无线收发器及无线收发器的天线选择方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及GMSK、GFSK调制中的基于SINR值的无线收发器的收发天线选择分集 技术。
【背景技术】
[0002] 在作为通信方式之一使瞬时频率与调制基带成比例地进行通信的频率调制 中，告知有通过对调制信号实施高斯滤波来进行频带限制的GFSK(Gaussian-filtered Frequency Shift Keying :高斯滤波频移键控）、以及使用了瞬时频率的偏移正交的最小瞬 时频率的GMSK (Gaussian-filtered Minimum Shift Keying:高斯滤波最小频移键控）的 通信方式。通常将这些通信方式称作FSK调制。
[0003] 此外，在无线通信中，在接收时，产生接收功率由于多径而较大程度降低的衰减。 当接收功率由于衰减而降低时，产生接收信号的解调性能劣化的问题。作为解决该问题的 技术之一，存在利用了由天线接收的信号的传播路径不同这一性质的、使用了多个天线的 分集技术。分集技术存在各种方式，但其一个方式为从多个天线中选择1个的天线选择分 集技术。天线选择分集技术是指如下技术：通过在发送或接收时选择传播路径特性良好的 天线来进行发送或接收，由此提高通信质量。
[0004] 在专利文献1中公开了如下的分集技术：在FSK解调器中，根据前导码信号的检测 结果，选择接收信号的RSSI值（接收信号强度）较大一方的天线。
[0005] 在先技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1 :日本特开平09-064924
【发明内容】
[0008] 发明所要解决的课题
[0009] 然而，虽然在专利文献1所公开的天线选择分集技术中，根据RSSI值进行了天线 选择，但在存在干扰波的情况下，即使接收功率较大也混入了干扰波，从而在选择了 RSSI 值较大的天线的情况下，通信质量也不一定提高。
[0010] 本发明正是为了解决上述那样的问题而完成的，其目的在于，通过使用利用了数 据帧的前导码的、以SINR (Signal to Interference and Noise Ratio:信号干扰和噪声 比）为基准的天线选择分集，提高选择天线精度，提高通信质量。
[0011] 用于解决课题的手段
[0012] 为了解决上述问题并达到目的，无线收发器根据天线接收到的接收前导码信息、 和与接收前导码信息对应地预先保存的对应前导码信息，计算SINR，该无线收发器的特征 在于，具有：积分部，其按照每个符号对接收前导码信息计算相位信号；功率值计算部，其 根据相位信号计算功率值；相关运算部，其根据相位信号与对应前导码信息之间的相关值， 计算期望信号功率；以及SINR运算部，其根据功率值和期望信号功率，计算SINR值。
[0013] 所述无线收发器还具有天线选择部，天线选择部基于根据第一天线接收到的接收 前导码信息计算出的第一 SINR值、和根据第二天线接收到的接收前导码信息计算出的第 二SINR值，选择天线。
[0014] 所述无线收发器还具有天线切换部，天线切换部使天线选择部所选择的天线发送 无线信号。
[0015] 所述无线收发器还具有天线切换部，天线切换部使天线选择部所选择的天线接收 无线信号。
[0016] 所述无线收发器还具有相位检测部和比特定时偏差检测部，相位检测部根据相关 运算部计算出的期望信号功率来计算相位，比特定时偏差检测部根据由所述相位检测部检 测出的相位，检测比特定时偏差。
[0017] 所述无线收发器还具有接收功率检测部，在与所选择的天线对应的SINR值小于 预先确定的阈值的情况下，接收功率检测部计算第一天线接收到接收前导码时的第一接收 功率、和第二天线接收到接收前导码时的第二接收功率，接收控制部根据第一接收功率和 第二接收功率来选择天线。
[0018] 发明效果
