JP2007235804A - Reception field strength detection circuit and reception field strength detection method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はフェージングを伴う移動体通信に用いられる無線受信機に関し、特に受信電界強度検出回路及び受信電界強度検出方法に関するものである。 The present invention relates to a radio receiver used for mobile communication with fading, and more particularly to a received electric field strength detection circuit and a received electric field strength detection method.
近年、自局または相手局の移動に起因する深いフェージングが発生する自動車電話・携帯電話等の移動体通信の無線装置には、無線通信におけるフェージングの影響を軽減する手段としてダイバーシティ受信が公知である。最も一般的なダイバーシティ受信機として、単一の受信部と複数のアンテナを有し、適当な条件でアンテナを適宜切り換えて受信する、アンテナ切り換えダイバーシティ受信機が提案されている。 In recent years, diversity reception has been known as a means for reducing the influence of fading in wireless communication in a mobile communication wireless device such as a mobile phone or a mobile phone in which deep fading due to movement of the own station or a partner station occurs. . As the most general diversity receiver, there has been proposed an antenna switching diversity receiver that has a single receiving unit and a plurality of antennas and receives the antennas by appropriately switching them under appropriate conditions.
以下、ダイバーシティ受信機の構成について、図31を参照しながら説明する。図31において、101,102はアンテナ、103はアンテナ101または102を選択出力するアンテナ切り換え器である。104はアンテナ切り換え器103により接続されたアンテナ101または102を介して所望の受信信号を受け取る受信無線部である。この無線受信部104においては、受信信号がローノイズアンプ9で増幅され、ミキサー8に入力される。そして、ミキサー8で受信信号が第1中間周波帯に変換され、バンドパスフィルタ7で第1の所望信号のみがミキサー6に入力される。さらに、この第1の所望信号がミキサー6で第2中間周波帯に変換されて、バンドパスフィルタ5で第2の所望信号のみが電界強度検出回路の増幅器1aに入力される。そして、この第2の所望信号は、縦続接続された複数の増幅器1a,1b,1c,1dでリミッタ増幅される。105はアンテナ選択手段で、受信電界強度が予め設定された切り換えしきい値以下となった場合にアンテナ切り換え器103を制御し、現在アンテナ101が接続されているならばアンテナ102に切り換え、現在アンテナ102が接続されているならばアンテナ101に切り換える。
Hereinafter, the configuration of the diversity receiver will be described with reference to FIG. In FIG. 31,
以下、従来の受信電界強度検出回路の構成について、図5を参照しながら説明する。無線通信などの受信装置として、アンテナより入力された受信信号を中間周波帯に変換してから復調するスーパーヘテロダイン方式のものがある。図5において、中間周波帯以降の受信無線部では、中間周波信号を増幅するために複数の増幅器1a,1b,1c,1dが設けられている。受信電界強度検出回路10では、各々の増幅器1a,1b,1c,1dへの受信信号レベルを検出する検波器2a,2b,2c,2dを備えている。そして、検波器2a,2b,2c,2dの各々の検波信号を加算器3で合成することにより、受信電界強度検出信号を得ている。この受信電界強度検出信号は、低域通過フィルタ4で平滑化されたあと、アンテナ選択手段105へ入力される。
る。
Hereinafter, the configuration of a conventional reception field strength detection circuit will be described with reference to FIG. As a receiving apparatus for wireless communication or the like, there is a superheterodyne system that demodulates a received signal input from an antenna after converting it to an intermediate frequency band. In FIG. 5, a plurality of
The
以下、受信電界強度検出の回路構成、特に受信信号レベルを検出する検波器について、図6を参照しながら説明する。複数の増幅器1a,1b,1c,1dを縦続することにより、各々の増幅器1a,1b,1c,1dで受信信号は増幅される。各々の増幅器1a,1b,1c,1dの出力信号は検波器2a,2b,2c,2dで検波される。この検波器2a,2b,2c,2dは同じ構成であり、各々4個のトランジスタA〜Dと電流源と抵抗とで構成されている。4aは低域通過フィルタ4を構成するコンデンサである。
Hereinafter, a circuit configuration for detecting received electric field strength, particularly a detector for detecting a received signal level, will be described with reference to FIG. By cascading a plurality of
受信電界強度が弱電界である場合においては、非常にレベルの小さな受信信号が増幅器1aに入力される。図7,図8,図9,図10には、各検波器2a,2b,2c,2dを構成するトランジスタA〜Dのベース電圧波形が示されている。図7,図8,図9,図10に示すように、増幅器1a,1b,1c,1dで徐々に受信信号は増幅され、増幅器1dでは受信信号がリミッタ出力される。各々の増幅器1a,1b,1c,1dの出力には検波器2a,2b,2c,2dが備えられている。各々のトランジスタA〜Dのエミッタは共通であり、定電流を流す。トランジスタA,Dのベースは増幅器出力の差動信号が入力され、トランジスタB,Cのベースは共通であり、増幅器出力の差動信号が加算されて、一定の中点電位となる。トランジスタB,Cのコレクタは共通であり、トランジスタA,Dのコレクタも共通である。
When the received electric field strength is a weak electric field, a received signal having a very low level is input to the amplifier 1a. 7, 8, 9, and 10 show the base voltage waveforms of the transistors A to D constituting the
検波器2aでは、トランジスタA,Dのベースに入力される差動信号が小さいので、トランジスタA,B,C,Dは平衡状態を保ち、定電流がトランジスタA,B,C,Dに均等に分割されて流れるため、検波器2aの加算した電流は図11となる。また、検波器2dでは、縦続された複数の増幅器1a,1b,1c,1dにより、リミッタ出力された増幅器1dの差動信号がトランジスタA,Dに入力される。トランジスタAのベース電位が高く、トランジスタDのベース電位が低い場合には、定電流がトランジスタA,B,C,Dのうち、トランジスタAにのみ全て流れる。また、トランジスタDのベース電位が高く、トランジスタAのベース電位が低い場合には、定電流がトランジスタA,B,C,Dのうち、トランジスタDにのみ全て流れる。トランジスタA,Dのコレクタが共通であるため、検波器2dの加算した電流は図14となる。中間の検波器2b,2cの出力電流波形は、図12,図13に示すように、図11と図14の中間の波形となる。
In the
受信電界強度が中電界である場合においては、検波器2a,2b,2c,2dの入出力波形は、図15〜図22のようになる。また、受信電界強度が強電界である場合においては、検波器2a,2b,2c,2dの入出力波形は、図23〜図30のようになる。受信電界強度が大きくなるにつれて、より前段の増幅器がリミッタ出力されることになる。
When the received electric field strength is a medium electric field, the input / output waveforms of the
受信電界強度が弱電界である場合における検波器の動作特性(図7〜図14)、受信電界強度が中電界である場合における検波器の動作特性(図15〜図22)、受信電界強度が強電界である場合における検波器の動作特性(図23〜図30)を参照しながら、受信信号レベルと受信電界強度検出信号との関係を説明する。 The operating characteristics of the detector when the received electric field strength is weak (FIGS. 7 to 14), the operating characteristics of the detector when the received electric field strength is medium (FIGS. 15 to 22), and the received electric field strength The relationship between the received signal level and the received electric field strength detection signal will be described with reference to the operating characteristics (FIGS. 23 to 30) of the detector in the case of a strong electric field.
