JP4649054B2 - transceiver - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のアンテナが備えられており、これらのうち受信が良好な方を適宜選択して信号の受信を行う無線機に関する。
【0002】
【従来の技術】
携帯電話機等の無線機(携帯通信端末)は、基地局との間に電波による無線通信回線を設定し、無線により音声、データ等を送受して通信を行うものである。したがって、基地局と携帯通信端末との間の伝搬経路付近に存在する建物等による影響によって、基地局から携帯通信端末への伝搬経路が複数存在し、これらの経路により伝搬してきた電波が干渉することによりフェージングが生じる。携帯通信端末には、マルチパスによるフェージングに対応するために、ダイバシティ方式が採用されるものがあった。ダイバシティ方式とは、複数個設けられたアンテナの受信状態(受信電界強度、RSSI)を適宜チェックし、より受信状態が良い(受信電界強度が強い)方のアンテナを用いて通話を行うという方式である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ダイバシティ方式の携帯通信端末はフェージングに対応することはできても、特定の方向から到来する突発的な妨害波による障害を克服することはできない。この妨害波によって受信感度が抑圧され、通話状態が悪化してしまうという問題点があった。
【0004】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、受信の質が良好に保たれる無線機を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
第1の発明は、第1のアンテナ(A)または第2のアンテナ(B)のうち受信が良好な方によって信号を受信するダイバシティ方式の無線機であって、受信された前記信号のデータの誤りを検出した結果、該データの誤り率が許容範囲外の場合、前記第1のアンテナ(A)および前記第2のアンテナ(B)によって指向性を持たせ、受信データの誤りが少ない方向の指向性を選択して信号を受信し、前記データの誤り率が許容範囲外の場合であっても、各アンテナの受信信号の強度の違いが大きい場合には、前記ダイバシティ方式で受信を行う。
【0006】
第2の発明は、第1のアンテナ(A)と、第2のアンテナ(B)と、受信部(8,9)とを有し、前記第1のアンテナ(A)または前記第2のアンテナ(B)のうち受信が良好な方を適宜選択して前記受信部に接続して信号を受信するダイバシティ方式の無線機であって、前記第1のアンテナ(A)および前記第2のアンテナ(B)によって信号を受信する受信手段と、受信された前記信号のデータの誤りを検出する検出手段と、受信した信号の強度に応じて、前記第1のアンテナ(A)または前記第2のアンテナ(B)のうち、いずれのアンテナによって信号を受信するかを決定して受信を行うダイバシティ受信手段と、受信するデータの誤りが少なくなる向きの指向性を前記第1のアンテナ(A)と前記第2のアンテナ(B)とによって生じさせて受信を行うビーム受信手段と、検出された前記データの誤り率が許容範囲外の場合、前記ビーム受信手段によって受信し、前記データの誤り率が許容範囲外の場合であっても、各アンテナの受信信号の強度の違いが大きい場合には、前記ダイバシティ受信手段によって受信するように制御する制御手段と、を備える。
【0016】
【発明の作用および効果】
第1の発明では、受信された前記信号のデータの誤りを検出した結果、該データの誤り率が許容範囲外の場合、第1のアンテナおよび第2のアンテナによって指向性を持たせ、受信データの誤りが少ない方向の指向性を選択して信号を受信し、前記データの誤り率が許容範囲外の場合であっても、各アンテナの受信信号の強度の違いが大きい場合には、前記ダイバシティ方式で受信を行うので、特定の方向から到来する妨害波に対して、指向性の有無を切り替えて、適切な受信を行うことが可能となる。これによって、受信の質が保たれる。
【0017】
第2の発明では、第1のアンテナおよび第2のアンテナによって信号を受信する受信手段と、受信された前記信号のデータの誤りを検出する検出手段と、受信した信号の強度に応じて、前記第1のアンテナまたは前記第2のアンテナのうち、いずれのアンテナによって信号を受信するかを決定して受信を行うダイバシティ受信手段と、受信するデータの誤りが少なくなる向きの指向性を前記第1のアンテナと前記第2のアンテナとによって生じさせて受信を行うビーム受信手段と、検出された前記データの誤り率が許容範囲外の場合、前記ビーム受信手段によって受信し、前記データの誤り率が許容範囲外の場合であっても、各アンテナの受信信号の強度の違いが大きい場合には、前記ダイバシティ受信手段によって受信するように制御する制御手段と、を備えるので、受信信号のデータ誤りを検出して、ダイバシティ受信をするか、指向性を持たせて受信(ビーム受信)をするかを決定して、適切な受信を行うことから、受信の質を良好に保つことができる。
【0022】
【発明の実施の形態】
図1は、本実施の形態の携帯通信端末(無線機の一例)の構成を例示するブロック図である。携帯通信端末には、2本のアンテナAおよびアンテナBが備えられている。アンテナAおよびアンテナBとしては、ホイップアンテナまたは逆Fアンテナさらに、逆Fアンテナを小型化したチップアンテナを用いることが可能である。本実施の形態においては、本来はダイバシティ方式の受信のために備え付けられている複数のアンテナを用いて指向性を生じさせる構成について説明を行う。
【0023】
図1のアンテナAおよびアンテナBは信号の受信に用いられ、特にアンテナBは信号の送信にも用いられる。まず、送信に関する従来どおりの構成について説明を行う。携帯通信端末には送話部12が備えられており、音響信号はここで音声信号に変換される。音声信号は音声処理部10に送られ、制御部11の制御に従い符号化され、ベースバンド信号が生成される。ベースバンド信号は次に無線部3に送られる。詳細には、ベースバンド信号は無線部3の送信部5に送られ、高周波信号が生成される。送信の際には切替器4はアンテナBと送信部5とを接続し、高周波信号がアンテナBから無線信号として発せられる。
【0024】
次に、受信に関する構成要素について簡単に説明を行う。アンテナAは同調回路7に接続されている。アンテナBは、切替器4によって切り替えられ、既述の通り送信の際には送信部5に、受信の際には同調回路6に接続される。同調回路6および同調回路7の後段には受信回路8および受信回路9がそれぞれ接続されている。同調回路6および同調回路7は制御部11によって制御され、以下の3つの状態をそれぞれ採る。
【0025】
▲1▼ アンテナと受信回路とを接続する。
▲2▼−L アンテナの電気長を長くする。
▲2▼−H アンテナの電気長を短くする。
【0026】
以上のように3つの状態が選択可能となっていることによって、本実施の形態の携帯通信端末は各アンテナを選択的に使用するダイバシティ方式、および各アンテナにより指向性を生じさせるビーム方式の双方の受信が切替可能となっている。そして、2つの方式が切替可能に構成されていることに、本実施の形態の携帯通信端末の特徴がある。ここで、ビーム方式とは、アンテナAおよびアンテナBをにより1つの指向性アンテナを構成して、この一つのアンテナに指向性を生じさせて受信を行う方式をいう。たとえば、アンテナAまたはアンテナBの一方の電気長を調整して、そのアンテナを反射器または導波器として用いることによって、この一組のアンテナに指向性を付与することが可能である。以下、2つの方式に関して説明を行う。
【0027】
