JP2003504948A - 切換式ダイバーシティシステムの検査回路装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明の回路装置は複数のアンテナと、該アンテナ用アンテナ切換スイッチと、受信機と、アンテナ切換スイッチを制御するダイバーシティプロセッサとを有している。本発明によれば、ダイバーシティプロセッサの制御入力側に接続されている出力端子を有しており、かつ出力端子に、ダイバーシティプロセッサによるこれ以上の切換過程を妨げる信号を用意する診断プロセッサが設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 技術分野 本発明は切換式ダイバーシティシステムの検査回路装置および方法に関する。

【０００２】 従来の技術 切換式ダイバーシティシステムは例えばＥＰ−Ａ−０２０１９７７号に記載さ
れている。この刊行物から公知のシステムは実質的に、アンテナ切換スイッチを
備えたモジュールと中間周波検波器を備えたダイバーシティプロセッサＴＥＡ６
１０１とから成っている。これらは両方ともＰｈｉｌｉｐｓ社製である。ダイバ
ーシティプロセッサは受信障害を中間周波信号の評価によって検出する。中間周
波信号はダイバーシティプロセッサにラジオから供給されかつプロセッサはこれ
に基づいてアンテナ切換スイッチを用いて別のアンテナに切換、次にはこの切り
換えられたアンテナの信号品質が検査されるというようなことが続けられる。

【０００３】 このシステムでは、所定のアンテナをその検査のためにスイッチオンする、す
なわちそれを無線入力側接続端子に接続することはそう簡単にはできない。

【０００４】 この問題を解決する回路装置はＤＥ１９５１３８７２Ａ１に記載されている。
次に図１を参照してこの回路装置について説明する。（例えば）４つのアンテナ
１，２，３および４間の切換のために、アンテナ切換スイッチ５が設けられてい
る。この切換スイッチはダイバーシティプロセッサ６によって制御される。ダイ
バーシティプロセッサ６には検波器１０によって発生される制御信号が加えられ
る。制御信号を検波器１０は中間周波信号から発生するのである。中間周波信号
は１つまたは複数のスピーカ９を有する受信機（ラジオ）８によって用意される
。

【０００５】 所定のアンテナの持続的なスイッチオンのために、コンバータ５１が設けられ
ている。コンバータは制御装置、例えばラジオ８によって制御される。このため
に制御装置はデジタル信号を発生する。デジタル信号は例えば間に分波器５２が
挿入されているアンテナケーブルを介してかまたはダイバーシティシステムの制
御のために用いられる中間周波線路を介してコンバータ５１に伝送される。コン
バータ５１は電子スイッチを用いて例えば４つのアンテナ１，２，３または４か
ら１つを選択する。しかしダイバーシティプロセッサ６は選択されるアンテナの
検査の間には遮断されていないので、アンテナ切換パルスによって受信信号に障
害が発生する可能性がある。

【０００６】 ＤＥ１９５１３９７２Ａ１に記載されている手法は、それが比較的簡単に実施
できるという点では有利であるが、検査できるのはアンテナの機能だけであって
、ダイバーシティプロセッサ自体の機能は検査することができず、かつダイバー
シティプロセッサがアンテナの機能の検査の間引き続き作動状態にあることは不
都合である。

【０００７】 ここでは詳しく説明しないすべての詳細および技術的な状況の説明については
その他に、先に挙げた刊行物並びに上述した切換回路の製品説明を参照するもの
とする。

【０００８】 本発明の開示 本発明の課題は、アンテナの機能が検査可能であるのみならず、ダイバーシテ
ィプロセッサ自体も検査可能であるようにした、切換ダイバーシティシステムを
検査するための回路装置および方法を提供することである。

【０００９】 殊に、本発明の回路装置および本発明の方法は、プロセッサが診断の間に、機
能検査を妨害する切換信号を発生することが妨げられるようにしたい。

【００１０】 本発明の回路装置は請求項１に記載されている。本発明の方法は請求項９に記
載されている。本発明の実施形態は従属請求項の対象である。

【００１１】 本発明によれば、診断プロセッサが設けられており、該診断プロセッサはダイ
バーシティプロセッサの制御入力側に接続されている出力端子を有しており、か
つ出力端子に、ダイバーシティプロセッサによるこれ以上の切換過程を妨げる信
号を用意する。

