無線收發(fā)器及無線收發(fā)器的天線選擇方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及GMSK、GFSK調(diào)制中的基于SINR值的無線收發(fā)器的收發(fā)天線選擇分集 技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002] 在作為通信方式之一使瞬時頻率與調(diào)制基帶成比例地進行通信的頻率調(diào)制 中，告知有通過對調(diào)制信號實施高斯濾波來進行頻帶限制的GFSK(Gaussian-filtered Frequency Shift Keying :高斯濾波頻移鍵控）、以及使用了瞬時頻率的偏移正交的最小瞬 時頻率的GMSK (Gaussian-filtered Minimum Shift Keying:高斯濾波最小頻移鍵控）的 通信方式。通常將這些通信方式稱作FSK調(diào)制。
[0003] 此外，在無線通信中，在接收時，產(chǎn)生接收功率由于多徑而較大程度降低的衰減。 當(dāng)接收功率由于衰減而降低時，產(chǎn)生接收信號的解調(diào)性能劣化的問題。作為解決該問題的 技術(shù)之一，存在利用了由天線接收的信號的傳播路徑不同這一性質(zhì)的、使用了多個天線的 分集技術(shù)。分集技術(shù)存在各種方式，但其一個方式為從多個天線中選擇1個的天線選擇分 集技術(shù)。天線選擇分集技術(shù)是指如下技術(shù)：通過在發(fā)送或接收時選擇傳播路徑特性良好的 天線來進行發(fā)送或接收，由此提高通信質(zhì)量。
[0004] 在專利文獻1中公開了如下的分集技術(shù)：在FSK解調(diào)器中，根據(jù)前導(dǎo)碼信號的檢測 結(jié)果，選擇接收信號的RSSI值（接收信號強度）較大一方的天線。
[0005] 在先技術(shù)文獻
[0006] 專利文獻
[0007] 專利文獻1 :日本特開平09-064924

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 發(fā)明所要解決的課題
[0009] 然而，雖然在專利文獻1所公開的天線選擇分集技術(shù)中，根據(jù)RSSI值進行了天線 選擇，但在存在干擾波的情況下，即使接收功率較大也混入了干擾波，從而在選擇了 RSSI 值較大的天線的情況下，通信質(zhì)量也不一定提高。
[0010] 本發(fā)明正是為了解決上述那樣的問題而完成的，其目的在于，通過使用利用了數(shù) 據(jù)幀的前導(dǎo)碼的、以SINR (Signal to Interference and Noise Ratio:信號干擾和噪聲 比）為基準的天線選擇分集，提高選擇天線精度，提高通信質(zhì)量。
[0011] 用于解決課題的手段
[0012] 為了解決上述問題并達到目的，無線收發(fā)器根據(jù)天線接收到的接收前導(dǎo)碼信息、 和與接收前導(dǎo)碼信息對應(yīng)地預(yù)先保存的對應(yīng)前導(dǎo)碼信息，計算SINR，該無線收發(fā)器的特征 在于，具有：積分部，其按照每個符號對接收前導(dǎo)碼信息計算相位信號；功率值計算部，其 根據(jù)相位信號計算功率值；相關(guān)運算部，其根據(jù)相位信號與對應(yīng)前導(dǎo)碼信息之間的相關(guān)值， 計算期望信號功率；以及SINR運算部，其根據(jù)功率值和期望信號功率，計算SINR值。
[0013] 所述無線收發(fā)器還具有天線選擇部，天線選擇部基于根據(jù)第一天線接收到的接收 前導(dǎo)碼信息計算出的第一 SINR值、和根據(jù)第二天線接收到的接收前導(dǎo)碼信息計算出的第 二SINR值，選擇天線。
[0014] 所述無線收發(fā)器還具有天線切換部，天線切換部使天線選擇部所選擇的天線發(fā)送 無線信號。
[0015] 所述無線收發(fā)器還具有天線切換部，天線切換部使天線選擇部所選擇的天線接收 無線信號。
[0016] 所述無線收發(fā)器還具有相位檢測部和比特定時偏差檢測部，相位檢測部根據(jù)相關(guān) 運算部計算出的期望信號功率來計算相位，比特定時偏差檢測部根據(jù)由所述相位檢測部檢 測出的相位，檢測比特定時偏差。
[0017] 所述無線收發(fā)器還具有接收功率檢測部，在與所選擇的天線對應(yīng)的SINR值小于 預(yù)先確定的閾值的情況下，接收功率檢測部計算第一天線接收到接收前導(dǎo)碼時的第一接收 功率、和第二天線接收到接收前導(dǎo)碼時的第二接收功率，接收控制部根據(jù)第一接收功率和 第二接收功率來選擇天線。
[0018] 發(fā)明效果
