JP2713128B2 - ダイバーシティ受信信号合成回路 - Google Patents
ダイバーシティ受信信号合成回路Info
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- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 title claims description 6
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
- H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
- H04B7/08—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Radio Transmission System (AREA)
- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はダイバーシティ受信した
信号の合成回路に関し、特に受信信号の増幅器の利得に
差がある場合の合成回路に関する。
信号の合成回路に関し、特に受信信号の増幅器の利得に
差がある場合の合成回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は、従来のダイバーシティ受信の合
成方式を示したブロック図である。
成方式を示したブロック図である。
【０００３】本図において、２つの独立なアンテナ１
ａ，１ｂで受信された２系列の信号は、各々低雑音増幅
器２ａ，２ｂで増幅された後、制御回路２０によって指
定された受信チャンネルに制御される周波数変換器３
ａ，３ｂにて中間周波数帯の信号７ａ，７ｂに変換され
る。さらに、各中間周波数帯の信号７ａ，７ｂは、重み
付け算出回路４ａ，４ｂの出力電圧により利得が可変さ
れる利得可変増幅器５ａ，５ｂに入力し、増幅器５ａの
出力は可変移相器２２を通った後増幅器５ｂの出力と合
成されていた。すなわち、２系統の信号を合成する際の
重み付けを決定し、その重み付けに従って両者を合成す
るという方式がとられていた。本技術に関しては例えば
特開昭５６−１５７１３９号公報及び特開昭５５−０２
７７５２号公報に記載されている。
ａ，１ｂで受信された２系列の信号は、各々低雑音増幅
器２ａ，２ｂで増幅された後、制御回路２０によって指
定された受信チャンネルに制御される周波数変換器３
ａ，３ｂにて中間周波数帯の信号７ａ，７ｂに変換され
る。さらに、各中間周波数帯の信号７ａ，７ｂは、重み
付け算出回路４ａ，４ｂの出力電圧により利得が可変さ
れる利得可変増幅器５ａ，５ｂに入力し、増幅器５ａの
出力は可変移相器２２を通った後増幅器５ｂの出力と合
成されていた。すなわち、２系統の信号を合成する際の
重み付けを決定し、その重み付けに従って両者を合成す
るという方式がとられていた。本技術に関しては例えば
特開昭５６−１５７１３９号公報及び特開昭５５−０２
７７５２号公報に記載されている。
【０００４】図２における重み付け算出回路４ａ，４ｂ
の重み付け値に関しては、合成後の信号対雑音比を最良
とするため周波数変換器３ａ，３ｂの出力信号７ａ，７
ｂに含まれる雑音成分の電力が等しい場合、２系統それ
ぞれの信号成分の振幅の比をＡ：Ｂとすると、この比に
従って重み付け算出回路４ａ，４ｂのそれぞれの重み付
け値を決定している。ここで可変増幅器５ａ，５ｂの増
幅度は重み付け算出回路４ａ，４ｂの制御電圧に比例し
て制御され、両増幅器の特性が同一とする。このとき重
み付け算出回路４ａ，４ｂの制御電圧の比をＡ：Ｂに選
ぶことにより信号対雑音比を最良にしている。
の重み付け値に関しては、合成後の信号対雑音比を最良
とするため周波数変換器３ａ，３ｂの出力信号７ａ，７
ｂに含まれる雑音成分の電力が等しい場合、２系統それ
ぞれの信号成分の振幅の比をＡ：Ｂとすると、この比に
従って重み付け算出回路４ａ，４ｂのそれぞれの重み付
け値を決定している。ここで可変増幅器５ａ，５ｂの増
幅度は重み付け算出回路４ａ，４ｂの制御電圧に比例し
て制御され、両増幅器の特性が同一とする。このとき重
み付け算出回路４ａ，４ｂの制御電圧の比をＡ：Ｂに選
ぶことにより信号対雑音比を最良にしている。
【０００５】尚、本図において、位相検出器２１は、増
幅器５ａの出力信号及び増幅器５ｂの出力信号それぞれ
の位相差を検出し、各々が同相となるよう可変移相器２
２を制御する。
幅器５ａの出力信号及び増幅器５ｂの出力信号それぞれ
の位相差を検出し、各々が同相となるよう可変移相器２
２を制御する。
【０００６】可変移相器２２の出力信号及び可変増幅器
５ｂの出力信号は合成器６にて合成され、信号対雑音が
最適な同相合成信号が得られる。
５ｂの出力信号は合成器６にて合成され、信号対雑音が
最適な同相合成信号が得られる。
【０００７】また、重み付け算出器４ａ，４ｂは入力信
