接收裝置的制作方法

專利名稱：接收裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及接收裝置，特別是涉及接收以正交頻分復用(OFDMOrthogonal Frequency Division Multiplex)方式調制的電波等的數字信號的接收裝置。
背景技術：
地面波數字電視廣播使用OFDM方式。OFDM方式是多路載波傳送方式的一種，例如，在以1KHz的間隔配置的5300條的副載波上進行分別進行了振幅相位調制(QAMQuadrature Amplitude Modulation，正交調幅)的信號的傳送。
多路載波方式一般作為對于頻率選擇性衰減耐性優良的方式為人們所知。頻率選擇性衰減的問題在于使寬帶無線通信的線路質量劣化。在地面波數字電視廣播中，由于需要傳送高質量的圖像，所以在500MHz～800MHz左右的頻帶中采用OFDM方式。
在OFDM方式中，雖然相鄰的副載波彼此間調制波的頻帶重疊，但利用調制波波段信號的相關成為0的正交性進行使用高速傅立葉變換(FFTFast Fourier Transform)的一并調制解調。進而，通過在發送側附加引導間隔信號消除由多徑延遲波產生的符號間干擾(ISIInter-SymbolInterference)。
圖1是表示現有的裝配在車輛上的OFDM接收裝置的一種結構例的圖。此外，圖2表示圖1的指向性天線(定向天線)切換步驟的一個例子。在圖1中，OFDM接收裝置11接收以OFDM方式調制后的電波(無線電波)。天線由具有對于車輛在朝向前方的方向上增益升高的指向性的前方波束定向天線12A、具有在其相反的朝向后方的方向上增益升高的指向性的后方波束定向天線12B和選擇這些指向性的任意一者的切換開關13構成。
解調部由RF/IF部14、OFDM解調部15、等級檢測部16、錯誤修正部17和AGC部18構成。其中，RE/IF部14將所接收的RF信號放大，并將其變換成中頻后進一步地進行放大。對中頻的信號進行解調的OFDM解調部15包括等級檢測部16和錯誤修正部17，將有效符號(TS)解調并輸出。等級檢測部16輸出接收功率信息，通過AGC部18調整RF/IF部14的增益。
錯誤修正部17輸出利用含于解調后的信號內的錯誤修正信息進行了錯誤的檢測和在可能的范圍內的修正的錯誤率的信息(誤碼率，BERBitError Rate)。天線選擇電路19根據這些接收功率信息和錯誤率信息等控制切換開關13選擇適當的指向性天線12A或12B。
圖2表示圖1的OFDM接收裝置10的天線選擇電路19的指向性天線的切換步驟的一個例子。在步驟S11中，對接收錯誤率變得大于規定的基準值的情況進行監視。在此，把錯誤率變得比規定的基準值大作為對于切換開關13的天線切換控制的開始條件。
在接收錯誤率比規定的基準值小的情況下，由于可以修正錯誤或者錯誤的影響小的范圍，所以沒有必要切換天線的指向性。當接收錯誤率變得比規定的基準值大時(S11的“是”)，首先，按規定期間(數百毫秒)切換到前方波束定向天線12A側，求其平均接收等級(reception level)(S12)。
其次，按規定期間(數百毫秒)切換到后方波束定向天線12B側，求其平均接收等級(S13)。接著，對這些平均接收等級進行比較(S14)，選擇接收等級較高的一側的天線并在一定期間內(數秒到數十秒)保持該狀態(S15)。在經過了一定時間后，重復進行上述的動作(S11到15)。
這樣，在現有技術中，每隔規定期間依次地切換多個具有不同的指向性的天線來檢測各自的平均接收等級，對它們進行比較而選擇適當的指向性天線。由此，降低了行駛中的車輛接收數字電視廣播信號時的多徑衰減或多普勒頻移所產生的影響(參看專利文獻1的圖1和圖2)。
特別是由于多普勒頻移，在以高速行駛中的車輛接收用OFDM方式調制的數字電視廣播信號時，若在多徑中存在頻率選擇性則接收特性就會因載波間干擾(ICIInter-Carrier Interference)而劣化。為此，通過把指向性不同的多個指向性天線裝配在車輛上并切換天線指向性，減少了多徑環境中的載波間干擾的影響(參看專利文獻2)。
另外，即使采用與圖1不同的結構，在OFDM接收裝置中具備2個系統的天線裝置和OFDM解調裝置進行頻分分集方式的接收的情況下，用與圖2同樣的切換步驟進行的應對也是可能的(參看專利文獻1)。
專利文獻1特愿2002-231611號。
專利文獻2特愿2001-278292號。
但是，如上述的現有例，如果按照按每個規定的期間依次切換多個指向性天線檢測各自的平均接收等級并對它們進行比較而選擇具有最好的指向性的天線這樣的步驟，例如在高層建筑林立的市區街道上高速行駛中的車輛根據該比較結果切換到所期望的指向性天線時，電波的接收環境已經變化，從而存在車輛的接收狀態沒有被改善或者反而劣化的問題。
特別是在接收數字電視信號的情況下，不只是模擬電視信號的接收劣化也會產生因同步偏離而陷入突然不能接收的狀態這樣的問題。而且，按照圖2的例子(S15)，也會出現不得不在一定時間(數秒到數十秒)內忍受這樣的惡劣的接收狀態的問題。
此外，如上所述的現有的例子，如果按照按每個規定的期間依次地切換多個指向性天線檢測各自的平均接收等級并對它們進行比較而選擇具有最好的指向性的天線的接收天線的切換方式，則也會出現選擇了具有過大的接收等級的指向性天線側的情況。其結果是存在反而會產生接收劣化或不能接收的問題。
圖3表示現有的指向性天線切換設定的一個例子。在本例中，從電波塔201發送數字電視廣播信號(OFDM信號)的廣播電波。此外，車輛202具備朝向其行進方向的前方波束定向天線203和朝向其相反方向的后方波束定向天線204。在本例中，車輛202已進入從電波塔201發送的電波的強電場區域內，按照上述的現有的指向性天線的切換方法則選擇朝向電波的來的方向的前方波束定向天線203。
在這種情況下，由于電波的強電場區域和朝向該電波的來的方向的指向性天線203的組合而電波的接收等級會變得過大。該過大的接收等級超過裝配在車輛202上的接收調諧器的放大器或衰減器等的允許動作范圍而產生波形失真或高次諧波噪聲等，因而存在反而會導致數字電視廣播信號的接收特性的劣化的問題。
而且，如上述的現有的例子，只是按每個規定的期間依次地切換多個指向性天線檢測各自的平均接收等級并對它們進行比較而切換到具有最好的指向性的天線，會出現天線切換前后的接收等級發生很大變化這樣的問題。
圖4A和圖4B表示現有的開關13的一種結構的例子。圖4A表示開關13的電路結構的例子，此外，圖4B表示其動作定時的一個例子。在圖4A中，通過由控制電路354選擇的開關351或352向RF/IF部14輸入來自前方波束定向天線12A(天線A)和后方波束定向天線12B(天線B)的接收信號的一方。如圖4B所示，開關351和352可以由控制部354同時地切換，在本例中，可以同時地進行天線A從ON(連接)向OFF(切斷)的切換和天線B從OFF(切斷)向ON(連接)的切換。
在這樣的現有的結構中，AGC電路18無法跟蹤開關切換前后的等級變化，此外，由于后級的RF/IF部14的濾波器過渡響應特性而產生脈沖性噪聲。而且，由于在接收等級緩定化之前會產生延遲，所以產生接收信號的陡峻的等級變化而超過次級的A/D轉換器等的采樣允許差分值，從而接收狀態惡化，因而存在由于這些因素而產生位錯誤(誤碼Bit Error)的問題。

發明內容
