專利名稱：相位混頻分集接收裝置與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線電通信系統(tǒng)的接收裝置，尤其涉及分集接收裝置。
背景技術(shù)：
分集技術(shù)用于在模擬或數(shù)字無線電通信系統(tǒng)中提高接收信號(hào)的質(zhì)量。
分集系統(tǒng)通常包括兩個(gè)或多個(gè)天線，且通過每個(gè)天線接收的信號(hào)可適當(dāng)?shù)剡x擇、切換或混頻，因而相比只用一個(gè)天線的接收設(shè)備可獲得較好的接收信號(hào)質(zhì)量。
在作為使用中的第三代同步移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)之一的高數(shù)據(jù)速率(high datarate)(HDR)系統(tǒng)中，對(duì)于終端的接收單元強(qiáng)烈推薦分集技術(shù)。
HDR終端的接收單元按照接收信號(hào)質(zhì)量采用自適應(yīng)調(diào)制方法。通常，終端接收信號(hào)質(zhì)量越好，它能越快地接收數(shù)據(jù)。這樣，終端接收性能在整個(gè)系統(tǒng)上的影響相比現(xiàn)有的第二代移動(dòng)通信系統(tǒng)更強(qiáng)。
分集技術(shù)包括一選擇或交換技術(shù)(selection or switching technique)、一同相混頻(in-phase combining)或等量增益混頻(equal-gain combining)技術(shù)，以及一最大比率混頻(maximal ratio combining)技術(shù)。
選擇技術(shù)這樣運(yùn)行從一組天線接收的信號(hào)中有選擇地接收最強(qiáng)的信號(hào)。這樣，只要由該組天線接收的所有信號(hào)不同時(shí)變?nèi)醯浇邮侦`敏度以下，都能獲得某個(gè)水平以上的接收信號(hào)質(zhì)量。
為了使用選擇技術(shù)，接收方控制器應(yīng)該知道每個(gè)天線接收的每個(gè)信號(hào)的強(qiáng)度。
在不能用選擇技術(shù)的情況下，可用交換技術(shù)替代。
交換技術(shù)這樣運(yùn)行如果一個(gè)天線(第一天線)當(dāng)前正在接收的接收信號(hào)強(qiáng)度下降到低于一閾值，則切換到不同的天線上(例如，第二或第三天線)。采用交換技術(shù)，能以與選擇技術(shù)相似的方式提高接收信號(hào)質(zhì)量。
選擇或交換技術(shù)的實(shí)現(xiàn)能導(dǎo)致衰落環(huán)境中的信號(hào)質(zhì)量的提高，該環(huán)境中接收信號(hào)強(qiáng)度隨時(shí)間變化，但是，在接收信號(hào)強(qiáng)度不變的靜態(tài)環(huán)境中沒有實(shí)現(xiàn)提高。
同相混頻技術(shù)這樣運(yùn)行將從每個(gè)天線接收的信號(hào)的同相成分混頻起來，并且將混頻信號(hào)用作為最后的接收信號(hào)。不是通過簡單地選擇一個(gè)信號(hào)而是混頻信號(hào)，同相混頻技術(shù)確保比選擇或交換技術(shù)有更大的信號(hào)質(zhì)量提高。
同相混頻技術(shù)需要移相器控制信號(hào)相位，不過，甚至在靜態(tài)環(huán)境以及衰落環(huán)境中都能提高接收信號(hào)質(zhì)量。
被混頻的信號(hào)可能有大的功率差別，但是，兩個(gè)信號(hào)都包含相似數(shù)量的噪聲分量。這樣，混頻信號(hào)導(dǎo)致獲得小量增益和加倍了噪聲分量，使混頻信號(hào)的信噪比惡化。
最大比率混頻技術(shù)這樣運(yùn)行控制接收信號(hào)的各自相位和信號(hào)增益兩者，然后將它們混頻。
在最大比率混頻技術(shù)中，當(dāng)每個(gè)天線接收信號(hào)時(shí)，檢測(cè)接收信號(hào)的功率，具有越大功率的信號(hào)被放大得越多，而衰減較小的功率信號(hào)。然后混頻兩個(gè)信號(hào)S1和S2。在混頻前放大(或衰減)信號(hào)的原因是避免如上所述的同相混頻技術(shù)的問題。
因此，當(dāng)衰減具有較小功率的信號(hào)時(shí)，噪聲分量也被衰減，并且能防止混頻信號(hào)的信噪比降低。
盡管具有在提高信號(hào)質(zhì)量上有很大效果的優(yōu)點(diǎn)，但是最大比率混頻技術(shù)在這樣一種設(shè)備中是不利的，即相比較其它分集技術(shù)，過于復(fù)雜而難以有效地實(shí)現(xiàn)以及需要進(jìn)行大量復(fù)雜計(jì)算。
