專利名稱：控制無線電接收裝置的方法和裝置的制作方法
以千兆赫計(jì)的高頻無線電通信，其基于傳播特性的傳輸比在小空間范圍內(nèi)(厘米范圍)往往很不相同。這就造成了移動(dòng)系統(tǒng)本身在速度小時(shí)(如1m/s)的傳輸比隨時(shí)間強(qiáng)烈擺動(dòng)。為在傳播條件不好的范圍內(nèi)移動(dòng)時(shí)，也得到盡可能好的傳播，可在系統(tǒng)的基地臺(tái)安裝一個(gè)第二空間可移動(dòng)天線，該天線由于空間分離可提供另外的傳輸比，并可在傳播條件不好時(shí)轉(zhuǎn)換到這種傳輸比(天線分集)。這種天線控制裝置標(biāo)準(zhǔn)見“歐洲無線電數(shù)字通信系統(tǒng)”(DECT)(ETS300175-31991，第183-184頁)。在下列各種情況下，根據(jù)接收質(zhì)量不同而實(shí)現(xiàn)天線轉(zhuǎn)接a)A和X-CRC的結(jié)果;
b)S和Z磁場(chǎng)的條件;
c)無線電信號(hào)強(qiáng)度;和d)其它合適的參數(shù)。
在歐洲專利申請(qǐng)86306015.8中已公知了一種“脈沖串式雙道通信系統(tǒng)”。該系統(tǒng)與本發(fā)明之結(jié)構(gòu)不一樣，其發(fā)射-接收裝置的多數(shù)總有一個(gè)閥值結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)帶有一開關(guān)元件，以實(shí)現(xiàn)與兩個(gè)天線中之一轉(zhuǎn)接。該閥值結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了上述絕對(duì)閥值(第3頁，第3欄，第55-56行)。該閥值也可以在外部用軟件調(diào)節(jié)，以達(dá)到最佳狀態(tài)。這些已公布在歐洲專利申請(qǐng)中，對(duì)如何進(jìn)行這種調(diào)節(jié)，以達(dá)到最佳化都有敘述(第3欄，第57-58行;第4欄，第41行)。該文獻(xiàn)特別介紹了例如在制造時(shí)，或儀器啟動(dòng)時(shí)或工作過程中對(duì)閥值一次性調(diào)節(jié)是否可以達(dá)到最佳狀態(tài)。很明顯，現(xiàn)有技術(shù)只對(duì)極限值進(jìn)行一次調(diào)節(jié)，正象歐洲專利申請(qǐng)中引述的，實(shí)際上該閥值是相應(yīng)于那個(gè)恰好足夠接收時(shí)的值(“最壞情況下操作”)，一般情況下，在距離最大時(shí)，指的是低于平均場(chǎng)強(qiáng)15分貝(第4欄，第41-46行)的值。
這種已知的系統(tǒng)，其場(chǎng)強(qiáng)干擾信號(hào)流，通過接收?qǐng)鰪?qiáng)的快速變化率(變化速率)即可測(cè)知，即將此參數(shù)與多個(gè)時(shí)間周期中得到的值進(jìn)行比較(第4欄，第47-56行)。此時(shí)組成的平均值要求進(jìn)行大量的計(jì)算和相應(yīng)的計(jì)算時(shí)間。當(dāng)場(chǎng)強(qiáng)值升高時(shí)，閥值產(chǎn)生的變化在已知的系統(tǒng)中未提及。
相應(yīng)的系統(tǒng)如果包括兩個(gè)天線，而只有一個(gè)接收器，那么控制天線轉(zhuǎn)換的大問題是兩個(gè)天線接收信號(hào)的質(zhì)量無法同時(shí)測(cè)量。為了判斷從哪個(gè)天線可以接收到質(zhì)量較好的信號(hào)，要依次進(jìn)行測(cè)量。這時(shí)的困難是在一個(gè)天線上測(cè)量時(shí)，要與該天線的脈沖串接收相連并且測(cè)量結(jié)果“接收質(zhì)量不好”會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)損失。另一方面的問題是測(cè)量結(jié)果取決于原裝置及用以建立通信的對(duì)應(yīng)裝置的運(yùn)動(dòng)速度，而且猝發(fā)比率只對(duì)少數(shù)脈沖串有效。另一困難是兩個(gè)天線的接收比不是相關(guān)的，以致難以選定轉(zhuǎn)換時(shí)間。
從這些已有技術(shù)狀態(tài)出發(fā)，本發(fā)明的任務(wù)是提供一種開關(guān)所說的方法，即在有目的地控制天線的基礎(chǔ)上，對(duì)有關(guān)的配置特別是無線電通信基地臺(tái)提供盡可能好的接收質(zhì)量。
本發(fā)明的重點(diǎn)在于對(duì)極限值的特別控制。這個(gè)值是天線轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)。通過極限值控制，在絕大多數(shù)情況下保證天線總是以最好接收質(zhì)量發(fā)揮作用(參照?qǐng)D7)，而實(shí)現(xiàn)極限控制只需很小的費(fèi)用。