鑒于上述的問題，本發明的第1目的在于，提供一并地同時地檢測和比較多個指向性天線的各個接收狀態，并根據其比較結果立即切換為所期望的指向性天線的接收裝置。
此外，本發明的第2目的在于，提供當檢測出接收狀態的劣化時，取得在該時刻的接收功率，并相對于過大的接收功率切換到接收等級比較小的指向性天線側的接收裝置。
進而，本發明的第3目的在于，提供在接收裝置內設置抑制天線切換前后的接收等級變化的裝置而降低了對于接收裝置的天線切換的影響的接收裝置。
為了實現上述的第1目的，本發明提供的接收裝置，是接收由數字信號調制的電波的接收裝置，其包括具有輸入多個接收信號的、輸出1個接收信號或多個接收信號的2個或2個以上的合成信號的第1切換合成部的第1接收部；具有輸入與上述多個接收信號不同的多個接收信號的、輸出1個接收信號或多個接收信號的2個或2個以上的合成信號的第2切換合成部的第2接收部；根據上述第1接收部和上述第2接收部的接收狀態，對上述第1切換合成部和/或第2切換合成部的接收信號的切換合成進行控制的切換合成控制部。
按照本發明，由于一并地同時地檢測和比較多個指向性天線的接收狀態，因而不會產生從電波的檢測到天線切換期間的時間延遲，所以總是選擇在檢測時刻的最佳的指向性天線。其結果，在天線切換時，不會發生數字電視信號突然不能接收這樣的情況，因此即使在高速行駛中也可以維持良好的接收狀態。
為了實現上述第2目的，本發明提供的接收裝置，是具有選擇多個接收信號中的至少1個接收信號的選擇部以及根據通過上述選擇部所選擇的接收信號的接收狀態對該選擇部進行控制的控制部的接收由數字信號調制的電波的接收裝置，其中，上述控制部，在接收狀態惡化的情況下選擇接收信號的接收等級小于等于規定的基準值的接收信號。
按照本發明，當由于過大的接收功率產生接收劣化時，可以把指向性天線向改善接收性能的方向切換。這樣，可以通過在天線輸入階段適當地控制電波的接收功率，并僅使用在強電場區域內的接收調諧器等的電氣電路的良好的特性范圍，提供改善的接收性能。
進而，為了實現上述第3目的，本發明提供的接收裝置，是用于接收由數字信號調制的電波的接收裝置，其包括輸入多個接收信號的、選擇至少1個接收信號的選擇部；以及調整上述接收信號的選擇切換定時的調整部。
按照本發明，由于可以抑制天線切換前后的接收等級的變化，所以可以防止由天線切換所產生的接收狀態的惡化，而可以維持良好的接收狀態。


參看以下的說明和附圖將更為清楚地了解本發明。
圖1是表示現有的OFDM接收裝置的一個例子的圖。
圖2是表示圖1的開關切換控制流程的一個例子的圖。
圖3是表示現有的指向性天線切換動作的一個例子的圖。
圖4A是表示現有的開關結構的一個例子的圖。
圖4B是表示現有的開關的一個動作例的圖。
圖5是表示本發明的OFDM接收裝置的基本結構的圖。
圖6是表示圖5的具體的結構例的圖。
圖7是表示本發明的基本的開關切換合成控制流程的一個例子的圖。
圖8是表示本發明的實施例1的圖。
圖9是表示本發明的實施例2的圖。
圖10是表示本發明的實施例3的圖。
圖11是表示本發明的實施例4的圖。
圖12是表示本發明的實施例5的圖。
圖13是表示本發明的OFDM接收裝置的另一種基本結構的圖。
圖14是表示本發明的實施例6的圖。
圖15是表示本發明的實施例7的圖。
圖16是表示本發明的實施例8的圖。
圖17是表示本發明的實施例9的圖。
圖18是表示本發明的實施例10的圖。
圖19是表示本發明的實施例11的圖。
圖20是表示本發明的實施例12的圖。
圖21是表示本發明的實施例13的圖。
圖22是表示圖21的一個動作例(1)的示意圖。
圖23是表示圖21的一個動作例(2)的示意圖。
圖24是表示圖21的另一動作例(1)的示意圖。
圖25是表示圖21的另一動作例(2)的示意圖。
圖26是表示本發明的實施例14的圖。
圖27是表示圖26的一個動作例(1)的示意圖。
圖28是表示圖26的一個動作例(2)的示意圖。
圖29是表示本發明的實施例15的圖。
圖30A是表示圖29的開關動作的一個例子(1)的圖。
圖30B是表示圖29的開關動作的一個例子(2)的圖。
圖31是表示圖30A和30B的開關控制流程的一個例子的圖。
圖32是表示圖30A和30B的開關控制流程的另一個例子的圖。
圖33是表示本發明的實施例16的圖。
圖34A是表示圖33的動作的一個例子(1)的圖。
圖34B是表示圖33的動作的一個例子(2)的圖。
圖34C是表示圖33的動作的一個例子(3)的圖。
圖35A是表示圖34A的動作的一個例子(1)的圖。
圖35B是表示圖34A的動作的一個例子(2)的圖。
圖36是表示圖35B的控制流程的一個例子的圖。
圖37是表示切換波形控制流程的一個例子的圖。
圖38是表示圖37的控制流程的一個例子(1)的圖。
圖39是表示圖37的控制流程的一個例子(2)的圖。
具體實施例方式
以下，首先對與本發明的第1目的對應的實施例進行說明。
圖5是表示本發明的一個實施例的OFDM接收裝置的基本結構的圖。
圖5的OFDM接收裝置20由相互獨立地進行動作的2個系統的天線裝置和OFDM解調裝置、這些裝置所共用的分集合成部、以及控制上述天線的切換合成的天線切換合成控制部構成。以下，主要對系統1進行說明，而系統2也是同樣的。
系統1的天線裝置由裝配在車輛的右側的前方波束定向天線(FR)21A和后方波束定向天線(RR)21B、用來切換并輸出天線21A或21B的接收信號中的任意一者或輸出其合成信號的切換合成部23-1構成。通過這樣的天線的組合可以實現適合于“無指向性(前方和后方的合成)”或“指向性(前方或后方的選擇)”等的車輛狀況的天線特性。
調諧器1(24-1)將來自切換合成部23-1的無線信號(RF信號)放大并變換成中頻信號(IF信號)。在這里，可以包括輸出接收功率信息的等級檢測部或調整RF/IF的增益的AGC部。OFDM解調部25-1將從中頻信號中解調并輸出每一個副載波的有效符號(TS)。在這里，可以包括輸出接收功率信息的等級檢測部或調整RF/IF的增益的AGC部來取代調諧器1側。分集合成部26對于來自系統1和2的各個OFDM解調部25-1和25-2的副載波執行頻分分集而減小載波間干擾(ICI)。在這里，可以包括輸出含于解調后的信號內的錯誤的檢測和在可能的范圍內進行了修正的錯誤率的信息的錯誤修正部。
天線切換合成控制部27以從調諧器24-1和24-2、OFDM解調部25-1、25-2和/或分集合成部26得到的接收功率信息、錯誤率信息和/或多普勒頻移所產生的頻移信息等為依據判定接收劣化的狀態，對切換合成部23-1和23-2進行天線的切換合成的指示。
系統2也采用與上述同樣的結構。這樣，例如可以進行如下的指向性天線與調諧器的組合。
(1)把FL和/或RL連接起來的調諧器1(2)把FR和/或RR連接起來的調諧器2(3)使用FR、FL的前方波束定向天線的分集調諧器(4)使用RR、RL的后方波束定向天線的分集調諧器(5)使用由FR與RR的合成和FL與RL的合成所得到的無指向性天線的分集調諧器為了易于理解圖5，在圖6中表示其具體的結構的一個例子。在圖6中，裝配在車輛上的OFDM接收裝置30具備2個系統的切換合成部、調諧器和OFDM解調部，進行使用頻分分集方式的接收。一方的系統1包括由前方波束定向天線32A、后方波束定向天線32B以及進行它們的切換合成連接的開關33構成的切換合成部；由RF/IF部34以及AGC部38構成的調諧器1；具有等級檢測器36的OFDM解調部35。另外，等級檢測器36也可以包括在調諧器1側。
