JP2643902B2 - ダイバーシティ受信装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はスペースダイバーシティ
方式用のダイバーシティ受信装置に関し、特に自乗合成
型のダイバーシティ受信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種のダイバーシティ受信装置
の一つが特開平１−１７１３３０号公報（発明の名称：
位相合成装置）に開示されている。このダイバーシティ
受信装置は、同位相の二つの入力信号をそれぞれ主信号
ならびに副信号に分岐し、これら二つの主信号を合成し
て出力する。このダイバーシティ受信装置では、上記二
つの副信号のレベル差を検出するための手段と、該レベ
ル差に応じた減衰量を前記主信号の一つに与えるための
手段とを備えている。

【０００３】この自乗合成型のダイバーシティ受信装置
は、二つの入力信号のレベル比が大きい場合にも主信号
合成後の熱雑音を直線合成型のダイバーシティ受信装置
より改善できるように上記入力信号のレベル差に応じて
上記主信号の減衰量を変化させている。自乗合成型ダイ
バーシティ受信装置における熱雑音改善効果を図６に示
している。

【０００４】図６において、二つの入力信号Ｃ１とＣ２
との間にレベル差のないＣ２／Ｃ１＝０ｄＢでは、直線
合成型と自乗合成型とに差はなく、合成信号では共に３
ｄＢのＣ／Ｎ比改善が図られている。しかし、Ｃ２／Ｃ
１が大きくなるにつれてＣ／Ｎ比の改善が小さくなる。
特に直線合成型では、Ｃ２／Ｃ１が７．６ｄＢで改善量
が０となり、Ｃ２／Ｃ１がさらに大きくなるとＣ／Ｎは
合成前よりかえって劣化する。これに対して自乗合成型
では、Ｃ２／Ｃ１が大きくなるにつれてＣ／Ｎ比の改善
が小さくなるものの、Ｃ２／Ｃ１が無限大でも合成前よ
りＣ／Ｎ比が劣化することがないという特徴を持ってい
る。

【０００５】しかしながら、上述したダイバーシティ受
信装置は、帯域内に深いノッチがある等により、上記入
力信号の波形歪み量が大きいと、波形歪みの影響によっ
て十分に品質のよい合成信号を得ることができない。こ
の問題を解決するために、ダイバーシティ受信装置の別
の一つが、特開平２−２３３０２８号公報（発明の名
称：ダイバーシティ受信信号合成装置）に開示されてい
る。このダイバーシティ受信装置は、２つの無線受信信
号をそれぞれ一定レベルに調整したあと、このレベル調
整された信号の差をとり、その差信号を検波して検波信
号を出力し、該検波信号に応じて上記レベル調整された
信号のそれぞれをアッテネータで減衰させて同相状態で
合成させている。ここで、上記無線受信信号に波形歪み
があると、上記検波信号はこの波形歪み量を検出してい
ることになるので、このダイバーシティ受信装置は、上
記無線受信信号のレベルおよび上記無線受信信号の波形
歪み量に応じた信号合成ができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述の受信信号の波形
歪みも考慮して被合成信号のレベルを制御するダイバー
シティ受信装置は、どちらの受信信号の波形歪みが大き
いかを判断していないので、信号レベルの大きい受信信
号の波形歪みが大きい場合にも、信号レベルの小さくて
も波形歪みの少い，つまり信号品質が信号レベルで判断
されるよりよい品質の受信信号に対応する被合成信号を
必要以上に減衰させてしまう恐れがあるという欠点があ
った。

【０００７】また、上記ダイバーシティ受信装置は、上
記受信信号の雑音レベルに対して何ら考慮していないの
で、雑音の多い受信信号を受けている場合にも、波形歪
みの影響を過大評価してしまう恐れがあるという欠点が
あった。

【０００８】従って、本発明の目的は、上述した従来の
ダイバーシティ受信装置の欠点を解消し、受信信号の雑
音レベル，二つの受信信号のレベル比および波形歪み量
をさらに適切に考慮した，品質のよい合成信号を得るこ
とができるダイバーシティ受信装置を提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明によるダイバーシ
ティ受信装置の一つは、第１の伝搬路から受けた第１の
受信信号に応答して第１の被合成信号を生じる第１の受
信手段と、第２の伝搬路から受けた前記第１の受信信号
に対して可干渉性の第２の受信信号に応答して第２の被
合成信号を生じる第２の受信手段と、前記第１の被合成
信号と前記第２の被合成信号とを同相合成して合成信号
を生じる同相合成手段と、前記第１の受信信号のレベル
と前記第２の受信信号のレベルと前記第１の受信信号の
レベルに対する前記第２の受信信号のレベルの比と前記
第１の受信信号の波形歪み量と前記第２の受信信号の波
形歪み量とに応答して前記第１の被合成信号のレベルお
よび前記第２の被合成信号のレベルを制御する被合成信
号レベル制御手段とを備える。

