JP2007529160A - ダイバーシティ受信装置およびそれを用いた無線受信装置 - Google Patents
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Abstract
【選択図】 図1
Description
図1は、本発明の第1の実施形態に係るダイバーシティ受信装置1の機能的構成を示すブロック図である。図1において、ダイバーシティ受信装置1は、複数のアンテナ(たとえば、第1のアンテナ101および第2のアンテナ102)と、アンテナ切り替え部103と、ゲインアンプ104と、電力測定部105と、平均化部106と、保持部107と、パケット到来検出部112と、制御部110と、ゲイン制御部111とを備える。
本発明の第2の実施形態に係るダイバーシティ受信装置のブロック構成は、第1の実施形態と同様であるので、図1を援用することとする。第1の実施形態を用いた場合、受信電力が非常に大きい場合、第1の固定ゲインでゲインアンプ104が受信信号を増幅したら、電力測定部105において、測定値が飽和してしまい、正確に瞬時電力が求められない場合がある。そこで、第2の実施形態では、制御部110は、受信電力が非常に大きい場合、第1の固定ゲインよりも小さい第2の固定ゲインに切り替えて、電力測定部105で測定値が飽和しないように調整して、各アンテナを選択したときの平均電力を求めることとする。
図6は、本発明の第3の実施形態に係るダイバーシティ受信装置3の機能的構成を示すブロック図である。図6において、第1の実施形態と同様の機能を有する部分については、同一の参照符号を付し、説明を省略することとする。図6において、ダイバーシティ受信装置3は、複数のアンテナ(たとえば、第1のアンテナ101および第2のアンテナ102)と、アンテナ切り替え部103と、ゲインアンプ104と、電力測定部105と、平均化部106と、保持部107と、相関部108と、相関検出部109と、制御部110aと、ゲイン制御部111aとを備える。
本発明の第4の実施形態に係るダイバーシティ受信装置のブロック構成は、第1の実施形態と同様であるので、図1を援用することとする。第4の実施形態では、受信アンテナ選択後におけるゲインの制御の仕方が第1の実施形態と異なる。
図9は、本発明の第5の実施形態に係る無線受信装置5の機能的構成を示すブロック図である。図9において、無線受信装置5は、ダイバーシティ受信装置500と、周波数変換部501と、復調部502とを備える。ここでは、ダイバーシティ受信装置500は、第1の実施形態に係るダイバーシティ受信装置1と同様の構成を有することとし、同様の機能を有する部分については、同一の参照符号を付すこととする。なお、ダイバーシティ受信装置500は、第2〜第4の実施形態のいずれのダイバーシティ受信装置に置き換わってもよい。
Claims (11)
- 予め定められた所定のパターンを有するパターン信号を複数回繰り返すシンボルが挿入されたパケットを受信するダイバーシティ受信装置であって、
複数のアンテナと、
前記複数のアンテナの中から一つのアンテナを選択して、選択した前記アンテナが受信した信号を受信信号として出力するアンテナ切り替え部と、
前記アンテナ切り替え部から出力される前記受信信号を増幅して出力するゲインアンプ部と、
前記ゲインアンプ部のゲインを制御するゲイン制御部と、
前記ゲインアンプ部からの出力信号の瞬時電力を測定する電力測定部と、
前記パターン信号の一周期分と同じ時間長を有する平均化周期毎に、前記電力測定部が測定した前記瞬時電力を平均化し、平均電力を測定する平均化部と、
前記ゲインアンプ部が所望のゲインとなるように前記ゲイン制御部を制御すると共に、前記アンテナ切り替え部でのアンテナの選択を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記パターン信号を受信する全部または一部の期間において、前記ゲイン制御部に前記ゲインアンプ部のゲインを固定させ、前記平均化周期に同期するアンテナ切り替え周期で前記アンテナ切り替え部に前記アンテナの選択を順次切り替えさせ、前記平均化部によって測定された前記平均化周期毎の前記平均電力の大きさに基づいて、前記パケットに含まれるデータを受信するアンテナを決定することを特徴とする、ダイバーシティ受信装置。 - 前記制御部は、
