JP2004336304A - ダイバーシティ受信機 - Google Patents

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JP2004336304A JP2003128255A JP2003128255A JP2004336304A JP 2004336304 A JP2004336304 A JP 2004336304A JP 2003128255 A JP2003128255 A JP 2003128255A JP 2003128255 A JP2003128255 A JP 2003128255A JP 2004336304 A JP2004336304 A JP 2004336304A
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Yasushi Hattori
泰 服部
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Abstract

【課題】簡単な回路構成で高品質な受信を行えるダイバーシティ受信機を提供する。
【解決手段】制御部16により、2つのアンテナ接続端子1a,1bから入力して得られる高周波増幅回路13の出力信号の強度を時間T1おきに比較し、信号の強度が大きい方のアンテナ入力端子1a,1bから入力される信号を電子スイッチ12によって切り替えて高周波増幅回路13に入力すると共に、電子スイッチ12を切り替えた後に、高周波増幅回路13の増幅度を変化させ、高周波増幅回路13の出力信号の強度が一定値になるように制御する。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダイバーシティ受信機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、フェージング等による受信状態の劣化を低減するための受信機としてダイバーシティ受信機が知られている。このようなダイバーシティ受信機の基本構成は、2つ以上のアンテナ接続端子を備え、これらのアンテナ接続端子に接続された2つ以上のアンテナのうちで一番強い信号を得られるアンテナを自動的に選択して信号を受信するというものである。
【0003】
また、基本的なダイバーシティ受信機に改良を加えてさらに受信性能を向上させたダイバーシティ受信として、特開2000−295150号公報、特開2000−295151号公報、特開2001−285156号公報、特開2002−101028号公報、特開2003−051768号公報等に開示されたダイバーシティ受信機が知られている。
【0004】
【特許文献1】
特開2000−295150号公報
【特許文献2】
特開2000−295151号公報
【特許文献3】
特開2001−285156号公報
【特許文献4】
特開2002−101028号公報
【特許文献5】
特開2003−051768号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のダイバーシティ受信機においては、一番強い信号を得られるアンテナに切り替えても、これによって得られる信号の強度は常に変化しているので、受信回路の機能を向上させなければならず、受信回路が複雑になると共にコスト高になるという問題点があった。
【0006】
本発明の目的は上記の問題点に鑑み、簡単な回路構成で高品質な受信を行えるダイバーシティ受信機を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の目的を達成するために、2つ以上のアンテナ接続端子を有し、各アンテナ接続端子から入力された信号の強度を所定時間おきに比較し、該比較結果に基づいて前記信号の強度が最大となるアンテナ入力端子から入力される信号を選択して受信を行うダイバーシティ受信機において、制御信号に基づいて増幅度を変化させ、入力信号を増幅して出力する増幅回路と、前記増幅回路の出力信号の強度に基づいて、該強度が一番高い値になるように所定時間おきに前記アンテナ接続端子のうちの1つから入力される信号を選択して前記増幅回路に入力する選択手段と、前記増幅回路の出力信号を整流し、該整流した信号の強度が一定値になるように前記制御信号を生成すると共に、前記選択手段による選択が行われた後に前記増幅回路に出力している制御信号を更新する制御手段と、前記増幅回路の出力信号を検波して信号を得る受信回路とを備えているダイバーシティ受信機を提案する。
【0008】
本発明によれば、制御手段によって前記増幅回路の出力信号が整流され、該整流した信号の強度が一定値になるように前記制御信号が生成されると共に、前記選択手段による選択が行われた後に前記増幅回路に出力している制御信号が更新される。さらに、前記制御信号を入力した増幅回路は、前記制御信号に基づいて増幅度を変化させ、入力信号を増幅して出力する。
【0009】
一方、選択手段によって、前記増幅回路の出力信号の強度に基づいて、該強度が一番高い値になるように所定時間おきに前記アンテナ接続端子のうちの1つから入力される信号が選択されて前記増幅回路に入力される。
【0010】
従って、信号強度が最大となるアンテナ端子からの信号が選択され、さらに、この信号の強弱が変化しても前記増幅回路から出力される信号の強度は一定に保たれる。
【0011】
これにより、前記増幅回路の後段における受信回路には特別な機能を設ける必要がなく、常に安定した受信を行うことができる。
【0012】
また、本発明は上記構成のダイバーシティ受信において、前記選択手段は、前記増幅回路の入力端子と、前記アンテナ接続端子との間に介在された電子切り替え器を含むダイバーシティ受信機を提案する。
【0013】
本発明によれば、前記選択手段の電子切り替え器によって前記2つ以上のアンテナのうちの何れかの信号が選択されて前記増幅器に入力される。
【0014】
また、本発明は上記構成のダイバーシティ受信において、各アンテナ接続端子毎に前記アンテナ接続端子と前記電子切り替え器との間に第2増幅回路が介在して設けられているダイバーシティ受信機を提案する。
【0015】
本発明によれば、各アンテナ接続端子から入力された信号は増幅器によって増幅された後に電子切り替え器に入力される。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の一実施形態を説明する。
【0017】
図1は本発明の第1実施形態におけるダイバーシティ受信機を示すブロック図である。図において、1はダイバーシティ受信機、2(2A,2B)はアンテナである。
【0018】
ダイバーシティ受信機1は、2つのアンテナ接続端子1a,1bと、信号切り替え部10及び受信部20を備えている。アンテナ接続端子1aには第1アンテナ2Aが接続され、アンテナ接続端子1bには第2アンテナ2Bが接続されている。尚、本実施形態では受信周波数が315MHzのダイバーシティ受信機を構成している。
【0019】
信号切り替え部10は、高周波増幅回路11A,11Bと、電子スイッチ12、高周波増幅回路13、信号平滑回路14、ダイオード15、制御部16を備えている。
