JPH02222326A - ダイバーシチ受信機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ディノタル移動通信において、周波数選択性
７エーノングによる伝送品質の劣化を軽減するダイバー
シチ技術を提供するものである。

複数の受信系を切り替えて受信を行なう選択合成グイバ
ーシナ受信法に関し、特にデータ信号の識別再生に必要
なりロックを選択された受信系の出力に基づき再生し、
また、複数の受信系の選択を、復号処理されたデータ信
号においてクロックに同期して行なうＷ１能を有するグ
イパーシチ受信機に関するものである。

〔従来の技術〕

複数の受信系を切り替えて受信する選択合成ダイバーシ
ナ受信法は、等利得および最大比合成ダイバーシナ受信
法に比べ回路構成が簡単であり、最大比合成に近いダイ
バーシチ効果が得られることから、移動通信に適用する
グイバーシチ方式として有用である。

従来の選択合成ダイバーシナ受信法には、伝送路状態の
検出手段として受信レベル情報を用い、これに基づいて
２系列の受信系を選択し、（Ａ）検波後選択を行なう方
法、（Ｂ）復号後選択を行なう方法があった。

（Ａ）方式の受信機の構成例を第５図に示す。

２系列のアンテナ５−１．５−５で受信された信号は、
受信部５−２．５−６で周波数変換、増幅され、検波１
９５−３．５−７で検波されたのち、切り替えスイッチ
５−１０に入力される。

比較器５−９は受信部５−２．５−６で検出された瞬時
の受信レベル情報の比較を行ない、切り替えスイッチ５
−１０を駆動し受信レベルの大きい検波器出力を選択す
る０選択された検波器出力は、クロック再生回路５−１
１で再生されたクロックに基づき符号再生回路５−１２
により復号処理され、受信データ信号として出力される
。このようにして瞬時の受信レベルの大きい受信系が選
択されグイパーシチ動作が行なわれる。

（Ｂ）方式の受信機の構成例を第６図に示す。

（Ａ）方式が検波後に受信レベルの大きい受信系に切り
替えを行ない、クロック同期回路５−１１および符号再
生回路５−１２を共有していたのに対し、この方式は、
復号処理されたデータ信号を、瞬時の受信レベル情報に
基づいて、切り替えスイッチ６−１４により選択する。

このためアンテナ６−１、受信部６−２、検波器６−３
、クロック再生回路６−４および符号再生回路６−５か
らなる受信系６−６と同一の受信系６−１２を有するた
め、（Ａ）方式より回路梢成が若干複雑となる。

〔発明が解決しようとする課題〕

位相変調方式を使用したディジタル移動通信では、その
復調方式としでは同期検波方式および遅延検波方式があ
げられる。

同期検波方式では、復調に必要な再生搬送波を得る場合
にその位相に不確定性が存在する。

このため、送信側で和分論理変換、受信側で差分論理変
換を行ない情報を絶対位相でなく位相差に対応させる差
動符号化が用いられる。（Ａ）方式に同期検波方式を適
用した場合、検波器５−３および５−７で再生される搬
送波の位相状態は独立でかつ７エージングにより常時変
化しているため、これら検波器出力の符号系列は当然具
なる場合が多いと考えられる。符号系列が異なれば、検
波器出力後で受信系の切り替えを行なった時、符号再生
回路５−１２で行なう差分論理変換箸の復号処理により
再生データ信号に誤りを生じてしまう、このためグイパ
ーシチ受信を行なっているにもかかわらず、誤り率を一
定値以下に減少することができない。

（Ｂ）方式は（Ａ）方式の欠点を補うため、差分論理変
換を含む復号処理された符号再生回路６−５お上り６−
１０の出力において切り替えを行なうもので、グイバー
シチの切り替えガ作によってもデータ信号に誤りが発生
しないようにした方式である。

ただし、各受信系のクロック再生が独立であるため、両
クロックに同期して受信系の切り替えを行なうことがで
きず、切り替え時の誤りを完全に除去できない、この方
式により、ＩＲ波数選択性７エージングの影響が比較的
少ない状態でのグイバーシチ効果を向上させることがで
きる、しかし、周波数選択性７エージング下では、検波
器の出力波形の時間軸上での変動が大きくなるため、こ
れに基づいて再生されるクロックが非常に不安定となり
ダイバーシチ効果が低下する。