本發(fā)明的這種裝置對(duì)接收比進(jìn)行分析和根據(jù)一定的準(zhǔn)則使用不同程序，使許多接收天線中的一個(gè)受到激勵(lì)。從許多個(gè)或從兩個(gè)天線中有目的地進(jìn)行選擇，會(huì)顯著改善接收質(zhì)量。這一點(diǎn)見圖8，圖中給出了比特誤差率與本發(fā)明的程序之間的關(guān)系。圖7也直觀地給出了本發(fā)明裝置的有益作用。
根據(jù)所選擇的本發(fā)明的一個(gè)程序，可以實(shí)現(xiàn)開頭所述的天線轉(zhuǎn)接。本發(fā)明也涉及了其他的程序(權(quán)利要求6)。
本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)點(diǎn)為當(dāng)發(fā)射比在會(huì)導(dǎo)致發(fā)射誤差的范圍內(nèi)變壞之前即可知道相對(duì)不利的發(fā)射比的范圍。在場(chǎng)強(qiáng)升高或保持穩(wěn)定時(shí)，剛剛激勵(lì)的天線不會(huì)改變，盡管不排除在恰好尚未激勵(lì)的天線上接收質(zhì)量?jī)?yōu)于剛剛激勵(lì)的天線上的接收質(zhì)量。但采用這種措施使結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)容量相對(duì)地少。
本發(fā)明另外一種優(yōu)越的結(jié)構(gòu)形式的特點(diǎn)是對(duì)每一個(gè)測(cè)出的場(chǎng)強(qiáng)值都有一個(gè)極限值，根據(jù)此極限和一定測(cè)量時(shí)間段內(nèi)測(cè)得的場(chǎng)強(qiáng)值，在此時(shí)間段之后的時(shí)間段激勵(lì)這一信號(hào)接收天線或另一信號(hào)接收天線。本結(jié)構(gòu)形式顯示出有許多優(yōu)點(diǎn)。首先一個(gè)重要的特點(diǎn)是根據(jù)本發(fā)明從場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量值中形成的極限值與許多不同時(shí)間段內(nèi)的平均場(chǎng)強(qiáng)值無關(guān)。這種平均場(chǎng)強(qiáng)值當(dāng)發(fā)射和接收單位之間間距小時(shí)數(shù)值高，而平均場(chǎng)強(qiáng)值在發(fā)射和接收裝置間距大時(shí)數(shù)值低。按照本發(fā)明，極限值及接收裝置的兩天線的形成與發(fā)射和接收裝置的間距無關(guān)。此外，極限值的形成及因此對(duì)兩天線的控制均與場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量裝置的部件公差(RSSI-C，

圖1)和在依發(fā)明的結(jié)構(gòu)中受溫度影響的組分特性無關(guān)。最后，對(duì)場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量裝置進(jìn)行校準(zhǔn)，因?yàn)樵撗b置工作時(shí)與絕對(duì)場(chǎng)強(qiáng)值是無關(guān)的，而與被測(cè)的場(chǎng)強(qiáng)值彼此有關(guān)。
按照本申請(qǐng)權(quán)利要求4的結(jié)構(gòu)形式，其優(yōu)點(diǎn)為在確定極限值時(shí)，要考慮場(chǎng)強(qiáng)在兩個(gè)依次的時(shí)間段的時(shí)間變化。
本發(fā)明優(yōu)越的結(jié)構(gòu)形式在后面的權(quán)利要求中即可見到。
現(xiàn)在將根據(jù)附圖以便于理解的方式描述本發(fā)明。
圖1，帶有兩個(gè)以本發(fā)明方法激勵(lì)的天線的接收裝置;
圖2，本發(fā)明方法的流程方框圖，表示用于激勵(lì)眾多不同程序中的一個(gè)程序，用該程序選出無線電接收裝置眾多天線中的一個(gè);
圖3和4，兩個(gè)不同程序的方框圖;
圖5，說明時(shí)間段排列的方框圖，在時(shí)間段內(nèi)測(cè)出場(chǎng)強(qiáng)值，形成極限值;
圖6，從場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量點(diǎn)獲得的極限值的接收信號(hào)的時(shí)間變化，及在程序范圍內(nèi)天線轉(zhuǎn)換的說明;
圖7，在場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量點(diǎn)獲得的極限值的接收信號(hào)時(shí)間變化及天線轉(zhuǎn)換的說明;
圖8，比特誤差率與本發(fā)明程序之間的關(guān)系。
圖1舉例說明的接收裝置是通過無線電基地臺(tái)組成的。下述說明的出發(fā)點(diǎn)是對(duì)無線電通信執(zhí)行的是DECT標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明并未局限在此。接收裝置由帶兩個(gè)接收天線A1和A2的接收部分組成。發(fā)射裝置可以與接收裝置相聯(lián)接。發(fā)射裝置同樣與天線A1和A2連接，此時(shí)它們也起發(fā)射天線的作用。發(fā)射-接收裝置在圖1中的標(biāo)志是“TRANSC”。