[0019] 本發(fā)明的無線收發(fā)器、無線收發(fā)器的天線選擇方法能夠通過根據(jù)相位信號計算功 率值的功率值計算部、和根據(jù)相位信號與對應(yīng)前導(dǎo)碼信息之間的相關(guān)值計算期望信號功率 的相關(guān)運算部，使用前導(dǎo)碼分離期望波與干擾波以及噪聲，能夠利用基于虛擬的SINR估計 值的接收天線選擇分集來減少干擾。
【附圖說明】
[0020] 圖1是實施方式1中的無線收發(fā)裝置的整體圖。
[0021] 圖2是示出實施方式1中的前導(dǎo)碼處理部的圖。
[0022] 圖3是示出實施方式1中的SINR估計部的圖。
[0023] 圖4是示出實施方式1中的幀的結(jié)構(gòu)的圖。
[0024] 圖5是實施方式1中的無線收發(fā)裝置的發(fā)送時的流程圖。
[0025] 圖6是實施方式1中的無線收發(fā)裝置的接收時的流程圖。
[0026] 圖7是實施方式1中的SINR估計部的流程圖。
[0027] 圖8是示出實施方式2中的SINR估計部的圖。
[0028] 圖9是實施方式2中的無線收發(fā)裝置的接收時的流程圖。
[0029] 圖10是實施方式2中的SINR估計部的流程圖。
[0030] 圖11是實施方式3中的無線收發(fā)裝置的發(fā)送時的流程圖。
[0031] 圖12是實施方式4中的無線收發(fā)裝置的整體圖。
[0032] 圖13是實施方式4中的無線收發(fā)裝置的接收時的流程圖。
[0033] 圖14是實施方式4中的SINR估計部的流程圖。
【具體實施方式】
[0034] 以下，根據(jù)附圖詳細說明本發(fā)明的無線收發(fā)裝置以及無線收發(fā)裝置的天線選擇方 法的實施方式。另外，本發(fā)明不受該實施方式的說明的限定。
[0035] 實施方式I.
[0036] 圖1是示出本發(fā)明實施方式1的無線收發(fā)裝置的圖。在圖1中，100是天線切換 部，200是RF部，300是帶通濾波部，400是調(diào)制部，500是幀生成部，600是發(fā)送控制部，700 是解調(diào)部，800是前導(dǎo)碼處理部，900是接收控制部，110是幀檢測部，120是作為第一天線的 天線#1，130是作為第二天線的天線#2。這里，設(shè)為1個無線收發(fā)裝置具有無線信號的發(fā)送 功能和接收功能來進行說明。此外，這里設(shè)為無線收發(fā)裝置具有兩個天線來進行說明，但是 不限于此，也存在具有3個以上的天線的情況。
[0037] 圖2是示出本實施方式的前導(dǎo)碼處理部800的詳細結(jié)構(gòu)的圖。810是比特定時檢 測部，820是SINR估計部。
[0038] 圖3是示出本實施方式的SINR估計部820的詳細結(jié)構(gòu)的圖。821是鑒頻檢波部， 822是積分部，823是作為功率值計算部的平方計算部，824是相關(guān)運算部，825是復(fù)正弦波 生成部，826是SINR運算部，827是天線選擇部。
[0039] 圖4示出無線收發(fā)裝置接收的數(shù)據(jù)的幀結(jié)構(gòu)。幀結(jié)構(gòu)中的101是前導(dǎo)碼、102是專 用字、103是PHY有效載荷。前導(dǎo)碼101由"0 "和" 1"的比特構(gòu)成，"0 "連續(xù)，然后" 1"以與 該"0"的連續(xù)次數(shù)相同的次數(shù)連續(xù)。在"0"、" 1"不連續(xù)的情況下，"0"和" 1"交替。例如 存在如下等形式：每隔1個交替排列的"0101010101……"、連續(xù)兩個"0"且連續(xù) 兩個"1"的方式交替排列的"〇〇 1100110011……"、連續(xù)3個"0"且連續(xù)3個"1"的方式交 替排列的"000111000111……"等。另外，這里"〇"和"1"的順序也可以顛倒。該前導(dǎo)碼的 信息由發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送器、和接收該數(shù)據(jù)的接收器預(yù)先共有。另外，幀結(jié)構(gòu)不一定限于圖4 的結(jié)構(gòu)，只要為至少存在前導(dǎo)碼101的幀結(jié)構(gòu)即可。
[0040] 接著，分為"發(fā)送時" "接收時"來說明實施方式1中的無線收發(fā)器的動作。
[0041] 圖5是無線收發(fā)器的"發(fā)送時"的動作的流程圖。在步驟10中，發(fā)送控制部600在 從上級裝置（例如MC部，未圖示）接收到了發(fā)送請求的情況下，根據(jù)該發(fā)送請求，向天線 切換部100、調(diào)制部400和幀生成部500發(fā)出后述的指示。
[0042] 接著，在步驟11中，幀生成部500根據(jù)來自發(fā)送控制部600的指示，對要送出的 PHY有效載荷103附加專用字102、前導(dǎo)碼101，并將該幀信號輸出到調(diào)制部400。
[0043] 然后，在步驟12中，調(diào)制部400根據(jù)發(fā)送控制部600的指示，對從幀生成部500輸 入的幀的信號進