WO2007141878A1

WO2007141878A1 - ダイバーシチ受信装置及びダイバーシチ受信方法

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Publication number: WO2007141878A1
Application number: PCT/JP2006/311647
Authority: WO
Inventors: Hiroyuki Yokonaga; Yasumi Imagawa; Makoto Sasaki
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2006-06-09
Filing date: 2006-06-09
Publication date: 2007-12-13
Anticipated expiration: 2008-12-09
Also published as: JP4931921B2; EP2028771A1; CN101461155A; US20090270031A1; JPWO2007141878A1

Abstract

　本発明の課題は、受信誤りがなくダイバーシチ起動を行うことができるとともに、感度を向上させることができるダイバーシチ受信装置及びダイバーシチ受信方法を提供することである。　ダイバーシチ受信を行う場合、シングルブランチ受信と比べて同一受信品質を得るのに許容できる妨害波レベルに差があり、シングルブランチ受信に対してダイバーシチ利得分の改善効果が見られる。そこで、このような妨害波耐性の改善効果を見込んで、無線端末内の第２の無線システムの送信部（１０５）からの妨害波ダイナミックレンジを小さくし、送信信号制御部（１０６）から送信制御信号（Ｓ１１７）を入手することで、送信開始前にダイバーシチ起動を行い、受信品質の劣化なく適応的にダイバーシチ制御を行う。このようにすることにより、同時に系のＮＦを改善し、結果としてシングルブランチ受信及びダイバーシチ受信の際の受信感度を向上させることが可能となる。

Description

明細書

ダイバーシチ受信装置及びダイバーシチ受信方法

技術分野

[0001] 本発明は、携帯無線端末や地上ディジタル放送受信機などの複数の無線システムを搭載した無線端末に用いて好適なダイバーシチ受信装置及びダイバーシチ受信方法に関する。

背景技術

[0002] 近年、 1つの携帯無線端末に通信や地上ディジタル放送など複数種類の無線システムを搭載した所謂無線端末が普及してきて、る。

[0003] また、携帯無線端末は市街地等の歩行だけでなぐ電車や自動車による移動時にぉヽても使用されるため、マルチノスフエージングの影響を受けやすく安定した受信が難しいことから、マルチパスフェージング補償技術が採用されている。この問題を解決する手段として従来より、マルチパスフェージング補償技術として、ダイバーシチ受信がある (例えば、非特許文献 1及び非特許文献 2参照)。

[0004] ダイバーシチ受信方式には、大きく分けて選択ダイバーシチ方式と合成ダイバーシチ方式がある。選択ダイバーシチ方式は、ダイバーシチ効果が低ぐ十分な通信品質が得られず、また受信系統が 1系統し力ないために信頼性も低い。これに対して、合成ダイバーシチ方式は、受信系統が 2系統あるためダイバーシチ効果が高ぐ十分な通信品質が得られ信頼性が高い。しかしながら、受信系統が 2系統あることから、選択ダイバーシチ方式と比べて回路規模及び消費電力が 2倍となり、その分コストが嵩むという課題がある。従来、合成ダイバーシチ方式で消費電力の低減を図ったものとして、合成ダイバーシチ受信を受信品質（例えば、 BER (Bit Error Rate)や PE R (Packet Error Rate) )に応じて適応的に起動させ、シングルブランチ受信モードとダイバーシチ受信モードを適応的に切替る適応制御型がある（例えば、特許文献 1 又は特許文献 2参照)。適応制御型のダイバーシチ受信装置は、受信品質が劣化した場合にダイバーシチ起動を行うので、消費電力の低減が図れ、省電力化を必要とする携帯無線端末に好適である。 [0005] 図 11は、複数のアンテナを選択して受信性能を向上させる従来のダイバーシチ受信装置の概略構成を示すブロック構成図である。同図に示すダイバーシチ受信装置は、第 1のアンテナ 1101と、第 2のアンテナ 1102と、第 1のチューナ部 1103と、第 2 のチューナ部 1104と、第 1の復調部 1105と、第 2の復調部 1106と、合成部 1107と、受信電界検出部 1108と、フェージングピッチ検出部 1109と、合成停止判定部 11 10とから構成される。