ダイバシティ方式の受信が行われる場合には、アンテナAおよびアンテナBそれぞれによる受信信号強度(RSSI)が受信スロットの前のアンテナ切替ダイバシティ用レベル測定時間中に検出される。まず、制御部11によって同調回路6および同調回路7は上記の状態▲1▼に設定される。すると、アンテナAおよびアンテナBから送られてくる2つの高周波信号はそれぞれ受信部8および受信部9へと入力される。受信部8および受信部9は基地局から送信されてくる信号をそれぞれ受信する。さらに、受信部8および受信部9においてはそれぞれ、抽出された高周波信号に対して増幅および周波数変換等が施され、ベースバンド信号が生成される。
【0028】
制御部11は、アンテナAおよびアンテナBそれぞれの受信信号強度を受信部9および受信部8から受け取る。そして、制御部11は、アンテナ切替ダイバシティ用レベル測定時間の後の受信スロットにおいて、アンテナAまたはアンテナBのうち受信信号強度がより高い方によって受信を行うように音声処理部10に指示を与える。音声処理部10は受信部8および受信部9のうち指示されたアンテナ(指示された受信部)に対応する方からのベースバンド信号を受け取り、音声信号を生成して受話部13(スピーカ)に与える。そして、受話部13において音響信号が生成され、音声が再生される。ダイバシティ方式の受信においては、1スロット毎に以上のような処理が繰り返される。
【0029】
ダイバシティ方式の受信が有効であるのは、基地局から送信された信号(受信波)の受信信号強度の空間的な変動によって受信信号強度が移動に伴い時間的に変動しており、かつアンテナAおよびアンテナBそれぞれの受信信号強度に差がある場合である。したがって、このような条件に当てはまらない場合には、ダイバシティ方式では良好に受信を行えない。たとえば、ある特定の方向から到来する突発的な妨害波の発生によってアンテナAおよびアンテナB双方とも受信の状態が悪化した場合である。すなわち、サービスエリア内に位置しており電界強度は一様に高く、アンテナAおよびアンテナBのそれぞれの受信信号強度の間の差が少ないが、受信した信号に妨害波等によってエラーが生じており受信が失敗する場合である。
【0030】
そこで、このような事態に対処するために、受信信号にどの程度のエラーが生じているかが図1の制御部11によって把握されるように構成されている。制御部11は、信号に付与された冗長情報(例えば、誤り訂正符号)を受信部8または受信部9から受け取り、これに基づいて信号のビット誤り率(以下、BERと呼ぶ)を求める。妨害波等によって受信に障害が発生している場合には、希望波の受信信号強度(RSSI)は良好であるが、BERが高くなる。したがって、BERを知ることによって、妨害波等の発生を推定することが可能となる。
【0031】
本実施の形態の携帯通信端末においては、ダイバシティ方式では受信がうまくいかない場合にはビーム方式へと切り替わるように構成されており、これが特徴となっている。すなわち、妨害波を避ける方向に指向性を向けた受信へと切り替わることによって、妨害波の影響を回避する。どのようにして切替の判断が行われるかについては、後述の図5を用いて後に詳細に説明する。
【0032】
ビーム方式の受信が行われる場合には、同調回路6および同調回路7は上記状態▲1▼、状態▲2▼−Lまたは状態▲2▼−Hのうちのいずれの状態をも採り得る。制御部11は、アンテナAまたはアンテナBのうち受信状態が良好な一方を受信部に接続して給電エレメントととして用い、他方を反射器または導波器として用いて指向性を生じさせるという制御を行う。このような構成を実現するには、同調回路7および同調回路6それぞれをたとえば図2および図3に例示されるように構成すれば良い。
【0033】
図2および図3は、同調回路7および同調回路6それぞれの回路構成を例示する模式図である。同調回路7および同調回路6は互いに同じ構成をしており、違いは、接続先が異なっているということと、制御が独立に行われるということとである。したがって、まず図2を用いて同調回路7について説明を行い、後に図3を用いて同調回路6について、同調回路7との違いに着目して説明を行う。
【0034】
図2に例示されるように、同調回路7にはスイッチング素子SWAが設けられており、受信部9(スイッチ位置1側)または電気長切替回路20A(スイッチ位置2側)のいずれかとアンテナAとが接続されるように構成されている。電気長切替回路20Aは、スイッチ位置2側に一端が接続されているコイルが挿入されており、これの他端には、互いに並列に接続された複数の電気素子が直列に接続されている。そして、これらの構成要素によって、共振回路が構成されている。
【0035】
共振回路のうち電気素子が並列に接続された部分は、コイルおよび電流カット用のコンデンサが直列に接続されたものと、共振周波数を変更するための可変容量コンデンサ(この例ではバリキャップ・ダイオードにて実現されている)と、この可変容量コンデンサの容量が減少した場合にも共振回路の容量を確保するためのコンデンサとが並列に接続されたものとによって構成されている。これらの回路素子の一端は接地されており、他端には既述のコイルの他に抵抗が接続されている。抵抗の他端は電気長切替回路20Aの端子となっており、制御回路11によって制御されるD/Aコンバータ等の電圧源によって2通りの電圧が付与され得る。
【0036】
2通りの電圧とは、基準の電圧(たとえば2.5V)よりも高い値の「H」レベルの電圧(たとえば4V)と、低い値の「L」レベルの電圧(たとえば1V)とである。付与される電圧の大きさが2通りに変えられることによって可変容量コンデンサの容量が変化し、これによって共振回路の共振周波数が変わる。そして、アンテナAがスイッチング素子SWAの位置2側に接続されている場合には、アンテナAの共振周波数が変化し、受信周波数におけるアンテナの電気長が変化する。
【0037】
詳細には、Hレベルの電圧が端子TAに付与された場合には、可変容量コンデンサの容量が低下し、アンテナAの電気長は短くなり、アンテナAはアンテナBに対して導波器として機能する。一方、Lレベルの電圧が付与された場合には、可変容量コンデンサの容量が増加し、アンテナAの電気長は長くなり、アンテナAはアンテナBに対して反射器として機能する。
【0038】
図3の同調回路6も図2に示す同調回路7と同じ回路構成をしており、スイッチング素子SWBはアンテナBと受信部8または電気長切替回路20Bのいずれかとを接続する。電気長切替回路20Bの端子TBには制御回路11の制御によってHレベルまたはLレベルの電圧が付与され、アンテナBはアンテナAに対して導波器または反射器として機能する。
【0039】
なお、図1の例においてはアンテナAおよびアンテナBに対してそれぞれ同調回路7および同調回路6と受信部9および受信部8が設けられているが、1つの同調回路および1つの受信部のみを設け、これをアンテナAおよびアンテナBに切り替えて接続し、共用させても良い。この場合、同調回路および受信回路それぞれに対するアンテナAおよびアンテナBの接続を切り替える切替器が必要となる。
【0040】
この場合、アンテナ切替ダイバシティ用レベル測定時には、受信部にアンテナAおよびアンテナBを順に接続させてそれぞれのアンテナの受信信号強度およびBERを得、これらを制御回路11によって比較させることになる。ビーム方式で受信する際には、アンテナAまたはアンテナBの一方を受信部に接続して給電エレメントにするとともに、他方を同調回路に接続してその電気長を変えれば良い。
【0041】
以下に、図2および図3のスイッチング素子SWAおよびスイッチング素子SWBと、端子TAおよび端子TBに付与される電圧のレベルとをどのように設定すればアンテナAおよびアンテナBを適切に使用できるかについて説明する。
【0042】
図4は、ダイバシティ方式およびビーム方式の際の具体的な設定を例示する図である。ダイバシティ方式で受信を行う際には、図4に例示されるように、図2および図3のそれぞれのスイッチング素子SWAおよびスイッチング素子SWBを双方とも位置1側に設定しておく。これによって、アンテナAおよびアンテナBがそれぞれ受信回路9および受信回路8に接続され、ダイバシティ方式の受信が可能となる。