另一方的系統2同樣也包括由前方波束定向天線42A、后方波束定向天線42B以及用來進行它們的切換合成連接的開關43構成的切換合成部；由RF/IF部44以及AGC部48構成的調諧器2；具有等級檢測器46的OFDM解調部45。其中，等級檢測器46也可以包括在調諧器2側。
上述的各個部的動作，除去在OFDM解調部35和45內不包含錯誤修正部以及開關33和43進行切換連接以外的合成連接之外，基本上與在圖1的現有例中說明的動作是同樣的。
來自2個OFDM解調部35和45的輸出，對由分集合成部51解調的每一個副載波進行合成，其合成輸出輸入錯誤修正部52。在錯誤修正部52中，在可能的范圍內進行錯誤修正后輸出錯誤率的信息。
天線切換合成部59以來自等級檢測部36和46的接收功率信息、來自錯誤修正部52的錯誤率信息和/或由用OFDM解調部35和45檢測的多普勒頻移所產生的頻移信息等為依據判定接收劣化的狀態，對開關33和43進行天線的切換合成的指示。
圖7是表示本發明的各個實施例中的基本的開關切換合成控制處理的圖。該處理在OFDM接收裝置的動作中執行。在這里，省略對于OFDM接收裝置所進行的其它的處理的說明。
在圖7中，在步驟S21中，在接收錯誤率或接收功率水平(power level，功率級)等不滿足規定的基準值的情況下就判定為“接收劣化”(是)。除此之外，則維持現有的接收狀態。其次的步驟S22是進行本發明的特征的處理動作的部分。在這里，對多個不同的指向性的天線21A、21B、22A和22B一并地同時進行現在時刻的接收狀態的檢測及其判定，并根據該判定結果立即對各個切換合成部23-1和23-2進行最佳的開關結構的指示。
這樣，在本實施例中，同時地以1個步驟執行現在時刻的接收狀態的檢測和判定及其基于該判定結果的最佳的開關的切換合成。其結果，即使在車輛高速行駛中也可以總是進行最佳的開關的切換或合成。
在最后的步驟S23中，考慮到防止煩雜的開關的切換合成、減輕處理本流程的CPU的負荷以及車輛的行駛速度等，在一定時間內保持暫時設定的開關的狀態。當經過了該時間后重復執行上述的各個步驟。
圖8是表示本發明的實施例1的圖。在這里，表示圖7的步驟S22的具體的控制流程的一個例子。后面的各個實施例2～12也是同樣。
在圖8中，在調諧器1側(系統1側)將前方波束定向天線FR(21A)和后方波束定向天線RR(21B)進行合成而形成無指向性天線(S0101)。在另一方的調諧器2側(系統2側)切換為前方波束定向天線FL(22A)(S0104)。
在該狀態下，各個調諧器1和2(24-1和24-2)進行各自的接收狀態(接收功率水平等)進行檢測(S0102和0105)。在接收來自前方和后方的合成信號的調諧器1側進一步進行偏移調整(S0103)。在本例中，把所接收的合成信號的1/2的等級作為調諧器1側的接收等級。
例如，當把來自車輛前方的數字電視信號(以下稱為“電波”)的接收等級設為“1”，把來自車輛后方的接收等級設為“0”時，則調諧器1的接收等級就成為“1/2”(等于(1+0)/2)，調諧器2的接收等級成為“1”。相反，當把來自車輛后方的接收等級設為“1”，把來自車輛前方的接收等級設為“0”時，則調諧器1的接收等級成為“1/2”，調諧器2的接收等級成為“0”。
由調諧器1和調諧器2檢測的各自的接收等級立即被比較，當調諧器1的接收等級小于調諧器2的接收等級時(調諧器1＝“1/2”＜調諧器2＝“1”)，則判定為正從車輛前方接收電波，則切換為調諧器1側的前方波束定向天線FR(21A)和調諧器2側的前方波束定向天線FL(22A)(S0106和0107)。
相反，當調諧器1的接收等級大于調諧器2的接收等級時(調諧器1＝“1/2”＞調諧器2＝“0”)，則判定為正從車輛后方接收電波，則切換為調諧器1側的后方波束定向天線RR(21B)和調諧器2側的后方波束定向天線RL(22B)(S0106和0107)。
通過上述的檢測時刻的一系列的動作可以立即確保最佳的天線指向性。就圖6的具體例子來說，等級檢測器36和46進行接收等級的檢測，天線切換合成電路59根據它們的比較結果對開關33和43進行切換合成的指示。
本例對于為了進行正常動作至少一方的系統1或2需要總是檢測規定或規定以上的接收等級的接收電路的結構是有效的。此外，作為本例的另外的方式的例子，也可以在檢測開始時把調諧器2側的天線切換為后方波束定向天線RL(22B)，或者把調諧器2側變成為合成天線并切換調諧器1側的天線。
圖9是表示本發明的實施例2的圖。
在本例中，首先，把調諧器1側(系統1側)切換為前方波束定向天線FR(21A)，然后，把調諧器2側(系統2側)切換為后方波束定向天線RL(22B)(S0202和0203)。
在該狀態下，各個調諧器1和2(24-1和24-2)檢測各自的接收狀態(S0202和0204)，對各自的接收狀態進行比較(S0205)。并且，當調諧器1的接收等級大于調諧器2的接收等級時(調諧器1＞調諧器2)，則判定為正從車輛前方接收電波，則切換為調諧器1側的前方波束定向天線FR(21A)和調諧器2側的前方波束定向天線FL(22A)(S0206)。
相反，當調諧器1的接收等級小于調諧器2的接收等級時(調諧器1＜調諧器2)，則判定為正從車輛后方接收電波，則切換為調諧器1側的后方波束定向天線RR(21B)和調諧器2側的后方波束定向天線RL(22B)(S0207)。
本例對于為了進行正常動作而只要使得任意一方的系統1或2可以確保規定或規定以上的接收等級即可的接收電路的結構的情況是有效的。此外，在本例的情況下，由于來自前方的接收和來自后方的接收完全地分離，所以與將它們合成的情況比較具有即使在高速行駛中也難于受到多普勒頻移的影響的優點。作為本例的另外的方式，也可以使得在檢測開始時把調諧器1側的天線切換為后方波束定向天線RR(21B)，而把調諧器2側切換為前方波束定向天線FL(22A)。
圖10是表示本發明的實施例3的圖。
在本例中，首先，把調諧器1側(系統1側)切換為前方波束定向天線FR(21A)，同樣，把調諧器2側(系統2側)也切換為前方波束定向天線FL(22A)(S0301)。
在該狀態下，各個調諧器1和2(24-1和24-2)檢測各自的接收狀態(S0302)。在本例中，當來自車輛前方的電波超過了規定的基準值時則維持該接收狀態(S0303和0304)，相反，在小于等于基準值的情況下，則把調諧器1側切換為后方波束定向天線RR(21B)和把調諧器2側切換為后方波束定向天線RL(22B)(S0305)。
在本例中，由于系統1和2雙方都使用相同朝向的指向性天線檢測接收狀態，所以具有即使在高速行駛中也可以使用頻分分集的優點。由此，可以使接收靈敏度得以提高。作為本例的另外的方式，也可以把檢測開始時的調諧器1側和調諧器2側的天線都切換為后方波束定向天線RR(21B)和RL(22B)。
圖11是表示本發明的實施例4的圖。
雖然本例相當于圖8所示的實施例1的變形例，但在接收狀態的比較對象一方例如是電波的接收開始時等的接收等級這一點上不同。這是因為在接收開始時，一般地說，為了檢測電波的接收可能性要把天線設定為無指向性。除此之外本例也可以應用于不產生多普勒頻移的行駛開始前或低速行駛中的車輛等。
