專利名稱：一種無(wú)線通信系統(tǒng)天線轉(zhuǎn)換分集的方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種天線轉(zhuǎn)換分集的方法及其裝置，尤其涉及TDMA-TDD(TimeDivision Multiple Access/Time division Duplex時(shí)分多址、時(shí)分雙工)方式無(wú)線通信系統(tǒng)天線轉(zhuǎn)換分集的方法及其裝置。
(2)背景技術(shù)天線分集方案主要分為兩大類一類是選擇式分集，它由多個(gè)接收機(jī)組成，檢波后選擇最好的一路接收機(jī)信號(hào)；另一類是轉(zhuǎn)換式分集，它有一個(gè)接收機(jī)和多個(gè)天線分支，通過(guò)在各天線間的轉(zhuǎn)換來(lái)獲取最好的接收信號(hào)。前者系統(tǒng)的電路規(guī)模相對(duì)較大，成本昂貴，并且消耗大量的電能；后者可以使系統(tǒng)體積小，重量輕，而且功耗低，因此采用后一類天線分集較適用于基站類的通信裝置。
在專利號(hào)為4823398的美國(guó)專利文獻(xiàn)中提出了這樣一種分集接收機(jī)它不僅采用了選擇式分集方法而且還采用了天線轉(zhuǎn)換式的分集方法。在接收?qǐng)鰪?qiáng)值較低時(shí)，它通過(guò)電場(chǎng)檢測(cè)值來(lái)選擇兩個(gè)接收機(jī)中場(chǎng)強(qiáng)較高的接收通路；在接收?qǐng)鰪?qiáng)值較高時(shí)，它關(guān)閉一個(gè)接收機(jī)通道，采用天線轉(zhuǎn)換的方法來(lái)獲得相對(duì)較好的接收質(zhì)量。該發(fā)明雖然綜合了兩類分集的優(yōu)點(diǎn)，但由于畢竟需要多路接收機(jī)，而且還需要復(fù)雜的外加控制器，通過(guò)對(duì)環(huán)境的判斷來(lái)控制多個(gè)開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)分集接收，系統(tǒng)的硬件復(fù)雜，實(shí)現(xiàn)不便，而且占用的體積大，功耗也大。
目前根據(jù)不同的天線轉(zhuǎn)換判據(jù)產(chǎn)生了各種不同的天線轉(zhuǎn)換分集方法。中國(guó)專利號(hào)為99105479的文獻(xiàn)中提出一種根據(jù)相位誤差值控制天線轉(zhuǎn)換的方法。它檢測(cè)所選天線接收信號(hào)的相位，將其于理想相位的差值，也就是相位誤差累積起來(lái)，當(dāng)大于一幀中相位誤差的預(yù)定值時(shí)轉(zhuǎn)換天線。這種方法的實(shí)現(xiàn)必須在系統(tǒng)中增加相位誤差檢測(cè)裝置和用于累計(jì)相位誤差的累積裝置，給系統(tǒng)增加了硬件開(kāi)銷，提高了成本，加大了功耗。在中國(guó)專利號(hào)為99111796的發(fā)明中還指出了一種通過(guò)RSSI值和相位似然值來(lái)轉(zhuǎn)換天線的方法。該系統(tǒng)除了需要接收機(jī)提供RSSI值以外，還需要解調(diào)電路給出相位似然值，給解調(diào)增加了一定的負(fù)擔(dān)。
(3)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是為了提供一種無(wú)線通信系統(tǒng)中便于實(shí)現(xiàn)的天線轉(zhuǎn)換分集的方法及其裝置。這種方法不需要系統(tǒng)增加過(guò)多額外的硬件負(fù)擔(dān)，只需通過(guò)軟件將原有輸入?yún)⒘窟M(jìn)行一定的計(jì)數(shù)和比較，從而得出判決結(jié)果，用來(lái)選擇收發(fā)天線?？朔爽F(xiàn)有技術(shù)中的天線轉(zhuǎn)換電路復(fù)雜的缺點(diǎn)。