[0006] 第 1のアンテナ 1101及び第 2のアンテナ 1102は、ダイバーシチアンテナとして動作する。第 1のチューナ部 1103及び第 2のチューナ部 1104は、第 1のアンテナ 110 1、第 2のアンテナ 1102からの受信信号力も所望のチャンネルの選局を行う。第 1の復調部 1105及び第 2の復調部 1106は、第 1のチューナ部 1103、第 2のチューナ部 1104からの信号の復調を行う。合成部 1107は、第 1の復調部 1105、第 2の復調部 1106からの信号を合成したものを復調データとして出力する。受信電界検出部 110 8は、第 1の復調部 1105及び第 2の復調部 1106の信号力も電界強度値を算出し出力する。フェージングピッチ検出部 1109は、受信電界検出部 1108からの電界強度値よりフェージング周波数を検出する。合成停止判定部 1110は、フェージングピッチ検出部 1109の値より合成を停止させるのに最適な閾値を算出し、受信電界検出部 1108からの電界強度値が閾値を満たして、ることを判断した後、合成部 1107に停止を命令する。以上の構成及び動作にて受信電界強度、受信品質、フージング周波数に応じて適応的にダイバーシチ受信とシングルブランチ受信を切替えることで、低消費電力化を実現している。

[0007] 一方、携帯無線端末や地上ディジタル放送受信機などの複数の無線システムを搭載した無線端末は、ある無線システム (例えば、地上ディジタル放送)の受信部において、他の無線システム (例えば、携帯電話通信）の送信部が送信した信号によって受信信号が抑圧されないように、 BPF (Band Pass Filter)等の妨害波信号除去フィルタを設けている（例えば、非特許文献 3参照)。なお、ある無線システムの受信部側からみれば、他の無線システムの送信部が送信した信号は妨害信号となる。

[0008] 特許文献 1：特開 2000— 357983号公報

特許文献 2：特開平 8 - 223108号公報非特許文献 1：三瓶政一著，「ディジタルワイヤレス伝送技術」，（株)ピアソン ·ェデュケーシヨン， 2002年 9月 1日， p. 146- 154

非特許文献 2 :斉藤洋一著，「ディジタル無線通信の変復調」，電子情報通信学会， 1 996年 2月 10日， p. 189- 193

非特許文献 3 : Behzad Razavi著，「RFマイクロエレクトロニクス」，丸善株式会社， 200 2年 3月 25 0 , p. 129- 133

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0009] ところで、従来のダイバーシチ受信装置は、以下に示す問題がある。

•受信品質の劣化を確認して力ダイバーシチ受信を起動するようにしている力受信品質の劣化を確認して力もの起動ではタイミング的に遅くなるので、データ誤り（受信誤りとも言う）が発生し易い。なお、受信品質の劣化前にダイバーシチ起動を行うと

、それだけ動作時間が長くなり、消費電力が増加する。

[0010] ·複数の無線システムを搭載する無線端末に適用する場合、ある無線システムの受信部からの受信信号が他の無線システムの送信部から送信された信号によって抑圧されないように、 BPF等の妨害波信号除去フィルタを設けるようにしている力妨害波信号を抑圧するために必要な減衰量を確保するため、受信帯域内にお!ヽても挿入損失が発生し、受信機の NF (Noise Figure,雑音指数)を劣化させる。結果として受信感度が劣化する。一般的に、妨害波を抑圧するための減衰量を大きくすると受信帯域内の挿入損失が大きくなる傾向にあり、受信帯域外減衰量と受信帯域内挿入損失はトレードオフの関係にある。

[0011] 図 12は、受信帯域外減衰量と受信帯域内挿入損失の関係を示す図である。同図において、横軸は周波数、縦軸は減衰量を示す。符号 1201は受信帯域 (通過域）、符号 1202は妨害帯域 (減衰域)、符号 1203は第 1の減衰特性、符号 1204は第 1の減衰特性にて妨害帯域で得られる第 1の減衰量、符号 1205は第 1の減衰特性の受信帯域における第 1の挿入損失、符号 1206は第 1の減衰特性の受信帯域における高いチャンネルの挿入損失、符号 1207は減衰量 OdBのラインを意味している。例えば、地上テレビジョン放送などの広帯域無線システムの場合、帯域内で挿入損失を確保しつつ、帯域外の減衰量を確保するのは困難で、受信帯域 1201における高いチャンネル側の第 2の挿入損失 1206が、低いチャンネル側の第 1の挿入損失 1205 に比べ大きくなり、チャンネル間の NFに差が発生し、結果として感度に差が発生してしま、、高、チャンネル側で受信感度劣化が発生してしまう。

[0012] 本発明は、係る事情に鑑みてなされたものであり、受信誤りがなくダイバーシチ起動を行うことができるとともに、感度を向上させることができるダイバーシチ受信装置及びダイバーシチ受信方法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