圖1說明了按照相關(guān)技術(shù)的分集接收裝置的結(jié)構(gòu)。這個(gè)裝置包括移相器10，它以0°、90°、180°或270°改變通過一第一天線接收的信號(hào)(第一信號(hào))的相位。信號(hào)混頻器20將移相后的第一信號(hào)與通過第二天線接收的信號(hào)(第二信號(hào))混頻。調(diào)諧器30提高信號(hào)混頻器20輸出信號(hào)的信噪比，并防止無線電波的泄漏。放大器40放大調(diào)諧器30的輸出信號(hào)，而頻率轉(zhuǎn)換器50將放大器40輸出的信號(hào)轉(zhuǎn)換成中頻(intermediate frequency)(IF)信號(hào)。中頻放大器60放大集中于中頻的某個(gè)頻段的信號(hào)。接收電場(chǎng)強(qiáng)度檢測(cè)器70檢測(cè)由中頻放大器輸出的信號(hào)強(qiáng)度，而控制器80控制移相器10，使檢測(cè)的信號(hào)強(qiáng)度最優(yōu)化。
在通過第一天線接收的信號(hào)(第一信號(hào))經(jīng)過移相器10時(shí)，它被相移了0°、90°、180°或270°，然后被傳送至信號(hào)混頻器20。
信號(hào)混頻器20同相混頻相移后的第一信號(hào)和通過第二天線接收的信號(hào)(第二信號(hào))。
混頻信號(hào)順序經(jīng)過調(diào)諧器30、放大器40、頻率轉(zhuǎn)換器50及隨后的中頻放大器60，從而被下變頻成IF信號(hào)。
接收信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)器70檢測(cè)已經(jīng)通過中頻放大器60的混頻信號(hào)的強(qiáng)度，而控制器80定期變換移相器10的相位，從而獲得如由接收信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)器測(cè)得一樣的最強(qiáng)信號(hào)。
當(dāng)?shù)谝缓偷诙盘?hào)被混頻成一種狀態(tài)，在該狀態(tài)中它們不準(zhǔn)確地具有0°、90°、180°或270°的相位差時(shí)，產(chǎn)生混頻損耗(combining loss)。在嚴(yán)格意義上，并不將這種信號(hào)混頻認(rèn)為是同相混頻。不過，這種情況下的混頻損耗是相對(duì)地可忽略的。
上述的分集接收裝置有幾個(gè)關(guān)于同相混頻技術(shù)的問題。
第一，在第一和第二信號(hào)在其功率上有很大差異的情況下，從信號(hào)混頻器20輸出的混頻信號(hào)的信噪比相當(dāng)不好。
而且，在移相器和信號(hào)混頻器20中產(chǎn)生的信號(hào)損耗增加了接收裝置的總噪聲指數(shù)(noise figure)。這降低了接收靈敏度，導(dǎo)致減少對(duì)接收信號(hào)質(zhì)量的改善。
如果在移相器10中產(chǎn)生的信號(hào)損耗依賴于相位變化量，則當(dāng)接收信號(hào)的相位變換時(shí)，接收信號(hào)的大小也被改變。實(shí)際上，因?yàn)橐葡嗥鬟B續(xù)地執(zhí)行相位變換，所以它在接收信號(hào)中產(chǎn)生噪聲并降低信號(hào)質(zhì)量。
另外，因?yàn)槠鹨蛴谝葡嗥?0的信號(hào)損耗只在由第一天線接收的信號(hào)(第一信號(hào))中發(fā)生，所以第一信號(hào)和第二信號(hào)的平均功率的不均衡引志分集接收性能的下降。
發(fā)明概述本發(fā)明的目標(biāo)是至少解決以上問題和/或缺點(diǎn)，并至少提供下文所述的優(yōu)點(diǎn)。
因此，本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種同相混頻分集接收裝置和方法，該裝置和方法能夠控制接收信號(hào)的大小(增益)以及信號(hào)的相位。
為至少達(dá)到上面的目標(biāo)，提供了一個(gè)分集接收裝置，包括一第一信號(hào)調(diào)節(jié)單元用于放大并相移由第一天線接收的第一信號(hào)，以及一第二信號(hào)調(diào)節(jié)單元用于放大并相移由第二天線接收的第二信號(hào)?；祛l器混頻第一和第二信號(hào)調(diào)節(jié)單元的輸出信號(hào)，以及頻率轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換混頻信號(hào)為中頻(IF)信號(hào)。IF信號(hào)處理器按照IF信號(hào)處理例程處理IF信號(hào)并轉(zhuǎn)換成基帶信號(hào)。控制器根據(jù)基帶信號(hào)測(cè)量原始接收信號(hào)、第一信號(hào)和第二信號(hào)的功率，并控制第一和第二信號(hào)調(diào)節(jié)單元。
