JP3370854B2 - 時間ダイバーシチ受信機 - Google Patents

時間ダイバーシチ受信機

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、フェージングのある移
動通信において信号伝送を高品質に保つために、時間ダ
イバーシチ受信を行う受信機に関する。本発明は、特
に、無線呼出受信機に利用するに適する。
【0002】
【従来の技術】図4は従来例の時間ダイバーシチ受信機
を示すブロック構成図であり、特開平6−334572
号公報に開示された構成例を示す。同公報には2値符号
の受信について詳しく説明があり、3値以上の符号の受
信も可能であることが記載されている。以下では、同様
の構成を用いて4値シンボル信号を受信する場合につい
て説明する。
【0003】この従来例は、アンテナ1、受信/復調器
2、標本化回路3、演算回路4、メモリ5および4値シ
ンボル判定回路6を備え、判定結果を出力するための出
力端子7を備える。アンテナ1により受信された信号は
受信/復調器2に入力される。受信/復調器2はこの信
号の受信および復調を行い、検波器出力を標本化回路3
に出力する。標本化回路3はこの検波器出力の標本化を
行い、得られた標本値を演算回路4に出力する。演算回
路4は、再送により受信された信号の検波器出力の標本
値と、メモリ5に記憶されている前回までに受信された
信号の検波器出力の標本値の加算を行うと共に、その加
算値をメモリ5に蓄える。演算回路4はまた、その加算
値を同一シンボルの受信回数で除算し、4値シンボル判
定回路6に出力する。4値シンボル判定回路6は、演算
回路4からの入力値に対して、4値シンボルの判定を行
う。シンボル判定の結果は、出力端子7に出力する。
【0004】図5はこの時間ダイバーシチ受信処理の動
作を説明する図であり、(a)は1回目の受信信号に対
する検波器出力とその標本値、(b)は2回目の受信信
号に対する検波器出力とその標本値を表す。ここで、同
一シンボルiにおけるj回目受信の検波器出力の標本値
をqjiと表す。
【0005】演算回路4では、再送により受信された信
号の標本値q2iと、メモリ5に記憶されている前回まで
に受信した同一シンボルの標本値q1iを加算し、それを
受信回数で除算した演算値(平均値)qAVi 、 qAVi =(q1i+q2i)/2 を4値シンボル判定回路6に出力する。4値シンボル判
定回路6では、この演算値qAVi に応じて4値シンボル
の値を次のように判定する。すなわち、演算値qAVi
しきい値K1 以上であるときは4値シンボルにおける
「10」シンボルと判定し、演算値qAVi がしきい値K
2 以上でありかつK1 未満であるときには「11」シン
ボルと判定し、演算値qAVi がしきい値K3 以上であり
かつK2 未満であるときには「01」シンボルと判定
し、演算値qAVi がしきい値K3 未満であるときには
「00」シンボルと判定する。
【0006】したがって、図5に示した例では、時刻t
0 +α(αは同一シンボルの再送周期)のとき、得られ
た標本値α21と1回目の受信での標本値q11とを用いて
時間ダイバーシチ処理を行い、これらの標本値により得
られた演算値がしきい値K1以上であるので、4値シン
ボルにおける「10」シンボルと判定される。また、時
刻t0 +α+T(Tは標本化の時間間隔)では演算値が
3 以上でありかつK2 未満であるので「01」シンボ
ル、時刻t0 +α+2Tでは演算値がK2 以上でありか
つK1 未満であるので「11」シンボルと判定される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、フェージング
の影響を受ける移動通信での検波器出力の標本値は大き
く変動し、特にしきい値K1 およびK3 を越える変動が
発生することがある。このため、上述した時間ダイバー
シチ受信処理では、ダイバーシチによる利得が得られな
い場合があった。
【0008】本発明は、このような課題を解決し、フェ
ージングのある移動通信でも高品質の4値信号受信が可
能な時間ダイバーシチ受信機を提供することを目的とす
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の時間ダイバーシ
チ受信機は、繰り返し送信された4値信号、特に4値F
SK信号を受信して復調する受信復調手段と、この受信
復調手段の出力を標本化する標本化手段と、この標本化
手段により得られた同一のシンボルに対する複数の標本
値からひとつの4値シンボルを判定する判定手段とを備
えた時間ダイバーシチ受信機において、判定手段は、同
一のシンボルに対する複数の標本値を加算して得られた
値を第一のしきい値Ka と比較して二値判定する第一の
手段と、同一のシンボルに対する複数の標本値のうち第