【0020】
高周波増幅回路11Aは、所定の増幅度を有し、その入力端子が第1アンテナ接続端子1aに接続されると共に、出力端子が電子スイッチ12の第1接点12bに接続され、第1アンテナ接続端子1aから入力した高周波信号Sin1を所定の増幅度にて増幅して出力する。
【0021】
高周波増幅回路11Bは、所定の増幅度を有し、その入力端子が第2アンテナ接続端子1bに接続されると共に、出力端子が電子スイッチ12の第2接点12cに接続され、第2アンテナ接続端子1bから入力した高周波信号Sin2を所定の増幅度にて増幅して出力する。
【0022】
電子スイッチ12は、制御部16からの制御信号CS1に基づいて、その接片12aを第1接点12bまたは第2接点12cに接続する。
【0023】
高周波増幅回路13は、その入力端子が電子スイッチ12の接片12aに接続され、電子スイッチ12を介して入力した増幅回路11Aの出力信号または増幅回路11Bの出力信号を制御部16から入力した制御信号CS2に基づく増幅度Gにて増幅して出力する。
【0024】
信号平滑回路14は、ダイオード141と、抵抗器142、コンデンサ143とから構成され、ダイオード141のアノードは高周波増幅回路13の出力端子に接続され、カソードは抵抗器142を介してコンデンサ143の一端に接続されている。また、コンデンサ143の他端は接地されている。さらに、コンデンサ143の一端は制御部16の所定の入力ポートに接続され、コンデンサ143の端子電圧をフィードバック信号FS2として制御部16に出力する。
【0025】
尚、抵抗器142の抵抗値Rとコンデンサ143の静電容量Cによって決まる時定数Tは受信対象周波数である315MHzよりさらに低い周期(長い時間)となるように設定されている。尚、本実施形態では時定数Tを10msに設定しているダイオード15は、そのアノードが高周波増幅回路13の出力端子に接続され、カソードは制御部16の所定の入力ポートに接続され、整流した電圧をフィードバック信号FS1として制御部16に出力する。
【0026】
制御部16は、周知のCPUを主体として構成され、予め設定されたプログラムに基づいて動作する。また、制御部16は、所定時間T1おきに信号監視処理を行う。この信号監視処理では、制御部16は、電子スイッチ12に対して切り替え制御信号CS1を出力して電子スイッチ12切り替え、各アンテナ2A,2Bに対応するフィードバック信号FS1の電圧値を比較し、この比較結果に基づいてフィードバック信号FS1の電圧値が大きい方のアンテナ2Aを使用するように電子スイッチ12を切り替える制御信号CS1を出力する。尚、本実施形態では上記信号監視処理を行う間隔の時間T1を200msに設定している。
【0027】
さらに、制御部16は、上記のように電圧値が大きい方のアンテナ2Aを使用するように電子スイッチ12を切り替えた後に増幅度制御処理を行う。この増幅度制御処理では、制御部16は、信号平滑回路14から入力したフィードバック信号FS2の電圧値に基づいて、該電圧値がほぼ一定の範囲内の値になるように高周波増幅回路13の増幅度Gを設定するための制御信号CS2を高周波増幅回路13に出力する。
【0028】
受信部20は、高周波増幅回路13の出力信号を入力し、例えば、音声信号を受信する場合は、一般的な受信機で行うように入力した信号を低周波信号に変換して音声出力する。尚、ディジタルデータ信号を受信する場合は、高周波増幅回路13から入力した信号を検波すると共にディジタル信号に変換する受信部であっても良い。
【0029】
次に、上記構成よりなる信号切り替え部10の動作を、図2に示す制御部16の処理フローチャートを参照して説明する。
【0030】
制御部16は、動作を開始すると、前述した信号監視処理を行う。この信号監視処理では電子スイッチ12に対して切り替え制御信号CS1を出力して電子スイッチ12切り替え、各アンテナ2A,2Bに対応するフィードバック信号FS1の電圧値を比較し、この比較結果に基づいてフィードバック信号FS1の電圧値が大きい方のアンテナ2Aを使用するように電子スイッチ12を切り替える制御信号CS1を出力する(Step1)。
【0031】
次いで、制御部16は、前述した増幅度制御処理を行う。この増幅度制御処理では、制御部16は、信号平滑回路14から入力したフィードバック信号FS2の電圧値に基づいて、該電圧値がほぼ一定の範囲内の値になるように高周波増幅回路13の増幅度Gを設定するための制御信号CS2を高周波増幅回路13に出力する(Step2)。
【0032】
この後制御部16は、タイマをセットして計時を行い(Step3)、上記時間T1が経過したか否かを判定し(Step4)、時間T1が経過したら上記Step1の処理に移行して上記の処理を繰り返す。
【0033】
前述したダイバーシティ受信機1は、信号切り替え部10によって最良の受信状態を得られるアンテナ2A,2Bを選択すると共に、受信部20に対して出力する信号すなわち受信部20の入力信号の強度を一定の範囲内に保持できるので、特別な信号処理機能を受信部20に設けることなく、常に安定した受信を行うことができる。
【0034】
尚、上記フィードバック信号FS1に代えてフィードバック信号FS2を用いるようにしても良い。
【0035】
また、上記実施形態の構成は本発明の一具体例にすぎず、本発明が上記実施形態の構成のみに限定されないことはいうまでもない。例えば、高周波増幅回路11A,11Bを設けなくとも良い。
【0036】
また、本実施形態では、制御部16をプログラム(ソフトウェア)によって動作するCPUを用いて構成したが、制御部16をハードウェアのみによって構成しても良い。
【0037】
また、上記実施形態では、高周波信号及びこれを平滑した信号をフィードバック信号FS1,FS2として用いたが、中間周波数に変換した後の信号及びこれを平滑した信号をフィードバック信号として用いても良い。
【0038】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のダイバーシティ受信機によれば、選択手段によって、増幅回路の出力信号の強度に基づいて、該強度が一番高い値になるように所定時間おきにアンテナ接続端子のうちの1つから入力される信号が選択されて増幅回路に入力されるので、信号強度が最大となるアンテナ端子からの信号が選択され、さらに、この信号の強弱が変化しても前記増幅回路から出力される信号の強度は一定に保たれるため、増幅回路の後段における受信回路には特別な機能を設ける必要がなく、常に安定した受信を行うことができるという非常に優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態におけるダイバーシティ受信機を示すブロック図
【図2】本発明の第1実施形態における制御部の制御処理を説明するフローチャート
【符号の説明】
1…ダイバーシティ受信機、2A,2B…アンテナ、10…信号切り替え部、11A,11B…高周波増幅回路、12…電子スイッチ、13…高周波増幅回路、14…信号平滑回路、15…ダイオード、16…制御部、20…受信部。