第一和第二信號(hào)調(diào)節(jié)單元完成放大器和移相器兩者的功能。
為實(shí)現(xiàn)至少這些優(yōu)點(diǎn)，還提供了一分集接收方法，它執(zhí)行放大通過不同的天線接收的第一和第二信號(hào)、變換放大的第一和第二信號(hào)的相位以及混頻相移后的第一和第二信號(hào)。將混頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成IF信號(hào)，并將IF信號(hào)轉(zhuǎn)換成基帶信號(hào)。根據(jù)基帶信號(hào)測(cè)量原始接收信號(hào)、一第一信號(hào)和一第二信號(hào)的功率并在測(cè)出的功率基礎(chǔ)上控制相移。
本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特點(diǎn)將部分地在下列描述中提出，部分地對(duì)于具有本領(lǐng)域普通技術(shù)的人員，基于研究下面的內(nèi)容，將是顯而易見的，或可從本發(fā)明實(shí)踐中學(xué)習(xí)到的。本發(fā)明的目標(biāo)和優(yōu)點(diǎn)可象在所附的權(quán)利要求書中具體指出的那樣實(shí)現(xiàn)并得到。


下文中將參照下列附圖詳細(xì)描述本發(fā)明，在附圖中相似的標(biāo)號(hào)指的是相似的部件，其中圖1說明了按照相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的分集接收裝置；圖2說明了按照本發(fā)明實(shí)施例的同相混頻分集接收裝置的結(jié)構(gòu)；以及圖3是按照本發(fā)明實(shí)施例的同相混頻分集接收方法的流程圖。
詳細(xì)說明圖2說明了按照本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)同相混頻分集接收裝置。
如圖2所示，同相混頻分集接收裝置包括一第一信號(hào)調(diào)節(jié)單元320用于放大由第一天線301接收的信號(hào)(下文稱‘第一信號(hào)’)和相移。經(jīng)放大的第一信號(hào)，和一第二信號(hào)調(diào)節(jié)單元330用于放大由第二天線302接收的信號(hào)(‘第二信號(hào)’)和相移。經(jīng)放大的第二信號(hào)，和信號(hào)混頻器310用于混頻第一和第二信號(hào)調(diào)節(jié)單元320和330的輸出信號(hào)。頻率轉(zhuǎn)換器311轉(zhuǎn)換混頻信號(hào)為中頻(IF)信號(hào)，并且IF信號(hào)處理器313按照IF信號(hào)處理例程處理IF信號(hào)并轉(zhuǎn)換成基帶信號(hào)?；鶐盘?hào)處理器和控制器314根據(jù)基帶信號(hào)測(cè)量原始接收信號(hào)、第一信號(hào)和第二信號(hào)的功率，并控制第一和第二信號(hào)調(diào)節(jié)單元320和330。
前述的‘原始的(original)’信號(hào)是指還未經(jīng)處理的(例如信號(hào)混頻和相移)由天線(第一或第二天線)接收的信號(hào)。
第一信號(hào)調(diào)節(jié)單元320和第二信號(hào)調(diào)節(jié)單元330都是低噪聲放大器和移相器。
發(fā)射和接收頻帶分離器303分離一發(fā)射或接收信號(hào)的頻帶，因此信號(hào)能通過天線發(fā)射和接收。
低噪聲放大器305和306是針對(duì)減少接收裝置總噪聲指數(shù)的射頻放大器，并用于放大所接收的帶有極小電壓的無線電波。低噪聲放大器305和306按照控制器314的增益控制信號(hào)控制第一和第二信號(hào)的增益。
按照來自控制器314的相位控制信號(hào)，移相器307執(zhí)行0°或90°的相移，同時(shí)移相器308執(zhí)行0°或180°的相移。
例如，當(dāng)增益控制信號(hào)315具有正常電平(‘1’)時(shí)，低噪聲放大器305和306的增益是15dB(12-18dB的增益范圍)。當(dāng)增益控制信號(hào)315具有低電平時(shí)(‘0’)，低噪聲放大器305和306的增益是-10dB(-7~-13dB的增益范圍)。
信號(hào)混頻器310混頻兩個(gè)移相器307和308的輸出信號(hào)并輸出混頻信號(hào)至頻率轉(zhuǎn)換器311。
將射頻(RF)信號(hào)轉(zhuǎn)換成中頻(IF)信號(hào)的頻率轉(zhuǎn)換器311，接收信號(hào)混頻器310的輸出信號(hào)。