号に比例した電圧を発生すれば良いため、検波回路と増
幅器で容易に構成できる。
号に比例した電圧を発生すれば良いため、検波回路と増
幅器で容易に構成できる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】この従来のダイバーシ
ティ受信信号合成方式では、アンテナ入力後の２系統の
低雑音増幅器や周波数変換器の利得に差がある場合は、
周波数変換器出力に含まれる雑音電力が２系統の両者で
等しくならない為、従来例のように受信信号レベルから
両者の最適合成比となる重み付け係数を求めることがで
きなくなるという欠点があった。
ティ受信信号合成方式では、アンテナ入力後の２系統の
低雑音増幅器や周波数変換器の利得に差がある場合は、
周波数変換器出力に含まれる雑音電力が２系統の両者で
等しくならない為、従来例のように受信信号レベルから
両者の最適合成比となる重み付け係数を求めることがで
きなくなるという欠点があった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明のダイバーシティ
受信信号合成回路では信号を受信する前に２系統それぞ
れ雑音電力に対してＡＧＣ（自動利得制御）を行うこと
により低雑音アンプや周波数コンバータの利得の差によ
って生じた雑音電力の差をキャンセルして２系統の両雑
音電力を等しくする。そして、本発明のダイバーシティ
受信信号合成回路は、独立した２系統のアンテナより入
力された受信信号を受け制御回路によって所定の周波数
に変換する２系統の周波数変換器と、前記各周波数変換
器の出力信号を入力し、前記制御回路に基づき予め前記
各周波数変換器を制御して無信号状態として雑音電力に
対してＡＧＣを行い、その後前記ＡＧＣの増幅度にて前
記受信信号を増幅する各ＡＧＣ増幅器と、前記各ＡＧＣ
増幅器の出力信号を入力し前記出力信号のレベルに比例
するよう利得が制御できる各増幅器と、前記各増幅器の
出力の位相差を検出し両者が同相となるよう片方の位相
を制御する可変移相器と、前記可変移相器の出力信号と
他の増幅器の出力信号とを合成する合成器から構成され
ることを特徴とする。
受信信号合成回路では信号を受信する前に２系統それぞ
れ雑音電力に対してＡＧＣ（自動利得制御）を行うこと
により低雑音アンプや周波数コンバータの利得の差によ
って生じた雑音電力の差をキャンセルして２系統の両雑
音電力を等しくする。そして、本発明のダイバーシティ
受信信号合成回路は、独立した２系統のアンテナより入
力された受信信号を受け制御回路によって所定の周波数
に変換する２系統の周波数変換器と、前記各周波数変換
器の出力信号を入力し、前記制御回路に基づき予め前記
各周波数変換器を制御して無信号状態として雑音電力に
対してＡＧＣを行い、その後前記ＡＧＣの増幅度にて前
記受信信号を増幅する各ＡＧＣ増幅器と、前記各ＡＧＣ
増幅器の出力信号を入力し前記出力信号のレベルに比例
するよう利得が制御できる各増幅器と、前記各増幅器の
出力の位相差を検出し両者が同相となるよう片方の位相
を制御する可変移相器と、前記可変移相器の出力信号と
他の増幅器の出力信号とを合成する合成器から構成され
ることを特徴とする。
【００１０】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。
る。
【００１１】図１は本発明の一実施例のブロック図であ
る。本図においてアンテナ１ａ，１ｂで受信された信号
はそれぞれ低雑音増幅器２ａ，２ｂで増幅された後、周
波数変換器３ａ，３ｂで周波数変換される。この周波数
変換器３ａ，３ｂは受信される信号の中から制御回路３
１により設定された周波数チャンネルの信号を選び出す
のに用いられる。周波数変換器３ａ，３ｂの出力信号
は、ホールド回路９ａ，９ｂの出力電圧にて利得が可変
される増幅器８ａ，８ｂに入力される。増幅器８ａ，８
ｂの出力信号は、ホールド回路９ａ，９ｂの出力に従っ
た増幅度で増幅された後、重み付け算出器４ａ，４ｂの
出力電圧にて利得が可変できる増幅器５ａ，５ｂで重み
付け回路に入力する。増幅器５ａ，５ｂの出力信号は、
重み付け算出器４ａ，４ｂの出力電圧に従った増幅度で
増幅された後増幅器５ａの出力のみ可変移相器２２を通
って加算器６で合成され出力される。ホールド回路９
ａ，９ｂはスイッチ１０ａ，１０ｂがオンの状態のとき
はＡＧＣ制御器１１ａ，１１ｂの出力信号がそのまま出
力され、スイッチ１０ａ，１０ｂがオフの状態のときは
スイッチ１０ａ，１０ｂがオフになる直前のＡＧＣ制御
器１１ａ，１１ｂの出力信号を保持するようになってい
る。制御回路３１は電源投入後、最初に周波数変換器３
ａ，３ｂに対しあらかじめ決められた信号の存在しない
周波数を設定しまた、スイッチ１０ａ，１０ｂをオン状
態とする。周波数変換器３ａ，３ｂの出力信号は無信号
状態であるためアンテナ及び低雑音増幅器で発生する熱