【００１０】前記ダイバーシティ受信装置は、前記第１
の受信手段が、前記第１の受信信号を一定レベルの第１
の中間周波数信号に変換する第１の受信回路と、前記第
１の中間周波数信号と第１の減衰器制御信号とに応答し
て前記第１の被合成信号を生じる第１の減衰器とを備
え、前記第２の受信手段が、前記第２受信信号を前記第
１の中間周波数信号とほぼ同レベルの第２の中間周波数
信号に変換する第２の受信回路と、前記第２の中間周波
数信号と第２の減衰器制御信号とに応答して前記第２の
被合成信号を生じる第２の減衰器を備え、前記同相合成
手段が、前記第２の中間周波数信号の位相と前記第２の
中間周波数信号の位相とを比較して移相器制御信号を生
じる位相検出器と、前記第１の被合成信号と前記第２の
被合成信号とを合成する合成器と、前記第１の受信回路
の後段または前記第２の受信回路の後段のいずれかに接
続されるとともに前記移相器制御信号に制御されて前記
第１の被合成信号と前記第２の被合成信号とが前記合成
器によって同相合成されるように移相量を変化させる移
相器とを備え、前記被合成信号レベル制御手段が、前記
第１の受信信号のレベルを前記第１の受信回路の所定の
信号回路から検出する第１の検波器と、前記第２の受信
信号のレベルを前記第２の受信回路の所定の信号回路か
ら検出する第２の検波器と、前記第１の受信信号の波形
歪み量を前記第１の中間周波数信号から抽出する第１の
歪検出器と、前記第２の受信信号の波形歪み量を前記第
２の中間周波数信号から抽出する第２の歪検出器と、検
出された前記第１および第２の受信信号のレベルと抽出
された前記第１および第２の受信信号の波形歪み量とに
応答して前記第１および第２の減衰器制御信号を生じる
減衰器制御部とを備える構成をとることができる。

【００１１】また、前記ダイバーシティ受信装置は、前
記第１および第２の減衰器制御信号が、前記受信信号の
レベルが低い方の受信回路に接続された減衰器の減衰量
を別の減衰器の減衰量より大きくすることがあり、レベ
ルが高くても波形歪み量が大きい受信信号に応答して生
成された前記被合成信号は前記受信信号よりレベルが低
くても前記受信信号より波形歪み量が少ない受信信号に
応答して生成された前記被合成信号を前記合成器による
合成から排除することがあり、前記第１および第２の受
信信号の波形歪み量が所定の値より大きい場合には前記
第１および第２の減衰器の減衰量を等しくすることがあ
る構成をとることができる。

【００１２】さらに、前記ダイバーシティ受信装置は、
前記第１および第２の歪検出器の各各が、前記第１およ
び第２の中間周波数信号のほぼスペクトラム中心周波数
付近およびスペクトラム両端付近のレベルをそれぞれ測
定しこれらのレベルから前記波形歪み量をそれぞれ演算
する構成をとることができる。

【００１３】本発明のダイバーシティ受信装置の別の一
つは、第１の伝搬路から受けた第１の受信信号に応答し
て第１の被合成信号を生じる第１の受信手段と、第２の
伝搬路から受けた前記第１の受信信号に対して可干渉性
の第２の受信信号に応答して第２の被合成信号を生じる
第２の受信手段と、前記第１の被合成信号と前記第２の
被合成信号とを同相合成して合成信号を生じる同相合成
手段とを備えるダイバーシティ受信装置において、前記
第１の受信信号のレベルおよび前記第２の受信信号のレ
ベルを検出するレベル検出手段と、検出された前記第１
の受信信号のレベルと前記第２の受信信号のレベルとか
ら前記第１の受信信号のレベルに対する前記第２の受信
信号のレベルの比である受信信号レベル比を演算する受
信信号レベル比演算手段と、前記第１の受信信号の波形
歪み量および前記第２の受信信号の波形歪み量を検出す
る波形歪検出手段と、前記第１の受信信号のレベルと前
記第２の受信信号のレベルと前記受信信号レベル比と前
記第１の受信信号の波形歪み量と前記第２の受信信号の
波形歪み量とに応答して前記第１の被合成信号のレベル
および前記第２の被合成信号のレベルを制御する被合成
信号レベル制御手段とをさらに備える。

【００１４】前記ダイバーシティ受信装置は、前記被合
成信号レベル制御手段が、前記第１および第２の受信信
号のレベルが所定の受信レベルより大きく，且つ受信信
号のレベルが大きい方の前記受信信号の波形歪み量が所
定の波形歪み量より大きく，しかも受信信号のレベルが
小さい方の前記受信信号の波形歪み量が所定の波形歪み
量より小さい第１の場合には、受信信号のレベルの大き
い前記受信信号に対応する前記被合成信号を前記前記合
成器による合成から排除し、少なくとも一方の前記受信
信号のレベルが所定の受信レベルより小さく，且つ前記
受信信号レベル比が所定の受信信号レベル比より大き
く，しかも受信信号のレベルが大きい方の前記受信信号
の波形歪み量が所定の波形歪み量より大きい第２の場
合，および前記第１および第２の受信信号のレベルが前
記所定の受信レベルより大きく，且つ前記受信信号レベ
ル比が前記所定の受信信号レベル比より大きく，しかも
前記第１および第２の受信信号の波形歪み量が共に前記
所定の波形歪み量より大きい第３の場合には、前記第１
および第２の被合成信号のレベルを等しくし、前記第
１，第２および第３の場合を除く第４の場合には、前記
第１および第２の被合成信号のレベル比を前記受信信号
レベル比と等しくなるように制御する構成をとることが
できる。

【００１５】

【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。

【００１６】図１は本発明の一実施例のブロック図であ
る。

【００１７】このダイバーシティ受信装置は、デジタル
マイクロ波通信システムの送信装置が送信した無線電波
信号をスペースダイバーシティ受信する装置である。受
信回路２ａは、上記送信装置が送信した無線電波信号を
第１の伝搬路およびアンテナ１ａを介して受け、これを
受信信号Ｓ１ａとする。また、受信回路２ｂは、上記無
線電波信号を第２の伝搬路およびアンテナ１ｂを介して
受け、これを受信信号Ｓ１ｂとする。ここで、上記無線
電波信号，つまり受信信号Ｓ１ａおよびＳ１ｂは、例え
ば６４ＱＡＭ（多値振幅変調）変調された搬送波周波数
５ＧＨｚ帯の信号であり、上記第１および第２の伝搬路
でそれぞれ異なったフェージングを受けて受信レベル低
下および波形歪みを受けている。このダイバーシティ受
信装置は、受信信号Ｓ１ａに対応する被合成信号Ｓ６ａ
とこの信号Ｓ６ａに可干渉性である受信信号Ｓ１ｂに対
応する被合成信号Ｓ６ｂとを同相合成し、上記受信レベ
ル低下および波形歪みを軽減した品質のよい合成信号Ｓ
１２，Ｓ１３を得るための装置である。

