JPH02260828A - 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〕 本発明は見通性通信方式等で、電波伝搬路で生じるフエ
ーデング及びマルチパスの影響を軽減するためのダイバ
ーシティ受信装置に関する。

〔従来の技術］ 従来より、見通性通信方式等の電波伝搬路の不安定な回
線を用いる通信方式では、伝送信号の品質改善のために
ダイバーシティ技術が用いられてきた。このダイバーシ
ティ技術を用いた従来のダイバーシティ受信装置の構成
を第２図に示す。

第２図は０重ダイバーシティ受信装置の構成を示し、各
ダイバーシティの信号は入力端子１１〜１つに接続され
る。受信器２．〜２７では各ダイバーシティ信号は中間
周波数帯の信号に周波数変換される。

その後、自動利得制御（ＡＧＣ）機能を有するＡＧＣ増
幅器４１〜４゜で規定の増幅制御を受けた後、合成制御
器６１〜６、で振幅５位相の制御を受け、合成器１１で
合成される。

合成された信号は自動等化機能を有する復調器１２で復
調され、出力端子１３より出力される。

−ａに、見通外通信方式等では、ダイバーシティによる
信号の合成に当たり合成による利得が最大となる最大比
合成方式が採用されている。

この最大比合成方式は、入力信号レベルの強弱により合
成制御器で振幅に重み付けを行うもので、結果として入
力信号レベル（電圧）の２乗の重み付けを行った後に合
成する方式である。

各ダイバーシティの入力信号レベルをＳ、〜Ｓｍとし、
受信器入力で発生する熱雑音をＮ、〜Ｎ７とすると最大
比合成方式による合成後のＳ／Ｎ（信号対雑音比）、Ｓ
、／Ｎ、は、 で示される。

前記合成制御器による重み付けの前処理とじてＡＧＣ増
幅器４１〜４、で共通利得制御が行われる。

これは、第２図に示される通り、ＡＧＣ増幅器の利得を
制御するＡＧＣ電圧を各ダイバーシティのＡＧＣ増幅器
に共通に与え、各ダイバーシティのＡＧＣ増幅器に共通
に同一の利得を配分するもので、その利得は入力におけ
る１重ダイバーシティの信号レベルのうち、最もレベル
の高い信号がＡＧＣ増幅器の出力において規定の一定値
となる様に定められる。

この共通利得制御は一種の正規化動作を示し、ＡＧＣ増
１１［の出力において、最強レベルのダイバーシティの
信号出力レベルを規定値とし、他のダイバーシティの出
力レベルを入力における最強レベル信号との差分だけ低
いレベルに定める。

その後、合成制御器で振幅の重み付けがなされるが、こ
の重み付けは前記の最強レベルのダイバーシティを基準
とし、他のダイバーシティでは最強レベルの信号との差
分だけ減衰させる重み付けを行う。即ち、共通利得制御
と、合成制御器により結果的に前記の弐を満足させるよ
う、入力におけるＳ／Ｎの２乗の重みづけがなされる。

また、受信器の雑音指数は各ダイバーシティ共に等しく
、受信器で発生する雑音（Ｎ、〜Ｎｆｉ）は共に等しい
ので、振幅の重み付けは前記の通りに信号レベルにのみ
着目して行っても旧式を満足させる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来の合成制御方式は、受信器入力で発生する
熱雑音に対しては合成後のＳ／Ｎを最大にする点で非常
に有効な方法であるが、旧式に示される通り信号電圧が
２乗される事から合成による信号そのものの強化という
点からは十分な効果が得られないという問題を有してい
る。

例えば、通常よく利用される４重ダイバーシティ（ｎ＝
４）構成で最強の１ダイパーシテイの入力信号レベルに
対し、他の３ダイパーシテイの入力信号レベルが１０ｄ
Ｂ低い場合、合成後の信号レベルの改善は最強ダイバー
シティに対し、僅か１．１ｄＢである。

更に、マルチパスが存在する様な回線ではレベル上、最
強なパスが必ずしもマルチパスに基づく選択性フェーデ
ングを受けていないとは限らないため、伝搬歪を受けた
パスがそのまま出力され、ダイバーシティによる信号そ
のものの強化が図れないという問題を有していた。

本発明は上述した問題を解消したダイパシティ受信装置
を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のダイバーシティ受信装置は、複数のダイバーシ
ティルートの受信入力信号を各々中間周波信号に変換す
る複数の受信器と、これら複数の受信器の出力を各々自
動利得制御を行う複数のへ〇Ｃ増幅器と、前記複数の受
信器出力の信号の一部を各々取り出し受信入力レベルを
検出する複数のレベル検出器と、前記複数のレベル検出
器の出力を規定レベルと比較し、規定レベルより高い場
合に特定ダイバーシティルートのレベルが残余のダイバ
ーシティルートのレベルより規定値以上高いか否かを判
断するレベル差検出器と、前記レベル差検出器の出力信
号に応答し前記複数のＡＣ，Ｃ増幅器の出力信号を各々
減衰する複数の減衰器と、前記複数の減衰器の出力信号
を各々位相、振幅制御する複数の合成制御器と、前記複
数の合成制御器の出力信号を合成する合成器と、前記合
成器の出力を復調する復調器を有している。

〔作用〕

上述した構成では、受信入力レベルが規定値より高く、
マルチパス等の伝送歪がシステムの伝送品質を決定する
領域で、特定ルートの受信入力レベルが残余の受信入力
レベルより極端に高い場合、この特定ルート信号レベル
を減衰器により合成制御器の入力で下げ、広範囲な受信
入力レベルに対してダイバーシティによる信号の強化を
図る。