一のしきい値Ka との差の絶対値が最も大きいものにつ
いて、第一の手段の二値判定結果にしたがって定まる第
二または第三のしきい値Kb1、Kb2と比較して二値判定
する第二の手段とを含むことを特徴とする。
【0010】第一ないし第三のしきい値Ka 、Kb1、K
b2には、 Kb2<Ka <Kb1 の関係があり、第二の手段は、第一の手段による判定結
果が第一のしきい値Kaより大のときには第二のしきい
値Kb1による二値判定を行い、第一の手段による判定結
果が第一のしきい値Ka より小のときには第三のしきい
値Kb2による二値判定を行う手段を含むことがよい。
【0011】
【発明の実施の形態】図1は本発明の実施形態を示すブ
ロック構成図であり、時間ダイバーシチ受信機の構成を
示す。この時間ダイバーシチ受信機は、繰り返し送信さ
れた4値FSK信号をアンテナ1により受信して復調す
る受信/復調器2と、この受信/復調器2の出力を標本
化する標本化回路3を備え、さらに、この標本化回路3
により得られた同一のシンボルに対する複数の標本値か
らひとつの4値シンボルを判定するため、加算回路1
1、選択回路12、メモリ13および4値シンボル判定
回路14を備える。この時間ダイバーシチ受信機はま
た、判定結果を出力するための出力端子7を備える。
【0012】アンテナ1により受信された信号は受信/
復調器2に入力される。受信/復調器2はこの信号の受
信および復調を行い、標本化回路3はこの受信/復調器
2の検波器出力を標本化する。得られた標本値は、加算
回路11および選択回路12に入力される。加算回路1
1は、同一のシンボルに対してすでにメモリ13に蓄え
られた加算値(その標本値が1回目の場合には初期値
「0」)と、標本化回路3からの新たな標本値とを加算
し、得られた加算値によりメモリ13に蓄積された加算
値を更新する。加算回路11はまた、得られた加算値を
4値シンボル判定回路14に出力する。選択回路12
は、同一のシンボルに対してすでにメモリ13に蓄えら
れた標本値(その標本値が1回目の場合には初期値
「0」)と、標本化回路3からの新たな標本値とを比較
し、4値シンボル判定回路14で用いる第一のしきい値
a との差の絶対値が大きい標本値を選択してメモリ1
3の記憶する標本値を更新するとともに、その選択した
標本値を4値シンボル判定回路14に出力する。
【0013】図2は4値シンボル判定回路14による4
値シンボル判定方法を示すフローチャートである。4値
シンボル判定回路14は、加算回路11からの加算値と
選択回路12からの選択値とを用いて、4値シンボル判
定を行う。この判定では、まず、加算回路11から入力
された加算値を第一のしきい値Ka と比較して二値判定
を行い、次に、選択回路12からの選択値に対して、第
一のしきい値Ka による二値判定の結果にしたがって定
まる第二または第三のしきい値Kb1、Kb2と比較して二
値判定を行う。第一ないし第三のしきい値Ka 、Kb1
b2には、 Kb2<Ka <Kb1 の関係があり、加算値がしきい値Ka より大のときには
しきい値Kb1による二値判定を行い、小のときにはしき
い値Kb2による二値判定を行う。加算値がしきい値Ka
に等しい場合について通常は考えなくてもよいが、ここ
では、最初の二値判定でしきい値Ka より大きいと判定
することとし、次の二値判定ではしきい値Kb1を用い
る。
【0014】このようにして、加算値≧Ka かつ選択値
≧Kb1であるときには「10」シンボル、加算値≧Ka
かつ選択値<Kb1であるときには「11」シンボル、加
算値<Ka かつ選択値≧Kb2であるときには「01」シ
ンボル、加算値<Ka かつ選択値<Kb2であるときには
「00」シンボルと4値シンボル判定が行われる。判定
されたシンボルは、出力端子7に出力される。
【0015】以上の説明ではメモリ13には加算値と選
択値とが新たな標本値ごとに更新されて蓄積されるもの
としたが、メモリ13にいったんすべての標本値を蓄
え、その蓄えられた標本値に対して、加算回路11およ
び選択回路12が加算処理および選択処理を行う構成と
することもできる。また、メモリ13にすべての標本値
と更新された加算値および選択値との双方を蓄えること
もできる。
【0016】図3は時間ダイバーシチ受信処理の動作を
説明する図であり、(a)は1回目の受信信号に対する
検波器出力とその標本値、(b)は2回目の受信信号に
対する検波器出力とその標本値を表す。ここで、同一シ
ンボルの再送周期をα、標本化の時間間隔をT、同一シ
ンボルiにおけるj回目受信の検波器出力の標本値をq
jiと表す。ここでは簡単のため、同一シンボルが2回受
信される(再送が1回)ものとする。
【0017】加算回路11では、1回目の再送により受
信された信号の標本値q2iと、メモリ13に記憶されて