發(fā)射和接收部件TRANSC首先與一個(gè)開關(guān)元件ADS(天線轉(zhuǎn)換開關(guān))組合在一起，該開關(guān)元件由控制數(shù)據(jù)CDATA控制，該控制數(shù)據(jù)由一個(gè)處理程序DECT-C(這一點(diǎn)以后再述)所產(chǎn)生，并通過一個(gè)多路單元或多路分配單元MUL/DEM輸送到發(fā)射裝置或接收裝置。
可使用一可編程微處理機(jī)或一硬件結(jié)構(gòu)作為處理程序DECT-C，這是一個(gè)用于形成場(chǎng)強(qiáng)和(或)極限值中間存儲(chǔ)的鎖存器，和用于對(duì)不同數(shù)值進(jìn)行比較的比較器。另外，DECT-C表示兩種結(jié)構(gòu)。
該裝置TRANSC中，還有一個(gè)用于測(cè)量接收信號(hào)磁場(chǎng)強(qiáng)度的裝置RSSI-C。RSSI-C裝置一般用于檢查是否配設(shè)線路(參照DECT草案prETS，175-31991，第164頁)。如何測(cè)量場(chǎng)強(qiáng)的規(guī)程見DECT標(biāo)準(zhǔn)(參照DECT草案，prETS300175-21991，第31頁6.2和38頁8.3)，配設(shè)線路由接收信號(hào)的場(chǎng)強(qiáng)(最低場(chǎng)強(qiáng))測(cè)量確定。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，RSSI-C單元的另一功能為測(cè)量接收信號(hào)的場(chǎng)強(qiáng)，同時(shí)將測(cè)量結(jié)果通過一個(gè)摸/數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D輸入處理機(jī)DECT-C，由此處理機(jī)產(chǎn)生控制數(shù)據(jù)CDATA，并對(duì)在處理機(jī)DECT-C中積分的極限值發(fā)生器TH-G進(jìn)行控制。極限值振蕩器TH-G在工作過程中不斷產(chǎn)生更新值(圖2和圖3中的TH)，同時(shí)相對(duì)于上述數(shù)值;總是產(chǎn)生一個(gè)不同的(較高或較低)或相同的數(shù)值。產(chǎn)生的極限值與在順序的時(shí)間段內(nèi)測(cè)得的場(chǎng)強(qiáng)值(圖2和圖3中的RSSI)有關(guān)，與RSSI-C單元及處理機(jī)DECT-C一同起作用。
多路單元或多路分配單元MUL/DEM產(chǎn)生并接收在DECT脈沖串格式中的1，152Mbit/S數(shù)據(jù)，將接收的及要發(fā)射的數(shù)據(jù)包直至6個(gè)內(nèi)部和3個(gè)外部電話聯(lián)系以時(shí)間分配法(依時(shí)間分配的多通路TDMA)進(jìn)行整理。
MUL/DEM裝置有編碼/譯碼裝置ADPCM組，內(nèi)部用戶線路、局內(nèi)線路或分機(jī)設(shè)備線路均與之相聯(lián)。與MUL/DEM裝置相聯(lián)的裝置組成一個(gè)電話部分TFT，這部分通?？捎萌缫阎臒o線電話系統(tǒng)的電話線路部分相同的方式制造(Wolf，Klaus“AuchohneSchnur′AufDraht””，Telcomreport10，1987，第2冊(cè)，130-134頁)。
要指出的是，圖1中介紹的結(jié)構(gòu)只有一個(gè)(發(fā)射裝置或)接收裝置TRANSC和只有一個(gè)用于測(cè)量場(chǎng)強(qiáng)值的RSSI-C裝置。同樣，圖1所介紹的結(jié)構(gòu)只包括一個(gè)極限值發(fā)生器TH-G。因此兩個(gè)天線A1，A2接收信號(hào)的質(zhì)量無法同時(shí)測(cè)出。
圖1所示的裝置構(gòu)成有許多天線的無線電話的活動(dòng)部分PT。其功能組件TFT是由一些與本發(fā)明方法無關(guān)的在活動(dòng)部分中工作的組件構(gòu)成的(參照“Mikrophon，Akkumulatoren，Kennugskontakt，LED-Anzeige，Tastenfeld.4×5，Klappenschalter，Ruforgan，Hoerkapsel”，TelcomReport10(1987)，第2冊(cè)，第135頁)。
圖2中的程序圖所示為如何從兩個(gè)程序P1和P2中選出一個(gè)。一般說，當(dāng)超過極限值THO時(shí)，程序P1激勵(lì);而當(dāng)達(dá)不到極限值THO時(shí)，程序P2激勵(lì)。所有這一切都是為了避免在原來就超過或達(dá)不到極限值THO時(shí)，出現(xiàn)頻繁地程序變化;和跟隨一個(gè)預(yù)定的值出現(xiàn)超過或達(dá)不到所述極限值THO時(shí)，避免使原來執(zhí)行的程序P1，P2繼續(xù)執(zhí)行。
預(yù)計(jì)的數(shù)由計(jì)數(shù)元件rssitp實(shí)現(xiàn)，它在一個(gè)上、一個(gè)下計(jì)數(shù)器讀數(shù)上應(yīng)答。(圖2中SI.11，SI.12)。計(jì)數(shù)元件可以有一個(gè)數(shù)值范圍;有上限和下限，在測(cè)量時(shí)間內(nèi)隨場(chǎng)強(qiáng)而變化。