[0013] 上記目的は下記構成及び方法により達成される。

本発明のダイバーシチ受信装置は、第 1の無線システムと第 2の無線システムを搭載した無線端末の前記第 1の無線システムに用いられるダイバーシチ受信装置において、前記第 1の無線システムの受信品質を検出する受信品質検出部と、前記第 2 の無線システムを送信状態とする送信制御信号を検出する送信制御信号検出部と、前記送信制御信号が検出された時点で前記第 1の無線システムがダイバーシチ受信状態である場合にはダイバーシチ受信を継続し、前記送信制御信号が検出された時点で前記第 1の無線システムがシングルブランチ受信状態である場合には受信品質に応じて合成ダイバーシチ受信を起動する制御部と、を備える。

[0014] 本発明のダイバーシチ受信装置は、前記第 2の無線システムの送信出力に応じた送信レベル信号を検出する送信レベル信号検出部を備え、前記制御部は、前記送信制御信号が検出された時点でシングルブランチ受信状態でかつ、前記送信レべル信号が所定値以下であればシングルブランチ受信を継続する。

[0015] 本発明の無線端末は、第 1の無線システムとして地上ディジタル放送受信機を、第

2の無線システムとして携帯電話用受信機を搭載した無線端末において、本発明のダイバーシチ受信装置を備える。

[0016] 本発明の無線端末は、第 2の無線システムにおける受信フィルタの減衰量をダイバーシチ受信時のダイバーシチ利得分だけ減少した減衰量となるよう構成した。

[0017] 本発明のダイバーシチ受信方法は、ダイバーシチ受信機能を有する第 1の無線システムと変調信号を送信する第 2の無線システムとが同一機器内に存在する場合のダイバーシチ受信方法にぉ、て、前記第 1の無線システムの復調結果を元に受信品質を検出し、前記第 2の無線システムが送信状態となったときに前記第 1の無線システムがダイバーシチ受信状態であればダイバーシチ受信を継続し、前記第 2の無線システムが送信状態となったときに前記第 1の無線システムがシングルブランチ受信状態であれば受信品質に応じてダイバーシチ受信を起動する。

[0018] 本発明のダイバーシチ受信方法は、前記第 2の無線システムの送信出力を検出し、前記第 2の無線システムが送信状態となったときに前記第 1の無線システムがシンダルブランチ受信状態でかつ前記第 2の無線システムの送信出力が所値以下の場合にシングルブランチ受信を継続する。発明の効果

[0019] 本発明のダイバーシチ受信装置は、第 2の無線システムを送信状態とする送信制御信号を元に事前にダイバーシチ起動を行うので、受信誤りがなぐかつ受信感度を向上させることが可會となる。

[0020] また、変調信号を送信する無線システムの送信出力に応じた送信レベル信号を検出することで、送信制御信号が検出された時点でシングルブランチ受信状態かつ送信レベル信号が所定値以下であればシングルブランチ受信を継続するので、不要にダイバーシチ受信が起動することがなぐ省電力化が図れる。

[0021] 本発明の無線端末は、本発明のダイバーシチ受信装置を備えているので、上述した効果と同様の効果が得られる。

[0022] また、第 2の無線システムが送信状態となってもダイバーシチ受信を起動することによってダイバーシチ利得が得られるので、受信感度の向上が図れる分、第 2の無線システムの受信フィルタの減衰量を減少させることができる。

[0023] 本発明のダイバーシチ受信方法は、変調信号を送信する第 2の無線システムが送信状態となったときにダイバーシチ起動を行うので、受信誤りがなぐかつ受信感度を向上させることが可能となる。

[0024] また、変調信号を送信する第 2の無線システムの送信出力を検出することで、送信状態となった時点でシングルブランチ受信状態であっても送信出力が所定値以下であればシングルブランチ受信を «続するので、不要にダイバーシチ受信が起動することがなぐ省電力化が図れる。