【0043】
ビーム方式で受信を行う際には、4通りの設定が可能である。これは、アンテナAおよびアンテナBのいずれを給電エレメントとして用いるかで2通り、そして各々の場合において、残る一方を反射器または導波器のいずれとして用いるかで2通りの場合が発生して4通りとなるからである。
【0044】
まず、アンテナBを給電エレメントとして、アンテナAを反射器としてそれぞれ用いる場合を例として挙げ、説明を行う。給電エレメントとして用いるアンテナBに関しては、図3のスイッチング素子SWBを位置1側に設定してアンテナBを受信部8に接続させる。そして、反射器として用いるアンテナAに関しては、電気長を長くするために、図2のスイッチング素子SWAを位置2側に設定して電気長切替回路20Aに接続させ、かつ端子TAにLレベルの信号を与える。
【0045】
一方、アンテナAを導波器として用いる場合は、以上の設定において端子TAに与えられる信号をHレベルに変更すれば良い。すなわち、スイッチング素子SWBを位置1側に設定してアンテナBを受信部8に接続させる。そして、反射器として用いるアンテナAに関しては、電気長を短くするために、スイッチング素子SWAを位置2側に設定して電気長切替回路20Aに接続させ、かつ端子TAにHレベルの信号を与える。これによって、アンテナAの電気長は短くなり、アンテナAは導波器として機能する。
【0046】
以上の説明から把握されるように、給電エレメントとなるアンテナについてはスイッチング素子を位置1側に設定すれば良い。そして、残りのアンテナについては、スイッチング素子は位置2側に設定し、端子TA、TBに印加する信号のレベルは反射器として用いる場合には「L」に、導波器として用いる場合には「H」に設定すれば良い。
【0047】
以上に説明した構成によって、ダイバシティ方式とビーム方式とが受信の状態に応じて図1の制御回路11の制御によって自動的に切り替わる。ここで、図4のビーム方式における4通りの組合せのうちのどれを選択するかについては、様々な考え方がある。たとえば、4通りの組合せのすべてについてBERを制御回路11が求め、最小のBERを与える組合せを制御回路11に選択させて受信を行うことができる。また、4通りの組合せについて所定の順番にしたがって受信状態(BER)を測定していき、基準としてあらかじめ設定しておいた値よりも少ないBERを与える組合せが見つかったらこの組合せを採用して、残りの組合せについてはBERを求めさせないという方法を採用することも可能である。例として、後者の場合にはどのような処理手順となるかについて、以下に説明を行う。
【0048】
図5は、本実施の形態の携帯通信端末における処理手順を例示するフローチャートである。同図に例示されるように、電源が投入されると、ステップS101において、アンテナAまたはアンテナBのうち初期設定において指定されている方を当面の受信用のアンテナとして図1の制御回路11が選択する。
【0049】
次に、ステップS102において、基地局からの信号を受信し、基地局からの信号が受信できたか否かによって、制御回路11において、携帯通信端末が基地局からの電波が届く範囲のサービスエリア内に存在するかが判断される。“YES”と判断される場合には、携帯通信端末がサービスエリア内であり、通話が可能であるとして、ステップS103において通話が開始される。一方、“NO”と判断された場合には、携帯通信端末が基地局からの電波が届かない範囲(サービスエリア外)にあり、通話が可能でないため、携帯通信端末がサービスエリア内へ移動して通話が可能となるまで、引き続きステップS102にて、基地局からの電波を探索する処理が繰り返される。
【0050】
ステップS103に引き続くステップS104においては、アンテナ切替ダイバシティ用レベル測定の期間中に、アンテナAおよびアンテナBそれぞれの受信信号レベルが測定される。引き続くステップS105においては、妨害波が存在しているか否かを知るために、BERが10-3以上であるか否かが制御回路11によって判断される。BERを用いて妨害波の発生を判断するのは、妨害波が発生している場合には、受信信号強度(RSSI)が悪化せずとも、BERが悪化することが当然に予想されるからである。ここで、“10-3”はエラーの許容の上限値の一例として設定されているものであり、他の値を採用することも可能である。
【0051】
ステップS105で“NO”と判断された場合には、BERが許容範囲内であり現在の設定でも十分な質の通話が可能であるとして、設定を変更することなくステップS108へと移行する。一方、“YES”と判断された場合には、BERが許容範囲外であり現在の設定では通話の質が低いと判定され、良好な受信信号を得るために適したアンテナの設定に変更する必要があるとして、ステップS106に進む。受信信号強度が大きいが、BERが悪い(許容範囲外である)場合、基地局からの希望波に対して、妨害波が存在していることが推測され、この妨害波を有効に取り除くようにアンテナの状態を設定する必要がある。
【0052】
ステップS105において妨害波の発生が推定された場合でも、アンテナAとアンテナBとによる受信信号の強度の違いが大きい場合には、フェージングによって電波が途絶する方が妨害波よりも受信に対する影響が大きい。このような場合には、ビーム方式ではなくダイバシティ方式で受信を行うことが好ましい。そこで、ステップS106においては、アンテナAおよびアンテナB間の受信の強度差が10dB以上であるか否かが判断される。ここでも、“10dB”という値は妨害波等の発生の目安としての一例であり、都合に応じて他の値を採用することが可能である。なお、ステップS106ではアンテナ毎の受信信号の強度「差」によってダイバシティ方式で受信をするのか、ビーム方式で指向性を持たせて受信するのかを決定したが、受信信号強度自体によってダイバシティ方式で受信をするのか、ビーム方式で指向性を持たせて受信するのかを決定してもよい。すなわち、受信信号強度が大きいが、受信信号の品質が悪い(BERが悪い)ときには、妨害波による影響が発生していると判断できるので、この妨害波による影響を取り除くために、アンテナに指向性を持たせて基地局からの信号を受信する。
【0053】
フェージングによる影響が優勢である場合には、ステップS106にて制御回路11によって“YES”と判断されてステップS107に移行し、ダイバシティ方式の下、アンテナAまたはアンテナBのうち受信信号強度が高い方が受信部に接続されるように設定が切り替えられ、受信が行われる。一方、方向性のある妨害波等の影響が優勢であり受信が良好に行えない場合には、ステップS106にて“NO”と判断され、ビーム方式で受信を行うためにステップS110に移行する。
【0054】
ステップS110以降のステップにおいては、ビーム方式の既述の4通りの組合せを用いて順に受信をして、受信品質を確認していき、一定の基準(BERが10-3よりも小さい)を満たすものが見つかった時点でその組合せを採用する、という流れで処理が行われる。ここで、たとえばアンテナBからアンテナAに向かう指向性を与える組合せには(アンテナA、アンテナB)=(導波器、給電エレメント)または(給電エレメント、反射器)の2通りがあるように、受信に適した指向性を与える組合せには2通りある。したがって、図5の例では、実際に選択された組合せの後に試されるはずだった組合せの方が受信品質が良い可能性がある。
【0055】
まず、ステップS110において、アンテナAを反射器、アンテナBを給電エレメントとして設定した状態でBERを得る。ステップS111においては、このBERが10-3未満か否かが判断される。“YES”と判断された場合には、十分な受信品質であると判定し、この組合せで受信を行うために、ステップS119に移行する。“NO”と判断された場合には、現在の組合せでは受信が満足に行えないとして、次の組合せが試される。
【0056】