前記パターン信号の待ち受け時、前記ゲインアンプ部が第1の固定ゲインで前記受信信号を増幅するように、前記ゲイン制御部を制御すると共に、前記アンテナ切り替え部に前記アンテナ切り替え周期で各前記アンテナの選択を順次切り替えさせ、
前記パターン信号の待ち受け時に前記平均化部によって測定された前記平均電力の大きさが第1の閾値を超えた場合、最も大きい平均電力を測定した平均化周期において選択されていたアンテナを、前記データを受信するアンテナとして決定することを特徴とする、請求項1に記載のダイバーシティ受信装置。 - 前記制御部は、前記パターン信号の待ち受け時に前記平均化部によって測定された前記平均電力の大きさが前記第1の閾値を超えた場合、前記第1の閾値を超えた平均電力と、前記第1の閾値を超えた平均電力を測定した平均化周期の後の平均化周期において測定された平均電力とを比較して、最も大きい平均電力を測定した平均化周期において選択されていたアンテナを、前記データを受信するアンテナとして決定す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装置。
- 前記制御部は、
前記パターン信号の待ち受け時に前記平均化部によって測定された前記平均電力の大きさが前記第1の閾値よりも大きい第2の閾値を超えた場合、前記ゲインアンプ部が前記第1の固定ゲインよりも低い第2の固定ゲインで増幅するように、前記ゲイン制御部を制御すると共に、前記複数のアンテナが全て選択されるように、前記アンテナ切り替え部に前記アンテナ切り替え周期で各前記アンテナの選択を順次切り替えさせ、
前記第2のゲインを用いて測定された全ての平均電力の中で、最も大きい平均電力を測定した平均化周期において選択されていたアンテナを、前記データを受信するアンテナとして決定す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装置。 - さらに、前記ゲインアンプ部から出力される信号と前記パターン信号との間の相関値を求める相関部と、
前記相関部によって求められた前記相関値と前記平均化部によって測定された前記平均電力とに基づいて、前記パターン信号を受信したタイミングを検出する相関検出部とを備え、
前記制御部は、
前記パターン信号の待ち受け時に前記平均化部によって測定された前記平均電力の大きさが前記第1の閾値よりも小さく、かつ前記相関検出部によって前記パターン信号の受信が検出された場合、前記ゲインアンプ部が前記第1の固定ゲインよりも高い第3の固定ゲインで増幅するように、前記ゲイン制御部を制御すると共に、前記複数のアンテナが全て選択されるように、前記アンテナ切り替え部に前記アンテナ切り替え周期で各前記アンテナの選択を順次切り替えさせ、
前記第3のゲインを用いて測定された全ての平均電力の中で、最も大きい平均電力を測定した平均化周期において選択されていたアンテナを、前記データを受信するアンテナとして決定することを特徴とする、請求項4に記載のダイバーシティ受信装置。 - 前記制御部は、
前記パターン信号の待ち受け時、前記ゲインアンプ部が第1の固定ゲインで前記受信信号を増幅するように、前記ゲイン制御部を制御すると共に、前記アンテナ切り替え部に前記アンテナ切り替え周期で各前記アンテナの選択を順次切り替えさせ、
前記パターン信号の待ち受け時に前記平均化部によって測定された前記平均電力の大きさが第2の閾値を超えた場合、前記ゲインアンプ部が前記第1の固定ゲインよりも低い第2の固定ゲインで増幅するように、前記ゲイン制御部を制御すると共に、前記複数のアンテナが全て選択されるように、前記アンテナ切り替え部に前記アンテナ切り替え周期で各前記アンテナの選択を順次切り替えさせ、
前記第2のゲインを用いて測定された全ての平均電力の中で、最も大きい平均電力を測定した平均化周期において選択されていたアンテナを、前記データを受信するアンテナとして決定することを特徴とする、請求項1に記載のダイバーシティ受信装置。 - さらに、前記ゲインアンプ部から出力される信号と前記パターン信号との間の相関値を求める相関部と、
前記相関部によって求められた前記相関値のピークと前記平均化部によって測定された前記平均電力とに基づいて、前記パターン信号を受信したタイミングを検出する相関検出部とを備え、
前記制御部は、
前記パターン信号の待ち受け時、前記ゲインアンプ部が第1の固定ゲインで前記受信信号を増幅するように、前記ゲイン制御部を制御すると共に、前記アンテナ切り替え部に前記アンテナ切り替え周期で各前記アンテナの選択を順次切り替えさせ、