本發(fā)明特別但不唯一的應(yīng)用于一種由幀組成的信號(hào)的無(wú)線市話系統(tǒng)PHS(Personal Handyphone System個(gè)人手提電話系統(tǒng))的系統(tǒng)中。由于PHS系統(tǒng)采用的是TDMA-TDD的工作方式，發(fā)射和接收在同一頻率上進(jìn)行，所以上、下行鏈路衰落相同，這就意味著對(duì)于兩個(gè)鏈路，接收性能好的天線用來(lái)發(fā)射也是好的。本發(fā)明利用這個(gè)原理，在選擇接收天線的同時(shí)也選擇了發(fā)送天線，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了分集的接收和發(fā)送。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種無(wú)線通信系統(tǒng)天線轉(zhuǎn)換分集的方法，包括(一)每一幀信號(hào)中，各個(gè)時(shí)隙的處理流程第一步，將所述的時(shí)隙RSSI(接收信號(hào)強(qiáng)度指示，即，場(chǎng)強(qiáng)指示值)的多個(gè)采樣值進(jìn)行處理得到一個(gè)值，代表當(dāng)前幀該接收時(shí)隙的場(chǎng)強(qiáng)值；第二步，判斷該接收時(shí)隙是否處于通話狀態(tài)，天線轉(zhuǎn)換是在PHS系統(tǒng)通話時(shí)才進(jìn)行處理的，不通話時(shí)不進(jìn)行天線轉(zhuǎn)換；第三步，將當(dāng)前時(shí)隙的RSSI代表值與給定的RSSI門限進(jìn)行比較，根據(jù)比較的結(jié)果分為兩個(gè)判決支路，如果當(dāng)前的RSSI值大于等于門限值，則進(jìn)行第四步處理，如果小于門限值，則進(jìn)行第五步處理；第四步，采用誤幀值進(jìn)行天線轉(zhuǎn)換判斷，這一步又分兩個(gè)步驟(1)清除天線切換標(biāo)志，該天線切換標(biāo)志是用來(lái)標(biāo)識(shí)上一次天線是否切換過(guò)，若切換過(guò)，標(biāo)志值為1，反之為0，由于誤幀切換不需要上次是否進(jìn)行過(guò)天線切換的信息，就將該切換標(biāo)志恢復(fù)初始的0值；(2)判斷此時(shí)該時(shí)隙連續(xù)誤幀值是否達(dá)到一定的限度，如果達(dá)到，則跳到第五步的5步驟，否則就跳到第七步；第五步，采用RSSI值進(jìn)行天線轉(zhuǎn)換判決，這一步分為以下幾個(gè)步驟(1)通過(guò)天線切換標(biāo)志判斷上一幀是否切換過(guò)天線，如果切換過(guò)，則到本步的2步驟；否則，就跳到本步的3步驟；(2)將本幀的RSSI值與切換前保留的RSSI值相比較，如果當(dāng)前的RSSI值大于切換前的RSSI值，則到本步3步驟，否則指示天線切回到原天線后跳到第六步；(3)RSSI值連續(xù)低于門限的次數(shù)計(jì)數(shù)器加1；(4)判斷RSSI低于門限計(jì)數(shù)值是否大于一給定的值，若大于給定的值，則到本步5步驟，否則就跳到最后本時(shí)隙處理結(jié)束；(5)更新并保存當(dāng)前的RSSI值，用來(lái)與以后的RSSI值作比較；(6)置天線切換標(biāo)志；(7)指示要切換到另一個(gè)天線上；第六步，連續(xù)誤幀計(jì)數(shù)器清零；第七步，RSSI值低于門限的計(jì)數(shù)器值清零；(二)所述的每一幀信號(hào)中，各個(gè)時(shí)隙的處理流程(共七步)如此操作循環(huán)四次就將整個(gè)幀的接收信號(hào)處理完畢。
一種根據(jù)上述的無(wú)線通信系統(tǒng)天線轉(zhuǎn)換分集的方法的裝置，包括無(wú)線通信系統(tǒng)有兩個(gè)天線，天線1和天線2；一天線開(kāi)關(guān)，有選擇的使用所述的天線1和天線2；一接收機(jī)和一發(fā)射機(jī)，所述的天線開(kāi)關(guān)將所選擇的天線1或天線2接到該接收機(jī)和發(fā)射機(jī)；一解調(diào)器，將所述的接收機(jī)接收的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)；一數(shù)字信號(hào)處理器，接收解調(diào)后的數(shù)據(jù)和信號(hào)的場(chǎng)強(qiáng)指示值RSSI值，經(jīng)過(guò)一定的標(biāo)準(zhǔn)，判斷出應(yīng)該選擇哪個(gè)天線(天線1和天線2)，給出控制信號(hào)到所述的天線開(kāi)關(guān)；一調(diào)制器，將所述的數(shù)字信號(hào)處理器給出的信號(hào)進(jìn)行調(diào)制后送到所述的發(fā)射機(jī)。
