JP4839282B2 - アンテナの切換方法および通信端末 - Google Patents
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このアンテナ選択型のダイバーシティ方式におけるアンテナ選択の判定は、アンテナ毎に受信電界強度(RSSI:Received Signal Strength Indicator)を測定し、より受信電界強度が強い方のアンテナを選択する方法がある。
例えば、特許文献1に開示されたダイバーシティ受信機は、受信電界強度検出手段と、ビット誤り検出手段と、ビットエラー率測定手段と、タイミング信号発生手段を有し、受信電界強度が切り換えしきい値よりも低くても、ビットエラー率の値によってアンテナ切換判定を行うアンテナ切換判定手段を備える。(例えば、特許文献1参照)。
受信電界強度の測定は、瞬間的な値を測定すればよいので、測定時間が短くて済む。一方、受信データにおけるエラー率(ビットエラー率、フレームエラーレート等)の測定は、ある一定の時間内のデータを取得して受信データのエラー率を測定する。より正確なエラー率を出すためには、測定時間をある程度とる必要がある。
このため、上記特許文献1に開示されたダイバーシティ通信機では、アンテナ切り換えを行う工程における測定時間が長くなるという問題がある。更に、正確なエラー率を測定しようとすると、さらに測定時間が長くなってしまう。
これにより、第2のモードにおけるフレームエラー数の測定時間は、第1のモードにおけるフレームエラー数の測定時間よりも短縮でき、最大でも同等であるので、通信端末の動作時におけるトータルの測定時間を短縮することができる。
これにより、第2のモードにおいては、第1のモードにおけるフレームエラーレート測定の際の一部期間と最大同じ期間のフレームエラー数のカウントを行い、測定されたフレームエラー数が第1のモードの一部期間において測定されフレームエラー数以上となった時点で、アンテナ切り換えを実行するので、第1のモードのフレームエラーレートの測定時間より時間を短くすることができる。
これにより、第3のモードのアンテナ切換判定フローは、瞬間的な受信電界強度の値のみを測定すれば良いので、測定時間を短くすることができる。
上記構成により、アンテナ選択型のダイバーシティ方式の通信端末において、アンテナ選択の判定基準として受信データにおけるフレームエラーレートの測定値を使用しつつも、アンテナ選択の判定時間を短くすることができる。
図1は本実施の形態に係る通信端末の概略構成を示すブロック図である。
また、制御部11は、受信状態判定手段19の判定結果に基づいたアンテナ切換の指令をアンテナ切換手段16aに送り、アンテナ17、18のいずれか1つを通信部16に接続するように切り換える。
なお、上記“前回実行したアンテナ切り換え判定時の受信電界強度の測定値”は、前回のアンテナ切換判定フロー実行時にメモリ部14に保存される。
なお、上記“前回のフレームエラーレート測定の際の一部期間のフレームエラー数”は、前回のアンテナ切換判定フロー実行時にメモリ部14に保存される。
図2は本実施の形態における、割り込み処理時に第1のモード「通常モード」・第2のモード「FER判定モード」・第3のモード「RSSI判定モード」のいずれかへ分岐を行う受信割り込み処理のフローを示す図、図3は本実施の形態における第1のモード「通常モード」のアンテナ切換判定フローを示す図、図4は本実施の形態における第2のモード「FER判定モード」のアンテナ切換判定フローを示す図、図5は本実施の形態における第3のモード「RSSI判定モード」のアンテナ切換判定フローを示す図である。
あらかじめ通信端末1は、フレーム構成された信号を1バースト受信する間に、電界強度判定手段19aにより受信したバーストのRSSI値測定を行い、フレームエラー判定手段19bによりフレームエラー(例えばPHSであればUW:Unique Wordエラー又はCRC:Cyclic Redundancy Checkエラーいずれかを検出した際に1つの受信フレームがエラーとなる)の確認を行い、メモリ部14へ記憶される。
通信端末1は、この記憶が行われた時点で受信割り込みを発生する。これにより図2の受信割り込み処理が呼び出され実行される。