前記パターン信号の待ち受け時に前記平均化部によって測定された前記平均電力の大きさが第1の閾値よりも小さく、かつ前記相関検出部によって前記パターン信号の受信が検出された場合、前記ゲインアンプ部が前記第1の固定ゲインよりも高い第3の固定ゲインで増幅するように、前記ゲイン制御部を制御すると共に、前記複数のアンテナが全て選択されるように、前記アンテナ切り替え部に前記アンテナ切り替え周期で各前記アンテナの選択を順次切り替えさせ、
前記第3のゲインを用いて測定された全ての平均電力の中で、最も大きい平均電力を測定した平均化周期において選択されていたアンテナを、前記データを受信するアンテナとして決定することを特徴とする、請求項1に記載のダイバーシティ受信装置。 - 前記制御部は、
前記パターン信号の待ち受け時、前記ゲインアンプ部が第1の固定ゲインで前記受信信号を増幅するように、前記ゲイン制御部を制御すると共に、前記アンテナ切り替え部に前記アンテナ切り替え周期で各前記アンテナの選択を順次切り替えさせ、
前記パターン信号の待ち受け時に前記平均化部によって測定された前記平均電力の大きさが第2の閾値を超えた場合、前記第2の閾値を超えた平均電力を測定した平均化周期において選択されていたアンテナを、前記データを受信するアンテナとして決定することを特徴とする、請求項1に記載のダイバーシティ受信装置。 - さらに、前記ゲインアンプ部から出力される信号と前記パターン信号との間の相関値を求める相関部と、
前記相関部によって求められた前記相関値のピークと前記平均化部によって測定された前記平均電力とに基づいて、前記パターン信号を受信したタイミングを検出する相関検出部とを備え、
前記制御部は、
前記パターン信号の待ち受け時、前記ゲインアンプ部が第1の固定ゲインで前記受信信号を増幅するように、前記ゲイン制御部を制御すると共に、前記アンテナ切り替え部に前記アンテナ切り替え周期で各前記アンテナの選択を順次切り替えさせ、
前記パターン信号の待ち受け時に前記平均化部によって測定された前記平均電力の大きさが第1の閾値よりも小さく、かつ前記相関検出部によって前記パターン信号の受信が検出された場合、前記第1の閾値よりも小さい平均電力を測定した平均化周期において選択されていたアンテナを、前記データを受信するアンテナとして決定することを特徴とする、請求項1に記載のダイバーシティ受信装置。 - 前記ゲイン制御部は、前記制御部によって決定された前記アンテナで受信された信号の平均電力に基づくゲイン値を利用して、前記ゲインアンプ部のゲインを制御することを特徴とする、請求項1に記載のダイバーシティ受信装置。
- 予め定められた所定のパターンを有するパターン信号を複数回繰り返すシンボルが挿入されたパケットを受信するための無線受信装置であって、
アンテナを選択して前記パケットを受信するダイバーシティ受信装置と、
前記ダイバーシティ受信装置が受信した信号を復調する復調部とを備え、
前記ダイバーシティ受信装置は、
複数のアンテナと、
前記複数のアンテナの中から一つのアンテナを選択して、選択した前記アンテナが受信した信号を受信信号として出力するアンテナ切り替え部と、
前記アンテナ切り替え部から出力される前記受信信号を周波数変換後または周波数変換前において増幅して出力するゲインアンプ部と、
前記ゲインアンプ部のゲインを制御するゲイン制御部と、
前記ゲインアンプ部からの出力信号の瞬時電力を測定する電力測定部と、
前記パターン信号の一周期分と同じ時間長を有する平均化周期毎に、前記電力測定部が測定した瞬時電力を平均化した平均電力を測定する平均化部と、
前記ゲインアンプ部が所望のゲインとなるように前記ゲイン制御部を制御すると共に、前記アンテナ切り替え部でのアンテナの選択を制御する制御部とを含み、
前記制御部は、前記パターン信号を受信する全部または一部の期間において、前記ゲイン制御部に前記ゲインアンプ部のゲインを固定させ、前記平均化周期に同期するアンテナ切り替え周期で前記アンテナ切り替え部に前記アンテナの選択を順次切り替えさせ、前記平均化部によって測定された前記平均化周期毎の前記平均電力の大きさに基づいて、前記パケットに含まれるデータを受信するアンテナを決定することを特徴とする、無線受信装置。
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