本發(fā)明的功效在于本發(fā)明用于天線切換的兩個(gè)重要因素是RSSI值和誤幀值。RSSI值的減弱可能是天線被遮擋或距離的拉遠(yuǎn)所造成的，若RSSI值并不小而誤幀較大時(shí)就可能是出現(xiàn)了突發(fā)的干擾。如果是單天線的遮擋導(dǎo)致接收信號(hào)的可信度降低，則可以用切換到另一個(gè)天線的方法來(lái)改善接收信號(hào)的質(zhì)量。對(duì)于突發(fā)的干擾也可以用切換天線來(lái)保證接收信號(hào)的可信程度。本發(fā)明在選擇接收天線的同時(shí)也選擇了發(fā)送天線，即保證了信號(hào)收發(fā)的良好效果，又起到了上、下行傳輸?shù)钠胶獾淖饔?。采用本發(fā)明所述方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，達(dá)到了即簡(jiǎn)便又實(shí)用的效果，在保證了信號(hào)的接收質(zhì)量的基礎(chǔ)上節(jié)省了系統(tǒng)的硬件開(kāi)銷，降低了功耗。
為進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的上述目的、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和效果，以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
(4)


圖1是本發(fā)明最佳實(shí)施例的天線轉(zhuǎn)換分集裝置的整體方框圖；圖2是本發(fā)明天線分集轉(zhuǎn)換所處理的無(wú)線信號(hào)幀的結(jié)構(gòu)圖；圖3是對(duì)無(wú)線信號(hào)進(jìn)行誤幀統(tǒng)計(jì)的流程圖；圖4就是運(yùn)用本發(fā)明的方法進(jìn)行天線轉(zhuǎn)換判決的流程圖；圖5是本發(fā)明應(yīng)用于PHS系統(tǒng)中的一個(gè)最佳實(shí)施例；圖6是最佳實(shí)施例天線轉(zhuǎn)換判決的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。
(5)具體實(shí)施方式
如圖1所示，圖1是本發(fā)明最佳實(shí)施例的天線轉(zhuǎn)換分集裝置的整體方框圖。無(wú)線通信系統(tǒng)有兩個(gè)天線101和102，它們通過(guò)天線開(kāi)關(guān)103有選擇的接到發(fā)射機(jī)104和接收機(jī)105上。接收到的信號(hào)通過(guò)解調(diào)器107的解調(diào)將結(jié)果送入數(shù)字信號(hào)處理器108，同時(shí)接收到信號(hào)的場(chǎng)強(qiáng)指示值109也直接送入數(shù)字信號(hào)處理器108里。數(shù)字信號(hào)處理器108根據(jù)解調(diào)后的數(shù)據(jù)以及信號(hào)的RSSI值，經(jīng)過(guò)一定的標(biāo)準(zhǔn)判斷出應(yīng)該選擇哪個(gè)天線，給出控制信號(hào)到天線開(kāi)關(guān)103，以控制天線轉(zhuǎn)換。
本發(fā)明所述的控制天線轉(zhuǎn)換的依據(jù)主要來(lái)自兩個(gè)變量的值，一個(gè)是接收信號(hào)的強(qiáng)度RSSI(Receive Signal Strength Indicator接收信號(hào)強(qiáng)度指示)值，另一個(gè)是連續(xù)誤幀值。這里簡(jiǎn)單的介紹一下誤幀的概念。通信系統(tǒng)的信號(hào)都是以幀的格式傳送的，本發(fā)明中信號(hào)的幀格式主要有以下兩種，如圖2所示。
圖2是本發(fā)明天線分集轉(zhuǎn)換所處理的無(wú)線信號(hào)幀的結(jié)構(gòu)圖。其中(1)是控制信令幀結(jié)構(gòu)，(2)是業(yè)務(wù)信道幀結(jié)構(gòu)。幀結(jié)構(gòu)中R201，R210是4位的接線夾；SS202，SS212是2位的幀的起始符號(hào)；PR203，PR213是前同步信號(hào)，它在控制幀中有62位，在業(yè)務(wù)幀中只有6位；UW(Unique Word)字204，UW字214是用于識(shí)別是控制幀還是業(yè)務(wù)幀的唯一字，前者是32位長(zhǎng)，后者是16位長(zhǎng)；CI205，CI215是4位的信道標(biāo)識(shí)；CSID206是42位的站識(shí)別碼，SA216是16位的慢速隨路信令；I207在控制幀中是62位的信令信息，I217在業(yè)務(wù)幀中是160位的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)；CRC208，CRC218是16位的循環(huán)冗余檢驗(yàn)碼；Guard209，Guard219是6位的保護(hù)位。