雑音のみが発生する。また、ＡＧＣ制御器１１ａ，１１
ｂはスイッチ１０ａ，１０ｂがオン状態になると可変増
幅器８ａ，８ｂに対するＡＧＣ負帰還ループを構成する
ことになる。その結果、可変増幅器８ａ，８ｂの出力信
号が一定となるようにＡＧＣ制御を行う。従って、ａ系
統及びｂ系統の可変増幅器８ａ，８ｂの出力信号におけ
る雑音電力が等しくなる。このようにして熱雑音に対す
るＡＧＣ制御が十分に収束し、両系統の雑音電力が一致
したなら制御回路２１はスイッチ１０ａ，１０ｂをオフ
状態とし、以後増幅器８ａ，８ｂの増幅度はホールド回
路９ａ，９ｂにより常に一定の値となり、増幅器８ａ，
８ｂより出力される信号のうち雑音成分の電力は常に等
しくなる。次に制御回路２１は周波数変換器３ａ，３ｂ
に対しチャンネル設定が希望波の周波数となるよう制御
する。周波数変換器３ａ，３ｂの出力信号は、可変増幅
器８ａ，８ｂの出力信号は、両者に含まれる熱雑音成分
の電力は前述の動作によって等しくなっている。その
為、重み付け算出器４ａ，４ｂは可変増幅器８ａ，８ｂ
の出力信号電力に比例した増幅度となるように重み付け
値を制御すれば、ａ，ｂ両系統に対する重み付けの係数
の比率は最適とすることができる。
る。本図においてアンテナ１ａ，１ｂで受信された信号
はそれぞれ低雑音増幅器２ａ，２ｂで増幅された後、周
波数変換器３ａ，３ｂで周波数変換される。この周波数
変換器３ａ，３ｂは受信される信号の中から制御回路３
１により設定された周波数チャンネルの信号を選び出す
のに用いられる。周波数変換器３ａ，３ｂの出力信号
は、ホールド回路９ａ，９ｂの出力電圧にて利得が可変
される増幅器８ａ，８ｂに入力される。増幅器８ａ，８
ｂの出力信号は、ホールド回路９ａ，９ｂの出力に従っ
た増幅度で増幅された後、重み付け算出器４ａ，４ｂの
出力電圧にて利得が可変できる増幅器５ａ，５ｂで重み
付け回路に入力する。増幅器５ａ，５ｂの出力信号は、
重み付け算出器４ａ，４ｂの出力電圧に従った増幅度で
増幅された後増幅器５ａの出力のみ可変移相器２２を通
って加算器６で合成され出力される。ホールド回路９
ａ，９ｂはスイッチ１０ａ，１０ｂがオンの状態のとき
はＡＧＣ制御器１１ａ，１１ｂの出力信号がそのまま出
力され、スイッチ１０ａ，１０ｂがオフの状態のときは
スイッチ１０ａ，１０ｂがオフになる直前のＡＧＣ制御
器１１ａ，１１ｂの出力信号を保持するようになってい
る。制御回路３１は電源投入後、最初に周波数変換器３
ａ，３ｂに対しあらかじめ決められた信号の存在しない
周波数を設定しまた、スイッチ１０ａ，１０ｂをオン状
態とする。周波数変換器３ａ，３ｂの出力信号は無信号
状態であるためアンテナ及び低雑音増幅器で発生する熱
雑音のみが発生する。また、ＡＧＣ制御器１１ａ，１１
ｂはスイッチ１０ａ，１０ｂがオン状態になると可変増
幅器８ａ，８ｂに対するＡＧＣ負帰還ループを構成する
ことになる。その結果、可変増幅器８ａ，８ｂの出力信
号が一定となるようにＡＧＣ制御を行う。従って、ａ系
統及びｂ系統の可変増幅器８ａ，８ｂの出力信号におけ
る雑音電力が等しくなる。このようにして熱雑音に対す
るＡＧＣ制御が十分に収束し、両系統の雑音電力が一致
したなら制御回路２１はスイッチ１０ａ，１０ｂをオフ
状態とし、以後増幅器８ａ，８ｂの増幅度はホールド回
路９ａ，９ｂにより常に一定の値となり、増幅器８ａ，
８ｂより出力される信号のうち雑音成分の電力は常に等
しくなる。次に制御回路２１は周波数変換器３ａ，３ｂ
に対しチャンネル設定が希望波の周波数となるよう制御
する。周波数変換器３ａ，３ｂの出力信号は、可変増幅
器８ａ，８ｂの出力信号は、両者に含まれる熱雑音成分
の電力は前述の動作によって等しくなっている。その
為、重み付け算出器４ａ，４ｂは可変増幅器８ａ，８ｂ
の出力信号電力に比例した増幅度となるように重み付け
値を制御すれば、ａ，ｂ両系統に対する重み付けの係数
の比率は最適とすることができる。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明はダイバー
シティ受信された２系統の信号それぞれに対し熱雑音成
分によってＡＧＣ制御を行って両者の熱雑音電力が等し
くなるようにしてから重み付けの係数を算出するように
したので、低雑音増幅器、周波数変換器の利得に大きな
個体差があって２系統の両者で違っている場合でも最適
な比率で重み付けを行った後合成することができるとい
う効果を有する。
シティ受信された２系統の信号それぞれに対し熱雑音成
分によってＡＧＣ制御を行って両者の熱雑音電力が等し
くなるようにしてから重み付けの係数を算出するように
したので、低雑音増幅器、周波数変換器の利得に大きな
個体差があって２系統の両者で違っている場合でも最適
な比率で重み付けを行った後合成することができるとい
う効果を有する。
【図１】本発明の一実施例のブロック図である。
【図２】従来例のブロック図である。
