は、最大受信レベルのアンテナの選択を行って受信を開
始し、受信途中に受信レベルが予め決められたスレシホ
ールド(閾値)以下になると他のアンテナに切替えるダ
イバーシチ受信技術が開示されている。
【0004】又、特開平6−303219号公報には、
TDMA(Time Division MultipleAccess)受信フレー
ムのプリアンブルおよび同期語の期間内で、アンテナの
切替え制御を行うダイバーシチ受信装置が開示されてい
る。
TDMA(Time Division MultipleAccess)受信フレー
ムのプリアンブルおよび同期語の期間内で、アンテナの
切替え制御を行うダイバーシチ受信装置が開示されてい
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のダイバーシ
チ受信技術では、アンテナ切替えの判定基準となる受信
レベルの閾値は固定値となっている。又、一般的に、信
号誤りは電波の弱い領域、すなわち受信レベルの低い領
域で発生する確率が高いため、上記閾値は比較的低い値
に設定されている。
チ受信技術では、アンテナ切替えの判定基準となる受信
レベルの閾値は固定値となっている。又、一般的に、信
号誤りは電波の弱い領域、すなわち受信レベルの低い領
域で発生する確率が高いため、上記閾値は比較的低い値
に設定されている。
【0006】しかしながら、電波の強い領域、すなわち
受信レベルの高い領域においても、例えば、急激な位相
変動によって信号誤りが発生し、通信品質が劣化に至る
場合がある。これを回避するためには、上記閾値を受信
レベルの高い値に設定すれば良いが、逆に受信レベルの
低い領域で的確なアンテナ切替え制御を行うことができ
ない。
受信レベルの高い領域においても、例えば、急激な位相
変動によって信号誤りが発生し、通信品質が劣化に至る
場合がある。これを回避するためには、上記閾値を受信
レベルの高い値に設定すれば良いが、逆に受信レベルの
低い領域で的確なアンテナ切替え制御を行うことができ
ない。
【0007】本発明の目的は、受信レベルが低い領域で
も高い領域でも信号誤り率特性を改善して、良好な通信
品質を得ることのできるダイバーシチ受信機能を備えた
無線通信装置を提供することにある。
も高い領域でも信号誤り率特性を改善して、良好な通信
品質を得ることのできるダイバーシチ受信機能を備えた
無線通信装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明によるダイバーシチ受信機能を備えた無線通
信装置は、第1、第2のアンテナを備え、受信信号のレ
ベルの変化に応じて使用アンテナを切替える無線通信装
置であって、TDMA受信フレームの各タイムスロット
で、受信信号レベルが所定の閾値よりも低下したことを
検知すると、使用アンテナの切替えを制御する第1の制
御系と、TDM受信フレームの各タイムスロットにおけ
る第1期間内に観測される受信信号レベルに応じて可変
閾値を決定し、上記第1期間後の第2期間内に観測され
る受信信号レベルが上記可変閾値よりも低下し、かつ、
受信信号の誤り率が予め決められた値よりも大きいこと
を検知して、使用アンテナの切替えを制御する第2の制
御系と、受信信号の状態に応じて上記第1、第2の制御
系の何れか一方を有効にするための選択手段とを有す
る。又、受信レベルが比較的安定している通信状態にお
いても、位相変動等の様々な要因によって信号誤り率特
性が劣化する場合がある。そこで、第2の制御系は、上
記第1期間後の第2期間内に観測される受信信号レベル
が上記可変閾値よりも低下しなくても、受信信号の誤り
率が予め決められた値よりも大きいことを検知すると、
使用アンテナの切替えを制御するようにしている。
に、本発明によるダイバーシチ受信機能を備えた無線通
信装置は、第1、第2のアンテナを備え、受信信号のレ
ベルの変化に応じて使用アンテナを切替える無線通信装
置であって、TDMA受信フレームの各タイムスロット
で、受信信号レベルが所定の閾値よりも低下したことを
検知すると、使用アンテナの切替えを制御する第1の制
御系と、TDM受信フレームの各タイムスロットにおけ
る第1期間内に観測される受信信号レベルに応じて可変
閾値を決定し、上記第1期間後の第2期間内に観測され
る受信信号レベルが上記可変閾値よりも低下し、かつ、
受信信号の誤り率が予め決められた値よりも大きいこと
を検知して、使用アンテナの切替えを制御する第2の制
御系と、受信信号の状態に応じて上記第1、第2の制御
系の何れか一方を有効にするための選択手段とを有す