受信信号レベルが小さい場合には、各々の増幅器から図7〜図10に示すような差動信号が出力され、検波信号は図11〜図14に示すようになる。検波器2aでの検波信号ほとんど無く、検波器2bでの検波信号は小さく、検波器2cでの検波信号は大きく、検波器2dでの検波信号はリミッタ波形となる。各々の検波信号が加算された受信電界強度検出信号は小さく、小さい受信信号レベルが入力されたことを表す。
When the received signal level is small, differential signals as shown in FIGS. 7 to 10 are output from the amplifiers, and the detection signals are as shown in FIGS. There is almost no detection signal at the
受信信号レベルが中くらいの場合には、各々の増幅器から図15〜図18に示すような差動信号が出力され、検波信号は図19〜図22に示すようになる。検波器2aでの検波信号は小さく、検波器2bでの検波信号は大きく、検波器2c,2dでの検波信号はリミッタ波形となる。各々の検波信号が加算された受信電界強度検出信号は中くらいで、中くらいの受信信号レベルが入力されたことを表す。
When the reception signal level is medium, differential signals as shown in FIGS. 15 to 18 are output from the respective amplifiers, and the detection signals are as shown in FIGS. 19 to 22. The detection signal at the
受信信号レベルが大きい場合には、各々の増幅器から図23〜図26に示すような差動信号が出力され、検波信号は図27〜図30に示すようになる。検波器2aでの検波信号は大きく、検波器2b,2c,2dでの検波信号はリミッタ波形となる。各々の検波信号が加算された受信電界強度検出信号は大きく、大きい受信信号レベルが入力されたことを表す。
When the received signal level is high, differential signals as shown in FIGS. 23 to 26 are output from the amplifiers, and the detection signals are as shown in FIGS. 27 to 30. The detection signal at the
つまり、受信信号レベルと受信電界強度検出信号との関係は、図32に示すように比例関係となる。図32において、符号2a〜2dを付した実線は、各検波器2a,2b,2c,2dの動作特性を示し、符号3を付した長破線は加算器3の動作特性を示している。また、短破線はアンテナを切り換えるためのしきい値を示している。受信信号レベルに比例した受信電界強度検出信号をベースバンド部に送ることにより、ベースバンド部では受信信号レベルを認識でき、アンテナ選択や、ダイバーシティ受信が可能となる。
従来の受信電界強度検出回路の構成においては、低域通過フィルタの減衰量が十分ないと、ベースバンド変調信号が残留するため、受信電界強度が正しく検出されなくなってしまうという課題があった。 In the configuration of the conventional received electric field strength detection circuit, if the attenuation amount of the low-pass filter is not sufficient, the baseband modulation signal remains, so that the received electric field strength cannot be detected correctly.
以下、従来例において、受信電界強度が正しく検出されない場合の動作特性について、図34(a)を参照しながら説明する。図34(a)は受信電界強度と移動速度との関係を示す図である。ダイバーシティ受信機では、受信電界強度が予め設定されたしきい値以下となった場合にアンテナを切り換えるという動作が行われる。しかし、低域通過フィルタの減衰量が十分でないと、ベースバンド変調信号の残留量が大きくなるため、受信電界強度検出信号がしきい値の付近になると、アンテナ選択の誤動作が発生し、アンテナ切り換え回数が増加する。 Hereinafter, in the conventional example, operation characteristics when the received electric field intensity is not correctly detected will be described with reference to FIG. FIG. 34A is a diagram showing the relationship between the received electric field strength and the moving speed. In the diversity receiver, an operation of switching the antenna is performed when the received electric field strength is equal to or lower than a preset threshold value. However, if the attenuation of the low-pass filter is not sufficient, the residual amount of the baseband modulation signal will increase, so if the received field strength detection signal is near the threshold value, an antenna selection malfunction will occur and antenna switching will occur. The number of times increases.
また、移動通信機器の受信装置は受信電界強度のフェージング周期により、移動速度を認識している。フェージング周期が短い場合には、通信機器は高速移動していると判別し、フェージング周期が長い場合には、通信機器は低速移動していると判別する。例えば、800MHzの通信機器を持って、時速100kmで移動した場合のフェージング周期を以下に算出する。 In addition, the receiving device of the mobile communication device recognizes the moving speed based on the fading cycle of the received electric field strength. When the fading cycle is short, it is determined that the communication device is moving at high speed, and when the fading cycle is long, it is determined that the communication device is moving at low speed. For example, the fading period when an 800 MHz communication device is moved at a speed of 100 km per hour is calculated as follows.
通信機器の波長=光の速度/通信機器の周波数
=3×108[m/sec]/800[MHz]=37.5cm
フェージング周期=通信機器の波長/移動速度
=37.5[cm]/100[km/h]=0.0135sec
ベースバンド変調信号の残留量が大きい場合には、受信電界強度に現れるベースバンド変調信号の残留成分による揺れがフェージング周期と誤って判別されて、通信機器が高速移動していると誤認識する。そのため、高速移動していると誤認識している通信機器は、新たな基地局を探すために、チャンネル切り換え回数が増加する。
Communication device wavelength = speed of light / communication device frequency
= 3 × 10 8 [m / sec] / 800 [MHz] = 37.5 cm
Fading period = wavelength of communication equipment / moving speed
= 37.5 [cm] / 100 [km / h] = 0.0135 sec
When the residual amount of the baseband modulation signal is large, the fluctuation due to the residual component of the baseband modulation signal that appears in the received electric field strength is erroneously determined as a fading period, and the communication device is erroneously recognized as moving at high speed. For this reason, a communication device misrecognized as moving at high speed increases the number of channel switching in order to search for a new base station.
上記のように低域通過フィルタの減衰量が十分ないと、移動通信機器の受信装置においては、アンテナ選択の誤動作やフェージング周期の誤検出、高速移動の誤認識によるチャンネル切り換え回数の増加が発生するため、受信品質が劣化する。そのため、低域通過フィルタでは受信電界強度に現れるベースバンド変調信号の残留量を所望の値まで十分に減衰させる必要がある。 As described above, if the attenuation amount of the low-pass filter is not sufficient, the receiving device of the mobile communication device causes an increase in the number of channel switching due to an erroneous operation of antenna selection, erroneous detection of fading period, or erroneous recognition of high-speed movement. Therefore, the reception quality deteriorates. Therefore, in the low-pass filter, it is necessary to sufficiently attenuate the residual amount of the baseband modulation signal that appears in the received electric field strength to a desired value.
