BRPI0807403A2

BRPI0807403A2 - Receptor e sistema de repeção usando o mesmo.

Info

Publication number: BRPI0807403A2
Application number: BRPI0807403-8A2A
Authority: BR
Inventors: Yasunobu Ysukio; Hiroaki Ozeki
Original assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2007-02-06
Filing date: 2008-02-05
Publication date: 2014-05-27
Also published as: US20100035570A1; CN101589563B; EP2081302A4; JP2008193476A; WO2008096531A1; CN101589563A; JP4079197B1; EP2081302A1

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "RECEPTOR E SISTEMA DE RECEPÇÃO USANDO O MESMO".

CAMPO TÉCNICO

A presente invenção refere-se a um aparelho de recepção que seleciona um modo de recepção que transige a performance de recepção em relação à potência de operação de acordo com um ambiente de recep- ção e a um sistema de recepção que inclui o aparelho de recepção. TÉCNICA ANTECEDENTE

Em um aparelho de recepção incorporado em um pequeno ter- minal móvel, a antena de recepção precisa ser tornada pequena e, assim, é uma de ganho baixo. Ainda, o aparelho é usado em um ambiente adverso em que a recepção é realizada enquanto o usuário está se movendo, por exemplo. Consequentemente, uma sensibilidade de receptor alta é deman- dada. Enquanto isso, para um aparelho de recepção acionado por uma bate- ria, o consumo de potência precisa ser suprimido, e ambas as performances opostas de alta sensibilidade de receptor e baixo consumo de potência pre- cisam ser satisfeitas.

Sob as circunstâncias, um aparelho de recepção é mostrado na literatura de patente 1, por exemplo, que satisfaz a alta sensibilidade de re- ceptor e baixo consumo de potência pelo controle da comutação entre um modo de recepção com alta sensibilidade de receptor e alto consumo de po- tência e um modo de recepção com baixa sensibilidade de receptor e baixo consumo de potência, de acordo com a mudança do ambiente de recepção.

Contudo, controlar a comutação assim entre os modos de re- cepção de acordo com a mudança do ambiente de recepção às vezes causa um erro de recepção, mesmo em um nível de recepção mais alto do que o nível de sensibilidade no modo de alta sensibilidade. Quer dizer, o aparelho de recepção opera pelo controle de comutação no modo de baixa sensibili- dade de baixa sensibilidade de receptor e baixo consumo de potência para um nível de recepção baixo. Aqui, se nenhum erro de recepção ocorrer no nível de recepção mais alto do que o nível de sensibilidade de receptor no modo de alta sensibilidade, haverá um controle de comutação ideal. Con- tudo, um erro de recepção pode realmente ocorrer em um nível de recepção alto.

Isto é, em um nível de recepção entre um nível de sensibilidade de receptor no modo de alta sensibilidade e aquele no modo de baixa sensi- 5 bilidade, a recepção se torna impossível no modo de baixa sensibilidade e a recepção é realizada por uma margem suficiente no modo de alta sensibili- dade. Assim sendo, em um nível intermediário como esse, o controle é exer- cido de modo a entrar o modo de baixa sensibilidade no modo de alta sensi- bilidade do aparelho de recepção; o modo de alta sensibilidade, no modo de 10 baixa sensibilidade. Consequentemente, em uma faixa de nível como essa, a comutação entre os modos de alta sensibilidade e de baixa sensibilidade ocorre de forma altamente freqüente, assim um erro de recepção ocorrendo enquanto o aparelho de recepção está no modo de baixa sensibilidade.

[Literatura de Patente 1] Publicação de Patente Japonesa Não 15 Examinada N0 2006-311258.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

A presente invenção provê um aparelho de recepção que tem modos plurais de recepção com diferentes sensibilidades de receptor, que suprime a ocorrência de um erro de recepção causado pela comutação dos ^ 20 modos de recepção de forma altamente freqüente.

Um aparelho de recepção da presente invenção inclui um circui- to de recepção que tem modo de alta sensibilidade e um modo de baixa sensibilidade (mais baixa do que a do modo de alta sensibilidade); um circui- to de julgamento de qualidade de recepção que julga a qualidade de recep- 25 ção de um sinal de recepção extraído a partir do circuito de recepção; e um circuito de controle que controla a comutação entre os modos de alta sensi- bilidade e de baixa sensibilidade de acordo com um sinal a partir do circuito de julgamento de qualidade de recepção. No modo de alta sensibilidade do circuito de recepção, o circuito de controle comuta o circuito de recepção 30 para o modo de baixa sensibilidade, quando o resultado de julgamento pelo circuito de julgamento de qualidade de recepção indica um estado mais favo- rável do que o limite de liberação. No modo de baixa sensibilidade do circuito dé recepção, o circuito de controle comuta o circuito de recepção para o mo- do de alta sensibilidade, quando o resultado de julgamento pelo circuito de julgamento de qualidade de recepção indica um estado mais adverso do que o limite de partida. Quando a comutação entre os modos de alta sensibilida- 5 de e de baixa sensibilidade ocorre, o circuito de controle exercita o controle de modo que a comutação do modo de alta sensibilidade para a baixa seja resistente a ocorrer.

Com a configuração descrita acima, em um nível de recepção intermediário entre o nível de sensibilidade de receptor no modo de alta sen- 10 sibilidade e aquele no modo de baixa sensibilidade, a relação de tempo do modo de alta sensibilidade gradualmente diminui com o tempo e aquela do modo de baixa sensibilidade diminui. Isto resulta em uma relação de tempo mais alta do modo de alta sensibilidade até o tempo total dos modos de alta sensibilidade e de baixa sensibilidade, suprimindo a ocorrência de um erro 15 de recepção causado pela comutação dos modos de recepção de forma al- tamente freqüente.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A Figura 1 é um diagrama de blocos de um aparelho de recep- ção de acordo com a primeira modalidade de exemplo da presente invenção. A Figura 2 mostra uma primeira característica de sensibilidade

de receptor no modo de recepção de diversidade e no modo de recepção único.

