[发明专利]控制切换式天线分集系统的方法和设备

说明书

本发明涉及无线通信系统，特别涉及在无线通信接收机中执行天线分集的方法和设备。

在先有技术中，支持天线分集以在移动环境中克服某些多径衰落征兆的射频通信接收机是众所周知的。这样的接收机的一些例子可以在蜂窝移动电话系统中找到。这样的接收机的另一些例子可以在那些采用以第二代数字无绳电话（CT2）技术为基础的系统中找到。

支持天线分集的一些常规的无线电通信接收机根据接收信号强度的要求、决定应该使用哪付天线来接收输入信号。例如，每当输入信号的接收信号强度低于预定的电平时，接收机就切换到另一付天线上去以力图获得更好的接收。支持天线分集的、常规的CT2数字通信收发信机根据已接收信号的强度或已检测的“检查和”（Check-sum）误差决定使用哪一付天线。

遗憾的是，利用接收信号强度作为切换天线的触发信号有缺点，缺点是因信号的有选择性的多径反射引起的时延弥散（delay    dispersion）效应和干扰信号造成的。时延弥散和干扰信号可以具有接收信号强度的基本数量，这样就使那些依据接收信号强度切换天线的分集触发机构误操作。这使分集系统切换到一付当前本想为了获得更好接收结果而选择的天线上。

利用已检测“检查和”误差作为切换天线的触发信号能够克服与接收信号强度有关的上述缺点，但又产生了新的问题。新的问题是因检测误差的时间引起的。例如，在CT2系统的用户通信期间，在实现用户通信的相当慢的信号数据流中检测“检查和”误差需要40到80毫秒。在切换到较好的天线之前，相应于40到80毫秒的用户通信可能的丢失对系统用户而言是非常不愿意的。

为此，需要一种控制天线分集的方法，即使存在时延弥散和干扰也能够很好地执行控制，并且可快速地执行控制，足以在劣化信号能够造成用户通信中不希望丢失之前切换天线。

图1示出本发明的通信系统的方框图。

图2示出本发明的通信设备的方框图。

图3示出说明本发明的切换天线方法的流程图。

图4示出表示本发明的接收时钟、信号质量窗口和接收信号的比突变过程的定时图。

图5示出本发明的检测窗口、信号质量的计算和作出天线切换决定的时刻的定时图。

现在参看附图，特别是图1，该图示出本发明的无线通信系统诸如第二代无绳电话系统（CT2）100的方框图。系统100包括多个固定式通信单元（也称为“呼叫点站”）102，该单元与电话系统104（例如专用小交换机（PBX）或公共交换电话网（PSTN））相连接。固定式通信单元102为便携式通信单元120提供了在复盖区108、110、112内的无线通信复盖。电话线116完成固定式通信单元102与电话系统104之间的连接，以在便携式通信单元120和电话系统104之间传输用户通信。

呼叫点台102称为“远程点”（telepoint）或无绳固定式部件（CFP）。CFP允许使用便携式电话手机120（也称为“无绳便携式部件”CPP）的人们接入PSTN104。当一个CPP120进入一个远程点（CFP）102的范围内并在CPP（手机）120已与CFP（基站）102建立一条同步链路之后就能够接入PSTN。

在CT2系统中，开始一个对基站呼叫的手机在该手机的收发信机的一条可用频道上异步地发送，该频道对应于基站（每个基站能够支持高达40个频道）中的一条射频（RF）频道。

在一个典型的CT2系统中，通信协议标准包括四种主脉冲串结构，称为复用3（MUX3）、复用2（MUX2）和复用1（MUX1），复用1被再划分为复用1.4或1.2（MUX1.4或MUX1.2）。MUX3主要用于从CPP到CFP的通信链路的产生（链路建立和重建）。MUX2主要用于通信链路的建立和从基站（CFP）产生链路。MUX1脉冲串结构（MUX1.2和MUX1.4）主要用于语音/数据通信、信令信息和来自CPP（便携的）和CFP（基站）的控制消息。