射頻信號(hào)是易受周圍噪聲和干擾的影響的，并且應(yīng)該在高頻帶中以很高速度處理。然而，目前事實(shí)上不可能在射頻帶上高速處理信號(hào)(例如信號(hào)譯釋(interpretation)或信號(hào)生成)。因此，將射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成中頻(IF)信號(hào)，然后轉(zhuǎn)換成低頻帶(基帶)信號(hào)，且在低頻帶上執(zhí)行各種信號(hào)處理。
IF信號(hào)處理器313放大頻率轉(zhuǎn)換器311的IF信號(hào)，且過濾它以提取基帶信號(hào)。
控制器314處理IF信號(hào)處理器313的基帶信號(hào)(數(shù)據(jù)信號(hào)或聲音信號(hào))?；鶐盘?hào)與載帶信號(hào)(carrier band signal)是互補(bǔ)的(complementary)，并且指未經(jīng)調(diào)制的原始信息信號(hào)?；鶐盘?hào)具有通常在從DC(直流)分量(0Hz)到AC(交流)頻帶范圍內(nèi)的頻率分量。
控制器314測(cè)量IF信號(hào)處理器313的輸出信號(hào)功率。控制器314優(yōu)化分集接收裝置，通過利用所測(cè)信號(hào)的功率信息，包括接收信號(hào)、相位控制信號(hào)和增益控制信號(hào)的功率信息。
帶通濾波器304傳遞存在于特定頻率范圍內(nèi)的信號(hào)并去除范圍外的信號(hào)。
圖3是按照本發(fā)明較佳實(shí)施例的同相混頻分集接收方法的流程圖。
如圖3所示，本發(fā)明同相混頻分集接收方法包括第一步，放大通過不同天線接收的第一和第二信號(hào)。第二步是相移經(jīng)放大的第一和第二信號(hào)。第三步是混頻相移后的第一和第二放大信號(hào)。第四步是轉(zhuǎn)換混頻信號(hào)為IF信號(hào)。第五步是轉(zhuǎn)換IF信號(hào)為基帶信號(hào)，而第六步是根據(jù)基帶信號(hào)測(cè)量原始接收信號(hào)、第一信號(hào)和第二信號(hào)的功率，并控制放大和相移參數(shù)。
第一信號(hào)經(jīng)過發(fā)射和接收頻帶分離器303、低噪聲放大器305和移相器307，輸入至信號(hào)混頻器310。
第二信號(hào)在經(jīng)過帶通濾波器304、低噪聲放大器306和移相器308后輸入至信號(hào)混頻器310。
信號(hào)混頻器310的輸出在經(jīng)過頻率轉(zhuǎn)換器311和IF信號(hào)處理器313后，輸入到控制器314。
現(xiàn)在描述一個(gè)過程，控制器314用這個(gè)過程確定優(yōu)化分集接收狀態(tài)的增益控制信號(hào)315和318。
當(dāng)信號(hào)由第一和第二天線301和302接收時(shí)，控制器314輸出增益控制信號(hào)‘1’至低噪聲放大器305及增益控制信號(hào)‘0’至低噪聲放大器306，并測(cè)量指示第一信號(hào)功率的基帶信號(hào)的功率。
接下來，控制器314輸出增益控制信號(hào)‘0’至低噪聲放大器305及增益控制信號(hào)‘1’至低噪聲放大器306，并測(cè)量指示第二信號(hào)功率的基帶信號(hào)功率。
當(dāng)?shù)驮肼暦糯笃?05按正常電平控制信號(hào)運(yùn)行而低噪聲放大器306按低電平控制信號(hào)運(yùn)行時(shí)，第一信號(hào)的功率是從IF信號(hào)處理器313輸出的信號(hào)功率。
當(dāng)?shù)驮肼暦糯笃?05按低電平控制信號(hào)運(yùn)行而低噪聲放大器306按正常電平控制信號(hào)運(yùn)行時(shí)，第二信號(hào)的功率是從IF信號(hào)處理器313輸出的信號(hào)功率。
如果第一和第二信號(hào)的功率差小于一預(yù)設(shè)的閾值，控制器314輸出增益控制信號(hào)‘1’至兩個(gè)低噪聲放大器305和306?？刂破?14然后調(diào)整相位控制信號(hào)316和317以優(yōu)化分集接收狀態(tài)。
如果第一和第二信號(hào)的功率差大于閾值，控制器314輸出增益控制信號(hào)‘1’至放大具有較高功率的接收信號(hào)的低噪聲放大器，并輸出增益控制信號(hào)‘0’至放大具有較低功率的接收信號(hào)的低噪聲放大器。
也就是說，具有較高強(qiáng)度的信號(hào)被放大得更多，而衰減具有低強(qiáng)度的信號(hào)。通過這么做，由于兩個(gè)接收信號(hào)間大的功率差，所以能夠減輕由信號(hào)混頻器310產(chǎn)生的信噪比降低。