いる1回目の受信信号に対する検波器出力の標本値q1i
とを加算し、 qADDi=q1i+q2i を得る。一方、選択回路12では、1回目の再送により
受信された信号の検波器出力の標本値q2iと、メモリ1
3に記憶されている1回目の受信信号に対する検波器出
力の標本値q1iとに対して、しきい値Ka との差の絶対
値が大きい標本値を選択値qSELiとして選択する(図3
では、簡単のため|qji−Ka |を|qji|として示
す)。4値シンボル判定回路14では、これらの加算値
ADDiと選択値qSELiとを用いて、4値シンボルを判定
する。
【0018】例えば、図3における時刻t0 +αを例に
説明すると、そのときに得られた加算値qADD1は、 qADD1=q11+q21>Ka を満たしている。また、選択値qSEL1については、 |q11−Ka |>|q21−Ka | から、 qSEL1=q11 であり、 q11>Kb1 を満たしている。この場合、4値シンボル判定回路14
では、加算値qADD1がしきい値Ka 以上であるので「1
0」シンボルもしくは「11」シンボルと判定され、続
いて、選択値qSEL1=q11がしきい値Kb1以上であるの
で「10」シンボルと判定される。
【0019】同様に、図3における時刻t0 +α+Tで
は、加算値qADD2=q12+q22がしきい値Ka 未満であ
るので「01」シンボルもしくは「00」シンボルと判
定され、選択値qSEL2=q22がしきい値Kb2以上である
ので「01」シンボルと判定される。時刻t0 +α+2
Tでは、加算値qADD3=q13+q23がしきい値Ka 以上
であるので「10」シンボルもしくは「11」シンボル
と判定され、選択値qSEL3=q23がしきい値Kb1以上で
あるので「10」シンボルと判定される。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の時間ダイ
バーシチ受信機は、フェージングがある場合でも、繰り
返し送信された4値信号を高品質に受信できる効果があ
る。本発明は、特に無線呼出用受信機に利用して受信品
質を高める効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態を示すブロック構成図。
【図2】4値シンボル判定方法を示すフローチャート。
【図3】時間ダイバーシチ受信処理の動作を説明する
図。
【図4】従来例の時間ダイバーシチ受信機を示すブロッ
ク構成図。
【図5】従来例における時間ダイバーシチ受信処理の動
作を説明する図。
【符号の説明】
1 アンテナ 2 受信/復調器 3 標本化回路 4 演算回路 5、13 メモリ 6、14 4値シンボル判定回路 7 出力端子 11 加算回路 12 選択回路
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04L 1/02 - 1/06 H04B 7/02 - 7/12

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 繰り返し送信された4値信号を受信して
    復調する受信復調手段と、 この受信復調手段の出力を標本化する標本化手段と、 この標本化手段により得られた同一のシンボルに対する
    複数の標本値からひとつの4値シンボルを判定する判定
    手段とを備えた時間ダイバーシチ受信機において、 前記判定手段は、 前記同一のシンボルに対する複数の標本値を加算して得
    られた値を第一のしきい値Ka と比較して二値判定する
    第一の手段と、 前記同一のシンボルに対する複数の標本値のうち前記第
    一のしきい値Ka との差の絶対値が最も大きいものにつ
    いて、前記第一の手段の二値判定結果にしたがって定ま
    る第二または第三のしきい値Kb1、Kb2と比較して二値
    判定する第二の手段とを含むことを特徴とする時間ダイ
    バーシチ受信機。
  2. 【請求項2】 前記第一ないし第三のしきい値Ka 、K
    b1、Kb2には、 Kb2<Ka <Kb1 の関係があり、 前記第二の手段は、前記第一の手段による判定結果が前
    記第一のしきい値Kaより大のときには前記第二のしき
    い値Kb1による二値判定を行い、前記第一の手段による
    判定結果が前記第一のしきい値Ka より小のときには前
    記第三のしきい値Kb2による二値判定を行う手段を含む
    請求項1記載の時間ダイバーシチ受信機。
  3. 【請求項3】 前記受信復調手段の受信する4値信号は
    4値FSK信号である請求項1記載の時間ダイバーシチ
    受信機。
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