このようにして、ステップS112以降、アンテナBが反射器、アンテナAが給電エレメントという組合せ(ステップS112)、アンテナAが導波器、アンテナBが給電エレメントという組合せ(ステップS114)、アンテナBが導波器、アンテナAが給電エレメントという組合せ(ステップS116)が図4の切替パターンに基づいて順に試されていき、“BER<10-3”という条件による評価(ステップS113、S115、S117)が繰り返される。もちろん、このような順番は単なる例示である。
【0057】
この例では、たとえばステップS110ではアンテナAが反射器として設定され、ステップS112では反射器に設定されるのはアンテナBである。すなわち、給電エレメントとなるアンテナと、反射器または導波器となるアンテナとを、1つの組み合わせが試されるたびに交代させている。しかし、一方のアンテナを給電エレメントに設定して他方のアンテナを導波器から反射器(あるいは反射器から導波器)と変更することによって指向性を逆転させ、評価条件を満足するものが見つからない場合には今度は他方のアンテナを給電エレメントとして用い、同様の処理を繰り返しても良い。このように順番を設定しておくと、図4に例示されるように、スイッチSWAおよびスイッチSWBの切替回数を抑制することが可能となる。
【0058】
さらに、たとえば一方がホイップアンテナであり他方がチップアンテナである場合のように、アンテナAおよびアンテナB間にアンテナ利得の差があり、受信感度の差が生じるような場合には、早期のステップにおいて、より受信感度の良い方を給電エレメントとして設定することが好ましい。感度の良い方によって通話を行うことによって、通話の質を高めるためである。
【0059】
以上の処理において、“BER<10-3”という条件を満足する組み合わせが発見されない場合には、ステップS117からステップS118へと移行する。ステップS118においては、以上の処理において試された4通りの組み合わせのうち、BERが最低であるものを選択し、その組み合わせに基づいてアンテナAおよびアンテナBの状態を設定する。このような処理は、図1の制御部11にBERの記憶手段を備え付けるとともに、4つのBERの比較を制御部11に行わせることによって実現できる。
【0060】
以上のようにしてアンテナAおよびアンテナBの設定が定まり指向性が定まった状態で、ステップS119において、指向性を有するビーム方式による受信が行われる。
【0061】
以上説明した指向性決定手順(S110〜S118)では、所定の値と比較して受信品質が良好であれば(BER<10-3)、その状態で受信するように構成したが、4通りすべての組み合わせについて受信品質を確認し、最も受信品質が良いものを選択しても良い。
【0062】
ステップS119、ステップS105およびステップS107の次には、ステップS108において、通話を続行するか否かが判断される。この判断は、終話信号が出されているかいないか等に基づいてなされる。終話信号が生じておらず、通話を続行する場合には“YES”と判断され、通話を継続するために、ステップS104へと戻り、次のスロットにおけるアンテナ切替ダイバシティ用レベル測定時間において、受信レベルを測定する。すなわち、ステップS104からステップS108までが1スロット分の処理に相当している。一方、ステップS108において“NO”と判断された場合には、ステップS109において通話が終了する。以上が、制御回路11が行う処理の手順の一例である。
【0063】
次に、複数のアンテナの取り付け位置の例を示す。図6は、2つのホイップアンテナA1およびB1(実線)が偏波面を同一にして、それぞれ並んで取り付けられた例を示す斜視図である(図にはホイップアンテナA1およびB1が携帯通信端末内に収納された状態を示す)。また、図7は、2つのチップアンテナA2およびB2(点線)が偏波面を同一にして、それぞれ並んで取り付けられた例を示す斜視図である。例示されるように携帯通信端末の長手方向に対して直行する方向に沿って複数のアンテナを設けることによって、携帯通信端末をビーム方式で使用する際には2つのアンテナによる指向性は水平方向になり、水平方向から到来する希望波を捕らえ易く、水平方向から到来する妨害波を除去しやすい。しかし、2つのアンテナを長手方向に対して垂直な方向に並べるということは本実施の形態の携帯通信端末の効果を十分に発揮させることを目的としたものであり、このように配置しなければ無線波を捕らえることができないというわけではない。
【0064】
さらに、図7の例の2つのチップアンテナは携帯通信端末の本体内部の6つの側面のうち一番広い平面(背面)側に並んで配置されているが、たとえば図面に向かって右側面と、これに対向する左側面に沿ってチップアンテナを1つずつ取り付けるという構成を採用することも可能である。ここで、図6および図7の例においては偏波面が同一となるように2つのアンテナが並べられているが、これは、同一にすることによって効果を最大限に引き出すことを狙ったものである。希望波が受信できる程度に偏波面が揃うようにアンテナが並べられていれば、効果を得ることは可能である。
【0065】
また、図6および図7の例ではそれぞれアンテナが2個ずつ取り付けられているが、3個以上のアンテナを取り付けることも当然に可能である。ビーム方式で受信する際には、アンテナが2個のみのときには単一の方向上の2つの向きのみが指向性として選択可能である。しかし、3個以上のアンテナすべてが同一直線上には存在しないように配置することによって、指向性を複数の方向に沿って設定することが可能となる。ユーザが携帯通信端末を持つ角度を代えても組合せを代えることによって対応できるようになり、常に品質の良い通話を実現することが可能となる。
【0066】
なお、このような場合には、ダイバシティ方式で受信する際には最も受信信号強度が高いアンテナが選択され、ビーム方式で受信する場合にはn2(n個の中から2個を順番を区別して抽出する順列の数であり、nはアンテナの総数である2以上の整数)通りの組み合わせの中から良好に受信が行えるものが選択される。
【0067】
以上の例では、アンテナに指向性を持たせるビーム方式時には一方のアンテナを導波器または反射器として用いているが、このような設定を行わなくともアンテナAおよびアンテナBにより指向性を生じさせることは可能である。たとえば、アンテナAおよびアンテナBを一組のアダプティブ・アンテナとして用いることが可能である。この場合には、希望周波数の信号を抽出できるように、同調回路6および同調回路7間の位相差を制御回路11が調整する。差の値を調整することによって、指向性を選択することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 携帯通信端末の構成を例示するブロック図である。
【図2】 同調回路7の構成を例示する回路図である。
【図3】 同調回路6の構成を例示する回路図である。
【図4】 図6および図7それぞれの同調回路7および同調回路6の設定の組み合わせを例示する図である。
【図5】 携帯通信端末の処理手順を例示するフローチャートである。
【図6】 アンテナの取り付けの第1の例を示す斜視図である。
【図7】 アンテナの取り付けの第2の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
6,7 同調回路
8,9 受信部
11 受信部
A,B アンテナ
S101〜S119 ステップ
SWA,SWB スイッチング素子
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a radio device that includes a plurality of antennas, and that appropriately selects one of these antennas and that receives a signal appropriately.
