JPH0265425A

JPH0265425A - スペースダイバーシティ方式

Info

Publication number: JPH0265425A
Application number: JP63217028A
Authority: JP
Inventors: Junichi Hasegawa; 淳一長谷川
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1988-08-31
Filing date: 1988-08-31
Publication date: 1990-03-06

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】〔概要〕多値ＱＡＭディジタル変調方式におけるフェージング補
償技術であるスペースダイバーシティ方式に関し、安定してフェージングの減少を成しえるスペースダイバ
ーシティ方式の開発を目的とし、受信位置が異なる２つ
のアンテナで電波を受信し、受信された２つの信号を同
相で合成することにより、フェージングを減少させるス
ペースダイバーシティ方式に於いて、前記アンテナで受信された２つの信号を逆相に合成する
ことにより干渉波を抽出する干渉波抽出部と、前記アン
テナで受信された２つの信号を同相に合成する同相合成
部とを設け、前記同相合成部で得られる信号に含まれる干渉波と前記
干渉波抽出部で得られる干渉波を逆相に合成することに
より、干渉波成分が除去された同相合成信号を出力する
ことを特徴とするスペースダイバーシティ方式。

〔産業上の利用分野〕

本発明は多値ＱＡＭディジタル変調方式等の無線通信に
おけるフェージング補償技術であるスペースダイバーシ
ティ　（以下ＳＤという）方式に関する。

〔従来の技術〕

ＳＤ方式としては最小振幅偏差形ＳＤ及び最大レベル合
成ＳＤ方式などがある。またこの２つの方式を組み合わ
せた方式もある。ここで従来例として最後にあげたＳＤ
方式の例を第５図に示す。

同図上船て３１．３２はアンテナ、３３は主受信機、３
４は発振器、３５は副受信機、３６は無限移相器、３７
は合成器、３８は自動利得制御増幅器、３９は振幅偏差
検出器、４０は制御部、４１は復調器である。

アンテナ３１．３２より受信された信号はそれぞれ主受
信機３３．副受信機３５により中間周波数に変換される
。副受信ＩＭ３５からの信号は無限移相器３６を経由し
て合成器３７で主受信機３３からの信号と合成される。

合成された信号は自動利得制御増幅器３８で一定のレベ
ルに増幅され復調器４１に入力される。

自動利得制御増幅器３８からの出力は分岐され、帯域内
の３波を振幅偏差検出器３９で検出される。

この検出出力は制御部４０に入力される。制御部４０は
３波のレベル偏差が最小となる様に無限移相器３６を制
御する（最小振幅偏差形ＳＤ）。

ここで３波のレベル偏差が最小となる位相制御が合成信
号のレベル低下を招く場合もある。この場合に備え、制
御部においであるしきい値を設け、合成レベルがしきい
値より高いときは最小振幅偏差形Ｓ　Ｄ、レベルがしき
い値より低下する場合は出力レベルが最大となるよう無
限移相器を制御する最大レベル合成方式に切り替えるこ
とにより最良の受信状態にする方式がとられてきた。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の方式では振幅偏差を最小にしたときに、合成信号
のレベルが低下することがあった。そして合成信号レベ
ルに応じてＳＤ方式の切替えを行なう。合成信号レベル
の変化の仕方によっては頻繁にＳＤ方式の切替えを行な
わなければならず制御が不安定になってしまう。従って
スペースダイバーシティ方式の本来の目的である、安定
したフェージングの解消を達成することができないこと
があった。

本発明は安定したフェージングの解消を成し得るスペー
スダイバーシティ方式の開発を目的とする。

渉波抽出部７は分配器６，７で分配されたそれぞれの信
号を入力し直接波が打ち消されるよう合成して、干渉波
成分のみをもった干渉波合成信号１】を出力する。同相
合成部９は分配器６．７で分配されたそれぞれの他方の
信号の位相を同相にして合成し、同相合成信号１２とし
て出力する。出力された干渉波合成信号１１及び同相合
成信号１２は干渉波除去部１０に入力され、干渉波除去
部は２人力により干渉波を除去した信号を出力するよう
構成する。

〔課題を解決するための手段〕

第１図に本発明の原理図を示す。図に於て１゜２はアン
テナ、３は主受信機、４は発振器、５は副受信機、６．
７は分配器である。７は干渉波抽出部、９は同相合成部
、１０は干渉波除去部である。