在下行發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)控制幀是將CI到I部分的數(shù)據(jù)先進(jìn)行108位的CRC(Cyclic-Redundancy Check循環(huán)冗余碼檢測(cè))，將生成的16位碼加在后面，然后將CSID到CRC部分的120位數(shù)據(jù)進(jìn)行加擾，最后加上特定的UW字和首尾比特組成240位的幀發(fā)射出去。業(yè)務(wù)幀的形成方法也大致相同，只是CRC是從CI到I的180位數(shù)據(jù)，加擾是從I到CRC的176位數(shù)據(jù)。上行接收數(shù)據(jù)時(shí)就是要將有用信息從這兩種幀結(jié)構(gòu)中提取出來(lái)。誤幀就是上行對(duì)接收數(shù)據(jù)進(jìn)行分解判斷時(shí)，確認(rèn)是否得到真實(shí)可靠信息的一個(gè)概念。
本發(fā)明用于天線轉(zhuǎn)換判斷的誤幀值如何得到，圖3的流程圖可以清楚的說(shuō)明，圖3是對(duì)無(wú)線信號(hào)進(jìn)行誤幀統(tǒng)計(jì)的流程圖。
該流程圖畫出的是PHS系統(tǒng)中對(duì)每一個(gè)接收時(shí)隙240位的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行信號(hào)處理的流程圖。當(dāng)接收到解調(diào)后一個(gè)時(shí)隙的240位數(shù)據(jù)時(shí)，首先要在指定的范圍內(nèi)檢測(cè)UW字301；如果檢測(cè)不到就直接進(jìn)入誤幀處理315，316；如果檢測(cè)到了，在提取信道標(biāo)識(shí)CI303后分為32位UW字的控制信令數(shù)據(jù)和16位UW字的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分別進(jìn)行處理，兩者的處理流程大致相同，都與下行發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)組幀過(guò)程相反，以16位UW字的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理為例，當(dāng)檢測(cè)到相應(yīng)的UW字后，先在指定的位置提取需要解擾的數(shù)據(jù)305，309；然后進(jìn)行解擾運(yùn)算306，310；接著進(jìn)行CRC校驗(yàn)307，311；如果校驗(yàn)正確就可以提取所需的信令或業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)308，314；如果校驗(yàn)錯(cuò)誤則也進(jìn)入誤幀處理315，316。在該流程圖中有是否處于通話狀態(tài)的判斷312，315，因此這里的誤幀是指的通話時(shí)間內(nèi)的誤幀。連續(xù)誤幀計(jì)數(shù)器316是用來(lái)計(jì)算連續(xù)出現(xiàn)誤幀的次數(shù)，該次數(shù)是用來(lái)判斷天線是否需要轉(zhuǎn)換的重要因素之一，具體對(duì)該連續(xù)誤幀值是如何判斷的，在下一流程中將作詳細(xì)的說(shuō)明。連續(xù)誤幀計(jì)數(shù)器在一次正確檢測(cè)后即被清零313。
參見(jiàn)圖4所示，圖4就是運(yùn)用本發(fā)明的方法進(jìn)行天線轉(zhuǎn)換判決的流程圖。這是天線轉(zhuǎn)換判決的主要處理流程。需要指出的是該流程圖所表示的是每一幀信號(hào)中，各個(gè)時(shí)隙的處理流程。這里按先后步驟介紹整個(gè)的處理過(guò)程。