控制器314使用增益控制信號(hào)‘1’和‘0’來測(cè)量接收信號(hào)的功率的原因是因?yàn)榭刂破?14在混頻兩個(gè)接收信號(hào)后測(cè)量兩個(gè)接收信號(hào)的功率。通過增加一個(gè)要測(cè)量的接收信號(hào)的增益至某個(gè)等級(jí)(rate)而降低其它接收信號(hào)的增益至某個(gè)等級(jí)，能獲得更可靠的功率值。
現(xiàn)在描述一個(gè)過程，控制器314用這個(gè)過程確定優(yōu)化分集接收狀態(tài)的相位控制信號(hào)316和317。
當(dāng)由第一和第二天線接收信號(hào)時(shí)，控制器314不相移第一和第二信號(hào)，但代之以測(cè)量從IF信號(hào)處理器313輸出的信號(hào)的功率。
然后，控制器相移第一和第二信號(hào)使得兩者間有α+90°的相差，并測(cè)量從IF信號(hào)處理器313輸出的信號(hào)的合成功率。
隨后，控制器相移第一和第二信號(hào)使得兩者間有α-90°的相差，并測(cè)量從IF信號(hào)處理器313輸出的信號(hào)的合成功率。
其后，控制器314比較這三個(gè)測(cè)量到的功率值并控制移相器307和308以調(diào)整第一和第二信號(hào)間的相位差相應(yīng)于最大功率值的相位差。
例如，如果從IF信號(hào)處理器313輸出的信號(hào)的功率當(dāng)?shù)谝缓偷诙盘?hào)間相位差為α+90°時(shí)最強(qiáng)，則控制器314控制移相器307和308設(shè)置第一和第二信號(hào)間的相位差為α+90°，其中α是第一和第二信號(hào)間未相移的相位差。
在本發(fā)明的分集接收裝置中，將移相器307和308安置在跟隨在低噪聲放大器305和306之后的階段，因此即使由移相器307和308產(chǎn)生信號(hào)損耗，對(duì)接收裝置的總噪聲指數(shù)有很小的影響。
在本發(fā)明的分集接收裝置中，兩個(gè)移相器307和308執(zhí)行四種相移變化，提高一個(gè)執(zhí)行四種相移(例如，0°、90°、180°或270°)的移相器的性能。也就是說，移相器307執(zhí)行0°和90°的相移，同時(shí)移相器308執(zhí)行0°和180°的相移。因此，兩個(gè)移相器307和308結(jié)合起來執(zhí)行0°、+90°、+180°或-90°的相移。
移相器307和308對(duì)于減少信號(hào)損耗具有簡單結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)。這樣，它在接收裝置的總噪聲指數(shù)上產(chǎn)生較小的影響，且改善了由于信號(hào)功率變化帶來的信號(hào)質(zhì)量降低。
另外，因?yàn)榈谝恍盘?hào)和第二信號(hào)分別沿著不同的路徑經(jīng)過移相器307和308，接收信號(hào)功率中的不均衡問題減輕了。
如迄今為止的描述，本發(fā)明的同相混頻分集接收裝置和方法有如下優(yōu)點(diǎn)。
由移相器處理引起的信號(hào)損耗和信號(hào)功率變化減少了，從而信號(hào)質(zhì)量不降低。
另外，解決了由通過第一和第二天線接收的信號(hào)間大的功率差引起的信噪比降低，因而提高了信號(hào)質(zhì)量。
本發(fā)明還能應(yīng)用于運(yùn)行在多徑衰落環(huán)境中的各種調(diào)制方法的通信系統(tǒng)，而不僅限于CDMA通信系統(tǒng)。
按照本發(fā)明分集接收裝置對(duì)HDR系統(tǒng)的應(yīng)用，通過附加最少量的電路實(shí)現(xiàn)了高性價(jià)比效果。
前述的實(shí)施例和優(yōu)點(diǎn)僅僅是示范性的，而不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。本教導(dǎo)能容易地應(yīng)用于其它類型的裝置。本發(fā)明的描述只是例示性的，而不限制權(quán)利要求書的范圍。許多可替換方案、修改方案和變化方案對(duì)本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員是顯而易見的。在權(quán)利要求書中，裝置-加-功能(means-plus-function)分句想要覆蓋了這里所述的執(zhí)行所述功能的結(jié)構(gòu)、并且不僅覆蓋結(jié)構(gòu)而且覆蓋等效的結(jié)構(gòu)。