以開始進行本實施例的動作為前提，首先把調諧器1側(系統1側)和2側(系統2側)雙方的天線合成并設定為無指向性(S0401)，取得在該狀態下所接收的電波的接收狀態(S0402)。在該狀態下，可以利用頻分分集。
其次，例如當接收狀態因高速行駛等而劣化時(S0403)，開始進行與前面所說明的實施例1同樣的控制(S0404)。在此，把由調諧器1和調諧器2檢測的全部的接收等級(S0405)與本控制開始前的接收狀態(S0402)進行比較(S0406)。其結果，當兩者的接收等級差小于規定基準值時就判定為正從車輛前方接收電波，切換為調諧器1側的前方波束定向天線FR(21A)和調諧器2側的前方波束定向天線FL(22A)(S0407)。
相反，當兩者的接收等級差大于規定基準值時就判定正從車輛后方接收電波，切換為調諧器1側的后方波束定向天線RR(21B)和調諧器2側的后方波束定向天線RL(22B)(S0408)。
本例也與實施例1同樣，對于為了進行正常動作而需要使得至少一方的系統1或2總是檢測規定以上的接收等級的接收電路的結構的情況是有效的。此外，由于可以利用頻分分集，所以可以使上述的環境中的接收靈敏度得以提高。另外，作為本例的另外的方式例，也可以把調諧器2側的天線切換為后方波束定向天線RL(22B)，或者把調諧器2側變成合成天線并切換調諧器1側的天線。
圖12是表示本發明的實施例5的圖。
本例相當于圖10所示的實施例3的變形例，此外，也以圖11的接收環境為前提。因此，本例的步驟S0501～0503與圖9的S0401～0403是同樣的，在這里不再說明。
在本例中，當檢測到接收劣化時(S0503)，把調諧器1側(系統1側)切換為前方波束定向天線FR(21A)，同樣把調諧器2側(系統2側)也切換為前方波束定向天線FL(22A)(S0504)。
在該狀態下，各個調諧器1和2(24-1和24-2)檢測各自的接收狀態(S0505)。在此，對由調諧器1和調諧器2檢測的全部的接收等級(S0505)和本控制開始前的接收狀態(S0502)進行比較(S0506)。其結果，當兩者的接收等級差小于規定基準值時就判定為正從車輛前方接收電波，并立即切換為調諧器1側的前方波束定向天線FR(21A)和調諧器2側的前方波束定向天線FL(22A)(S0507)。
相反，當兩者的接收等級差大于規定基準值時就判定為從車輛后方接收電波，并立即切換為調諧器1側的后方波束定向天線RR(21B)和調諧器2側的后方波束定向天線RL(22B)(S0508)。
在本例中，由于檢測開始后的系統1和2雙方都使用相同朝向的指向性天線檢測接收狀態，所以可以不管檢測開始的前后而使用頻分分集(S0502和0505)。作為本例的另外的方式例，也可以把調諧器1側和調諧器2側的檢測出劣化后的天線都切換為后方波束定向天線RR(21B)和RL(22B)。
圖13是表示本發明的OFDM接收裝置的另一基本結構的圖。本例的OFDM接收裝置40除去增加了用斜線表示的右方向波束定向天線SR(21C)和左方向波束定向天線SL(22C)之外與圖5具有同樣的結構，在各個系統1和2中進行包括它們在內的合成切換控制。
圖14是表示本發明的實施例6的圖。
本例相當于圖8所示的實施例1的變形例，并增加了右方向波束定向天線SR(21C)和左方向波束定向天線SL(22C)的選擇步驟。
在本例中，當檢測到接收劣化時，在調諧器1側(系統1側)把前方波束定向天線FR(21A)、右方向波束定向天線SR(21C)以及后方波束定向天線RR(21B)這3個天線全部進行合成而形成無指向性天線(S0601)。另一方的調諧器2側(系統2側)則切換為前方波束定向天線FL(22A)(S0604)。
在該狀態下，各個調諧器1和2(24-1和24-2)檢測各自的接收狀態(接收功率水平等)(S0602和S0605)，在接收3個合成信號的調諧器1側進一步進行偏移調整(S0603)。在此，把所接收的合成信號的1/3的等級作為調諧器1側的接收等級。例如，當設來自車輛前方的電波接收等級為“0”，設來自車輛側方的電波接收等級為“1”，而設來自車輛后方的電波接收等級為“0”時，調諧器1的接收等級成為“1/3”(等于(0+1+0)/3)，調諧器2的接收等級成為“0”。
在本例中，由調諧器1和調諧器2檢測的各個接收信號等級(level，電平)原樣地被比較，當調諧器1的接收等級大于調諧器2的接收等級時(調諧器1＝“1/3”＞調諧器2＝“0”)，則判定為正從車輛后方或側方接收電波而進入下一步驟(S0608和0611)。
另一方面，當調諧器1的接收等級小于調諧器2的接收等級時(調諧器1＜調諧器2)，則判定為正從車輛前方接收電波而與實施例1同樣切換為調諧器1側的前方波束定向天線FR(21A)和調諧器2側的前方波束定向天線FL(22A)(S0606和0607)。在步驟S0608和0611中，不改變調諧器1側的設定而僅把調諧器2側切換為后方波束定向天線RL(22B)檢測其接收狀態(S0612)。另外，對于步驟S0608～0610來說，也可以原樣地使用前面的步驟S0601～0603的檢測值或者重新檢測接收狀態。
通過次級的接收狀態的比較(S0613)，當調諧器1的接收等級大于調諧器2的接收等級時(調諧器1＝“1/3”＞調諧器2＝“0”)，則可以排除來自車輛后方的電波接收的可能性，判定為來自剩下的側方的電波接收而切換為調諧器1側的側方波束定向天線SR(21C)和調諧器2側的側方波束定向天線SL(22C)(S0614)。另外，對于來自兩側方向的電波接收來說，不需要考慮由多普勒頻移產生的相互干擾。
另一方面，當調諧器1的接收等級小于調諧器2的接收等級時(調諧器1＜調諧器2)，則判定為正從車輛后方接收電波而與實施例1同樣立即切換為調諧器2側的后方波束定向天線RR(21B)和調諧器2側的后方波束定向天線RL(22B)(S0615)。
由于本例與實施例1相比增加了側方波束定向天線SR(21C)和SL(22C)，從而可以使無指向性天線設定時的接收靈敏度進一步地提高。此外，作為本例的另外的方式例，也可以把調諧器2側設定為無指向性天線，或者也可以使前方波束定向天線與后方波束定向天線的切換順序顛倒。
圖15是表示本發明的實施例7的圖。
本例相當于圖14所示的實施例6的變形例。當檢測到接收劣化后，調諧器1側(系統1側)進行與圖14同樣的天線設定(S0701)，另一方的調諧器2側(系統2側)則被設定為前方波束定向天線FL(22A)和后方波束定向天線RL(22A)的合成(S0703)。由此，調諧器2側接收來自車輛的前后方向的電波。
在該狀態下，各個調諧器1和2(24-1和24-2)檢測各自的接收狀態(接收功率水平等)(S0702和0704)，比較相互的接收狀態(S0705)。在此，當調諧器1的接收等級遠遠大于調諧器2的接收等級時(調諧器1＞＞調諧器2)，則判定為正從車輛側方接收電波，并切換為調諧器1側的側方波束定向天線SR(21C)和調諧器2側的側方波束定向天線SL(22C)(S0706)。
另一方面，當調諧器1的接收等級約等于調諧器2的接收等級時(調諧器1約等于調諧器2)，則通過與圖8的實施例1或圖14的實施例6同樣的方法判定從車輛前后的哪一個方向接收電波(S0705～0712)，并根據其結果進行相應的天線的切換(S0713或0714)。
本例除了使側方向的天線接收設定先進行之外，與實施例14是同樣的，作為本例的另外的方式例，也可以代替向調諧器2側的后方波束定向天線RL(22B)切換(S0710)而向前方波束定向天線FL(22A)切換。
