JPH08223143A - ダイバーシティ受信方法およびダイバーシティ受信装置 - Google Patents

ダイバーシティ受信方法およびダイバーシティ受信装置

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JPH08223143A
JPH08223143A JP7030667A JP3066795A JPH08223143A JP H08223143 A JPH08223143 A JP H08223143A JP 7030667 A JP7030667 A JP 7030667A JP 3066795 A JP3066795 A JP 3066795A JP H08223143 A JPH08223143 A JP H08223143A
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JP
Japan
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circuit
signal
time slot
propagation path
output
Prior art date
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Application number
JP7030667A
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English (en)
Inventor
Tetsuya Yatagai
徹矢 谷田貝
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構成でダイバーシティ受信が行えるよ
うにする。 【構成】 複数の受信機4−1〜4−nで受信された電
波から、検波回路7−1〜7−nによって検出される電
波のレベルに対応した信号を得て、その中から最も高い
レベルの信号を出力している受信機の情報を系選択回路
9で選択し、その選択結果をタイムスロット毎に記憶回
路10に記憶する。そして、次のフレームの同一タイム
スロットのとき、記憶したデータをタイムスロット毎に
読み出してそのデータに対応する伝搬路の電波を受信し
ている受信機出力を系切換回路6で選択して出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は時分割多重通信方式にお
けるダイバーシティ受信方式に関し、特に海上伝搬のよ
うに伝搬路の状態変化が激しい場所において、受信経路
を複数設け、多方向の端局から受信される各々の信号
の、刻々と変化する受信状態に対応し、次々に最良の受
信経路を選択し、系切り換えを行うダイバーシティ受信
方法およびダイバーシティ受信装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来、時分割多重無線装置をスペースダ
イバーシティ方式で運用する場合、多数の経路からの電
波を受信するようにしているが、その装置は例えば図5
に示すように、無指向性のアンテナ60、分波器61、
受信機62−1〜62−n、復調器63−1〜63−
n、系切換回路64、検波回路65−1〜65−n、判
定回路66−1〜66−n、系選択回路67、タイミン
グ信号発生回路68から構成されている。この装置はア
ンテナ60から入力された受信信号が分波器61により
n分岐され、それぞれ対応する受信機62−1〜62−
nに入力される。受信機62−1〜62−nの出力は、
それぞれ各受信機に対応する復調器63−1〜63−n
を介して系切換回路64に供給される。また、受信機6
2−1〜62−nの出力は同様に、対応する検波回路6
5−1〜65−nに供給され、そこで受信波の電界レベ
ルが検出され、そのレベルが判定回路66−1〜66−
nで判定される。
【0003】ところで、この種のシステムでは通常、端
局からの受信信号はμsオーダのバースト信号であり、
受信波の電界レベルを検出した結果で受信信号自身の系
切換を行うのは、電界レベル検出に要する時間を考慮す
るとタイミング的に難しい。従って従来は次のような方
法を採っている。まず、信号の1フレーム内のある位置
に電界検出用のタイムスロットを設け、全端局から常に
その位置にバースト信号を出力するようにしておく。基
地局側ではタイミング信号発生回路68によりその電界
検出用のタイムスロットを示すタイミング信号を発生
し、電界の有無を判定する。判定結果は系選択回路67
に供給され、受信状態が良好な系を示す信号が出力され