圖2中符號(hào)說明RSSI正在測(cè)量的場(chǎng)強(qiáng)值;
極限值THO在制造時(shí)已預(yù)先給出或在第一次啟動(dòng)時(shí)可校準(zhǔn)的極限值;
rssitp可由相應(yīng)軟件程序?qū)崿F(xiàn)的計(jì)數(shù)元件lastvalue天線變換前，按照?qǐng)D2的過程，最后一次測(cè)得的場(chǎng)強(qiáng)值Change按照?qǐng)D2，未變更天線時(shí)，等于0;在變換天線時(shí)，為在變換天線前測(cè)量的在原來激勵(lì)天線上最后的場(chǎng)強(qiáng)值初始值的意義是rssitp＝128;
程序＝P1;
Lastvalue＝0Chanqe＝0;
Threshold＝(極限值THO)＝80在下列例子中該方法開始時(shí)，第一個(gè)場(chǎng)強(qiáng)值RSSI為130，而高于THO＝80的極限值。在接下來的兩個(gè)時(shí)間段中，場(chǎng)強(qiáng)值各為75，低于極限值THO。最后，場(chǎng)強(qiáng)值為125，重又高于極限值THO。這說明程序P1的選擇經(jīng)常與低于極限值THO的場(chǎng)強(qiáng)值有關(guān)。
圖3所示為程序P1的方法步驟?！癈hange”，“Lastvalue”和“RSST”的含義與圖2中所述相同。
從圖3可見在出現(xiàn)CRC錯(cuò)誤或脈沖串損失時(shí)，激勵(lì)的天線就不再激勵(lì)，而另一天線激勵(lì)。與所述因素有關(guān)的天線變換在DECT標(biāo)準(zhǔn)中已有規(guī)定。此外，本發(fā)明的裝置，正如方框S2.2所示的關(guān)系，當(dāng)lastvalue-rssi大于預(yù)定數(shù)值△(delta)時(shí)，停止天線變換。
圖4所示為程序P2的方法步驟。當(dāng)極限值THO預(yù)先未給時(shí)，該程序也可執(zhí)行。在方法的第一步S11要檢查“Change”值是否大于0。在這個(gè)步驟中有兩種不同的情況1.在步驟S11之前天線未變換，則“Change”＝0;2.在天線變動(dòng)的情況下“Change”的場(chǎng)強(qiáng)值說明它是在天線變動(dòng)之前在原來激勵(lì)的天線上測(cè)量的最后的一個(gè)場(chǎng)強(qiáng)值。
當(dāng)本方法的初始值“Change”為0時(shí)，執(zhí)行步驟S21。
如果“Change”的值不等于0(天線在步驟S11前已變動(dòng))，則進(jìn)行步驟S12。此時(shí)，由極限值發(fā)生器TH-G產(chǎn)生的極限值“Threshold”為(MAX(Change，rssi-delfa))“RSSI”為在新天線上測(cè)得的第一個(gè)場(chǎng)強(qiáng)值。在以后的步驟S21中檢查正在測(cè)量的場(chǎng)強(qiáng)值RSSI是否大于或等于上述極限值。當(dāng)系統(tǒng)的初始狀態(tài)(步驟S11，S21)時(shí)極限值為0;否則極限值取為步驟S12中給出的值或在中間步S23中給出的值。
若在步驟S21中的應(yīng)答時(shí)得出正的結(jié)果(實(shí)際場(chǎng)強(qiáng)值高于和等于極限值)，在步驟S22中檢查實(shí)際場(chǎng)強(qiáng)值是否高于前已測(cè)得并已存儲(chǔ)的場(chǎng)強(qiáng)值(“l(fā)astvalue”)。如檢查的結(jié)果是肯定的(新場(chǎng)強(qiáng)值大于前場(chǎng)強(qiáng)值)，則在步驟S23中得出的極限值“Threshold”是一個(gè)新值，它等于實(shí)際場(chǎng)強(qiáng)值扣除delta值。
如果相反，在步驟S22中結(jié)果是現(xiàn)實(shí)的場(chǎng)強(qiáng)值小于、等于從前的場(chǎng)強(qiáng)值，則在步驟S24中“l(fā)astvalue”為現(xiàn)實(shí)場(chǎng)強(qiáng)值RSSI。當(dāng)從步驟S22過度到S23時(shí)，也是這樣。緊接著步驟S24為S25，又轉(zhuǎn)回S11。
如果在步驟S21中得到的是否定的結(jié)果(現(xiàn)實(shí)場(chǎng)強(qiáng)值低于上述極限值)，則在S3中至今仍激勵(lì)的天線不再激勵(lì)，而另一天線激勵(lì)(“天線變換”)。
在步驟S4中數(shù)值“Change”為現(xiàn)實(shí)場(chǎng)強(qiáng)值。在步驟S5中數(shù)值“l(fā)astvalue”為最大場(chǎng)強(qiáng)值MAXRSSI。這種分配要求在隨后程序中，極限值“Threshold”不得兩次(S12，S23)變動(dòng)。
步驟6指示返回到S11。
所示之步驟特別由屬于中央處理機(jī)DECT-C(圖1)的控制程序?qū)崿F(xiàn)。