る。又、受信レベルが比較的安定している通信状態にお
いても、位相変動等の様々な要因によって信号誤り率特
性が劣化する場合がある。そこで、第2の制御系は、上
記第1期間後の第2期間内に観測される受信信号レベル
が上記可変閾値よりも低下しなくても、受信信号の誤り
率が予め決められた値よりも大きいことを検知すると、
使用アンテナの切替えを制御するようにしている。
【0009】選択手段は、上記第2の制御系において第
1期間内に観測される受信信号レベルの平均値が予め決
められた値を越えていた場合は上記第2の制御系を有効
にし、そうでない場合は上記第1の制御系を有効にす
る。
1期間内に観測される受信信号レベルの平均値が予め決
められた値を越えていた場合は上記第2の制御系を有効
にし、そうでない場合は上記第1の制御系を有効にす
る。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について、
図面を参照して説明する。
図面を参照して説明する。
【0011】図1は、本発明を適用した無線通信システ
ム1の構成を示す図である。
ム1の構成を示す図である。
【0012】無線通信システム1は、本発明によるダイ
バーシチ受信機能を備えた複数の端末11(11−1、
11−2、…)と、これらの端末と無線回線を介して通
信する複数の基地局12(12−1、12−2、…)
と、基地局12の無線ゾーン10(10−1、10−
2、…)外に位置する端末(例えば、11−4)を基地
局12に無線接続する中継装置13と、上記基地局12
と接続されるネットワーク14(14−1、14−2)
とからなる。
バーシチ受信機能を備えた複数の端末11(11−1、
11−2、…)と、これらの端末と無線回線を介して通
信する複数の基地局12(12−1、12−2、…)
と、基地局12の無線ゾーン10(10−1、10−
2、…)外に位置する端末(例えば、11−4)を基地
局12に無線接続する中継装置13と、上記基地局12
と接続されるネットワーク14(14−1、14−2)
とからなる。
【0013】図2は、本発明によるダイバーシチ受信機
能を備えた端末11(受信系)の第1実施例を示すブロ
ック図である。
能を備えた端末11(受信系)の第1実施例を示すブロ
ック図である。
【0014】端末11は、アンテナ20−1、20−2
と、アンテナ切替え部(切替えスイッチ)21と、受信
部22と、復調部23と、受信レベル検出部24と、サ
ンプルアンドホールド部25と、比較部A26と、閾値
発生部A27と、制御信号発生部A28と、プロセッサ
29と、プログラム記憶メモリ30と、テーブル31
と、制御信号発生部B32と、制御信号選択部33とを
備えている。
と、アンテナ切替え部(切替えスイッチ)21と、受信
部22と、復調部23と、受信レベル検出部24と、サ
ンプルアンドホールド部25と、比較部A26と、閾値
発生部A27と、制御信号発生部A28と、プロセッサ
29と、プログラム記憶メモリ30と、テーブル31
と、制御信号発生部B32と、制御信号選択部33とを
備えている。
【0015】アンテナ切替え部21は、アンテナ20−
1、20−2を選択的に受信部22に接続する。受信部
22には、アンテナ20−1又は20−2、切替え部2
1を介して、図3の(A)に示すように、複数のタイム
スロットR1、R2、R3、…からなるTDMA受信フ
レームの信号が入力される。上記TDMA受信フレーム
の各タイムスロットは、図3の(C)に示すように、ス
タートシンボル(SS)期間と、プリアンブル(PR)
期間と、データ(DATA)期間とからなっている。T
DMA受信フレームの構成は、例えば、PHS(Person
al Handy-phoneSystem)の業界標準として電波産業界
(ARIB)策定のRCR STD−28 Ver1.
0「第2世代コードレス電話機標準規格 初版」に規定
されている。
1、20−2を選択的に受信部22に接続する。受信部
22には、アンテナ20−1又は20−2、切替え部2
1を介して、図3の(A)に示すように、複数のタイム
スロットR1、R2、R3、…からなるTDMA受信フ
レームの信号が入力される。上記TDMA受信フレーム
の各タイムスロットは、図3の(C)に示すように、ス
タートシンボル(SS)期間と、プリアンブル(PR)
期間と、データ(DATA)期間とからなっている。T
DMA受信フレームの構成は、例えば、PHS(Person
al Handy-phoneSystem)の業界標準として電波産業界
(ARIB)策定のRCR STD−28 Ver1.