圖16是表示本發明的實施例8的圖。
本例相當于圖9所示的實施例2的變形例，在其基礎上增加了右方向波束定向天線SR(21C)和左方向波束定向天線SL(22C)的選擇步驟。
在本例中，當檢測到接收劣化時，首先把調諧器1側(系統1側)切換為前方波束定向天線FR(21A)，然后把調諧器2側(系統2側)切換為后方波束定向天線RL(22B)(S0801和0803)。
在該狀態下，各個調諧器1和2(24-1和24-2)檢測接收狀態(S0802和0804)，比較各個接收狀態(S0805)。在此，當調諧器1的接收等級與調諧器2的接收等級的差小于一定值時，即由于來自側方向的電波接收而來自前后方向的電波都小時(大致相等時)，則判定為正從車輛側方向接收電波，并切換為調諧器1側的側方波束定向天線SR(21C)和調諧器2側的側方波束定向天線SL(22C)(步驟S0806)。
另一方面，當調諧器1的接收等級與調諧器2的接收等級的差大時，則判定為正從車輛前后方向中的任意一個方向接收電波，并通過與圖9的實施例2同樣的方法(S0807)切換為相應的前方向或后方向的天線(S0808或0809)。
由于本例與實施例2相比增加了側方波束定向天線SR(21C)和SL(22C)，因而可以使無指向性天線設定時的接收靈敏度進一步提高。此外，作為本例的另外的方式例，也可以在檢測開始時把調諧器1側的天線切換為后方波束定向天線RR(21B)，此外，把調諧器2側切換為前方波束定向天線FL(22A)。
圖17是表示本發明的實施例9的圖。
本例相當于圖10所示的實施例3的變形例。在此，當檢測到接收劣化時，把調諧器1側(系統1側)設定為前方波束定向天線FR(21A)與側方波束定向天線SR(21C)的合成(S0901)，并把調諧器2側(系統2側)也設定為前方波束定向天線FL(22A)與側方波束定向天線SL(22C)的合成(S0903)。在該狀態下，可以利用頻分分集。在后面的實施例10～12中也是同樣的。
在該狀態下，各個調諧器1和2(24-1和24-2)檢測各自的接收狀態(S0902和0904)，比較各自的接收狀態(S0905)。在此，當調諧器1的接收等級與調諧器2的接收等級的差大于一定值時，即接收來自左右側方向的任意一方的電波時(這時，來自前后方向的電波都小而且彼此大致相等)，則判定為正從車輛側方向接收電波而切換為調諧器1側的側方波束定向天線SR(21C)和調諧器2側的側方波束定向天線SL(22C)(S0906)。
另一方面，當調諧器1的接收等級與調諧器2的接收等級的差小時，則判定為正從車輛前后方向中的任意一個方向接收電波，并通過與圖10的實施例3同樣的方法(S0907)進行相應的前方向或后方向的天線設定(S0908或0909)。
由于本例與實施例3相比增加了側方波束定向天線SR(21C)和SL(22C)，因而可以使無指向性天線設定時的接收靈敏度進一步提高。此外，頻分分集的利用也是可能的。作為本例的另外的方式例，也可以在檢測開始時把調諧器1以及2側設定為后方波束定向天線RR(21B)與側方波束定向天線SR(21C)的合成、以及后方波束定向天線RL(22B)與側方波束定向天線SL(22C)的合成(S0901和0903)。
圖18是表示本發明的實施例10的圖。
本例相當于實施例9的變形例。在此，當檢測到接收劣化時，首先把調諧器1和2側(系統1側和系統2側)都切換為前方波束定向天線FR(21A)和前方波束定向天線FL(22A)(S1001)。當在該狀態下所取得的各個接收等級(S1002)大于等于規定的基準等級時，則判定為正從前方向接收電波并維持該天線設定(S1003和1004)。
相反，當小于等于規定的基準等級時，為了識別后方向或側方向的電波接收，接著把調諧器1和2側(系統1側和系統2側)都切換為后方波束定向天線RR(21B)和后方波束定向天線RL(22B)(S1005)。此外，當其接收狀態超過了規定的基準等級時，則判定為正從后方向接收電波并維持該天線設定(S1007和1008)。
相反，當小于等于規定的基準等級時，則判定為不是從后方向而是正從側方向接收電波并把調諧器1和2側都切換為側方波束定向天線SR(21C)和SL(22C)(S1007和1009)。
本例具有僅使用前后方向的波束定向天線的選擇步驟，其結果是側方向的波束定向天線的選擇也是可能的優點。因此，不會產生用于選擇側方波束定向天線的特別的處理。此外，在此可以利用頻分分集。作為本例的另外的方式例，也可以把步驟S1001～1004和S1005～1008的處理順序顛倒。
圖19是表示本發明的實施例11的圖。
本例相當于圖12所示的實施例5的變形例。在此，在開始本發明的處理之前的接收環境中，首先分別合成調諧器1和2側雙方的3個天線并設定為無指向性(S1101)。在該狀態下取得電波的接收狀態(S1102)。這時，可以利用使用3個天線的頻分分集使無指向性設定時的接收靈敏度進一步提高。
當檢測到接收劣化時(S1103)，接著把調諧器1側(系統1側)切換為前方波束定向天線FR(21A)，同樣把調諧器2側(系統2側)也切換為前方波束定向天線FL(22A)(S1104)。在該狀態下，各個調諧器1和2(24-1和24-2)檢測各自的接收狀態(S1105)，對由調諧器1和調諧器2檢測到的全部的接收等級(S1105)和本控制開始前的接收狀態(S1102)進行比較(S1106)。
例如，當設來自車輛前方的電波接收等級為“1”，設來自車輛后方和側方的接收等級為“0”時，則檢測前的調諧器1和2的接收等級的總和成為“2”，而檢測后的調諧器1和2的接收等級的總和也成為“2”。此外，當設來自車輛后方的接收等級為“1”，設來自車輛前方和側方的接收等級為“0”時，則前者成為“2”，而后者成為“0”。進而，當設來自車輛右側方向的接收等級為“1”，設來自車輛前后方向和車輛左側方向的接收等級為“0”時，則前者成為“1”，而后者成為“0”。
其結果，當兩者的接收等級差大時(前者為“2”而后者為“0”)，則判定為正從車輛后方接收電波并立即切換為調諧器1側的后方波束定向天線RR(21B)和調諧器2側的后方波束定向天線RL(22B)(S1107)。此外，當它們為彼此基本相等的等級(前者為“2”后者為“2”)時，則判定為正從車輛前方接收電波并維持現在的天線設定(S1109)。在除此之外的情況下(前者為“1”而后者為“0”)，則判定為正從側方向接收電波并切換為調諧器1側的側方波束定向天線SR(21C)和調諧器2側的側方波束定向天線SL(22C)(S1108)。
在本例中，由于不管檢測開始前后而可以使用頻分分集，所以可以使無指向性天線設定時和檢測時的接收靈敏度進一步提高。作為本例的另外的方式例，也可以把檢測時的天線、調諧器1側和調諧器2側這兩方切換為后方波束定向天線RR(21B)和RL(22B)。
圖20是表示本發明的實施例12的圖。
本例相當于實施例11的變形例。開始本發明處理前的接收環境中的天線的設定等與圖19是相同的(S1201～1202)。在本例中也利用使用3個天線的頻分分集使無指向性設定時的接收靈敏度得以提高。
當檢測到接收劣化時(S1203)，在調諧器1側合成除了前方波束定向天線FR(21A)之外的側方和后方波束定向天線SR(21C)和RR(21B)，同樣，在調諧器2側也合成除了前方波束定向天線FL(22A)之外的側方和后方波束定向天線SL(22C)和RL(22B)(S1204)。
