JP2845201B2 - 合成方式のダイバーシティ受信機 - Google Patents

合成方式のダイバーシティ受信機

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JP2845201B2
JP2845201B2 JP8174654A JP17465496A JP2845201B2 JP 2845201 B2 JP2845201 B2 JP 2845201B2 JP 8174654 A JP8174654 A JP 8174654A JP 17465496 A JP17465496 A JP 17465496A JP 2845201 B2 JP2845201 B2 JP 2845201B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線伝送における
合成方式を採用したダイバーシティ受信機に関する。
【0002】
【従来の技術】ダイバーシティ受信機における合成方式
は、受信した複数の受信信号を合成し、失われた情報を
相互に補うことにより、より多くの情報を得る方式であ
る。この合成方式では、複数の受信信号に大きなレベル
差がある場合に、利得制御回路等によりレベルの低い信
号を減衰させ、合成後の信号の信号対雑音比を最大とす
る最適比合成方式が知られており、さらにこれを改良し
た方式として、実開昭57−98060号公報に記載さ
れているように、レベル差が規定値よりも大きいとき
に、低レベルの信号をさらに減衰させ、信号対雑音比の
劣化を回避する方式も知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の合成方
式のダイバーシティ受信機では、受信した複数の信号の
中に最大レベルの信号とレベルが近接した1つ以上の別
の信号が存在し、かつ最大レベルの信号とそれらの信号
の間に遅延時間差がある場合に、合成後の信号には、そ
の遅延時間差による搬送波の位相ずれにより正相で合成
される周波数ポイントと逆相で合成される周波数ポイン
トができ、正相で合成される周波数ポイントでは合成後
のレベルは増大するが、逆相で合成される周波数ポイン
トでは互いの信号が打消し合い、合成後のレベルは合成
前よりも小さくなってしまうため、受信帯域内において
レベルの山、谷が生じ、合成しないときよりも失う情報
が多くなるという問題があった。
【0004】本発明の目的は、レベル差が近接し位相が
ずれている複数の電波を受信し合成する場合でも、受信
状態の悪化を回避する合成方式のダイバーシティ受信機
を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記問題を達成するため
に、本発明の合成方式のダイバーシティ受信機は、合成
される複数の受信信号のレベルを検出する手段と、最大
のレベルの受信信号に対する他の受信信号のレベル差を
検出し、前記レベル差が規定値以内の受信信号を減衰さ
せる。
【0006】本発明の実施態様によれば、前記受信信号
のレベルを、平均電力を用いて検出する。
【0007】本発明の他の実施態様によれば、前記受信
信号のレベルを、尖頭電力を用いて検出する。
【0008】本発明の他の実施態様によれば、前記受信
信号のレベルを、特定の周波数帯を抽出し検出する。
【0009】本発明の他の実施態様によれば、前記特定
の周波数帯が、テレビジョン送受信方式の映像搬送波で
ある。
【0010】本発明の他の実施態様によれば、前記特定
の周波数帯が、テレビジョン送受信方式の色副搬送波で
ある。
【0011】また、本発明の合成方式のダイバーシティ
受信機は、電波を受信する複数の空中線と、前記各空中
線で受信された電波を増幅し中間周波信号に周波数変換
する複数の高周波受信部と、前記各中間周波信号のレベ
ルを検出する複数のレベル検出回路と、前記各高周波受
信部の出力である中間周波信号を減衰させる複数の可変
減衰器と、最大のレベルの中間周波信号に対する他の中
間周波信号のレベル差を検出し、前記レベル差が規定値
以内の中間周波信号に対する可変減衰器を起動する比較
回路と、前記各可変減衰器の出力を合成する合成回路
と、前記合成回路の出力を復調する復調回路を有する。
【0012】本発明は、受信した複数の信号の中に最大
レベルの信号とレベルが近接した1つ以上の別の信号が
存在し、かつ最大レベルの信号とそれらの信号の間に遅
延時間差がある場合でも、最大レベルの受信信号に対す
るレベル差が規定値以内の受信信号を減衰させることに
より、受信帯域内において発生するレベルの山、谷の大
きさを軽減するようにしたものである。
【0013】したがって、受信状態の悪化を回避し失う
情報を少なくすることができる。
【0014】図4は、合成方式のダイバーシティ受信機
における合成波の波形例を示す図である。この例は矩形
の周波数振幅特性を有する2つの信号を位相ずれおよび
レベル差をもって合成した場合の波形例である。前述の
通り、山と谷のレベルは合成する2つの信号のレベル差
によって決まり、その周期は遅延時間差による2つの信
号の位相関係によって決まる。例えば、2つの受信信号
を合成する場合において、2つの信号のレベルが等しい
場合にはレベルの山は、各信号の2倍となり、レベルの