這些控制程序及相應(yīng)的帶有鎖存器和比較器和其它組件的硬件結(jié)構(gòu)一般以下列方式安排(參照?qǐng)D4和圖6)與接收信號(hào)的被測(cè)場(chǎng)強(qiáng)值(RSSI1)有關(guān)及受超越或不到極限值(THO)的影響，不同的程序(P1，P2)將使無線電接收裝置多個(gè)天線(A1，A2)中的一個(gè)激勵(lì)。在這種關(guān)系中，在最初超過或達(dá)不到極限值(THO)時(shí)，及隨后的極值(THO)超過和達(dá)不到預(yù)計(jì)值時(shí)，原來實(shí)現(xiàn)的程序(P1，P2)繼續(xù)執(zhí)行(滯后作用)。
符合“歐洲無線電數(shù)字通信”(DECT)標(biāo)準(zhǔn)的基地臺(tái)(FT)的或移動(dòng)部分(PT)的中央處理機(jī)(DECT-C)以下列方式執(zhí)行本發(fā)明的方法步驟在超越極限值(THO)時(shí)，在試驗(yàn)代碼組合(CRC，A-CRC＃X-CRC)中檢查接收信號(hào)的錯(cuò)誤;在辨別此錯(cuò)誤時(shí)，為繼續(xù)接收信號(hào)，將無線電接收裝置的至今尚未激勵(lì)的天線(A2)激勵(lì)。
當(dāng)超越極限值(THO)時(shí)，也要對(duì)接收信號(hào)的脈沖串接收進(jìn)行檢查;當(dāng)已知未接收到脈沖串時(shí)，將無線電接收裝置的至今尚未激勵(lì)的天線(A2)激勵(lì)。
接著當(dāng)超過極限值(THO)時(shí)，將在順序的時(shí)間段里(T1，T2，T3)測(cè)到的場(chǎng)強(qiáng)值(RSSI1，RSSI2，RSSI3)相互比較，并且只要測(cè)得的低于可預(yù)計(jì)差值的場(chǎng)強(qiáng)值(RSSI2)直接低于事先測(cè)得的場(chǎng)強(qiáng)值(RSSI1)，則為了繼續(xù)接收信號(hào)，將無線電接收裝置的迄今尚未激勵(lì)的天線(A2)激勵(lì)。
中央處理機(jī)(DECT-C)也以下列方式執(zhí)行本方法的步驟在超過極限值(THO)以后，受在順序的時(shí)間段(T1，T2)中測(cè)得的場(chǎng)強(qiáng)值(RSSI1，RSSI2)的影響，在時(shí)間段(T2)之后的時(shí)間段(T3)，將多個(gè)天線(A1，A2)中的一個(gè)激勵(lì)，以繼續(xù)接收信號(hào)。
這種方法步驟及以下所說方法步驟都可由中央處理機(jī)DECT執(zhí)行，而與極限值THO無關(guān)。中央處理機(jī)(DECT-C)也可用下列方法執(zhí)行以后的步驟只要在測(cè)量時(shí)間段(T2)中測(cè)得的場(chǎng)強(qiáng)值(RSSI1)大于或等于過去的時(shí)間段(T1)測(cè)得的場(chǎng)強(qiáng)值(RSSI1)，在測(cè)量時(shí)間段(T2)中激勵(lì)的天線(A1)為尾隨測(cè)量時(shí)間段(T2)后面的時(shí)間段(T3)維持激勵(lì)狀態(tài)。為每一個(gè)測(cè)得的場(chǎng)強(qiáng)值(RSSI1，RSSI2)，形成一個(gè)場(chǎng)強(qiáng)值特性的廣義的極限值(TH2，TH3)，而且與測(cè)量時(shí)間段(T2)前面的時(shí)間段(T1)的極限值(TH2)有關(guān)，與在測(cè)量時(shí)間段(T2)測(cè)得的場(chǎng)強(qiáng)值(RSSI2)有關(guān)，為在測(cè)量時(shí)間段(T2)后面的時(shí)間段(T3)，將多個(gè)天線(A1，A2)中的一個(gè)激勵(lì)，以接收信號(hào)。
在這種關(guān)系中，在天線(A1-A2)變更后，將第一個(gè)極限值(TH21，TH27，TH28，TH39，TH40，TH41)作為兩數(shù)值的最大值。兩數(shù)值中的第一數(shù)值與天線變更前測(cè)得的最后一場(chǎng)強(qiáng)值(RSSI20，RSSI26，RSSI27，RSSI38，RSSI39，RSSI40)相等，而第二數(shù)值與變更天線后測(cè)得的第一個(gè)場(chǎng)強(qiáng)值(RSSI21，RSSI27，RSSI28，RSSI39，RSSI40，RSSI41)扣除預(yù)計(jì)數(shù)值(delta值，圖4)后相等。
按照其它規(guī)則，在天線變更后形成第一個(gè)極限值TH21時(shí)，形成兩數(shù)值的算術(shù)平均值。兩個(gè)值中的第一個(gè)數(shù)值為由系數(shù)a和場(chǎng)強(qiáng)值RSSI20(天線變更前的最后一個(gè)值)的積;兩數(shù)中的第二數(shù)值為系數(shù)b與場(chǎng)強(qiáng)值RSSI21(天線變更后測(cè)得的第一個(gè)場(chǎng)強(qiáng)值)的積。兩系數(shù)a和b的和例如等于2。例如a＝0.8和b＝1.2，因此要注意最后測(cè)出的場(chǎng)強(qiáng)值較強(qiáng)。