A Figura 3 mostra uma segunda característica de sensibilidade de receptor no modo de recepção de diversidade e no modo de recepção único.

A Figura 4 mostra um primeiro estado de transição no modo de recepção de diversidade e no modo de recepção único.

A Figura 5 mostra um segundo estado de transição no modo de recepção de diversidade e no modo de recepção único.

A Figura 6 mostra um terceiro estado de transição no modo de

recepção de diversidade e no modo de recepção único.

A Figura 7 é um diagrama de blocos da parte substancial de um aparelho de recepção de acordo com a segunda modalidade de exemplo da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DE MODALIDADES PREFERIDAS

A partir deste ponto, uma descrição é feita para algumas modali- 5 dades da presente invenção com referência aos desenhos relacionados. PRIMEIRA MODALIDADE DE EXEMPLO

A partir deste ponto, uma descrição é feita para a primeira moda- lidade de exemplo da presente invenção. Na Figura 1, o aparelho de recep- ção 1 inclui um circuito de recepção 2, um circuito de correção de erro 3 co- 10 nectado ao lado de saída do circuito de recepção 2, um circuito de decodifi- cação 4 conectado ao lado de saída do circuito de correção de erro 3 e um circuito de exibição 5 conectado ao lado de saída do circuito de decodifica- ção 4.

O aparelho de recepção 1 ainda inclui um circuito de medição de BER (taxa de erro de bit) 6 conectado ao circuito de correção de erro 3; e um circuito de controle 7 que controla o circuito de recepção 2 com base em um sinal a partir do circuito de medição de BER 6. Isto é, o circuito de controle 7 controla o circuito de recepção 2 de acordo com uma informação sobre um ambiente de recepção adquirido pelo circuito de medição de BER 6 como um circuito de julgamento de qualidade de recepção. O circuito de recepção 2 ainda inclui um primeiro circuito de recepção 8 e um segundo circuito de recepção 9 que recebe um sinal externo; e um circuito de seleção ou de combinação 10 conectado ao lado de saída do primeiro circuito de recepção 8 e do segundo circuito de recepção 9, que seleciona ou sintetiza sinais de saída dos circuitos 8, 9.

Em alguns casos, o aparelho de recepção 1 inclui todos estes componentes; em outros casos, um ou mais destes.

Nesta modalidade, é feita uma descrição de um exemplo em que o circuito de medição de BER 6, usado como um circuito de julgamento de qualidade de recepção, mede a taxa de erro de bit de um sinal de erro detec- tado pelo circuito de correção de erro 3. Contudo, um circuito para medição de uma outra taxa de erro, tal como a taxa de erro de pacote de um TS (flu- xo de transporte), pode ser usado.

Com a configuração descrita acima, o aparelho de recepção 1 pode operar no modo de recepção de diversidade (modo de alta sensibilida- de), onde o primeiro circuito de recepção 8 e o segundo circuito de recepção 5 9 são usados para seleção ou para sintetização de um sinal; ou no modo de recepção único (modo de baixa sensibilidade), onde apenas um dentre o primeiro circuito de recepção 8 e o segundo circuito de recepção 9 é usado, e o outro está desligado.

No sistema de recepção da presente invenção, a saída do circui- to de correção de erro 3 é conectada ao circuito de exibição 5 através do circuito de decodificação 4.

Assim, no sistema de recepção da presente invenção, o circuito de decodificação 4 reconstrói um sinal extraído a partir do circuito de corre- ção de erro 3 para dados de transmissão em qualquer que seja o modo de recepção descrito acima, e os dados de transmissão reconstruídos podem ser exibidos pelo circuito de exibição 5.

A Figura 2 mostra uma primeira característica de sensibilidade de receptor no modo de recepção de diversidade e no modo de recepção único.

Na Figura 2, o eixo horizontal representa o nível de entrada para

o circuito de recepção 2; o eixo vertical a taxa de erro de bit (BER) de um sinal de recepção. A sensibilidade de receptor tipicamente definida pelo nível de entrada no qual a BER atinge um valor de limite (limite de BER a partir deste ponto) 31 sob o qual o circuito de decodificação 4 pode reconstruir os 25 dados de transmissão normalmente. No exemplo da Figura 2, a sensibilida- de de receptor no modo de recepção único 32 é de -98 dBm e que no modo de recepção de diversidade 33 é de -101 dBm. Isto é, o modo de recepção de diversidade 33 tem uma sensibilidade mais favorável do que o modo de recepção único 32 em 3 dB.

A propósito, o circuito de recepção 2 implementado com um cir-

cuito de frequência alta, tipicamente consumindo muita potência, consome significativamente mais potência no modo de recepção de diversidade 33 do que no modo de recepção único 32, onde um dentre o primeiro circuito de recepção 8 e o segundo circuito de recepção 9 está desligado.

Aqui, cada valor (-98 dBm, -101 dBm, 3 dB) acima, tomado co- mo um exemplo, depende da performance do circuito de recepção 2.

5 O circuito de controle 7 controla a comutação entre o modo de

recepção de diversidade 33 e o modo de recepção único 32 de acordo com um ambiente de recepção. Como um método de aquisição de informação em um ambiente de recepção, uma outra taxa de erro, tal como uma taxa de erro de pacote de um TS (fluxo de transporte) ou um nível de recepção, po- 10 de ser usada, além de uma BER. Alternativamente, a relação (referida como uma relação de C/N a partir deste ponto) do nível de recepção da subporta- dora para o nível de ruído pode ser usada. Quando um nível de recepção é usado, pode ser obtido a partir de uma voltagem de controle de ganho auto- mático (AGC), por exemplo. Quando uma relação C/N é usada, pode ser 15 estimada a partir de uma magnitude de vetor de erro (EVM), um desvio do ponto de constelação ideal, por exemplo.