谷の減衰量は無限大となる。またその周期は遅延時間差
の逆数になる。例えば、合成する受信信号に1μSの時
間差がある場合には、1MHzおきにレベルの山、谷を
生ずる。本発明の合成方式のダイバーシティ受信機で
は、合成する複数の信号間のレベル差が小さい場合に最
大レベル以外の信号を減衰させ、レベルの山、谷を軽減
するものである。例えば、2つの信号を合成する場合に
おいて、2つの信号のレベル差を3dBとすれば、レベ
ルの谷の深さは合成前の最大のレベルの信号に対し、1
1dB以内に軽減され、レベル差を6dBとすれば、レ
ベルの谷の深さは6dB以内に軽減される。
【0015】図5は、合成波の山と谷のレベルと、合成
する2つの信号のレベル差の関係を示した図である。こ
の図より、合成する2つの信号のレベル差を大きくすれ
ば、合成波の山と谷のレベルは小さくなることがわか
る。よって、合成する2つの信号に一定値以上のレベル
差をもたせれば合成波の山および谷のレベルを軽減する
ことができる。
【0016】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。
【0017】図1は本発明の第1の実施形態の合成方式
のダイバーシティ受信機のブロック図である。
【0018】本実施形態の合成方式のダイバーシティ受
信機は、電波を受信する空中線1、4と、それぞれ空中
線1、4で受信された電波を増幅し、中間周波信号に周
波数変換する高周波受信部2、5と、それぞれ高周波受
信部2、5から出力される中間周波信号のレベルを検出
し、中間周波信号の大きさに応じた直流信号のレベル値
を求めるレベル検出回路3、6と、その減衰量によって
高周波受信部2、5の出力である中間周波信号を減衰さ
せる可変減衰器8、9と、最大のレベルの中間周波信号
に対する他の中間周波信号のレベル差を検出し、レベル
差が規定値以内の中間周波信号に対する可変減衰器を起
動する比較回路7と、可変減衰器8、9の出力を合成さ
せる合成回路10と、合成回路10で合成された信号を
復調する復調回路11とからなる。
【0019】次に、本実施形態の動作について図1を参
照して説明する。空中線1により受信された電波は、高
周波受信部2により増幅および中間周波数への周波数変
換され、その出力の中間周波信号は可変減衰器8とレベ
ル検出回路3に入力される。レベル検出回路3では入力
された中間周波信号のレベルの検出を行い、そのレベル
値は比較回路7へ入力される。このレベルの検出方法に
は、尖頭値を検出する方法と平均値を検出する方法とが
ある。例えばNTSC等の標準カラーテレビジョン送受
信方式における映像搬送波信号の周波数帯域における合
成波の谷の発生を回避する為には、尖頭値の検出により
減衰量の制御を行った方が正確にレベルを判定でき、ま
た受信された各信号に大きな周波数選択性のフェイジン
グが無く、受信帯域全体のレベル変動がゆるやかな周波
数特性を持ったフェイジング等の場合には、平均値の検
出により減衰量の制御を行った方が正確にレベルを判定
できる。
【0020】また、空中線4、高周波受信部5、レベル
検出回路6も同様な動作を行い、レベル検出回路6より
出力された中間周波信号のレベル値を比較回路7に入力
する。このとき、高周波受信部2と高周波受信部5の利
得は等しいものとする。比較回路7は入力されたレベル
検出回路3およびレベル検出回路6のレベル値を比較
し、レベル検出回路3のレベル値の方が小さい場合には
可変減衰器8に、レベル検出回路6のレベル値の方が小
さい場合には可変減衰器9に対し減衰のための信号を出
力する。このときの減衰量は、2つの信号間のレベル差
に応じ可変減衰器8、9の出力差が規定値以上となるよ
うな値を計算して得られる。比較回路7は例えば差動入
力回路で構成され、この場合には差動入力増幅器の出力
信号の正負により、入力された2つの信号の大小が判定
され、レベル差はその出力信号の絶体値となる。可変減
衰器8または可変減衰器9は、入力された中間周波信号
を比較回路7の信号により減衰させ、合成回路10に出
力する。合成回路10では可変減衰器8と9からの入力
を合成させ復調回路11に出力する。復調回路11はそ
の信号を復調し出力信号が得られる。
【0021】図2は本発明の第2の実施形態の合成方式
のダイバーシティ受信機のブロック図である。
【0022】本実施形態では、合成する信号が3つの場
合である。空中線12、高周波受信部13、レベル検出
回路14、可変減衰器15は第1の実施形態の同じ名称
のものと同じ動作をする。比較回路16は、3つの信号
の中で最大レベルのものは減衰せずに、残りの2つの信
号が最大レベルの信号とのレベル差が規定値以下の場合
に、最大レベルの信号とのレベル差が規定値以上となる
ようなそれぞれの減衰量を可変減衰器8、9、15に対
し出力する。この比較回路16は、例えば3個の差動入
力増幅器により構成され、この場合には差動入力増幅器
の出力信号の正負の組み合せにより最大レベルの信号を
特定することができ、レベル差は各差動入力増幅器の出
力信号の電圧の絶体値によって得られる。可変減衰器
8、9、15はレベル比較回路16から得られた減衰量
によりそれぞれの入力信号を減衰させ合成回路17に出