受信器３，４はアンテナ１，２を介して到来電波を受信
し中間周波数に変換して出力する。出力された信号は分
配器６，７により分配される。干〔作用〕第１図のごとく干渉波抽出部７により干渉波合成信号１
１を取り出す。また同相合成部９により、たとえ振幅偏
差が大きくてもレベルの大きな同相合成信号１２を取り
出す。そして干渉波除去部１０において前記２つの合成
信号で干渉波を除去し、振幅偏差の小さなかつ全帯域の
レベルの高い信号が得られる。よってＳＤ方式切替えの
必要もなく安定したフェージングの解消を行なえる。

〔実施例〕

第２図に本発明の実施例を示す。図に於いてｌ。

２はアンテナ、３は主受信機、４は発振器、５は副受信
機、６，８，２８．７０は分配器、１４゜２０．２８は
合成器、１．３，２１．２７は無限移相器、１５は自動
利得制御増幅器、１６．２２は振幅偏差検出器、１７，
１８．１９は制御部、２５は位相検波器である。図中７
．９．１０を付した波線で囲まれた部分は、第１図の原
理図の干渉波抽出部、同相合成部、干渉波除去部にそれ
ぞれ対応するものである。本実施例に基づいて本発明の
詳細な説明する。

到来電波はアンテナ１，２を介し受信機６．８で受信さ
れ中間周波数に変換されて出力される。

出力された２つの信号は分配器６，８によりそれぞれ２
信号に分配される。主受信機３から出力され分配器６で
分配された２信号のうちの一方の信号と、副受信機５か
ら出力され分配器８で分配された２信号のうち無限移相
器２１を通った一方の信号とが合成器２０で合成される
。合成された信号は分配器７０で分配され、一方の信号
は振幅偏差検出器２２に入力される。入力信号はここで
伝送信号の帯域内の３波のレベルを検出され制御部２３
へ出力される。制御部２３は３波のレベルが等しくかつ
全帯域レベルが低下する方向に無限移相器２１を制御す
る。これにより合成器２０からは干渉波成分のみをもっ
た干渉波合成信号１１が出力される。

分配器６及び８により分配されたそれぞれの他方の信号
は、さらに分配器２４．６８により分配される。分配器
２４で分配された一方の信号と分配器６８で分配された
一方の信号とが位相検波器２５に入力される。この２つ
の信号はここで位相比較され、制御部２６へ比較結果が
出力される。

制御部２６は比較結果により２つの信号の位相が同相と
なるように無限移相器２７を制御する。無限移相器２７
からの出力信号と前記分配器６８により分配された他方
の信号が合成器２８７合成され同相合成信号１２が出力
される。

最後に干渉波合成信号１１と同相合成信号１２は合成器
１４で合成され、さらに自動利得制御増幅器１５により
一定レベルに増幅される自動利得制御増幅器１５の出力
は分配器６９により分配され、一方の信号は振幅偏差検
出器１６でスペクトラムの帯域内の３波のレベルが検出
され、制御部１７へ出力される。制御部１７は３波のレ
ベルガ等しくなる方向に無限移相器１３を制御する。こ
れにより合成器１４からの信号は干渉波成分を取り除か
れることになり、レベルが大きく振幅偏差の少ない信号
が出力されることになる。

次に第３図に振幅偏差検出器１６．２２　（Ａ／Ｄ変換
器５６．検波器５７．フィルタ５８，７１゜増幅器５９
が対応する）及び制御部１７．２３（ＣＰ　Ｕ　５４．
　　ＲＯＭ　（ｒｅａｄ　ｏｎｌｙ　ｍｅｍｏｌｙ）　
５５゜入出力器５３．Ｄ／Ａ変換器５１．５２が対応す
る）の一実施例を示す。

入力信号は増幅器５９により増幅されフィルタ５８でそ
れぞれｆｌ、　ｆｏ、　ｆ２＜ｆ、＝　ｆｏ−Δｆｌｆ
２＝ｆ。

＋Δｆ）の成分が抽出される。この３波の成分は検波器
５７で検波されＡ／Ｄ変換器５６でディジタル化されＣ
ＰＵ５４に入力される。ここで無限移相器の制御を行な
う。またＲＯＭ５５にはＣＰＵ５４で行なわれる制御の
プログラムがメモリされている。ディジタルの制御値は
入出力器５３を介しＤ／Ａ変換器５１．５２でアナログ
に変換され無限移相器へ出力される。２つのアナログ制
御値は移相量θに対するｓｉｎθとｃｏｓθの値に対応
す検出器１６及び２２ではこの制御法が異なる。まず干
渉波抽出部７での制御法であるが、ここでの制御は従来
の″Ｒ最小振幅偏差形ＳＤ方式とは異なり、直接波を逆
相にして打ち消し合い、振幅偏差の小さな干渉波を得る
ものである。まず移相器を０°〜３６０°まで回転させ
全位相での偏差及びフィルタ７１で抽出される全体レベ
ルｆ３を検出する。このとき偏差が極小となる２点（直
接波逆相点、干渉波逆相点）のうち、全体レベルの低い
方が直接波逆相点であり、予めこの点に位相を合わせる
。その後は時間的変化に対応し摂動法により最適な位相
を探し、安定した干渉波を抽出する。