在該狀態下，各個調諧器1和2檢測各自的接收狀態，對由調諧器1和調諧器2檢測到的全部的接收等級(S1205)與本控制開始前的接收狀態(S1202)進行比較(S1206)。
其結果，當兩者的接收等級差大時，則判定為正從車輛前方接收電波并切換為調諧器1側的前方波束定向天線FR(21A)和調諧器2側的前方波束定向天線FL(22A)(S1207)。在來自不滿足該條件的側方向或后方向的電波接收的情況下，接著把調諧器1側和2側的各方只切換為后方波束定向天線RR(21B)和RL(22B)(S1208)。
在該狀態下，對由調諧器1和調諧器2檢測到的全部的接收等級(S1205)和本控制開始前的接收狀態(S1202)進行比較(S1206)，其結果，當差小于等于一定值時(大致相等)，則判定為正從車輛前方接收電波并切換為調諧器1側的后方波束定向天線RR(21B)和調諧器2側的后方波束定向天線RL(22B)(S1212)。
相反，當差大于等于一定值時，則判定為正從車輛側方向接收電波并切換為調諧器1側的側方波束定向天線SR(21C)和調諧器2側的側方波束定向天線SL(22C)(1211)。
在本例中，由于可以在檢測開始前后利用頻分分集，所以也可以使接收靈敏度進一步提高。此外，也可以在步驟S1204中合成側方向和前方向的波束定向天線，在該情況下，在步驟S1208中切換為前方波束定向天線。
下面，對與本發明的第2目的對應的實施例進行說明。
圖21是表示作為本發明的實施例13的與本發明的第2目的對應的天線切換控制流程的一個例子的圖。圖22和23是表示圖21的動作的一個例子的示意圖。另外，圖22和23的車輛202具有包括無指向性天線205和前方與后方的波束定向天線203以及204這兩方的車載用天線的結構。
在圖21中，行駛中的車輛202在設定了無指向性天線205的狀態下(S2001)，進入電波塔201的附近等的數字電視廣播信號的強電場區域內(圖22)。車輛202例如以數秒間隔這樣的一定周期監視電波的接收狀態(S2002)，判定在每一個該周期內所取得的電波的接收狀態的劣化(S2003)。該接收狀態的劣化的判定，例如可以使用上述的錯誤率信息。
當判定為接收狀態未劣化時(S2003的“否”)，則保持原狀地繼續進行上述的監視(S2002)。另一方面，當判定為接收狀態已劣化時(S2003的“是”)，為了判定該劣化的原因是否是由強電場區域內的電波接收所引起的(S2005)，接著對接收功率進行測量(S2004)。
當電波的接收等級小于等于規定的基準值時，則判定為接收功率沒有過大(在允許范圍內)(S2005的“否”)， 而不進行無指向性天線205的切換并繼續進行上述的監視(S2001和2002)。另一方面，當在如電波塔201的附近等數字電視廣播信號的接收功率變大而其接收等級超過了規定的基準值的情況下，則判定為接收狀態的劣化是由過大的接收等級引起的(S2005的“是”)，接著為了確定應設定的指向性天線203或204開始進行電波輸入方向的搜尋(S2006)。
根據該搜尋結果選定接收等級小于等于規定的基準值(在允許范圍內)的指向性天線(S2007)。在圖23的例子中，向接收等級小于等于規定的基準值的后方指向性天線204切換。
在圖24和圖25中是表示上述的天線切換控制流程的另外的方式例的示意圖。在本例中，代替圖22和23的無指向性天線205，使用由多個波束定向天線203和204的合成構成的無指向性天線。用圖6的具體的結構例對本例進行說明。
首先，圖24的行駛車輛202的天線切換合成電路59把開關33和43設定為合成(S2001)，通過分別將前方和后方的各個波束定向天線32A-32B和42A-42B(相當于本例的波束定向天線203和204)合成的無指向性天線搜尋電波的輸入方向。
天線切換合成電路59通過以一定周期取得例如來自錯誤修正部52的錯誤率信息(S2002)判定接收劣化的狀態(S2003)。當所取得的錯誤率小于等于規定的基準值時，則保持原狀地以一定周期重復進行錯誤率信息的取得(S2003的“否”)。當行駛車輛202進入強電場區域內而錯誤率超過了規定的基準值時(S2003的“是”)，接著根據來自等級檢測部36和/或46的接收功率信息判定該時刻的接收功率(S2004)。當接收功率小于等于規定的基準值時，則判定為接收狀態的劣化的原因是由本例的控制對象外的因素引起的，在此將返回初始的狀態(S2005的“否”和S2001)。
另一方面，當接收功率超過了規定的基準值時，則判定為接收劣化的原因是由過大的電波輸入造成的(S2005的“是”)，為了搜尋該電波輸入方向，天線切換合成電路59對開關33和43進行指示以依次地切換各個波束定向天線32A-32B和42A-42B(S2006)。
根據電波輸入方向的搜尋結果，天線切換合成電路59選定接收等級為小于等于規定的基準值(在允許范圍內)的波束定向天線對開關33和/或34進行其設定的指示(S2007)。在圖25的例子中，設定接收等級為小于等于規定的基準值的后方指向性天線部204。這樣，本例具有不需要圖22和23的無指向性天線205的優點。
圖26是表示作為本發明的實施例14的與本發明的第2目的對應的另外的天線切換控制流程的一個例子的圖。圖27和28是表示圖26的動作的一個例子的示意圖。在本例中，只進行波束定向天線203和204的切換控制。在此，也用圖6的具體的結構對其動作進行說明。
圖27的行駛車輛202的天線切換合成電路59控制開關33和43依次地切換各個波束定向天線32A-32B和42A-42B而進行電波的輸入方向的搜尋(S2011)。然后，選定與現有技術同樣具有最大的接收等級的波束定向天線(在圖27的例子中是前方波束定向天線203)(S2012)。在該狀態下，天線切換合成電路59取得例如來自錯誤修正部52的錯誤率信息在每一個一定周期判定接收劣化的狀態(S2013和2014)。當所取得的錯誤率小于等于規定的基準值時，保持原狀地以一定周期重復進行錯誤率信息的取得(S2014的“否”)。
當行駛車輛202進入強電場區域內而接收錯誤率超過了規定的基準值時(S2014的“是”)，接著根據來自等級檢測部36和/或46的接收功率信息判定該時刻的接收功率(S2015和2016)。當接收功率小于等于規定的基準值時，則判定為接收劣化的原因是由本例的控制對象外的因素引起的，在此將返回初始的狀態(S2016的“否”和S2011)。另一方面，當接收功率超過了規定的基準值時，則判定為接收劣化的原因是由過大的電波輸入造成的(S2016的“是”)，在本例中立即選擇與現在的設定(圖26的前方波束定向天線203)相反方向的波束定向天線(圖28的后方波束定向天線204)，并對開關33和34進行其設定的指示(S2017)。
這樣，按照本例，則可以從檢測出由于過大的輸入引起的接收劣化時刻開始立即選擇相反方向的指向性天線而使得接收狀態恢復。
下面，對與本發明的第3目的對應的實施例進行說明。
在本說明中，雖然以圖6的開關33為例說明本發明的結構，但顯然對于開關43也同樣可以應用本發明。
圖29是表示本發明的實施例15的圖。此外，圖30A和30B表示圖29的基本的開關動作的一個例子。本例除了在控制器354增加了延遲器361，通過合成器353輸出來自天線A(前方波束定向天線32A)和/或天線B(后方波束定向天線32B)的接收信號以外，與圖4的現有例是同樣的。