Nesta modalidade, um método usando uma BER é descrito co- mo um exemplo. Isto é, quando uma BER extraída a partir de um circuito de medição de BER 6 é menor do que um limite regulado de modo preliminar, o ^ 20 circuito de controle 7 julga que o nível de entrada para o circuito de recepção

2 é alto e o ambiente de recepção é favorável. Neste momento, uma comu- tação é feita a partir do modo de recepção de diversidade 33 para o modo de recepção único 32. A partir deste ponto, um limite de uma BER regulada de modo preliminar para comutação do modo de recepção de diversidade 33 25 para o modo de recepção único 32 é referida como um limite de liberação.

A propósito, quando uma BER extraída a partir do circuito de medição de BER 6 é mais alta do que um limite regulado de modo prelimi- nar, o circuito de controle 7 julga que o nível de entrada para o circuito de recepção 2 é baixo e o ambiente de recepção é adverso. Neste momento, 30 uma comutação é feita a partir do modo de recepção único 32 para o modo de recepção de diversidade 33. A partir deste ponto, o limite de uma BER regulada de modo preliminar para comutação a partir do modo de recepção único 32 para o modo de recepção de diversidade 33 é referido como um limite de partida,

Este controle permite que um consumo de potência seja reduzi- do no modo de recepção único 32 em um ambiente de recepção favorável e 5 a performance de recepção seja assegurada no modo de recepção de diver- sidade 33 em um ambiente de recepção adverso. Aqui, os valores do limite de liberação e do limite de partida podem ser os mesmos ou diferentes.

Nesta modalidade, contudo, a diferença entre a sensibilidade de receptor no modo de recepção único 32 e aquele no modo de recepção de diversidade 33 é tão grande quanto aproximadamente 3 dB, e, assim, em um nível de entrada intermediário entre eles, uma comutação entre os modos de recepção ocorre periodicamente.

Este fenômeno é descrito usando-se a Figura 3, o que mostra uma segunda característica de sensibilidade de receptor no modo de recep- ção de diversidade e no modo de recepção único, indicando um limite de liberação 34 e um limite de partida 35 mencionados anteriormente.

Em primeiro lugar, uma consideração é feita quanto a uma faixa de nível (faixa de nível A, a partir deste ponto) o qual é um nível de entrada a (que atinge o limite de partida 35 no modo de recepção único 32) ou mais baixo, e é um nível de entrada c (atingindo o limite de liberação 34 no modo de recepção de diversidade 33) ou mais alto. Na faixa de nível A, a BER é mais alta do que o limite de partida 35 no modo de recepção único 32 e, as- sim, o circuito de controle 7 controla a comutação para o modo de recepção de diversidade 33. No modo de recepção de diversidade 33, enquanto isso, a BER é mais baixa do que o limite de liberação 34 e, assim, o circuito de controle 7 controla a comutação para o modo de recepção único 32. Conse- quentemente, uma comutação é feita entre o modo de recepção único 32 e o modo de recepção de diversidade 33 periodicamente. Isto é, os modos de recepção são comutados periodicamente, enquanto o nível de entrada do aparelho de recepção 1 está permanentemente nesta faixa de nível A.

Em seguida, uma consideração é feita quanto à faixa de nível (faixa de nível B, a partir deste ponto), o qual é o nível de entrada b (atingin- do um limite de erro no modo de recepção único 32, isto é, um nível de sen- sibilidade) ou mais baixo, e é o nível de entrada c (atingindo o limite de libe- ração 34 no modo de recepção de diversidade 33) ou mais alto. Na faixa de nível B, um erro de recepção ocorre como resultado de uma comutação pe-

riódica. Quer dizer, erros ocorrem em uma taxa de limite de BER 31 ou mais alta, impedindo um circuito de decodificação 4 no estágio subsequente dos dados de transmissão de reconstrução normalmente.

Uma descrição é feita para circunstâncias nas quais uma comu- tação ocorre periodicamente, usando-se a Figura 4, a qual mostra um pri- meiro estado de transição no modo de recepção de diversidade 33 e no mo- do de recepção único 32.

Na Figura 4, o eixo horizontal representa o tempo, onde uma caixa com contorno mostra o tempo durante o qual o aparelho de recepção 1 está no modo de recepção de diversidade 33; uma caixa sombreada, no 15 modo de recepção único 32. A partir da descrição acima, um erro de recep- ção não ocorre no tempo a1 (no modo de recepção de diversidade 33), mas ocorre no tempo b1 (no modo de recepção único 32). Assim, a taxa de re- cepção JR, definida pela relação do tempo durante o qual uma recepção é realizada sem um erro, é expressa pela expressão 1.

Σ(«1 + <·2 + -)

£(α1 + α2 + ···) + Σ(ό1 + &2 + ···) _

·· (expressão 1)

No método convencional, o limite de liberação 34 e o limite de partida 35 sempre são fixos, especificamente, a1 = a2 = ..., e b1 = b2 = ..., assim se a1 = b1, por exemplo, a taxa de recepção será de 50%.

Sob as circunstâncias, nesta modalidade, o circuito de controle 7 25 exercita um controle de modo que uma comutação do modo de recepção de diversidade 33 para o modo de recepção único 32 seja resistente a ocorrer quando uma comutação entre o modo de recepção de diversidade 33 e o modo de recepção único 32 ocorre, desse modo se aumentando a taxa de recepção JR.

Concretamente, o controle é exercido de modo que uma comu-

tação do modo de recepção de diversidade 33 para o modo de recepção único 32 seja resistente a ocorrer pela diminuição do limite de liberação 34 abaixo de um valor regulado de forma preliminar no momento do controle de comutação do modo de recepção único 32 para o modo de recepção de di- versidade 33. Isto é, tornar o limite de liberação 34 um valor mais favorável permite que a taxa de recepção JR seja aumentada.

Por exemplo, se o limite de liberação regulado de modo prelimi- nar for assumido como sendo 1E-5 como um estado inicial, o circuito de con- trole 7 exercerá um controle de modo a comutar para o modo de recepção único 32, quando BER < 1E-5 for satisfeita no modo de recepção de diversi- dade 33. Então, o circuito de controle 7 diminui o limite de liberação para 1E-

6 no momento da comutação do controle para o modo de recepção de diver- sidade 33 de novo, e diminui para 1E-7 quando comutado do modo de re- cepção único 32 para o modo de recepção de diversidade 33 de novo. Com um controle como esse, a condição da reinicialização do modo de recepção 15 de diversidade 33 para o modo de recepção único 32 gradualmente se torna mais estrita, resultando na comutação do modo de recepção de diversidade 33 para o modo de recepção único 32 ser resistente a ocorrer.