次に、モード読み込み(ステップS41)を実行し、現在の受信割り込み処理モード(アンテナ切換のために予め設定されている、「状態」を示す値)を読み込む。なお、モードは、端末がアンテナ切換を行える状態になった最初の時点では、「通常モード」が設定されている。
また、次回受信割り込み発生時に「FER判定モード」の処理を実行する間、「FER判定モード」でのバースト受信回数を数えるカウンタ、およびフレームエラー数を数えるためのカウンタをリセットする(ステップS30)。
図4において、所定の時間間隔(例えば、5mS間隔)で挿入される受信完了の割り込み時に、予めステップS30にてリセットされていたバースト受信回数を数えるカウンタを1カウント増加させる(ステップS32)。
次に、バースト信号を1回受信する間にフレームエラーが検出されればフレームエラー数をカウントし、ステップS31にてリセットしたフレームエラー数を数えるカウンタに加算する(ステップS11)。
そして、「FER判定モード」においては、「通常モード」におけるフレームエラーレート測定の際の一部期間(例えば、バースト信号を10回受信する間)と最大同じ期間のフレームエラー数のカウントをおこない、測定されたフレームエラー数が「通常モード」の一部期間において測定されフレームエラー数以上となった時点で、アンテナ切り換えを実行する。従って、「通常モード」のフレームエラーレートの測定時間より時間を短くすることができる(例えば、バースト信号10回分の時間以下に短縮できる)。すなわち、アンテナ切り換えの判定処理を迅速に実施できる。
図5において、所定の時間間隔(例えば、5mS間隔)で挿入される受信完了の割り込み時に、受信した電波の受信電界強度(RSSI)を読み込み(ステップS21)、受信電界強度判定手段19aは今回の測定値が前回の測定値(S9にて保存)以上であるか否かを判定する(ステップS22)。
このように、「RSSI判定モード」のアンテナ切換判定フローは、瞬間的な受信電界強度の値のみを測定すれば良いので、測定時間を短くすることができる。
これにより、アンテナ選択型のダイバーシティ方式の通信端末において、アンテナ選択および選択したアンテナが元のアンテナより不利であった場合の切り戻りの判定基準として受信データにおけるフレームエラーレートの測定値を使用しつつも、アンテナ選択の判定時間を短くすることができる。
12 操作部
13 表示部
14 メモリ部
16 通信部
16a アンテナ切換手段
17、18 アンテナ
19 受信状態判定手段
19a 受信電界強度判定手段
19b フレームエラーレート判定手段
Claims (3)
- 複数のアンテナのいずれか一方にてフレーム構成された信号を複数受信する通信部と、
前記通信部が受信した複数の信号のフレームエラー数を測定する測定部と、
を備えた通信端末の通信に用いるアンテナの切換方法であって、
一方のアンテナによって受信された所定数の信号のフレームエラー数が前記測定部によって測定された後に、信号を受信するアンテナを他方のアンテナに切り換えるステップと、
当該他方のアンテナによって受信された前記所定数以下の複数の信号のフレームエラー数が、前記一方のアンテナによって受信された所定数の信号のフレームエラー数を超えた時、信号を受信するアンテナを前記一方のアンテナに切り換えるステップと、
を備えるアンテナの切換方法。 - 複数のアンテナのいずれか一方にてフレーム構成された信号を複数受信する通信部と、
前記通信部が受信した複数の信号のフレームエラー数を測定する測定部と、
一方のアンテナによって受信された所定数の信号のフレームエラー数が前記測定部によって測定された後に、信号を受信するアンテナを他方のアンテナに切り換え、
当該他方のアンテナによって受信された前記所定数以下の複数の信号のフレームエラー数が、前記一方のアンテナによって受信された所定数の信号のフレームエラー数を超えた時、信号を受信するアンテナを前記一方のアンテナに切り換える制御部と、
を備える通信端末。 - 請求項2に記載の通信端末であって、
前記制御部は、前記一方のアンテナが前記所定数よりも多い回数、信号を受信した場合、当該一方のアンテナによって直近に受信された前記所定数の信号のフレームエラー数を前記測定部に測定させる通信端末。
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