Claims (3)

  1. 2つ以上のアンテナ接続端子を有し、各アンテナ接続端子から入力された信号の強度を所定時間おきに比較し、該比較結果に基づいて前記信号の強度が最大となるアンテナ入力端子から入力される信号を選択して受信を行うダイバーシティ受信機において、
    制御信号に基づいて増幅度を変化させ、入力信号を増幅して出力する増幅回路と、
    前記増幅回路の出力信号の強度に基づいて、該強度が一番高い値になるように所定時間おきに前記アンテナ接続端子のうちの1つから入力される信号を選択して前記増幅回路に入力する選択手段と、
    前記増幅回路の出力信号を整流し、該整流した信号の強度が一定値になるように前記制御信号を生成すると共に、前記選択手段による選択が行われた後に前記増幅回路に出力している制御信号を更新する制御手段と、
    前記増幅回路の出力信号を検波して信号を得る受信回路とを備えている
    ことを特徴とするダイバーシティ受信機。
  2. 前記選択手段は、前記増幅回路の入力端子と、前記アンテナ接続端子との間に介在された電子切り替え器を含む
    ことを特徴とする請求項1に記載のダイバーシティ受信機。
  3. 各アンテナ接続端子毎に前記アンテナ接続端子と前記電子切り替え器との間に第2増幅回路が介在して設けられている
    ことを特徴とする請求項2に記載のダイバーシティ受信機。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4824016B2 (ja) * 2005-03-15 2011-11-24 富士通株式会社 通信装置および通信方法

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