【００１２】 その際殊に、Ｐｈｉｌｉｐｓ社製の回路ＴＥＡ６１０１のような公知のダイバ
ーシティプロセッサの特性を利用することができる。このダイバーシティプロセ
ッサは例えば、その「コントロール」入力側にストップ信号が加わるときに、別
のアンテナへの次の切換を中断することができる。

【００１３】 本発明により設けられている診断プロセッサはこのストップ信号を、選択され
たアンテナがダイバーシティプロセッサによってスイッチオンされたことを検出
したまさにその瞬間に発生する。換言すれば、本発明によれば、診断のために、
アンテナ切換スイッチに対する付加的な制御ユニットが使用されるのではなくて
、ダイバーシティプロセッサが適当に制御されて、該プロセッサが瞬時のアンテ
ナ信号に無関係に常時、選択されたアンテナをスイッチオンするということであ
る。

【００１４】 明確にするという理由でだけ指摘しておくが、「プロセッサ」という概念には
、ここでいう回路がマイクロプロセッサまたはマイクロコントローラでなければ
ならないということを包含しているものではない。この形式のプロセッサに代わ
って勿論、「固定配線された」回路を使用することができる。

【００１５】 診断は本発明の回路装置によって例えば次のように実施することができる： １． まずラジオにおいて、比較的弱い信号を受信する周波数を調整設定する。
このことは次の理由から必要である。すなわちダイバーシティプロセッサはアン
テナを、ノイズがスピーカにおいて聞こえようになる受信領域内でのみ切り換え
るからである。

【００１６】 ２． その後またはその前に、ラジオに調整設定すべきアンテナの番号を入力す
る。この値をラジオは診断プロセッサに伝送する。

【００１７】 ３． 存在する受信信号変動または例えばアンテナの接触により引き起こされる
ような変動によってダイバーシティプロセッサが別のアンテナに切り換わるよう
にする。診断プロセッサが例えば比較器を用いて、所望のアンテナが調整設定さ
れたことを検出すると、診断プロセッサはダイバーシティプロセッサに対するス
トップ信号をセットする。この状態になったことはラジオに返送されかつそこで
指示される。

【００１８】 ４． 別のアンテナへの続く切り換えが行われたとき、ダイバーシティプロセッ
サを基本的に機能していると見なすことができる。引き続いて、アンテナの検査
それ自体、例えば聞き取りテストを実施することができる。

【００１９】 例えば製造の際の最終チェックとして、システムの詳細な検査が必要になって
きたとき、公知のテスト信号を使用してダイバーシティ切換しきい値並びにアン
テナの機能を検査することができる。

【００２０】 アンテナケーブルとラジオ入力側との間の接続を解離しかつアンテナ出力信号
を測定受信機に供給すれば、個々のアンテナの指向特性を検査することもできる
。

【００２１】 別の実施形態においては、診断期間中の次のアンテナへの切り換えが特別な回
路措置によって引き起こされるようにすることができる。このことは例えば次の
ようにして行うことができる：ダイバーシティプロセッサがすべてのアンテナの
短時間の遮断によって先へ切り換えられるようにする。この措置は最も簡単な場
合には、アンテナ切換スイッチにおいて直接切換ダイオードの集合点において実
施可能である。

【００２２】 更に、アンテナの受信レベルを一層正確に判定するために検波器のレベル信号
を用いることができる。この信号の大きさはダイバーシティ作動に対して重要で
ある領域においては受信レベルに大幅に比例しており、それ故に検査の際に参照
信号と比較することができるのである。

【００２３】 別の実施形態では、ラジオに代わって、診断プロセッサに対する制御装置とし
て特別な、この目的のためにだけ製作されている検査装置を使用することができ
る。