以下、従来例において、受信電界強度が正しく検出される場合の動作特性について、図35(a)を参照しながら説明する。低域通過フィルタの減衰量が十分であるので、ベースバンド変調信号の残留量が小さいため、受信電界強度がしきい値の付近になっても、アンテナ選択の誤動作やフェージング周期の誤検出、高速移動の誤認識によるチャンネル切り換え回数の増加を防止できる。しかしながら、低域通過フィルタの減衰量と受信電界強度の過渡応答時間はトレードオフの関係にあり、減衰量を十分に確保しようとすると過渡応答時間が長くなってしまう。 Hereinafter, the operation characteristics when the received electric field intensity is correctly detected in the conventional example will be described with reference to FIG. Since the attenuation of the low-pass filter is sufficient, the residual amount of the baseband modulation signal is small, so even if the received electric field strength is close to the threshold, malfunction of antenna selection, false detection of fading period, high speed An increase in the number of channel switching due to misrecognition of movement can be prevented. However, the attenuation amount of the low-pass filter and the transient response time of the received electric field strength are in a trade-off relationship, and the transient response time becomes longer if sufficient attenuation is ensured.
ここで、図34(a)および図35(a)について説明する。 Here, FIG. 34A and FIG. 35A will be described.
図34(a)および図35(a)は受信機のフェージング特性を示すものであり、横軸を移動速度とし、縦軸を受信電界強度としている。横軸を移動速度として、受信電界強度検出信号がしきい値以下となることで、フェージング周期を認識している。具体的には、フェージング周期が長い(受信電界強度検出信号がしきい値以下となる回数が少ない)ことで、移動体通信機器が低速移動していると判断する。また、フェージング周期が短い(受信電界強度検出信号がしきい値以下となる回数が多い)ことで、移動体通信機器が高速移動していると判断する。移動体通信機器が高速移動(例えば新幹線に乗った状態)することで、現在、受信している基地局から離れていくので、受信品質が劣化し、通話が切れやすくなる。そのため、移動体通信機器は移動速度を認識することにより、もっと身近で良好な基地局を探し始め、受信品質の劣化を防止する。 FIGS. 34 (a) and 35 (a) show the fading characteristics of the receiver. The horizontal axis represents the moving speed, and the vertical axis represents the received electric field strength. With the horizontal axis as the moving speed, the fading cycle is recognized when the received electric field strength detection signal is below the threshold value. Specifically, it is determined that the mobile communication device is moving at a low speed because the fading cycle is long (the number of times that the received electric field strength detection signal is equal to or less than the threshold value is small). Further, it is determined that the mobile communication device is moving at high speed because the fading cycle is short (the number of times the received electric field strength detection signal is equal to or less than the threshold value). When the mobile communication device moves at a high speed (for example, on a bullet train), the mobile communication device moves away from the currently receiving base station, so that the reception quality deteriorates and the call is likely to be disconnected. Therefore, by recognizing the moving speed, the mobile communication device starts searching for a better base station that is closer to the user and prevents deterioration in reception quality.
つぎに、図34(b)および図35(b)について説明する。 Next, FIG. 34 (b) and FIG. 35 (b) will be described.
図34(b)および図35(b)は受信機のアンテナブランチ選択動作を説明するための図であり、横軸に時間をとり、縦軸に受信電界強度をとっている。ダイバーシティ受信機は、ホイップアンテナと内蔵アンテナとの2つのアンテナを持っている。例えば、アンテナ101がホイップアンテナであり、アンテナ102は内蔵アンテナである。横軸を時間として、移動通信機器では、電源をONにしてから、受信を開始するまでの時間にアンテナブランチ選択を行う。アンテナブランチ選択とは、アンテナ101での受信電界強度を検出し、アンテナ選択切り換えを行い、アンテナ102でも受信電界強度を検出し、より大きい方の受信電界強度のアンテナを選択して、良好な受信品質で受信を開始するということである。そのときの受信電界強度の変化を図34(b)および図35(b)は示している。
FIGS. 34 (b) and 35 (b) are diagrams for explaining the antenna branch selection operation of the receiver, with the horizontal axis representing time and the vertical axis representing received field strength. The diversity receiver has two antennas, a whip antenna and a built-in antenna. For example, the
以下、従来の受信電界強度が正しく検出される場合の応答特性について、図35(b)を参照しながら説明する。ダイバーシティ受信機では、アンテナ選択のためのアンテナ切り換え時間は短いほど望ましい。特に電源立ち上げ時には、受信電界強度が強い方のアンテナで受信を開始するために、高速なアンテナ選択手段を必要とし、アンテナ選択にかかる時間は、受信電界強度の過渡応答時間が短いほど高速化する。しかしながら、低域通過フィルタを十分に減衰させた場合には、受信電界強度の過渡応答時間が長くなり、電源立ち上げ時のアンテナ選択が間に合わず、受信エラーが発生する。 Hereinafter, response characteristics in the case where the conventional received electric field strength is correctly detected will be described with reference to FIG. In the diversity receiver, it is desirable that the antenna switching time for antenna selection is as short as possible. Especially when the power is turned on, a fast antenna selection means is required to start reception with the antenna with the stronger reception field strength, and the time required for antenna selection increases as the transient response time of the reception field strength decreases. To do. However, when the low-pass filter is sufficiently attenuated, the transient response time of the received electric field strength becomes long, and the antenna selection at the time of power-on is not in time, and a reception error occurs.
図34(b)の場合は図35(b)に比べ、受信電界強度の立ち上がり、立ち下がりの応答時間が短く、アンテナ選択切り換えタイミングより十分に早く、アンテナブランチ選択を完了できる。しかし、上記したように、受信電界強度の誤検出が発生する。
図35(b)は図34(b)に比べ、受信電界強度の立ち上がり、立ち下がりの応答時間が長く、アンテナ選択切り換えタイミングより遅いため、アンテナブランチ選択が完了できない。
In the case of FIG. 34B, compared with FIG. 35B, the response time of the rising and falling of the received electric field strength is short, and the antenna branch selection can be completed sufficiently earlier than the antenna selection switching timing. However, as described above, erroneous detection of the received electric field strength occurs.
In FIG. 35 (b), compared with FIG. 34 (b), the response time of the rising and falling of the received electric field strength is long and is later than the antenna selection switching timing, so that the antenna branch selection cannot be completed.
したがって、本発明は、移動通信機器におけるアンテナ選択時間を高速にしながら、受信電界強度のしきい値以下でのアンテナ選択の誤動作やフェージング周期の誤検出、高速移動の誤認識によるチャンネル切り換え回数の増加を防止することを目的とする。 Therefore, the present invention increases the number of times of channel switching due to erroneous operation of antenna selection below the threshold value of the received electric field strength, erroneous detection of fading period, and erroneous recognition of high-speed movement while speeding up the antenna selection time in mobile communication equipment. The purpose is to prevent.