0「第2世代コードレス電話機標準規格 初版」に規定
されている。
【0016】ここで、一般的に、上記アンテナ切替え部
21によって、アンテナ20−1、20−2が選択的に
受信部22に接続される際、受信路の瞬断による雑音
(以下、切替え雑音と称する)が発生する。これが信号
誤りの原因となり、特に、アンテナの切替えが頻発する
比較的受信レベルの低い領域で通信品質が低下する。
又、上記TDMA受信フレームの各タイムスロットにお
けるスタートシンボル期間は一般的に短期間となってい
る。そこで、本実施例では、受信レベル検出部24と比
較部A26との間にサンプルアンドホールド部25を設
け、受信レベル検出部24で検出された受信レベルをタ
イミング制御信号SAに応答してサンプリングし、比較
部A26によって閾値発生部A27から与えられる所定
閾値と比較するようにしたものである。タイミング制御
信号SAは、図3の(D)に示すように、各タイムスロ
ットのスタートシンボル(SS)期間内でオン、オフす
るパルス信号である。
21によって、アンテナ20−1、20−2が選択的に
受信部22に接続される際、受信路の瞬断による雑音
(以下、切替え雑音と称する)が発生する。これが信号
誤りの原因となり、特に、アンテナの切替えが頻発する
比較的受信レベルの低い領域で通信品質が低下する。
又、上記TDMA受信フレームの各タイムスロットにお
けるスタートシンボル期間は一般的に短期間となってい
る。そこで、本実施例では、受信レベル検出部24と比
較部A26との間にサンプルアンドホールド部25を設
け、受信レベル検出部24で検出された受信レベルをタ
イミング制御信号SAに応答してサンプリングし、比較
部A26によって閾値発生部A27から与えられる所定
閾値と比較するようにしたものである。タイミング制御
信号SAは、図3の(D)に示すように、各タイムスロ
ットのスタートシンボル(SS)期間内でオン、オフす
るパルス信号である。
【0017】本実施例において、サンプルアンドホール
ド部25は、復調部23から出力されるタイミング制御
信号SAの立ち上がりのタイミングt1で、受信レベル
検出部24から出力される受信レベルをサンプリングし
て保持する。従って、受信レベル検出部24から出力さ
れる受信レベルが、例えば、図3の(B)にS0で示す
ように変化していた場合、比較部A26の入力信号レベ
ルは、タイミング制御信号SAの立ち上がり時の信号レ
ベルS1となる。制御信号発生部A28は、この信号レ
ベルS1が閾値発生部A27より与えられる所定閾値よ
り低くなり、比較部A26の出力がオンとなった場合、
例えば、図3の(E)に示すように、タイミング制御信
号SAの立下りのタイミングt2で変化するアンテナ切
替え制御信号CAを発生し、制御信号選択部33に出力
する。
ド部25は、復調部23から出力されるタイミング制御
信号SAの立ち上がりのタイミングt1で、受信レベル
検出部24から出力される受信レベルをサンプリングし
て保持する。従って、受信レベル検出部24から出力さ
れる受信レベルが、例えば、図3の(B)にS0で示す
ように変化していた場合、比較部A26の入力信号レベ
ルは、タイミング制御信号SAの立ち上がり時の信号レ
ベルS1となる。制御信号発生部A28は、この信号レ
ベルS1が閾値発生部A27より与えられる所定閾値よ
り低くなり、比較部A26の出力がオンとなった場合、
例えば、図3の(E)に示すように、タイミング制御信
号SAの立下りのタイミングt2で変化するアンテナ切
替え制御信号CAを発生し、制御信号選択部33に出力
する。
【0018】本実施例では、上述したサンプルアンドホ
ールド部25と、比較部A26と、閾値発生部A27
と、制御信号発生部A28とからなる制御系(以下、第
1の制御系と称する)によって、受信電波が弱い通信状
態での受信レベル変化に対してダイバーシチ効果が得ら
れるようにするため、上記アンテナ切替え制御信号CA
を発生する基準となる上記所定閾値は比較的低い値に設
定する。
ールド部25と、比較部A26と、閾値発生部A27
と、制御信号発生部A28とからなる制御系(以下、第
1の制御系と称する)によって、受信電波が弱い通信状
態での受信レベル変化に対してダイバーシチ効果が得ら
れるようにするため、上記アンテナ切替え制御信号CA
を発生する基準となる上記所定閾値は比較的低い値に設
定する。
【0019】プログラム記憶メモリ30には、図5、6
のフローチャートで示されるように、プロセッサ29が
実行する制御プログラム等が記憶されている。プロセッ
サ29は、受信レベル検出部24で検出された受信レベ
ルをNタイムスロット期間にわたってサンプリングし
(ステップ501)、各受信レベルデータから上記Nタ
イムスロット期間の平均受信レベルLAを算出する(ス
テップ502)。ここで、パラメータNの値は、端末1
1の移動に伴う平均受信レベルLAの緩やかな変化を考
慮して、例えば、数10フレーム程度の比較的長い期間
内のタイムスロット数に設定する。
のフローチャートで示されるように、プロセッサ29が
実行する制御プログラム等が記憶されている。プロセッ
サ29は、受信レベル検出部24で検出された受信レベ
ルをNタイムスロット期間にわたってサンプリングし
(ステップ501)、各受信レベルデータから上記Nタ
イムスロット期間の平均受信レベルLAを算出する(ス
テップ502)。ここで、パラメータNの値は、端末1
1の移動に伴う平均受信レベルLAの緩やかな変化を考