前述的實(shí)施例和優(yōu)點(diǎn)僅僅是示范性的，而不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。本教導(dǎo)能容易地應(yīng)用于其它類型的裝置。本發(fā)明的描述只是例示性的，而不限制權(quán)利要求書的范圍。許多可替換方案、修改方案和變化方案對(duì)本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員是顯而易見的。在權(quán)利要求書中，方法-加-功能(means-plus-function)分句想要覆蓋這里所述的執(zhí)行所述功能的結(jié)構(gòu)、以及不僅覆蓋結(jié)構(gòu)化等價(jià)方案而且還覆蓋等價(jià)的結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一同相組合分集接收裝置，其特征在于，它包括第一信號(hào)調(diào)節(jié)單元，用于放大由第一天線接收的第一信號(hào)以及相移所述經(jīng)放大的第一信號(hào)；第二信號(hào)調(diào)節(jié)單元，用于放大由第二天線接收的第二信號(hào)以及相移所述經(jīng)放大的第二信號(hào)；混頻器，用于混合所述第一信號(hào)調(diào)節(jié)單元和第二信號(hào)調(diào)節(jié)單元的輸出信號(hào)；頻率轉(zhuǎn)換器，用于將所述經(jīng)混頻的信號(hào)轉(zhuǎn)換為中頻(IF)信號(hào)；IF信號(hào)處理器，用于處理所述中頻信號(hào)，并將它轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)；以及控制器，用于根據(jù)所述基帶信號(hào)，測(cè)量原始接收信號(hào)、所述第一信號(hào)和第二信號(hào)的功率，并控制所述第一信號(hào)調(diào)節(jié)單元和第二信號(hào)調(diào)節(jié)單元。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第一信號(hào)調(diào)節(jié)單元包括第一放大器，用于放大所述第一信號(hào)；以及第一移相器，用于變換從所述第一放大器輸出的信號(hào)的相位。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第二信號(hào)調(diào)節(jié)單元包括第二放大器，用于放大所述第二信號(hào)；以及第二移相器，用于移位從所述第二放大器輸出的信號(hào)的相位。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述控制器控制所述第一信號(hào)調(diào)節(jié)單元和所述第二信號(hào)調(diào)節(jié)單元，從而如果所述第一信號(hào)和第二信號(hào)之間測(cè)量的功率差大于一閾值，則將具有較強(qiáng)功率的信號(hào)放大至正常電平，而將具有較弱功率的信號(hào)放大至低電平。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，對(duì)所述正常電平的放大具有在12~18dB范圍內(nèi)的增益，同時(shí)低電平的放大具有在-7~-13dB范圍內(nèi)的增益。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述控制器控制所述第一信號(hào)調(diào)節(jié)單元和第二信號(hào)調(diào)節(jié)單元，從而如果在第一信號(hào)和第二信號(hào)之間測(cè)得的功率差小于一閾值，則將所述第一信號(hào)和第二信號(hào)兩者都放大至一正常電平。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，對(duì)所述正常電平的放大具有在12~18dB范圍內(nèi)的增益。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述控制器通過控制所述第一信號(hào)調(diào)節(jié)單元和第二信號(hào)調(diào)節(jié)單元測(cè)量所述第一信號(hào)的功率，從而將所述第一信號(hào)放大至所述正常電平，而將所述第二信號(hào)放大至所述低電平，并且還通過控制所述第一信號(hào)調(diào)節(jié)單元和第二信號(hào)調(diào)節(jié)單元測(cè)量所述第二信號(hào)的功率，從而將所述第一信號(hào)放大至所述低電平，而將所述第二信號(hào)放大至所述正常電平。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，對(duì)所述正常電平的放大具有在12~18dB范圍內(nèi)的增益，而對(duì)所述低電平的放大具有在-7~-13dB范圍內(nèi)的增益。