１ａ，１ｂ アンテナ ２ａ，２ｂ 低雑音増幅器 ３ａ，３ｂ 周波数変換器 ４ａ，４ｂ 重み付け算出器 ５ａ，５ｂ 可変利得増幅器 ６ 加算器 ７ａ，７ｂ ＩＦ信号 ８ａ，８ｂ 可変利得増幅器 ９ａ，９ｂ ホールド回路 １０ａ，１０ｂ スイッチ １１ａ，１１ｂ ＡＧＣ制御器 ２０ 制御回路 ２１ 移相検出器 ２２ 可変移相器 ３１ 制御回路
Claims (4)
- 【請求項１】独立した２系統のアンテナより入力された
受信信号を受け制御回路によって所定の周波数に変換す
る２系統の周波数変換器と、 前記各周波数変換器の出力信号を入力し、前記制御回路
に基づき予め前記各周波数変換器を制御して無信号状態
として雑音電力に対してＡＧＣを行い、その後前記ＡＧ
Ｃの増幅度にて前記受信信号を増幅する各ＡＧＣ増幅器
と、 前記各ＡＧＣ増幅器の出力信号を入力し前記出力信号の
レベルに比例するよう利得が制御できる各増幅器と、 前記各増幅器の出力の位相差を検出し両者が同相となる
よう片方の位相を制御する可変移相器と、 前記可変移相器の出力信号と他の増幅器の出力信号とを
合成する合成器から構成されることを特徴とするダイバ
ーシティ受信信号合成回路。 - 【請求項２】 請求項１記載の制御回路は、電源投入時
に前記各周波数変換器を所定の受信信号のない周波数に
変換させ、前記各ＡＧＣ増幅器のＡＧＣ電圧をＯＮとす
ることを特徴とするダイバーシティ受信信号合成回路。 - 【請求項３】 請求項１記載の制御回路は、電源投入後
前記周波数変換器を所定の受信信号を受ける周波数に変
換させ、前記各ＡＧＣ増幅器のＡＧＣ電圧をＯＦＦとす
ることを特徴とするダイバーシティ受信信号合成回路。 - 【請求項４】 請求項３記載の各ＡＧＣ増幅器はＡＧＣ
電圧をＯＦＦとしたとき、その直前のＡＧＣ電圧を保持
することを特徴とするダイバーシティ受信信号合成回
路。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5334266A JP2713128B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | ダイバーシティ受信信号合成回路 |
| EP94120420A EP0661834B1 (en) | 1993-12-28 | 1994-12-22 | Method and circuit for signal combining in a space diversity receiving system |
| DE69432288T DE69432288D1 (de) | 1993-12-28 | 1994-12-22 | Verfahren und Schaltung zur Signalkombination in einem Raumdiversity-Empfangssystem |
| AU81755/94A AU675895B2 (en) | 1993-12-28 | 1994-12-23 | Combining circuit for a diversity receiving system |
| CA002139047A CA2139047C (en) | 1993-12-28 | 1994-12-23 | Combining circuit for a diversity receiving system |
| US08/363,940 US5513222A (en) | 1993-12-28 | 1994-12-27 | Combining circuit for a diversity receiving system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5334266A JP2713128B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | ダイバーシティ受信信号合成回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07202775A JPH07202775A (ja) | 1995-08-04 |
| JP2713128B2 true JP2713128B2 (ja) | 1998-02-16 |
Family
ID=18275426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5334266A Expired - Fee Related JP2713128B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | ダイバーシティ受信信号合成回路 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5513222A (ja) |
| EP (1) | EP0661834B1 (ja) |