Uma descrição é feita quanto a como os modos de recepção são comutados usando-se a Figura 5, a qual mostra um segundo estado de tran- sição no modo de recepção de diversidade 33 e no modo de recepção único 32.

Aqui, uma hipótese é feita que o aparelho de recepção 1 esteja prontamente em um nível intermediário entre o nível de sensibilidade de re- ceptor no modo de recepção de diversidade 33 e aquele no modo de recep- 25 ção único 32. Aqui, a BER medida pelo circuito de medição de BER 6 é a- proximadamente constante pelo cálculo da média das BERs por um longo tempo, se o nível de recepção for constante. Contudo, para se exercer um controle de forma adaptativa como nesta modalidade, o tempo de medição de BER usualmente precisa ser menor do que uns poucos segundos e, as- 30 sim, a BER não é constante, mas varia. Consequentemente, se o limite de liberação 34 for 1E-5 (estado inicial), o tempo médio para ser mais baixo do que o limite de liberação 34 será a1; contudo, se o limite de liberação 34 di- minuir para 1E-6 pelo controle descrito acima, o tempo médio para ser me- nor do que o limite de liberação 34 será a2 (maior do que a1). Da mesma forma, se o limite de liberação 34 diminui para 1E-7, o tempo médio para ser mais baixo do que o limite de liberação 34 será a3 (maior do que a2). En- 5 quanto isso, a condição de partida permanece não modificada e, assim, o tempo durante o qual o aparelho está no modo de recepção único 32 é o mesmo, especificamente, b1 = b2 = ....

Esse controle aumenta a relação do tempo durante o qual o cir- cuito de recepção 2 está no modo de recepção de diversidade 33 no total, e assim o faz a taxa de recepção JR expressa pela expressão 1.

Se o ambiente de recepção melhorar e o nível de recepção subir após o limite de liberação 34 ser assim diminuído, o circuito de recepção 2 será resistente a entrar no modo de recepção único 32, porque o limite de liberação 34 permanece sob o controle a ser diminuído. Consequentemente, 15 o circuito de controle 7 aumenta o limite de liberação 34 de novo se o tempo durante o qual a BER estiver mais baixa do que o limite de liberação 34 con- tinuar por um dado tempo, ou retorna o limite de liberação 34 para seu valor inicial para facilitar a entrada no modo de recepção único 32, desse modo reduzindo o consumo de potência.

Em seguida, além da diminuição do limite de liberação 34, con-

forme descrito acima, é feita uma descrição de um outro método pelo qual o circuito de controle 7 exercita um controle, de modo a tornar a comutação do modo de recepção de diversidade 33 para o modo de recepção único 32 re- sistente a ocorrer.

O circuito de controle 7 está exercendo o controle de modo a

comutar para o modo de recepção único 32, se o tempo durante o qual a BER extraída a partir do circuito de medição de BER 6 for mais favorável do que o limite de liberação 34 continuar por um dado tempo. Sob um controle como esse, o circuito de controle 7 ainda aumenta o dado tempo descrito 30 acima quando o controle é exercido de modo a comutar do modo de recep- ção único 32 para o modo de recepção de diversidade 33.

Por exemplo, o circuito de controle 7 exercita um controle de modo a entrar no modo de recepção único 32, se o tempo durante a qual BER < limite de liberação 34 for satisfeita (isto é, a BER for mais favorável do que o limite de liberação 34) continuar por um segundo, com um dado tempo sendo de um segundo como seu estado inicial. Então, o circuito de 5 controle 7 regula dois segundos para o dado tempo, quando o circuito de recepção 2 entra no modo de recepção de diversidade 33 de novo, e regula

3 segundos para o dado tempo quando o circuito de recepção 2 comuta do modo de recepção único 32 para o modo de recepção de diversidade 33. Isto é, aumentar o dado tempo para mais alto do que o valor inicial quando o 10 circuito de recepção 2 entra no modo de recepção de diversidade 33 permite controlar de modo que a comutação do modo de recepção de diversidade 33 para o modo de recepção único 32 se torne mais difícil.

Esse controle aumenta a relação do tempo durante o qual o cir- cuito de recepção 2 está no modo de recepção de diversidade 33 da mesma forma que o método de diminuição do limite de liberação 34 descrito acima, permitindo que a taxa de recepção JR seja melhorada.

Na descrição feita acima, o circuito de controle 7 diminui o limite de liberação 34 ou aumenta o dado tempo quando o circuito de recepção 2 comuta do modo de recepção único 32 para o modo de recepção de diversi- 20 dade 33. Contudo, a taxa de recepção JR é melhorada, mesmo se o circuito de controle 7 diminuir o limite de liberação 34 ou aumentar o dado tempo quando o circuito de recepção 2 comuta do modo de recepção de diversida- de 33 para o modo de recepção único 32 ou entre ambos os modos.

Conforme descrito acima, na modalidade acima, o circuito de 25 controle 7 diminui o limite de liberação 34 ou aumenta o dado tempo quando o circuito de recepção 2 comuta do modo de recepção único 32 para o modo de recepção de diversidade 33. Com este mecanismo, o circuito de controle 7 exerce o controle de modo que uma comutação do modo de recepção de diversidade 33 para o modo de recepção único 32 se torne mais difícil, des- 30 se modo suprimindo uma ocorrência de um erro de recepção causado pela comutação altamente freqüente dos modos de recepção.

Em seguida, é feita uma descrição de um outro método de su- pressão de um erro de recepção causado por uma comutação altamente freqüente entre os modos de recepção. Quando uma comutação entre o modo de recepção de diversidade 33 e o modo de recepção único 32 ocorre, a taxa de recepção JR pode ser aumentada, bem como um resultado de o 5 circuito de controle 7 exercer controle de modo que uma comutação do cir- cuito de recepção 2 do modo de recepção único 32 para o modo de recep- ção de diversidade 33 se tome fácil.