干渉波除去部１０の制御は、従来の最小振幅偏差形ＳＤ
方式に従い、干渉波を逆相とし打ち消し合い振幅偏差が
小さくなるよう制御する。

第４図には位相検波器２５（比較器６５５位相検波器６
６、自動利得制御器６７．６８フイルタ７３．７４が対
応）及び制御部２６　（カウンタ６４゜ＲＯＭ６２，６
３．Ｄ／Ａ変換器６０．６１が対応）の一実施例を示す
。フィルタ７３．７４は２つの入力信号のそれぞれの中
心周波数ｆ。の近傍を抽出し、自動利得制御器６７．６
８は抽出した２つの信号を一定レベルにし、位相検波器
６６はこれらの２つの信号の位相差を検波し、比較器５
は位相差が正か負かを判定する。その結果で、移相量θ
に対応する値を保持しているカウンタ６９をカウントア
ツプ又はダウンする。このカウント値はＲＯＭ６２．６
３のアドレスとなりそれぞれｓｉｎθ、　ｃｏｓθに対
応する値が読み出される。これらの読み出された値はＤ
／Ａ変換器６０．６１でアナログに変換され無限移相器
２７に与えられる。これにより２人力信号が同相となる
よう無限移相器２７が制御する。

以上本発明を実施例に基づいて説明してきたが、干渉波
抽出部７．同相合成部９．干渉波除去部１０内の回路変
形またはセンシングなどの異った方式をとることも可能
であり、本発明は上述の実施例に限られるものではない
。

〔効果〕

本発明によりレベルを低下させることなく、安定したフ
ェージングの解消を達成でき製品の信頼性向上につなが
る。また従来の制御における最小振幅ＳＤと同相合成Ｓ
Ｄの切替えを含むアルゴリズムに比べ、本発明によるア
ルゴリズムは簡単となり制御が誤動作を起しにくい。

の実施例、第５図は本発明の従来例である。

図中１．２，３１．３２・・・アンテナ、　　３．　５
．３３３５・・・受信機、６，８，２４．６８，６９．
７０・・・分配器、４．３４・・・発振器、７・・・干
渉波抽出部。

９・・・同相合成部、１０・・・干渉波除去部、１１・
・・干渉波合成信号、１２・・・同相合成信号、１３・
２１゜２７．３６・・・無限移相器、１４．２０，２８
．３７・・・合成器、１５，３８．３９・・・自動利得
制御増幅器、１６．２２・・・振幅偏差検出器、１７，
２３゜２６．４０・・・制御部、４１・・・復調器、５
１，５２゜６０．６１・・・Ｄ／Ａ変換器、５３・・・
人出器、５４ＣＰＵ、５５，６２．６３・・・ＲＯＭ、
５６・・・Ａ／Ｄ変換器、５７・・・検出器、５８，７
３．７４・・・フィルタ　、５９・・・増幅器、６４カ
ウンタ、６５・・・比較器、６６・・・位相検出器、６
７・・・自動利得制御器１４ｅ侃副講箸ａ叉び副循ト矩カー欠ｆｔＡ列多３図伎相検；皮５ＬｔＡ：静目叩１ａバー大庇例第　４−　
旧

Claims

【特許請求の範囲】受信位置が異なる２つのアンテナ（１、２）で電波を受
信し、受信された２つの信号を同相で合成することによ
り、フェージングを減少させるスペースダイバーシティ
方式に於いて、前記アンテナ（１、２）で受信された２つの信号を逆相
に合成することにより干渉波を抽出する干渉波抽出部（
７）と、前記アンテナ（１、２）で受信された２つの信
号を同相に合成する同相合成部（９）とを設け、前記同相合成部（９）で得られる信号に含まれる干渉波
と前記干渉波抽出部（７）で得られる干渉波を逆相に合
成することにより、干渉波成分が除去された同相合成信
号を出力することを特徴とするスペースダイバーシティ
方式。