DE19530021A1 - Device for controlling antennas - Google Patents

Device for controlling antennas

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DE19530021A1
DE19530021A1 DE19530021A DE19530021A DE19530021A1 DE 19530021 A1 DE19530021 A1 DE 19530021A1 DE 19530021 A DE19530021 A DE 19530021A DE 19530021 A DE19530021 A DE 19530021A DE 19530021 A1 DE19530021 A1 DE 19530021A1
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    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
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    • H04B7/0802Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station using antenna selection
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    • H04B7/0814Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station using antenna selection with single receiver and antenna switching based on current reception conditions, e.g. switching to different antenna when signal level is below threshold

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung von Antennen einer Sende-/Empfangseinrichtung für Funk­ signale, die eine Einrichtung zur Messung einer Empfangsfeldstärke, eine Einrichtung zur Detektion von Synchronisationsausfällen, eine Einrichtung zur De­ tektion von Bitfehlern, eine Steuereinheit und einen Antennenumschalter aufweist.The invention relates to a device for control of antennas of a transceiver for radio signals that a device for measuring a Reception field strength, a device for the detection of Synchronization failures, a device for the De detection of bit errors, a control unit and one Has antenna switch.

Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Verfahren zur Steuerung von Antennen, bei dem eine Empfangsfeld­ stärke, Synchronisationsausfälle und Bitfehler gemessen werden.The invention also relates to a method for Control of antennas in which a reception field strength, synchronization failures and bit errors measured will.

Die Übertragung soll als digitales Zeitschlitzverfahren (TDMA) organisiert sein. Die Daten werden dabei in sogenannten Zeitschlitzen übertragen, die ihrerseits zu einer Rahmenstruktur zusammengefaßt sind. Außerdem kann es sich um Vollduplex-Verbindungen handeln (TDD). Innerhalb eines TDMA-Rahmens stehen bei Anwendungen im Bereich von Mobiltelefonen eine Hälfte der Zeitschlitze für die Verbindung von Mobilteil zur Basisstation und die andere Hälfte in umgekehrter Reihenfolge zur Ver­ fügung. Neben der Basisstation kann auch das Mobilteil mit mehreren Sende-/Empfangsantennen ausgestattet sein.The transmission is said to be a digital time slot procedure (TDMA) be organized. The data are stored in  so-called time slots transmitted, which in turn too are summarized in a frame structure. Furthermore can be full duplex connections (TDD). Within a TDMA framework, applications in the Range of mobile phones half of the time slots for connecting the handset to the base station and the other half in reverse order to ver addition. In addition to the base station, the handset can also be used be equipped with several transmit / receive antennas.

Bei der Nachrichtenübertragung mittels Funkwellen kommt es aufgrund von Reflexionen, Beugung und Streuung zu einer Mehrwegeausbreitung. Für Übertragungen im Giga­ hertz-Bereich bedeutet dies, daß sich die Empfangs­ verhältnisse in einem räumlich sehr begrenzten Bereich (einige Zentimeter) stark ändern können und ein soge­ nannter Fading-Kanal vorliegt. Bewegt sich der Empfänger, so wird aus diesem räumlichen Effekt eine zeitliche Variation der Empfangsverhältnisse. Deutlich wird dies am zeitlichen Verlauf der Empfangsfeldstärke eines bewegten Empfängers (Mobilteil).When messages are transmitted using radio waves it due to reflections, diffraction and scatter a multipath spread. For transmissions in the giga Hertz area this means that the reception conditions in a very limited area (a few centimeters) can change strongly and a so-called called fading channel is present. If the moves Receiver, this spatial effect becomes a temporal variation of the reception conditions. Clear this is based on the temporal course of the reception field strength a moving receiver (handset).

Für die Nachrichtenübertragung erweist sich die Variation der Empfangsverhältnisse als problematisch. Sinkt die Empfangsfeldstärke kurzzeitig unter die Empfindlichkeitsgrenze des Demodulators, so steigt die Bitfehlerrate (BER) deutlich an, obwohl der mittlere Empfangspegel möglicherweise eine ausreichende Verbin­ dungsqualität vorgibt. Aus diesem Grund werden in Mobilfunksystemen verschiedene Verfahren zur Nutzung von mehreren Sende- und Empfangsantennen diskutiert (antenna diversity). Hintergrund dieses Ansatzes ist die Tatsache, daß die Empfangssignale räumlich ge­ trennter Antennen unterschiedliche zeitliche Varia­ tionen zeigen. Es besteht also die Möglichkeit, Verschlechterungen der Empfangsverhältnisse durch ein Umschalten auf eine andere Antenne zu begegnen. Statistische Untersuchungen zeigen, daß in den meisten Fällen nicht gleichzeitig ein tiefer Feldstärkeeinbruch (Fade) auf den Empfangssignalen verschiedener Antennen vorliegt (sofern die jeweiligen Ausbreitungsbedingungen unterschiedlich sind). Durch die Umschaltung läßt sich also das Absinken des Signalpegels in Fades weitest­ gehend verhindern.For the transmission of messages it turns out Varying the reception conditions as problematic. If the reception field strength drops briefly below the Sensitivity limit of the demodulator, so the Bit error rate (BER) significantly, although the middle Reception level may be an adequate link quality. For this reason, in Mobile radio systems use various methods discussed by several transmit and receive antennas (antenna diversity). The background to this approach is the fact that the received signals are ge separate antennas different temporal varia shows. So there is a possibility  Deterioration of reception conditions by a Switch to encounter another antenna. Statistical studies show that in most Not a deep drop in field strength at the same time (Fade) on the reception signals of various antennas exists (provided the respective propagation conditions are different). By switching it can the fading of the signal level in fades as far as possible prevent going.

Es sei hier angemerkt, daß die unterschiedlichen Empfangssignale nicht nur durch räumliche Trennung der Antennen (space diversity) sondern auch durch Trennung im Frequenzbereich (frequency diversity) oder unter­ schiedliche Polarisation (polarisation diversity) er­ reicht werden können.It should be noted here that the different Receive signals not only by spatial separation of the Antennas (space diversity) but also by separation in the frequency range or below different polarization (polarization diversity) can be enough.

Entscheidend für den Gewinn, der sich aus einer Diversity Anordnung erzielen läßt, ist das Verfahren mit dem die Antennen für die Demodulation ausgewählt werden. Grundsätzlich wird zwischen dem sogenannten Selection Diversity und Switching Diversity unter­ schieden. Bei Selection Diversity steht für jede Antenne eine Empfangseinheit zur Verfügung, so daß die Empfangssignale direkt miteinander verglichen werden können und für die Demodulation das günstigste aus ge­ wählt wird. Im Gegensatz dazu wird bei Switching Diversity nur eine Empfangseinheit verwendet und die Antennen werden wahlweise angeschaltet.Crucial for the profit resulting from a The procedure is to achieve diversity arrangement with which the antennas are selected for demodulation will. Basically, between the so-called Selection diversity and switching diversity under divorced. At Selection Diversity stands for everyone Antenna a receiving unit is available so that the Receive signals can be compared directly can and for the demodulation the cheapest from ge is chosen. In contrast, switching Diversity uses only one receiving unit and that Antennas are optionally switched on.