在此，首先邊參看圖30A和30B邊說明延遲器361的動作。通過來自天線切換合成電路59的天線切換請求信號(在本例中進行從天線A(32A)向天線B(32B)的切換)在控制器354的內部生成圖4B所示的開關351和352的ON/OFF控制信號。
在本例的圖30A的情況下，通過延遲器361使天線A從ON切換為OFF的一側的控制信號恰好延遲一個規定時間t。由此，在延遲時間t的期間內向合成器353輸入天線21A和21B這兩方的接收信號并輸出它們的合成信號。這樣的處理對于接收來自后方的電波的天線B的接收功率這一方大于接收來自前方的電波的天線A的接收功率的情況是有利的。
這時，通過只在延遲時間t期間生成合成信號進行控制使得AGC電路的接收功率向大的方向變化的控制以及后級的RF/IF濾波器的上升過渡響應特性達到穩定化的時間變得更短而且天線切換前后的接收等級差向小的方向變化。其結果，在經過了延遲時間t之后，可以實現從天線A的小的接收功率向天線B的大的接收功率的平緩的轉變。
另一方面，在圖30B的情況下，通過延遲器361使天線B進行從OFF向ON的切換一側的控制信號恰好延遲規定時間t。由此，在延遲時間t期間內天線A和B的接收信號這兩方都可以切斷向合成器53的輸入。這樣的處理對于接收來自后方的電波的天線B的接收功率這一方大于接收來自前方的電波的天線A的接收功率的情況是有利的。
在該情況下，通過只在延遲時間t期間內使來自合成器353的輸出為無信號進行控制使得AGC電路的接收功率向小的方向變化的控制以及后級的RF/IF濾波器的上升過渡響應特性達到穩定化的時間變得更短而且天線切換前后的接收等級差向小的方向變化。其結果，在經過延遲時間t之后，可以實現從天線A的大的接收功率向天線B的小的接收功率的平緩的轉變。
圖31表示圖30A和30B的開關控制流程的一個例子。
在本例中，根據天線切換前后的接收等級差的大小切換上述的合成時的延遲時間量。在此，雖然對從天線A向天線B的切換的情況進行說明，但對于其相反方向的切換也是同樣的。
在本例中在從天線A向天線B切換時(S3001)，求出天線切換前的天線A的接收等級(α)與切換后的天線B的接收等級(β)之間的等級差|α-β|(S3002)。當該等級差小于規定的基準值時，則把上述延遲器361的延遲時間設定得短(S3003)，相反，當大于規定的基準值時，則把上述延遲器361的延遲時間設定得大(S3004)。在經過了該設定的延遲時間后，就切斷天線A(S3005)。
按照本例，根據天線切換前后的等級差，進一步地縮短AGC電路的接收功率向大的方向變化的控制以及后級的RF/IF濾波器的上升過渡響應特性達到穩定化所需要的時間。另一方面，當超過需要地把延遲時間t設定得長時，則反之天線切換前后的接收等級差會變大。因此，通過當等級差小于規定的基準值時把延遲時間設定得短，而反之當等級差大時把延遲時間設定得長來進行適當的時間的調整。
另外，在本例和下一個例子(圖32)中僅對合成進行說明。這是因為在實際的使用中進行使得天線切換后的接收等級向大的一方變化的天線切換合成控制。但是，也可以例如對天線A和B的每個都預先進行接收等級的搜尋，并根據該接收等級差(預測值)與本例同樣地設定切斷(圖30)的延遲時間。
圖32表示圖30A和30B的開關控制流程的另一個例子。在本例中，從含于接收電波中的廣播參數中識別其信號調制方式，設定與該信號調制方式對應的延遲時間。
首先，在從天線A向天線B切換時(S3011)，進行天線切換后的信號調制方式的識別(S3012)。當該信號調制方式是抗噪聲強而且可在短時間內進行同步檢測的DQPSK時，則把延遲器361的延遲時間設定得短(S3013)，相反，當是抗噪聲弱而且在同步檢測上要花費時間的64QAM信號時，則把延遲時間設定得大(S3014)。并且，在經過了所設定的延遲時間后切斷天線A(S3015)。在本例中，也可以與圖31的例子組合起來使用。由于在本例中可以設定與信號調制方式對應的延遲時間，所以可以實現更為適當的天線切換時間的短縮。
圖33是表示本發明的實施例16的圖。此外，圖34A到34C表示圖33的基本的動作例。
在圖33中，在天線A的通信路徑內插入了放大器A(371A)和衰減器A(372A)。此外，在天線B的通信路徑內插入了放大器B(371B)和衰減器B(372B)。另外，在控制部354中設置有控制放大器A和B的放大率的放大控制器362、控制衰減器A和B的衰減率的衰減控制器363以及控制合成器353的合成比率的合成控制器364。
在本例中，代替實施例15中的開關351和352以及控制開關切換時間的延遲器361，使用在各個通信路徑內設置的放大器、衰減器和合成器中的至少一者實現各個通信路徑上的接收信號的平緩的等級變化(平緩的接收信號的切換)。
圖34A表示同時地平緩地切換天線A和天線B這兩方的例子。如果以圖33的結構進行該動作的說明，則可以通過放大控制器362一邊使天線A側的放大器A的放大率逐漸變小，與此同時并行地一邊使天線B側的放大器B的放大率逐漸增大來實現平緩的開關切換。
此外，也可以通過衰減控制器363一邊使天線A側的衰減器A的衰減率逐漸增大，與此同時并行地一邊使天線B側的衰減器B的衰減率逐漸變小，或者通過合成控制器364一邊使天線A側的接收信號的合成比率逐漸變小，與此同時并行地一邊使天線B側的接收信號的合成比率逐漸增大來實現平緩的開關切換。
上述的動作，雖然可以通過放大率、衰減率和合成比率中的任意一者的控制來實現，但是，為了獲得最佳的S/N等也可以使它們適當地組合。此外，放大控制器362、衰減控制器363和合成控制器364也可以由使用控制部354的CPU電路等的軟件來實現。
圖34B所示的合成和圖34C所示的切斷的例子，可以通過給上述的各個通信路徑上的放大率、衰減率和合成比率的控制賦予時間差來實現。在圖34B的合成的例子中，使天線A側的控制延遲規定時間，在圖34C的切斷的例子中，則使天線B側的控制延遲規定時間。
在本例中，使得包括天線切換前后的附近(過渡區域)在內接收功率的等級平緩地變化。由此，可以提高AGC電路的跟蹤性，此外，可以顯著地降低RF/IF濾波器的過渡響應時的脈沖性噪聲的發生。進而，通過將接收功率的平緩的變化量進行適當地調整/使其改變，可以可靠地進行天線切換前后的接收功率的平緩的轉變。
圖35A和35B表示圖34A的另外的方式例。
在圖35A中，通過使用控制部354的CPU電路等的軟件控制或從外部的天線切換合成電路59提供的一定周期的階梯式控制數據等使放大率、衰減率和/或合成比率臺階式地變化。在本例中，可以使用通過設定數據而能夠階梯式地控制增益或衰減量的數字放大器或數字衰減器更為精密地進行接收等級的控制。另外，在圖35A的例子中，雖然在每個步驟以相同的定時對天線A和B進行步驟控制，但是，為了減輕步驟控制的處理負荷，也可以在每個步驟對天線A和B交替地進行控制。
圖35B表示圖35A的另外的方式例，圖36表示其控制流程的一個例子。在本例中，一邊對平緩地變化的接收等級進行實時的監視，一邊適當地執行天線切換控制。
在圖36中，通過規定周期(Δt)的監視取得天線A的接收等級(α)和天線B的接收等級(β)(S3021)。當接收等級的變化量(Δα、Δβ或Δ|α-β|)大于等于規定的基準值時，則判定為由噪聲等產生的異常信號，并保持原狀地繼續接收等級的監視(S3022和3021)。另一方面，當接收等級差小于規定的基準值時，則判定為正常的信號接收，并執行圖34A～34C所示的各種的天線控制(S3023～3024)。另外，在步驟3024中，通過當所取得的天線A和天線B之間的接收等級差(Δ|α-β|)變得比規定的基準值小的時刻執行天線切換，可以使接收功率可靠且平緩地進行轉變。
