天线切换接收系统以及与其对应的发送系统技术方案

在天线切换接收系统以及与其对应的发送系统中，不伴随负担重的处理而以简单且廉价的结构正确地选择信号质量高的天线从而降低由多路径衰落引起的水平变动的影响。在唯一字检测部在第一规定时间(T1)内检测到由相同的位串构成的多个第一唯一字(UW1)中的任一个第一唯一字(UW1)时，信号处理部对所接收到的无线信号的质量进行检测。然后，在天线控制部对天线进行切换之后，信号处理部对通过切换后的天线在第二规定时间(T2)内接收到的无线信号的质量也进行检测，天线控制部选择由信号处理部检测出的信号质量高的天线来接收之后的有效载荷。

【技术实现步骤摘要】
天线切换接收系统以及与其对应的发送系统
本专利技术涉及一种在无线通信系统中切换天线来进行接收的天线切换接收系统等。
技术介绍
在无线通信系统中，作为课题之一列举出由多路径衰落(MultipathFading)引起的水平劣化。接收天线所接收的信号不仅是从发送天线直接输入到接收天线的信号，还存在经由多个不同的路径而输入的信号。因此，具有各不相同的延迟时间的信号(多路径)也被输入到接收天线，因而在接收天线端处信号彼此重合、相互抵消等而导致接收水平劣化。这就是被称为由多路径衰落引起的水平劣化的现象。作为用于避免该由多路径衰落引起的水平劣化的影响的代表性对策，有OFDM等多载波传输技术。它是如下的技术：将传输的信息分为多个载波(子载波(subcarrier))来以宽的频带进行传输，因此能够降低由多路径衰落引起的水平劣化的影响。然而，在OFDM传输中，需要通过傅立叶逆变换和傅立叶变换对频率轴和时间轴进行变换来进行处理的复杂结构，从而导致电路规模增大，因此存在难以实现低成本化的缺点。另外，存在基于对多个天线进行切换的“切换分集(diversity)”、“选择分集”以及将各天线的接收信号进行合成的“合成分集”的对策。这些对策利用了多路径衰落的影响根据接收器的位置、电波的极化面等而不同的特性。“选择分集”是事先监视多个天线的接收水平并通过最佳的天线来接收信号的技术，但是由于需要与天线的个数相当的个数的接收器而存在电路规模变大的缺点。另外，“合成分集”是使由多个天线接收到的信号的相位一致来进行合成的技术，但是也由于需要与天线的个数相当的个数的接收器以及使各信号的相位相一致的移相器而存在电路规模变大的缺点。“切换分集”是如下一种技术：在一个天线中有多路径衰落的影响的情况下，通过切换为另一个天线来降低多路径衰落的影响。近年来，由于便携式无线设备的普及而对天线切换部也要求小型化、低成本化，由于能够由一个接收机构成而开发容易且电路规模小并能够实现低成本化的“切换分集”被搭载于各种无线器中。然而，在“切换分集”中，在切换天线之前不清楚切换目的地的天线的接收水平。因此，存在如下缺点：如果切换目的地的天线处的接收水平更低，则不得不在更差的条件下接收信号。并且，在无线LAN中，以接收多个包(帧：构成前同步码(preamble)、唯一字(uniqueword)、有效载荷(payload)的信号的一块)并在多个包中连续检测到错误时切换天线的系统为基本。也就是说，在错误发生后切换天线，对于所发生的错误，通过请求发送器再次发送相同的包来应对(重新发送功能)。然而，在由于多路径衰落而通信环境差的状况下重新发送次数增加，从而不适于需要与多个设备进行通信并陆续接收新的有效载荷信号的设备。为了克服“切换分集”的上述缺点，提出了各种方案。例如在专利文献1中提出了如下的技术：在切换多个天线来接收无线信号的天线切换接收系统中，将一边以规定周期切换天线一边接收到的无线信号的质量进行比较，来选择用于接收有效载荷的天线。在上述专利文献1中，在图6至图9等中公开了以下的技术：多个唯一字检测部独立地对多种唯一字进行检测，与所检测到的唯一字相应地执行不同的天线选择动作，由此适当地选择天线。多种唯一字UW1至UW4由不同的位串构成，多个唯一字检测部同时等待唯一字UW1至UW4，对包所包含的UW1至UW4进行检测。专利文献1：WO2012/028917号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题如上所述的同时等待多种唯一字UW1至UW4的处理对接收系统来说负担重，执行该处理的多个唯一字检测部承受相应的负荷。因此，在上述专利文献1中对包括多个唯一字检测部的基带部应用了具有较高规格的CPU(CentralProcessingUnit：中央处理单元)。另外，通信时的传输速度越高，则要求应用越高级的CPU。然而，处理能力高的具有高规格的CPU成本高昂，因此是阻碍无线通信系统的制造成本的降低的原因之一。另外，近年的无线通信系统有嵌入多种多样的功能的趋势，若将CPU用于检测多个唯一字，则会产生其它功能的执行暂时受妨碍的担忧。