JPH03293825A - ダイバーシティ受信装置 - 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、例えばディジタル移動通信に用いられるダイ
バーシティ受信装置に関する。

［従来の技術〕 従来から、自動車電話、ＭＣＡ等の各種移動通信システ
ムが知られている。これらのシステムは現状ではアナロ
グ無線伝送によるシステムであるが、ディジタルデータ
伝送の需要の増大、ｌ５ＤＮとの接続の容易化、伝送容
量の大容量化等の要請により、そのディジタル化が検討
されている。

ディジタル移動通信を検討する上で、その通信品質の確
保が重要な課題の−っである。しがし、市街地等でディ
ジタル移動通信を実施しようとすると、建築物による著
しい反射、散乱、回折により多重波伝搬が生じ、フェー
ジングによって通信品質が劣化してしまう。

かかる劣化を防止する上で、ダイバーシティ受信方式が
有意な方式である。すなわち、ダイバーシティ受信方式
により、受信信号の電力がフェージング等の影響により
変動する場合において良好な通信品質を獲得することが
可能になる。

移動無線において採用し得るダイバーシティ受信方式に
は、アンテナ切換ダイバーシティ受信方式（特開昭６１
−３０３１７号公報参照）と、検波後選択ダイバーシテ
ィ受信方式と、がある。

前者は、複数の受信アンテナを設け、この受信アンテナ
を後段の復調器等に切換接続する方式であり、後者は、
受信アンテナと共に復調器も複数設け、復調器の出力端
を後段に切換接続する方式これらいずれの方式によって
も、複数の受信アンテナにより受信される信号を選択し
て通信品質を比較的高い水準に保つことができる。

すなわち、外部の送信装置（例えば基地局）からの送信
波は、様々なバスを経てダイバーシティ受信装置（例え
ば移動局）の受信アンテナに受信される。ダイバーシテ
ィ受信装置では受信アンテナが複数設けられているため
、それぞれの受信アンテナには互いに異なるパスによる
送信波が受信される。一般的に、受信される送信波の電
力、すなわち受信電力が大きいほど品質が良いため、ダ
イバーシティ受信装置では最も受信電力の大きなものを
選択し、伝送に係るデータを得る。

このように、ダイバーシティ受信装置により移動通信の
通信品質を一定水準に保つことが可能である。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来のアンテナ切換及び検波後選択の２
種類のダイバーシティ受信方式には一長一短があった。

すなわち、前者では受信系統が後者に比べ簡略な構成と
なり、小型化・低価格化が容易であるが、切換前後の位
相差による切換雑音が発生し、通信品質が低くなってし
まう。

逆に、後者では位相差による切換雑音は発生しないが、
受信系統が複数系統必要なため、装置構成が大きくなり
価格も高くなってしまう。

本発明は、この様な問題点を解決することを課題として
なされたものであり、アンテナ切換ダイバーシティ受信
方式における切換雑音を除去し、通信品質を向上させる
ことが可能なダイバーシティ受信装置を提供することを
目的とする。

［課題を解決するための手段］ このような目的を達成するために、本発明は、それぞれ
無線により信号を受信し受信信号として出力する複数の
受信手段と、受信信号を復調する復調手段と、複数の受
信手段を受信信号の電力に応じて復調手段に切換接続す
る切換接続手段と、それぞれの受信手段から出力される
受信信号の電力に応じて切換接続手段に切換接続を行な
わせる切換制御手段と、送信信号を無線により送信する
送信手段と、を有するダイバーシティ受信装置において
、所定の一時中断要求信号を送信手段により送信させる
ことにより送信側の装置に送信を一時中断させ、この一
時中断の期間において切換接続手段に切換接続を行なわ
せる切換タイミング制御手段を有することを特徴とする
。

［作用］ 本発明においては、切換接続手段により受信信号の電力
に応じて複数の受信手段を復調手段に切換接続する際、
この切換接続に先立って所定の一時中断要求信号が送信
手段により送信される。これに応じ、送信側装置が送信
を一時中断すると、この一時中断期間において切換接続
が行われる。