上記課題を解決するために、本発明の受信電界強度検出回路は、受信信号を増幅する縦続接続された複数段の増幅器の出力信号をそれぞれ検波することにより、強電界時の受信信号レベルから弱電界時の受信信号レベルまで、検出可能な受信信号下限レベルが順次低くなる状態で受信信号のレベルを検出する複数の検波器と、複数の検波器から出力される検波信号を加算合成して受信電界強度検出信号を出力する第1の加算器と、複数の検波器のうち、受信電界強度検出信号が予め設定されたしきい値以下となるような弱電界時の受信信号のレベルの検出を分担する検波器と第1の加算器との間に設けられた検波信号平滑用の第1の低域通過フィルタとを備えている。 In order to solve the above-described problem, the received electric field strength detection circuit according to the present invention detects the output signal of a plurality of cascaded amplifiers that amplify the received signal, respectively, thereby weakening the received signal level from a strong electric field. Receives by combining the multiple detectors that detect the level of the received signal and the detection signals output from the multiple detectors in a state where the lower limit level of the received signal that can be detected decreases sequentially until the received signal level in the electric field. The first adder that outputs the electric field strength detection signal and the detection of the level of the received signal at the time of the weak electric field such that the received electric field strength detection signal is not more than a preset threshold value among the plurality of detectors. A first low-pass filter for smoothing a detection signal provided between the shared detector and the first adder;
この構成によれば、弱電界時の受信信号のレベルの検出を分担する検波器から出力される検波信号について第1の低域通過フィルタで平滑し、それ以外の検波器から出力される検波信号については平滑しないので、アンテナ選択時間を高速にしながら、受信電界強度のしきい値以下となる受信信号の弱電界ではアンテナ選択の誤動作やフェージング周期の誤検出、高速移動の誤認識によるチャンネル切り換え回数の増加を防止することができる。 According to this configuration, the detection signal output from the detector sharing the detection of the level of the received signal at the time of the weak electric field is smoothed by the first low-pass filter, and the detection signal output from the other detectors Is not smoothed, so that the number of times of channel switching due to incorrect operation of antenna selection, false detection of fading period, or misrecognition of high-speed movement in the weak electric field of the received signal that is below the threshold value of the received electric field strength while speeding up the antenna selection time Can be prevented from increasing.
上記の構成においては、複数段の増幅器のうちの連続した2段の増幅器の間に、前段の増幅器から出力された受信信号のうちの所望の受信信号のみを次段の増幅器に入力するフィルタを配置することが好ましい。 In the above configuration, a filter that inputs only a desired received signal of the received signals output from the previous stage amplifier to the next stage amplifier between two consecutive stages of the amplifiers of the plurality of stages. It is preferable to arrange.
また、上記構成においては、第1の加算器の出力信号を平滑する第2の低域通過フィルタを設けることが好ましい。 Moreover, in the said structure, it is preferable to provide the 2nd low-pass filter which smoothes the output signal of a 1st adder.
この構成によれば、第2の低域通過フィルタを設けたことにより、受信電界強度検出信号には、ベースバンド変調信号が残留しなく、受信電界強度が精度良く検出できる。 According to this configuration, by providing the second low-pass filter, the baseband modulation signal does not remain in the received electric field strength detection signal, and the received electric field strength can be detected with high accuracy.
また、上記構成においては、受信電界強度検出信号が設定されたしきい値以下となるような弱電界時の受信信号のレベルの検出を分担する検波器が少なくとも2個あり、第1の低域通過フィルタは、受信電界強度検出信号が設定されたしきい値以下となるような弱電界時の受信信号のレベルの検出を分担する少なくとも2個の検波器と第1の加算器との間に個別に設けられ、より弱電界の受信信号のレベルの検出を分担する検波器に対応した前記第1の低域通過フィルタの減衰量をより大きくしていることが好ましい。 In the above configuration, there are at least two detectors that share the detection of the level of the received signal in the weak electric field such that the received electric field strength detection signal is equal to or lower than the set threshold value, and the first low frequency band The pass filter is provided between the first adder and at least two detectors that share the detection of the level of the received signal in the weak electric field such that the received electric field strength detection signal is equal to or less than the set threshold value. It is preferable that the attenuation amount of the first low-pass filter corresponding to the detector that is provided individually and shares the detection of the level of the received signal with a weaker electric field is larger.
また、上記構成においては、受信電界強度検出信号が設定されたしきい値以下となるような弱電界時の受信信号のレベルの検出を分担する検波器が少なくとも2個あり、受信電界強度検出信号が設定されたしきい値以下となるような弱電界時の受信信号のレベルの検出を分担する少なくとも2個の検波器から出力される検波信号を加算する第2の加算器を備え、第2の加算器の出力信号が第1の低域通過フィルタへ供給されていることが好ましい。 Further, in the above configuration, there are at least two detectors that share the detection of the level of the received signal in the weak electric field such that the received electric field strength detection signal is equal to or less than the set threshold value, and the received electric field strength detection signal A second adder that adds detection signals output from at least two detectors that share the detection of the level of the received signal at the time of a weak electric field such that is less than a set threshold value, The output signal of the adder is preferably supplied to the first low-pass filter.
また、上記構成においては、複数段の増幅器のうちの初段の増幅器の前段に複数のアンテナと、複数のアンテナからの受信信号を切り替えて初段の増幅器へ供給するアンテナ切り換え器とを備え、第1の加算器の出力に応じてアンテナ切り換え器を切り換えることが好ましい。 In the above configuration, the first stage amplifier of the plurality of stages includes a plurality of antennas and an antenna switching unit that switches received signals from the plurality of antennas and supplies the received signals to the first stage amplifier. It is preferable to switch the antenna switch according to the output of the adder.
本発明の受信電界強度検出方法は、受信信号を複数段階で増幅し、各段階で増幅信号を検波することにより各段階で検波信号を生成し、各段階の検波信号を相互に加算合成することにより受信電界強度検出信号を生成する受信電界強度検出方法であって、受信電界強度検出信号が予め設定されたしきい値以下となるような弱電界時の受信信号のレベルに対応した検波信号については平滑した後で加算する。 The received electric field strength detection method of the present invention amplifies a received signal in a plurality of stages, generates a detection signal at each stage by detecting the amplified signal at each stage, and adds and combines the detection signals at each stage. A reception field strength detection method for generating a reception field strength detection signal by using a detection signal corresponding to a received signal level in a weak electric field such that the reception field strength detection signal is equal to or lower than a preset threshold value Is added after smoothing.
この方法によれば、受信電界強度検出信号が予め設定されたしきい値以下となるような弱電界時の受信信号のレベルに対応した検波信号については平滑した後で加算し、それ以外の検波信号については平滑しないで加算するので、アンテナ選択時間を高速にしながら、受信電界強度のしきい値以下となる受信信号の弱電界ではアンテナ選択の誤動作やフェージング周期の誤検出、高速移動の誤認識によるチャンネル切り換え回数の増加を防止することができる。 According to this method, the detection signal corresponding to the level of the reception signal at the time of the weak electric field such that the reception electric field strength detection signal is equal to or lower than a preset threshold is added after being smoothed, and the other detection signals are detected. Signals are added without being smoothed, so that the antenna selection time is made fast, and the weak signal of the received signal that is below the threshold value of the received electric field strength causes malfunctions in antenna selection, false detection of fading period, and false recognition of high-speed movement. The increase in the number of channel switching due to can be prevented.
