JPH02237325A - 同相合成スペース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〕 本発明は位相比較器において２つの受信入力信号の位相
差を検出し、その出力から受信人力信号間での位相の進
み又は遅れを判定して受信入力信号の位相差を制御する
同相合成スペースダイバーシティ受信装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の受信装置における同相合成スペースダイバーシテ
ィ受信装置の実施例のブロック図を第３図に示す。同図
において、受信人力信号Ｓ２はベクトル合成形無限移相
器（ＥＰＳ）１によって位相が制御され、電力合成器７
において受信入力信号Ｓ１と常に同相で合成が行われる
。この合成信号は図外の復調器（ＤＥＭ）へ送られてベ
ースハンド信号に復調される。

無限移相器１は、電力分配器２，電力合成器３９０゜移
相器４．乗算器５，６で構成される。

一方、前記電力合成器７への２つの入力信号はともに分
岐されて夫々バンドバスフィルタ８，９及び自動利得制
御（ＡＧＣ）増幅器１０．１１を通った後、位相比較器
１２に入力される。前記ハンドパスフィルタ８．９は変
調波の中心周波数付近の成分のみを取り出すための狭帯
域ハンドバスフィルタ（ＢＰＦ）であり、自動利得制御
増幅器１０，１１ば信号レヘルを常に一定に保つように
機能する。また、一方の信号、ここでは受信入力信号Ｓ
２側のみ９０゜位相を変化させるための９０゜移相器１
３を通している。

そして、位相比較器１２は第４図（ａ）のように、比較
する２つの信号が同相のときにその出力が０となるよう
な特性を有しており、この特性で前記２つの信号を比較
する。この位相比較器１２の出力電圧Ｖ。は、夫々異な
る値に固定したしきい値電圧を持つ２つの電圧比較器２
０及び２１に入力され、第３図（ｂ）及び（Ｃ）のよう
な一方の入力位相の遅れの検出信号と一方の入力位相の
進みの検出信号とを得ている。この位相情報をもつ２つ
の制御信号により無限位相器制御回路１９は前記の無限
移相器１で受信入力信号Ｓ２の位相を制御して同相合成
を行っている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来の同相合成スペースダイバーシティ受信装
置では、第４図に示したように位相比較器１２の出力電
圧■。がＶ，＞Ｖｏ＞Ｖ２のときには、２つの電圧比較
器２０及び２Ｉで位相の進み及び遅れを全く検出しない
位相差の範囲が存在し、位相制御を行わない不惑帯とな
っている。これは同相合成時において不感帯を設けない
と、受信入力信号Ｓ２は常に無限移相器１により位相制
御されるため、その合成波に対して雑音の要因となり、
或いは位相のゆらぎとして受信装置全体の誤り率特性を
劣化させる要因となる場合があるためであり、不感帯を
設けることによってこれを防止していた。

しかし、従来のように位相比較器１２の出力電圧に対し
て２つの電圧比較器２０および２１の固定の不感帯を設
定するだけの方式では２つの受信入力信号が同相のとき
のみならず逆相のときにもその２つの受信入力信号の位
相差において不感帯が生じてしまう。このため、何らか
のきっかけで受信入力の位相関係が逆相付近の不感帯へ
飛び込むと逆相合成状態のまま位相制御が止まってしま
うという問題があった。

また、従来では受信入力の位相の遅れ及び進みを判定し
、無限移相器の位相の回転方向を制御して一定速度で位
相差がＯとなる方向へ追従させていたため、人力位相差
が大きくなればなるほど位相差がＯ（同相状態）となる
までに要する時間が長くなっていた。

本発明はどのような位相関係の入力でも速やかに同相制
御を可能とした同相合成スペース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〕

本発明の同相合成スペースダイバーシティ受信装置は、
２つのアンテナから夫々入力される２つの受信入力信号
の位相を比較する位相比較器と、この位相比較器とはそ
の入力の位相差に対する位相比較特性が９０゜異なる第
２の位相比較器と、これらの位相比較器の出力に基づい
て前記２つの受信入力信号の位相差を制御するベクトル
合成形無限移相器とを備えており、各位相比較器の出力
を、前記ベクトル合成形無限移相器に設けた位相平面上
で直交する信号の振幅を制御する２つの乗算器に夫々加
えて前記位相差制御を行うように構成している。

〔作用〕

上述した構成では、位相比較器と第２の位相比較器の各
出力で直交検波を行っており、その９０゜位相の異なる
出力電圧をベクトル合成形無限移相器の乗算器に加える
ことで、無限移相器における移相量が制御できる。