圖5所示為測(cè)量場(chǎng)強(qiáng)值和形成極限值的時(shí)間段間的關(guān)系。圖5指出根據(jù)DECT標(biāo)準(zhǔn)的TDMA框架。該框架長(zhǎng)約10ms，由24個(gè)時(shí)間通道0…23構(gòu)成，其中前12個(gè)時(shí)間通道0…11連接基地臺(tái)與移動(dòng)部份(“FTtoPT”＝固定的至移動(dòng)的)，后12個(gè)時(shí)間通道12…23連接移動(dòng)部份與基地臺(tái)(“PTTOFT”＝移動(dòng)的至固定的)。
每個(gè)時(shí)間通道0…23是一個(gè)416.7μS時(shí)間段。其中364.6μS用于32同位(sync)和398有效數(shù)據(jù)位(Data)的傳輸。剩下的時(shí)間416.7μS-364.6μS即所謂的Guard時(shí)間，它是用于對(duì)發(fā)射或接收裝置TRANSC在DECT標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的1880-1900MHz頻率范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)(頻率-和時(shí)間多路傳輸)。
基地臺(tái)和移動(dòng)部份之間的雙通道由時(shí)間通道0(FTtoPT)和時(shí)間通道12(PTtoFT)構(gòu)成。時(shí)間通道12相應(yīng)于前面所述的測(cè)量場(chǎng)強(qiáng)值RSSI1的時(shí)間段T1。在其后的TDMA框架中、時(shí)間通道12重新相應(yīng)于時(shí)間段T2，和在時(shí)間段T1開始后10ms開始，測(cè)量隨后的場(chǎng)強(qiáng)值RSSI2。
極限值的形成一般不僅與兩場(chǎng)強(qiáng)值有關(guān)，而且產(chǎn)生許多場(chǎng)強(qiáng)值。
圖6所示為在不同時(shí)間點(diǎn)測(cè)得的場(chǎng)強(qiáng)值RSSI，與該場(chǎng)強(qiáng)值RSSI有關(guān)的極限值TH之間的關(guān)系，和系統(tǒng)的接收天線A1，A2，特別是在超越極限值THO時(shí)，相應(yīng)的激勵(lì)(程序P2)。在圖中選出的場(chǎng)強(qiáng)值與極限值的關(guān)系用箭頭標(biāo)出。
在時(shí)間軸t上，給出了時(shí)間段T1至T47。在時(shí)間段T1…T47中，每一個(gè)時(shí)間段開始就形成一次接收信號(hào)的場(chǎng)強(qiáng)。特別取決于有關(guān)剛剛測(cè)量的和事先測(cè)量的場(chǎng)強(qiáng)值，極限值發(fā)生器TH-G為下一時(shí)間段產(chǎn)生一極限值。極限值產(chǎn)生規(guī)律前面已經(jīng)講過。
下面借助圖4中的具體例子對(duì)這種關(guān)系作進(jìn)一步的解釋。時(shí)間段獨(dú)特的場(chǎng)強(qiáng)值RSSI1…RSSI47總是在相應(yīng)(測(cè)量)點(diǎn)之上;而所屬的極限值TH2…TH47用“X”說明。相應(yīng)的數(shù)字基本上在“X”之下。
首先要強(qiáng)調(diào)的是天線A1被激勵(lì)。在時(shí)間段T1直至T5內(nèi)測(cè)量先后升高的場(chǎng)強(qiáng)值RSSI1…RSSI6。極限值TH2…TH7以相應(yīng)的方式跟蹤，此時(shí)極限值TH(n+1)經(jīng)常保持在一個(gè)比極限值RSSIn低Delta的數(shù)值。(圖4，步驟S12，S23)。
在時(shí)間段T6和T7中每次都測(cè)得恒定的場(chǎng)強(qiáng)值RSSI7，RSSI8;以相應(yīng)的方式產(chǎn)生極限值TH7和TH8。天線A1繼續(xù)保持激勵(lì)狀態(tài)。
當(dāng)場(chǎng)強(qiáng)值(T8-T9)下降時(shí)，后面的極限值TH10(＝TH9)保持穩(wěn)定，因?yàn)镽SSI9未降到TH9以下。原來的天線A1保持激勵(lì)狀態(tài)。
接著(T10-T17)場(chǎng)強(qiáng)繼續(xù)升高及保持穩(wěn)定，此時(shí)極限值的產(chǎn)生如前所述，原來的天線保持激勵(lì)狀態(tài)。它先在時(shí)間段T18內(nèi)也激勵(lì)，因?yàn)镽SSI18超過TH18，同樣TH18也可作為TH19接收。
在時(shí)間段T19開始時(shí)，已測(cè)得的場(chǎng)強(qiáng)值RSSI19與極限值TH19相餃。最后場(chǎng)強(qiáng)RSSI20還要降到相應(yīng)的極限值TH20以下。場(chǎng)強(qiáng)低于當(dāng)時(shí)的極限值，隨著時(shí)間段T21的開始會(huì)導(dǎo)致天線由A1變至A2。
隨后場(chǎng)強(qiáng)再次下降或保持在一個(gè)穩(wěn)定的值上，直到在時(shí)間點(diǎn)T25后降低到極限值以下(RSSI26＜TH26)。這時(shí)實(shí)現(xiàn)天線變更A2/A1。