図面の簡単な説明

[0025] [図 1]本発明の実施の形態 1に係る無線端末の概略構成を示すブロック図

[図 2]本発明の実施の形態 1に係る無線端末の第 1の受信部の概略構成を示すプロック図

[図 3]本発明の実施の形態 1に係る無線端末の第 1の受信部における BPFの特性を示す図

[図 4]本発明の実施の形態 1に係る無線端末の第 1の無線システムの受信部における妨害波 DZU比と BERの関係を示す図

[図 5]本発明の実施の形態 1に係る無線端末における受信モードに対する電源制御内容を示す図

[図 6]本発明の実施の形態 1に係る無線端末の動作を説明するためのフロー図

[図 7]本発明の実施の形態 1に係る無線端末における送信タイミング信号と受信モード判定のタイミングを示す図

[図 8]本発明の実施の形態 1に係る無線端末における入力 CZN比と BERの関係を示す図

[図 9]本発明の実施の形態 2に係る無線端末の概略構成を示すブロック図

[図 10]本発明の実施の形態 2に係る無線端末における送信レベル信号と受信モードの状態を示す図

[図 11]従来のダイバーシチ受信装置の概略構成を示すブロック図

[図 12]従来のダイバーシチ受信装置におけるフィルタ減衰量を説明するための図符号の説明

[0026] 101 第 1のアンテナ

102 第 2のアンテナ

103 第 3のアンテナ

104 第 1の無線システムの受信部

105 第 2の無線システムの送信部

106 送信信号制御部 107 第 1の受信部

108 第 2の受信部

109 第 1の位相検波部

110 第 2の位相検波部

111 合成部

112 復調復号部

113 受信状態検出部

114 制御部

115 第 1の変調部

116 第 1の送信部

201 バンドパスフィルタ

202 RFアンプ

203 ローカル発振器

204 ミキサ

205 ローパスフィルタ

206 IFアンプ

207 AZD変翻

発明を実施するための最良の形態

[0027] 以下、本発明を実施するための好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

[0028] 図 1は、本発明の実施の形態 1に係る無線端末の概略構成を示すブロック図である。同図において、本実施の形態の無線端末は、携帯電話と地上ディジタル受信機を搭載したものであり、地上ディジタル受信機の受信部である第 1の無線システムの受信部 (ダイバーシチ受信装置） 104と、携帯電話の送信部である第 2の無線システムの送信部 105と、第 2の無線システムの送信部 105の送信制御を行う送信信号制御部 106とを備えて構成される。

[0029] 第 1の無線システムの受信部 104は、第 1のアンテナ 101、第 2のアンテナ 102、第 1の受信部 107、第 2の受信部 108、第 1の位相検波部 109、第 2の位相検波部 110 、合成部 111、復調復号部 112、受信状態検出部 (請求項における受信品質検出部に相当する） 113及び制御部（請求項における送信制御信号検出部を含む） 114を備えて構成される。第 2の無線システムの送信部 105は、第 3のアンテナ 103、第 1の変調部 115及び第 1の送信部 116を備えて構成される。なお、この図において、符号 S 117は送信タイミング信号、符号 S119は第 1の変調信号、符号 S120は第 2の変調信号を示している。

[0030] 図 2は、第 1の無線システムの受信部 104の第 1の受信部 107の概略構成を示すブロック図である。同図において、第 1の受信部 107は、バンドパスフィルタ（以下 BPF と呼ぶ) 201により受信帯域外信号を除去し、 RFアンプ 202にて受信信号を増幅し、ローカル発振器 203の正弦波信号と RFアンプ 202の出力信号とをミキサ 204にて乗算して周波数変換を行う。そして、ミキサ 204の出力信号をローパスフィルタ (LPF) 2 05に入力してチャンネル選択を行い、 IFアンプ 206にて増幅する。そして、増幅した信号を AZD変 207にてディジタル信号に変換して出力する。 BPF201は、受信帯域外妨害波信号を除去するために挿入されている。なお、第 2の受信部 108も第 1の受信部 107と同様の構成となっている。