る。系切換回路64ではこの信号に従い、復調器63−
1〜63−nから出力される信号の一つを、選択された
信号として後段の回路へ出力する。
【0004】また別の方法として図6に示すような方法
が特開昭58−202642号公報に開示されている。
これは、メインアンテナMAの信号を受信機70−1で
受信し、サブアンテナSAの信号を受信機70−2で受
信し、それぞれの受信出力は系切換回路71に供給され
る。また受信機70−1〜70−2の受信出力の一部は
受信信号のある間だけ、その受信信号を出力する計数区
間ゲート回路72−1〜72−mに供給され、そこから
出力された信号は競合計数回路73−1〜73−mに供
給され双方から入力される信号のうち誤り率の少ない方
が選択され、制御信号ゲート回路74−1〜74−mを
介して出力される。なお、計数区間ゲート回路72−1
〜72−m、競合計数回路73−1〜73−m、制御信
号ゲート回路74−1〜74−mはダイバーシティの必
要な端局の数だけ基地局に実装される。また、BTP1
〜BTPmは信号のある区間を示すタイミングパルスで
あり、そのパルスによって競合計数回路73−1〜73
−mに供給される信号が選択され、また競合計数回路7
3−1〜73−mで選択された信号がタイミング信号C
Sとして系切換回路71に供給される。そして、競合計
数回路73−1〜73−mは、対応する各子局からの信
号が供給されている期間だけ誤り数を計数し、その値を
保持し、また次の信号区間でその続きを計数する、積算
型の動作を行うものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら図5のよ
うな方式では基地局に接続される端局からの信号が全て
断になったときのみ検出可能であり、受信機の機器障害
を監視しているとの等価であり、フェージングのように
伝搬路の状態を対象とした受信状態の監視には適さな
い。図6のような構成ではこのような問題は起こらない
が、ビット誤りが10ー4程度の比較的軽度の受信障害の
場合は、受信状態が逆転した場合においても積算された
結果を逆転するのに時間を要し、系切換がすばやく行わ
れない上に、あるタイムスロットを使用している端局が
入れ換わった場合、それ以前の結果を引きずることにな
り、入れ換わってから数バーストの間は正しい系選択が
行われないことになる。また端局の数をHとし、現用系
と予備系の和の数Nの積である、H×Nだけ計数回路を
実装しなければならず、端局の数及び予備系の数が増加
するに従い、必要な計数回路の数は急激に増加し、装置
の規模は膨大なものになる。
【0006】本発明はこのような状況に鑑みて成された
もので、簡単な構成で確実なダイバーシティ切換を行え
るようにしたものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために本発明は、各伝搬路を伝搬する電波を伝搬路毎
に受信し、受信された電波のうち最も高いレベルの信号
を出力している伝搬路の情報をタイムスロット毎に記憶
し、次のフレームの同一タイムスロットのとき記憶した
データを読み出してそのデータに対応する伝搬路の電波
を選択して受信するようにしたものである。
【0008】
【作用】複数の受信機で受信された電波のうち、最も高
いレベルの信号を出力している受信機の情報がタイムス
ロット毎に記憶され、次のフレームの同一タイムスロッ
トで、記憶されたデータに対応する伝搬路の情報がタイ
ムスロット毎に読み出され、そのデータに対応する伝搬
路の電波を受信する受信機から出力される信号が選択さ
れ出力される。
【0009】
【実施例】本発明は図4のように1つの基地局1と複数
の端局2−1〜2−mが時分割多方向多重通信を行って
いる場合の、基地局での受信方式に関するものであり、
各端局は基地局1から指示されたタイムスロットTSを
使用し、バースト状に信号を送る場合について説明す
る。図1は本発明の一実施例を示す基地局のブロック図
であり、この例ではN重系のスペースダイバーシティ構
成を取っている。基地局は無指向性アンテナ3−1〜3
−n、受信機4−1〜4−n、復調器5−1〜5−n、
系切換回路6、検波回路7−1〜7−n、系選択信号生
成部8、系選択回路9、記憶回路10、タイミング信号
・アドレス信号発生回路11で構成される。
【0010】ある端局、例えば端局2−1から送信され
た電波はn種類の伝搬路を経由してそれぞれアンテナ3
−1〜3−nより入力され、それぞれ対応する受信機4
−1〜4−nに入力されて増幅、周波数変換、レベル調
整等が行われる。各受信機の出力は2方向に分けられ、