慮して、例えば、数10フレーム程度の比較的長い期間
内のタイムスロット数に設定する。
【0020】次に、プロセッサ29は、上記平均受信レ
ベルLAを予め設定された所定のパラメータTA(以
下、境界信号レベルTAと称する)と比較し(ステップ
503)、もし、LAがTAより小さければ、所定のパ
ラメータW(以下、余裕値Wと称する)に値a1を設定
し(ステップ504)、そうでなければ、余裕値Wに値
a2を設定する(ステップ505)。プロセッサ29
は、余裕値Wが決まると、平均受信レベルLAとこの余
裕値Wから新たな閾値を算出(LA−W)する(ステッ
プ506)。
ベルLAを予め設定された所定のパラメータTA(以
下、境界信号レベルTAと称する)と比較し(ステップ
503)、もし、LAがTAより小さければ、所定のパ
ラメータW(以下、余裕値Wと称する)に値a1を設定
し(ステップ504)、そうでなければ、余裕値Wに値
a2を設定する(ステップ505)。プロセッサ29
は、余裕値Wが決まると、平均受信レベルLAとこの余
裕値Wから新たな閾値を算出(LA−W)する(ステッ
プ506)。
【0021】次に、プロセッサ29は、閾値を更新した
後、受信レベルをMタイムスロット期間にわたってサン
プリングし(ステップ507)、受信レベルデータから
Mタイムスロット期間の平均受信レベルLBを算出する
(ステップ508)。プロセッサ29は、上記平均受信
レベルLBを更新された閾値(LA−W)と比較する
(ステップ509)。
後、受信レベルをMタイムスロット期間にわたってサン
プリングし(ステップ507)、受信レベルデータから
Mタイムスロット期間の平均受信レベルLBを算出する
(ステップ508)。プロセッサ29は、上記平均受信
レベルLBを更新された閾値(LA−W)と比較する
(ステップ509)。
【0022】又、プロセッサ29は、Mタイムスロット
期間内に取得した受信レベルデータから信号誤り率βを
測定(以下、測定誤り率と称する)する(ステップ51
0)。プロセッサ29は、スッテプ509において、平
均受信レベルLBが新たな閾値(LA−W)より小さい
場合、テーブル31(図4)を参照して、Mタイムスロ
ット期間内に取得した受信レベルデータ(例えば、l
3)から所定の信号誤り率(以下、比較誤り率と称す
る)αn(例えば、α3)を読み出し、上記測定誤り率
βと比較する(ステップ511)。これは、信号誤り率
特性を改善して、良好な通信品質を得るために、受信レ
ベルの変化を検出するのみならず、信号誤り率の変化も
検出するようにしたものである。プロセッサ29は、測
定誤り率βが比較誤り率αnより大き場合、制御信号発
生部B32にその旨を通知する(ステップ512)。制
御信号発生部B32は、Mスロット期間内の平均受信レ
ベルLBが新たな閾値(LA−W)より小さく、かつ、
測定誤り率βが比較誤り率αnより大きいことを検知す
ると、アンテナ切替え制御信号CBを発生し、制御信号
選択部33に出力する。
期間内に取得した受信レベルデータから信号誤り率βを
測定(以下、測定誤り率と称する)する(ステップ51
0)。プロセッサ29は、スッテプ509において、平
均受信レベルLBが新たな閾値(LA−W)より小さい
場合、テーブル31(図4)を参照して、Mタイムスロ
ット期間内に取得した受信レベルデータ(例えば、l
3)から所定の信号誤り率(以下、比較誤り率と称す
る)αn(例えば、α3)を読み出し、上記測定誤り率
βと比較する(ステップ511)。これは、信号誤り率
特性を改善して、良好な通信品質を得るために、受信レ
ベルの変化を検出するのみならず、信号誤り率の変化も
検出するようにしたものである。プロセッサ29は、測
定誤り率βが比較誤り率αnより大き場合、制御信号発
生部B32にその旨を通知する(ステップ512)。制
御信号発生部B32は、Mスロット期間内の平均受信レ
ベルLBが新たな閾値(LA−W)より小さく、かつ、
測定誤り率βが比較誤り率αnより大きいことを検知す
ると、アンテナ切替え制御信号CBを発生し、制御信号
選択部33に出力する。
【0023】又、一般的に、受信レベルの変動に応じて
信号誤り率特性が劣化するが、受信レベルが比較的安定
している通信状態においても、位相変動等の様々な要因
によって信号誤り率特性が劣化する場合がある。そこ
で、本実施例では、スッテプ509において、平均受信
レベルLBが新たな閾値(LA−W)を下回らない場合
でも、プロセッサ29は、上記同様に測定誤り率βを比
較誤り率αnと比較し(ステップ513)、上記測定誤
り率βが上記比較誤り率αnより大きければ、制御信号
発生部B32にその旨を通知するようにしている(ステ
ップ512)。制御信号発生部B32は、測定誤り率β
が比較誤り率αnより大きいことを検知すると、アンテ
ナ切替え制御信号CBを発生し、制御信号選択部33に
出力する。
信号誤り率特性が劣化するが、受信レベルが比較的安定
している通信状態においても、位相変動等の様々な要因
によって信号誤り率特性が劣化する場合がある。そこ
で、本実施例では、スッテプ509において、平均受信
レベルLBが新たな閾値(LA−W)を下回らない場合
でも、プロセッサ29は、上記同様に測定誤り率βを比
較誤り率αnと比較し(ステップ513)、上記測定誤
り率βが上記比較誤り率αnより大きければ、制御信号
発生部B32にその旨を通知するようにしている(ステ
ップ512)。制御信号発生部B32は、測定誤り率β
が比較誤り率αnより大きいことを検知すると、アンテ
