专利名称：分集式接收机的制作方法
技术领域：
本发明涉及使用2个以上的天线来提高接收品质的分集式接收机，特别涉及将模拟调制波作为接收对象的分集式接收机。
背景技术：
一直以来，使用2个以上(大于等于2个)的天线来改善接收品质的分集式接收机，无论是广播还是通信都在广泛使用，其优点是众所周知的。
反之，这样的分集式接收机普遍的课题是必须具有多个对应于多个天线的接收处理系统，特别是在对于从被称为相位合成分集式的多个天线来的接收信号，调节各个相位进行相加合成方式的分集式接收机中，存在其构成复杂，安装上的成本很大的问题。
另外，在通过数字方式实现后级解调处理时，单个部件价格很贵，而在装入LSI芯片上时，则需要多个占很大面积的模拟一数字变换部(以下称AD变换部)，这也是一个很大课题。
解决这一众所周知的课题的方法以前已有各种提案。例如，在接收具有比较长的记号长的数字调制信号波的分集式接收机中，通过具有以记号周期一半时间间隔进行开关处理的装置，使以前需要2个以上AD变换器可以只用1个构成，以简单的构成实现合成分集处理(例如，参照日本特开平5-175942号公报)。
另外，在以模拟调制波为接收对象的分集式接收机中，对从多个天线来的信号的一个或两个，通过采用模拟移相器的模拟处理进行相位调整处理，然后在进行模拟相加合成后，输出给后级的模拟或数字处理的解调处理部，采用这种构成是所熟知的技术(例如，参照日本特开2001-267988号公报)。
但是，在上述现有的分集式接收机中，例如在专利文献1中所公开的技术中的问题是，由于在记号期间这种比较长的时间所接收的信号，采用了固定为一定图形的数字调制方式固有的特征，所以问题是适应对象只限定在以数字调制波为接收对象的分集式接收机，而不适用于模拟调制信号的接收。
另一方面，当像专利文献2所公开的技术那样，通过模拟处理进行相位合成时，由于需要模拟信号的控制，所以需要高精度的器件，而且安装后需要调整等，在安装成本上存在问题。
发明内容
本发明为了解决现有的课题，其目的在于提供一种通过数字方式进行相位合成的分集式接收机，可以只需要1个AD变换器的简单构成来实现，也可以适用于模拟调制波的接收。
为了解决上述课题，本发明所涉及的分集式接收机，对由N个(N为2以上的正整数)天线端子接收的信号进行合成，其特征在于包括开关装置，具有上述N个的输入，依次切换由上述N个的天线端子接收的信号，作为一个信号输出；AD变换装置，将从上述开关装置输出的信号，变换成时分多路的数字信号；时分分离装置，将在上述AD变换装置中所变换的上述数字信号，分离成上述N个的信号进行输出；及时序生成装置，被连接在上述开关装置、上述AD变换装置及上述时分分离装置上，用相同频率的时序信号来驱动控制上述开关装置、上述AD变换装置及上述时分分离装置。
另外，本发明所涉及的分集式接收机，其特征在于包括上述开关装置、上述AD变换装置、及上述时分分离装置各一个。
根据这些构成，本发明所涉及的分集式接收机通过采用开关装置，可以使单个AD变换装置共用于来自多个天线的信号的处理，而且由于采用了不依存于特定的记号数据结构的多路方法，所以不论数字调制波还是模拟调制波，都可以进行接收信号的合成。
为了达到上述目的，本发明也可以实现以上述分集式接收机特征的构成装置为步骤的分集式接收方法，以及具有上述分集式接收机的车辆。
图1是表示本发明的实施例1中的分集式接收机构成的方框图。
图2是表示AD变换器输入输出信号概要的模式图。
图3是表示本发明的实施例1中的分集式接收机另一构成的方框图。
图4是表示本发明的实施例2中的分集式接收机构成的方框图。
图5是表示本发明的实施例3中的分集式接收机构成的方框图。
图6是具有本发明所涉及的分集式接收的车辆外观图。
具体实施例方式
以下参照附图，对本发明所涉及的分集式接收机的实施例进行说明。
(实施例1)图1是表示本发明的实施例1中的分集式接收机构成的方框图。在以下的说明中，为了简单起见，所连接的天线以2个(即N＝2)时为例进行说明，但是不限于此。
另外，本实施例1所涉及的分集式接收机的特征在于，只采用单一的AD变换器对由2个天线得到的中频信号进行合成处理。
在图1中，分集式接收机的构成包括天线端子101a及101b、分别与天线端子101a及101b相连接的频率变换·IF处理部102a及102b、开关部103、AD变换部104、时分分离部106、分别与开关部103、AD变换部104及时分分离部106相连接的时序生成部105、与时分分离部106相连接的信号品质判断部107a及107b、合成部108、及解调部109。