本発明の受信アンテナ選択方法は、複数のアンテナの受信信号のいずれかひとつを選択するアンテナ選択ステップと、上記の受信電界強度検出方法を用いて、複数のアンテナのそれぞれの受信電界強度を検出する受信電界強度検出ステップと、受信電界強度検出ステップによって検出された複数のアンテナのそれぞれの受信電界強度を比較する比較ステップと、比較ステップによる比較結果に基づいて最大の受信電界強度を有するアンテナ素子からの受信信号を選択する選択ステップとを含む。 The reception antenna selection method of the present invention detects the reception field strength of each of the plurality of antennas using the antenna selection step of selecting any one of the reception signals of the plurality of antennas and the reception field strength detection method described above. The received electric field strength detection step, the comparison step for comparing the received electric field strength of each of the plurality of antennas detected by the received electric field strength detection step, and the antenna element having the maximum received electric field strength based on the comparison result of the comparison step Selecting a received signal.
この方法によれば、本発明の受信電界強度検出方法と同様の作用効果を奏する。 According to this method, the same operation and effect as the received electric field strength detection method of the present invention can be obtained.
本発明の受信方法は、複数のアンテナの受信信号のいずれかひとつを選択するアンテナ選択ステップと、上記の受信電界強度検出方法を用いて、複数のアンテナのそれぞれの受信電界強度を検出する受信電界強度検出ステップと、受信電界強度検出ステップによって検出された受信電界強度の変化からフェージング周期を検出するフェージング検出ステップと、フェージング検出ステップによって検出されたフェージング周期から通信機器の移動速度を判定する判定ステップと、移動速度の判定ステップによって判定された移動速度が所定値より大きいときに基地局を切り換える切り換えステップと、切り換えステップによって切り換えた基地局よりの受信信号を選択する基地局選択ステップとを含む。 The reception method of the present invention includes an antenna selection step of selecting any one of reception signals of a plurality of antennas, and a reception electric field that detects the reception field strength of each of the plurality of antennas using the reception field intensity detection method described above. An intensity detection step; a fading detection step for detecting a fading period from a change in the received electric field intensity detected by the received electric field intensity detection step; and a determination step for determining a moving speed of the communication device from the fading period detected by the fading detection step. And a switching step of switching the base station when the moving speed determined by the moving speed determining step is greater than a predetermined value, and a base station selecting step of selecting a received signal from the base station switched by the switching step.
この方法によれば、本発明の受信電界強度検出方法と同様の作用効果を奏する。 According to this method, the same operation and effect as the received electric field strength detection method of the present invention can be obtained.
本発明に係る受信電界強度検出方法によると、アンテナ選択時間を高速にしながら、受信電界強度のしきい値以下となる受信信号の弱電界ではアンテナ選択の誤動作やフェージングの誤検出、高速移動の誤認識によるチャンネル切り換え回数の増加を防止することができる。 According to the received electric field strength detection method of the present invention, the antenna selection time is made high speed, and in the weak electric field of the received signal that is below the threshold value of the received electric field strength, the antenna selection malfunctions, the fading error detection, and the high speed movement error occur. An increase in the number of channel switching due to recognition can be prevented.
(第1の実施形態)
以下、本発明の第1の実施形態に係る受信電界強度検出回路及びその受信電界強度検出方法について図1を参照しながら説明する。中間周波帯以降の受信無線部は、複数の増幅器1a,1b,1c,1dと、各々の増幅器1a,1b,1c,1dへの受信信号レベルを検出する検波器2a,2b,2c,2dと、加算器3aと、低域通過フィルタ4aとを備えている。増幅器、検波器の段数は4段である必要はない。従来例との違いは、加算器3aと低域通過フィルタ4aとが追加されたことである。この追加回路によって、検波器2c,2dの検波信号、すなわち、移動通信機器の受信電界強度がしきい値以下となる受信信号が弱電界において現れる検波信号については、低域通過フィルタ4aで平滑され、ベースバンド変調信号が残留しない。したがって、しきい値付近のレベルの受信電界強度検出信号には、ベースバンド変調信号が残留せず、ベースバンド変調信号による揺れが生じない。その結果、しきい値付近のレベルでは受信電界強度検出信号を精度よく検出することができる。そのため、しきい値と比較することによって、アンテナ切り換えを行う場合に、誤切り換えを防止できる。また、フェージング周期の誤検出もなくなり、移動通信機器の移動速度の誤検出もなくなり、したがって、チャンネルの切換回数の増加もなくなる。
(First embodiment)
Hereinafter, a received electric field strength detection circuit and a received electric field strength detection method according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The reception radio unit after the intermediate frequency band includes a plurality of
しかも、受信電界強度検出信号がしきい値を超える、受信信号が強電界の場合には、検波信号は平滑されずにそのまま加算されるので、高速応答を実現することができる。このときには、受信電界強度検出信号はしきい値より十分に高く、しきい値との比較結果が逆転することはないので、受信電界強度検出信号を精度よく検出できなくても問題はない。上記以外の基本的な動作は従来例と同様である。 In addition, when the received electric field strength detection signal exceeds the threshold value and the received signal is a strong electric field, the detection signal is added as it is without being smoothed, so that a high-speed response can be realized. At this time, the received electric field strength detection signal is sufficiently higher than the threshold value, and the comparison result with the threshold value does not reverse, so there is no problem even if the received electric field strength detection signal cannot be detected with high accuracy. Basic operations other than the above are the same as in the conventional example.