【００２４】 図面の簡単な説明 次に本発明を全般的な本発明の思想を制限することなく図面を参照して実施例
に基づいて例として説明する。この場合図面も言葉としては説明されないすべて
の本発明の詳細を開示しているものであることをはっきりと指摘しておく： 図１は、従来技術による診断が行われる４アンテナダイバーシティシステムを
示し、 図２は、診断が行われる本発明の４アンテナダイバーシティシステムの１実施
例を示し、 図３ａは、本発明の診断プロセッサの第１実施例の構成を示し、 図３ｂは、すべてのアンテナを同時に遮断することができる、診断プロセッサ
の第２実施例の構成を示し、 図３ｃは、中間周波信号レベルを評価することができる、診断プロセッサの第
３実施例の構成を示し、 図３ｄは、すべてのアンテナを同時に遮断することができるのみならず、中間
周波信号レベルも評価することができる、診断プロセッサの別の実施例の構成を
示し、 図４は、すべてのアンテナを共通に遮断することができる、アンテナ切換スイ
ッチに対する実施例の構成を示し、 図５は、診断が行われかつ中間周波線路を介して検査信号が伝送される、４ア
ンテナダイバーシティシステムの構成を示している。

【００２５】 実施例の説明 以下に説明する各図において同じ部分には必ず同じ参照符号が付されているの
で、次々と続く図の説明の際にこれらの部分を新たに説明することはしない。

【００２６】 図２には、診断が行われる本発明の４アンテナダイバーシティシステムの１実
施例が示されている。４つのアンテナ１ないし４はアンテナ切換スイッチ５に接
続されている。アンテナ切換スイッチはダイバーシティプロセッサ６によって制
御されかつ該制御に相応して、所定のアンテナの信号をその出力端子に「通し接
続」する。この出力端子に現れた、アンテナ切換スイッチ５の出力信号（高周波
信号）は少なくとも１つのスピーカ９を有するラジオ８に供給される。スピーカ
によって音響的な評価も可能である。

【００２７】 本発明によれば診断プロセッサ７が設けられている。以下にこの機能について
説明する。

【００２８】 診断プロセッサ７は、アンテナ切換スイッチ５に対する（図示の実施例では）
４つの切換線路に対する入力端子と、デジタル検査信号に対する入出力端子と、
（任意選択的に）その機能については後で説明する別の入力端子とを有している
。

【００２９】 受信機８によって発生される中間周波信号は同軸ケーブルを介して検波器１０
に加えられるようになっている。検波器１０は中間周波信号から内部で信号「レ
ベル」および「オーディオ」を発生する。これらはダイバーシティプロセッサ６
に加えられるようになっている。診断プロセッサ７の別の入力端子にも加えられ
るようになっているこのレベル信号は中間周波信号レベルに比例している直流電
圧信号を表しておりかつ受信レベルの評価が行われるようになっている。オーデ
ィオ信号は無線信号の変調内容である。

【００３０】 更に診断プロセッサ７は出力端子を有していて、ここにはすべてのアンテナを
遮断することができる信号が現れる。

【００３１】 本発明により設けられている診断プロセッサ７の機能を次に図３を参照して詳
細に説明する。その際図２と同じ部分には同じ参照番号が付されているので、こ
こでもう一度説明はしない。

【００３２】 図３ａには、診断プロセッサ７に対する第１の実施例が示されている。

【００３３】 （図示されている実施例において）４つのアンテナ切換線路が１つの比較素子
７１に導かれている。比較素子７１の比較入力端子はレジスタ７２に接続されて
いる。レジスタは診断のために調整設定すべきアンテナ１，２，３または４の番
号を記憶する。アンテナの番号はラジオ８からインタフェース７３を介してレジ
スタ７２の比較入力端子に伝送される。インタフェース７３は更に診断イネーブ
ル信号を用意する。診断イネーブル信号は比較素子７１の出力信号と一緒にＡＮ
Ｄ素子７４に入力信号として加えられる。ＡＮＤ素子の出力信号はストップ信号
としてダイバーシティプロセッサ６の制御端子に加えられる。

【００３４】 図３ｂには図３ａに示されている実施例の変形が示されている。ここではイン
タフェース７３が、すべてのアンテナ１…４を遮断することができる信号が現れ
るようになっている出力端子を使用できるようになっている。この特性は、次の
アンテナのための切換が受信信号の劣性の信号品質によって引き起こされるので
あるかまたはそういう可能性があるのではなくて、意図的に所定の時点で制御装
置によって行うようにしたいときに使用することができる。