由天线端子101a接收的信号通过频率变换·IF处理部102a变换成预定的中频，经预定的带宽滤波后，输入到开关部103的第1输入中。同样，由天线端子101b接收的信号通过频率变换·IF处理部102b变换成预定的中频，经预定的带宽滤波后，输入到开关部103的第2输入中。
开关部103根据由时序生成部105所生成的时序信号，对从上述2个输入所输入的信号依次切换来输出。切换频率一般是解调部109处理所需采样频率的N倍，在本实施例中由于是说明天线为2个的情况，所以最好设定在2倍的频率上是恰当的。开关部103的输出，将以模拟信号电平对应于天线端子101a的信号和对应于模拟端子101b的信号，变成以时分形式多路化了的形式的信号。
AD变换部104使由开关部103切换输出的模拟信号，与由时序生成部105供给的时序信号同步，变换成数字信号。
图2是表示AD变换器104的输入输出信号概要的模式图。在图2(a)中，模拟信号901、模拟信号902是模式化表示开关部103的第1及第2输入中所输入的模拟信号一例。在开关部103的输出中，输出对模拟信号901和模拟信号902交互采样的模拟值，并将其作为向AD变换部104的输入模拟信号。AD变换部104将模拟信号依次变换成数字信号，结果AD变换部104的输出就得到了如图2(b)的数字信号903所示那样的与来自天线端子101a的信号相对应的数字信号值，以及与来自天线端子101b的信号相对应的数字信号值，按1个采样间隔以时分形式交互排列的信号。
下面，再次参照图1对实施例1所涉及的分集式接收机的构成进行说明。从上述说明的AD变换部104输出的信号，为了能进行后级的处理，通过时分分离部106再次分离为与来自天线端子101a的信号相对应的数字信号值、及与来自天线端子101b的信号相对应的数字信号值。这是由于在相位相加合成处理等以后的处理中，需要对每个来自天线的信号进行跨采样期间的处理，所以图2(b)的数字信号903中所示的数据结构是不合适的。
然后，由时分分离部106对按各天线端子的信号分离的接收信号，分别输入到与其对应的信号品质判断部107a、107b。
信号品质判断部107a、107b主要是采用接收信号强度进行接收电平的判断等，判断从各天线端子输入的信号品质。
合成部108将来自时分分离部106的输出，以从信号品质判断部107a、107b输出的信号品质指标信息为基础，进行相位电平调整并相加合成，得到输出信号。
解调部109对从合成部108输出的信号进行解调，得到最终的调制信号。
通过以上的构成，可以只用单一的AD变换部104对从2个天线信号所得到的中频信号进行合成处理，以简单廉价的构成，可以实现也能适用于模拟信号的分集式接收机。
在以上的说明中的其构成是，使信号品质的判断，对从时分分离部106输出的对应于各天线的信号，各设置1个信号品质判断部107a及107b，但是在只通过各采样的信号强度对信号品质判断处理进行判断时，也可以时分使用单一的判断部。这时的构成如图3的方框图所示。
图3表示具有时分信号品质判断部110的分集式接收机的电路构成图。在图3中，与图1共同的构成单元加以相同标号，其说明予以省略。如图3中所示，以信号品质判断处理作为时分处理时，其构成是在AD变换部104的输出上配置时分信号品质判断部110，用以代替图1中的信号品质判断部107a、107b。
采用这样的构成，在时分信号品质判断部110的安装上会产生若干限制，但是可以用更简单的构成实现分集式接收机。
(实施例2)下面，参照附图，对本发明所涉及的分集式接收机的第2实施例进行说明。本实施例2所涉及的分集式接收机的特征是，只采用单一的AD变换部，对来自天线的接收信号不进行频率变换处理，而变换成数字信号后进行处理。
图4是表示本发明的实施例2所涉及的分集式接收机构成的方框图。在图4中，与图1相同的构成单元加以相同的标号，其说明予以省略。另外，本实施例2所涉及的分集式接收机，与图1比较省去了频率变换·IF处理部的构成，另外，在时分分离部的处理之后，具有混频器、本机振荡器、及抽样器(decimation)。
在图4中所示的本发明的实施例2所涉及的分集式接收机，其构成中不对从天线端子输入的信号进行频率变换，而是输入到开关部103。另外，在时分分离部106的输出上连接与本机振荡器202相连接的混频器201a、201b，在混频器201a、201b的输出上连接抽样器203a、203b，在抽样器203a、203b的输出上连接信号品质判断部107a、107b及合成部108。
