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模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置的制作方法

文檔序號(hào):7719114閱讀:148來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種多天線控制裝置,特別涉及一種應(yīng)用于接收模擬無(wú)線信號(hào)的多天線控制裝置。
背景技術(shù)
科技的普及改變了人們的生活方式,其發(fā)展也使得社會(huì)的型態(tài)起了相當(dāng)大的變化,尤其是無(wú)線通訊的發(fā)展,更使人們對(duì)生活有了不同的價(jià)值觀。
模擬無(wú)線傳輸所傳送的射頻(Radio Frequency;RF)信號(hào)可分為調(diào)幅(Amplitude Modulation;AM)、調(diào)頻(Frequency Modulation;FM)及調(diào)相(Phase Modulation;PM)三種。因模擬信號(hào)的狀態(tài)是連續(xù)性變化,不象數(shù)字信號(hào)只有“0”及“1”這兩種簡(jiǎn)易規(guī)則的狀態(tài),所以在通訊最佳化的控制上較數(shù)字通訊更困難,許多數(shù)字通訊常用的協(xié)議均無(wú)法使用于模擬通訊。
但一般室內(nèi)的模擬無(wú)線通訊,其發(fā)射端的發(fā)射功率均不高,當(dāng)信號(hào)傳輸時(shí),常因周圍障礙物的多重反射造成信號(hào)衰退效應(yīng),而形成無(wú)線通訊收訊不良的情形,并造成使用者的不便。
因此如何解決上述模擬無(wú)線通訊裝置因地形障礙產(chǎn)生接收不佳的問(wèn)題,為急需解決的技術(shù)課題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明提出一種模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置,其目的在于,使多天線控制裝置能在無(wú)線模擬調(diào)變信號(hào)接收不佳時(shí),自動(dòng)更換接收天線,使其收訊的情況能維持在最佳的狀態(tài)。
本發(fā)明的模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置,其中包括天線開關(guān)模塊、接收功能模塊及控制功能模塊,其中天線開關(guān)模塊設(shè)置有多支接收天線及和天線配對(duì)的低噪聲放大器與一個(gè)單刀多擲射頻開關(guān),用于接收利用無(wú)線傳送的載有模擬信號(hào)的射頻信號(hào);而接收功能模塊則包括射頻單元、濾波單元及解調(diào)單元,用于將此無(wú)線傳送的射頻信號(hào)加以放大或根據(jù)系統(tǒng)需要降頻、濾波及解調(diào)還原出模擬信號(hào)后傳送至控制功能模塊作對(duì)比分析;控制功能模塊則包括提取單元及控制單元,控制單元可由適當(dāng)組合的邏輯開關(guān)群或單芯片控制器組成,此控制功能模塊的提取單元用于將解調(diào)還原的模擬信號(hào)中的某些定幅周期信號(hào)提取后并加以和標(biāo)準(zhǔn)波形作對(duì)比,同時(shí)還參考來(lái)自接收功能模塊的接收信號(hào)強(qiáng)度指示RSSI信號(hào),進(jìn)行分析判斷所接收的無(wú)線傳送信號(hào)是否不良,如確定接收不良則通知天線開關(guān)模塊,以切換接收天線,來(lái)維持良好的接收狀態(tài)。
通過(guò)本發(fā)明的模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置,可有效地改善因室內(nèi)或障礙物等環(huán)境所造成無(wú)線通訊收訊不良的情形。
有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)內(nèi)容及技術(shù),現(xiàn)結(jié)合


如下。

圖1為本發(fā)明的模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置的功能模塊圖;圖2為本發(fā)明的模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置的天線開關(guān)模塊示意圖;圖3為本發(fā)明的模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置的接收功能模塊示意圖;圖4為本發(fā)明的模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置的控制功能模塊示意圖;及圖5為本發(fā)明的模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置的實(shí)施例示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示,該圖為本