第一步，將所述的時(shí)隙RSSI的多個(gè)采樣值進(jìn)行處理得到一個(gè)值，代表當(dāng)前幀該接收時(shí)隙的場(chǎng)強(qiáng)值401，這里對(duì)RSSI采樣值的處理方法可以根據(jù)采樣方式選用不同的方法，例如可以取最大值，最小值或平均值；第二步，判斷該接收時(shí)隙是否處于通話狀態(tài)402，由于本發(fā)明的天線轉(zhuǎn)換是在PHS系統(tǒng)通話時(shí)才進(jìn)行處理的，不通話時(shí)不進(jìn)行天線轉(zhuǎn)換，因此這里需要對(duì)通話狀態(tài)進(jìn)行判斷；第三步，將當(dāng)前時(shí)隙的RSSI代表值與給定的RSSI門限進(jìn)行比較403，根據(jù)比較的結(jié)果分為兩個(gè)判決支路，如果當(dāng)前的RSSI值大于等于門限值，則進(jìn)行第四步處理，如果小于門限值，則進(jìn)行第五步處理；第四步，采用誤幀值進(jìn)行天線轉(zhuǎn)換判斷，這一步又分兩個(gè)步驟(1)清除天線切換標(biāo)志409，這里所指的天線切換標(biāo)志是用來(lái)標(biāo)識(shí)上一次天線是否切換過(guò)，若切換過(guò)，標(biāo)志值為1，反之為0，由于誤幀切換不需要上次是否進(jìn)行過(guò)天線切換的信息，所以這里將該標(biāo)志恢復(fù)初始的0值；(2)判斷此時(shí)該時(shí)隙連續(xù)誤幀值是否達(dá)到一定的限度410，如果達(dá)到，則跳到第五步的5步驟，否則就跳到第七步；第五步，采用RSSI值進(jìn)行天線轉(zhuǎn)換判決，這一步可以分為以下幾個(gè)步驟(1)通過(guò)天線切換標(biāo)志判斷上一幀是否切換過(guò)天線404，如果切換過(guò)，則到本步的2步驟；否則，就跳到本步的3步驟；(2)將本幀的RSSI值與切換前保留的RSSI值相比較406，如果當(dāng)前的RSSI值大于切換前的RSSI值，則到本步3步驟，否則指示天線切回到原天線后跳到第六步；(3)RSSI值連續(xù)低于門限的次數(shù)計(jì)數(shù)器加一407；(4)判斷RSSI低于門限計(jì)數(shù)值是否大于一給定的值408，若大于給定的值，則到本步5步驟，否則就跳到最后本時(shí)隙處理結(jié)束；(5)保存當(dāng)前的RSSI值411，用來(lái)與以后的RSSI值作比較；(6)置天線切換標(biāo)志412；(7)指示要切換到另一個(gè)天線上413；
第六步，連續(xù)誤幀計(jì)數(shù)器清零415；第七步，RSSI值低于門限的計(jì)數(shù)器值清零416；這樣，一個(gè)時(shí)隙的天線轉(zhuǎn)換判斷就結(jié)束了。如此操作循環(huán)四次就將整個(gè)幀的接收信號(hào)處理完畢了。
在PHS系統(tǒng)的基站處理中就使用到本發(fā)明的方法來(lái)進(jìn)行天線轉(zhuǎn)換分集處理，具體的實(shí)施例如圖5所示，圖5是本發(fā)明應(yīng)用于PHS系統(tǒng)中的一個(gè)最佳實(shí)施例，圖5是對(duì)PHS系統(tǒng)一個(gè)信號(hào)幀中的四個(gè)接收時(shí)隙的處理流程，圖中tscount_risp是指示所處理的是哪一個(gè)時(shí)隙的接收數(shù)據(jù)的變量，talking標(biāo)志為通話標(biāo)志，rssi_now是當(dāng)前幀的RSSI值，rssi_prev是保存的切換前的RSSI值，antswitchflag是天線切換標(biāo)志，frameerrorcount是連續(xù)誤幀計(jì)數(shù)器，rssicount是RSSI值連續(xù)低于門限的計(jì)數(shù)器。整個(gè)處理流程通過(guò)上述的循環(huán)的處理四個(gè)時(shí)隙的接收數(shù)據(jù)，來(lái)完成一幀接收信號(hào)的處理過(guò)程。