根据这样的构成，在天线端子101a、101b上所接收的接收信号，通过开关部103、AD变换部104、时序生成部105、时分分离部106，进行与上述实施例1中同样的处理，输出给混频器201a及201b。但是，在本实施例2中，由时序生成部105生成的时序信号的频率是混频器201a及201b中所需要的采样频率的N倍，即当天线为2个系统时，2倍频率是适当的。
然后，从时分分离部106输出的分别对应于天线端子101a及101b的信号，在各混频器201a及201b中，与由本机振荡器202生成的信号相混合，变换成基带信号或中频信号。从混频器201a及201b输出的信号的采样频率，是混频器201a及201b中的混合处理所需要的频率，是比解调部109中解调所需要的采样频率更高的频率，所以在抽样器203a及203b中进行拉长间隔处理及滤波处理，输入到信号品质判断部107a、107b及合成部108。
信号品质判断部107a、107b，对从各天线端子接收的信号品质进行判断，合成部108对来自时分分离部106的输出，以从信号品质判断部107a、107b输出的信号品质指标信息为基础，进行电平调整，相加合成后得到输出信号。解调部109对由合成部108输出的信号进行解调，得到最终的解调信号。
采用以上的构成，只用单一的AD变换部104，对来自天线101a及101b的接收信号不进行频率变换处理，而是变换成数字信号后进行处理，由于用简单的构成也可以实现对应于模拟调制波的分集式接收机，所以特别对实现系统LSI化是有益的。
(实施例3)下面，参照附图，对本发明所涉及的分集式接收机的第3实施例进行说明。本实施例3所涉及的分集式接收机的特征是，以更简单的构成，只采用单一的AD变换部，对来自天线的接收信号不进行频率变换处理，而变换成数字信号后进行处理。
图5是表示本发明的实施例3所涉及的分集式接收机构成的方框图。在图5中，与图4相同的构成单元加以相同的标号，其说明予以省略。在本实施3中，在AD变换部104和时分分离部106之间配置混频器201，时分分离部106的输出连接在抽样器203a及203b上。
然后，与已叙述的实施例2中的分集式接收机一样，在AD变换部104的输出上，以本来混频处理中所需要的采样频率的天线的数倍，即在图5的构成中由于表示天线是2个的情况，所以按2倍的频率以时分多路形式，交互输出对应于天线端子101a、101b的接收信号。
另外，在本实施例3中，混频器201及本机振荡器202，以与AD变换部104相同的频率工作，混频器201输入AD变换部104的输出，与本机振荡器202生成的信号进行混合处理，以时分多路形式输出所配置的基带或中频信号。时分分离部106将该信号分离成对应于每个天线端子的信号，并输出给抽样器203a及203b。
以后的处理，与已经叙述的实施例2中的分集式接收机的工作完全相同，故其说明予以省略。
采用上述构成，虽然所实现的分集式接收机增加了需要高速处理的构成单元，但是以更简单的构成，只采用单一的AD变换部104，对来自天线101a及101b的接收信号不进行频率变换处理，而是变换成数字信号进行处理，也对应于模拟调制波。
图6是具有本发明所涉及的分集式接收机601的车辆600的外观图。如该图中所示，本发明所涉及的分集式接收机601，例如在车内可以采用对从天线602接收声音及电视的广播波，进行合成处理的分集式接收机601。
在上述各实施例的说明中，说明了天线数(N)为2的情况，但是本发明所涉及的分集式接收机所具有的天线数量并不限于此。另外，本发明所涉及的分集式接收机，不只是模拟调制波，当然对数字调制波的接收也可以适用。
产业上的利用可能性本发明例如可以适用于以AM广播及FM广播等模拟调制波为接收对象，通过数字进行该信号处理的分集式接收机，或者适用于实现分集式接收的系统LSI中。本发明所涉及的分集式接收机，例如可以在接收电视及声音广播的车载分集式接收机、便携终端及无线LAN等中利用。
权利要求
1.一种分集式接收机，对从N个(N为2以上的正整数)天线端子接收的信号进行合成，其特征在于包括开关装置，具有上述N个的输入，依次切换由上述N个的天线端子接收的信号，作为一个信号输出；AD变换装置，将从上述开关装置输出的信号，变换成时分多路的数字信号；时分分离装置，将在上述AD变换装置中所变换的上述数字信号，分离成上述N个的信号进行输出；及时序生成装置，被连接在上述开关装置、上述AD变换装置及上述时分分离装置上，用相同频率的时序信号来驱动控制上述开关装置、上述AD变换装置及上述时分分离装置。