| JP (1) | JP2713128B2 (ja) |
| AU (1) | AU675895B2 (ja) |
| CA (1) | CA2139047C (ja) |
| DE (1) | DE69432288D1 (ja) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6546236B1 (en) | 1997-08-11 | 2003-04-08 | Ericsson Inc. | Phase-compensating polarization diversity receiver |
| US7116959B1 (en) * | 1997-09-30 | 2006-10-03 | Harman Becker Automotive Systems Gmbh | Apparatus for selecting a receiver among a plurality of receivers in a diversity receiver system based upon automatic gain correction |
| JP4015750B2 (ja) * | 1998-05-14 | 2007-11-28 | 株式会社東芝 | アクティブアレイアンテナシステム |
| DE19929284A1 (de) * | 1999-06-25 | 2001-01-04 | Hirschmann Richard Gmbh Co | Verfahren zum mobilen Empfang von Rundfunksignalen und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens |
| US6751264B2 (en) * | 2001-07-27 | 2004-06-15 | Motorola, Inc. | Receiver and method therefor |
| US6760386B2 (en) * | 2001-07-27 | 2004-07-06 | Motorola, Inc. | Receiver and method therefor |
| AU2002300531B2 (en) * | 2001-08-15 | 2007-01-18 | Raytheon Company | Combining signal images in accordance with signal-to-noise ratios |
| US6963733B2 (en) * | 2001-10-31 | 2005-11-08 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Method and apparatus for reducing the effect of AGC switching transients |
| JP2003179516A (ja) * | 2001-12-11 | 2003-06-27 | Communication Research Laboratory | 無線通信システム及び、無線送信機、無線受信機 |
| JP2004297320A (ja) * | 2003-03-26 | 2004-10-21 | Alps Electric Co Ltd | ダイバーシティ受信装置 |
| US7447284B2 (en) | 2003-03-28 | 2008-11-04 | Freescale Semiconductor, Inc. | Method and apparatus for signal noise control |
| JP2004312562A (ja) * | 2003-04-09 | 2004-11-04 | Alps Electric Co Ltd | ダイバーシティ受信装置 |
| JPWO2005011148A1 (ja) * | 2003-07-29 | 2006-10-05 | 独立行政法人情報通信研究機構 | ミリ波帯無線通信方法及びシステム |
| US7463704B1 (en) * | 2004-07-01 | 2008-12-09 | Atheros Communications, Inc. | Multi-chain signal detection and gain control for automatic gain control systems |
| JP4490446B2 (ja) * | 2005-01-18 | 2010-06-23 | 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ | 移動通信端末および移動通信端末に搭載される複数の受信装置を制御する方法 |
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