圖5中在流程501中tscount_risp為0，將RSSI緩沖區(qū)內(nèi)對(duì)應(yīng)于該時(shí)隙的8個(gè)數(shù)據(jù)取平均值，并將其放入緩沖區(qū)tscount_risp對(duì)應(yīng)時(shí)隙的單元中502；判斷該接收時(shí)隙是否處于通話狀態(tài)(通話＝1)503；將當(dāng)前時(shí)隙的RSSI代表值tscount_risp與給定的RSSI門限120進(jìn)行比較504，根據(jù)比較的結(jié)果分為兩個(gè)判決支路，如果當(dāng)前的RSSI值大于等于門限值120，則采用誤幀值進(jìn)行天線轉(zhuǎn)換判斷，這一步又分兩個(gè)步驟(1)天線切換標(biāo)志清零510；(2)判斷此時(shí)該時(shí)隙連續(xù)誤幀值是否達(dá)到一定的限度(即是否＞3)511，如果達(dá)到，則跳到512流程，否則就跳到516流程；如果流程504中當(dāng)前的RSSI值小于門限值120，則進(jìn)入流程505；采用RSSI值進(jìn)行天線轉(zhuǎn)換判決，這一步可以分為以下幾個(gè)步驟(1)對(duì)應(yīng)時(shí)隙的天線切換標(biāo)志判斷上一幀是否切換過(guò)天線(切換過(guò)＝1)505，如果切換過(guò)，則到天線切換標(biāo)志清零的流程506，否則，就跳到流程508；(2)將本幀的RSSI值rssi_now與切換前保留的RSSI值rssi_prev相比較507，如果rssi_now＞rssi_prev，則到流程508，否則指示天線切回到原天線后跳到流程514；(3)RSSI值連續(xù)低于門限的次數(shù)計(jì)數(shù)器加一508；(4)判斷RSSI低于門限計(jì)數(shù)值是否大于一給定的值(即＞5)509，若大于給定的值，則到流程512，否則就跳到流程517；(5)保存當(dāng)前的RSSI值rssi_now＝rssi_prev；(6)置該時(shí)隙的天線切換標(biāo)志514；連續(xù)誤幀計(jì)數(shù)器清零515；RSSI值低于門限的計(jì)數(shù)器值清零516；流程tscount_risp+1返回到流程502，按時(shí)隙循環(huán)。這樣，一個(gè)時(shí)隙的天線轉(zhuǎn)換判斷就結(jié)束了。如此操作循環(huán)四次就將整個(gè)幀的接收信號(hào)處理完畢了。
為了進(jìn)一步說(shuō)明該方法各個(gè)環(huán)節(jié)之間的關(guān)系，圖6用狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖作了更詳細(xì)的說(shuō)明，圖6是最佳實(shí)施例天線轉(zhuǎn)換判決的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。
這里對(duì)圖中所標(biāo)的幾個(gè)主要變量和常量作個(gè)說(shuō)明。圖中k_rssitime是RSSI連續(xù)小于指定門限的次數(shù)，k_rssilimit是RSSI門限值，k_fertime是連續(xù)誤幀的次數(shù)。rssi_now是當(dāng)前幀的RSSI值，rssi_prev是保存的切換前的RSSI值，antswitchflag是天線切換標(biāo)志，frameerrorcount是連續(xù)誤幀計(jì)數(shù)器，rssicount是RSSI值連續(xù)低于門限的計(jì)數(shù)器。
圖6中天線選擇過(guò)程可以分為三個(gè)狀態(tài)初始狀態(tài)S1DSP初始啟動(dòng)，完成初始化任務(wù)；一般狀態(tài)S2antswitchflag＝0，此時(shí)要判斷是否滿足切換條件；切換狀態(tài)S3antswitchflag＝1，此時(shí)要判斷是否滿足切換回原天線的條件。
S1完成初始化任務(wù)，rssi_now＝0，rssi_prev＝0，antswitchflag＝0，frameerrorcount＝0，rssicount＝0，然后進(jìn)入S2；S2判斷是否滿足切換條件，當(dāng)antswitchflag＝0，rssi_now＜k_rssilimit時(shí)rssicount+1，再判別rssicount是否大于k_rssitime，如果不大于，仍進(jìn)入S2，如果大于，則進(jìn)入rssi_prev＝rssi_now，antswitchflag＝1，指示要切換到另一個(gè)天線，frameerrorcount＝0，rssicount＝0，然后進(jìn)入S3；當(dāng)antswitchflag＝0，rssi_now＞＝k_rssilimit時(shí)判別frameerrorcount是否大于k_rssitime，如果不大于，則rssicount清零后進(jìn)入S2，如果大于，則進(jìn)入rssi_prev＝rssi_now，antswitchflag＝1，指示要切換到另一個(gè)天線，frameerrorcount＝0，rssicount＝0，然后進(jìn)入S3。