第４図に先行波と遅延波の２波干渉により発生する周波
数選択性７ヱーノング下で、ＱＰＳＫ同期検波方式を用
いた場合の（Ａ）方式および（Ｂ）方式の誤り率特性を
示す、データ信号のビットレートは１２８　　ｋｂ／ｓ
　、７工−ノング周波数は４０　Ｈｚ　ｓ先行波と遅延
波のレベルは同じとし、先行波に対する遅延波の遅延時
間τをパラメータに取った例である。

図中の破線の曲線（２）は（Ａ）方式による誤り率特性
を、−，４＃Ｉ線の曲線（３月よ（Ｂ）方式による誤り
率特性をそれぞれ示している。

（Ａ）方式は遅延時間τが大きい、すなわち周波数選択
性７エージングの影響が大きい状態でのグイバーシチ効
果は有するが、遅延時間ｔが小さい状態ではダイバーシ
チ動作の切り替えによって生じる誤りが支配的となり、
フロア誤り率を５Ｘ１０−’以下に減少することができ
ない。

また、（Ｂ）方式は、周波数選択性７エージングの影響
が小さい状態では大きなグイパーシチ効果を有するが、
影響が大きい状態では（Ａ）方式以下のグイバーシチ効
果しか得られない。

本発明の目的は、ディジタル移動通信において、周波数
選択性７エージングに起因する伝送品質の劣化を改善す
る選択合成ダイバーシナ受信法に関して、従来方式に見
られた、グイバーシチ動作の切り替えによる誤りを無く
し、また、周波数選択性７エージングの影響により検波
器出力の時間軸上での変動が大きい場合でもクロック再
生を安定に行なうことができるグイパーシチ受信機を提
供することにある。

〔、課題を解決するための手段〕

本発明によれば、上記目的は萌記特許請求の範囲に記載
した手段により達成される。

すなわち、本発明は、ディジタル移動通信用受信機であ
って、無線信号を受信し、伝送路状態を検出する手段を
有する受信部と、該受信部を含み検波および復号処理を
行なう複数個の受信系と、前記伝送路状態の検出結果を
比較する比較器と、クロ７り再生を行なうクロック再生
回路と、前記受信系の出力を選択する切り替えスイッチ
からなり、比較器出力に基づいて選択された受信系の出
力を用いてクロック再生をイテなし１、該りａツクに同
期して、復号路ａ　％　しｒ、ニーデータ信号の切り替
えを行なうダイバーシチ受信磯である。

〔作　用〕

従来技術では、検波器に同期検波方式を適用した場合、
再生搬送波の位相不確定性のため、グイパーシチの切り
替え動作により誤りが発生する。

また、この欠点を改善した構成では、クロック再生を個
々の受信系で行なっているため、周波数選択性７エーシ
ングの影響が大きい場合には再生クロックが不安定とな
りグイパーシチ効果が減少し、さらにクロックに同期し
て受信系の切り替えが行なえないため、切り替えによる
誤りを完全に除くことができない。

そこで、本発明においては、一つのクロック再生回路に
より、グイパーシチの切り替え動作で選択された伝送路
状態の安定な受信系の出力に基づきクロック再生を行な
い、また、各受信系の復号処理されたデータ信号を再生
クロックに同期して選択することにより、再生クロック
の安定化と幼り替えによる誤りを無くし、遅延時間τが
大きい場合は（Ａ）方式以上の、遅延時間τが小さい場
合は（Ｂ）方式以上の特性を有し、ダイバーシチ効果の
一層の改善を図ることができる。

〔実施例〕

第１図は、ＱＰＳＫ同期検波方式を用いた２系列の受信
系を有する本発明の一実施例を示す受信機の構成図であ
る。

アンテナ１−１で受信された信号は、受信部１−２で周
波数変換、増幅され検波器１−３で検波された後、切り
替えスイッチ１−１２に入力されるとともに、符号再生
回路１−４により復号処理され、再生データ信号として
切り替えスイッチ１−１５に入力される。アンテナ１−
６で受信された信号も同様にして検波器１−８の出力が
切り替えスイッチ１−１２へ、再生データ信号が切り替
えスイッチ１−１５に入力される。

