JP3303816B2 - ダイバーシティ受信装置 - Google Patents
ダイバーシティ受信装置Info
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Description
信装置に関し、特に複数のアンテナのうちから受信レベ
ルの高いアンテナを選択するダイバーシティ受信装置に
関する。
のブロック構成を示す図である。本ダイバーシティ受信
装置は、それぞれ受信信号SR1、受信信号SR2を出力す
るアンテナ101、102と、アンテナ選択信号SASEL
により前記受信信号SR1または受信信号SR2を選択して
選択受信信号SSRを出力する選択回路103と、選択受
信信号SSRを入力として受信強度信号SRIとして出力す
る受信強度検出回路104と、しきい値信号STHと受信
強度信号SRIの大きさを比較し、受信強度信号S RIがし
きい値信号STHより大きい場合、アンテナから受信信号
が得られたことを表す信号検出信号SCSを出力する比較
器301と、前記信号検出信号SCSにより保持信号
SH1、SH2を出力し、受信信号が得られた後に各アンテ
ナの受信信号を保持する保持回路105、106と、前
記保持回路105、106の出力を比較して出力する比
較器402と、前記各種制御信号SASEL、SH1、SH2、
を出力するとともに、比較器401からの信号検出信号
SCSにより受信信号の大きいアンテナを選択する制御を
行う制御回路209とから構成される。
信装置の動作について説明する。制御回路209は、受
信待ち受け時の制御と、アンテナ選択制御時の制御とを
行う。受信待ち受け時の制御では、アンテナ101とア
ンテナ102の出力を周期的に切り替えるアンテナ選択
信号SASELを出力し、受信信号を検出したことを表す信
号検出信号SCSを比較器401から入力するとアンテナ
選択制御に移行する。
101と102を順次切り替えるアンテナ選択信号S
ASELを出力するとともに、各アンテナの選択時のタイミ
ングで保持信号SH1、保持信号SH2を出力し、保持回路
105、106はアンテナ101、102に対応する受
信強度信号SRIをそれぞれ保持し受信強度保持信号SHR
I1、受信強度保持信号SHRI2出力する。比較器402が
比較結果信号SCRを出力すると、受信強度保持信号S
HRI1、受信強度保持信号SHRI2のうち大きい方に対応す
るアンテナを選択するようアンテナ選択信号SASELを固
定する。以上のように従来のダイバーシティ受信装置で
は、受信待ち受け時の受信信号の検出に独立した比較器
401を使用して制御する構成を採用している。
ーシティ受信装置では、複数のアンテナのうち最も大き
い受信信号が得られるアンテナを選択するための比較器
402に加え、初期動作においてアンテナの何れかから
所定の受信信号強度以上の信号が受信されたことを検出
する信号検出用の比較器401を設ける必要があり、回
路構成が複雑化するという問題があった。
成の簡略化、低コスト化を図ったダイバーシティ装置を
提供することにある。
め、本発明によるダイバーシティ受信装置は、受信信号
の待ち受け時にN個(Nは2以上の整数)のアンテナの
何れかの出力により受信信号を検出し、受信信号の検出
後にN個のアンテナ間の受信信号レベルを比較して最適
受信レベルのアンテナを選択するダイバーシティ受信装
置において、受信信号の検出後に前記N個のアンテナ間
の各受信信号レベルを互いに比較する1ないし複数の比
較器と、受信信号の待ち受け時に少なくとも1つの前記
比較器の入力に所定のしきい値信号と前記N個のアンテ
ナの何れかの出力を印加して受信信号の検出を行うよう
に切り替える選択回路とを有する。
(Nは2以上の整数)のアンテナと、前記N個のアンテ
ナの出力を選択的に切り替える第1の選択回路と、前記
第1の選択回路からの前記N個のアンテナの出力レベル
を保持するN個の保持回路と、何れか1個の保持回路の
出力レベルと所定のしきい値信号との何れかを選択する
第2の選択回路と、前記第2の選択回路の出力と前記1
個以外の保持回路の出力レベルとを比較する比較器と、
受信待ち受け時には、前記第2の選択回路は前記しきい
値信号を選択し前記比較器の比較結果により受信信号を
検出し、受信信号の検出後には前記N個の保持回路の出
力を順次保持するとともに、前記第2の選択回路は前記
1個の保持回路の出力レベルを選択し前記比較器の比較
結果により最適アンテナを選択するように前記第1の選
択回路を固定する制御回路とを有する。
受信装置は、N個(Nは2以上の整数)のアンテナと、