[0031] 図 3は、第 1の受信部 107の BPF201の減衰特性を示す図である。同図において、横軸は周波数、縦軸は減衰量を表している。符号 301は受信帯域 (通過域）、符号 3 02は妨害帯域 (減衰域）、符号 303は通常のシングル受信にて必要とされる BPFの減衰特性 (第 1の減衰特性)、符号 304はダイバーシチ受信による利得を考慮した減衰特性 (第 2の減衰特性)、符号 305は第 1の減衰特性 303にて妨害帯域 302で得られる第 1の減衰量を示して!/、る。符号 306は第 2の減衰特性 304にて妨害帯域 302 で得られる第 2の減衰量、符号 307は第 1の減衰量 305と第 2の減衰量 306の減衰量差、符号 308は減衰量 OdBのラインを示している。符号 309は第 1の減衰特性 30 3の受信帯域 301における第 1の挿入損失、符号 310は第 2の妨害特性 304の受信帯域 301における第 2の挿入損失、符号 311は第 1の妨害特性の受信帯域の高いチャンネルにおける第 3の挿入損失を示している。図 3に示す第 1の減衰特性カゝら BP F201において、の減衰特性は、妨害帯域 302における受信感度の劣化無く受信するためには、第 1の減衰量 305だけ減衰させる必要がある。そこで、本構成では、第 2 の減衰特性 304となるよう、ダイバーシチ利得分 (減衰量差 307)だけ妨害帯域 302 の減衰量を緩和することで、減衰量を第 2の減衰量 306となるように構成し、挿入損失を第 2の挿入損失 310と小さくしている。したがって、本構成では、ダイバーシチ受信を見込んで、シングル受信時に必要となるフィルタの減衰量を減少させるよう構成することで、 BPFなどの挿入損失を抑えることができる。これにより、受信機の雑音指数などの劣化を抑え、受信感度を改善することができる。

[0032] 図 4は、合成ダイバーシチ受信及びシングルブランチ受信における希望波と妨害波の比（以下 DZU比と略記）と、受信品質 (ビットエラーレート:以下 BERと略記）とを示す図である。同図において、横軸は DZU比、縦軸は BERを表している。符号 40 1はシングルブランチ受信時の DZU比と BERの特性を示し、符号 402はダイバーシチ受信時の DZU比と BERの特性を示して、る。基準受信品質を符号 403で示す値とした場合、シングルブランチ受信 401で基準受信品質 403を得るためには第 2の許容妨害波比 405の DZU比以上である必要がある。また、ダイバーシチ受信 402 で基準受信品質 403を得るためには第 1の許容妨害波比 404の DZU比以上である必要がある。第 2の許容妨害波比 404から第 1の許容妨害波比 405を減算した値をここではダイバーシチ利得と言う。この合成ダイバーシチにおいては、ダイバーシチ利得分だけ妨害波耐性が改善する特性を示す。

[0033] 次に、上記構成の無線端末の動作を説明する。第 1の変調信号 S119を受信可能な第 1の無線システムの受信部 104において、第 1のアンテナ 101、第 2のアンテナ 1 02はそれぞれ第 1の受信部 107、第 2の受信部 108に接続されており、受信した第 1 の変調信号 S119はそれぞれ第 1の受信部 107、第 2の受信部 108に入力される。第 1の受信部 107に入力された変調信号 S119は周波数変換されてベースバンドデイジタル信号として出力され、第 1の位相検波部 109に入力される。また、第 2の受信部 108入力された変調信号 S 119は周波数変換されてベースバンドディジタル信号として出力され、第 2の位相検波部 110に入力される。

[0034] 第 1の位相検波部 109及び第 2位相検波部 110に入力されたディジタルベースバンド信号は、互いの位相が揃うように一方の位相を他方の位相に合わせた信号が出力され、合成部 111に同相合成が行われる。そして、合成部 111からの合成出力信号が復調復号部 112に入力されて、復調、復号された後、復調信号 (データ）として受信状態検出部 113に入力される。受信状態検出部 113には、復調信号の入力と同時に第 1の受信部 107及び第 2の受信部 108の受信信号情報が入力され、受信品質や受信 CNRが計算される。受信状態検出部 113で計算された結果は制御部 1 14に入力される。

[0035] 一方、第 2の変調信号 S 120を送信する第 2の無線システムの送信部 105では、第 1の変調部 115にて被変調データが変調されてアナログ信号が出力され、第 1の送信部 116に入力される。そして、第 1の送信部 116にて周波数変換されて第 3のアンテナ 103から第 2の変調信号 S120として出力される。送信信号制御部 106は、第 2 の無線システムの送信部 105への送信タイミング信号 S 117を、トリガとして制御部 11 4に入力する。制御部 114は、送信信号制御部 106からの送信タイミング信号 S117 と受信状態検出部 113の出力結果に基づいて、第 1の受信部 107と第 1の位相検波部 109及び第 2の受信部 108と第 2の位相検波部 110の電源を制御する。

[0036] 本実施の形態の無線端末の受信動作としては、第 2の無線システムの送信部 105 が第 3のアンテナ 103を経由して第 2の変調信号 S120の送信を行わない通常モード、第 2の無線システムの送信部 105が第 3のアンテナ 103を経由して第 2の変調信号 S 120の送信を行う送信モードが存在し、本制御は送信信号制御部 106からの送信タイミング信号 S117を元に第 2の無線システム送信部 105が行う。また、第 1の無線システムの受信部 104には第 1のシングルブランチ受信モード、第 2のシングルブランチ受信モード、ダイバーシチ受信モードが存在する。図 5はこれら 3受信モードの電源状態を示す図である。