【００１８】以下、受信信号Ｓ１ａおよびこれに対応す
る信号が通る側の構成要素および信号の符号にはａを付
して表わし、受信信号Ｓ１ｂおよびこれに対応する信号
が通る側の構成要素および信号の符号にはｂを付して表
わすことにする。なお、符号ａおよびｂで区別される同
数字符号の構成要素は、ほぼ同一の信号処理特性を有す
る。

【００１９】受信回路２ａは、受信信号Ｓ１ａと局部発
振器７からの局部発振信号Ｓ７ａとを周波数混合し、受
信信号Ｓ１ａとレベルが比例関係にある，例えば７０Ｍ
Ｈｚ帯の中間周波数信号Ｓ２ａを生じる。なお、この受
信回路２ａはヘッドに低雑音増幅器を設けてよい。中間
周波数信号Ｓ２ａは可変増幅器４ａに供給され、可変増
幅器４ａはＡＧＣ動作により一定レベルの中間周波数信
号Ｓ４ａを得る。この可変増幅器４ａは、中間周波数信
号Ｓ２ａのレベル，つまり受信信号Ｓ１ａのレベルに対
応するＡＧＣ電圧Ｓ４１ａを検波器８ａに供給してい
る。また、中間周波数信号Ｓ４ａは、一部が歪検出器９
ａに供給され、別の一部がハイブリッド等を用いる分波
器５ａに供給される。

【００２０】一方、受信回路２ｂは、受信信号Ｓ１ｂと
局部発振器７からの局部発振信号Ｓ７ｂとを周波数混合
し、受信信号Ｓ１ｂとレベルが比例関係にある中間周波
数信号Ｓ２ｂを生じる。中間周波数信号Ｓ２ｂは、無限
移相器３により位相補償を受けて中間周波数信号Ｓ３と
なり、さらに可変増幅器４ｂに供給される。可変増幅器
４ｂは中間周波数信号Ｓ３をＡＧＣ動作により一定レベ
ルの中間周波数信号Ｓ４ｂとする。なお、無限移相器３
は受信回路２ａの出力端と可変増幅器４ａとの間に挿入
されてもよい。可変増幅器４ｂは、無限移相器３に利得
または減衰がない場合には、中間周波数信号Ｓ２ｂのレ
ベル，つまり受信信号Ｓ１ｂのレベルに対応するＡＧＣ
電圧Ｓ４１ｂを検波器８ｂに供給している。また、中間
周波数信号Ｓ４ｂは、一部が歪検出器９ｂに供給され、
別の一部が分波器５ｂに供給される。

【００２１】分波器５ａは中間周波数信号Ｓ４ａを合成
用信号Ｓ５ａと比較用信号Ｓ５１ａとに分波する。合成
用信号Ｓ５ａは可変減衰器６ａに供給され、可変減衰器
６ａは減衰器制御信号Ｓ１１ａに従って合成用信号Ｓ５
ａを減衰させた被合成信号Ｓ６ａを生じる。また、分波
器５ｂは中間周波数信号Ｓ４ｂを合成用信号Ｓ５ｂと比
較用信号Ｓ５１ｂとに分波する。合成用信号Ｓ５ｂは可
変減衰器６ｂに供給され、可変減衰器６ｂは減衰器制御
信号Ｓ１１ｂに従って合成用信号Ｓ５ｂを減衰させた被
合成信号Ｓ６ｂを生じる。なお、可変減衰器６ａおよび
６ｂは、減衰量が変化しても出力位相が変化しないもの
を用いることとする。

【００２２】また、比較用信号Ｓ５１ａとＳ５１ａとは
位相検出器１０により位相比較され、位相検出器１０は
これら信号Ｓ５１ａとＳ５１ｂの位相差に対応するレベ
ルの移相器制御信号Ｓ１０を出力する。移相器制御信号
Ｓ１０は無限移相器３の移相量を信号Ｓ５１ａとＳ５１
ｂとの位相差が最少となるように制御する。この移相量
制御の結果、分波器５ａ，５ｂおよび減衰器６ａおよび
６ｂには位相特性がないので、被合成信号Ｓ６ａと被合
成信号Ｓ６ｂの位相は同相となる。ハイブリッド等を用
いる合成器１２は、被合成信号Ｓ６ａと被合成信号Ｓ６
ｂとを同相合成して合成信号Ｓ１２を生じる。合成信号
Ｓ１２はＡＧＣ動作をする可変増幅器１３によって一定
レベルの合成信号Ｓ１３とされ、この合成信号Ｓ１３は
ＩＦ出力端子２０からデジタル復調回路（図示せず）に
さらに供給される。

【００２３】さて、本実施例のダイバーシティ受信装置
は、受信信号Ｓ１ａのレベルＣ１と受信信号Ｓ１ｂのレ
ベルＣ２と受信信号Ｓ１ａのレベルＣ１に対する受信信
号Ｓ１ｂのレベルＣ２の比Ｃ２／Ｃ１と受信信号Ｓ１ａ
の波形歪み量Ｃ１ｄと受信信号Ｓ１ｂの波形歪み量Ｃ２
ｄとに応答して被合成信号Ｓ６ａのレベルおよび被合成
信号Ｓ６ｂのレベルを制御する被合成信号レベル制御部
を備えている。この被合成信号レベル制御部は、検波器
８ａおよび８ｂと歪検出器９ａおよび９ｂと減衰器６ａ
および６ｂと減衰器制御部１１とを含んでいる。