Aus Kostengründen erweist sich Switching Diversity als bevorzugtes Verfahren für die Praxis. Allerdings sind hierbei nur die Empfangsverhältnisse der aktuellen An­ tenne bekannt. Das Verfahren zur Antennenumschaltung kann also nur diese Daten zur Entscheidung nutzen. Die Verhältnisse auf der oder den anderen Antennen sind vor einem Wechsel nicht bekannt.Switching diversity has proven to be cost-effective preferred method for practice. However only the reception conditions of the current type threshing floor known. The procedure for antenna switching can only use this data for decision. The  Conditions on the other antenna (s) are in front not known of a change.

Bei der Anwendung von Switching Diversity kann neben der Basisstation auch das Mobilteil die Empfangsver­ hältnisse untersuchen und Antennenumschaltungen durch­ führen. Dabei kann neben der Basisstation auch das Mo­ bilteil mit mehreren Sende-/Empfangsantennen ausge­ stattet sein.When using switching diversity, besides the base station also the handset the receive Investigate conditions and antenna switching to lead. In addition to the base station, the Mo Part with several transmit / receive antennas be equipped.

In der europäischen Patentanmeldung EP 0 620 657 A1 wird ein Verfahren vorgeschlagen, das als Umschalt­ kriterium das Auftreten von Bitfehlern verwendet. Eine Einheit zur Detektion von Bitfehlern prüft, ob inner­ halb eines Zeitschlitzes (Slots) Bitfehler bei der Übertragung aufgetreten sind. Das Ergebnis wird an eine Steuereinheit geliefert, die den Antennenwechsel veranlaßt. Bei einem wiederholten Auftreten von Bit­ fehlern in zeitlich benachbarten Zeitschlitzen wird ein Antennenwechsel durchgeführt. Die Anzahl der Zeit­ schlitze, die in direkter Abfolge Fehler aufweisen müssen, um eine Umschaltung hervorzurufen, wird im Voraus festgelegt. Problematisch an diesem Verfahren ist die Tatsache, daß somit erst eine größere Anzahl von Bitfehlern auftreten muß, bevor die Antenne gewechselt wird. Außerdem erweist sich die Forderung nach einem Auftreten der Bitfehler in benachbarten Zeitschlitzen als ungünstig. Treten in einer Zeitspanne massiv Bitfehler auf, wobei allerdings in gewissen Ab­ ständen fehlerfreie Zeitschlitze empfangen werden, fin­ det kein Antennenwechsel statt.In European patent application EP 0 620 657 A1 a method is proposed which is called shift criterion the occurrence of bit errors is used. A Bit error detection unit checks whether internal half of a time slot (slots) bit error in the Transmission occurred. The result is on a control unit is supplied to change the antenna prompted. If bit occurs again errors in temporally adjacent time slots is a Antenna change carried out. The number of times slots that have errors in direct succession to cause a switchover, is in the Set in advance. Problematic with this procedure is the fact that only a larger number of bit errors must occur before the antenna is changed. In addition, the demand turns out after the occurrence of bit errors in neighboring Time slots as unfavorable. Occur in a period of time massive bit errors, although in certain Ab error-free time slots would be received, fin no antenna change takes place.

Demgegenüber wird in der deutschen Patentanmeldung DE 42 36 134 A1 ein Verfahren vorgeschlagen, das die Empfangsfeldstärke (RSSI-Received Signal Strength Indicator) zur Steuerung der Antennenumschaltung vor­ sieht. Dazu ist eine Einrichtung zur Messung des RSSI-Werts für einen Zeitschlitz erforderlich. Sobald der aktuelle RSSI-Wert unter einen Schwellwert fällt, wird von der aktuell genutzten Antenne auf eine andere umgeschaltet. Es wird also bereits bei sinkender Empfangsfeldstärke umgeschaltet und nicht erst bei einem Auftreten von Bitfehlern. Der Schwellwert wird dabei adaptiv eingestellt. Dies geschieht durch fortge­ setzte Messung des RSSI-Werts während der Übertragung. Für die aktuell genutzte Empfangsantenne wird der maximale RSSI-Wert der empfangenen Zeitschlitze festge­ halten. Der Schwellwert ergibt sich aus diesem Maximal­ wert, vermindert um einen fest vorgegebenen Wert (delta). Die feste Definition dieses Wertes (delta) erweist sich in praktischen Systemen als ungünstig. Ist der Signalpegel niedrig, muß delta einen kleinen Wert darstellen, damit die Antenne vor Erreichen der Empfindlichkeitsgrenze des Empfängers gewechselt wird. Andererseits führt ein niedriger Wert für delta dazu, daß die Antenne bei einer geringfügigen Verschlechte­ rung des RSSI-Werts bereits gewechselt wird, auch wenn der absolute Pegel noch so hoch liegt, daß eine Über­ tragung problemlos möglich ist. In diesem Fall droht sogar eine Verschlechterung der Übertragungsqualität durch einen Antennenwechsel.In contrast, the German patent application DE 42 36 134 A1 proposed a method that the Receiving field strength (RSSI-Received Signal Strength  Indicator) to control antenna switching sees. For this purpose, a device for measuring the RSSI value required for a time slot. As soon as the current RSSI value falls below a threshold, is changed from the currently used antenna to another switched. So it is already sinking Switched reception field strength and not only at an occurrence of bit errors. The threshold will adjusted adaptively. This is done through set measurement of RSSI value during transmission. For the currently used receiving antenna, the maximum RSSI value of the received time slots hold. The threshold results from this maximum value less a fixed value (delta). The fixed definition of this value (delta) proves to be unfavorable in practical systems. Is the signal level low, delta must be a small value represent the antenna before reaching the Sensitivity limit of the receiver is changed. On the other hand, a low value for delta leads to that the antenna with a slight deterioration RSSI value is already changed, even if the absolute level is still so high that an over wearing is easily possible. In this case threatens even a deterioration in the transmission quality by changing the antenna.

Außerdem wird in der deutschen Patentanmeldung DE 42 36 134 A1 nicht berücksichtigt, daß es aufgrund der Mehrwegeausbreitung zu Laufzeit-Effekten kommen kann (Intersymbol-Interferenz). Dies bedeutet, daß sich zeitlich benachbarte Symbole (Bits) am Empfänger so stark beeinflussen können, daß es zu Fehlentscheidungen kommt. In diesem Fall kann es zu einem starken Anstieg der Bitfehlerrate kommen, ohne daß sich dies in der Höhe der Empfangsfeldstärke (RSSI) äußert. Das angesprochene Verfahren kann auf diese Situation nicht reagieren.In addition, in the German patent application DE 42 36 134 A1 does not take into account that due to the Multipath propagation can lead to runtime effects (Intersymbol interference). This means that temporally adjacent symbols (bits) on the receiver can strongly influence that it can lead to wrong decisions is coming. In this case there can be a sharp increase the bit error rate come without this in the Received field strength (RSSI). The  The procedure referred to cannot apply to this situation react.