[0002]
[Prior art]
A wireless device (mobile communication terminal) such as a mobile phone sets up a wireless communication line using radio waves with a base station, and communicates by transmitting and receiving voice, data, and the like wirelessly. Therefore, there are multiple propagation paths from the base station to the mobile communication terminal due to the influence of buildings, etc. existing near the propagation path between the base station and the mobile communication terminal, and radio waves propagated through these paths interfere. This causes fading. Some portable communication terminals employ a diversity scheme to cope with fading due to multipath. The diversity method is a method in which a reception state (reception field strength, RSSI) of a plurality of antennas is appropriately checked and a call is performed using an antenna having a better reception state (reception field strength is stronger). is there.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, although the diversity mobile communication terminal can cope with fading, it cannot overcome the obstacle caused by the sudden interference wave coming from a specific direction. The reception sensitivity is suppressed by this interference wave, and there is a problem that the call state deteriorates.
[0004]
The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a radio device that maintains good reception quality.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
A first aspect of the present invention is a diversity-type radio that receives a signal by one of the first antenna (A) or the second antenna (B) that has good reception, and the data of the received signal As a result of detecting an error, if the error rate of the data is out of an allowable range, directivity is provided by the first antenna (A) and the second antenna (B) so that the error of the received data is small. Even if the signal is received with the directivity selected and the error rate of the data is outside the allowable range, if the difference in the strength of the received signal of each antenna is large, reception is performed by the diversity method.
[0006]
The second invention includes a first antenna (A), a second antenna (B), and a receiving unit (8, 9), and the first antenna (A) or the second antenna. (B) Diversity-type radio equipment that receives a signal by appropriately selecting one having better reception and connecting to the receiving unit, wherein the first antenna (A) and the second antenna ( B) receiving means for receiving a signal, detecting means for detecting an error in the data of the received signal, and the first antenna (A) or the second antenna depending on the strength of the received signal (B) Diversity receiving means for deciding which antenna to receive a signal to receive, and directivity in a direction in which errors in received data are reduced, and the first antenna (A) and the above With the second antenna (B) The beam receiving means for receiving the data and the detected error rate of the data outside the allowable range, received by the beam receiving means, even if the data error rate is outside the allowable range, Control means for controlling the diversity reception means to receive when the difference in the intensity of the received signal of each antenna is large.
[0016]
Operation and effect of the invention
In the first invention, as a result of detecting an error in the data of the received signal, if the error rate of the data is out of the allowable range, directivity is provided by the first antenna and the second antenna, and the received data When the signal is received by selecting the directivity in the direction in which the number of errors is small, and the error rate of the data is out of the allowable range, if the difference in the received signal strength of each antenna is large, the diversity Because it receives with the method,Appropriate reception can be performed by switching the presence / absence of directivity with respect to an interference wave coming from a specific direction. This maintains the quality of reception.
[0017]
In the second invention, the receiving means for receiving the signal by the first antenna and the second antenna, the detecting means for detecting an error in the data of the received signal, and the intensity of the received signal, Diversity receiving means for receiving a signal by determining which of the first antenna and the second antenna receives the signal, and directivity in a direction in which errors of received data are reduced When the detected error rate of the data is out of an allowable range, the beam receiving unit receives the received data and the error rate of the data is less than the allowable range. Even if it is outside the allowable range, if the difference in the strength of the received signal of each antenna is large, control is performed so that the diversity receiving means receives the signal. And detecting the data error of the received signal, determining whether to receive diversity or to receive with directivity (beam reception), and to perform appropriate reception The reception quality can be kept good.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a block diagram illustrating the configuration of a mobile communication terminal (an example of a wireless device) according to this embodiment. The mobile communication terminal is provided with two antennas A and B. As the antenna A and the antenna B, a whip antenna, an inverted F antenna, or a chip antenna in which the inverted F antenna is miniaturized can be used. In this embodiment, a configuration in which directivity is generated using a plurality of antennas originally provided for diversity reception will be described.
[0023]
The antenna A and the antenna B in FIG. 1 are used for signal reception, and in particular, the antenna B is also used for signal transmission. First, a conventional configuration related to transmission will be described. The portable communication terminal is provided with a transmitter 12, and an acoustic signal is converted into an audio signal here. The audio signal is sent to the audio processing unit 10 and is encoded under the control of the control unit 11 to generate a baseband signal. The baseband signal is then sent to the radio unit 3. Specifically, the baseband signal is sent to the transmission unit 5 of the wireless unit 3 to generate a high frequency signal. At the time of transmission, the switch 4 connects the antenna B and the transmission unit 5, and a high frequency signal is emitted from the antenna B as a radio signal.
[0024]
Next, components related to reception will be briefly described. The antenna A is connected to the tuning circuit 7. The antenna B is switched by the switch 4 and is connected to the transmitter 5 at the time of transmission and to the tuning circuit 6 at the time of reception as described above. A receiving circuit 8 and a receiving circuit 9 are connected to the subsequent stage of the tuning circuit 6 and the tuning circuit 7, respectively. The tuning circuit 6 and the tuning circuit 7 are controlled by the control unit 11 and take the following three states.
[0025]
(1) Connect the antenna and the receiving circuit.
(2) -L Increase the electrical length of the antenna.
(2) -H Shorten the electrical length of the antenna.
[0026]
Since the three states can be selected as described above, the portable communication terminal according to the present embodiment can use both the diversity method in which each antenna is selectively used and the beam method in which directivity is generated by each antenna. Can be switched. The feature of the portable communication terminal of the present embodiment is that the two systems are configured to be switchable. Here, the beam system refers to a system in which the antenna A and the antenna B constitute one directional antenna and directivity is generated in the one antenna to perform reception. For example, by adjusting the electrical length of one of the antennas A and B and using the antenna as a reflector or a director, directivity can be imparted to the set of antennas. Hereinafter, two methods will be described.
[0027]
When diversity system reception is performed, the received signal strength (RSSI) of each of antenna A and antenna B is detected during the antenna switching diversity level measurement time before the reception slot. First, the tuning circuit 6 and the tuning circuit 7 are set to the state {circle around (1)} by the control unit 11. Then, the two high frequency signals transmitted from the antenna A and the antenna B are input to the receiving unit 8 and the receiving unit 9, respectively. The receiving unit 8 and the receiving unit 9 receive signals transmitted from the base station. Further, the receiving unit 8 and the receiving unit 9 respectively amplify and frequency convert the extracted high frequency signal to generate a baseband signal.
[0028]
The control unit 11 receives the received signal strengths of the antenna A and the antenna B from the receiving unit 9 and the receiving unit 8, respectively. And the control part 11 gives the instruction | indication to the audio | voice processing part 10 so that it may receive by a higher received signal strength among the antenna A or the antenna B in the reception slot after the antenna switching diversity level measurement time. The voice processing unit 10 receives a baseband signal from the receiving unit 8 and the receiving unit 9 corresponding to the designated antenna (designated receiving unit), generates a voice signal, and sends it to the receiving unit 13 (speaker). give. Then, an acoustic signal is generated in the receiver 13 and the sound is reproduced. In diversity system reception, the above processing is repeated for each slot.