Concretamente, o circuito de controle 7 diminui o limite de parti- da 35 abaixo do valor inicial, quando o circuito de recepção 2 comuta do modo de recepção único 32 para o modo de recepção de diversidade 33. Isto é, o circuito 7 torna o limite de partida 35 mais favorável do que o valor inicial, desse modo se aumentando a taxa de recepção JR.

Enquanto isso, o circuito de controle 7 está exercendo controle de modo que uma comutação seja feita a partir do modo de recepção único 15 32 para o modo de recepção de diversidade 33, se o tempo durante o qual a BER extraída pelo circuito de medição de BER 6 é mais adversa do que o limite de partida 35 continuar por um dado tempo. Então, o circuito de con- trole 7 reduz o dado tempo descrito acima abaixo do valor inicial, desse mo- do aumentando a taxa de recepção JR.

É feita uma descrição quanto a como os modos de recepção são

comutados quando da diminuição do limite de partida 35 ou da redução do dado tempo, usando-se a Figura 6, a qual mostra um terceiro estado de transição no modo de recepção de diversidade 33 e no modo de recepção único 32.

Conforme mostrado na Figura 6, o tempo durante o qual o circui-

to de recepção 2 está no modo de recepção de diversidade é constante (a1 = a2 = ...); o tempo durante o qual o circuito de recepção 2 está no modo de recepção único gradualmente encurta (b1 > b2 > ...). Consequentemente, a taxa de recepção JR pode ser aumentada como um todo.

Neste caso também, o circuito de controle 7 aumenta o limite de

partida 35 de novo ou retorna o limite de partida 35 para seu valor inicial, se o tempo durante o qual a BER for mais baixa do que o limite de liberação 34 continuar por um dado tempo após a diminuição do limite de partida 35, para tornar a entrada no modo de recepção de diversidade 33 difícil.

Conforme descrito acima, na modalidade acima, o circuito de controle 7 diminui o limite de partida 35 ou diminui o dado tempo quando o 5 circuito de recepção 2 comuta do modo de recepção único 32 para o modo de recepção de diversidade 33. Com este mecanismo, o circuito de controle

7 exerce controle de modo que a comutação do modo de recepção único 32 para o modo de recepção de diversidade 33 se torne mais fácil, desse modo se suprimindo a ocorrência de um erro de recepção causado pela comuta- ção altamente freqüente dos modos de recepção.

SEGUNDA MODALIDADE DE EXEMPLO

A partir deste ponto, é feita uma descrição quanto à segunda modalidade de exemplo de acordo com a presente invenção. Na primeira modalidade, o primeiro circuito de recepção 8 e o segundo circuito de recep- 15 ção 9 são usados para comutação entre os modos de alta sensibilidade e de baixa sensibilidade. Nesta modalidade, um circuito de recepção único é usa- do para comutação entre os modos.

A Figura 7 é um diagrama de blocos da parte substancial de um aparelho de recepção de acordo com a segunda modalidade da presente invenção. O circuito de recepção 11 na Figura 7 corresponde ao primeiro circuito de recepção 8 ou ao segundo circuito de recepção 9 na Figura 1. Na Figura 7, o circuito de recepção 11 inclui a antena 12 e o filtro de RF 13 e o RFGCA (amplificador de controle de ganho de frequência de rádio) 15 co- nectado á saída do RFAGC (controle de ganho automático de frequência de rádio) 14 descrito mais tarde. O circuito de recepção 11 ainda inclui o mistu- rador 17 conectado à saída do RFGCA 15 e do VCO (oscilador de voltagem controlada) 16. O circuito de recepção 11 ainda inclui o filtro de IF 18 conec- tado à saída do misturador 17 e um IFGCA 19 conectado à saída do filtro de IF 18, onde a saída do misturador 17 é conectada ao RFAGC 14 também. O circuito de recepção 11 ainda inclui um ADC (conversor de analógico para digital) 20 conectado à saída do IFGCA (amplificador de controle de ganho de frequência intermediário) 19 e um circuito de demodulação 21 conectado à saída do ADC 20, onde a saída do circuito de demodulação 21 é conecta- da ao IFGCA 19 e também ao circuito de correção de erro 3 (não mostrado), o mesmo que aquele na primeira modalidade.

Da mesma forma que na primeira modalidade, a saída do circui- to de correção de erro 3 é conectada ao circuito de controle 7 através do circuito de medição de BER 6, e o circuito de controle 7 controla o circuito de recepção 11 de acordo com um ambiente de recepção.

Ainda, um sistema de recepção da presente invenção é estrutu- rado pela conexão da saída do circuito de correção de erro 3 ao circuito de exibição 5 através do circuito de decodificação 4.

No circuito de recepção 11 com uma configuração como essa, o filtro de RF 13 suprime ondas desnecessárias contidas em um sinal de re- cepção recebido pela antena 12, e o RFGCA 15 controla o nível de sinal, de modo que caia em uma dada faixa de nível. Em seguida, o circuito de recep- 15 ção 11 mistura um sinal local extraído a partir do VCO 16 com um sinal de saída do RFGCA 15 pelo misturador 17, para conversão deles em uma fre- quência intermediária (IF) predeterminada. Em seguida, o circuito de recep- ção 11 remove ondas desnecessárias desviando de uma banda desejada fora dos sinais de saída a partir do misturador 17, usando o filtro de IF 18 20 para a filtração de sinal final. Ainda, o circuito de recepção 11 controla o ga- nho de modo que caia na faixa de entrada do ADC 20, usando o IFGCA 19. Em seguida, o circuito de recepção 11 converte A/D um sinal de saída a par- tir do IFGCA 19 em um sinal digital usando o ADC 20 e, então, demodula-o usando o circuito de demodulação 21 para a extração do sinal para o circuito 25 de correção de erro 3 (não mostrado), o mesmo que aquele na primeira mo- dalidade.