【００２４】検波器８ａは、可変増幅器４ａが出力する
ＡＧＣ電圧Ｓ４１ａから受信信号Ｓ１ａのレベルＣ１を
検出し、このレベルＣ１をレベル検出信号Ｓ８ａとして
減衰器制御部１１に送る。検波器８ａは、受信回路２ａ
および可変増幅器４ａが線形動作をしている限り、この
レベルＣ１検出用の信号をこれら回路のいずれの信号回
路から受けてもよいことは明らかである。検波器８ｂ
も、検波器８ａと同様に、可変増幅器４ｂが出力するＡ
ＧＣ電圧Ｓ４１ｂから受信信号Ｓ１ｂのレベルＣ２を検
出し、レベルＣ２をレベル検出信号Ｓ８ｂとして減衰器
制御部１１に供給する。

【００２５】歪検出器９ａは、中間周波数信号Ｓ４ａか
ら受信信号Ｓ１ａの波形歪み量Ｃ１ｄを抽出し、この波
形歪み量Ｃ１ｄを波形歪み量信号Ｓ９ａとして減衰器制
御部１１に送る。歪検出器９ｂも、歪検出器９ａと同様
に、中間周波数信号Ｓ４ｂから受信信号Ｓ１ｂの波形歪
み量Ｃ２ｄを抽出し、この波形歪み量Ｃ２ｄを波形歪み
量信号Ｓ９ｂとして減衰器制御部１１に送る。

【００２６】ここで、波形歪み量Ｃ１ｄおよびＣ２ｄに
ついて、図２に示す歪検出器９ａのブロック図および図
３に示す波形歪み量Ｃ１ｄの決定方法の説明図を参照し
て説明しておく。

【００２７】いま、受信信号１ａにフェージングによる
波形歪みがない場合には、中間周波数信号Ｓ４ａが７０
ＭＨｚ±１０ＭＨｚの帯域内においてほぼ平坦な振幅ス
ペクトラムを有するものとする（Ｓ４ａ（Ｎ）参照）。
一方、無線電波信号の伝搬路にフェージングがあると、
中間周波数信号Ｓ４ａが上記帯域内にノッチ状の波形歪
みＣ１ｄを生じることがある（Ｓ４ａ（Ｆ）参照）。

【００２８】検波器９ａは上述のような中間周波数信号
Ｓ４ａの波形歪み量Ｃ１ｄを簡便に決定するものであ
る。検波器９ａは、中間周波数信号Ｓ４ａを３つの狭帯
域フィルタ９１Ａ，９１Ｂおよび９１Ｃに分岐して供給
する。狭帯域フィルタ９Ａは中間周波数信号Ｓ４ａの帯
域の下端，６０ＭＨｚ付近の信号スペクトラムを狭帯域
で通過させ第１の選択信号Ｓ９１Ａを生じる。狭帯域フ
ィルタ９Ｂは中間周波数信号Ｓ４ａの帯域の中心，７０
ＭＨｚ付近の信号スペクトラムを狭帯域で通過させ第２
の選択信号Ｓ９１Ｂを生じる。また、狭帯域フィルタ９
Ｃは中間周波数信号Ｓ４ａの帯域の上端，８０ＭＨｚ付
近の信号スペクトラムを狭帯域で通過させ第３の選択信
号Ｓ９１Ｃを生じる。選択信号Ｓ９１Ａ，９１Ｂおよび
９１Ｃの各各は、レベル検出器９２Ａ，９２Ｂおよび９
２Ｃによりそれぞれレベル検出され、検出レベルＬａ，
ＬｂおよびＬｃが検出される（図３参照）。演算器９３
は、これら検出レベルＬａ，ＬｂおよびＬｃに応答して
最大の検出レベルと最小の検出レベルとの差を演算し、
この演算結果を波形歪み量Ｃ１ｄとして波形歪み量信号
Ｓ９ａを減衰器制御部１１に送出する。図３において
は、検出レベルＬａが最大レベルを示し、検出レベルＬ
ｃが最小レベルを示すので、（Ｌａ−Ｌｂ）が波形歪み
量Ｃ１ｄとされる。歪検出器９ｂも同様にして波形歪み
量Ｃ２ｄを演算する。

【００２９】再び図１を参照すると、減衰器制御部１１
は、供給されたレベルＣ１およびＣ２と波形歪み量Ｃ１
ｄおよびＣ２ｄとに応答して減衰器制御信号Ｓ１１ａお
よびＳ１１ｂを生じる。減衰器制御信号Ｓ１１ａとＳ１
１ｂの制御内容は、大きく分けて３通りになる。

【００３０】制御の第１は、受信信号Ｓ１ａおよびＳ１
ｂのレベルＣ１およびＣ２が所定の受信レベルＬｒより
大きく，且つ受信信号のレベルが大きい方（Ｓ１ａまた
はＳ１ｂのいずれか）の受信信号の波形歪み量（Ｃ１ｄ
またはＣ２ｄのいずれか）が所定の波形歪み量Ｄ０より
大きく，しかも受信信号のレベルが小さい方（Ｓ１ｂま
たはＳ１ａのいずれか）の受信信号の波形歪み量（Ｃ２
ｄまたはＣ１ｄのいずれか）が所定の波形歪み量Ｄ０よ
り小さい第１の場合には、受信信号のレベルの大きい受
信信号（Ｓ１ａまたはＳ１ｂのいずれか）に対応する被
合成信号（Ｓ６ａまたはＳ６ｂのいずれか）を合成器１
２による合成から排除する，つまり減衰器制御信号（Ｓ
１１ａまたはＳ１１ｂのいずれか）は減衰器（６ａまた
は６ｂのいずれか）の減衰量を被合成信号（Ｓ６ａまた
はＳ６ｂ）が無視しうる程度に制御する。この減衰量
は、経験的に、３０ｄＢ程度あれば十分である。