一方、比較器】−１１は、受信５１−２お上り１−７か
らの瞬時の受信レベル情報の比較を行ない、その出力は
切り替えスイッチ１−１２を駆動するとともにＤ７リフ
ブ７０ツブ１−１４に入力される。クロック再生回路１
−１３は、切り替えスイッチ１−１２により選択された
安定した受信系の検波器出力に基づいてクロック再生を
行なう、切り１Ｐえスイッチ１−１５については、比較
＠１−１１の出力が一度Ｄ　７　リップ７０ツブ１−１
４で再生クロックにより保持されるため、りａツクに同
期して動作する。

第２図に検波器出力の切り替えの様子を示す。

受信レベル情報（ａ）の比較結果（ｂ）が′Ｈ″′のと
き検波器出力（ｃ）を、“Ｌ″のとき検波器出力（ｄ）
の選択を行なう、切り替えスイッチの出力（ｅ）は、時
間軸上での変動が小さくなっており、この信号により再
生クロック　（ｆ）を再生する。

このようにして、周波数選択性７エーソングの影響辺小
さい受信系の検波器出力に基づいてクロック再生を行な
い安定した再生クロックを得ることができる。

第３図に再生データ信号の切り替えの様子を示す。

受信レベル情報（ｇ）の比較結果（ｈ）が再生クロック
　（Ｈによりラッチされ（ｉ）を得る。

この（ｉ）が′″Ｈ″のとき再生データ信号（１）を、
′Ｌ″のとき　（輸）を選択し、受信データ信号（ｎ）
を得る。

変調信号（ｋ）に対して、（１）および（ｍ）では受信
レベルの落ち込み時点で誤りが発生している状態を示し
ている。このよろにして、受信レベルの高い、誤りの少
ない受信系の再生データ信号をクロックに同期しで切り
替えることにより受信データ信号（ｎ）が示すように誤
りが除かれたデータ信号が得られる。

第４図に本発明のダイバーシチ受信機を使用した場合の
効果を示す。

図中の実線の曲＃ａ（１）は本発明のグイバーシチ受信
慨を使用した場合、破線の曲線（２）は従来の（Ａ）方
式のグイパーシチ受信機を使用した場合、−点鎖線の曲
線（３）は、従来の（Ｂ）方式のダイバーシチ受信慨を
使用した場合のそれぞれの誤り率特性を示している。

この結果から明らかなように、本発明は従来方式（Ａ）
、（Ｂ）の長所を有し、従来方式単独ではダイバーシチ
効来があまり得られなかった領域においても良好なダイ
バーシチ効果を得ることができる。

ここでは、２系列の受信系を有する場合を説明したが、
受信系が３系列以上の場合も同様にして構成できる。

また、伝送路状態の検出手段としては、検波器出力（ア
イパターン）の時間軸上での変化あるいはアイオープニ
ングを検出する方法もある。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、選択された受信
系の出力に基づいてクロック再生を行ない、複数の受信
系の切り替えを復号処理されたデータ信号においで再生
クロックに同期して行なうことにより、再生クロックの
安定化とグイバーシチの切り替え動作によっても誤りが
発生しないことを可能としている。

その結果、周波数選択性７エークング下においても復調
特性の優れたグイバーシチ受信機が構成できる。

なお、本方式は移動通信以外のＳ線通信方式一般への適
泪が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の受信機のＷＩｔ成を示す図
、第２図は検波器出力の切り替えの様子を示す図、第３
図は再生データ信号のＷ’）替えの様子を示す図、第４
図は選択合成グイパーシチ受信機の各楕威例下での誤り
率特性を示す図、第５図は従来例（Ａ）の方式による受
Ｍ機の構成例を示す図、ｔＪ６図は従来例（Ｂ）の方式
による受信機の構成例を示す図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ディジタル移動通信用受信機であって、無線信号を受信
   し、伝送路状態を検出する手段を有する受信部と、該受
   信部を含み検波および復号処理を行なう複数個の受信系
   と、前記伝送路状態の検出結果を比較する比較器と、ク
   ロック再生を行なうクロック再生回路と、前記受信系の
   出力を選択する切り替えスイッチからなり、比較器出力
   に基づいて選択された受信系の出力を用いてクロック再
   生を行ない、該クロックに同期して、復号処理されたデ
   ータ信号の切り替えを行なうことを特徴とするダイバー
   シチ受信機。