〔実施例〕

次に、本発明を図面を参照して説明する。

第１図は本発明によるダイバーシティ受信装置の実施例
である。第１図のダイバーシティ受信装置は、第２図の
従来の受信装置に最低レベル検出器３．〜３ｏ、レベル
差検出器１４．及び減衰器５Ｉ〜５、を追加したもので
、全てのダイバーシティの受信レベルが規定値以下では
減衰器の減衰量はＯｄＢとなり、装置の動作は従来と同
一となる。

全ての受信入力レベルが規定値以上で、回線の品質が熱
雑音ではなく、回線の歪によって支配される領域で、以
下に示すダイバーシティの信号の合成による信号を強化
したダイバーシティ受信装置として動作する。

各ダイバーシティの信号は入力端子１．〜１７に接続さ
れ、受信器２１〜２７で中間周波信号に変換される。こ
れらの中間周波信号は、ＡＧＣ増幅器４１〜４１．減衰
器５１〜５□を通った後、合成制御器６．〜６７で振幅
及び位相制御を受け、合成器１１で合成される。その後
、回線の歪を等化する自動等化器を含む復調器１２で復
調され、出力端子１３から出力される。

受信器の出力には、受信入力レベルを検出するレベル検
出器３Ｉ〜３ｏが設けられ、受信入力レベルに比例した
電圧がレベル差検出器１４に供給される。このレベル差
検出器１４では、先ず全ての受信入力レベルを検出し、
このレベルが規定値より低く、従って熱雑音によって回
線の品質が定まる場合は、従来の最大比合成方式に従っ
た制御を行うよう減衰器５１〜５．、に対して通過損失
ＯｄＢとなる様な信号を送出する。この場合は、主信号
回路では減衰器５．〜５ｆｉが挿入されていない従来の
受信装置と同等な動作を行う。

次に、全ての受信入力レベルが規定値より上昇し、回線
品質がマルチパス等に基づく伝送歪によって支配され、
かつダイバーシティ信号のうち１又は２ルートの信号が
他の信号より極端に高い場合、レベル差検出器は、この
レベルの高いルートの信号に、他のルートと同じレベル
となる様、当該ルートの減衰器に制御電圧を送出する。

その結果、各ルートの減衰器の出力においては同一レベ
ルとなり、合成制御器も各ルート同一の減衰を与えるか
ら、例えば４重グイバシティの場合、信号は単一ルート
に対し１２ｄＢ上昇する。

上述のように、単一ルートが他のルートより１０ｄＢ高
い場合、従来の受信装置では合成による改善は１．１ｄ
Ｂであったのに比べ大幅な改善が図られた事になる。

特に、伝送路がマルチパスとなる様な場合は、最も高い
信号入力のルートでも選択性フェーデングを受けている
場合があり、同一レベルとした後に合成する方式は信号
の強化という点で効果大なものがある。

通常、この様なマルチパスを通った後のダイバーシティ
の信号合成は時間軸方向に拡散した信号を収束するトラ
ンスバーサルフィルタ型の合成器が用いられるが、前記
の減衰器を挿入した事により著しい特性の改善が図られ
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、全てのダイバーシティの
受信入力レベルが低く、受信器で発生する熱雑音がシス
テムの伝送品質を決定する領域では最大比合成方式をと
り、受信入力レベルが規定値より高く、マルチパス等の
伝送歪がシステムの伝送品質を決定する領域で、特定ル
ートの受信入力レベルが残余の受信入力レベルより極端
に高い場合、この特定ルート信号レベルを減衰器により
合成制御器の入力で下げる事により、ダイバーシティに
よる信号の強化を図り、広範囲な受信入力レベルに渡り
良好なダイバーシティ受信装置を構成することができる
。

特にマルチパスにより、伝送歪が生じる様な伝搬路を通
過したダイバーシティ信号を合成する事により強化する
意義は重要である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すブロック図、第２図は従
来のダイバーシティ受信装置のブロック図である。 ｌｌ−１、・・・ダイバーシティ入力端子、２１〜２７
・・・受信器、３Ｉ〜３、・・・レベル検出器、４、〜
４．ｌ・・・ＡＧＣ増幅器、５１〜５１・・・減衰器、
６１〜６７・・・合成制御器、１１・・・合成器、１２
・・・復調器、１３・・・出力端子、１４・・・レベル
差検出器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、複数のダイバーシティルートの受信入力信号を各々
   中間周波信号に変換する複数の受信器と、これら複数の
   受信器の出力を各々自動利得制御を行う複数のＡＧＣ増
   幅器と、前記複数の受信器出力の信号の一部を各々取り
   出し受信入力レベルを検出する複数のレベル検出器と、
   前記複数のレベル検出器の出力を規定レベルと比較し、
   規定レベルより高い場合に特定ダイバーシティルートの
   レベルが残余のダイバーシティルートのレベルより規定
   値以上高いか否かを判断するレベル差検出器と、前記レ
   ベル差検出器の出力信号に応答し前記複数のＡＧＣ増幅
   器の出力信号を各々減衰する複数の減衰器と、前記複数
   の減衰器の出力信号を各々位相、振幅制御する複数の合
   成制御器と、前記複数の合成制御器の出力信号を合成す
   る合成器と、前記合成器の出力を復調する復調器を有す
   ることを特徴とするダイバーシティ受信装置。