[0019] 本发明的无线收发器、无线收发器的天线选择方法能够通过根据相位信号计算功 率值的功率值计算部、和根据相位信号与对应前导码信息之间的相关值计算期望信号功率 的相关运算部，使用前导码分离期望波与干扰波以及噪声，能够利用基于虚拟的SINR估计 值的接收天线选择分集来减少干扰。
【附图说明】
[0020] 图1是实施方式1中的无线收发装置的整体图。
[0021] 图2是示出实施方式1中的前导码处理部的图。
[0022] 图3是示出实施方式1中的SINR估计部的图。
[0023] 图4是示出实施方式1中的帧的结构的图。
[0024] 图5是实施方式1中的无线收发装置的发送时的流程图。
[0025] 图6是实施方式1中的无线收发装置的接收时的流程图。
[0026] 图7是实施方式1中的SINR估计部的流程图。
[0027] 图8是示出实施方式2中的SINR估计部的图。
[0028] 图9是实施方式2中的无线收发装置的接收时的流程图。
[0029] 图10是实施方式2中的SINR估计部的流程图。
[0030] 图11是实施方式3中的无线收发装置的发送时的流程图。
[0031] 图12是实施方式4中的无线收发装置的整体图。
[0032] 图13是实施方式4中的无线收发装置的接收时的流程图。
[0033] 图14是实施方式4中的SINR估计部的流程图。
【具体实施方式】
[0034] 以下，根据附图详细说明本发明的无线收发装置以及无线收发装置的天线选择方 法的实施方式。另外，本发明不受该实施方式的说明的限定。
[0035] 实施方式I.
[0036] 图1是示出本发明实施方式1的无线收发装置的图。在图1中，100是天线切换 部，200是RF部，300是带通滤波部，400是调制部，500是帧生成部，600是发送控制部，700 是解调部，800是前导码处理部，900是接收控制部，110是帧检测部，120是作为第一天线的 天线#1，130是作为第二天线的天线#2。这里，设为1个无线收发装置具有无线信号的发送 功能和接收功能来进行说明。此外，这里设为无线收发装置具有两个天线来进行说明，但是 不限于此，也存在具有3个以上的天线的情况。
[0037] 图2是示出本实施方式的前导码处理部800的详细结构的图。810是比特定时检 测部，820是SINR估计部。
[0038] 图3是示出本实施方式的SINR估计部820的详细结构的图。821是鉴频检波部， 822是积分部，823是作为功率值计算部的平方计算部，824是相关运算部，825是复正弦波 生成部，826是SINR运算部，827是天线选择部。
[0039] 图4示出无线收发装置接收的数据的帧结构。帧结构中的101是前导码、102是专 用字、103是PHY有效载荷。前导码101由"0 "和" 1"的比特构成，"0 "连续，然后" 1"以与 该"0"的连续次数相同的次数连续。在"0"、" 1"不连续的情况下，"0"和" 1"交替。例如 存在如下等形式：每隔1个交替排列的"0101010101……"、连续两个"0"且连续 两个"1"的方式交替排列的"〇〇 1100110011……"、连续3个"0"且连续3个"1"的方式交 替排列的"000111000111……"等。另外，这里"〇"和"1"的顺序也可以颠倒。该前导码的 信息由发送数据的发送器、和接收该数据的接收器预先共有。另外，帧结构不一定限于图4 的结构，只要为至少存在前导码101的帧结构即可。
[0040] 接着，分为"发送时" "接收时"来说明实施方式1中的无线收发器的动作。
[0041] 图5是无线收发器的"发送时"的动作的流程图。在步骤10中，发送控制部600在 从上级装置（例如MC部，未图示）接收到了发送请求的情况下，根据该发送请求，向天线 切换部100、调制部400和帧生成部500发出后述的指示。
[0042] 接着，在步骤11中，帧生成部500根据来自发送控制部600的指示，对要送出的 PHY有效载荷103附加专用字102、前导码101，并将该帧信号输出到调制部400。
[0043] 然后，在步骤12中，调制部400根据发送控制部600的指示，对从帧生成部500输 入的帧的信号进