Es zeigt sich, daß bei dem heutigen Stand der Technik die Steuerung der Antennenumschaltung für Switching Diversity noch nicht sehr erfolgreich realisiert wird. Das grundsätzliche Problem bei der heutigen Technik be­ steht darin, daß eine Umschaltung erst nach dem Ein­ tritt einer spürbaren Verschlechterung erfolgt. Somit läßt sich die gewünschte Verbesserung der Übertragungs­ qualität nur bedingt erreichen. Ziel der Erfindung ist es also, die Steuerung der Antennenumschaltung zu ver­ bessern und damit die Übertragungsqualität spürbar zu erhöhen.It turns out that with the current state of the art control of antenna switching for switching Diversity has not yet been implemented very successfully. The basic problem with today's technology be is that a switch only after the on there is a noticeable deterioration. Consequently can the desired improvement in transmission Achieve quality only to a limited extent. The aim of the invention is it is to ver the control of the antenna switchover improve and thus the transmission quality noticeably increase.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der einleitend genannten Art derart zu kon­ struieren, daß durch geeignete Antennenumschaltungen die Empfangsqualität erhöht werden kann.The object of the present invention is therefore a Device of the type mentioned in the introduction to con structure that by suitable antenna switches the reception quality can be increased.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Übertragung der von den drei Meßeinrichtungen innerhalb eines Empfangszeitraumes für diesen Zeitraum gemessenen Feldstärke sowie von Informationen über das Vorliegen von Synchronisationsausfällen und Bitfehlern zur Steuereinheit vorgesehen ist und daß die Steuerein­ heit einen Analysator aufweist, der anhand dieser drei Meßwerte für den folgenden Empfangszeitraum eine von mehreren Antennen zum Empfang auswählt und entsprechend den Antennenumschalter ansteuert.This object is achieved in that a transmission of the three measuring devices within a reception period for this period measured field strength and information about the There are synchronization failures and bit errors is provided to the control unit and that the Steuerein has an analyzer based on these three Measured values for the following reception period one of selects several antennas for reception and accordingly controls the antenna switch.

Weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der einleitend genannten Art derart zu ver­ bessern, daß die Übertragungsqualität durch Antennenum­ schaltung erhöht wird. Another object of the present invention is a Methods of the type mentioned in the introduction to ver improve that the transmission quality through antennas circuit is increased.  

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zu jedem gemessenen RSSI-Wert in der Steuereinheit unter Verwendung der n letzten RSSI-Werte (RSSIL/T-i), i = 1, . . ., n) ein Vorhersagewert (PRED) für RSSI(T) berechnet wird und ein Antennenwechsel dann durchge­ führt wird, wenn ein Synchronisationsausfall vorliegt, mehr als N Zeitschlitze von den letzten M Zeitschlitzen Bitfehler enthielten oder PRED um mehr als ein fest definierter Wert unter RSSI(T) hegt.This object is achieved in that for each measured RSSI value in the control unit using the last n RSSI values (RSSIL / T-i), i = 1. . ., n) a predictive value (PRED) for RSSI (T) is calculated and then an antenna change if there is a synchronization failure, more than N timeslots from the last M timeslots Bit errors included or PRED fixed by more than one defined value under RSSI (T).

Als wesentlich für die Erfindung ist insbesondere anzu­ sehen, daß die Steuerung der Antennenumschaltung auf der Grundlage von Vorhersagewerten des RSSI-Verlaufs für den nächstfolgenden Zeitschlitz erfolgt. Somit erfolgt die Entscheidung zu einem Antennenwechsel nicht durch eine bereits eingetretene Verschlechterung, sondern frühzeitig durch die Vorhersage einer Ver­ schlechterung in der nahen Zukunft. Außerdem werden sowohl RSSI-Werte als auch Bitfehler und Synchroni­ sationsausfälle bei der Entscheidungsbildung berück­ sichtigt. Auf diesem Weg werden neben den Variationen der Empfangsfeldstärke auch mögliche Laufzeit-Effekte vermindert und dadurch die Übertragungsqualität deutlich verbessert.It is particularly important for the invention see that the control of the antenna switch on based on predictive values of RSSI history for the next time slot. Consequently the decision to change the antenna is not made due to a deterioration that has already occurred, but early on by predicting a ver deterioration in the near future. Also be RSSI values as well as bit errors and synchroni loss in decision making inspects. This way, in addition to the variations the reception field strength also possible runtime effects reduced and thereby the transmission quality significantly improved.

In der Empfangseinrichtung befindet sich in der erfin­ dungsgemäßen Anordnung eine Meßeinrichtung für den RSSI-Wert eines Slots sowie je eine Detektionseinheit für Synchronisationsausfälle und Bitfehler. Während einer Übertragung messen diese Einheiten jeweils für den aktuellen Slot den RSSI-Wert sowie das Auftreten von Synchronisationsausfällen und Bitfehlern. Die Aus­ gangssignale dieser drei Meß- bzw. Detektionseinheiten stehen einer Steuereinheit zur Antennenumschaltung zur Entscheidungsbildung zur Verfügung. In the receiving device is in the invent arrangement according to the invention a measuring device for RSSI value of a slot and one detection unit each for synchronization failures and bit errors. While Each unit measures a transmission for the current slot the RSSI value and the occurrence of synchronization failures and bit errors. The out output signals of these three measuring or detection units are available to a control unit for antenna switching Decision making available.  

Für den RSSI-Wert wird anhand der n letzten Werte ein Vorhersagewert für den folgenden Zeitschlitz berechnet. Dies geschieht durch Verwendung eines sogenannten linearen Prädiktors n-ten Grades. Wenn der Vorhersage­ wert eine deutliche Verschlechterung der Empfangsfeld­ stärke ankündigt, wird ein Antennenwechsel durchge­ führt. Sofern der Signalpegel allerdings noch so hoch liegt, daß Fading kein Problem darstellt, findet keine Umschaltung statt. Durch diese Vorgehensweise wird nicht erst bei einer deutlichen Minderung des RSSI- Werts umgeschaltet, sondern sobald sich aus dem bis­ herigen Verlauf eine Verschlechterung vorhersagen läßt. Ein unnötiges und eventuell verschlechterndes Um­ schalten bei hohem Pegel wird somit verhindert.For the RSSI value is based on the n last values Predicted value calculated for the following time slot. This is done by using a so-called linear n-degree predictor. If the prediction worth a significant deterioration in the reception field announces strength, an antenna change is carried out leads. Provided the signal level is still so high is that fading is not a problem, finds none Switching instead. By doing this not only if the RSSI Value switched, but as soon as out of the previous course can predict a deterioration. An unnecessary and possibly worsening order switching at a high level is thus prevented.