【００３５】 図３ｃに図示されている実施例では、インタフェース７３に更に、ラジオ８に
よって発生される検査信号の他にウィンドウコンパレータ７５の出力信号も加え
られる。ウィンドウコンパレータは「レベル」信号を参照電圧Ｕｒｅｆと比較す
る。この特性は、ダイバーシティシステムを自動車製造業者において車両の製造
期間に規定の周波数変調された高周波テスト信号によって検査したいときに使用
することができる。

【００３６】 図３ｄには、図３ｂに図示の実施例の特性も図３ｃに図示の実施例の特性も使
用することができる実施例が示されている。

【００３７】 勿論、図示の切換は、４つのアンテナより少ない数のアンテナまたは多い数の
アンテナへも拡張することができる。

【００３８】 図４には、アンテナ切換スイッチ５に対する実施例が示されている、このスイ
ッチはすべてのアンテナの遮断を同時に行うことができる。図示のアンテナ切換
スイッチ５は単に例として２つの入力端子５３および５４を有している。これら
入力端子は端子５５および５６に加わる切換信号に依存してラジオ出力端子５７
に接続されるようになっている。５８は遮断入力端子である。この端子に零電位
を有する制御信号が加わると、回路点５９は遮断されているトランジスタのため
にプラス電圧＋Ｕｂに接続されるので、切換ダイオードはこれ以上電流を導くこ
とができずかつ端子５７にもはや信号は現れない。これにより唯一の信号によっ
てすべてのアンテナを遮断することができる。

【００３９】 図５には、図２に図示の実施例の変形が示されている。ここでは、ケーブル敷
設のコストを低減するために、検査信号は中間周波ケーブルを介して導かれる。
これにより、ラジオおよびプロセッサ側における２つの分波器によって入力およ
び出力結合が可能になる。図５には２つの分波器のうちプロセッサ側の分波器７
１だけが図示されている。ラジオ側の分波器は図示されていない。というのは、
それはラジオ内に存在しているからである。この目的のために高周波アンテナケ
ーブルを使用するのは好適ではない。というのはこれは場合によっては、例えば
アンテナの指向性ダイヤグラムを測定しようとするときに、ラジオから引き抜か
なければならないからである。それからアンテナケーブルは測定受信機に接続さ
れる。このような状況下で引き続き、アンテナの制御ないし所定のアンテナのス
イッチオンが可能であるようにしたいときには、高周波信号ケーブルとは別のケ
ーブルで制御信号をラジオからダイバーシティ回路に伝送しなければならない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 従来技術による診断が行われる４アンテナダイバーシティシステムのブロック
線図である。

【図２】 診断が行われる本発明の４アンテナダイバーシティシステムの１実施例のブロ
ック線図である。

【図３ａ】 本発明の診断プロセッサの第１実施例のブロック線図である。

【図３ｂ】 すべてのアンテナを同時に遮断することができる、診断プロセッサの第２実施
例のブロック線図である。

【図３ｃ】 中間周波信号レベルを評価することができる、診断プロセッサの第３実施例の
ブロック線図である。

【図３ｄ】 すべてのアンテナを同時に遮断することができるのみならず、中間周波信号レ
ベルも評価することができる、診断プロセッサの別の実施例のブロック線図であ
る。