發(fā)明模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置的功能模塊圖,本發(fā)明的模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置,包括天線開關(guān)模塊10、接收功能模塊20及控制功能模塊30,天線開關(guān)模塊10中還設(shè)置有一個(gè)單刀多擲射頻開關(guān)與多組接收天線及和天線配對(duì)的低噪聲放大器,用于接收利用無(wú)線傳送的載有模擬信號(hào)的射頻信號(hào),該模擬信號(hào)可為視頻信號(hào),或?yàn)橐纛l信號(hào);接收功能模塊20則與天線開關(guān)模塊10連接,用于將射頻信號(hào)加以放大或根據(jù)系統(tǒng)需要降頻、過(guò)濾、及解調(diào),并還原出該模擬信號(hào)再傳送至控制功能模塊30;控制功能模塊30在接收此解調(diào)還原的模擬信號(hào)后,從該模擬信號(hào)中提取出某些定幅周期信號(hào)和標(biāo)準(zhǔn)波形作對(duì)比,并參考另一來(lái)自接收功能模塊20的接收信號(hào)強(qiáng)度指示(RSSI)進(jìn)行分析,若波形失真度及接收信號(hào)強(qiáng)度指示的組合超出某一臨界設(shè)定范圍時(shí),則發(fā)出一切換控制信號(hào)以切換天線開關(guān)模塊10的接收天線。
接著對(duì)本發(fā)明的天線開關(guān)模塊作一詳細(xì)說(shuō)明,請(qǐng)參閱圖2,該圖為本發(fā)明模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置的天線開關(guān)模塊示意圖。
本發(fā)明的天線開關(guān)模塊包括第一接收天線101、第二接收天線102、單刀多擲射頻開關(guān)103及第一低噪聲放大器104與第二低噪聲放大器105,其中第一接收天線101及第二接收天線102用于設(shè)置在不同的空間位置,以接收不同方向傳來(lái)的射頻信號(hào),而單刀多擲射頻開關(guān)103則為一射頻信號(hào)切換器,用于接收控制功能模塊的指令來(lái)切換接收天線,以維持良好的接收狀態(tài),另外第一低噪聲放大器104及第二低噪聲放大器105為選用配置,用以放大所接收的信號(hào)強(qiáng)度來(lái)提高系統(tǒng)的信噪比。
接著對(duì)本發(fā)明的接收功能模塊作一詳細(xì)說(shuō)明,請(qǐng)參閱圖3,該圖為本發(fā)明模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置的接收功能模塊示意圖。
本發(fā)明的接收功能模塊20包括射頻單元201、濾波單元202及解調(diào)單元203,其中射頻單元201與單刀多擲射頻開關(guān)103連接,該射頻單元201可為一射頻前端電路(RF Front End),用于將接收到的射頻信號(hào)放大,并視系統(tǒng)需求可選擇將射頻信號(hào)降頻至某一中頻信號(hào)后或直接傳送至濾波單元202,而濾波單元202可為一帶通或低通濾波器(BP or LP Filter),用于以一適當(dāng)?shù)念l寬來(lái)過(guò)濾此射頻或中頻信號(hào)以外的噪聲,以得到更佳的信噪比,最后再由解調(diào)單元203加以解調(diào)恢復(fù)為原來(lái)的模擬信號(hào)。
接著對(duì)本發(fā)明的控制功能模塊加以進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,請(qǐng)參閱圖4,該圖為本發(fā)明模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置的控制功能模塊示意圖。
控制功能模塊30包括提取單元301及控制單元302,提取單元301可為截波器或帶通濾波器等組成,而控制單元302則可為適當(dāng)組合的邏輯開關(guān)群或單芯片控制器(Micro Controller)所組成,該提取單元301與解調(diào)單元203連接,用于接收解調(diào)還原的模擬信號(hào)后,從該模擬信號(hào)中提取出某些定幅周期信號(hào),此定幅周期信號(hào)可為模擬信號(hào)中具有定幅及定周期特性的正弦波或方波信號(hào),如電視信號(hào)中的同步信號(hào)或立體聲調(diào)頻信號(hào)的導(dǎo)頻信號(hào)(Pilot tone)或標(biāo)識(shí)信號(hào)(Identification Signal)等等,再將此定幅周期信號(hào)傳送至控制單元302加以分析對(duì)比其振幅、相位及脈寬等的失真度,控制單元302同時(shí)也接收從解調(diào)單元203所傳來(lái)的接收信號(hào)強(qiáng)度指示(receivesignal strength indication;RSSI),作為判斷接收信號(hào)是否不良的參考,并在接收信號(hào)不良時(shí),發(fā)出切換控制信號(hào)(Switch Control Signal),來(lái)告知單刀多擲射頻開關(guān)103切換接收天線。