これらのアンテナそれぞれの受信信号とアンテナ選択信
号を入力として、アンテナ選択信号に対応するアンテナ
の受信信号を選択し、選択受信信号として出力する第1
の選択回路と、選択受信信号を入力として、受信強度を
求め、受信強度信号として出力する受信強度検出回路
と、受信強度信号とi番目(iは1〜Nの整数)の保持
信号を入力として、i番目の受信強度保持信号として出
力するi番目の保持回路と、しきい値信号と1番目の受
信強度保持信号と比較器入力選択信号を入力として、比
較器入力選択信号によりしきい値信号と受信強度保持信
号のどちらかを選択し、比較器入力信号として出力する
第2の選択回路と、比較器入力信号と2〜N番目の受信
強度保持信号を入力として、比較結果を表す比較結果信
号を出力する比較器と、比較結果信号を入力として、ア
ンテナ選択信号とN個の保持信号と比較器入力選択信号
を出力する制御回路とから構成される。
は、N個(Nは2以上の整数)のアンテナと、これらの
アンテナそれぞれの受信信号とアンテナ選択信号を入力
として、前記アンテナ選択信号に対応するアンテナの前
記受信信号を選択し、選択受信信号として出力する第1
の選択回路と、前記選択受信信号を入力として、受信強
度を求め、受信強度信号として出力する受信強度検出回
路と、前記受信強度信号とi番目(iは1〜Nの整数)
の保持信号を入力として、i番目の受信強度保持信号と
して出力するi番目の保持回路と、しきい値信号と前記
1番目の受信強度保持信号と比較器入力選択信号を入力
として、前記比較器入力選択信号により前記しきい値信
号と前記1番目の受信強度保持信号のどちらかを選択
し、比較器入力信号として出力する第2の選択回路と、
前記比較器入力信号と前記2〜N番目の受信強度保持信
号を入力として、比較結果を表す比較結果信号を出力す
る比較器と、前記比較結果信号を入力として、前記アン
テナ選択信号と前記N個の保持信号と前記比較器入力選
択信号を出力する制御回路とから構成される。
いて複数のアンテナの受信信号の強度の比較を行って受
信用の最適アンテナを選択するダイバーシティ受信装置
において、受信待ち受け時において前記比較器の一つに
しきい値電圧を与えることにより電波の受信開始を検出
する。電波の受信待ち受け時の検出とその後のアンテナ
選択制御時の受信信号の強度の比較に比較器を兼用して
回路構成を簡略化する。
信装置の一実施の形態について図面を参照して説明す
る。図1は、本発明におけるダイバーシティ受信装置の
実施の形態を示すブロック図である。選択回路103
は、アンテナ選択信号SASELにより、アンテナ101か
らの受信信号SR1、アンテナ102からの受信信号SR2
の何れかを選択し、選択受信信号SSRとして出力する。
受信強度検出回路104は、選択受信信号SSRを入力と
して受信強度を求め、受信強度信号SRIを出力する。
持信号SH1、保持信号SH2により受信強度信号SRI
を保持し、受信強度保持信号SHRI1、受信強度保持信号
SHR I2として出力する。選択回路107は、比較器入力
選択信号SCISELにより、しきい値信号STHと受信強度
保持信号SHRI1のどちらかを選択し、比較器入力信号S
CIとして出力する。比較器108は、比較器入力信号S
CIと受信強度保持信号SHRI2の大きさを比較し、比較結
果を比較結果信号SCRとして出力する。
アンテナ101とアンテナ102を周期的に切り替える
アンテナ選択信号SASELと、比較器108における比較
器入力信号SCIとしてしきい値信号STHを選択する比較
器入力選択信号SCISELを出力し、受信信号を検出した
ことを表す信号検出信号SCSが比較器108から入力さ
れるとアンテナ選択制御に移行する。
のアンテナ選択制御時には、アンテナ101と102を
順次切り替えるアンテナ選択信号SASELと、保持回路1
05、106がそれぞれアンテナ101、102に対応
する受信強度信号SRIを保持するよう制御する保持信号
SH1、保持信号SH2と、比較器入力信号SCIとして受信
強度保持信号SHRI1を選択する比較器入力選択信号S
CISELを出力し、比較器108から受信強度保持信号の
何れが大きいかを表す比較結果信号SCRが入力される
と、受信強度保持信号SHRI1、受信強度保持信号SHRI2
のうち大きい方に対応するアンテナを選択するようアン
テナ選択信号SASELを固定する。
部の信号例により説明する。図2は、本実施の形態の動
作例を示す図である。この動作例では、電波の受信は時
刻t0から開始され、アンテナ101、102からの受