Neste mecanismo, um modo de baixa sensibilidade com baixa sensibilidade de receptor e consumo de potência do que um modo de alta sensibilidade, o qual é um modo de recepção regular, pode ser implementa- do. A partir deste ponto, seu exemplo concreto é descrito.

A sensibilidade de receptor S de um recipiente geralmente é de- terminada por um número de ruído determinado por uma largura de banda dé sinal e temperatura; o número de ruído F determinado pela configuração de um aparelho de recepção; e uma C/N requerida determinada por um mé- todo de modulação de um sinal, expressa pela expressão 2, onde K repre- senta a constante de Boltzmann; T, a temperatura, e B a largura de banda de sinal.

S = KTB + F + C/N

·· (expressão 2)

Aqui, uma redução de uma corrente usada pelo RFGCA 15 diminui o con- sumo de potência, mas, simultaneamente, deteriora a sensibilidade de re- 10 ceptor. Isto é, assumindo-se que o ganho de RFGCA 15 seja G1, o número de ruído F de RFGCA 15 seja F1, e o número de ruído F subsequente ao misturador 17 (inclusive) seja F2, então, o número de ruído F do aparelho de recepção inteiro será expresso pela expressão 3.

F2-1 F = Fl + --

G1 ·· (expressão 3)

Aqui, a redução de uma corrente usada para o RFGCA 15 dimi-

nui o ganho G1, o qual então aumenta o número de ruído F do aparelho de recepção inteiro. Consequentemente, a sensibilidade de receptor S do apa- relho de recepção na expressão 2 aumenta, desse modo deteriorando a sensibilidade do receptor. De modo similar, uma redução em uma corrente 20 usada para o misturador 17 e o IFGCA 19 também aumenta os respectivos números de ruído, desse modo deteriorando a sensibilidade do receptor.

Assim sendo, o circuito de controle 7 (não mostrado) pode im- plementar um modo de baixa sensibilidade com baixa sensibilidade de re- ceptor e consumo de potência pela restrição de uma ou mais das correntes usadas para o RFGCA 15, o misturador 17 e o IFGCA 19.

Outros mecanismos para a implementação de um modo de bai- xa sensibilidade incluem aquele de comutação do filtro de IF 18 com menos estágios, e aquele de bits de amostragem diminuídos de ADC 20. Contudo, a presente invenção melhora a ocorrência de um erro de recepção causado 30 por uma comutação periódica independentemente do mecanismo de um modo de baixa sensibilidade. Se a diferença entre o nível de sensibilidade de receptor em um modo de alta sensibilidade e aquele em um modo de baixa sensibilidade im- plementado por estes métodos for grande, uma comutação entre os modos de recepção ocorrerá periodicamente em um nível intermediário para causar 5 um erro de recepção, se o circuito de controle 7 controlar a comutação entre os modos de alta sensibilidade e de baixa sensibilidade, conforme descrito acima.

Portanto, nesta modalidade, da mesma forma que na primeira modalidade, a relação do tempo durante o qual o circuito de recepção 11 está no modo de alta sensibilidade pode ser gradualmente aumentados, desse modo se melhorando a taxa de recepção JR. Mais especificamente, se uma comutação entre os modos de alta sensibilidade e de baixa sensibili- dade ocorrer, o circuito de controle 7 ainda tornará a comutação do circuito de recepção 11 do modo de alta sensibilidade para o de baixa mais difícil para gradualmente aumentar a relação do tempo durante o qual o circuito de recepção 11 está no modo de alta sensibilidade. Portanto, o circuito de con- trole 7 tem apenas que diminuir o limite de liberação 34, aumentar o dado tempo descrito na primeira modalidade ou funcionar de modo contrário, quando uma comutação for feita do modo de baixa sensibilidade para o de k 20 alta, por exemplo.

Nesta modalidade, também, da mesma forma que na primeira modalidade, a relação do tempo durante o qual o circuito de recepção 11 está no modo de baixa sensibilidade pode ser gradualmente reduzida, desse modo se melhorando a taxa de recepção JR como um todo. Mais especifi- 25 camente, quando uma comutação entre os modos de alta sensibilidade e de baixa sensibilidade ocorre, o circuito de controle 7 torna uma comutação do circuito de recepção 11 do modo de baixa sensibilidade para o de alta mais fácil para se reduzir gradualmente a relação do tempo durante o qual o cir- cuito de recepção 11 está no modo de baixa sensibilidade. Portanto, o circui- 30 to de controle 7 tem apenas que diminuir o limite de partida 35, diminuir o dado tempo descrito na primeira modalidade, ou funcionar ao contrário quando uma comutação for feita do modo de baixa sensibilidade para o de alta, por exemplo.

Além disso, quando o circuito de controle 7 exerce o controle para uma comutação adaptativa entre vários tipos de modos de recepção de acordo com uma condição, tal como uma característica de perturbação para 5 consumo de potência, uma característica de frequência para consumo de potência, uma característica de temperatura para consumo de potência, a- lém do controle adaptativo de um modo de recepção que transige a sensibi- lidade de receptor em relação ao consumo de potência, a presente invenção provê uma vantagem de supressão da ocorrência de um erro de recepção 10 pela mudança de uma condição de comutação para comutação dos modos de recepção.

Conforme descrito aqui antes, quando se exerce um controle para seleção de um modo de recepção que transige entre sensibilidade de receptor e consumo de potência de acordo com um ambiente de recepção, a 15 presente invenção exerce controle quando uma comutação dos modos de recepção ocorre, de modo a tornar difícil entrar em um modo de recepção com uma sensibilidade de receptor favorável para supressão da ocorrência de um erro de recepção devido a um controle de comutação. APLICABILIDADE INDUSTRIAL 20 Um aparelho de recepção e um sistema de recepção da presen-

te invenção equilibram de forma bem-sucedida a performance de recepção com a duração de bateria ou similar, e, assim, são úteis para um terminal de recepção móvel acionado à bateria, tal como um receptor de televisão para um terminal móvel.