最后對(duì)本發(fā)明列舉的實(shí)施例加以說(shuō)明,請(qǐng)參閱圖5,該圖為本發(fā)明模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置的實(shí)施例示意圖。
在本發(fā)明的模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置開始工作時(shí),載有模擬信號(hào)的射頻信號(hào)經(jīng)由天線開關(guān)模塊10中的第一接收天線101接收,再經(jīng)第一低噪聲放大器104及單刀多擲射頻開關(guān)103后,傳送至接收功能模塊20的射頻單元201、濾波單元202及解調(diào)單元203處理之后,還原出一模擬信號(hào)傳送至控制功能模塊30的提取單元301,以提取出定幅周期信號(hào),并將該定幅周期信號(hào)傳送至控制單元302,控制單元302則接收該定幅周期信號(hào),并同時(shí)接收從解調(diào)單元203傳來(lái)的接收信號(hào)強(qiáng)度指示(RSSI),來(lái)判斷是否信號(hào)接收不良,當(dāng)信號(hào)接收不良時(shí),則由控制單元302記錄收訊狀態(tài)參數(shù)并發(fā)出切換控制信號(hào)(Switch Control Signal)傳送至單刀多擲射頻開關(guān)103,單刀多擲射頻開關(guān)103接獲該切換控制信號(hào)后,即將輸出端由連接第一接收天線101切換至第二接收天線102,以維持良好的接收狀態(tài),如第二接收天線102的收訊情況較第一接收天線101為差,則由控制單元302再發(fā)出切換控制信號(hào)切換回原先的第一接收天線101。在極少有的惡劣收訊環(huán)境下,會(huì)出現(xiàn)第一接收天線101及第二接收天線102的收訊情況均不理想,如這樣的狀況不為系統(tǒng)規(guī)格允許時(shí),則可增加第三接收天線,或甚至第四、第五等接收天線,以將所有天線都收訊不良的機(jī)率減低至近乎零。
綜上所述,本發(fā)明模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置,其具有自動(dòng)切換接收天線的功能,可解決因室內(nèi)或障礙物等環(huán)境所造成的無(wú)線通訊收訊不良的情形。
雖然本發(fā)明以前述的較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非限用于立體聲調(diào)頻信號(hào)或電視信號(hào)傳輸,也并非用以限定本發(fā)明,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求書界定的范圍為準(zhǔn),本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)所作的些許變動(dòng),均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置,其特征在于,該多天線控制裝置包括天線開關(guān)模塊,所述天線開關(guān)模塊中還設(shè)置有多個(gè)接收天線,該天線開關(guān)模塊接收利用無(wú)線傳送載有模擬信號(hào)的射頻信號(hào);接收功能模塊,所述接收功能模塊與所述天線開關(guān)模塊連接,所述射頻信號(hào)通過(guò)該接收功能模塊放大或在系統(tǒng)需要時(shí)降頻、過(guò)濾及解調(diào),并還原出一模擬信號(hào)傳送至輸出端,及通過(guò)該接收功能模塊產(chǎn)生一接收信號(hào)強(qiáng)度指示RSSI傳送至另一輸出端;及控制功能模塊,所述控制功能模塊與所述接收功能模塊連接,所述解調(diào)出的模擬信號(hào)通過(guò)該控制功能模塊接收,并從中提取出一組或多組定幅周期信號(hào)作振幅、相位和脈寬的對(duì)比分析,同時(shí)所述接收功能模塊所輸出的另一接收信號(hào)強(qiáng)度指示也通過(guò)該控制功能模塊接收以作為控制分析參考,且在該模擬信號(hào)的失真度和接收信號(hào)強(qiáng)度指示的組合超出某一臨界設(shè)定范圍時(shí),該控制功能模塊發(fā)出一切換控制信號(hào)以切換該天線開關(guān)模塊的接收天線。
2.如權(quán)利要求1所述的模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置,其特征在于,所述天線開關(guān)模塊還包括單刀多擲射頻開關(guān),該單刀多擲射頻開關(guān)與所述多組接收天線連接,所述切換控制信號(hào)在接收時(shí)通過(guò)該單刀多擲射頻開關(guān)更換連接至所指定的接收天線以接收所述載有模擬信號(hào)的射頻信號(hào)。