[0029]
Diversity reception is effective because the received signal strength varies temporally with movement due to the spatial variation of the received signal strength of the signal (received wave) transmitted from the base station, and the antenna A This is a case where there is a difference in received signal strength between the antenna B and the antenna B. Therefore, when such a condition is not satisfied, the diversity system cannot receive well. For example, this is a case where the reception state of both antenna A and antenna B deteriorates due to a sudden disturbance wave coming from a specific direction. That is, it is located in the service area, the electric field strength is uniformly high, and the difference between the received signal strengths of the antenna A and the antenna B is small, but the received signal has an error due to an interference wave or the like. This is when reception fails.
[0030]
Therefore, in order to cope with such a situation, the control unit 11 in FIG. 1 grasps how much error has occurred in the received signal. The control unit 11 receives redundant information (for example, an error correction code) added to the signal from the reception unit 8 or the reception unit 9 and obtains a bit error rate (hereinafter referred to as BER) of the signal based on the redundant information. When a failure occurs in reception due to an interference wave or the like, the received signal strength (RSSI) of the desired wave is good, but the BER is high. Therefore, by knowing the BER, it is possible to estimate the occurrence of an interference wave or the like.
[0031]
The mobile communication terminal according to the present embodiment is configured to switch to the beam method when reception is not successful in the diversity method, which is a feature. That is, the influence of the interference wave is avoided by switching to reception with directivity directed to avoid the interference wave. How switching is determined will be described in detail later with reference to FIG.
[0032]
When beam-type reception is performed, the tuning circuit 6 and the tuning circuit 7 can take any of the states (1), (2) -L, and (2) -H. The control unit 11 performs control such that one of the antennas A and B having a good reception state is connected to the reception unit and used as a feeding element, and the other is used as a reflector or a director to generate directivity. Do. In order to realize such a configuration, the tuning circuit 7 and the tuning circuit 6 may be configured as illustrated in FIGS. 2 and 3, for example.
[0033]
2 and 3 are schematic diagrams illustrating circuit configurations of the tuning circuit 7 and the tuning circuit 6, respectively. The tuning circuit 7 and the tuning circuit 6 have the same configuration, and the difference is that the connection destination is different and that the control is performed independently. Therefore, first, the tuning circuit 7 will be described with reference to FIG. 2, and the tuning circuit 6 will be described later with a focus on the difference from the tuning circuit 7 with reference to FIG.
[0034]
As illustrated in FIG. 2, the tuning circuit 7 is provided with a switching element SWA, and either the receiving unit 9 (switch position 1 side) or the electrical length switching circuit 20A (switch position 2 side) and the antenna A Are configured to be connected. In the electrical length switching circuit 20A, a coil having one end connected to the switch position 2 side is inserted, and a plurality of electrical elements connected in parallel to each other are connected in series to the other end. A resonance circuit is configured by these components.
[0035]
The part of the resonant circuit where the electrical elements are connected in parallel is composed of a coil and a current-cut capacitor connected in series, and a variable capacitor for changing the resonant frequency (in this example, a varicap diode). And a capacitor for securing the capacity of the resonance circuit even when the capacity of the variable capacitor is reduced, is connected in parallel. One end of these circuit elements is grounded, and a resistor is connected to the other end in addition to the coil described above. The other end of the resistor serves as a terminal of the electrical length switching circuit 20A, and two voltages can be applied by a voltage source such as a D / A converter controlled by the control circuit 11.
[0036]
The two kinds of voltages are an “H” level voltage (for example, 4 V) having a higher value than a reference voltage (for example, 2.5 V) and a low value “L” level voltage (for example, 1 V). By changing the magnitude of the applied voltage in two ways, the capacitance of the variable capacitor changes, thereby changing the resonance frequency of the resonance circuit. When the antenna A is connected to the position 2 side of the switching element SWA, the resonance frequency of the antenna A changes, and the electrical length of the antenna at the reception frequency changes.
[0037]
Specifically, when an H level voltage is applied to the terminal TA, the capacitance of the variable capacitor is reduced, the electrical length of the antenna A is shortened, and the antenna A functions as a waveguide for the antenna B. To do. On the other hand, when an L level voltage is applied, the capacity of the variable capacitor increases, the electrical length of the antenna A becomes longer, and the antenna A functions as a reflector for the antenna B.
[0038]
The tuning circuit 6 in FIG. 3 has the same circuit configuration as the tuning circuit 7 shown in FIG. 2, and the switching element SWB connects the antenna B and either the receiving unit 8 or the electrical length switching circuit 20B. A voltage of H level or L level is applied to the terminal TB of the electrical length switching circuit 20B under the control of the control circuit 11, and the antenna B functions as a director or a reflector for the antenna A.
[0039]
In the example of FIG. 1, the tuning circuit 7, the tuning circuit 6, the receiving unit 9, and the receiving unit 8 are provided for the antenna A and the antenna B, respectively. However, only one tuning circuit and one receiving unit are provided. It may be provided and connected to the antenna A and the antenna B so as to be shared. In this case, a switch for switching the connection of the antenna A and the antenna B to the tuning circuit and the receiving circuit is necessary.
[0040]
In this case, at the time of antenna switching diversity level measurement, antenna A and antenna B are connected in order to the receiving unit to obtain the received signal strength and BER of each antenna, and these are compared by the control circuit 11. When receiving by the beam method, one of the antenna A and the antenna B is connected to the receiving unit to be a power feeding element, and the other is connected to a tuning circuit to change the electrical length.
[0041]
Below, how to set the switching element SWA and the switching element SWB of FIGS. 2 and 3 and the level of the voltage applied to the terminal TA and the terminal TB, the antenna A and the antenna B can be used appropriately. explain.
[0042]
FIG. 4 is a diagram illustrating a specific setting in the diversity scheme and the beam scheme. When performing reception by the diversity method, as illustrated in FIG. 4, both the switching element SWA and the switching element SWB in FIGS. 2 and 3 are set to the position 1 side. As a result, the antenna A and the antenna B are connected to the receiving circuit 9 and the receiving circuit 8, respectively, and diversity system reception is possible.
[0043]
When performing reception using the beam method, four settings are possible. There are two cases in which either antenna A or antenna B is used as the feed element, and in each case, two cases occur depending on whether the remaining one is used as a reflector or a director. Because it becomes street.
[0044]
First, the case where the antenna B is used as a feeding element and the antenna A is used as a reflector will be described as an example. With respect to the antenna B used as the feeding element, the switching element SWB in FIG. 3 is set to the position 1 side and the antenna B is connected to the receiving unit 8. For the antenna A used as a reflector, in order to increase the electrical length, the switching element SWA in FIG. 2 is set to the position 2 side and connected to the electrical length switching circuit 20A, and an L level signal is applied to the terminal TA. give.