この結果、複数の受信手段のそれぞれに係る受信信号間
の位相差による切換雑音が防止され、通信品質が向上す
る。

［実施例］ 以下、本発明の好適な実施例につき、図面に基づき説明
する。

第１図には、本発明の一実施例に係るダイバーシティ受
信装置の構成が示されている。

この実施例は送受信アンテナ１０及び受信アンテナ１２
を備えており、送受信アンテナ１０はデュプレクサ１４
を介して、受信アンテナ１２は直接に、それぞれ切換ス
イッチ１６に接続されている。また、切換スイッチ１６
は、ダウンコンハ゛−タ１８及び復調器２０を介して通
信制御部２２に接続されている。

すなわち、送受信アンテナ１０及び受信アンテす１２そ
れぞれにより受信された信号は、切換スイッチ１６によ
りいずれか一方がダウンコンバータ１８に供給され、そ
の周波数がダウンコンバートされる。ダウンコンバータ
１８の出力は、復調器２０に供給され復調される。そし
て、復調の結果得られた受信データは、通信制御部２２
に入力され、所定の処理が施されて出力される。

一方、通信制御部２２は、変調器２４、アップコンバー
タ２６、電力増幅器２８を介してデュプレクサ１４に接
続されている。

すなわち、通信制御部２２に入力される送信データは、
所定の処理が施された上で変調器２４に供給される。変
調器２４により送信データについて変調が行われ、アッ
プコンバータ２６によす周波数アップコンバートされる
。アップコンバータ２６の出力は、電力増幅器２８に供
給され、高周波増幅された上でデュプレクサ１４を介し
て送受信アンテナ１０から送信される。

送受信アンテナ１０及び受信アンテナ１２により交信す
る相手の装置は、例えばディジタル自動車電話の基地局
であり、ｊ＠１図に示される装置は自動車に搭載される
移動局である。

この場合、基地局と移動局の間の通信は、通信チャネル
（Ｓ　−ｃ　ｈ）と制御チャネル（Ｃ−ｃｈ）により行
われる。例えば、音声等のデータは５−ｃｈで、チャネ
ル決定、発呼要求、位置登録、プロトコル制御等の通信
制御に必要な制御信号はＣ−ｃｈで、それぞれ伝送され
る。以下、移動局から基地局へを「上り」、この逆を「
下り」と称する。

ダウンコンバータ１８の後段には、レベル検出器３０及
びレベル比較器３２が順次接続されている。レベル比較
器３２にはさらに基準レベル発生器３４が接続されてお
り、レベル比較器３２の出力端は通信制御部２２に接続
されている。また、通信制御部２２は、切換スイッチ１
６に接続されている。

すなわち、ダウンコンバータ１８から出力される受信信
号のレベルはレベル検出器３０により検出され、このレ
ベルが基準レベル発生器３４から供給される基準レベル
とレベル比較器３２において比較される。比較の結果、
基準レベルより低いとされた場合、アンテナの切換を要
求する信号がレベル比較器３２から通信制御部２２に発
せられる。通信制御部２２は、これに応じて切換スイッ
チ１６を制御し、ダウンコンバータ１８に接続されるア
ンテナを他のアンテナに切換える。

例えば、送受信アンテナ１０が切換スイッチ１６により
ダウンコンバータ１８に接続されこの送受信アンテナ１
０により受信された信号がダウンコンバータ１８に供給
されている状態においては、フェージングにより信号レ
ベルの基準レベル以下への低下が生じた場合、通信制御
＊２２は切換スイッチ１６により受信アンテナ１２をダ
ウンコンバータ１８に接続する。

この様な動作により、アンテナ切換ダイバーシティ受信
方式が実現される。

本発明において特徴とすることは、レベル比較器３２に
よりアンテナの切換を要求する信号が発せられたときに
、送信側の装Ｍ（基地局）に対して送信の一時中断が要
求されることである。この動作について、第２図を用い
て説明する。