新極限值TH27是相對(duì)最大值(RSSI26，RSSI27-delta)。
隨后作為第一個(gè)測(cè)得場(chǎng)強(qiáng)值RSSI28高于極限值TH28，構(gòu)成相對(duì)的最大值(RSSI27，RSSI28-delta)。最后場(chǎng)強(qiáng)值升高或保持穩(wěn)定，直到時(shí)間點(diǎn)T36。至?xí)r間段T37開始，RSSI37高于TH37，正激勵(lì)的天線A2保持激勵(lì)，新極限值TH38相對(duì)于極限值TH37保持不變。至?xí)r間段T38開始，RSSI38低于TH38致使天線變換(A2/A1)。從時(shí)間段T39開始，RSSI39低于極限值TH39，它的形成如極限值TH27，致使天線再次變換(A1/A2)。這一點(diǎn)對(duì)極限值TH40和TH41及相應(yīng)的天線變換也適用。
總之這是明確的，在天線變換后新確定極限值可得到保證即使在兩個(gè)天線A1、A2傳輸比都相對(duì)不好的情況下，極限值也將被超越。
圖7所示為在從n+2.70m的任意測(cè)量段上示范的RSSI曲線，這一段是從移動(dòng)部份到基地臺(tái)，測(cè)量段在任意輸出點(diǎn)開始，在任意方向越過2.70m。
此時(shí)在本發(fā)明結(jié)構(gòu)(DECT基地臺(tái))的兩天線上的RSSI測(cè)量值是弱的，用“1”表示。該測(cè)量值是通過一個(gè)特殊測(cè)量裝置獲得的，在正常的運(yùn)轉(zhuǎn)中總是只激勵(lì)一根天線。
粗線給出的測(cè)量曲線以“2”表示，可明顯看出本發(fā)明方法在運(yùn)動(dòng)速度(固定基地臺(tái)，運(yùn)動(dòng)著的移動(dòng)部份)為0.7m/s(通報(bào)速度)時(shí)的結(jié)果。
從圖7可以看出，在總有一個(gè)起作用的天線(A1，A2)上進(jìn)行接收總基本上是有保證的。圖上方的水平線為時(shí)間，在此段時(shí)間內(nèi)天線接通，則導(dǎo)致不佳的接收條件。
圖8表示在系統(tǒng)僅有一根天線，從而不可能向另一天線轉(zhuǎn)換的情況下(實(shí)線“1”)接收?qǐng)鰪?qiáng)，和程序P1(點(diǎn)線)和P2(虛線)之間比特誤差率(diterrorrateBER)的關(guān)系曲線。
場(chǎng)強(qiáng)值低于THO時(shí)，程序P2的比特誤差率比程序P1大大縮小，而當(dāng)場(chǎng)強(qiáng)值高于THO時(shí)，程序P1的比特誤差率比程序P2大大減小。
權(quán)利要求
1.一種控制無線電接收裝置的方法，該裝置指進(jìn)行無線電通話的基地臺(tái)(FT)或移動(dòng)部分(PT)，該裝置帶有一個(gè)中央處理機(jī)(DECT-C)，一個(gè)測(cè)量接收信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)的裝置(RSSI-C)和一個(gè)極限值發(fā)生器(TH-G)，其特征在于所述中央處理機(jī)(DECT-C)是按如下的步驟運(yùn)轉(zhuǎn)的，根據(jù)測(cè)出的接收信號(hào)的場(chǎng)強(qiáng)值(RSSI)，根據(jù)超過或達(dá)不到極限值(THO)的情況，和/或根據(jù)已測(cè)知的傳播誤差，實(shí)現(xiàn)用不同的程序(P1，P2)激勵(lì)接收裝置的多個(gè)天線(A1，A2)中的一個(gè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于在最初超過或達(dá)不到極限值(THO)及隨后的極限值(THO)達(dá)不到或超過預(yù)計(jì)數(shù)值時(shí)，最初實(shí)現(xiàn)的程序(P1，P2)繼續(xù)工作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2之一的方法，其特征在于符合“歐洲數(shù)字無線電信”(DECT)標(biāo)準(zhǔn)的基地臺(tái)(FT)或移動(dòng)部份(PT)的中央處理機(jī)(DECT-C)，在超過極限值(THO)時(shí)用測(cè)試代碼組合(CRC，A-CRC，X-CRC)對(duì)接收信號(hào)的錯(cuò)誤進(jìn)行檢查;在確認(rèn)有錯(cuò)誤時(shí)，為繼續(xù)接收信號(hào)，將迄今尚未激勵(lì)的無線電接收裝置的天線(A2)激勵(lì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2中之一的方法，其特征在于符合“歐洲數(shù)字無線電信”(DECT)標(biāo)準(zhǔn)的基地臺(tái)(FT)和移動(dòng)部份(PT)的中央處理機(jī)(DECT-C)以在超越極限值(THO)時(shí)對(duì)接收信號(hào)的脈沖串接收進(jìn)行檢查，在確認(rèn)未接收脈沖串時(shí)，為繼續(xù)接收信號(hào)，將迄今尚未激勵(lì)的無線電接收裝置的天線(A2)激勵(lì