[0045]
On the other hand, when the antenna A is used as a director, the signal given to the terminal TA in the above setting may be changed to H level. That is, the switching element SWB is set to the position 1 side and the antenna B is connected to the receiving unit 8. For the antenna A used as a reflector, in order to shorten the electrical length, the switching element SWA is set to the position 2 side to be connected to the electrical length switching circuit 20A, and an H level signal is given to the terminal TA. As a result, the electrical length of the antenna A is shortened, and the antenna A functions as a director.
[0046]
As can be understood from the above description, the switching element may be set on the position 1 side for the antenna serving as the feeding element. For the remaining antennas, the switching element is set to the position 2 side, and the signal level applied to the terminals TA and TB is “L” when used as a reflector, and “ It may be set to “H”.
[0047]
With the configuration described above, the diversity method and the beam method are automatically switched by the control of the control circuit 11 in FIG. 1 according to the reception state. Here, there are various ways of selecting which of the four combinations in the beam system of FIG. For example, the control circuit 11 obtains the BER for all four combinations, and the control circuit 11 can select the combination that gives the minimum BER for reception. In addition, the reception status (BER) is measured for the four combinations in a predetermined order, and when a combination that gives a BER smaller than a value set in advance as a reference is found, this combination is adopted and the rest It is also possible to adopt a method in which the BER is not determined for the combination of the above. As an example, the processing procedure in the latter case will be described below.
[0048]
FIG. 5 is a flowchart illustrating a processing procedure in the mobile communication terminal of this embodiment. As illustrated in the figure, when the power is turned on, in step S101, the control circuit 11 of FIG. 1 uses the antenna A or the antenna B designated in the initial setting as the receiving antenna for the time being. select.
[0049]
Next, in step S102, depending on whether or not the signal from the base station has been received and whether or not the signal from the base station has been received, within the service area within the range where the mobile communication terminal can receive radio waves from the base station. Is determined. If “YES” is determined, it is determined that the mobile communication terminal is in the service area and a call is possible, and the call is started in step S103. On the other hand, if “NO” is determined, the mobile communication terminal is in a range where the radio waves from the base station cannot reach (outside the service area) and cannot make a call, so the mobile communication terminal moves into the service area. In step S102, the process of searching for radio waves from the base station is repeated until a call can be made.
[0050]
In step S104 subsequent to step S103, the received signal levels of antenna A and antenna B are measured during the antenna switching diversity level measurement period. In the subsequent step S105, in order to know whether or not an interfering wave exists, the BER is 10-3Whether or not this is the case is determined by the control circuit 11. The reason for determining the occurrence of the jamming wave using the BER is that when the jamming wave is generated, the BER is naturally expected to deteriorate even if the received signal strength (RSSI) does not deteriorate. is there. Here, “10-3"Is set as an example of an upper limit value of error tolerance, and other values can be adopted.
[0051]
If "NO" is determined in the step S105, it is determined that the BER is within the allowable range and a sufficiently high quality call is possible even with the current setting, and the process proceeds to the step S108 without changing the setting. On the other hand, if “YES” is determined, it is determined that the BER is out of the allowable range and the call quality is low in the current setting, and it is necessary to change the setting to an antenna suitable for obtaining a good received signal. If there is, the process proceeds to step S106. When the received signal strength is high but the BER is bad (out of the allowable range), it is assumed that there is an interference wave with respect to the desired wave from the base station, and this interference wave is effectively removed. It is necessary to set the state of the antenna.
[0052]
Even when the generation of the interference wave is estimated in step S105, if the difference in the intensity of the received signal between the antenna A and the antenna B is large, the effect on reception is greater when the radio wave is interrupted due to fading than the interference wave. . In such a case, it is preferable to perform reception using the diversity method instead of the beam method. Therefore, in step S106, it is determined whether or not the reception intensity difference between antenna A and antenna B is 10 dB or more. Again, the value “10 dB” is an example of a guideline for the generation of an interference wave or the like, and other values can be adopted according to convenience. In step S106, it is determined whether the signal is received by the diversity method or the beam method with the directivity depending on the intensity difference of the received signal for each antenna, but the signal is received by the diversity method depending on the received signal strength itself. It may also be determined whether to receive with directivity using the beam method. That is, when the received signal strength is high but the received signal quality is poor (BER is poor), it can be determined that the influence of the interference wave has occurred. Therefore, in order to remove the influence of the interference wave, the antenna has directivity. To receive signals from the base station.
[0053]
If the influence due to fading is dominant, the control circuit 11 determines “YES” in step S106, and the process proceeds to step S107. Under the diversity scheme, the antenna A or the antenna B with the higher received signal strength Is switched so as to be connected to the receiving unit, and reception is performed. On the other hand, if the influence of a directional interference wave or the like is dominant and reception cannot be performed satisfactorily, “NO” is determined in step S106, and the process proceeds to step S110 to perform reception using the beam method.
[0054]
In step S110 and subsequent steps, reception is performed in order using the above-described four combinations of beam methods, the reception quality is confirmed, and a certain standard (BER is 10).-3The processing is performed in such a manner that the combination is adopted when a satisfying condition is found. Here, for example, there are two combinations of (antenna A, antenna B) = (waveguide, feeding element) or (feeding element, reflector) that give directivity from antenna B to antenna A. There are two combinations that provide directivity suitable for reception. Therefore, in the example of FIG. 5, there is a possibility that the reception quality is better for the combination that should have been tried after the actually selected combination.
[0055]
First, in step S110, BER is obtained in a state where antenna A is set as a reflector and antenna B is set as a feed element. In step S111, the BER is 10-3It is determined whether or not it is less than the value. If “YES” is determined, it is determined that the reception quality is sufficient, and the process proceeds to step S119 in order to perform reception with this combination. If "NO" is determined, the next combination is tried because the current combination cannot be received satisfactorily.
[0056]
In this way, after step S112, the combination that antenna B is a reflector and antenna A is a feed element (step S112), the combination that antenna A is a director and antenna B is a feed element (step S114), and antenna B is guided. A combination (step S116) in which the waver and the antenna A are the feeding elements is tried in order based on the switching pattern of FIG.-3The evaluation based on the condition “Steps S113, S115, S117” is repeated. Of course, such an order is merely an example.
[0057]
In this example, for example, antenna A is set as a reflector in step S110, and antenna B is set as a reflector in step S112. That is, the antenna serving as the feeding element and the antenna serving as the reflector or the director are alternated every time one combination is tried. However, by setting one antenna as the feed element and changing the other antenna from the director to the reflector (or from the reflector to the director), the directivity is reversed, and the one that satisfies the evaluation conditions is found. If not, this time, the other antenna may be used as the feeding element, and the same process may be repeated. If the order is set in this way, it is possible to suppress the number of times the switch SWA and the switch SWB are switched, as illustrated in FIG.
[0058]
Further, when there is a difference in antenna gain between the antenna A and the antenna B and a difference in reception sensitivity occurs, for example, when one is a whip antenna and the other is a chip antenna, Therefore, it is preferable to set the one having better reception sensitivity as the power feeding element. This is to improve the quality of the call by making a call with a better sensitivity.
[0059]
In the above processing, “BER <10-3If no combination satisfying the condition “is found, the process proceeds from step S117 to step S118. In step S118, the combination having the lowest BER among the four combinations tried in the above processing is selected. 1 is selected, and the states of the antenna A and the antenna B are set based on the combination thereof, and such processing is performed by providing the control unit 11 of FIG. It can be realized by doing.