以下、受信電界強度検出回路の動作特性について図32を参照しながら説明する。受信信号の電界強度が高くなるにつれて、検波器は2d→2c→2b→2aの順番で動作する。また、受信電界強度がしきい以下となる受信信号が弱電界においては、検波器2dが完全に動作し、検波器2cが動作し始め、検波器2a,2bは動作しない。検波器2c,2dの検波信号は加算器3aで合成されて、低域通過フィルタ4aで平滑化される。低域通過フィルタ4aの出力信号と検波器2a,2bの検波信号は加算器3で合成されて受信電界強度検出信号となる。以上の構成で、受信電界強度検出回路10が構成される。
Hereinafter, the operation characteristics of the received electric field strength detection circuit will be described with reference to FIG. As the electric field strength of the received signal increases, the detector operates in the
以下、本発明の受信電界強度検出の動作特性について図33(a)を参照しながら説明する。図33(a)は図34(a)および図35(a)と同様の図である。移動通信機器の受信電界強度がしきい値以下となる受信信号が弱電界においては、検波器2dが完全に動作し、検波器2cが動作し始め、検波器2a,2bは動作しない。検波器2c,2dの検波信号は加算器3aで合成されて、低域通過フィルタ4aで平滑化されるので、受信電界強度検出信号にはベースバンド変調信号が残留しなく、受信電界強度を精度良く検出できる。
Hereinafter, the operation characteristics of the received electric field strength detection according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 33A is a view similar to FIGS. 34A and 35A. When the received signal whose received electric field strength of the mobile communication device is below the threshold value is a weak electric field, the
また、移動通信機器の受信電界強度がしきい値以上となる受信信号が強電界においては、検波器2c,2dが完全に動作し、検波器2b,2aも動作し始める。検波器2c,2dの検波信号は加算器3aで合成されて、低域通過フィルタ4aで平滑化される。低域通過フィルタ4aの出力信号と検波器2a,2bの検波信号は加算器3で合成されて、受信電界強度検出信号が生成されるので、受信電界強度検出信号には、ベースバンド変調信号が残留するが、受信電界強度が精度良く検出できなくても、アンテナ選択の誤動作やフェージングの誤検出、高速移動の誤認識によるチャンネル切り換え回数の増加の発生率がかなり低いので、問題とならない。
In addition, when the received signal whose received electric field strength of the mobile communication device is equal to or greater than the threshold value is a strong electric field, the
以下、本発明の受信電界強度検出の応答特性について、図33(b)を参照しながら説明する。図33(b)は図34(b)および図35(b)と同様の図である。低域通過フィルタ4aを設けた検波器2c,2dは受信電界強度検出信号に現れるベースバンド変調信号の残留量が小さく、過渡応答時間は長い。低域通過フィルタ4aを設けない検波器2a,2bは受信電界強度に現れるベースバンド変調信号が大きく、過渡応答時間は短い。受信電界強度に現れるベースバンド変調信号の残留量と過渡応答時間はトレードオフの関係にある。加算器3で合成した受信電界強度の過渡応答時間は従来の受信電界強度より短くなり、アンテナ選択時間を高速にすることができる。
Hereinafter, the response characteristic of the reception electric field strength detection of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 33 (b) is a view similar to FIG. 34 (b) and FIG. 35 (b). In the
図33(b)の場合は図34(b)に比べ、受信電界強度の立ち上がり、立ち下がりの応答時間が長いが、アンテナ選択切り換えタイミングより早く、アンテナブランチ選択を完了できる。しかも、受信電界強度の誤検出が発生しない。 In the case of FIG. 33B, the response time of the rising and falling of the received electric field strength is longer than that in FIG. 34B, but the antenna branch selection can be completed earlier than the antenna selection switching timing. Moreover, no erroneous detection of the received electric field intensity occurs.
図33(b)は図35(b)に比べ、受信電界強度の立ち上がり、立ち下がりの応答時間が短く、アンテナ選択切り換えタイミングより早いため、アンテナブランチ選択が完了できる。 In FIG. 33 (b), compared with FIG. 35 (b), the response time of the rising and falling of the received electric field strength is short and is earlier than the antenna selection switching timing, so that the antenna branch selection can be completed.
本発明に係る受信装置の受信電界強度検出方法によると、アンテナ選択時間を高速にしながら、受信電界強度のしきい値以下となる受信信号の弱電界ではアンテナ選択の誤動作やフェージングの誤検出、高速移動の誤認識によるチャンネル切り換え回数の増加を防止することができる。 According to the reception field strength detection method of the reception apparatus according to the present invention, while making the antenna selection time fast, in the weak signal field of the received signal that is below the threshold value of the reception field strength, malfunction of antenna selection, fading detection error, It is possible to prevent an increase in the number of channel switching due to erroneous recognition of movement.
(第2の実施形態)
以下、本発明の第2の実施形態に係る受信電界強度検出回路及びその受信電界強度検出方法について図2を参照しながら説明する。中間周波帯以降の受信無線部は、複数の増幅器1a,1b,1c,1dと、前段の増幅器1bから出力された受信信号のうちの所望の受信信号のみを次段の増幅器1cに入力するバンドパスフィルタ5と、各々の増幅器1a,1b,1c,1dへの受信信号レベルを検出する検波器2a,2b,2c,2dと、加算器3aと、低域通過フィルタ4aとを備えている。増幅器、検波器の段数は4段である必要はなく、バンドパスフィルタ5は増幅器1bと1cとの間にある必要はない。また、バンドパスフィルタ5は一般的にセラミックフィルタなどの外付け部品を用いられるが、移動体通信機器の小型化及び受信装置の高集積化のために、本発明の第2の実施形態ではGmCフィルタで半導体集積回路に内蔵する。バンドパスフィルタ5が設けられた以外は、実施形態1と同様である。
(Second Embodiment)
Hereinafter, a received electric field strength detection circuit and a received electric field strength detection method according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The reception radio section after the intermediate frequency band is a band in which only the desired reception signal among the reception signals output from the
本発明に係る受信装置の受信電界強度検出方法によると、アンテナ選択時間を高速にしながら、受信電界強度のしきい値以下となる受信信号の弱電界ではアンテナ選択の誤動作やフェージングの誤検出、高速移動の誤認識によるチャンネル切り換え回数の増加を防止することができる。また、バンドパスフィルタ5をGmCフィルタで半導体集積回路に内蔵することにより、移動体通信機器の小型化及び受信装置の高集積化することができる。 According to the reception field strength detection method of the reception apparatus according to the present invention, while making the antenna selection time fast, in the weak signal field of the received signal that is below the threshold value of the reception field strength, malfunction of antenna selection, fading detection error, It is possible to prevent an increase in the number of channel switching due to erroneous recognition of movement. Further, by incorporating the bandpass filter 5 in the semiconductor integrated circuit with a GmC filter, it is possible to reduce the size of the mobile communication device and increase the integration of the receiving device.
(第3の実施形態)
以下、本発明の第3の実施形態に係る受信電界強度検出回路及びその受信電界強度検出方法について図3を参照しながら説明する。中間周波帯以降の受信無線部は、複数の増幅器1a,1b,1c,1dと、各々の増幅器への受信信号レベルを検出する検波器2a,2b,2c,2dと、加算器3aと、低域通過フィルタ4aと、低域通過フィルタ4bとを備えている。増幅器、検波器の段数は4段である必要はない。加算器3の出力、つまり受信電界強度検出回路10の出力に低域通過フィルタ4bが追加された以外は、第2の実施形態と同様である。
(Third embodiment)
Hereinafter, a received electric field strength detection circuit and a received electric field strength detection method according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The reception radio section after the intermediate frequency band includes a plurality of
以下、本発明の受信電界強度検出の動作特性について図33(a)を参照しながら説明する。この実施形態では、受信電界強度検出回路10の出力にも低域通過フィルタ4bを設けるので、受信電界強度検出信号には、ベースバンド変調信号が残留しなく、受信電界強度が精度良く検出できる。その他は、第1の実施形態と同様である。
Hereinafter, the operation characteristics of the received electric field strength detection according to the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, since the low-
以下、本発明の受信電界強度検出の応答特性について、図33(b)を参照しながら説明する。この実施形態では、受信電界強度検出回路10の出力に設ける低域通過フィルタ4bの減衰量は従来に比べ、小さくできるため、受信電界強度の過渡応答時間も従来の受信電界強度より短くなり、アンテナ選択時間を高速にすることができる。その他は、第1の実施形態と同様である。
Hereinafter, the response characteristic of the reception electric field strength detection of the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, the attenuation amount of the low-
本発明に係る受信装置の受信電界強度検出方法によると、アンテナ選択時間を高速にしながら、受信電界強度のしきい値以下となる受信信号の弱電界ではアンテナ選択の誤動作やフェージングの誤検出、高速移動の誤認識によるチャンネル切り換え回数の増加を防止することができる。 According to the reception field strength detection method of the reception apparatus according to the present invention, while making the antenna selection time fast, in the weak signal field of the received signal that is below the threshold value of the reception field strength, malfunction of antenna selection, fading detection error, It is possible to prevent an increase in the number of channel switching due to erroneous recognition of movement.