一方はそれぞれ対応する復調器5−1〜5−nに入力さ
れ、変調信号が再生される。他方はやはりそれぞれ対応
する検波回路7−1〜7−nに入力され、受信波の電界
レベルが検出される。
【0011】系選択回路9ではタイミング信号・アドレ
ス信号発生回路11からのタイミング信号の示すタイミ
ングでバースト信号毎に受信状態が最良の系を選択し、
記憶回路10へ出力する。記憶回路10ではそれぞれの
バースト信号毎に、タイミング信号・アドレス信号発生
回路11が出力するアドレス信号の示すアドレスへ、系
選択回路9によって選択された系を示す情報を格納す
る。記憶回路10はタイミング信号・アドレス信号発生
回路11の出力するタイミング信号に従い、1フレーム
後の同一タイムスロットタイミングで、タイミング信号
・アドレス信号発生回路11の出力するアドレスから、
記憶した系選択情報を取り出し、系切換回路6に対して
出力する。
【0012】系切換回路6ではこの信号に従い、復調器
5−1〜5−nの信号の1つを現用再生信号として後段
の回路へ出力する。こうして系切換回路6は常に1フレ
ーム前の系選択情報に従って順次系切換を行っていく。
従って、この方式では切換の際に常に1フレーム分の遅
延が起こるが、例えばフェージングの早さを100dB
/sと仮定した場合、1フレームの長さを10ms以下
となるようにすれば時間的には1dBの変化を検出でき
るので、この種の制御を行う上では十分といえる。ま
た、機器障害等、他の原因による系切換に関しては本方
式に従った回路とは別経路で制御を行うことにより、1
フレームまでの遅延は起こらない。
【0013】図2は図12における系選択信号生成部8
の詳細図であり、系選択回路9はサンプル・アンド・ホ
ールド(S&H)回路9−1a〜9−na、レベル比較
器9bによって構成される。記憶回路10は主記憶部1
0a、入力部回路10b、出力部回路10c、ラッチ回
路10dで構成される。タイミング・アドレス信号発生
回路11はサンプルタイミング発生回路11a、入力タ
イミング発生回路11b、出力タイミング発生回路11
c、入力アドレス発生回路11d、出力アドレス発生回
路11e、ラッチタイミング発生回路11fで構成され
る。
【0014】図3は図2の回路動作を示すタイムチャー
トであり、例えば図3(a)に示すような、1フレーム
がmタイムスロット(TS)で構成される、タイムスロ
ットTS1〜TSmのような信号を受信する場合、n個
のアンテナおよびそれに対応する受信機で受信された電
波は、それぞれ対応するn個の検波回路7−1〜7ーn
によって検波され、図3(b)〜(d)に示す電圧とし
て系選択回路9に供給される。ここで図3(b)は検波
回路7−1の出力、(c)は検波回路7−2の出力、
(d)は検波回路7−nの出力である。
【0015】検波電圧の出力レベルが十分安定した時点
で、図2のサンプルタイミング発生回路11aから、図
3(e)に示すサンプルタイミングがサンプル・アンド
・ホールド回路9−1a〜9−naに供給され、検波電
圧がサンプリングされることにより、サンプル・アンド
・ホールド回路9−1a〜9−naから、それぞれ図3
(f)〜(h)に示すように、それぞれタイムスロット
毎に受信されたレベルに対応した電圧が出力される。
【0016】図2のレベル比較器9bはこのn個の電圧
を比較して最大のものに対応する電圧を出力し、図3の
(i)に示す信号を記憶回路10に供給する。記憶回路
10はこの信号を入力タイミング発生回路11bから出
力されるの図3(j)に示すタイミングで、入力部回路
10bから取り込んで、入力アドレス発生回路11dで
指定される図3(k)に示すアドレスに書き込む。
【0017】一方、出力部回路10cは図3(m)に示
す出力タイミング発生回路11cの信号タイミングによ
って、出力アドレス発生回路11eから出力される図3
(n)に示すアドレスに、図3(p)に示す系切換情報
を出力する。ラッチ回路10dは図3(q)に示す、ラ
ッチタイミング発生回路11fの出力信号タイミングに
よって、図3(r)に示すように、この情報をラッチす
る。このラッチ動作は必ずタイムスロットとタイムスロ
ットのガードビット中に行われる必要がある。
【0018】このようにして、タイムスロット毎に対応
した系選択信号が得られ、順次系切換が行われていく。
なお、以上の実施例はスペースダイバシティの場合を取
り上げ、受信状態は受信電界レベルによって判断すると
して説明したが、他の構成、例えば周波数ダイバーシテ
ィであっても同様に考えることができる。記憶回路15
に関してもこのようなメモリを使用せず、フリップ・フ