第２図には、この実施例におけるアンテナ切換時の受信
信号の包結線レベル及びチャネル状態が示されている。

まず、ある時点で送受信アンテナ１０が受信している信
号１００のレベルが高く、基準レベル発生器３４による
基準レベル３００を越えていると仮定する。

この後に、レイリー分布で近似されるフェージングによ
り信号１００のレベルが低下していき十分な受信電力が
得られていないと見なせる状態になった場合、すなわち
信号１００のレベルが基準レベル３００以下に低下した
場合、このことがレベル比較器３２により検出される（
タイミングｔｌ）。

通信制御部２２は、このときレベル比較器３２からの要
求信号に応じて一時中断要求パケットを上りＣ−ｃｈで
送信させる。一時中断要求パケットが変調器２４、アッ
プコンバータ２６、電力増幅器２８、デュプレクサ１４
及び送受信アンテナ１０により送信され、基地局に受信
されると、基地局はこれに応じて送信を中断する（タイ
ミングｔ２）。すなわち、下り５−ｃｈによる伝送が中
断される。中断時間は、例えば２００μＳｅｃ程度の時
間であり、通信制御部２２はこの時間において切換スイ
ッチ１６に切換を行わせ、受信アンテナ１２をダウンコ
ンバータ１６に接続する。

従って、基地局による送信の中断が終了したタイミング
ｔ３においては、受信アンテナ１２に係る受信信号２０
０が復調器２０による復調の対象となっている。

フェージングによる瞬時値変動で落ち込み１００ａが生
じたのち、送受信アンテナ１０に係る受信信号１００が
回復し、一方、受信アンテナ１２に係る受信信号２００
が基準レベル３００以下に低下すると、同様の動作によ
り再び送受信アンテナ１０に係る受信信号１００が復調
器２０に供給されることになる。

従って、本実施例においてはアンテナの切換時に受信信
号の位相差により発生する切換雑音が復調器２０に供給
されず、例えば音声等のデータを受信している場合、切
換による耳障りな雑音が生じることがない。

また、かかる雑音排除がＣ−ｅｈを用いたパケット伝送
により行われるため、従来に比べ使用チャネルが増加す
ることもない。

また、通信制御部２２の動作に係るソフトウェアにより
実現可能であるため、従来装置のハードウェア的な改造
はとくに必要無く、簡易に実現できる。

なお、以上の説明は移動局についての説明だが、基地局
においても同様のダイバーシティ受信を行うことができ
る。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、切換時に送信側
装置に一時中断要求信号を発し、送信が停止していると
きに切換を行うようにしたため、装置を小型かつ安価に
維持しつつ、切換雑音を排除し通信品質を向上させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例に係るダイバーシティ受信
装置の構成を示すブロック図、第２図は、この実施例に
おける受信信号レベル及びチャネル状態を示すタイミン
グチャート図である。 １０　・・・　送受信アンテナ １２　・・・　受信アンテナ １６　・・・　切換スイッチ ２０　・・・　復調器 ２２　・・・　通信制御部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 それぞれ無線により信号を受信し受信信号として出力す
   る複数の受信手段と、受信信号を復調する復調手段と、
   複数の受信手段を受信信号の電力に応じて復調手段に切
   換接続する切換接続手段と、それぞれの受信手段から出
   力される受信信号の電力に応じて切換接続手段に切換接
   続を行わせる切換制御手段と、送信信号を無線により送
   信する送信手段と、を有するダイバーシティ受信装置に
   おいて、 所定の一時中断要求信号を送信手段により送信させるこ
   とにより送信側の装置に送信を一時中断させ、この一時
   中断の期間において切換接続手段に切換接続を行なわせ
   る切換タイミング制御手段を有することを特徴とするダ
   イバーシティ受信装置。