[0060]
In the state where the settings of the antenna A and the antenna B are determined and the directivity is determined as described above, reception by the beam system having directivity is performed in step S119.
[0061]
In the directivity determination procedure (S110 to S118) described above, if the reception quality is better than the predetermined value (BER <10).-3However, the reception quality may be confirmed for all four combinations, and the one having the best reception quality may be selected.
[0062]
After step S119, step S105, and step S107, it is determined in step S108 whether or not to continue the call. This determination is made based on whether or not an end-call signal has been issued. When the call is continued because the end signal is not generated, “YES” is determined. In order to continue the call, the process returns to step S104, and the reception is performed at the antenna switching diversity level measurement time in the next slot. Measure the level. That is, Steps S104 to S108 correspond to processing for one slot. On the other hand, if “NO” is determined in step S108, the call is ended in step S109. The above is an example of the processing procedure performed by the control circuit 11.
[0063]
Next, an example of attachment positions of a plurality of antennas is shown. FIG. 6 is a perspective view showing an example in which two whip antennas A1 and B1 (solid lines) are mounted side by side with the same polarization plane (the whip antennas A1 and B1 are shown in the mobile communication terminal in the figure). Shown in the stowed state). FIG. 7 is a perspective view showing an example in which two chip antennas A2 and B2 (dotted lines) are mounted side by side with the same plane of polarization. As illustrated, by providing a plurality of antennas along a direction orthogonal to the longitudinal direction of the mobile communication terminal, when the mobile communication terminal is used in a beam system, the directivity by the two antennas is in the horizontal direction. Therefore, it is easy to capture a desired wave coming from the horizontal direction, and it is easy to remove an interference wave coming from the horizontal direction. However, arranging the two antennas in a direction perpendicular to the longitudinal direction is intended to fully demonstrate the effects of the mobile communication terminal of the present embodiment, and must be arranged in this manner. It does not mean that radio waves cannot be captured.
[0064]
Furthermore, the two chip antennas in the example of FIG. 7 are arranged side by side on the widest plane (rear) side among the six side surfaces inside the main body of the mobile communication terminal. It is also possible to adopt a configuration in which chip antennas are attached one by one along the left side surface facing this. Here, in the examples of FIGS. 6 and 7, the two antennas are arranged so that the planes of polarization are the same, but this is intended to maximize the effect by making them the same. is there. The effect can be obtained if the antennas are arranged so that the planes of polarization are aligned to the extent that the desired wave can be received.
[0065]
6 and FIG. 7, two antennas are attached to each other, but it is naturally possible to attach three or more antennas. When receiving with the beam method, when there are only two antennas, only two directions on a single direction can be selected as directivities. However, it is possible to set the directivity along a plurality of directions by disposing all three or more antennas so that they do not exist on the same straight line. Even if the user changes the angle at which the mobile communication terminal is held, it can be handled by changing the combination, and it is possible to always realize a call with good quality.
[0066]
In such a case, when receiving with the diversity method, the antenna with the highest received signal strength is selected, and when receiving with the beam method,nP2A combination that can be satisfactorily received is selected from the combinations (the number of permutations in which two out of n are extracted by distinguishing the order, and n is an integer equal to or greater than 2 that is the total number of antennas).
[0067]
In the above example, one antenna is used as a director or a reflector in the beam method in which the antenna has directivity, but directivity is generated by the antenna A and the antenna B without such setting. It is possible. For example, antenna A and antenna B can be used as a set of adaptive antennas. In this case, the control circuit 11 adjusts the phase difference between the tuning circuit 6 and the tuning circuit 7 so that a signal having a desired frequency can be extracted. By adjusting the difference value, the directivity can be selected.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a mobile communication terminal.
FIG. 2 is a circuit diagram illustrating the configuration of a tuning circuit 7;
FIG. 3 is a circuit diagram illustrating a configuration of a tuning circuit 6;
4 is a diagram illustrating a combination of settings of tuning circuit 7 and tuning circuit 6 in FIGS. 6 and 7, respectively. FIG.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a processing procedure of the mobile communication terminal.
FIG. 6 is a perspective view showing a first example of attachment of an antenna.
FIG. 7 is a perspective view showing a second example of mounting an antenna.
[Explanation of symbols]
6,7 Tuning circuit
8,9 Receiver
11 Receiver
A, B antenna
Steps S101 to S119
SWA, SWB Switching element

Claims (2)

第1のアンテナまたは第2のアンテナのうち受信が良好な方によって信号を受信するダイバシティ方式の無線機であって、
受信された前記信号のデータの誤りを検出した結果、該データの誤り率が許容範囲外の場合、前記第1のアンテナおよび前記第2のアンテナによって指向性を持たせ受信データの誤りが少ない方向の指向性を選択して信号を受信し、
前記データの誤り率が許容範囲外の場合であっても、各アンテナの受信信号の強度の違いが大きい場合には、前記ダイバシティ方式で受信を行うことを特徴とする無線機。
A diversity-type radio that receives a signal from a first antenna or a second antenna that has better reception,
As a result of detecting an error in the data of the received signal, if the error rate of the data is out of an allowable range , directivity is provided by the first antenna and the second antenna, and the error of the received data is small. Select the directionality and receive the signal ,
Even if the error rate of the data is outside the allowable range, if the difference in the strength of the received signal of each antenna is large, reception is performed using the diversity method .
第1のアンテナと、第2のアンテナと、受信部とを有し、前記第1のアンテナまたは前記第2のアンテナのうち受信が良好な方を適宜選択して前記受信部に接続して信号を受信するダイバシティ方式の無線機であって、  A signal having a first antenna, a second antenna, and a receiving unit, and appropriately selecting one of the first antenna and the second antenna that has good reception and connecting to the receiving unit Diversity radios that receive
前記第1のアンテナおよび前記第2のアンテナによって信号を受信する受信手段と、  Receiving means for receiving signals by the first antenna and the second antenna;
受信された前記信号のデータの誤りを検出する検出手段と、  Detecting means for detecting an error in data of the received signal;
受信した信号の強度に応じて、前記第1のアンテナまたは前記第2のアンテナのうち、いずれのアンテナによって信号を受信するかを決定して受信を行うダイバシティ受信手段と、  Diversity receiving means for deciding which antenna to receive a signal from among the first antenna and the second antenna according to the strength of the received signal,
受信するデータの誤りが少なくなる向きの指向性を前記第1のアンテナと前記第2のアンテナとによって生じさせて受信を行うビーム受信手段と、  Beam receiving means for performing reception by causing the first antenna and the second antenna to generate directivity in a direction in which errors in received data are reduced; and
検出された前記データの誤り率が許容範囲外の場合、前記ビーム受信手段によって受信し、前記データの誤り率が許容範囲外の場合であっても、各アンテナの受信信号の強度の違いが大きい場合には、前記ダイバシティ受信手段によって受信するように制御する制御手段と、を備えることを特徴とする無線機。  When the detected error rate of the data is outside the allowable range, the beam reception unit receives the data, and even if the data error rate is outside the allowable range, the difference in the received signal strength of each antenna is large. In this case, a radio device comprising: control means for controlling to receive by the diversity receiving means.
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