[0037] 第 1のシングルブランチ受信モードにおいて、制御部 114は、第 1の受信部 107、第 1の位相検波部 109の電源が ON状態で、第 2の受信部 108、第 2の位相検波部 1 10の電源が OFF状態となるよう電源制御を行う。第 2のシングルブランチ受信モードにおいて、制御部 114は、第 2の受信部 108、第 2の位相検波部 110の電源が ON 状態で、第 1の受信部 107、第 1の位相検波部 109の電源が OFF状態となるよう電源制御を行う。ダイバーシチ受信モードにおいて、制御部 114は、第 1の受信部 107 、第 2の受信部 108、第 1の位相検波部 109、第 2の位相検波部 110の電源が ON状態となるよう電源制御を行う。

[0038] 図 6は、本実施の形態の無線端末の状態制御を示すフロー図である。同図において、制御部 114は、第 2の無線システムの送信部 105が送信しているかどうかを、送信タイミング信号 S 117を送信信号制御部 106から入手し、動作モードの判定を行い、送信モードか通常モードかの判定を行う (ステップ S 101)。通常モードの場合、制御部 114は、現在の受信モードが、第 1のシングルブランチ受信モード、第 2のシングルブランチ受信モード、ダイバーシチ受信モードのどの受信モードかの判定を行!、(ステツプ S102)、第 1のシングルブランチ受信モードある、は第 2のシングル受信モードの場合は、受信状態検出部 113によって得られた計算結果を元に閾値計算を行う（ステップ S 103)。そして、閾値判定を行い (ステップ S 104)、判定結果がシングルブランチ受信継続の判定であれば再度ステップ S101に戻る。

[0039] 一方、ステップ S104においてダイバーシチ受信と判定した場合、制御部 114は、ダイバーシチ受信モードの電源制御を行、 (ステップ S 105) (電源制御の制御方法は図 5参照）、ステップ S101に戻る。現在の受信モードがダイバーシチ受信モードの場合は、受信状態検出部 113によって得られた計算結果を元に閾値を計算し (ステツプ S106)、ダイバーシチ受信を継続する力、シングルブランチ受信モードに移行するかを判定する (ステップ S 107)。シングルブランチ受信モードに移行すると判定すると、ブランチ判定を行い (ステップ S 108)、制御部 114で電源を OFF制御するブランチを選択する。ステップ S108において第 1のシングル受信モードと判定した場合、第 1 のシングルブランチ受信モードへ移行するよう制御部 114は電源制御を行う (ステツプ S109)。一方、ステップ S 108において第 2のシングル受信モードと判定した場合、第 2のシングルブランチ受信モードへ移行するよう制御部 114は電源制御を行う (ステップ S110)。電源制御後はそれぞれステップ S101へ戻る。

[0040] 一方、ステップ S101にお、て送信モードと判定した場合、現在の受信モードがダィバーシチ受信モードかシングルブランチ受信モードかを判定する (ステップ S111)。ダイバーシチ受信モードの場合はステップ S 101に戻る。シングルブランチ受信モードの場合は第 1のシングル受信モードかどうかの判定を行い (ステップ S112)、第 1のシングル受信モードの場合は、第 2の受信部 108と第 2の位相検波部 110の電源を ONするよう制御部 114の電源制御を行う (ステップ SI 13)。第 2のシングル受信モードの場合は、第 1の受信部 107と第 1の位相検波部 109の電源を ONするよう制御部 114の電源制御を行、(ステップ S114)、再びステップ S 101へ戻る。

[0041] 図 7は、動作モード判定を示す図である。同図において、符号 701は送信信号制御部 106から出力され制御部 114に入力される送信タイミング信号 (送信タイミング信号 S117に相当する）、符号 702は受信モード判定信号、符号 703は送信開始時刻、符号 704は送信終了時刻、符号 705は送信期間、符号 706は第 2の無線システムの送信部 105の送信 ON状態、符号 707は第 2の無線システムの送信部 105の送信 OFF状態、符号 708は送信モード ΌΝ状態、符号 709は通常モード ΌΝ状態を表している。この図に示す通り、送信タイミング信号 701が送信 ON状態になると同時に受信モード判定信号 702が通常モード 709から送信モード 708に変化し、結果として第 1の無線システムの受信部 104がダイバーシチ受信モードになる。