【００３１】制御の第２は、少なくとも一方の受信信号
（Ｓ１ａおよびＳ１ｂのいずれか）のレベル（Ｃ１また
はＣ２のいずれか）が所定の受信レベルＬｒより小さ
く，且つ受信信号レベル比（Ｃ２／Ｃ１またはＣ１／Ｃ
２のいずれか）が所定の受信信号レベル比Ｒ０より大き
く，しかも受信信号のレベルが大きい方（Ｓ１ａおよび
Ｓ１ｂのいずれか）の受信信号の波形歪み量（Ｃ１ｄま
たはＣ２ｄのいずれか）が所定の波形歪み量Ｄ０より大
きい第２の場合，および受信信号のレベルＣ１およびＣ
２が所定の受信レベルＬｒより大きく，且つ受信信号レ
ベル比が（Ｃ２／Ｃ１またはＣ１／Ｃ２のいずれか）所
定の受信信号レベル比Ｒ０より大きく，しかも受信信号
Ｓ１ａおよびＳ１ｂの波形歪み量Ｃ１ｄまたはＣ２ｄが
共に所定の波形歪み量Ｄ０より大きい第３の場合には、
減衰器制御信号Ｓ１１ａおよびＳ１１ｂは被合成信号Ｓ
６ａおよびＳ６ｂのレベルを等しくするように減衰器６
ａおよび６ｂの減衰量を制御する。

【００３２】制御の第３は、上記第１，第２および第３
の場合を除く第４の場合であり、減衰器制御信号Ｓ１１
ａおよびＳ１１ｂは被合成信号Ｓ６ａおよびＳ６ｂのレ
ベル比が受信信号Ｓ１ａとＳ１ｂとのレベル比に等しく
なるように減衰器６ａおよび６ｂを制御する。なお、こ
の減衰器制御は、特開平１−１７１３３０号公報に開示
されたダイバーシティ受信装置と同じ制御である。

【００３３】ここで、所定の受信信号レベルＬｒ，所定
の受信信号レベル比Ｒ０，および所定の波形歪み量Ｄ０
の設定方法について説明する。

【００３４】所定の受信信号レベルＬｒは、このダイバ
ーシティ受信装置に接続される復調回路が復調する符号
の符号誤り率をもとに設定するのがよい。例えば、受信
信号Ｓ１ａおよびＳ１ｂにフェージングがないとき，つ
まり定常状態で規定される残留符号誤り率１０^-13 を越
えないときの受信信号Ｓ１ａおよびＳ１ｂのレベルであ
る，例えば−６０ｄＢｍ程度を所定の受信信号レベルＬ
ｒとするのが適切である。

【００３５】所定の受信信号レベル比Ｒ０＝Ｃ２／Ｃ１
（またはＣ１／Ｃ２）は、波形歪み量（Ｃ１ｄまたはＣ
２ｄ）が大きい方の被合成信号（Ｓ６ａまたはＳ６ｂ）
を排除しても、合成信号Ｓ１２のＣ／Ｎ比の劣化が少な
い受信信号レベル比である約７．６ｄＢ程度（図６参
照）が適切である。

【００３６】所定の波形歪み量Ｄ０は、信号の波形歪み
により、上記復調回路が復調する符号に生じる符号誤り
を基に決定するのが妥当である。例えば、符号誤り率１
０^-3を生じる波形歪み量であるＤ０≒１０ｄＢをめやす
とする。合成信号Ｓ１２（Ｓ１３）の波形歪みが符号誤
りに与える影響はノッチが信号帯域の中心付近にあると
大きく，両端付近にあると少ないので、波形歪み量Ｄ０
はこれらのノッチ中心周波数情報を加味して決定しても
よい。

【００３７】以上説明した通り、本実施例の制御の第１
では、受信信号Ｓ１ａおよびＳ１ｂのレベルＣ１および
Ｃ２が十分大きく，且つ信号レベルの大きい受信信号の
波形歪みが大きく，且つ信号レベルが小さい方の波形歪
みが少い場合に、波形歪みの大きい被合成信号を合成器
１２による信号合成から排除するので、合成信号Ｓ１２
の波形歪みによる信号品質劣化を減少させることができ
る。

【００３８】また、本実施例の制御の第２では、受信信
号レベル比Ｃ２／Ｃ１またはＣ１／Ｃ２が大きく，且つ
両方の受信信号の波形歪みが大きい場合に、受信信号の
レベルに関係なく両方の合成用信号Ｓ５ａおよびＳ５ｂ
を同等に扱って合成するので、合成信号Ｓ１２における
波形歪み量を減少できる効果がある。

【００３９】図４は減衰器制御部１１のブロック図であ
る。以下、図４を参照して減衰器制御部１１の機能およ
び動作を説明する。なお、受信信号Ｓ１ｂのレベルＣ２
が受信信号Ｓ１ａのレベルＣ１より大きいものとする。

