[发明专利]带相位分集的宽带采样

说明书

技术领域

本发明涉及根据各独立权利要求的各自的前序部分所述的用于运行用于高频信号的接收装置的方法以及按该方法工作的接收装置。

背景技术

在汽车技术中，用于运行用于高频信号的接收装置的方法，例如无线电信号或电视信号已经有所应用，在这种情况下存在至少两个接收路径，它们分别具有一个用于接收和处理高频信号的天线，并根据接收到的高频信号的接收质量从一个接收路径转换到至少另一个接收论经。这种方法被称为天线分集系统并用于改善高频信号的接收，特别是改善无线电接收或电视接收。这种接收改善的目的在于通过至少两个（或更多个）天线信号适当的相位正确的叠加来降低多路干扰（由于接收信号的反射引起），还在于实现用于提高灵敏度的天线增益（Antennengewinn）。

在图2中示出一个作为现有技术的这种天线分集系统。这里例如存在两个接收路径，在这种情况下，在每个接收路径中存在一个天线100、200。根据天线分集系统的设计方案，也考虑采用多于两个接收路径。在每个接收路径中存在一个高频（HF）部件101、102，利用所述高频部件处理由天线100、200接收的高频信号。这种处理这样进行，使得利用一个锁相回路（PLL）和相应的选择方法由待接收的发射台的接收到的高频信号（发射台频率）中进行选择。此后利用合适的和已知的装置和算法将所选择的高频信号转换成相应的模拟的中频信号（ZF信号），其中将相应的模拟中频信号输送给所属的模/数转换器103、104。模/数转换器利用合适的和已知的算法将存在于其输入端的模拟ZF信号转换成数字ZF信号。该数字ZF信号在模/数转换器的输出端输送给ZF滤波器105、106，但这不是必需的。模/数转换器103、104的输出信号可以不经滤波地输送给转换器107或相位分集装置108，或者可以将ZF滤波器105、106的输出信号输送给转换器107或相位分集装置108。在输出端，转换器107和相位分集装置108都与所属的解调器109、110连接，所述解调器将输入的数字ZF信号处理成合适的，适于播放的信号，特别是多路复用信号（MPX信号）。存在相应的播放装置，但在图2中没有示出。

用于通过两个或多个高频天线信号的合适的、相位正确的叠加降低多路干扰的方法原理上例如作为概念“相位分集天线（Phased Diversity Antenna）”或“相位阵列天线（Phase Array Antenna）”已知。这种根据“相位阵列天线”方法的在图3中作为现有技术示出。

在移相器中未知的参数α、β和作为放大或衰减的a、b的设定标准按已知的方式实现。在传输测试信号的情况下，这通过所谓的“Wiener Loesung”或者在盲均衡的情况下通过已知的“常数模算法（CMA）”或其他合适的方法来实现。

前面所述的方法越来越多在汽车中用于UKW（超短波段）范围的接收、特别是无线电接收，因为这里由于持续的位置变化所接收的高频信号易于受到由于反射触发的干扰的影响。UKW无线电信号由于其短波性，但也由于调制/解调方法而对于多路接收干扰特别敏感。

因此为了实现改进而已经设定，在采用无线数据广播系统（RDS）时对于UKW在接收不良的情况下转换到备选频率。为此存在大量利用一个或多个接收器的方法。这些已知的用于处理接受到的高频信号的系统和方法的共同之处在于，一个锁相回路在短时间内执行该频率切换。但因为接收器（一个接收路径）分别仅通过相位调整设定了一个频率，已知的分集系统也只有在两个接收路径调谐到相同的接收频率时才工作。如果要在利用通过RDS接收的数据的内容的情况下执行频率切换，则原则上存在这样的可能性，即，利用两个接收路径并行地实现切换，或者使分集系统分开，以便利用一个接收器预先检查一个可选方案，和/或通过辅助接收路径例如通过转换器分开地评估至少两个天线的信号。

但这种已知的系统和方法原理上是有缺点的。如果两个接收器并行地从一个频率切换的到另一个频率并同时执行这种切换，则由于信号中的空隙会出现可以听见的或可以看见的干扰，这种干扰由于锁相回路的瞬间振荡形成。因此不利地不能确保，恰好在该时刻备选频率确实提供更好的接收。如果采用于另一种可能性，即将分集系统分开，则在分集的情况下收听或可见的频率与没有分集的情况下备选频率的精确比较总是不精确的并且因此可能在选择最佳的备选频率时导致错误的决定。