〔実施例〕

次に、本発明を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例のブロック図であり、第３図
に示した従来装置と同一部分には同一符号を附し、その
詳細な説明は省略している。

この装置では、無限移相器制御回路１９と２つの電圧比
較器２０．２１を除去する代わりに、位相比較器１２と
は位相差が９０゜異なる２つの信号を比較する第２の位
相比較器１４を設けている。

また、これら２つの位相比較器１２．１４の出力を平滑
化し入力位相の急峻な変化に対して不必要に追従するこ
とを防ぐための低域フィルタ１５，１６と、ベクトル合
成形無限移相器１の乗算器５，６の制御電圧に対する振
幅変化量を線形にずるためのリニアライザ１７，１８を
設けている。

このように構成することにより、位相比較器１２．１４
の出力は、夫々ヘクトル合成形無限移相器１を構成して
いる位相平面上で直交する信号の振幅を制御する２つの
乗算器５．６の制御電圧として加えられ、直交検波器の
出力を直交変調器の制御入力とする形で移相変調をかけ
てヘクトル合成形無限移相器の移相量を制御している。

即ち、第２図（ａ）のように位相比較器１２の位相比較
特性に対して第２の位相比較器１４の位相比較特性は９
０゜異なっており、また、同図（ｂ）のように直交する
２つのベク１〜ルＡ　ｃｏｓΔψ及びＡ　ｓｉｎΔψの
合成によって無限移相器１の入力信号の位相をΔψだけ
シフトすることができることから、ベクトル合成形無限
移相器１の２つの乗算器５．６で入力信号の振幅を制御
電圧に対してリニアに制御できるようにすれば、同図（
Ｃ）に示したようなリニアライザ１７，１Ｂを設けた乗
算器の制御電圧に対する移相特性が得られる。

そこで、受信入力位相差Δθに対して無限移相器の移相
量Δψを同じにし、かつ受信入力間の位相差を０とする
ような移相方向を選んでやれば、無限移相器は常に同相
合成を行うように制御されることとなる。つまり、位相
差Δθに対してＶｍｃｏｓΔθなる電圧を生じる移相検
波器１２の出力を移相量Δψに対してＶａｃｏｓΔψな
る制御電圧が必要な乗算器に加え、位相差Δθに対して
ＶｍｓｉｎΔθなる電圧を生じる第２の位相検波器１４
の出力を移相量Δψに対してＶａｓｉｎΔψなる制御電
圧が必要な乗算器に加えることにより、移相量Δψ一Δ
θとなるように無限移相器が制御されることになる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、２つの受信入力信号を直
交検波し、その検波電圧をベクトル合成形無限移相器の
直交変調器に直接加えることによって、位相制御の追従
速度が入力位相差に無関係でどのような入力の位相関係
であっても同相（位相差が０）になるような制御を行う
ことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図（ａ）
は位相比較器の位相比較特性図、同図（ｂ）はベクトル
合成形無限移相器の原理を示す図、同図（ｃ）はベクト
ル合成形無限移相器の制御電圧に対する移相持性を示す
図、第３図は従来の受信装置のブロック図、第４図（ａ
）乃至（ｃ）は第３図の装置における位相比較特性とそ
の出力特性を示す図である。 １・・・ベクトル合成形無限移相器、２・・・電力分配
器、３・・・電力合成器、４・・・９０゜移相器、５，
６・・・乗算器、７・・・電力合成器、８，９・・・狭
帯域バンドパスフィルタ、１０．１１・・・乗算自動利
得制御増幅器、１２・・・移相比較器、１３・・・９０
゜移相器、１４・・・第２　位相比較ｈ、１　５　．　
　１　６・・・ローパスフィルタ、１７．１８・・・リ
ニアライザ、１９・・・無限移相器制−１６５一

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、２つのアンテナから夫々入力される２つの受信入力
   信号の位相を比較する位相比較器と、この位相比較器と
   はその入力の位相差に対する位相比較特性が９０°異な
   る第２の位相比較器と、これらの位相比較器の出力に基
   づいて前記２つの受信入力信号の位相差を制御するベク
   トル合成形無限移相器とを備え、前記各位相比較器の出
   力を、前記ベクトル合成形無限移相器に設けた位相平面
   上で直交する信号の振幅を制御する２つの乗算器に夫々
   加えて前記位相差制御を行うように構成したことを特徴
   とする同相合成スペースダイバーシティ受信装置。