Zusätzlich wird bei Synchronisationsausfällen und einer Häufung von Bitfehlern ein Antennenwechsel durchge­ führt. Auf diesem Weg gelingt es, neben den Feld­ stärkevariationen auch die Laufzeiteffekte wirkungsvoll zu reduzieren und einen größeren Diversity-Gewinn als bei den bekannten Verfahren zu erzielen.In addition, synchronization failures and one Accumulation of bit errors caused an antenna change leads. In this way it succeeds next to the field strength variations also have an effect on the runtime effects reduce and a greater diversity gain than to achieve in the known methods.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Er­ findung schematisch dargestellt. Es zeigen:In the drawing, embodiments of the He shown schematically. Show it:

Fig. 1 eine Empfangseinrichtung mit zwei oder mehr Antennen, die über die eine Steuereinheit kontrolliert werden, Fig. 1 is a receiving means with two or more antennas, a control unit be controlled through,

Fig. 2 ein Flußdiagramm des Verfahrens, das in der Steuereinheit die Umschaltung der Antennen regelt, Fig. 2 is a flowchart of the process that controls the switching of the antennas in the control unit,

Fig. 3 einen linearen Prädiktor n-ten Grades in einer Darstellung als lineares Prädikationsfilter, das im Symboltakt arbeitet, Fig. 3 is a linear predictor n-th degree in a representation as a linear Prädikationsfilter working in the symbol clock,

Fig. 4 ein Flußdiagramm des einen RSSI-Kriteriums A, das über den Vergleich von Vorhersagewert und gemessenem RSSI-Wert einen Antennenwechsel anfordert und Fig. 4 is a flowchart of the one RSSI criterion A, which requests an antenna change by comparing the predicted value and the measured RSSI value

Fig. 5 ein Flußdiagramm des erfindungsgemäßen RSSI- Kriteriums B, das bei der Vorhersage einer deutlichen Verschlechterung der RSSI-Werte einen Antennenwechsel anfordert. Fig. 5 is a flowchart of the inventive RSSI criterion B, requesting a change of antenna in predicting a marked deterioration of RSSI values.

Die Anordnung besteht gemäß der Ausführungsform in Fig. 1 aus zwei oder mehr Sende-/Empfangsantennen (A1, A2), die über einen Umschalter (E1) mit der Empfangs­ einrichtung (E2) verbunden sind. In der Empfangsein­ richtung (E2) sind neben den Elementen zur Demodulation des empfangenen Signals drei weitere Einheiten vorge­ sehen. Dabei handelt es sich um eine Meßeinrichtung für den RSSI-Wert des aktuell empfangenen Slots (E21), eine Einheit zur Detektion von Synchronisationsaus­ fällen (E22) sowie eine Einheit zur Erkennung von Bitfehlern innerhalb eines Slots (E23).The arrangement according to the embodiment in Fig. 1 consists of two or more transmit / receive antennas (A1, A2), which are connected via a switch (E1) to the receiving device (E2). In the receive device (E2) three other units are seen in addition to the elements for demodulating the received signal. This is a measuring device for the RSSI value of the slot currently received (E21), a unit for the detection of synchronization failures (E22) and a unit for the detection of bit errors within a slot (E23).

Diese drei Meß-/Detektionseinheiten sind mit einer zentralen Steuereinheit (E3) verbunden. Der Steuerein­ heit (E3) wird somit im Anschluß an den Empfang eines Slots der RSSI-Wert (RSSI(T), das Vorliegen eines Synchronisationsausfalls (SYNC-AUSFALL(T) sowie das Auftreten von Bitfehlern (BITFEHLER(T) mitgeteilt. Anhand dieser Daten leitet die Steuereinheit bei Bedarf einen Antennenwechsel für den folgenden Zeitschlitz ein. Das zentrale Kriterium für eine Umschaltung ist der Vorhersagewert für den RSSI-Wert des folgenden Slots. Zusätzlich wird allerdings auch das Auftreten von Synchronisationsausfällen und Bitfehlern in die Entscheidungsbildung einbezogen. Der Antennenwechsel erfolgt über ein entsprechendes Steuersignal an den Antennen-Umschalter (E1).These three measuring / detection units are with one central control unit (E3) connected. The tax office unit (E3) is thus after receiving a Slots the RSSI value (RSSI (T), the presence of a Synchronization failure (SYNC FAILURE (T) as well as that Bit errors occurred (BIT ERROR (T) communicated. Based on this data, the control unit guides if necessary an antenna change for the following time slot a. The key criterion for switching is the predictive value for the RSSI value of the following Slots. In addition, however, the appearance also of synchronization failures and bit errors in the  Decision making included. The antenna change via a corresponding control signal to the Antenna switch (E1).

Im folgenden wird das Verfahren beschrieben, auf dessen Grundlage die Steuereinheit (E3) entscheidet, wann ein Antennenwechsel nötig ist, um eine Verschlechterung der Übertragungsverhältnisse zu verhindern. Das Verfahren kann durch eine logische Schaltung mit Speicherelemen­ ten oder zweckmäßigerweise auf einem Mikroprozessor realisiert werden.In the following the method is described, on whose Basis the control unit (E3) decides when one Antenna change is necessary to prevent the deterioration To prevent transfer ratios. The procedure can by a logic circuit with memory elements ten or expediently on a microprocessor will be realized.

Zum Zeitpunkt T empfängt die Steuereinheit (E3) die Meßsignale RSSI(T), SYNC-AUSFALL(T) und BITFEHLER(T). Hierbei handelt es sich bei SYNC-AUSFALL(′T) und BITFEHLER(T) um binäre Signale, wogegen RSSI(T) ein digitales Signal (z. B. 8 Bit) darstellt. Mit diesen Ein­ gangswerten wird das in Fig. 2 dargestellte Flußdia­ gramm durchlaufen. Intern wird ein binäres Schiebe­ register (SLOT-SPEICHER) mit M Elementen vorgesehen, um festzuhalten, welche der vergangenen M Zeitschlitze fehlerhaft gewesen sind. Die Anzahl der fehlerhaften Slots ergibt sich aus der Summation über die M Register von SLOT-SPEICHER und wird in FEHLER-ZÄHLER(T) ab­ gelegt. Außerdem wird ein binäres Signal REQUEST(T) verwendet, um die Anforderung eines Antennenwechsels durch das weiter unten beschriebene RSSI-Kriterium aus­ zudrücken.At time T, the control unit (E3) receives the measurement signals RSSI (T), SYNC FAILURE (T) and BIT ERROR (T). SYNC FAILURE ('T) and BIT ERROR (T) are binary signals, whereas RSSI (T) is a digital signal (e.g. 8 bits). With these input values, the flow diagram shown in FIG. 2 is run through. Internally, a binary shift register (SLOT MEMORY) with M elements is provided in order to record which of the past M time slots have been faulty. The number of defective slots results from the summation over the M registers of SLOT MEMORY and is stored in ERROR COUNTER (T). In addition, a binary signal REQUEST (T) is used to express the request for an antenna change using the RSSI criterion described below.