ロップ回路等で構成することが可能である。
【0019】したがって、タイムスロット毎に情報を記
憶しているので、従来のようにタイムスロットの入れ換
えが行われても問題を起こすことがなく、また伝搬路の
数だけ受信系統を用意すればよいので、端局の数とは無
関係になり、端局の数が増えても大規模な設備になるこ
とがない。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、各伝搬路
を伝搬する電波を伝搬路毎に受信し、受信された電波の
うち最も高いレベルの信号を出力している伝搬路の情報
をタイムスロット毎に記憶し、次のフレームの同一タイ
ムスロットのとき前記記憶したデータを読み出してその
データに対応する伝搬路の電波を選択して受信するよう
にしたので、1フレーム遅れで最も電波の強い伝搬路を
選択でき、実用的に十分な速度で伝搬経路の切り換えが
行われると言う効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例の構成を示すブロック図で
ある。
【図2】 図1における系選択信号生成部1の内部構成
を示すブロック図である。
【図3】 図2に示す回路の各部波形図である。
【図4】 基地局と端局の関係を示す図である。
【図5】 従来装置の一例を示す図である。
【図6】 従来装置の他の例を示す図である。
【符号の説明】
1…基地局、2−1〜2−m…端局、3−1〜3−n…
アンテナ、4−1〜4−n…受信機、5−1〜5−n…
復調器、6…系切換回路、7−1〜7−n…検波回路、
8…系選択信号生成部、9…系選択回路、9−1a〜9
−na…サンプル・ホールド回路、9b…レベル比較
器、10…記憶回路、10a…主記憶部、10b…入力
部回路、10c…出力部回路、11…タイミング信号・
アドレス信号発生回路、11a…サンプルタイミング発
生回路、11b…入力タイミング発生回路、11c…出
力タイミング発生回路、11d…入力アドレス発生回
路、11e…出力アドレス発生回路、11f…ラッチタ
イミング発生回路。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 同一送信源から送信される複数のタイム
    スロットを有する電波が複数の経路を経由して伝搬する
    ときその電波をダイバーシティ受信するダイバーシティ
    受信方法において、 各伝搬路を伝搬する電波を伝搬路毎に受信し、受信され
    た電波のうち最も高いレベルの信号を出力している伝搬
    路の情報をタイムスロット毎に記憶し、次のフレームの
    同一タイムスロットのとき前記記憶したデータを読み出
    してそのデータに対応する伝搬路の電波を選択して受信
    することを特徴とするダイバーシティ受信方法。
  2. 【請求項2】 同一送信源から送信される複数のタイム
    スロットを有する電波が複数の経路を経由して伝搬する
    ときその電波をダイバーシティ受信するダイバーシティ
    受信装置において、 各伝搬路毎に設けられそれぞれの伝搬路を伝搬する電波
    を受信する複数の受信機と、 それぞれの受信機によって検出される電波のうち最も高
    いレベルの信号を出力している受信機の情報をタイムス
    ロット毎に記憶する記憶手段と、 次のフレームの同一タイムスロットのとき前記記憶した
    データを読み出してそのデータに対応する受信機出力を
    選択する系選択切換回路とを備えたことを特徴とするダ
    イバーシティ受信装置。
JP7030667A 1995-02-20 1995-02-20 ダイバーシティ受信方法およびダイバーシティ受信装置 Pending JPH08223143A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6700865B1 (en) 1999-03-29 2004-03-02 Nec Corporation Diversity receiver

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5838037A (ja) * 1981-08-31 1983-03-05 Oki Electric Ind Co Ltd スペ−スダイバシテイ受信方式
JPH0374938A (ja) * 1989-08-17 1991-03-29 Tokyo Electric Co Ltd 無線通信方式

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