本专利技术是为了解决上述问题而完成的。即，其目的在于提供一种不伴随负担重的处理而以简单且廉价的结构正确地选择信号质量高的天线从而能够降低由多路径衰落引起的水平变动的影响的天线切换接收系统等。用于解决问题的方案为了达到上述目的，本专利技术的天线切换接收系统具备：天线控制部，其控制多个天线的切换；位串检测部，其对一边择一性地切换天线一边接收到的无线信号进行搜索，来检测唯一字；以及信号质量检测部，其检测按各天线所接收到的无线信号的质量，其中，在上述位串检测部在第一规定时间内检测到多个第一唯一字中的任一个第一唯一字时，上述信号质量检测部对所接收到的无线信号的质量进行检测，其中，该第一唯一字是与预先设定的唯一字的位串相同或相对于上述预先设定的唯一字的位串的错误率为规定值以下的位串，在上述天线控制部对天线进行切换之后，上述位串检测部在第二规定时间内搜索上述任一个第一唯一字以外的其它第一唯一字，由此上述信号质量检测部对通过切换后的天线接收到的无线信号的质量进行检测，上述天线控制部选择由上述信号质量检测部检测出的信号质量高的天线，来接收之后的有效载荷。在该专利技术中，优选的是，当在上述天线控制部选择了上述信号质量高的天线之后上述位串检测部在第三规定时间内检测到与上述第一唯一字不同的第二唯一字时，上述天线控制部不切换天线而仍固定为上述信号质量高的天线来接收之后的有效载荷。在该专利技术中，优选的是，上述第一规定时间相当于上述第一唯一字以及在该第一唯一字之前接收的前同步码的两个周期的时间，上述第二规定时间相当于上述第一唯一字以及上述前同步码的一个周期以上的时间。在该专利技术中，优选的是，上述第三规定时间相当于将上述前同步码以及上述第一唯一字的三个周期以上的时间与上述第二唯一字以及在该第二唯一字之前接收的前同步码的一个周期的时间相加所得的时间。在该专利技术中，优选的是，还具备报头检测部和数据检测部，该报头检测部检测上述有效载荷所包含的报头，该数据检测部检测上述有效载荷所包含的数据，在上述报头检测部在第四规定时间内不能完成上述报头的检测时，不接收有效载荷的数据，而再次切换天线，并且恢复为由上述位串检测部检测上述第一唯一字的动作。在该专利技术中，优选的是，还具备接收时间更新部，该接收时间更新部基于上述报头所包含的长度对用于检测上述数据的数据接收时间进行更新，在上述数据检测部在由上述接收时间更新部更新后的数据接收时间内不能完成上述数据的检测时，再次切换天线，并且恢复为由上述位串检测部检测上述第一唯一字的动作。另外，本专利技术的发送系统与上述天线切换接收系统对应，在上述有效载荷之前发送上述多个第一唯一字。在该专利技术中，优选的是，在发送了上述多个第一唯一字之后，在上述有效载荷之前发送上述第二唯一字。在该专利技术中，优选的是，在各个第一唯一字之前发送上述前同步码。专利技术的效果根据本专利技术的天线切换接收系统，位串检测部无需同时等待多种唯一字，因此减轻了位串检测部的处理负担。由此，即使以低规格的IC(IntegratedCircuit：集成电路)等代替高价的CPU来构成位串检测部，也能够正确地选择信号质量高的天线，从而能够以简单且廉价的结构来降低本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2012.10.19 JP 2012-2319161.一种天线切换接收系统，其特征在于，具备：天线控制部，其以规定的周期来控制多个天线的切换；射频部，其从使用任一个天线接收到的无线信号提取基带信号，并且对用于无线信号的质量检测的、表示无线信号的接收水平的信号进行检测；位串检测部，其对上述基带信号进行搜索，来检测唯一字；以及信号质量检测部，其根据表示无线信号的接收水平的上述信号来检测按各天线所接收到的无线信号的质量，其中，在上述位串检测部在第一规定时间内检测到多个第一唯一字中的任一个第一唯一字时，上述信号质量检测部对所接收到的无线信号的质量进行检测，其中，该第一唯一字是与预先设定的唯一字的位串相同或相对于上述预先设定的唯一字的位串的错误率为规定值以下的位串，并用于选择用于接收有效载荷的天线，在上述天线控制部对天线进行切换之后，上述位串检测部在第二规定时间内搜索上述任一个第一唯一字以外的其它第一唯一字，由此上述信号质量检测部对通过切换后的天线接收到的无线信号的质量进行检测，上述天线控制部选择由上述信号质量检测部检测出的信号质量高的天线，来接收之后的有效载荷。2.根据权利要求1所述的天线切换接收系统，其特征在于，当在上述天线控制部选择了上述信号质量高的天线之后上述位串检测部在第三规定时间内检测到与上述第一唯一字不同的第二唯一字时，上述...

【专利技术属性】
技术研发人员：茂住严，笠井秀树，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：