[0042] 図 6における判定に関して、ステップ S104、ステップ S107に関して、例えば図 8に示すような制御を行う。図 8を用いて説明を行う。同図において、符号 801はシングルブランチ受信時の CZN比と BER特性カーブ、符号 802はダイバーシチ受信時の C ZN比と BER特性カーブ、符号 803は復調信号がある一定の受信品質となる基準受信品質、符号 804はシングルブランチ受信時に基準受信品質を得るための必要となる第 1の CZN比、符号 805はダイバーシチ受信時に基準受信品質を得るための必要となる第 2の C/N比を示して、る。

[0043] 例えば、第 1の CZN比 804以上の CZNが受信装置に入力された場合、 BERは基準受信品質 803以下となるが、一方で第 1の CZN比 804以下の入力 CZN比であるとすると、シングルブランチ受信 801では、 BERは基準受信品質以上となり、データに信頼性が無くなる。一方、ダイバーシチ受信の場合、第 2の CZN比 805以上の入力 CZN比であれば、 BERは基準受信品質以下となり、本装置の入力 CZN比が第 2の CZN比 805から第 1の CZN比 804まではダイバーシチ受信 802、第 1の C ZN比以上の入力 CZN比であればシングルブランチ受信 801となるように制御を行えば、効率よくダイバーシチ受信を行うことができ、消費電流を削減することが可能である。 [0044] このような動作を行うダイバーシチ受信装置は、シングルブランチ受信、ダイバーシチ受信において (第 1の挿入損失） - (第 2の挿入損失)分の感度改善が見られる。また、 UHF帯のような広帯域信号受信装置において、高い受信チャンネルの場合のフィルタ改善量についても BPF201の妨害帯域 302の減衰量を小さくすることで挿入損失が小さくなり、感度が改善する。更に、事前に送信信号制御部 106から送信タイミング信号 S 117を得ることで、不要な誤りを抑えつつ、ダイバーシチ受信モードへ受信モードを移行することが可能である。

[0045] このように本実施の形態の無線端末によれば、第 1の無線システムの受信部 104であるダイバーシチ受信装置において、復調結果を元に受信品質を検出し、第 2の無線システムの送信部 105が送信状態となったときにダイバーシチ受信状態であれば、受信品質の如何に拘わらずそのままダイバーシチ受信を継続し、第 2の無線システムの送信部 105が送信状態となったときにシングルブランチ受信であれば受信品質に応じてダイバーシチ受信を起動するので、受信誤りがなくかつシングルブランチ受信時及びダイバーシチ受信時ともに受信感度向上が図れる。

[0046] また、第 2の無線システムの送信部 105が送信状態となってもダイバーシチ受信を起動することによってダイバーシチ利得が得られるので、受信感度の向上が図れる分、第 2の無線システムの送信部 105から送信される信号に対する妨害波除去フィルタの減衰量を減少させることができ、受信感度の向上が図れる。

[0047] なお、本実施の形態では、受信機能を有した第 1の無線システムの受信部 104と、送信機能を有した第 2の無線システムの送信部 105は、それぞれ異なる第 1の変調信号 S119、第 2の変調信号 S120をモデルとして説明を行ったが、第 1の変調信号と第 2の変調信号は同じものであっても良い。

[0048] また、本実施の形態では、第 2の無線システムの送信部 105のアンテナ 103及び第 1の送信部 116、第 1の変調部 115の数を 1個として説明を行ったが、これに限定するものではない。

[0049] また、合成部 111における合成時において、位相合成後の SZN比が最大となるように一方の信号に重みをつけて、最大比合成を行っても良!、。

[0050] また、図 3においては図 2における BPF201の減衰特性を例にとって減衰量差 307 をダイバーシチ利得に設定したが、図 2における BPF201から IFアンプ 206までの減衰特性として考えても良い。その場合においても、妨害帯域 302における減衰量の殆どが図 2における BPF201による減衰であり、本構成を利用することで挿入損失が減少し、受信感度が改善する。

[0051] また、図 6における閾値計算ステップ S103及び閾値計算ステップ S106は、第 1の無線システムの受信部 104における復調復号部 112から得られる情報を元に計算を行うが、本実施の形態では BERにて説明を行った力フージング周波数、受信 C ZN比を用いる力またそれらを糸且み合わせて用いても良!、。