S3判斷是否滿足切換回原天線的條件，當(dāng)antswitchflag＝1，rssi_now＜k_rssilimit時(shí)，antswitchflag清零，然后判別rssi_now是否大于rssi_prev，如果不大于，則切回原天線，frameerrorcount＝0，rssicount＝0，仍進(jìn)入S2，如果是大于，則rssicount+1，再判別rssicount是否大于k_rssitime，如果不大于，仍進(jìn)入S2，如果大于，則進(jìn)入rssi_prev＝rssi_now，antswitchflag＝1，指示要切換到另一個(gè)天線，frameerrorcount＝0，rssicount＝0，然后進(jìn)入S3；當(dāng)antswitchflag＝1，rssi_now＞＝k_rssilimit時(shí)antswitchflag清零，判別frameerrorcount是否大于k_rssitime，如果不大于，則rssicount清零后進(jìn)入S2，如果大于，則進(jìn)入rssi_prey＝rssi_now，antswitchflag＝1，指示要切換到另一個(gè)天線，frameerrorcount＝0，rssicount＝0，然后進(jìn)入S3。
從以上的處理流程圖和狀態(tài)圖可以看到本發(fā)明用于天線切換的兩個(gè)重要因素是RSSI值和誤幀值。RSSI值的減弱可能是天線被遮擋或距離的拉遠(yuǎn)所造成的，若RSSI值并不小而誤幀較大時(shí)就可能是出現(xiàn)了突發(fā)的干擾。如果是單天線的遮擋導(dǎo)致接收信號(hào)的可信度降低，則可以用切換到另一個(gè)天線的方法來(lái)改善接收信號(hào)的質(zhì)量。對(duì)于突發(fā)的干擾也可以用切換天線來(lái)保證接收信號(hào)的可信程度。本發(fā)明在選擇接收天線的同時(shí)也選擇了發(fā)送天線，即保證了信號(hào)收發(fā)的良好效果，又起到了上、下行傳輸?shù)钠胶獾淖饔谩?br> 當(dāng)然，本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，而并非用作為對(duì)本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對(duì)以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本發(fā)明權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線通信系統(tǒng)天線轉(zhuǎn)換分集的方法，其特征在于所述的方法包括(一)每一幀信號(hào)中，各個(gè)時(shí)隙的處理流程第一步，將所述的時(shí)隙RSSI(接收信號(hào)強(qiáng)度指示)的多個(gè)采樣值進(jìn)行處理得到一個(gè)值，代表當(dāng)前幀該接收時(shí)隙的場(chǎng)強(qiáng)值；第二步，判斷該接收時(shí)隙是否處于通話狀態(tài)，天線轉(zhuǎn)換是在PHS系統(tǒng)通話時(shí)才進(jìn)行處理的，不通話時(shí)不進(jìn)行天線轉(zhuǎn)換；第三步，將當(dāng)前時(shí)隙的RSSI代表值與給定的RSSI門限進(jìn)行比較，根據(jù)比較的結(jié)果分為兩個(gè)判決支路，如果當(dāng)前的RSSI值大于等于門限值，則進(jìn)行第四步處理，如果小于門限值，則進(jìn)行第五步處理；第四步，采用誤幀值進(jìn)行天線轉(zhuǎn)換判斷，這一步又分兩個(gè)步驟(1)清除天線切換標(biāo)志，該天線切換標(biāo)志是用來(lái)標(biāo)識(shí)上一次天線是否切換過(guò)，若切換過(guò)，標(biāo)志值為1，反之為0，由于誤幀切換不需要上次是否進(jìn)行過(guò)天線切換的信息，就將該切換標(biāo)志恢復(fù)初始的0值；(2)