這樣，由于在本例中一邊對平緩地或臺階式地變化的接收等級進行實時的監視一邊適當地進行天線切換控制，所以可以可靠地防止天線切換時的接收狀態的惡化。
圖37表示使用圖34B(合成)或圖34C(切斷)中的哪一方的波形的判定流程的一個例子。如上所述，只要當天線切換后的接收等級這一方大時使用合成，而當天線切換后的接收等級這一方小時使用切斷的這一方就可以實現平緩的天線切換。
在本例中，利用這一點對天線A的接收等級(α)和天線B的接收等級(β)進行比較(S3031和3032)，當天線切換后的接收等級這一方大時(α＜β)則選擇合成。因此，使用圖34B的切換波形(切換波形(b))(S3033)。另一方面，當天線切換后的接收等級這一方小時(α＞β)則選擇切斷。因此，使用圖34C的切換波形(切換波形(c))(S3034)。
圖38和圖39表示應用于圖37的切換波形(b)或(c)的延遲時間(切換時間)的控制流程的一個例子。
圖38和圖39分別與涉及上述的實施例15的圖31和圖32對應，在圖38和39確定的延遲時間(切換時間)在圖37的切換波形(b)或(c)中在單側波形的接收等級控制的時間延遲上使用。除此之外與實施例15說明的同樣。因而，在此對其不做進一步的說明。
權利要求
1.一種接收裝置，是接收由數字信號調制的電波的接收裝置，其特征在于，包括具有輸入多個接收信號并且輸出1個接收信號或多個接收信號的2個或2個以上的合成信號的第1切換合成部的第1接收部；具有輸入與上述多個接收信號不同的多個接收信號并且輸出1個接收信號或多個接收信號的2個或2個以上的合成信號的第2切換合成部的第2接收部；根據上述第1接收部和上述第2接收部的接收狀態，對上述第1切換合成部和/或第2切換合成部的接收信號的切換和/或合成進行控制的切換合成控制部。
2.根據權利要求1所述的接收裝置，其特征在于上述第1接收部包括由多個指向性天線構成的第1天線組；上述第2接收部包括由多個指向性天線構成的第2天線組。
3.根據權利要求1或2所述的接收裝置，其特征在于，包括對來自上述第1切換合成部和上述第2切換合成部的輸出信號進行分集處理的分集處理部；其中，上述切換合成控制部，根據分集處理的接收狀態對上述第1切換合成部和/或上述第2切換合成部的接收信號的切換和/或合成進行控制。
4.根據權利要求2所述的接收裝置，其特征在于上述第1天線組由第1前方指向性天線和第1后方指向性天線構成；上述第2天線組由第2前方指向性天線和第2后方指向性天線構成。
5.根據權利要求2所述的接收裝置，其特征在于上述第1天線組由第1前方指向性天線、第1側方指向性天線和第1后方指向性天線構成；上述第2天線組由第2前方指向性天線、第2側方指向性天線和第2后方指向性天線構成。
6.一種接收裝置，是接收由數字信號調制的電波的接收裝置，其特征在于，包括選擇多個接收信號中的至少1個接收信號的選擇部；以及根據由上述選擇部所選擇的接收信號的接收狀態對該選擇部進行控制的控制部；其中，上述控制部，在接收狀態惡化的情況下選擇接收信號的接收等級小于等于規定的基準值的接收信號。
7.根據權利要求6所述的接收裝置，其特征在于，具有由多個天線構成的天線組；其中，上述選擇部，通過選擇上述天線組中的至少一個天線來選擇上述至少1個接收信號；上述控制部，在接收狀態惡化的情況下，通過選擇接收信號的接收等級小于等于規定的基準值的天線來選擇上述接收信號。
8.根據權利要求7所述的接收裝置，其特征在于上述控制部，當判定由通過上述選擇部所選擇的天線接收的信號為接收狀態惡化時，取得由該被選擇的天線接收的信號的接收等級，當該所取得的接收等級大于規定的基準值時，選擇上述接收等級小于等于規定的基準值的天線。
9.根據權利要求7或8所述的接收裝置，其特征在于上述天線組由無指向性天線和多個指向性天線構成；上述控制部，當在上述無指向性天線選擇時判定為接收惡化時，取得由該無指向性天線接收的信號的接收等級，當該所取得的接收等級大于規定的基準值時，選擇上述接收等級小于等于規定的基準值的指向性天線。
10.根據權利要求7或8所述的接收裝置，其特征在于上述天線組由多個指向性天線構成，并且通過該多個指向性天線的合成構成無指向性天線；上述控制部，當在上述無指向性天線選擇時判定為接收惡化時，取得由該無指向性天線接收的信號的接收等級，當該所取得的接收等級大于規定的基準值時，選擇上述接收等級小于等于規定的基準值的指向性天線。
11.根據權利要求7或8所述的接收裝置，其特征在于上述控制部，當判定由通過上述選擇部所選擇的天線接收的信號為接收狀態惡化時，取得由上述被選擇的天線接收的信號的接收等級，當該所取得的接收等級大于規定的基準值時，選擇與該被選擇的天線相反方向的指向性的天線。
12.一種接收裝置，是用于接收由數字信號調制的電波的接收裝置，其特征在于，包括輸入多個接收信號并且選擇至少1個接收信號的選擇部；以及調整上述接收信號的選擇切換定時的調整部。
13.根據權利要求12所述的接收裝置，其特征在于，具有由多個指向性天線構成的天線組；其中，上述選擇部，通過選擇上述天線組中的至少1個天線來選擇上述至少1個接收信號；上述調整部，通過調整上述天線的選擇切換定時來調整上述接收信號的選擇切換定時。
14.根據權利要求12或13所述的接收裝置，其特征在于上述調整部，使從非選擇向選擇進行切換的連接定時與從選擇向非選擇進行切換的切斷定時錯開。
15.根據權利要求12或13所述的接收裝置，其特征在于上述調整部，根據接收電波中所包含的廣播參數調整使上述連接定時與上述切斷定時錯開的量。
16.一種接收裝置，是接收由數字信號調制的電波的接收裝置，其特征在于，包括輸入多個接收信號并且選擇至少1個接收信號的選擇部；控制上述接收信號的選擇切換的過渡狀態中的接收信號的等級的控制部。
17.根據權利要求16所述的接收裝置，其特征在于，具有由多個指向性天線構成的天線組；其中，上述選擇部，通過選擇上述天線組中的至少一個天線來選擇上述至少1個接收信號。
18.根據權利要求17所述的接收裝置，其特征在于上述控制部，使從非選擇向選擇進行切換的天線的接收信號的等級和從選擇向非選擇進行切換的天線的接收信號的等級平緩地或臺階式地變化。
全文摘要
本發明提供接收裝置，特別是提供最佳地接收由OFDM方式調制的電波等的數字信號的接收裝置。該接收裝置是接收由數字信號調制的電波的接收裝置，其包括具有由多個指向性天線構成的第1天線組、以及輸出由上述第1天線組的1個指向性天線接收的信號或由上述第1天線組中的至少2個或2個以上的指向性天線接收的信號的合成信號的第1切換合成部的第1接收部；具有由多個指向性天線構成的第2天線組、以及輸出由上述第2天線組的1個指向性天線接收的信號或由上述第2天線組中的至少2個或2個以上的指向性天線接收的信號的合成信號的第2切換合成部的第2接收部；以及根據上述第1接收部和上述第2接收部的接收狀態對上述第1切換合成部和/或上述第2切換合成部的接收信號的切換合成進行控制的切換合成控制部。
文檔編號H04B7/08GK1652533SQ20051000735
公開日2005年8月10日 申請日期2005年2月4日 優先權日2004年2月4日
發明者栗岡伸行 申請人:富士通天株式會社