2.如权利要求1所述的分集式接收机，其特征在于上述分集式接收机包括上述开关装置、上述AD变换装置、及上述时分分离装置各一个。
3.如权利要求1所述的分集式接收机，其特征在于还包括上述N个的频率变换·IF处理装置，被连接在上述N个的天线端子上，将由上述天线端子接收到的信号变换成预定的频率；上述N个的信号品质判断装置，用于判断从上述时分分离装置输出的信号的信号品质；合成装置，被连接在上述时分分离装置及上述N个的上述信号品质判断装置上，根据上述信号品质，对上述被时分了的信号进行合成；及解调装置，对从上述合成装置输出的信号进行解调；上述开关装置的上述N个的输入，分别被连接在上述N个的上述频率变换·IF处理装置上。
4.如权利要求3所述的分集式接收机，其特征在于还包括时分信号品质判断装置，对从上述AD变换装置输出的信号的信号强度进行判断；上述时序生成装置还被连接在上述时分信号品质判断装置上，并利用上述时序信号来驱动控制上述开关装置、上述AD变换装置、上述时分分离装置及上述时分信号品质判断装置；上述合成装置被连接在上述时分信号品质判断装置及上述时分分离装置上，并根据上述信号强度对时分的信号进行合成。
5.如权利要求3所述的分集式接收机，其特征在于由上述时序生成装置生成的上述时序信号的频率，是上述解调装置中使用的采样频率的上述N倍。
6.如权利要求1所述的分集式接收机，其特征在于还包括上述N个的混频器，被连接在上述时分分离装置的上述N个的输出上；本机振荡器，被连接在上述N个的上述混频器上；上述N个的抽样装置，被连接在上述N个的混频器的各输出上；上述N个的信号品质判断装置，被连接在上述N个的抽样装置的各输出上；合成装置，被连接在上述N个的上述抽样装置及上述N个的上述信号品质判断装置上；及解调装置，对从上述合成装置输出的信号进行解调。
7.如权利要求1所述的分集式接收机，其特征在于还包括混频器，被连接在上述AD变换装置上；本机振荡器，被连接在上述混频器上；上述N个的抽样装置，被连接在上述时分分离装置上；信号品质判断装置，对应于上述N个的上述抽样装置的输出进行连接；合成装置，被连接在上述N个的上述抽样装置及上述N个的上述信号品质判断装置上；及解调装置，对从上述合成装置输出的信号进行解调；上述时分分离装置将来自上述混频器的输出分离成上述N个的信号，输出给上述N个的上述抽样装置。
8.一种分集式接收方法，在对从N个(N为2以上的正整数)天线端子接收的信号进行合成的分集式接收机中使用，其特征在于包括开关步骤，采用上述N个的输入，依次切换由上述N个的天线端子接收的信号，作为一个信号输出；AD变换步骤，将在上述开关步骤中所输出的信号，变换成时分多路的数字信号；时分分离步骤，将在上述AD变换步骤中所变换的上述数字信号，分离成上述N个的信号进行输出；及时序生成步骤，用相同频率的时序信号，驱动控制上述开关步骤、上述AD变换步骤及上述时分分离步骤中的处理。
9.如权利要求8所述的分集式接收方法，其特征在于还包括频率变换·IF处理步骤，采用上述N个的天线端子，将由上述天线端子接收到的信号变换成预定的频率；信号品质判断步骤，用于判断在上述时分分离步骤中所输出的信号的信号品质；合成步骤，在上述时分分离步骤及上述信号品质判断步骤之后，根据上述信号品质，对上述被时分了的信号进行合成；及解调步骤，对在上述合成步骤中所输出的信号进行解调。
10.一种车辆，其特征在于具有如权利要求1所述的分集式接收机。
全文摘要
本发明为了以只采用单一AD变换部的简单构成，实现也可对应于模拟调制波接收的分集式接收机，而在AD变换部(104)的前级设置2个以时分形式对来自2个天线(101a及101b)的信号进行模拟多路的开关部(103)，还具有在用与AD变换部(104)的驱动频率相同的频率进行驱动而得到数字化的时分多路的信号之后对每个天线(101a及101b)的信号进行分离的时分分离部(106)、对时分的信号的信号品质进行判断的信号品质判断部(107a及107b)、及根据信号品质进行合成处理的合成部(108)。
文档编号H04B17/02GK1684391SQ20051006525
公开日2005年10月19日 申请日期2005年4月15日 优先权日2004年4月16日
发明者岩国薰 申请人:松下电器产业株式会社