【００４０】検波器８ａより供給されたレベル検出信号
Ｓ８ａの受信信号レベルＣ１はコンパレータ１１１ａに
よって所定の受信信号レベルＬｒと比較される。コンパ
レータ１１１ａは、レベルＣ１がレベルＬｒより大きい
と“１”，小さいと“０”の論理信号Ｓ１１１ａを制御
部１１５に送る。コンパレータ１１１ｂは、レベル検出
信号Ｓ８ｂの受信信号レベルＣ２を受信信号レベルＬｒ
と比較し、レベルＣ２がレベルＬｒより大きいと
“１”，小さいと“０”の論理信号Ｓ１１１ｂを制御部
１１５に送る。コンパレータ１１２は、レベル検出信号
Ｓ８ａのレベルＣ１とレベル検出信号Ｓ８ｂのレベルＣ
２とを比較し、レベルＣ１がレベルＣ２より大きいと
“１”，小さいと“０”の論理信号Ｓ１１２を制御部１
１５に送る。いまＣ２＜Ｃ１としたので、コンパレータ
１１２は“０”を送出する。差動アンプ１１３ａはレベ
ルＣ２がレベルＣ１より大きい場合に（Ｃ２／Ｃ１）に
対応するレベル比信号Ｓ１１３ａを制御部１１５に送出
し、差動アンプ１１３ｂはレベルＣ１がレベルＣ２より
大きい場合に（Ｃ１／Ｃ２）に対応するレベル比信号Ｓ
１１３ａを制御部１１５に送出する。なお、レベル比信
号Ｓ１１３ａおよび１１３ｂはデジタル信号に変換され
ている。

【００４１】歪検出器９ａからの波形歪み量信号Ｓ９ａ
の波形歪み量Ｃ１ｄはコンパレータ１１４ａによって所
定の波形歪み量Ｄ０と比較される。コンパレータ１１４
ａは、波形歪み量Ｃ１ｄが波形歪み量Ｄ０より大きいと
“１”，小さいと“０”の論理信号Ｓ１１４ａを制御部
１１５に送る。コンパレータ１１４ｂは、波形歪み量信
号Ｓ９ｂの波形歪み量Ｃ２ｄを波形歪み量Ｄ０と比較
し、波形歪み量Ｃ２ｄが波形歪み量Ｄ０より大きいと
“１”，小さいと“０”の論理信号Ｓ１１４ｂを制御部
１１５に送る。

【００４２】制御部１１５は、マイクロプロセッサを含
む演算回路で構成されており、受信信号Ｓ１ａおよびＳ
１ｂのレベルＣ１およびＣ２に対応する論理信号Ｓ１１
１ａおよびＳ１１１ｂと、レベルＣ１とＣ２の大小を比
較する信号である論理信号Ｓ１１２と、レベルＣ１とＣ
２との比に対応するレベル比信号Ｓ１１３ａおよび１１
３ｂと、受信信号Ｓ１ａおよびＳ１ｂの波形歪み量Ｃ１
ｄおよびＣ２ｄに対応する論理信号Ｓ１１４ａおよびＳ
１１４ｂとに応答して、減衰器制御信号Ｓ１１ａおよび
Ｓ１１ｂを出力する。

【００４３】図５は減衰器１１内蔵の制御部１１５の動
作を示すフローチャートである。以下、図４および図５
を併せ参照して制御部１１５の動作を説明する。

【００４４】制御部１１５は、まず、論理信号Ｓ１１２
のデータから受信信号レベルＣ２がレベルＣ１より大き
いと判断すると、論理信号Ｓ１１１ａからレベルＣ２が
所定の受信信号レベルＬｒより大きいかどうかを判断す
る（ステップ１１）。レベルＣ２がレベルＬｒより大き
いと（ステップ１２のＹ）、制御部１１５はレベル比信
号Ｓ１１３ａのデータ（受信信号レベル比）Ｃ２／Ｃ１
が内蔵の所定のレベル比Ｒ０より大きいかどうかを判断
する（ステップ１３）。レベル比Ｃ２／Ｃ１がレベル比
Ｒ０より小さいと（ステップ１３のＹ）、制御部１１５
は論理信号Ｓ１１４ｂから波形歪み量Ｃ２ｄが所定の波
形歪み量Ｄ０より大きいかどうかを判断する（ステップ
１４）。波形歪み量Ｃ２ｄが波形歪み量Ｄ０より小さい
と（ステップ１４のＹ）、制御部１１５は、合成用信号
Ｓ５ａを受信信号レベル比Ｃ２／Ｃ１だけ減衰させた被
合成信号Ｓ６ａを生じさせる減衰器制御信号Ｓ１１ａ
と、被合成信号Ｓ６ｂのレベルを合成用信号Ｓ５ａのま
まに留める制御信号Ｓ１１ｂとを生じる（ステップ１
５）。

【００４５】ステップ１４において、波形歪み量Ｃ２ｄ
が波形歪み量Ｄ０より大きいと（ステップ１４のＮ）、
制御部１１５は論理信号Ｓ１１４ａから波形歪み量Ｃ１
ｄが所定の波形歪み量Ｄ０より大きいかどうかを判断す
る（ステップ１６）。波形歪み量Ｃ１ｄが波形歪み量Ｄ
０より大きいと（ステップ１６のＮ）、制御フローはス
テップ１５に移行する。一方、波形歪み量Ｃ１ｄが波形
歪み量Ｄ０より小さいと（ステップ１６のＹ）、制御部
１１５は、可変減衰器６ｂの減衰量を最大にして被合成
信号Ｓ６ｂが合成信号Ｓ１２に占める割合を無視できる
程度に小さくする減衰器制御信号Ｓ１１ｂと、被合成信
号Ｓ６ａのレベルを合成用信号Ｓ５ａのままに留める減
衰器制御信号Ｓ１１ａとを生じる（ステップ１７）。