ナ切替え制御信号CBを発生し、制御信号選択部33に
出力する。
【0024】本実施例において、上記プロセッサ29
と、プログラム記憶メモリ30と、テーブル31と、制
御信号発生部B32とからなる制御系(第2の制御系と
称する)によって、受信電波が強い通信状態での受信レ
ベル変化に対してダイバーシチ効果が得られるようにす
るため、比較的長い(N+M)タイムスロット期間を1
サイクルとして閾値を可変できるようにしている。
と、プログラム記憶メモリ30と、テーブル31と、制
御信号発生部B32とからなる制御系(第2の制御系と
称する)によって、受信電波が強い通信状態での受信レ
ベル変化に対してダイバーシチ効果が得られるようにす
るため、比較的長い(N+M)タイムスロット期間を1
サイクルとして閾値を可変できるようにしている。
【0025】又、本実施例では、プロセッ503は、平
均受信レベルLAを算出後(ステップ502)、平均受
信レベルLAを予め設定された所定のパラメータTB
(以下、境界信号レベルTBと称する)と比較し(ステ
ップ514)、もし、LBがTBより小さければ、制御
信号選択部33に選択信号CLA(例えば、ハイレベル
信号)を出力し(ステップ515)、そうでなければ、
制御信号選択部33に選択信号CLB(例えば、ローレ
ベル信号)を出力する(ステップ516)。ここで、上
記境界信号レベルTA、TBは、受信電波が強い通信状
態か弱い通信状態かを区分するためのパラメータであ
り、通信状態に応じて変更可能である。従って、プロセ
ッサ29は、受信電波の強弱に応じて、選択信号CLA
又はCLBを制御信号選択部33に出力する。
均受信レベルLAを算出後(ステップ502)、平均受
信レベルLAを予め設定された所定のパラメータTB
(以下、境界信号レベルTBと称する)と比較し(ステ
ップ514)、もし、LBがTBより小さければ、制御
信号選択部33に選択信号CLA(例えば、ハイレベル
信号)を出力し(ステップ515)、そうでなければ、
制御信号選択部33に選択信号CLB(例えば、ローレ
ベル信号)を出力する(ステップ516)。ここで、上
記境界信号レベルTA、TBは、受信電波が強い通信状
態か弱い通信状態かを区分するためのパラメータであ
り、通信状態に応じて変更可能である。従って、プロセ
ッサ29は、受信電波の強弱に応じて、選択信号CLA
又はCLBを制御信号選択部33に出力する。
【0026】制御信号選択部33は、この選択信号CL
A又はCLBに基づいて、アンテナ切替え制御信号CA
とアンテナ切替え制御信号CBの何れか一方を選択し、
切替え部21の切替えを制御する。すなわち、制御信号
選択部33は、受信電波が弱い通信状態での受信レベル
変化に対しては、アンテナ切替え制御信号CAを選択
し、受信電波が強い状態での受信レベルの変化に対して
アンテナ切替え制御信号CBを選択する。切替え部21
は、アンテナ切替え制御信号CLA又はアンテナ切替え
制御信号CLBに基づいて、アンテナ20を切替える。
又、プロセッサ29は、ステップ511、512におい
て、測定誤り率βが比較誤り率αnより小さい場合に
は、アンテナ20の切替え制御を行わない。なお、上記
パラメータN、M、TA、TB、a1、a2の値は、端
末の周囲環境や信号の受信状態等に応じて任意に設定で
きる。又、端末11の周囲環境等によっては、第1の制
御系又は第2の制御系の何れか一方のみで端末11を構
成しても良い。
A又はCLBに基づいて、アンテナ切替え制御信号CA
とアンテナ切替え制御信号CBの何れか一方を選択し、
切替え部21の切替えを制御する。すなわち、制御信号
選択部33は、受信電波が弱い通信状態での受信レベル
変化に対しては、アンテナ切替え制御信号CAを選択
し、受信電波が強い状態での受信レベルの変化に対して
アンテナ切替え制御信号CBを選択する。切替え部21
は、アンテナ切替え制御信号CLA又はアンテナ切替え
制御信号CLBに基づいて、アンテナ20を切替える。
又、プロセッサ29は、ステップ511、512におい
て、測定誤り率βが比較誤り率αnより小さい場合に
は、アンテナ20の切替え制御を行わない。なお、上記
パラメータN、M、TA、TB、a1、a2の値は、端
末の周囲環境や信号の受信状態等に応じて任意に設定で
きる。又、端末11の周囲環境等によっては、第1の制
御系又は第2の制御系の何れか一方のみで端末11を構
成しても良い。
【0027】図7は、本発明と従来技術とを比較するた
めの受信レベル−信号誤り率特性を示す。
めの受信レベル−信号誤り率特性を示す。
【0028】ここで、×マークは、ダイバーシチ機能を
備えていない場合の特性、△マークは、従来技術の特性
を示す。又、□マークは、本実施例の特性を示す。
備えていない場合の特性、△マークは、従来技術の特性
を示す。又、□マークは、本実施例の特性を示す。
【0029】この特性から明らかなように、本発明によ
れば、従来技術と比較して、受信レベルが5〜50DBμ
Vの範囲、すなわち受信レベルが低い領域でも高い領域
でも誤り率特性が改善されていることがわかる。
れば、従来技術と比較して、受信レベルが5〜50DBμ
Vの範囲、すなわち受信レベルが低い領域でも高い領域
でも誤り率特性が改善されていることがわかる。
【0030】図8は、本発明によるダイバーシチ受信機
能を適用した端末11(受信系)の第2実施例を示すブ
ロック図であり、図2と同一要素には同一符号を付して
ある。