信信号強度は受信強度信号SR1、SR2のようにアンテナ
101の方がアンテナ102より大きい例が示されてい
る。時刻t0以前の受信待ち受け状態では、アンテナ選
択信号SASELに示すように選択回路103ではアンテナ
101、102の受信強度信号SR1、SR2を交互に選択
し、電波の受信開始時刻t0以降は引き続き少なくとも
2回の交互選択切り替えが行われる。本例における各部
の動作は以下のとおりである。
アンテナ選択信号SASELの論理レベルがLowのときは
受信信号SR1を、同論理レベルがHighのときは受信
信号SR2を選択して選択受信信号SSRを出力する。受信
強度検出回路104は、前記選択受信信号SSRの受信検
波を行い、受信信号振幅を有する受信強度信号SRIを出
力する。本例では時刻t0までは両アンテナ101、1
02には電波が受信されないので受信強度信号SRIは時
刻t0までゼロレベルを示す。保持回路105、106
は保持信号SH1、SH2が入力されるまでは、入力信号を
そのまま出力するので、出力の受信強度保持信号
SHRI1、SHRI2もゼロレベルを示す。
からの比較器入力選択信号SCISELにより、受信待ち受
け時は、しきい値信号STHを比較器入力信号SCIとして
選択出力し、電波の受信後のアンテナ選択時には保持回
路105の出力の受信強度保持信号SHRI1を選択出力す
る。
において、比較器108は、選択回路107からのしき
い値信号STHと、保持回路106からの受信強度保持信
号S HRI2とを入力し、Lowレべルの比較結果信号SCR
を出力する。次に、時刻t0よりアンテナ101、10
2からそれぞれ受信信号SR1、SR2が受信され、受信強
度検出回路104から前記受信信号SR1、SR2に応じた
受信強度信号SRIが交互に出力される。保持回路10
5、106は前記受信強度信号SRIに追従し、それぞれ
受信強度保持信号SHRI1、SHRI2を出力する。このとき
比較器108は比較器入力信号SCIとしてしきい値信号
STHと受信強度保持信号SHRI2との比較を行い、しきい
値信号STHより受信強度保持信号SHRI2が大きくなるの
で比較結果信号SCRがHighとなる。制御回路109
は比較結果信号S CRがHighとなると、電波の受信状
態であることを認識してアンテナ選択の制御を開始す
る。
号SCISELをHighとして、選択回路107を制御
し、比較器入力信号SCIをしきい値信号STHに代え受信
強度保持信号SHRI1に切り替える。次に、アンテナ10
1、102をそれぞれ選択している時点t1、t2で保
持回路105、106に出力を保持するように制御する
保持信号SH1、SH1を出力する。保持回路105、10
6は前記受信強度信号S RIに追従する動作中、t1、t
2時点で出力レベルを保持する。つまり、保持信号SH1
は、受信信号SR1に対応する受信強度が受信強度信号S
RIとして出力されているタイミングt1でHighとな
り、受信強度信号SRIを受信強度保持信号SHRI1として
保持する。保持信号SH2は、受信信号SR2に対応する受
信強度が受信強度信号SRIとして出力されているタイミ
ングt2でHighとなり、受信強度信号SRIを受信強
度保持信号SHRI2として保持する。
号SHRI2が保持されると比較動作が行われ、受信強度保
持信号SHRI1が大きいので比較結果信号SCRがLowと
なる。そして、制御回路109は、受信強度保持信号S
HRI1に対応するアンテナ101が選択されるよう、アン
テナ選択信号SASELはLowに固定する。このようにし
て、以後、受信信号強度の大きい方のアンテナを使用し
て受信動作を継続する。
明する。前述の実施の形態においては、2つのアンテナ
を用いた本発明のダイバーシティ受信装置について説明
したが、本発明は3つ以上のアンテナによるダイバーシ
ティ受信装置においても適用することができる。図3
は、本発明のダイバーシティ受信装置の構成例を示す図
である。本実施の形態においては、3つのアンテナ20
1、202、203を使用したものであり、選択回路3
03は制御回路309の制御のもとで3つのアンテナ出
力である受信信号SR1、SR2、SR3を切り替えて出力す
る。受信強度検出回路104は、前記アンテナ出力を受
信検出して受信強度信号SRIを出力する。アンテナ数と
同数の保持回路205、206、207はそれぞれの受
信強度信号SRIを出力し、制御回路309から出力され
る順次位相のずれた保持信号SH1、SH2、SH3により各