3.如權(quán)利要求1所述的模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置,其特征在于,所述天線開關(guān)模塊還可根據(jù)系統(tǒng)需要包括多個(gè)低噪聲放大器,該低噪聲放大器連接在該接收天線和該射頻開關(guān)之間以提高系統(tǒng)的信噪比。
4.如權(quán)利要求1所述的模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置,其特征在于,所述接收功能模塊還包括射頻單元,該射頻單元與所述天線開關(guān)模塊連接,載有所述模擬信號(hào)的射頻信號(hào)通過(guò)該射頻單元放大后輸出,或該射頻單元根據(jù)系統(tǒng)需要再將該放大的射頻信號(hào)降頻為中頻信號(hào)后輸出;濾波單元,該濾波單元與該射頻單元連接,所述射頻或中頻信號(hào)通過(guò)該濾波單元濾除其它噪聲;及解調(diào)單元,該解調(diào)單元與該濾波單元連接,該射頻或中頻信號(hào)通過(guò)該解調(diào)單元解調(diào)還原為所述模擬信號(hào)。
5.如權(quán)利要求1所述的模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置,其特征在于,所述控制功能模塊還包括提取單元,該提取單元與所述解調(diào)單元連接,所述解調(diào)還原的模擬信號(hào)通過(guò)該提取單元提取出所述的一個(gè)或多個(gè)定幅周期信號(hào);及控制單元,該控制單元與所述提取單元連接,該控制單元分析所述定幅周期信號(hào)的振幅、相位及波形的失真度,同時(shí)還可接收所述解調(diào)單元所傳送的接收信號(hào)強(qiáng)度指示RSSI,以作控制對(duì)比參考,并在該失真度和該接收信號(hào)強(qiáng)度指示的組合超出一臨界設(shè)定范圍時(shí),發(fā)出所述切換控制信號(hào)。
6.如權(quán)利要求5所述的模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置,其特征在于,所述控制單元還可在所有接收天線的收迅均不佳時(shí),進(jìn)行異常狀況的分析判斷,以在最短時(shí)間恢復(fù)最佳收訊狀態(tài)。
7.如權(quán)利要求5所述的模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置,其特征在于,所述提取單元還可為截波器所組成。
8.如權(quán)利要求5所述的模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置,其特征在于,所述提取單元還可為帶通濾波器所組成。
9.如權(quán)利要求5所述的模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置,其特征在于,所述控制單元還可為適當(dāng)組合的邏輯開關(guān)群所組成。
10.如權(quán)利要求5所述的模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置,其特征在于,所述控制單元還可為單芯片控制器所組成。
11.如權(quán)利要求1所述的模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置,其特征在于,所述定幅周期信號(hào)可為所述模擬信號(hào)中的同步信號(hào)。
12.如權(quán)利要求1所述的模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置,其特征在于,所述定幅周期信號(hào)可為所述模擬信號(hào)中的導(dǎo)頻信號(hào)。
13.如權(quán)利要求1所述的模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置,其特征在于,所述定幅周期信號(hào)可為所述模擬信號(hào)中的標(biāo)識(shí)信號(hào)。
全文摘要
一種模擬無(wú)線通訊的多天線控制裝置,此控制裝置包括天線開關(guān)模塊、接收功能模塊及控制功能模塊,其中天線開關(guān)模塊設(shè)置有多支接收天線及和天線配對(duì)的低噪聲放大器與一個(gè)單刀多擲射頻開關(guān),用于接收利用無(wú)線傳送的載有模擬信號(hào)的射頻信號(hào),然后經(jīng)由接收功能模塊放大或根據(jù)系統(tǒng)需要降頻、濾波及解調(diào)后傳送至控制功能模塊作對(duì)比分析,并在接收的無(wú)線傳送的模擬信號(hào)不良時(shí),由控制功能模塊通知天線開關(guān)模塊,以切換接收天線,來(lái)維持良好的接收狀態(tài)。
文檔編號(hào)H04B1/06GK1567742SQ0314877
公開日2005年1月19日 申請(qǐng)日期2003年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月25日
發(fā)明者陳咨吰, 呂政鴻 申請(qǐng)人:大紘科技股份有限公司
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