Nach Empfang der drei Meßsignale RSSI(T), SYNC-AUS- FALL(T) und BITFFEHLER (T) findet zuerst eine Schiebe­ operation in SLOT-SPEICHER statt (Schritt 1). Dadurch wird der älteste Wert aus dem Schieberegister geschoben. Anschließend wird der aktuelle Wert von BITFEHLER(T) - also 1 für TRUE oder 0 für FALSE - als neuester Wert in das frei gewordene Register von SLOT- SPEICHER eingetragen. In Schritt 2 wird dann der aktuelle Wert von FEHLER-ZÄHLER durch Summation über die Inhalte der Register von SLOT-SPEICHER gebildet.After receiving the three measurement signals RSSI (T), SYNC-AUS- CASE (T) and BITFFEHLER (T) first find a slide operation in SLOT MEMORY instead (step 1). This will make the oldest value from the shift register pushed. Then the current value of BIT ERROR (T) - 1 for TRUE or 0 for FALSE - as latest value in the vacant register of SLOT  MEMORY entered. In step 2 the current value of ERROR COUNTER by summation over the contents of the registers of SLOT MEMORY are formed.

Danach wird in Schritt 3 überprüft, ob ein Synchroni­ sationsausfall aufgetreten ist. Sollte dies der Fall sein, wird direkt ein Antennenwechsel eingeleitet (Schritt 9). Anderenfalls wird das Vorliegen von Bitfehlern abgefragt (Schritt 4), Ist BITFEHLER(T) auf TRUE gesetzt, wird zu Schritt 7 übergegangen und über­ prüft, ob von den letzten M Zeitschlitzen mehr als N fehlerhaft waren (FEHLER-ZÄHLER(T) < N). Trifft dies zu, so verursacht die Steuereinheit einen Antennen­ wechsel (S9). Ist BITFEHLER(T) auf TRUE gesetzt und hat FEHLER-ZÄIILER(T) einen Wert kleiner als N, wird Schritt 5 (das RSSI-Kriterium) aufgerufen. Dies ist auch der Fall wenn keine Bitfehler aufgetreten sind (BITFEHLER(T) = FALSE).Then it is checked in step 3 whether a synchronizer station failure has occurred. If so an antenna change is initiated immediately (Step 9). Otherwise the presence of Bit errors queried (step 4), BIT ERROR (T) is on If TRUE is set, the process moves to step 7 and over checks whether more than N of the last M time slots were faulty (ERROR COUNTER (T) <N). Do this the control unit causes an antenna change (S9). BIT ERROR (T) is set to TRUE and If ERROR COUNTER (T) has a value smaller than N, Step 5 (the RSSI criterion) called. This is also the case when no bit errors have occurred (BIT ERROR (T) = FALSE).

Für das erfindungsgemäße RSSI-Kriterium werden weiter unten zwei unterschiedliche Verfahren erläutert. An dieser Stelle sei nur erwähnt, daß innerhalb dieses Kriteriums über einen linearen Prädiktor der Vorher­ sagewert für RSSI(T+1) berechnet und als Ausgangssignal REQUEST(T) auf TRUE oder FALSE gesetzt wird.For the RSSI criterion according to the invention, further two different procedures are explained below. At at this point it should only be mentioned that within this Criterion on a linear predictor of the before value for RSSI (T + 1) calculated and as output signal REQUEST (T) is set to TRUE or FALSE.

Nachdem das RSSI-Kriterium durchlaufen wurde (S5), wird in Schritt 6 überprüft, ob RSSI(T) kleiner als ein fest definierter Schwellwert (THRES) ist. Sofern diese Be­ dingung erfüllt ist, wird in Schritt 8 abgefragt, ob REQUEST(T) auf TRUE gesetzt ist (Antennenwechsel ange­ fordert). Trifft dies zu, wird die Umschaltung einge­ leitet (S9). Anderenfalls wird auf die neuen Eingangs­ werte RSSI(T+1), SYNC-AUSFALL(T+1) und BITFEHLER(T+1) des folgenden Slots gewartet und das beschriebene Ver­ fahren erneut durchlaufen.After the RSSI criterion has been passed (S5), Checked in step 6 if RSSI (T) is less than a fixed defined threshold (THRES). If this Be condition is met, a query is made in step 8 as to whether REQUEST (T) is set to TRUE (antenna change requested calls). If this is the case, the switchover is activated heads (S9). Otherwise, the new input values RSSI (T + 1), SYNC FAILURE (T + 1) and BIT ERROR (T + 1)  of the following slot and the described ver drive through again.

Durch diesen Ablauf wird sichergestellt, daß der Diversity Algorithmus auf die unterschiedlichen Emp­ fangssituationen gezielt reagiert. Die Variationen der Empfangsfeldstärke werden durch Anwendung des RSSI-Kri­ teriums (welches nachfolgend ausführlich beschrieben wird) deutlich vermindert. Sollte allerdings der RSSI-Wert so groß sein, daß die Variationen des Pegels keine Verschlechterung der Empfangsqualität verur­ sachen, findet kein Antennenwechsel statt. Dies wird durch den Vergleich des RSSI-Werts mit dem Schwellwert (THRES) sichergestellt. Um auch bei Empfangsproblemen durch Laufzeitdifferenzen bei hohem Signalpegel einen Antennenwechsel zu ermöglichen, wird zusätzlich das Auftreten von Bitfehlern und Synchronisationsausfällen überprüft. Kommt es zu einer Häufung von fehlerhaften Slots, so wird auf eine andere Antenne umgeschaltet. Die Feststellung einer Häufung von fehlerhaften Slots wird durch Verwendung des Schieberegisters SLOT- SPEICHER realisiert. Kommt es zu Synchronisationsaus­ fällen, kann der entsprechende Zeitschlitz nicht mehr korrekt empfangen werden. Außerdem droht der totale Verlust der Verbindung. Aus diesem Grund wird bei fehlender Synchronisation direkt die Antenne ge­ wechselt.This procedure ensures that the Diversity algorithm on the different emp catch situations reacted specifically. The variations of Reception field strength is determined using the RSSI-Kri teriums (which are described in detail below is significantly reduced. However, if RSSI value should be so large that the variations in the level does not cause any deterioration in reception quality things, there is no antenna change. this will by comparing the RSSI value with the threshold (THRES) ensured. To also with reception problems due to time differences at a high signal level To enable antenna change will also be Bit errors and synchronization failures occur checked. If there is an accumulation of faulty ones Slots, so it is switched to another antenna. Finding a cluster of bad slots is achieved by using the shift register SLOT STORAGE realized. There is a synchronization out the corresponding time slot can no longer fall received correctly. In addition, the total threatens Loss of connection. For this reason, at lack of synchronization directly the antenna ge changes.