10.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述控制器依照所述第一信號(hào)和第二信號(hào)之間的當(dāng)前相位差(α)來測(cè)量一接收信號(hào)的功率、依照相位差α+90°來測(cè)量一接收信號(hào)的功率、依照相位差α-90°來測(cè)量一接收信號(hào)的功率，比較測(cè)得的功率，并控制所述第一信號(hào)和第二信號(hào)調(diào)節(jié)單元的相移，從而使所述第一信號(hào)和第二信號(hào)之間的相位差可以是相應(yīng)于最強(qiáng)測(cè)得功率的相位差。
11.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述第一移相器執(zhí)行0°或90°相移。
12.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述第二移相器執(zhí)行0°或180°的相移。
13.一同相混頻分集接收方法，其特征在于，它包括放大通過不同天線接收到的第一信號(hào)和第二信號(hào)；對(duì)所述經(jīng)放大的第一信號(hào)和第二信號(hào)的相位進(jìn)行相移；混合所述相移后的信號(hào)；將所述經(jīng)混合的信號(hào)轉(zhuǎn)換為IF信號(hào)；將所述IF信號(hào)轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)；根據(jù)所述基帶信號(hào)，測(cè)量一原始接收信號(hào)、所述第一信號(hào)和第二信號(hào)的功率；控制放大和相移參數(shù)。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，控制放大的步驟包括將所述第一信號(hào)和第二信號(hào)之間的功率差與一閾值比較；以及按照比較結(jié)果，放大所述第一信號(hào)和第二信號(hào)至一正常電平或至一低電平。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，如果所述第一信號(hào)和第二信號(hào)之間的功率差大于所述閾值，則將具有較強(qiáng)功率的信號(hào)放大至一正常電平，而將具有較弱功率的信號(hào)放大至一低電平。
16.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，如果所述第一信號(hào)和第二信號(hào)間功率差小于所述閾值，則所述第一信號(hào)和第二信號(hào)兩者均放大至一正常電平。
17.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，控制相移的步驟包括按照所述第一信號(hào)和第二信號(hào)之間的當(dāng)前相位差(α)來測(cè)量一接收信號(hào)的功率、按照相位差α+90°來測(cè)量一接收信號(hào)的功率、按照相位差α-90°來測(cè)量一接收信號(hào)功率，以及執(zhí)行相移，從而使所述第一信號(hào)和第二信號(hào)之間的相位差可以是對(duì)應(yīng)于最強(qiáng)測(cè)得功率的相位差。
18.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述第一信號(hào)被相移0°或90°。
19.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述第二信號(hào)被相移0°或180°。
全文摘要
公開一種同相混頻分集接收裝置，通過它控制一接收信號(hào)的大小(增益)以及其相位，以及通過每個(gè)天線接收的信號(hào)經(jīng)過不同路徑，從而解決了接收信號(hào)功率的不均衡。該分集接收裝置包括一用于放大由一第一天線接收的第一信號(hào)和用于相移的第一信號(hào)調(diào)整器、一用于放大由一第二天線接收的第二信號(hào)和用于相移的第二信號(hào)調(diào)整器、以及一控制器。該控制器這樣運(yùn)行測(cè)量一原始接收信號(hào)、第一信號(hào)和第二信號(hào)的功率，并控制第一和第二信號(hào)調(diào)整器。
文檔編號(hào)H04B7/08GK1520064SQ20041000164
公開日2004年8月11日 申請(qǐng)日期2004年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月7日
發(fā)明者徐文教 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社