能を適用した端末11(受信系)の第2実施例を示すブ
ロック図であり、図2と同一要素には同一符号を付して
ある。
【0031】本実施例では、プロセッサ29が、受信部
22から受信した信号の受信レベルを検出し、第1実施
例における上記第2制御系の動作を切替え制御部81に
より実現するようにしたものである。
22から受信した信号の受信レベルを検出し、第1実施
例における上記第2制御系の動作を切替え制御部81に
より実現するようにしたものである。
【0032】サンプルホールド部25と、比較部A26
と、閾値発生部A27と、制御信号発生部A28とから
なる第1の制御系によって、各タイムスロットのスター
トシンボル期間内で切替えられるアンテナ切替え制御信
号CAを発生し、制御信号選択部33に出力する。又、
閾値制御部810と、閾値発生部B811と、比較部B
812と、誤り率測定部813と、比較誤り率読み出し
制御部814と、比較部C815と、制御信号発生部B
32とからなる切替え制御部81によって、比較的長い
切替えサイクルをもつアンテナ切替え制御信号CBを発
生し、制御信号選択部33に出力する。なお、第1実施
例におけるテーブル31(図2、図4)は、メモリ80
に記憶されており、比較誤り率読み出し制御部によって
読み出し制御される。又、切替え制御部81は、受信電
波の強弱に応じて、選択信号CLA又はCLBを制御信
号選択部33に出力する。制御信号選択部33は、この
選択信号CLA又はCLBに基づいて、アンテナ切替え
制御信号CAとアンテナ切替え制御信号CBの何れか一
方を選択し、切替え部21の切替えを制御する。すなわ
ち、制御信号選択部33は、受信電波が弱い通信状態で
の受信レベル変化に対しては、アンテナ切替え制御信号
CAを選択し、受信電波が強い状態での受信レベルの変
化に対してアンテナ切替え制御信号CBが選択する。切
替え部21は、アンテナ切替え制御信号CLA又はアン
テナ切替え制御信号CLBに基づいて、アンテナ20を
切替える。
と、閾値発生部A27と、制御信号発生部A28とから
なる第1の制御系によって、各タイムスロットのスター
トシンボル期間内で切替えられるアンテナ切替え制御信
号CAを発生し、制御信号選択部33に出力する。又、
閾値制御部810と、閾値発生部B811と、比較部B
812と、誤り率測定部813と、比較誤り率読み出し
制御部814と、比較部C815と、制御信号発生部B
32とからなる切替え制御部81によって、比較的長い
切替えサイクルをもつアンテナ切替え制御信号CBを発
生し、制御信号選択部33に出力する。なお、第1実施
例におけるテーブル31(図2、図4)は、メモリ80
に記憶されており、比較誤り率読み出し制御部によって
読み出し制御される。又、切替え制御部81は、受信電
波の強弱に応じて、選択信号CLA又はCLBを制御信
号選択部33に出力する。制御信号選択部33は、この
選択信号CLA又はCLBに基づいて、アンテナ切替え
制御信号CAとアンテナ切替え制御信号CBの何れか一
方を選択し、切替え部21の切替えを制御する。すなわ
ち、制御信号選択部33は、受信電波が弱い通信状態で
の受信レベル変化に対しては、アンテナ切替え制御信号
CAを選択し、受信電波が強い状態での受信レベルの変
化に対してアンテナ切替え制御信号CBが選択する。切
替え部21は、アンテナ切替え制御信号CLA又はアン
テナ切替え制御信号CLBに基づいて、アンテナ20を
切替える。
【0033】上記実施例では、スタートシンボル期間内
でアンテナ切替え制御信号CAを発生するように制御し
ているが、プリアンブル期間内でアンテナ切替え制御信
号CAを発生するよう制御しても良い。
でアンテナ切替え制御信号CAを発生するように制御し
ているが、プリアンブル期間内でアンテナ切替え制御信
号CAを発生するよう制御しても良い。
【0034】又、上記実施例では、アンテナ2個の場合
について説明したが、アンテナが3個以上の場合にも同
様に本発明を適用可能である。
について説明したが、アンテナが3個以上の場合にも同
様に本発明を適用可能である。
【0035】更に、上記実施例では、本発明によるダイ
バーシチ受信機能を端末11に適用した場合について説
明したが、基地局12、中継装置13等の無線通信装置
にもて適用することができる。
バーシチ受信機能を端末11に適用した場合について説
明したが、基地局12、中継装置13等の無線通信装置
にもて適用することができる。
【0036】
【発明の効果】本発明によれば、移動通信用の携帯端末
や基地局等の無線通信装置の性能を向上できる。
や基地局等の無線通信装置の性能を向上できる。
【0037】又、本発明によれば、受信部22の一系統
構成により、移動体用の携帯端末や基地局等の無線通信
装置の小型化及びコスト低減化を図ることができる。
構成により、移動体用の携帯端末や基地局等の無線通信
装置の小型化及びコスト低減化を図ることができる。
【0038】更に、本発明によれば、無線通信システム
全体における通信品質を向上できる。
全体における通信品質を向上できる。
【図1】 本発明を適用した無線通信システム1の構成
を示す図。
を示す図。
【図2】 本発明によるダイバーシチ受信機能を備えた
端末11(受信系)の第1実施例を示すブロック図。
端末11(受信系)の第1実施例を示すブロック図。
【図3】 TDMAフレームの構成と、アンテナ切替え
制御信号CAのタイミングを説明するための図。
制御信号CAのタイミングを説明するための図。