Marcas de Referência nos Desenhos

1 Aparelho de recepção 2, 11 Circuito de recepção 3 Circuito de correção de erro 4 Circuito de decodificação Circuito de exibição 6 Circuito de medição de BER 7 Circuito de controle 8 Primeiro circuito de recepção 9 Segundo circuito de recepção Circuito de seleção ou de combinação 12 Antena 13 Filtro de RF 14 RFAGC RFGCA 16 VCO 17 Misturador 18 Filtro de IF 19 IFGCA ADC 21 Circuito de demodulação

Claims

1. Aparelho de recepção, que compreende: um circuito de recepção que tem um modo de alta sensibilidade e um modo de baixa sensibilidade com sensibilidade mais baixa do que o modo de alta sensibilidade; um circuito de julgamento de qualidade de recepção que julga uma qualidade de recepção de um sinal de recepção extraído a partir do cir- cuito de recepção; e um circuito de controle que controla uma comutação entre o mo- do de alta sensibilidade e o modo de baixa sensibilidade de acordo com um sinal a partir do circuito de julgamento de qualidade de recepção, onde: se o circuito de recepção estiver no modo de alta sensibilidade, o circuito de controle comutará o circuito de recepção para o modo de baixa sensibilidade, quando um resultado de julgamento de acordo com o circuito de julgamento de qualidade de recepção se tornar mais favorável do que um limite de liberação; e se o circuito de recepção estiver no modo de baixa sensibilidade, o circuito de controle comutará o circuito de recepção para o modo de alta sensibilidade, quando um resultado de julgamento de acordo com o circuito de julgamento de qualidade de recepção se tornar mais adverso do que um limite de partida, e onde, se uma comutação entre o modo de alta sensibilidade e o modo de baixa sensibilidade ocorrer, o circuito de controle exercitará um controle de modo que uma comutação do modo de alta sensibilidade para o modo de baixa sensibilidade seja difícil.

2. Aparelho de recepção de acordo com a reivindicação 1, onde, se uma comutação entre o modo de alta sensibilidade e o modo de baixa sensibilidade ocorrer, o circuito de controle exercerá um controle de modo que uma comutação do modo de alta sensibilidade para o modo de baixa sensibilidade seja difícil ao se tornar o limite de liberação mais favorável.

3. Aparelho de recepção de acordo com a reivindicação 2, onde o circuito de controle retorna o limite de liberação para um valor inicial, se um estado no qual o resultado de julgamento de acordo com o circuito de julgamento de qualidade de recepção é mais favorável do que o limite de liberação continuar por um dado tempo.

4. Aparelho de recepção de acordo com a reivindicação 1, onde o circuito de controle comuta o circuito de recepção do modo de alta sensibilidade para o modo de baixa sensibilidade, se um esta- do no qual um resultado de julgamento de acordo com o circuito de julga- mento de qualidade de recepção for mais favorável do que o limite de Iibera- ção continuar por um dado tempo, e onde o circuito de controle exerce um controle de modo que uma comutação a partir do modo de alta sensibilidade para o modo de baixa sen- sibilidade seja difícil ao se aumentar mais o dado tempo, se uma comutação entre o modo de alta sensibilidade e o modo de baixa sensibilidade ocorrer.

5. Aparelho de recepção de acordo com a reivindicação 4, onde o circuito de controle retorna o dado tempo para um valor inicial, se um esta- do no qual um resultado de julgamento de acordo com o circuito de julga- mento de qualidade de recepção é mais favorável do que o limite de libera- ção continuar por um dado tempo.

6. Aparelho de recepção de acordo com a reivindicação 1, onde o circuito de recepção inclui um primeiro circuito de recep- ção, um segundo circuito de recepção e um circuito de seleção ou de combi- nação conectado a um lado de saída do primeiro circuito de recepção e um lado de saída do segundo circuito de recepção; onde o modo de alta sensibilidade é um modo no qual o circuito de seleção ou de combinação realiza uma recepção usando o primeiro cir- cuito de recepção e o segundo circuito de recepção; e onde o modo de baixa sensibilidade é um modo no qual o circui- to de seleção ou de combinação realiza uma recepção usando qualquer um dentre o primeiro circuito de recepção e o segundo circuito de recepção.

7. Aparelho de recepção de acordo com a reivindicação 6, onde o circuito de controle exerce um controle de modo que uma comutação do modo de alta sensibilidade para o modo de baixa sensibilidade seja mais difícil ao se tornar o limite de liberação mais favorável, se uma comutação entre o modo de alta sensibilidade e o modo de baixa sensibilidade ocorrer.

8. Aparelho de recepção de acordo com a reivindicação 7, onde o circuito de controle retorna o limite de liberação para um valor inicial, se um estado no qual um resultado de julgamento de acordo com o circuito de julgamento de qualidade de recepção é mais favorável do que o limite de liberação continuar por um dado tempo.

9. Aparelho de recepção de acordo com a reivindicação 6, onde o circuito de controle comuta o circuito de recepção do modo de alta sensibilidade para o modo de baixa sensibilidade, se um esta- do no qual um resultado de julgamento de acordo com o circuito de julga- mento de qualidade de recepção é mais favorável do que o limite de libera- ção continuar por um dado tempo; e onde o circuito de controle exercita um controle de modo que uma comutação do modo de alta sensibilidade para o modo de baixa sensibilidade seja difícil pelo aumento adicional de um dado tempo, se uma comutação en- tre o modo de alta sensibilidade e o modo de baixa sensibilidade ocorrer.

10. Aparelho de recepção de acordo com a reivindicação 9, onde o circuito de controle retorna o dado tempo para um valor inicial, se um esta- do no qual um resultado de julgamento de acordo com o circuito de julga- mento de qualidade de recepção é mais favorável do que o limite de libera- ção continuar por um dado tempo.