【図４】 すべてのアンテナを共通に遮断することができる、アンテナ切換スイッチに対
する実施例のブロック線図である。

【図５】 診断が行われかつ中間周波線路を介して検査信号が伝送される、４アンテナダ
イバーシティシステムのブロック線図である。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１３年５月２５日（２００１．５．２５）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無線受信システムの検査回路装置であって、該無線受信シス
   テムは、 複数のアンテナ（１，２，３，４）と、 該アンテナ用アンテナ切換スイッチ（５）と、 受信機（８）と、 ダイバーシティプロセッサ（６）と を有しており、該ダイバーシティプロセッサが前記アンテナ切換スイッチを制御
   する形式のものにおいて、 診断プロセッサ（７）が設けられており、該診断プロセッサは 前記ダイバーシティプロセッサ（６）の制御入力側に接続されている出力端子を
   有しており、かつ 出力端子に、ダイバーシティプロセッサによるこれ以上の切換過程を妨げる信号
   を用意する ことを特徴とする回路装置。
2. 【請求項２】 診断プロセッサ（７）はこれ以上の切換過程を妨げる信号を
   、ダイバーシティプロセッサ（６）が所定の、前以て選択することができるアン
   テナに切り換わったときに用意する 請求項１記載の回路装置。
3. 【請求項３】 診断プロセッサは入力端子を有しており、該入力端子には、
   アンテナ切換スイッチ（５）に対するダイバーシティプロセッサ（６）の切換信
   号が加わるようになっている 請求項２記載の回路装置。
4. 【請求項４】 受信機（８）は診断プロセッサ（７）に信号を加え、該信号
   によって所定のアンテナが選択される 請求項２または３記載の回路装置。
5. 【請求項５】 受信機（８）に、選択されたアンテナ（１，２，３，４）の
   番号が入力可能である 請求項４記載の回路装置。
6. 【請求項６】 診断プロセッサ（７）は比較素子（７１）を有しており、該
   比較素子に、アンテナ切換線路の信号および診断に対して調整設定すべきである
   アンテナの番号（１，２，３，４）を示している、レジスタ（６２）の出力信号
   が加わるようになっている 請求項３から５までのいずれか１項記載の回路装置。
7. 【請求項７】 アンテナの番号は診断イネーブル信号と一緒にラジオ（８）
   から伝送される 請求項６記載の回路装置。
8. 【請求項８】 検査信号は中間周波ケーブルを介して案内され、その際ラジ
   オおよびプロセッサ側における ２つの分波器で入力結合および出力結合が可能
   である 請求項１から７までのいずれか１項記載の回路装置。
9. 【請求項９】 請求項１から８までのいずれか１項記載の回路装置を使用す
   る、 複数のアンテナ（１，２，３，４）と、 該アンテナ用アンテナ切換スイッチ（５）と、 受信機（８）と、 ダイバーシティプロセッサ（６）と を有しており、該ダイバーシティプロセッサが前記アンテナ切換スイッチを制御
   するという無線受信システムの検査方法において、 受信機（８）において、比較的弱い信号を受信する周波数を調整設定し、 所定のアンテナ（１…４）を選択し、 ダイバーシティプロセッサ（６）がアンテナを切り換えるようにし、 ダイバーシティプロセッサが選択されたアンテナに切り換わるや否や、ダイバー
   シティプロセッサによるこれ以上の切換過程を妨げかつ選択されたアンテナへの
   切換を指示する ことを特徴とする方法。
10. 【請求項１０】 ダイバーシティプロセッサが存在する受信信号変動または
    例えばアンテナの接触により引き起こされる変動によって別のアンテナに切り換
    わるようにする 請求項９記載の方法。
11. 【請求項１１】 公知のテスト信号をダイバーシティ切換しきい値並びにア
    ンテナの機能の検査のために使用する 請求項９または１０記載の方法。
12. 【請求項１２】 個々のアンテナの指向特性を、 検査すべきアンテナに切り換えかつ引き続いて アンテナケーブルとラジオ入力側との間の接続を解離し、かつ アンテナケーブルを測定受信機に接続する ことによって検査する 請求項１１記載の方法。
13. 【請求項１３】 ダイバーシティプロセッサによる次のアンテナへの切り換
    えを、アンテナ切換スイッチにおいて直接すべてのアンテナを切換ダイオードの
    集合点に短時間置くことにより行うようにする 請求項９から１２までのいずれか１項記載の方法。
14. 【請求項１４】 アンテナの受信レベルを一層正確に判定するために検波器
    のレベル信号を使用する、すなわち ダイバーシティ作動に対して重要である領域においては受信レベルに大幅に比例
    している前記レベル信号の大きさを参照信号と比較する 請求項９から１３までのいずれか１項記載の方法。
15. 【請求項１５】 ラジオに代わって、検査装置を診断プロセッサに対する制
    御装置として使用する 請求項９から１４までのいずれか１項記載の方法。