【図4】 受信レベルデータ毎に決められた信号誤り率
を示すテーブル。
を示すテーブル。
【図5】 プロセッサ29の動作を示すフローチャー
ト。
ト。
【図6】 同じく、プロセッサ29の動作を示すフロー
チャート。
チャート。
【図7】 本発明と従来技術を比較するための受信レベ
ル-信号誤り率特性図。
ル-信号誤り率特性図。
【図8】 本発明によるダイバーシチ受信機能を備えた
端末11(受信系)の第2実施例を示す図。
端末11(受信系)の第2実施例を示す図。
10…無線ゾーン、11…端末、12…基地局、13…
中継装置、14…ネットワーク、20…アンテナ、21
…切替え部(切替えスイッチ)、22…受信部、23…
復調部、24…サンプルアンドホールド部、25…比較
部A26…閾値発生部A27…制御信号発生部A、28
…プロセッサ29、30…プログラム記憶メモリ、31
…テーブル、32…制御信号発生部B、33…制御信号
選択部33、80…メモリ、81…切替え制御部、81
0…閾値制御部、811…閾値発生部B、812…比較
部B、813…誤り率測定部、814…比較誤り率読み
出し制御部、815…比較部C。
中継装置、14…ネットワーク、20…アンテナ、21
…切替え部(切替えスイッチ)、22…受信部、23…
復調部、24…サンプルアンドホールド部、25…比較
部A26…閾値発生部A27…制御信号発生部A、28
…プロセッサ29、30…プログラム記憶メモリ、31
…テーブル、32…制御信号発生部B、33…制御信号
選択部33、80…メモリ、81…切替え制御部、81
0…閾値制御部、811…閾値発生部B、812…比較
部B、813…誤り率測定部、814…比較誤り率読み
出し制御部、815…比較部C。
フロントページの続き
(72)発明者 河嶋 猛
神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株
式会社日立製作所通信事業部内
(72)発明者 荒谷 幸一
神奈川県横浜市戸塚区戸塚町216番地 株
式会社日立製作所通信事業部内
(72)発明者 麻柄 保幸
神奈川県横浜市戸塚区戸塚町180番地 日
立湘南電子株式会社内
Fターム(参考) 5K059 CC03 DD02 DD05 DD13
Claims (14)
- 【請求項1】第1、第2のアンテナを備え、受信信号の
レベルの変化に応じて使用アンテナを切替える無線通信
装置であって、 TDM受信フレームの各タイムスロットにおける第1期
間内に観測される受信信号レベルに応じて可変閾値を決
定し、第1期間後の第2期間内に観測される受信信号レ
ベルが前記可変閾値よりも低下し、かつ、受信信号の誤
り率が予め決められた値よりも大きいことを検知して、
使用アンテナの切替えを制御することを特徴とする無線
通信装置。 - 【請求項2】前記予め決められた値は、受信信号レベル
に応じて決められてことを特徴とする請求項1記載の無
線通信装置。 - 【請求項3】第1、第2のアンテナを備え、受信信号の
レベルの変化に応じて使用アンテナを切替える無線通信
装置であって、 TDM受信フレームの各タイムスロットにおける受信信
号の誤り率を測定し、該信号誤り率が予め決められた値
よりも大きいことを検知して、使用アンテナの切替えを
制御することを特徴とする無線通信装置。 - 【請求項4】前記予め決められた値は、受信信号レベル
に応じて決められていることを特徴とする請求項3記載
の無線通信装置。 - 【請求項5】第1、第2のアンテナを備え、受信信号の
レベルの変化に応じて使用アンテナを切替える無線通信
装置であって、 TDMA受信フレームの各タイムスロットで、受信信号
レベルが所定の閾値よりも低下したことを検知すると、
使用アンテナの切替えを制御する第1の制御系と、 TDM受信フレームの各タイムスロットにおける第1期
間内に観測される受信信号レベルに応じて可変閾値を決
定し、前記第1期間後の第2期間内に観測される受信信
号レベルが前記可変閾値よりも低下し、かつ、受信信号
の誤り率が予め決められた値よりも大きいことを検知し
て、使用アンテナの切替えを制御する第2の制御系と、 受信信号の状態に応じて前記第1、第2の制御系の何れ
か一方を有効にするための選択手段とを有することを特
徴とする無線通信装置。 - 【請求項6】前記第1の制御系は、前記TDMA受信フ
レームの各タイムスロットにおけるスタートシンボル期
間内に、受信信号レベルをサンプリングし、該サンプリ
ングされた値が所定の閾値よりも低下したことを検知し
て、使用アンテナの切替えを制御することを特徴とする
請求項5記載の無線通信装置。 - 【請求項7】前記第1の制御系は、前記TDMA受信フ
レームの各タイムスロットにおけるプリアンブル期間内
に、受信信号レベルをサンプリングし、該サンプリング
された値が所定の閾値よりも低下したことを検知して、
使用アンテナの切替えを制御することを特徴とする請求
項5記載の無線通信装置。 - 【請求項8】選択手段は、上記第2の制御系において第
1期間内に観測される受信信号レベルの平均値が予め決
められた値を越えていた場合は前記第2の制御系を有効
にし、そうでない場合は前記第1の制御系を有効にする
ことを特徴とする請求項5記載の無線通信装置。 - 【請求項9】前記予め決められた値は、受信信号レベル
に応じて決められていることを特徴とする請求項5記載
の無線通信装置。 - 【請求項10】第1、第2のアンテナを備え、受信信号
のレベルの変化に応じて使用アンテナを切替える無線通