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2中之一的方法，其特征在于符合“歐洲數(shù)字無線電信”(DECT)標(biāo)準(zhǔn)的基地臺(tái)(FT)或移動(dòng)部份(PT)的中央處理機(jī)(DECT-C)，在超過極限值(THO)時(shí)，將在順序的時(shí)間段(T1，T2，T3)內(nèi)測(cè)得的場(chǎng)強(qiáng)值(RSSI1，RSSI2，RSSI3)進(jìn)行比較，只要測(cè)得的場(chǎng)強(qiáng)值(RSSI2)在預(yù)計(jì)的差額之下，低于以前直接測(cè)得的場(chǎng)強(qiáng)值(RSSI1)，將迄今尚未被激勵(lì)的無線電接收裝置的天線(A2)激勵(lì)，以繼續(xù)接收信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2之一的方法，其特征在于中央處理機(jī)(DECT-C)是按下列步驟運(yùn)轉(zhuǎn)的，在超越極限值(THO)之后，根據(jù)在依順序的時(shí)間段(T1，T2)內(nèi)測(cè)得的場(chǎng)強(qiáng)值(RSSI1，RSSI2)，使在時(shí)間段(T2)之后的時(shí)間段(T3)將天線(A1，A2)之一激勵(lì)以接收信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其特征在于中央處理機(jī)(DECT-C)只要在時(shí)間段(T2)內(nèi)測(cè)得的場(chǎng)強(qiáng)值(RSSI2)大于或等于在過去時(shí)間段(T1)內(nèi)測(cè)得的場(chǎng)強(qiáng)值(RSSI1)，將在時(shí)間段(T2)內(nèi)激勵(lì)的天線(A1)在時(shí)間段(T2)之后的時(shí)間段(T3)保持激勵(lì)狀態(tài)。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法，其特征在于對(duì)每一個(gè)測(cè)得的場(chǎng)強(qiáng)值(RSSI1，RSSI2)都有一個(gè)場(chǎng)強(qiáng)值特性的廣義極限值(TH2，TH3)并根據(jù)時(shí)間段(T2)前面的時(shí)間段(T1)的極限值(TH2)及根據(jù)在時(shí)間段(T2)內(nèi)測(cè)得的場(chǎng)強(qiáng)值，在時(shí)間段(T2)后面的時(shí)間段(T3)將天線(A1，A2)中的一個(gè)激勵(lì)，以接收信號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中之一的方法，其特征在于在天線變更(A1-A2)之后，第一個(gè)極限值(TH21，TH27，TH28，TH39，TH40，TH41)作為兩個(gè)值中的最大值，在兩這個(gè)值中第一個(gè)值與場(chǎng)強(qiáng)值(RSSI20，RSSI26，RSSI27，RSSI38，RSSI39，RSSI40)相等，該場(chǎng)強(qiáng)值作為天線變換前最后一個(gè)測(cè)量值;第二個(gè)值與天線變換后測(cè)得的第一個(gè)場(chǎng)強(qiáng)值(RSSI21，RSSI27，RSSI28，RSSI39，RSSI40，RSSI41)扣除預(yù)計(jì)數(shù)值(delta 圖2)后相等。
10.控制無線電接收裝置的設(shè)備，帶有一個(gè)接收裝置，特別是基地臺(tái)(FT)或無線電話的移動(dòng)部分(PT)，帶有一個(gè)中央處理機(jī)(DECT-C)，一個(gè)測(cè)量接收信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)的裝置(RSSI-C)及一個(gè)極限值發(fā)生器(TH-G)，其特征為，中央處理機(jī)(DECT-C)是按照前述權(quán)利要求的方法所定義的控制程序配置的。
全文摘要
本發(fā)明涉及的是一種用于控制無線電接收裝置的方法和裝置。其裝置包括一中央處理機(jī)(DECT-C)，一個(gè)用于測(cè)量接收信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)的裝置(RSSI-C)，一個(gè)極限值發(fā)生器(TH-G)和兩根天線(A1，A2)。中央處理機(jī)(DECT-C)按下述方法步驟進(jìn)行，它根據(jù)測(cè)得的接收信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)值(RSSI1)，和根據(jù)超過或達(dá)不到極限值(THO)的狀態(tài)，用不同的程序(P1，P2)激勵(lì)接收裝置的兩天線(A1，A2)中之一。
文檔編號(hào)H04L1/06GK1086943SQ9311964
公開日1994年5月18日 申請(qǐng)日期1993年10月26日 優(yōu)先權(quán)日1992年10月26日
發(fā)明者克里斯托夫·尤斯切, 克勞斯·第特·菲利凱姆 申請(qǐng)人:西門子公司