[0052] また、送信タイミング信号 S117を送信する送信信号制御部 106は、 DSP (Digital S ignal Processor)などのデバイスに含まれることが多!、。

[0053] 次に、本発明の実施の形態 2について説明する。図 9は、本発明の実施の形態 2に係る無線端末の概略構成を示すブロック図である。なお、この図において前述した図 1 (実施の形態 1)と同様の機能を有するブロックについては同様の符号を与えている

[0054] 図 9において、送信信号制御部 106は、送信タイミング信号 S117に加え、現在送信して、る電力に応じて出力する送信レベル信号 S 118を制御部（請求項における送信レベル信号検出部を含む） H4に入力する。図 10は、送信レベル信号 S118の出力信号と受信モードの変化を示す図である。同図において、横軸は送信レベル信号、縦軸は受信モードを表しており、受信モードは送信モード 1001と通常モード 10 02の 2状態が存在する。符号 1003は通常モード 1002から送信モード 1001に変化する起動開始レベルで、起動開始レベル 1003以上の送信レベル信号が入力された場合は送信モード 1001になる。また、符号 1004は送信レベル信号 S118が想定している最大レベルの場合の値である。以上のような構成、動作を行い、起動開始レべル 1003を (想定最大レベル 1004) - (ダイバーシチ利得 1005)と設定することで、第 2の無線システムの送信部 105が送信している場合においても、不要にダイバーシチ起動になることが無くなり、省電力化が図れる。

[0055] すなわち、第 2の無線システムの送信部 105の送信出力を検出し、該送信部 105 が送信状態となったときにシングルブランチ受信状態であっても第 2の無線システムの送信部 105の出力が所定値以下であればダイバーシチ受信を起動せずそのままシングルブランチ受信を継続するので、不要なダイバーシチ起動を抑えることができることから省電力化が図れる。

産業上の利用可能性

本発明は、受信誤りがなくダイバーシチ起動を行うことができるとともに、感度を向上させることができるとヽつた効果を有し、携帯電話と地上ディジタル受信機などの複数の無線システムが搭載された無線端末などへの適用が可能である。

Claims

請求の範囲

[1] 第 1の無線システムと第 2の無線システムを搭載した無線端末の前記第 1の無線システムに用いられるダイバーシチ受信装置において、

前記第 1の無線システムの受信品質を検出する受信品質検出部と、

前記第 2の無線システムを送信状態とする送信制御信号を検出する送信制御信号検出部と、

前記送信制御信号が検出された時点で前記第 1の無線システムがダイバーシチ受信状態である場合にはダイバーシチ受信を継続し、前記送信制御信号が検出された時点で前記第 1の無線システムがシングルブランチ受信状態である場合には受信品質に応じて合成ダイバーシチ受信を起動する制御部と、

を備えるダイバーシチ受信装置。

[2] 前記第 2の無線システムの送信出力に応じた送信レベル信号を検出する送信レべル信号検出部を備え、前記制御部は、前記送信制御信号が検出された時点でシンダルブランチ受信状態でかつ、前記送信レベル信号が所定値以下であればシングルブランチ受信を継続する請求項 1に記載のダイバーシチ受信装置。

[3] 第 1の無線システムとして地上ディジタル放送受信機を、第 2の無線システムとして携帯電話用受信機を搭載した無線端末にぉヽて、

請求項 1又は請求項 2に記載のダイバーシチ受信装置を備える無線端末。

[4] 第 2の無線システムにおける受信フィルタの減衰量をダイバーシチ受信時のダイバーシチ利得分だけ減少した減衰量となるよう構成した請求項 3に記載の無線端末。

[5] ダイバーシチ受信機能を有する第 1の無線システムと変調信号を送信する第 2の無線システムとが同一機器内に存在する場合のダイバーシチ受信方法において、前記第 1の無線システムの復調結果を元に受信品質を検出し、前記第 2の無線システムが送信状態となったときに前記第 1の無線システムがダイバーシチ受信状態であればダイバーシチ受信を継続し、前記第 2の無線システムが送信状態となったときに前記第 1の無線システムがシングルブランチ受信状態であれば受信品質に応じてダイバーシチ受信を起動するダイバーシチ受信方法。

[6] 前記第 2の無線システムの送信出力を検出し、前記第 2の無線システムが送信状態となつたときに前記第 1の無線システムがシングルブランチ受信状態でかつ前記第 2の無線システムの送信出力が所値以下の場合にシングルブランチ受信を継続する請求項 5に記載のダイバーシチ受信方法。