Der Ablauf des Antennenwechsels ist abhängig von dem gewählten RSSI-Kriterium (die beiden Optionen werden weiter unten beschrieben) und der Anzahl der zur Ver­ fügung stehenden Antennen. Grundsätzlich findet eine Zuweisung (ANT-WE = n) statt, die dem RSSI-Kriterium anzeigt, ob innerhalb der letzten n Zeitschlitze ein Antennenwechsel durchgeführt wurde. Außerdem wird bei Verwendung des RSSI-Kriteriums B die Variable MAX auf den aktuellen RSSI Wert gesetzt.The process of changing the antenna depends on that selected RSSI criterion (the two options will described below) and the number of ver standing antennas. Basically, one finds Allocation (ANT-WE = n) instead of the RSSI criterion indicates whether a time slot has occurred within the last n time slots Antenna change was carried out. In addition, at  Using the RSSI criterion B the variable MAX set the current RSSI value.

Für die Basisstation bedeutet ein Antennenwechsel, daß im folgenden Empfangszeitraum (Slot) auf eine andere Antenne für den Empfang gewechselt wird. Anders liegen die Verhältnisse beim Mobilteil. Ist das Mobilteil ebenfalls mit mehreren Antennen ausgestattet, läuft der Antennenwechsel wie in der Basis ab. Sollte das Mobil­ teil allerdings nur über eine Antenne verfügen, so fin­ det statt eines Wechsel der Empfangsantenne am Mobil­ teil eine Umschaltung der Sendeantenne an der Basis­ station statt. Dazu sendet das Mobilteil eine Anforde­ rung zum Wechsel der Sendeantenne an die Basisstation. Diese führt daraufhin für den folgenden Sendezeitraum (Slot) eine Umschaltung der Sendeantenne durch.For the base station, changing the antenna means that in the following reception period (slot) to another Antenna is changed for reception. Be different the situation with the handset. Is the handset also equipped with several antennas, the runs Antenna change as in the base. Should the mobile However, some have only one antenna, so fin det instead of changing the receiving antenna on the mobile partly switching the transmission antenna on the base station instead. The handset sends a request for this to change the transmission antenna to the base station. This then leads to the following broadcast period (Slot) a switchover of the transmitting antenna.

Kommt es nach einem Antennenwechsel doch zu einer Ver­ schlechterung der Empfangsverhältnisse, wird auf die ursprünglich genutzte Antenne zurückgeschaltet. Sollten mehr als zwei Antennen verwendet werden, läßt sich auch eine Weiterschaltung (z. B. in definierter Reihenfolge) realisieren.If there is a Ver after an antenna change deterioration in reception conditions, is due to the originally used antenna switched back. If more than two antennas are used, leave forwarding (e.g. in a defined Order).

In dem globalen Ablaufdiagramm der erfindungsgemäßen Diversity Anordnung wurde als zentraler Mechanismus das sogenannte RSSI-Kriterium erwähnt. Innerhalb dieses Kriteriums wird der Vorhersagewert für den RSSI-Wert des folgenden Slots berechnet. Auf dieser Grundlage wird dann entschieden, ob ein Antennenwechsel angefor­ dert wird (REQUEST(T). Für den Ablauf des RSSI- Kriteriums bestehen zwei Möglichkeiten, die an dieser Stelle detailliert erläutert werden. In the global flow chart of the invention Diversity arrangement was the central mechanism so-called RSSI criterion mentioned. Within this The criterion is the predicted value for the RSSI value of the following slots. On that basis it is then decided whether an antenna change is required (REQUEST (T). For the execution of the RSSI There are two options to this criterion The position will be explained in detail.  

Bei beiden Verfahren wird ein linearer Prädikator n-ten Grades verwendet. Dieser Prädiktor läßt sich anschau­ lich durch ein lineares Prädiktionsfilter n-ten Grades darstellen (siehe Fig. 3), das im Symboltakt arbeitet. Die aktuell gemessenen RSSI-Werte werden auf eine Ver­ zögerungskette gegeben (Schieberegister). Der Vorher­ sagewert für RSSI(T+1) wird durch Addition der unter­ schiedlich gewichteten Vergangenheitswerte RSSI(T-1), i = 0, 1, . . ., n-1, gebildet. Entscheidend ist hierbei die Festlegung der Prädiktorkoeffizienten pi. Diese Koeffizienten werden über die Autokorrelationsfolge (AKF) des Funkkanals berechnet (genauer: des empfange­ nen Feldstärkeverlauf). Zuerst muß also die AKF des Funkkanals geschätzt werden. Untersuchungen haben er­ geben, daß es für die Anwendung dieses Diversity Ver­ fahrens ausreichend ist, die Prädiktorkoeffizienten fest einzustellen. Somit können die Autokorrelations­ folgen unterschiedlicher Funkkanäle im Vorfeld ge­ schätzt, und anhand der Ergebnisse die Prädiktor­ koeffizienten definiert werden. Sofern in der Basis­ station und dem Mobilteil schnellere Prozessoren zur Verfügung stehen als die heute verwendeten, ist es auch denkbar, die AKF fortlaufend während der Übertragung zu schätzen und dann die Prädiktorkoeffizienten adaptiv einzustellen.A linear n-degree predictor is used in both methods. This predictor can clearly be represented by a linear n-degree prediction filter (see FIG. 3), which operates in the symbol cycle. The currently measured RSSI values are placed on a delay chain (shift register). The predicted value for RSSI (T + 1) is obtained by adding the different weighted past values RSSI (T-1), i = 0, 1,. . ., n-1. The decisive factor here is the determination of the predictor coefficient pi. These coefficients are calculated using the autocorrelation sequence (AKF) of the radio channel (more precisely: the received field strength curve). First, the AKF of the radio channel must be estimated. Studies have shown that it is sufficient for the application of this diversity method to fix the predictor coefficients. The autocorrelation sequences of different radio channels can thus be estimated in advance, and the predictor coefficients can be defined on the basis of the results. If faster processors are available in the base station and the handset than those used today, it is also conceivable to continuously estimate the AKF during transmission and then adaptively adjust the predictor coefficients.

Für den idealen Koeffizientensatz ergibt sich folgender ZusammenhangThe following results for the ideal coefficient set context

P = (Rvv)-1 rvvP = (R vv ) -1 r vv

wobei p als Koeffizientenvektor definiert ist und r′′ den sogenannten Autokorrelationsvektor des empfangenen Feldstärkeverlaufs beschreibt. Mit R ist in diesem Fall die Autokorrelationsmatrix gemeint. Eine de­ taillierte mathematische Beschreibung hierzu findet sich in K. D. Kammeyer, Nachrichtenübertragung, Teubner Verlag Stuttgart, 1992.where p is defined as a coefficient vector and r '' den so-called autocorrelation vector of the received Field strength curve describes. With R is in this Case the autocorrelation matrix is meant. A de waisted mathematical description of this can be found  in K. D. Kammeyer, messaging, Teubner Verlag Stuttgart, 1992.

Ein RSSI-Kriterium A wird als prädiktiver Diversity Algorithmus mit Differenzbildung bestimmt. Bei diesem Algorithmus wird aus den letzten n RSSI-Vergangenheits­ werten ein Vorhersagewert für RSSI(T) berechnet. Dieser wird dann mit dem gemessenen RSSI(T) verglichen. Liegt RSSI(T) deutlich unter dem Vorhersagewert, wird ein Antennenwechsel angefordert.An RSSI criterion A is called predictive diversity Determined algorithm with difference formation. With this Algorithm is from the past n RSSI past evaluate a predictive value for RSSI (T). This is then compared to the measured RSSI (T). If RSSI (T) is significantly below the predicted value, an antenna change requested.