(第4の実施形態)
以下、本発明の第4の実施形態に係る受信電界強度検出回路及びその受信電界強度検出方法について図4を参照しながら説明する。中間周波帯以降の受信無線部は、複数の増幅器1a,1b,1c,1dと、各々の増幅器1a,1b,1c,1dへの受信信号レベルを検出する検波器2a,2b,2c,2dと、低域通過フィルタ4c,4dとを備えている。増幅器、検波器の段数は4段である必要はない。その他の構成は従来例と同様である。
(Fourth embodiment)
Hereinafter, a received electric field strength detection circuit and a received electric field strength detection method according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The reception radio unit after the intermediate frequency band includes a plurality of
以下、受信電界強度検出の動作特性について図32を参照しながら説明する。検波器は2d→2c→2b→2aの順番で動作する。また、受信電界強度がしきい以下となる受信信号が弱電界においては、検波器2dが完全に動作し、検波器2cが動作し始め、検波器2a,2bは動作しない。検波器2cと加算器3の間に低域通過フィルタ4c、検波器2dと加算器3の間に低域通過フィルタ4dを設ける。検波器2cより検波器2dの方が動作順番は早く、受信信号が弱電界においては、検波器2dが完全に動作し、検波器2cが動作し始める状態であるので、検波器2dの検波信号が受信電界強度に支配的となる。よって、検波器2dと加算器3の間の低域通過フィルタ4dの減衰量は、検波器2cと加算器3の間の低域通過フィルタ4cに比べ、大きく設定する。
Hereinafter, the operation characteristics of the received electric field strength detection will be described with reference to FIG. The detector operates in the order of 2d → 2c → 2b → 2a. In addition, when the received signal whose received electric field strength is below the threshold is a weak electric field, the
以下、本発明の受信電界強度検出の動作特性について図33(a)を参照しながら説明する。移動通信機器の受信電界強度がしきい値以下となる受信信号が弱電界においては、検波器2dが完全に動作し、検波器2cが動作し始め、検波器2a,2bは動作しない。検波器2dと加算器3の間の低域通過フィルタ4dの減衰量は、検波器2cと加算器3の間の低域通過フィルタ4cに比べ、大きく設定することにより、受信電界強度検出信号にはベースバンド変調信号が更に残留しなく、受信電界強度が更に精度良く検出できる。また、移動通信機器の受信電界強度がしきい値以上となる受信信号が強電界においては、検波器2c,2dが完全に動作し、検波器2b,2aも動作し始める。検波器2c,2dの検波信号は、低域通過フィルタ4c,4dで平滑化される。低域通過フィルタ4c,4dの出力信号と検波器2c,2dの検波信号は加算器3で合成されて、受信電界強度検出信号が生成されるので、受信電界強度検出信号には、ベースバンド変調信号が残留するが、受信電界強度が精度良く検出できなくても、アンテナ選択の誤動作やフェージングの誤検出、高速移動の誤認識によるチャンネル切り換え回数の増加の発生率がかなり低いので、問題とならない。
Hereinafter, the operation characteristics of the received electric field strength detection according to the present invention will be described with reference to FIG. When the received signal whose received electric field strength of the mobile communication device is below the threshold value is a weak electric field, the
以下、本発明の受信電界強度検出の応答特性について、図33(b)を参照しながら説明する。低域通過フィルタ4c,4dを設けた検波器2c,2dは受信電界強度に現れるベースバンド変調信号の残留量が小さく、過渡応答時間は長い。低域通過フィルタ4aを設けない検波器2a,2bは受信電界強度に現れるベースバンド変調信号が大きく、過渡応答時間は短い。受信電界強度に現れるベースバンド変調信号の残留量と過渡応答時間はトレードオフの関係にある。加算器3で合成した受信電界強度の過渡応答時間は従来の受信電界強度より短くなり、アンテナ選択時間を高速にすることができる。
Hereinafter, the response characteristic of the reception electric field strength detection of the present invention will be described with reference to FIG. In the
低域通過フィルタ4c,4dを設けたことによる動作の変化以外の基本的な動作は従来例と同様である。
Basic operations other than the change in operation due to the provision of the low-
本発明に係る受信装置の受信電界強度検出方法によると、アンテナ選択時間を高速にしながら、受信電界強度のしきい値以下となる受信信号の弱電界ではアンテナ選択の誤動作やフェージングの誤検出、高速移動の誤認識によるチャンネル切り換え回数の増加を防止することができる。 According to the reception field strength detection method of the reception apparatus according to the present invention, while making the antenna selection time fast, in the weak signal field of the received signal that is below the threshold value of the reception field strength, malfunction of antenna selection, fading detection error, It is possible to prevent an increase in the number of channel switching due to erroneous recognition of movement.
本発明の受信アンテナ選択方法は、複数のアンテナの受信信号のいずれかひとつを選択するアンテナ選択ステップと、上記の受信電界強度検出方法を用いて、複数のアンテナのそれぞれの受信電界強度を検出する受信電界強度検出ステップと、受信電界強度検出ステップによって検出された複数のアンテナのそれぞれの受信電界強度を比較する比較ステップと、比較ステップによる比較結果に基づいて最大の受信電界強度を有するアンテナ素子からの受信信号を選択する選択ステップとを含む。 The reception antenna selection method of the present invention detects the reception field strength of each of the plurality of antennas using the antenna selection step of selecting any one of the reception signals of the plurality of antennas and the reception field strength detection method described above. The received electric field strength detection step, the comparison step for comparing the received electric field strength of each of the plurality of antennas detected by the received electric field strength detection step, and the antenna element having the maximum received electric field strength based on the comparison result of the comparison step Selecting a received signal.
また、本発明の受信方法は、複数のアンテナの受信信号のいずれかひとつを選択するアンテナ選択ステップと、上記の受信電界強度検出方法を用いて、複数のアンテナのそれぞれの受信電界強度を検出する受信電界強度検出ステップと、受信電界強度検出ステップによって検出された受信電界強度の変化からフェージング周期を検出するフェージング検出ステップと、フェージング検出ステップによって検出されたフェージング周期から通信機器の移動速度を判定する判定ステップと、移動速度の判定ステップによって判定された移動速度が所定値より大きいときに基地局を切り換える切り換えステップと、切り換えステップによって切り換えた基地局よりの受信信号を選択する基地局選択ステップとを含む。 Further, the reception method of the present invention detects the received electric field strength of each of the plurality of antennas using the antenna selection step for selecting one of the received signals of the plurality of antennas and the received electric field strength detection method described above. A reception field strength detection step, a fading detection step for detecting a fading period from a change in the reception field strength detected by the reception field strength detection step, and a moving speed of the communication device is determined from the fading cycle detected by the fading detection step A determination step, a switching step for switching the base station when the moving speed determined in the moving speed determination step is greater than a predetermined value, and a base station selection step for selecting a received signal from the base station switched in the switching step. Including.