判斷此時(shí)該時(shí)隙連續(xù)誤幀值是否達(dá)到一定的限度，如果達(dá)到，則跳到第五步的5步驟，否則就跳到第七步；第五步，采用RSSI值進(jìn)行天線轉(zhuǎn)換判決，這一步分為以下幾個(gè)步驟(1)通過(guò)天線切換標(biāo)志判斷上一幀是否切換過(guò)天線，如果切換過(guò)，則到本步的2步驟；否則，就跳到本步的3步驟；(2)將本幀的RSSI值與切換前保留的RSSI值相比較，如果當(dāng)前的RSSI值大于切換前的RSSI值，則到本步3步驟，否則指示天線切回到原天線后跳到第六步；(3)RSSI值連續(xù)低于門限的次數(shù)計(jì)數(shù)器加1；(4)判斷RSSI低于門限計(jì)數(shù)值是否大于一給定的值，若大于給定的值，則到本步5步驟，否則就跳到最后本時(shí)隙處理結(jié)束；(5)更新并保存當(dāng)前的RSSI值，用來(lái)與以后的RSSI值作比較；(6)置天線切換標(biāo)志；(7)指示要切換到另一個(gè)天線上；第六步，連續(xù)誤幀計(jì)數(shù)器清零；第七步，RSSI值低于門限的計(jì)數(shù)器值清零。(二)所述的每一幀信號(hào)中，各個(gè)時(shí)隙的處理流程(共七步)如此操作循環(huán)四次就將整個(gè)幀的接收信號(hào)處理完畢。
2.如權(quán)利要求1所述的一種無(wú)線通信系統(tǒng)天線轉(zhuǎn)換分集的方法，其特征在于所述的方法(一)的第一步中對(duì)所述的RSSI采樣值的處理方法是根據(jù)采樣方式而選用不同的方法取最大值，最小值或平均值。
3.一種根據(jù)無(wú)線通信系統(tǒng)天線轉(zhuǎn)換分集方法的裝置，包括無(wú)線通信系統(tǒng)有兩個(gè)天線，天線1和天線2；一天線開(kāi)關(guān)，有選擇的使用所述的天線1和天線2；一接收機(jī)和一發(fā)射機(jī)，所述的天線開(kāi)關(guān)將所選擇的天線1或天線2接到該接收機(jī)和發(fā)射機(jī)；一解調(diào)器，將所述的接收機(jī)接收的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)；一數(shù)字信號(hào)處理器，接收解調(diào)后的數(shù)據(jù)和信號(hào)的接收信號(hào)強(qiáng)度指示RSSI值，經(jīng)過(guò)一定的標(biāo)準(zhǔn)，判斷出應(yīng)該選擇哪個(gè)天線(天線1和天線2)，給出控制信號(hào)到所述的天線開(kāi)關(guān)；一調(diào)制器，將所述的數(shù)字信號(hào)處理器給出的信號(hào)進(jìn)行調(diào)制后送到所述的發(fā)射機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無(wú)線通信系統(tǒng)天線轉(zhuǎn)換分集的方法及其裝置，本發(fā)明用于天線轉(zhuǎn)換的兩個(gè)重要因素是接收信號(hào)強(qiáng)度指示RSSI值和誤幀值，利用這兩個(gè)值，經(jīng)過(guò)一定的標(biāo)準(zhǔn)，判斷出應(yīng)該選擇哪個(gè)天線。如果是單天線的遮擋導(dǎo)致接收信號(hào)的可信度降低，則可以用切換到另一個(gè)天線的方法來(lái)改善接收信號(hào)的質(zhì)量。對(duì)于突發(fā)的干擾也可以用切換天線來(lái)保證接收信號(hào)的可信程度。本發(fā)明在選擇接收天線的同時(shí)也選擇了發(fā)送天線，即保證了信號(hào)收發(fā)的良好效果，又起到了上、下行傳輸?shù)钠胶獾淖饔?。采用本發(fā)明所述方法，與現(xiàn)有技術(shù)相比，達(dá)到了即簡(jiǎn)便又實(shí)用的效果，在保證了信號(hào)的接收質(zhì)量的基礎(chǔ)上節(jié)省了系統(tǒng)的硬件開(kāi)銷，降低了功耗。
文檔編號(hào)H04B7/26GK1499743SQ02145129
公開(kāi)日2004年5月26日 申請(qǐng)日期2002年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月8日
發(fā)明者肖潔華, 陳弘, 方為 申請(qǐng)人:深圳市中興通訊股份有限公司