【００４６】ステップ１３において、レベル比Ｃ２／Ｃ
１がレベル比Ｒ０より大きいと（ステップ１３のＮ）、
制御部１１５は波形歪み量Ｃ２ｄが波形歪み量Ｄ０より
大きいかどうかを判断する（ステップ１８）。波形歪み
量Ｃ２ｄが波形歪み量Ｄ０より小さいと（ステップ１８
のＹ）、制御部１１５の制御フローはステップ１５に移
行する。一方、波形歪み量Ｃ２ｄが波形歪み量Ｄ０より
大きいと（ステップ１８のＮ）、制御部１１５は波形歪
み量Ｃ１ｄが波形歪み量Ｄ０より大きいかどうかを判断
する（ステップ１９）。波形歪み量Ｃ１ｄが波形歪み量
Ｄ０より小さいと（ステップ１９のＹ）、制御フローは
ステップ１７に移行する。一方、波形歪み量Ｃ１ｄが波
形歪み量Ｄ０より大きいと（ステップ１９のＮ）、制御
部１１５は、可変減衰器６ａおよび６ｂの減衰量を等し
くして被合成信号Ｓ６ａのレベルと被合成信号Ｓ６ｂの
レベルとを等しくする減衰器制御信号Ｓ１１ａとＳ１１
ｂとを生じる（ステップ２０）。

【００４７】ステップ１１において受信信号レベルＣ２
が受信信号レベルより小さい場合（ステップ１１の
Ｎ），およびステップ１２において受信信号レベルＣ１
が受信信号レベルより小さい場合（ステップ１２のＮ）
には、制御部１１５は受信信号レベル比Ｃ２／Ｃ１がレ
ベル比Ｒ０より大きいかどうかを判断する（ステップ２
１）。レベル比Ｃ２／Ｃ１がレベル比Ｒ０より小さいと
（ステップ２１のＹ）、制御フローはステップ１５に移
行する。レベル比Ｃ２／Ｃ１がレベル比Ｒ０より大きい
と（ステップ２１のＮ）、制御部１１５は波形歪み量Ｃ
２ｄが波形歪み量Ｄ０より大きいかどうかを判断する
（ステップ２２）。波形歪み量Ｃ２ｄが波形歪み量Ｄ０
より小さいと（ステップ２２のＹ）、制御部１１５の制
御フローはステップ１５に移行する。一方、波形歪み量
Ｃ２ｄが波形歪み量Ｄ０より大きいと制御フローはステ
ップ２０に移行する。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、第１の伝
搬路から受けた第１の受信信号に応答する第１の被合成
信号と第２の伝搬路から受けた前記第１の受信信号に対
して可干渉性の第２の受信信号に応答する第２の被合成
信号とを同相合成して合成信号を生じる同相合成手段
と、前記第１の受信信号のレベルと前記第２の受信信号
のレベルと前記第１の受信信号のレベルに対する前記第
２の受信信号のレベルの比と前記第１の受信信号の波形
歪み量と前記第２の受信信号の波形歪み量とに応答して
前記第１の被合成信号のレベルおよび前記第２の被合成
信号のレベルを制御する被合成信号レベル制御手段とを
備えるので、上記受信信号の雑音レベル，二つの受信信
号のレベル比および波形歪み量を適切に考慮した，信号
品質のよい上記合成信号を得ることができるという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のブロック図である。

【図２】本実施例に用いた歪検出器９ａのブロック図で
ある。

【図３】歪検出器９ａにおける波形歪み量Ｃ１ｄの決定
方法を説明するための図である。

【図４】本実施例に用いた減衰器制御部１１のブロック
図である。

【図５】減衰器制御部１１の制御部１１５の動作を示す
フローチャートである。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ アンテナ ２ａ，２ｂ 受信回路 ３ 無限移相器 ４ａ，４ｂ，１３ 可変増幅器 ５ａ，５ｂ 分波器 ６ａ，６ｂ 可変減衰器 ７ 局部発振器 ８ａ，８ｂ 検波器 ９ａ，９ｂ 歪検出器 １０ 位相検出器 １１ 減衰器制御部 １２ 合成器 ２０ ＩＦ出力端子 ９１Ａ，９１Ｂ，９１Ｃ 狭帯域フィルタ ９２Ａ，９２Ｂ，９２Ｃ レベル検出器 ９３ 演算器 １１１ａ，１１１ｂ，１１２，１１４ａ，１１４ｂ
コンパレータ １１３ａ，１１３ｂ 差動アンプ １１５ 制御部