信装置であって、 TDMA受信フレームの各タイムスロットで、受信信号
レベルが所定の閾値よりも低下したことを検知すると、
使用アンテナの切替えを制御する第1の制御系と、 TDM受信フレームの各タイムスロットにおける受信信
号の誤り率を測定し、該信号誤り率が予め決められた値
よりも大きいことを検知して、使用アンテナの切替えを
制御する第2の制御系と、 受信信号の状態に応じて前記第1、第2の制御系の何れ
か一方を有効にするための選択手段とを有することを特
徴とする無線通信装置。 - 【請求項11】前記第1の制御系は、前記TDMA受信
フレームの各タイムスロットにおけるスタートシンボル
期間内に、受信信号レベルをサンプリングし、該サンプ
リングされた値が所定の閾値よりも低下したことを検知
して、使用アンテナの切替えを制御することを特徴とす
る請求項10記載の無線通信装置。 - 【請求項12】前記第1の制御系は、前記TDMA受信
フレームの各タイムスロットにおけるプリアンブル期間
内に、受信信号レベルをサンプリングし、該サンプリン
グされた値が所定の閾値よりも低下したことを検知し
て、使用アンテナの切替えを制御することを特徴とする
請求項10記載の無線通信装置。 - 【請求項13】選択手段は、上記第2の制御系において
第1期間内に観測される受信信号レベルの平均値が予め
決められた値を越えていた場合は前記第2の制御系を有
効にし、そうでない場合は前記第1の制御系を有効にす
ることを特徴とする請求項10記載の無線通信装置。 - 【請求項14】前記予め決められた値は、受信信号レベ
ルに応じて決められていることを特徴とする請求項10
記載の無線通信装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001373519A JP2003174389A (ja) | 2001-12-07 | 2001-12-07 | ダイバーシチ受信機能を備えた無線通信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001373519A JP2003174389A (ja) | 2001-12-07 | 2001-12-07 | ダイバーシチ受信機能を備えた無線通信装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003174389A true JP2003174389A (ja) | 2003-06-20 |
Family
ID=19182229
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001373519A Pending JP2003174389A (ja) | 2001-12-07 | 2001-12-07 | ダイバーシチ受信機能を備えた無線通信装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003174389A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006254110A (ja) * | 2005-03-10 | 2006-09-21 | Nec Corp | 携帯端末及び携帯端末におけるアンテナ切換制御方法 |
WO2007113902A1 (ja) * | 2006-04-04 | 2007-10-11 | Panasonic Corporation | ダイバーシチ受信装置及び受信方式切替方法 |
WO2011065020A1 (ja) * | 2009-11-27 | 2011-06-03 | パナソニック株式会社 | 無線通信装置 |
-
2001
- 2001-12-07 JP JP2001373519A patent/JP2003174389A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006254110A (ja) * | 2005-03-10 | 2006-09-21 | Nec Corp | 携帯端末及び携帯端末におけるアンテナ切換制御方法 |
JP4613646B2 (ja) * | 2005-03-10 | 2011-01-19 | 日本電気株式会社 | 携帯端末及び携帯端末におけるアンテナ切換制御方法 |
WO2007113902A1 (ja) * | 2006-04-04 | 2007-10-11 | Panasonic Corporation | ダイバーシチ受信装置及び受信方式切替方法 |
US8000673B2 (en) | 2006-04-04 | 2011-08-16 | Panasonic Corporation | Diversity receiving device and receiving scheme switching method |
WO2011065020A1 (ja) * | 2009-11-27 | 2011-06-03 | パナソニック株式会社 | 無線通信装置 |
US8583052B2 (en) | 2009-11-27 | 2013-11-12 | Panasonic Corporation | Wireless communication apparatus changing radiation patterns of antenna apparatuses |
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