Das Ablaufdiagramm dieses ersten Verfahrens ist Fig. 4 zu entnehmen. Innerhalb des Algorithmus werden einige Variablen benutzt, die hier vorab kurz vorgestellt werden sollen. Der Vorhersagewert für RSSI(T) wird in PRED verwaltet. In GRENZE wird festgelegt, ab welcher Differenz zwischen RSSI(T) und dem Vorhersagewert für RSSI(T) ein Antennenwechsel über REQUEST(T) = TRUE an­ gefordert wird. Zur Kontrolle eines erfolgten An­ tennenwechsels wird ANT WE verwendet. Außerdem wird mit Hilfe von DIFF überprüft, ob nach einem Antennen­ wechsel der RSSI-Wert stark abgesunken ist. In LAST bleibt der letzte RSSI-Wert einer Antenne gespeichert, bevor auf eine andere umgeschaltet wird.The flowchart of this first method can be seen in FIG. 4. Some variables are used within the algorithm, which are briefly introduced here in advance. The predictive value for RSSI (T) is managed in PRED. The LIMIT defines from which difference between RSSI (T) and the predicted value for RSSI (T) an antenna change is requested via REQUEST (T) = TRUE. ANT WE is used to check that the antenna has been changed. DIFF is also used to check whether the RSSI value has dropped significantly after changing the antenna. The last RSSI value of one antenna is saved in LAST before switching to another.

Bei Aufruf des RSSI-Kriteriums wird in Schritt 11 zu­ erst REQUEST(T) auf FALSE gesetzt. Anschließend wird in Schritt 12 überprüft, ob während der letzten n Slots ein Antennenwechsel stattgefunden hat (ANT-WE F 0). Trifft dies nicht zu, wird aus den n Vergangenheits­ werten (RSSI(T-i), i = 1, 2, . . ., n) mit Hilfe des linearen Prädiktors der Vorhersagewert PRED berechnet (S13). Danach wird in Schritt 14 die Abweichung des Vorhersagewerts vom real gemessenen RSSI-Wert er­ mittelt. Dazu wird RSSI(T) von PRED subtrahiert. Sofern die Differenz größer als GRENZE ist, wird Schritt 15 aufgerufen und ein Antennenwechsel angefor­ dert (REQUEST(T) = TRUE).When the RSSI criterion is called, in step 11 first REQUEST (T) set to FALSE. Then will checked in step 12 whether during the last n slots an antenna change has taken place (ANT-WE F 0). If this is not the case, the past becomes evaluate (RSSI (T-i), i = 1, 2,..., n) using the linear predictor the predictive value PRED is calculated (S13). Then in step 14 the deviation of the Predicted values from the real measured RSSI value averages. To do this, RSSI (T) is subtracted from PRED. If the difference is greater than BORDER,  Called step 15 and requested an antenna change changed (REQUEST (T) = TRUE).

Abschließend wird in Schritt 16 RSSI(T) den n ver­ gangenen RSSI-Werten hinzugefügt. Dies bedeutet, daß RSSI(T) in die Verzögerungskette des linearen Prädik­ tors geschrieben wird. Somit kann beim folgenden Auf­ ruf der Vorhersagewert für RSSI(T+1) berechnet werden.Finally, in step 16 RSSI (T) the n ver added RSSI values. This means that RSSI (T) in the delay chain of linear prediction tors is written. Thus, the following can the predictive value for RSSI (T + 1) can be calculated.

Wurde in Schritt 12 festgestellt, daß ANT-WE F 0 ist, so wird zunächst ANT-WE um eins reduziert (S21). Da­ nach wird in Schritt 22 überprüft, ob die Differenz zwischen RS SI(T) und dem letzten RSSI-Wert vor dem Antennenwechsel (LAST) größer als DIFF ist. Trifft dies zu, so wird über REQUEST(T) ein Antennenwechsel angefordert (Schritt 15). Auf diesem Weg wird sicherge­ stellt, daß nach einem Antennenwechsel das Empfangs­ signal der "neuen" Antenne nicht einen deutlich niedrigeren Signalpegel hat als das der vorher ge­ nutzten.If it was determined in step 12 that ANT-WE F is 0, so ANT-WE is first reduced by one (S21). There is checked in step 22 whether the difference between RS SI (T) and the last RSSI value before Antenna change (LAST) is greater than DIFF. Meets if this is the case, REQUEST (T) will result in an antenna change requested (step 15). In this way it is secured represents that after an antenna change the reception signal of the "new" antenna is not clear has a lower signal level than that of the previous ge used.

Danach wird wie für den anderen Weg in Schritt 16 RSSI(T) in die Verzögerungskette des Prädiktors über­ nommen und abschließend Schritt 6 des globalen Ablauf­ diagramms aufgerufen.Then, as for the other way, in step 16 RSSI (T) in the delay chain of the predictor taken and finally step 6 of the global process called diagram.

Der Einsatz des Prädikators ist nach einem Antennen­ wechsel für n Zyklen nicht möglich, da in der Verzöge­ rungskette noch die RSSI-Werte der Antenne gespeichert sind, die vor dem Wechsel aktiviert war. Aus diesem Grund wird zu Beginn abgefragt, ob ein Antennenwechsel innerhalb der letzten n Zyklen stattgefunden hat (Schritt 12). The use of the predicator is after an antenna change for n cycles not possible because of the delay chain still stores the RSSI values of the antenna that was activated before the change. For this Reason is initially asked whether an antenna change has occurred within the last n cycles (Step 12).  

Die Ermittlung eines RSSI-Kriteriums B als prädikativer Diversity Algorithmus wird nachfolgend beschrieben.The determination of an RSSI criterion B as predictive Diversity algorithm is described below.

In diesem zweiten Verfahren wird nicht wie in dem ersten Algorithmus die Abweichung zwischen Vorhersage­ wert und gemessenem RSSI-Wert zur Entscheidungsfindung genutzt. Statt dessen wird aus dem aktuellen RSSI-Wert (RSSI(T) ein Vorhersagewert für RSSI(T+1) ermittelt und überprüft, ob dieser Wert deutlich unter dem bisher maximalen RSSI-Wert der aktuellen Antenne liegt. Der Ablauf des Algorithmus ist in Fig. 5 beschrieben.In this second method, as in the first algorithm, the difference between the predicted value and the measured RSSI value is not used for decision-making. Instead value RSSI (RSSI (t) is calculated from the current, a predicted value for RSSI (T + 1 is determined), and checks whether this value is well below the previously maximum RSSI value of the current antenna. The flow of the algorithm is shown in Figure described. 5,.

