[发明专利]多径信号强度指示器

说明书

技术领域

本发明涉及信号强度指示器，具体来说，涉及尤其是在多径干扰严重的地面广播应用中、可用于天线指向目的的信号强度指示器。

背景技术

通信接收机通常包括一种信号强度指示器。信号强度指示器产生接收天线所接收的所有信号分量合成的指示。这些分量其中包括直接传输信号分量、噪声分量和可能的一个或多个多径信号分量，这些多径信号分量是由物体反射而产生的直接传输信号分量的延迟形式。由固定物体反射而产生的多径信号被称作静态多径或重影信号。由移动物体反射所产生的多径信号被称作动态多径或多普勒信号。

通信接收机通常包括用于补偿多径信号的均衡器。这些多径均衡器可作为补偿由通信信道引入传输信号中的失真的信道均衡器的一部分来实现，或者可作为独立于信道均衡器的不同元件来实现。多径均衡器通常被实现为一种其中抽头系数用已知方式调节到使检测到的动态和静态多径信号减至最小的自适应FIR滤波器。然而，本领域的技术人员会理解，也可使用例如通常在决策反馈均衡器实现中可找到的自适应IIR滤波器或组合FIR/IIR滤波器。

本领域的技术人员会理解，由于直接传输信号分量从发射天线发出，所以它实际上明显是定向的，而噪声分量一般实际上是非定向的。因为多径分量从反射面发出，所以实际上它们也是定向的。

用户可使用信号强度指示器的指示来进行天线瞄准。通常，最佳天线瞄准方向是对着直接传输信号分量的源。如上所述，直接传输信号分量是定向的，而噪声不是定向的。因此，在主要包括直接传输信号分量和噪声(也就是多径分量相对较小)的通信系统中，例如在卫星广播系统中，将天线瞄准信号强度指示器上产生最大电平的方向，通常会产生好的结果。

然而，在多径分量较大的通信系统中，例如在地面广播系统中，最佳天线瞄准位置可能不是信号强度指示器上产生最大电平的方向。这是由多径分量的定向性引起的。也就是，常规的信号强度指示器可能从指向一个或多个强多径分量的方向与直接传输信号分量的源的方向之间的天线方向产生最大电平，而不是在直接传输信号分量的源的方向。在这种常见的情况中，信号强度不能指示最佳的天线指向，更糟的是，将指示包括较大多径分量的指向。

在天线上单独接收的多径分量的强度指示器使用户能够将天线更准确地指向产生最小多径分量的位置，或与信号强度指示器一起用来将天线指向在增加所接收的直接传输信号分量的同时、减少所接收的多径分量的方向。

发明内容

发明人意识到了当不存在多径信号时，通信信道具有标称响应特性，通信信道的当前响应特性和通信信道的标称响应特性之间的差异提供了多径信号强度的量度。

依照本发明的原理，多径信号强度指示器包含在对受多径信号影响的通信信道作出响应的通信接收机里。多径信号强度指示器包括用于估算通信信道的当前特性的电路和用于存储不受多径信号影响的通信信道的标称特性的电路。还有一个电路计算标称特性和估算信道特性之间的差，作为多径信号强度。

发明人还意识到，在多径信道均衡器中自适应数字滤波器的抽头的系数值表示当前信道特性，从而提供多径信号的一种表示。依照本发明的其他原理，多径信号强度指示器还包含在含有多径均衡器的通信接收机里，该多径均衡器具有包括抽头系数源的自适应数字滤波器。多径信号强度指示器包括对应于表示不含多径信号的接收信号的抽头系数的标称系数值的源。多径信号强度指示器中的另外的电路计算标称系数值和相应抽头系数值之间的各个差的组合大小，作为多径信号强度。

通过使用依照本发明原理的多径信号强度指示器，用户可以更精确地瞄准天线，从而使所接收的直接传输信号分量最大，同时使所接收的多径分量最小。

附图说明

在图中：

图1是包括依照本发明原理的多径信号强度指示器的通信接收机的一部分的框图；

图2是包括依照本发明原理的多径信号强度指示器的一个备选实施例的通信接收机的一部分的更详细框图；

图3是可用于图2所示系统的多径计算器的框图；以及

图4是图2和图3所示的多径计算器中其它电路的框图。

具体实施方式