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の伝搬路から受けた第１の受信信号
   に応答して第１の被合成信号を生じる第１の受信手段
   と、第２の伝搬路から受けた前記第１の受信信号に対し
   て可干渉性の第２の受信信号に応答して第２の被合成信
   号を生じる第２の受信手段と、前記第１の被合成信号と
   前記第２の被合成信号とを同相合成して合成信号を生じ
   る同相合成手段と、前記第１の受信信号のレベルと前記
   第２の受信信号のレベルと前記第１の受信信号のレベル
   に対する前記第２の受信信号のレベルの比と前記第１の
   受信信号の波形歪み量と前記第２の受信信号の波形歪み
   量とに応答して前記第１の被合成信号のレベルおよび前
   記第２の被合成信号のレベルを制御する被合成信号レベ
   ル制御手段とを備えることを特徴とするダイバーシティ
   受信装置。
2. 【請求項２】 前記第１の受信手段が、前記第１の受信
   信号を一定レベルの第１の中間周波数信号に変換する第
   １の受信回路と、前記第１の中間周波数信号と第１の減
   衰器制御信号とに応答して前記第１の被合成信号を生じ
   る第１の減衰器とを備え、 前記第２の受信手段が、前記第２受信信号を前記第１の
   中間周波数信号とほぼ同レベルの第２の中間周波数信号
   に変換する第２の受信回路と、前記第２の中間周波数信
   号と第２の減衰器制御信号とに応答して前記第２の被合
   成信号を生じる第２の減衰器を備え、 前記同相合成手段が、前記第２の中間周波数信号の位相
   と前記第２の中間周波数信号の位相とを比較して移相器
   制御信号を生じる位相検出器と、前記第１の被合成信号
   と前記第２の被合成信号とを合成する合成器と、前記第
   １の受信回路の後段または前記第２の受信回路の後段の
   いずれかに接続されるとともに前記移相器制御信号に制
   御されて前記第１の被合成信号と前記第２の被合成信号
   とが前記合成器によって同相合成されるように移相量を
   変化させる移相器とを備え、 前記被合成信号レベル制御手段が、前記第１の受信信号
   のレベルを前記第１の受信回路の所定の信号回路から検
   出する第１の検波器と、前記第２の受信信号のレベルを
   前記第２の受信回路の所定の信号回路から検出する第２
   の検波器と、前記第１の受信信号の波形歪み量を前記第
   １の中間周波数信号から抽出する第１の歪検出器と、前
   記第２の受信信号の波形歪み量を前記第２の中間周波数
   信号から抽出する第２の歪検出器と、検出された前記第
   １および第２の受信信号のレベルと抽出された前記第１
   および第２の受信信号の波形歪み量とに応答して前記第
   １および第２の減衰器制御信号を生じる減衰器制御部と
   を備えることを特徴とする請求項１記載のダイバーシテ
   ィ受信装置。
3. 【請求項３】 前記第１および第２の減衰器制御信号
   が、 前記受信信号のレベルが低い方の受信回路に接続された
   減衰器の減衰量を別の減衰器の減衰量より大きくするこ
   とがあり、 レベルが高くても波形歪み量が大きい受信信号に応答し
   て生成された前記被合成信号は前記受信信号よりレベル
   が低くても前記受信信号より波形歪み量が少ない受信信
   号に応答して生成された前記被合成信号を前記合成器に
   よる合成から排除することがあり、 前記第１および第２の受信信号の波形歪み量が所定の値
   より大きい場合には前記第１および第２の減衰器の減衰
   量を等しくすることがあることを特徴とする請求項２記
   載のダイバーシティ受信装置。
4. 【請求項４】 前記第１および第２の歪検出器の各各
   が、前記第１および第２の中間周波数信号のほぼスペク
   トラム中心周波数付近およびスペクトラム両端付近のレ
   ベルをそれぞれ測定しこれらのレベルから前記波形歪み
   量をそれぞれ演算することを特徴とする請求項２記載の
   ダイバーシティ受信装置。
5. 【請求項５】 第１の伝搬路から受けた第１の受信信号
   に応答して第１の被合成信号を生じる第１の受信手段
   と、第２の伝搬路から受けた前記第１の受信信号に対し
   て可干渉性の第２の受信信号に応答して第２の被合成信
   号を生じる第２の受信手段と、前記第１の被合成信号と
   前記第２の被合成信号とを同相合成して合成信号を生じ
   る同相合成手段とを備えるダイバーシティ受信装置にお
   いて、 前記第１の受信信号のレベルおよび前記第２の受信信号
   のレベルを検出するレベル検出手段と、検出された前記
   第１の受信信号のレベルと前記第２の受信信号のレベル
   とから前記第１の受信信号のレベルに対する前記第２の
   受信信号のレベルの比である受信信号レベル比を演算す
   る受信信号レベル比演算手段と、前記第１の受信信号の
   波形歪み量および前記第２の受信信号の波形歪み量を検
   出する波形歪検出手段と、前記第１の受信信号のレベル
   と前記第２の受信信号のレベルと前記受信信号レベル比
   と前記第１の受信信号の波形歪み量と前記第２の受信信
   号の波形歪み量とに応答して前記第１の被合成信号のレ
   ベルおよび前記第２の被合成信号のレベルを制御する被
   合成信号レベル制御手段とをさらに備えることを特徴と
   するダイバーシティ受信装置。
6. 【請求項６】 前記被合成信号レベル制御手段が、 前記第１および第２の受信信号のレベルが所定の受信レ
   ベルより大きく，且つ受信信号のレベルが大きい方の前
   記受信信号の波形歪み量が所定の波形歪み量より大き
   く，しかも受信信号のレベルが小さい方の前記受信信号
   の波形歪み量が所定の波形歪み量より小さい第１の場合
   には、受信信号のレベルの大きい前記受信信号に対応す
   る前記被合成信号を前記前記合成器による合成から排除
   し、 少なくとも一方の前記受信信号のレベルが所定の受信レ
   ベルより小さく，且つ前記受信信号レベル比が所定の受
   信信号レベル比より大きく，しかも受信信号のレベルが
   大きい方の前記受信信号の波形歪み量が所定の波形歪み
   量より大きい第２の場合，および前記第１および第２の
   受信信号のレベルが前記所定の受信レベルより大きく，
   且つ前記受信信号レベル比が前記所定の受信信号レベル
   比より大きく，しかも前記第１および第２の受信信号の
   波形歪み量が共に前記所定の波形歪み量より大きい第３
   の場合には、前記第１および第２の被合成信号のレベル
   を等しくし、 前記第１，第２および第３の場合を除く第４の場合に
   は、前記第１および第２の被合成信号のレベル比を前記
   受信信号レベル比と等しくなるように制御することを特
   徴とする請求項５記載のダイバーシティ受信装置。