上記いずれの発明も、受信電界強度検出方法と同様の効果を奏する。 Any of the above-described inventions have the same effects as the received electric field strength detection method.
以上説明したように、本発明に係る受信電界強度検出回路及びその受信電界強度検出方法によれば、受信信号が弱電界で動作する検波器にのみ低域通過フィルタを設けることにより、受信電界強度が設定されたしきい値以下となる受信信号が弱電界では、ベースバンド変調信号が残留しないため、受信電界強度を精度良く検出でき、アンテナ選択の誤動作やフェージングの誤検出、高速移動の誤認識によるチャンネル切り換え回数の増加を防止することができる。また、受信電界強度の過渡応答時間も従来の受信電界強度より短いため、アンテナ選択時間を高速にすることができる。本発明は、高精度かつ高速なアンテナ選択手段を必要とするダイバーシティ受信機等に有用である。 As described above, according to the received electric field strength detection circuit and the received electric field strength detection method according to the present invention, the received electric field strength is obtained by providing the low-pass filter only in the detector in which the received signal operates in the weak electric field. If the received signal is less than the set threshold, the baseband modulation signal does not remain when the received signal is weak, so the received field strength can be detected with high accuracy, erroneous antenna selection, fading misdetection, and high-speed movement misrecognition. The increase in the number of channel switching due to can be prevented. Moreover, since the transient response time of the received electric field strength is also shorter than the conventional received electric field strength, the antenna selection time can be increased. The present invention is useful for a diversity receiver or the like that requires high-precision and high-speed antenna selection means.
1a,1b,1c,1b 増幅器
2a,2b,2c,2d 検波器
3,3a 加算器
4,4a,4b,4c,4d 低域通過フィルタ
5 バンドパスフィルタ
6 ミキサー
7 バンドパスフィルタ
8 ミキサー
9 ローノイズアンプ
10 受信電界強度検出回路
101,102 アンテナ
103 アンテナ切り換え器
104 受信無線部
105 アンテナ選択手段
1a, 1b, 1c,
Claims (9)
前記複数の検波器から出力される検波信号を加算合成して受信電界強度検出信号を出力する第1の加算器と、
前記複数の検波器のうち、前記受信電界強度検出信号が予め設定されたしきい値以下となるような弱電界時の受信信号のレベルの検出を分担する検波器と前記第1の加算器との間に設けられた検波信号平滑用の第1の低域通過フィルタとを備えた受信電界強度検出回路。 By detecting the output signals from multiple cascaded amplifiers that amplify the received signal, the lower limit level of the received signal that can be detected is gradually lowered from the received signal level in the strong electric field to the received signal level in the weak electric field. A plurality of detectors for detecting the level of the received signal in the state,
A first adder that adds and synthesizes detection signals output from the plurality of detectors and outputs a received electric field strength detection signal;
Among the plurality of detectors, a detector for sharing detection of a received signal level in a weak electric field such that the received electric field strength detection signal is not more than a preset threshold value, and the first adder, And a first low-pass filter for smoothing a detection signal provided between the two.
前記第1の低域通過フィルタは、前記受信電界強度検出信号が設定されたしきい値以下となるような弱電界時の受信信号のレベルの検出を分担する少なくとも2個の検波器と前記第1の加算器との間に個別に設けられ、より弱電界の受信信号のレベルの検出を分担する検波器に対応した前記第1の低域通過フィルタの減衰量をより大きくしている請求項1記載の受信電界強度検出回路。 There are at least two detectors that share the detection of the level of the received signal in a weak electric field such that the received electric field strength detection signal is less than or equal to a set threshold value;
The first low-pass filter includes at least two detectors that share detection of a received signal level in a weak electric field such that the received electric field strength detection signal is less than or equal to a set threshold value. An attenuation amount of the first low-pass filter corresponding to a detector that is individually provided between the adder and the detector that shares the detection of the level of a received signal with a weaker electric field is further increased. 1. The reception field strength detection circuit according to 1.
前記受信電界強度検出信号が設定されたしきい値以下となるような弱電界時の受信信号のレベルの検出を分担する少なくとも2個の検波器から出力される検波信号を加算する第2の加算器を備え、
前記第2の加算器の出力信号が前記第1の低域通過フィルタへ供給されている請求項1記載の受信電界強度検出回路。 There are at least two detectors that share the detection of the level of the received signal in a weak electric field such that the received electric field strength detection signal is less than or equal to a set threshold value;
A second addition for adding the detection signals output from at least two detectors that share the detection of the level of the reception signal at the time of the weak electric field such that the reception electric field strength detection signal is equal to or less than a set threshold value. Equipped with
The received electric field strength detection circuit according to claim 1, wherein an output signal of the second adder is supplied to the first low-pass filter.
請求項7記載の受信電界強度検出方法を用いて、前記複数のアンテナのそれぞれの受信電界強度を検出する受信電界強度検出ステップと、
前記受信電界強度検出ステップによって検出された前記複数のアンテナのそれぞれの受信電界強度を比較する比較ステップと、
前記比較ステップによる比較結果に基づいて最大の受信電界強度を有するアンテナ素子からの受信信号を選択する選択ステップとを含む受信アンテナ選択方法。 An antenna selection step for selecting one of the reception signals of a plurality of antennas;
A reception field strength detection step of detecting a reception field strength of each of the plurality of antennas using the reception field strength detection method according to claim 7;
A comparison step of comparing the reception field strength of each of the plurality of antennas detected by the reception field strength detection step;
A selection step of selecting a reception signal from an antenna element having the maximum reception electric field intensity based on a comparison result in the comparison step.
請求項7記載の受信電界強度検出方法を用いて、前記複数のアンテナのそれぞれの受信電界強度を検出する受信電界強度検出ステップと、
前記受信電界強度検出ステップによって検出された受信電界強度の変化からフェージング周期を検出するフェージング検出ステップと、
前記フェージング検出ステップによって検出されたフェージング周期から通信機器の移動速度を判定する判定ステップと、
前記移動速度の判定ステップによって判定された移動速度が所定値より大きいときに基地局を切り換える切り換えステップと、
前記切り換えステップによって切り換えた基地局よりの受信信号を選択する基地局選択ステップとを含む受信方法。 An antenna selection step for selecting one of the reception signals of a plurality of antennas;
A reception field strength detection step of detecting a reception field strength of each of the plurality of antennas using the reception field strength detection method according to claim 7;
A fading detection step of detecting a fading period from a change in the reception field strength detected by the reception field strength detection step;
A determination step of determining a moving speed of the communication device from the fading period detected by the fading detection step;
A switching step of switching the base station when the moving speed determined by the moving speed determining step is greater than a predetermined value;
A base station selection step of selecting a received signal from the base station switched by the switching step.
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- 2006-03-03 JP JP2006057505A patent/JP2007235804A/en active Pending
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