11. Aparelho de recepção, que compreende: um circuito de recepção que tem um modo de alta sensibilidade e um modo de baixa sensibilidade com uma sensibilidade mais baixa do que aquela do modo de alta sensibilidade; um circuito de julgamento de qualidade de recepção que julga a qualidade de recepção de um sinal de recepção extraído a partir do circuito de recepção; e um circuito de controle que controla uma comutação entre o mo- do de alta sensibilidade e o modo de baixa sensibilidade de acordo com um sinal a partir do circuito de julgamento de qualidade de recepção, onde: se o circuito de recepção estiver no modo de alta sensibilidade, o circuito de controle comutará o circuito de recepção para o modo de baixa sensibilidade, quando um resultado de julgamento de acordo com o circuito de julgamento de qualidade de recepção se tornar mais favorável do que um limite de liberação; e se o circuito de recepção estiver no modo de baixa sensibilidade, o circuito de controle comutará o circuito de recepção para o modo de alta sensibilidade, quando um resultado de julgamento de acordo com o circuito de julgamento de qualidade de recepção se tornar mais adverso do que um limite de partida, e onde, se uma comutação entre o modo de alta sensibilidade e o modo de baixa sensibilidade ocorrer, o circuito de controle exercerá um con- trole de modo que uma comutação do modo de alta sensibilidade para o modo de baixa sensibilidade seja fácil.

12. Aparelho de recepção de acordo com a reivindicação 11, onde, se uma comutação entre o modo de alta sensibilidade e o modo de baixa sensibilidade ocorrer, o circuito de controle exercerá um controle de modo que uma comutação do modo de baixa sensibilidade para o modo de alta sensibilidade seja fácil ao se tornar o limite de liberação mais favorável.

13. Aparelho de recepção de acordo com a reivindicação 12, onde o circuito de controle retorna o limite de liberação para um valor inicial, se um estado no qual um resultado de julgamento de acordo com o circuito de julgamento de qualidade de recepção é mais favorável do que o limite de liberação continuar por um dado tempo.

14. Aparelho de recepção de acordo com a reivindicação 11, onde o circuito de controle comuta o circuito de recepção do modo de baixa sensibilidade para o modo de alta sensibilidade, se um esta- do no qual um resultado de julgamento de acordo com o circuito de julga- mento de qualidade de recepção é mais adverso do que o limite de liberação continuar por um dado tempo, e onde o circuito de controle exerce um controle de modo que uma comutação do modo de baixa sensibilidade para o modo de alta sensibilida- de seja fácil pela diminuição adicional do dado tempo, se uma comutação entre o modo de alta sensibilidade e o modo de baixa sensibilidade ocorrer.

15. Aparelho de recepção de acordo com a reivindicação 14, onde o circuito de controle retorna o dado tempo para um valor inicial, se um estado no qual um resultado de julgamento de acordo com o circuito de jul- gamento de qualidade de recepção é mais favorável do que o limite de libe- ração continuar por um dado tempo.

16. Aparelho de recepção de acordo com a reivindicação 11, onde o circuito de recepção inclui um primeiro circuito de recep- ção, um segundo circuito de recepção e um circuito de seleção ou de combi- nação conectado a um lado de saída do primeiro circuito de recepção e a um lado de saída do segundo circuito de recepção; onde o modo de alta sensibilidade é um modo no qual o circuito de seleção ou de combinação realiza uma recepção usando o primeiro cir- cuito de recepção e o segundo circuito de recepção; e onde o modo de baixa sensibilidade é um modo no qual o circui- to de seleção ou de combinação realiza uma recepção usando qualquer um dentre o primeiro circuito de recepção e o segundo circuito de recepção.

17. Aparelho de recepção de acordo com a reivindicação 16, onde o circuito de controle exerce controle de modo que uma comutação do modo de baixa sensibilidade para o modo de alta sensibilidade seja fácil ao se tornar o limite de partida mais favorável, se uma comutação entre o modo de alta sensibilidade e o modo de baixa sensibilidade ocorrer.

18. Aparelho de recepção de acordo com a reivindicação 17, onde o circuito de controle retorna o limite de partida para um valor inicial, se um estado no qual um resultado de julgamento de acordo com o circuito de julgamento de qualidade de recepção é mais favorável do que o limite de liberação continuar por um dado tempo.

19. Aparelho de recepção de acordo com a reivindicação 16, onde o circuito de controle comuta o circuito de recepção do modo de baixa sensibilidade para o modo de alta sensibilidade, se um esta- do no qual um resultado de julgamento de acordo com o circuito de julga- mento de qualidade de recepção é mais adverso do que o limite de partida continuar por um dado tempo; e onde o circuito de controle exerce um controle de modo que uma comutação do modo de baixa sensibilidade para o modo de alta sensibilida- de seja fácil ao se diminuir mais o dado tempo, se uma comutação entre o modo de alta sensibilidade e o modo de baixa sensibilidade ocorrer.

20. Aparelho de recepção de acordo com a reivindicação 19, onde o circuito de controle retorna o dado tempo para um valor inicial, se um estado no qual um resultado de julgamento de acordo com o circuito de jul- gamento de qualidade de recepção é mais favorável do que o limite de libe- ração continuar por um dado tempo.

21. Aparelho de recepção de acordo com qualquer uma das rei- vindicações 1 a 20, onde a regulagem do limite de liberação provê um resul- tado de julgamento mais favorável de acordo com o circuito de julgamento de qualidade de recepção do que a regulagem do limite de partida.

22. Aparelho de recepção de acordo com qualquer uma das reivin- dicações 1 a 20, onde o circuito de julgamento de qualidade de recepção julga a qualidade de recepção usando uma taxa de erro de um sinal de recepção.

23. Aparelho de recepção de acordo com qualquer uma das rei- vindicações 1 a 20, onde o circuito de julgamento de qualidade de recepção julga a qualidade de recepção usando uma relação C/N de um sinal de re- cepção.

24. Aparelho de recepção de acordo com qualquer uma das rei- vindicações 1 a 20, onde o circuito de julgamento de qualidade de recepção julga a qualidade de recepção usando um nível de recepção de um sinal de recepção.

25. Sistema de recepção que compreende um circuito de decodi- ficação conectado a um lado de saída de um aparelho de recepção como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 24, e um circuito de exibi- ção conectado a um lado de saída do circuito de decodificação.