アンテナの出力を受信強度保持信号として保持する。選
択回路107は受信待ち受け状態ではしきい値STHを選
択、出力し、最適アンテナの選択時には保持回路205
の保持出力を選択、出力する。比較回路208は、受信
待ち受け時にはしきい値STHと保持回路206、207
の出力とを比較し保持回路206、207の出力がしき
い値STHを超えた場合は、受信が検出され選択回路10
7は保持回路205の出力を選択、出力し、今度は保持
回路205、206、207の出力のうち最大のものを
検出する最大受信感度検出を行う。この検出出力を制御
回路209が受信して選択回路303を制御して最大受
信強度のアンテナを選択して固定する。
(Nは2以上の整数)のアンテナを使用して選択回路3
03をN個のアンテナ出力を切り替える切替構成とし、
対応する個数の保持回路を使用し、その1つの出力部に
選択回路107を設けるとともに、受信待ち受け時には
選択回路107の出力と各保持回路の出力との比較動作
を交互に行い、受信信号の検出(認識)後にはアンテナ
の選択の制御として、選択回路107の出力と他の保持
回路の出力との保持出力とを比較し、最大の保持出力を
検出するような機能を有する比較器構成とし、更にその
検出出力により制御回路が最大受信レベルのアンテナを
選択、固定するように制御することにより任意の数のア
ンテナを用いたダイバーシティを行うことが可能であ
る。
ば、待ち受け時にアンテナから受信信号が得られたこと
を検出するための比較器を、受信信号(受信強度)の大
きいアンテナを選択する受信アンテナ選択用の比較器と
兼用するように構成しているから、回路構成を簡略化す
ることができ、コストの低減を図ることができる。
態の構成を示す図である。
形態の構成を示す図である。
である。
Claims (4)
- 【請求項1】 受信信号の待ち受け時にN個(Nは2以
上の整数)のアンテナの何れかの出力により受信信号を
検出し、受信信号の検出後にN個のアンテナ間の受信信
号レベルを比較して最適受信レベルのアンテナを選択す
るダイバーシティ受信装置において、 受信信号の検出後に前記N個のアンテナ間の各受信信号
レベルを互いに比較する1ないし複数の比較器と、受信
信号の待ち受け時に少なくとも1つの前記比較器の入力
に所定のしきい値信号と前記N個のアンテナの何れかの
出力を印加して受信信号の検出を行うように切り替える
選択回路とを有することを特徴するダイバーシティ受信
装置。 - 【請求項2】 N個(Nは2以上の整数)のアンテナ
と、前記N個のアンテナの出力を選択的に切り替える第
1の選択回路と、前記第1の選択回路からの前記N個の
アンテナの出力レベルを保持するN個の保持回路と、何
れか1個の保持回路の出力レベルと所定のしきい値信号
との何れかを選択する第2の選択回路と、前記第2の選
択回路の出力と前記1個以外の保持回路の出力レベルと
を比較する比較器と、受信待ち受け時には、前記第2の
選択回路は前記しきい値信号を選択し前記比較器の比較
結果により受信信号を検出し、受信信号の検出後には前
記N個の保持回路の出力を順次保持するとともに、前記
第2の選択回路は前記1個の保持回路の出力レベルを選
択し前記比較器の比較結果により最適アンテナを選択す
るように前記第1の選択回路を固定する制御回路とを有
することを特徴とするダイバーシティ受信装置。 - 【請求項3】 前記制御回路は、受信待ち受け時は、前
記N個のアンテナの出力を周期的に選択するように前記
第1の選択回路を制御するとともに、前記N個のアンテ
ナの出力レベルを常時出力するように前記保持回路を制
御し、前記1個以外の保持回路の出力レベルが前記しき
い値信号より大きいことを表す前記比較器の比較結果に
より受信信号を検出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。 - 【請求項4】 前記制御回路は、受信信号の検出後は、
前記N個のアンテナの出力を順次選択するように第1の
選択回路を制御するとともに、前記N個のアンテナのそ
れぞれの出力レベルを保持するように前記N個の保持回
路を制御し、前記比較器には前記1個の保持回路の出力
レベルを出力するように前記第2の選択回路を制御し、
前記N個の保持回路の出力レベルのうち最大のものを表
す前記比較器の比較結果により、最大の受信強度のアン
テナを選択するように第1の選択回路を制御することを
特徴とする請求項3記載のダイバーシティ受信装置。
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