力する。合成回路17では、それらの入力を合成させ復
調回路11に出力する。復調回路11は、その信号を復
調し出力信号が得られる。
【0023】この3信号を合成する場合、最大レベルの
信号ではない2つの信号が同相のときには、3つの信号
をそのまま合成した場合のレベルの山、谷は2信号を合
成する場合に比較して大きくなる。そのため最大レベル
の信号ではない2つの信号を最大レベルの信号に対して
6dB以上減衰させても、合成後のレベルの谷の深さは
合成前の最大レベルの信号のレベルに対し11dBとな
る。
【0024】図3は本発明の第3の実施形態の合成方式
のダイバーシティ受信機のブロック図である。
【0025】本実施形態では、第1の実施形態に対し帯
域通過フィルタ18、19をそれぞれ高周波受信部2と
レベル検出回路3の間、高周波受信部5とレベル検出回
路6の間に追加したものである。この帯域通過フィルタ
18、19の通過帯域はそれぞれ等しい帯域のものであ
り、カラーテレビジョン送受信方式の映像搬送波や色副
搬送波等のように受信機が使用する重要な信号帯域に合
わせて設定される。
【0026】第1、2の実施形態においては、合成する
信号が周波数選択的な減衰を受けている場合には、帯域
全体の平均電力または尖頭電力を検出して信号間にレベ
ル差を生じさせ合成させても、レベルの谷を一定値以下
におさえることはできない。この実施形態では合成する
信号が周波数選択的な減衰を受けている場合において
も、帯域通過フィルタ18、19の通過帯域を保護した
い信号の帯域に合わせることにより、その帯域内に発生
する信号の谷のレベルを軽減することができる。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、下記の
ような効果を有する。 (1)請求項1〜3または7の発明は、レベル差が近接
し位相がずれている複数の電波を受信しても、受信状態
の悪化を回避できる。 (2)請求項4〜6の発明は、重要な信号が伝送する周
波数帯域における合成による信号のレベルの落ち込みを
回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態の合成方式のダイバー
シティ受信機のブロック図である。
【図2】本発明の第2の実施形態の合成方式のダイバー
シティ受信機のブロック図である。
【図3】本発明の第3の実施形態の合成方式のダイバー
シティ受信機のブロック図である。
【図4】合成方式のダイバーシティ受信機における合成
波の波形例を示す図である。
【図5】合成方式のダイバーシティ受信機における合成
波の山と谷のレベルと、レベル差の関係を示す図であ
る。
【符号の説明】
1 空中線 2 高周波受信部 3 レベル検出回路 4 空中線 5 高周波受信部 6 レベル検出回路 7 比較回路 8 可変減衰器 9 可変減衰器 10 合成回路 11 復調回路 12 空中線 13 高周波受信部 14 レベル検出回路 15 可変減衰器 16 比較回路 17 合成回路 18 帯域通過フィルタ 19 帯域通過フィルタ

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 合成方式のダイバーシティ受信機におい
    て、合成される複数の受信信号のレベルを検出する手段
    と、最大のレベルの受信信号に対する他の受信信号のレ
    ベル差を検出し、前記レベル差が規定値以内の受信信号
    を減衰させる手段を有する、合成方式のダイバーシティ
    受信機。
  2. 【請求項2】 前記受信信号のレベルを、平均電力を用
    いて検出する、請求項1記載の合成方式のダイバーシテ
    ィ受信機。
  3. 【請求項3】 前記受信信号のレベルを、尖頭電力を用
    いて検出する、請求項1記載の合成方式のダイバーシテ
    ィ受信機。
  4. 【請求項4】 前記受信信号のレベルを、特定の周波数
    帯を抽出し検出する、請求項1記載の合成方式のダイバ
    ーシティ受信機。
  5. 【請求項5】 前記特定の周波数帯が、テレビジョン送
    受信方式の映像搬送波である、請求項4記載の合成方式
    のダイバーシティ受信機。
  6. 【請求項6】 前記特定の周波数帯が、テレビジョン送
    受信方式の色副搬送波である、請求項4記載の合成方式
    のダイバーシティ受信機。
  7. 【請求項7】 電波を受信する複数の空中線と、前記各
    空中線で受信された電波を増幅し中間周波信号に周波数
    変換する複数の高周波受信部と、前記各中間周波信号の
    レベルを検出する複数のレベル検出回路と、前記各高周
    波受信部の出力である中間周波信号を減衰させる複数の
    可変減衰器と、最大のレベルの中間周波信号に対する他
    の中間周波信号のレベル差を検出し、前記レベル差が規
    定値以内の中間周波信号に対する可変減衰器を起動する
    比較回路と、前記各可変減衰器の出力を合成する合成回
    路と、前記合成回路の出力を復調する復調回路を有す
    る、合成方式のダイバーシティ受信機。
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