Auch hier werden einige Variablen zur Steuerung ge­ nutzt, ANT-WE, PRED, LAST, sowie DIFF sind wie oben definiert. In MAX wird der bisher maximale RSSI-Wert der aktuell genutzten Antenne gespeichert. GRENZE gibt hier die zulässige Differenz zwischen dem Vorhersage­ wert für den nächsten Slot und dem bislang maximalen RSSI-Wert an.Here too, some variables are used for control uses, ANT-WE, PRED, LAST, and DIFF are as above Are defined. MAX is the maximum RSSI value to date the currently used antenna. BORDER there here the allowable difference between the prediction worth for the next slot and the maximum so far RSSI value.

Nachdem das RSSI-Kriterium aufgerufen wurde, wird auch hier zuerst REQUEST(T) auf FALSE gesetzt (Schritt 31). Danach wird in Schritt 32 überprüft, ob ANT-WE 0 ist. Sofern dies der Fall ist, wird ANT WE um eins reduziert (S41) und anschließend in Schritt 42 die Differenz aus RSSI(T) und dem letzten RSSI-Wert der "alten" Antenne gebildet. Ist diese Differenz größer als DIFF, wird in Schritt 35 REQUEST(T) auf TRUE gesetzt - somit also ein Antennenwechsel beantragt.After the RSSI criterion is called, too here first REQUEST (T) is set to FALSE (step 31). It is then checked in step 32 whether ANT-WE is 0. If this is the case, ANT WE will be reduced by one (S41) and then the difference in step 42 RSSI (T) and the last RSSI value of the "old" antenna educated. If this difference is greater than DIFF, in Step 35 REQUEST (T) set to TRUE - thus on Antenna change requested.

Sofern in Schritt 32 ANT-WE = 0 gewesen ist, wird unter Verwendung des linearen Prädiktors der Vorhersa­ gewert PRED ermittelt (S33). Anschließend wird in Schritt 34 festgestellt, ob der Wert von PRED eine deutliche Verschlechterung vorhersagt (PRED < MAX - GRENZE ?). Trifft dies zu, so wird Schritt 35 aufge­ rufen und REQUEST(T) auf TRUE gesetzt.If ANT-WE = 0 in step 32, is using the predictor linear predictor value PRED determined (S33). Then in Step 34 determined whether the value of PRED was one predicts significant deterioration (PRED <MAX -  BORDER ?). If this is the case, step 35 is performed call and REQUEST (T) is set to TRUE.

Anschließend wird in Schritt 36 für beide soeben be­ schriebenen Wege RSSI(T) mit MAX verglichen und falls RSSI(T) größer als der bisherige Maximalwert ist, zu Schritt 3 7 verzweigt und MAX auf RSSI(T) gesetzt. Da­ nach wird in Schritt 38 RSSI(T) den vergangenen RSSI- Werten hinzugefügt.Then in step 36 just for both ways written RSSI (T) compared with MAX and if RSSI (T) is greater than the previous maximum value, too Step 3 7 branches and MAX is set to RSSI (T). There after in step 38 RSSI (T) the past RSSI- Values added.

Danach wird Schritt 6 des globalen Ablaufdiagramms auf­ gerufen.After that, step 6 of the global flow chart opens called.

Auch hier kann der Prädiktor für n Zyklen nach einem Antennenwechsel nicht verwendet werden, da erst die RSSI-Werte der "alten" Antenne aus der Verzögerungs­ kette geschoben werden müssen.Again, the predictor for n cycles after one Antenna changes are not used because only the RSSI values of the "old" antenna from the delay chain must be pushed.

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Steuerung von Antennen einer Sende-/Empfangseinrichtung für Funksignale, die eine Einrichtung zur Messung einer Empfangsfeld­ stärke (RSSI-M), eine Einrichtung zur Detektion von Synchronisationsausfällen (Sync-Det), eine Ein­ richtung zur Detektion von Bitfehlern (Bit-Det), eine Steuereinheit und einen Antennenumschalters aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Über­ tragung von den drei Meßeinrichtungen RSSI-M, Sync-Det und Bit-Det für einen Empfangszeitraum (Zeitschlitz) T für diesen Zeitraum gemessenen Feldstärke (RSSI(T) sowie von Informationen über das Vorliegen von Synchronisationsausfällen und Bitfehlern zur Steuereinheit (E3) vorgesehen ist und daß die Steuereinheit (E3) einen Analysator aufweist, der anhand dies 5%er drei Meßwerte für den folgenden Empfangszeitraum eine von mehreren Antennen. Zum Empfang auswählt und entsprechend den Antennenumschalter ansteuert. 1. Device for controlling antennas of a transmitting / receiving device for radio signals that strengthen a device for measuring a receiving field (RSSI-M), a device for the detection of synchronization failures (Sync-Det), a device for the detection of bit errors (bit -Det), a control unit and an antenna switch, characterized in that a transmission of the three measuring devices RSSI-M, Sync-Det and Bit-Det for a reception period (time slot) T for this period measured field strength (RSSI (T) and information about the presence of synchronization failures and bit errors is provided to the control unit (E3) and that the control unit (E3) has an analyzer which, based on these 5% three measured values for the following reception period, selects one of several antennas controls the antenna switch. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Sende-/Empfangseinrichtung als Mobil­ teil mit einer Sende-/Empfangsantenne an einer Telekommunikationsanlage oder in einem Funknetz ausgeführt ist und daß eine Übertragung einer von den drei Meßeinrichtungen RSSI-M, Sync-Det und Bit-Det innerhalb eines Empfangszeitraumes (Zeit­ schlitz) T für diesen Zeitraum gemessenen Feld­ stärke (RSSI(T)) sowie von Informationen über das Vorliegen von Synchronisationsausfällen und Bit­ fehlern zur Steuereinheit (E3) vorgesehen ist und daß die Steuereinheit (E3) einen Analysator auf­ weist, der anhand dieser drei Meßwerte für den folgenden Empfangszeitraum eine von mehreren Sende­ antennen an der Basisstation auswählt und daß dies der Basisstation signalisiert wird.2. Device according to claim 1, characterized in net that the transceiver as a mobile some with a transmit / receive antenna on one Telecommunications system or in a radio network is carried out and that a transmission of one of the three measuring devices RSSI-M, Sync-Det and Bit Det within a reception period (time slot) T field measured for this period strength (RSSI (T)) and information about the There are synchronization failures and bits errors to the control unit (E3) is provided and that the control unit (E3) has an analyzer points, based on these three measured values for the following reception period one of several transmissions selects antennas at the base station and that this the base station is signaled. 3. Verfahren zur Steuerung von Antennen einer Sende- /Empfangseinrichtung, bei dem eine Empfangsfeld­ stärke (RSSI), Synchronisationsausfälle und Bit­ fehler gemessen werden, dadurch gekennzeichnet, daß zu jedem gemessenen RSSI-Wert (RSSI(T)) in der Steuereinheit unter Verwendung der n letzten RSSI- Werte (RSSI (T-i)), i = 1, . . ., n) einen Vorher­ sagewert (PRED) für RSSI(T) berechnet wird und ein Antennenwechsel dann durchgeführt wird, wenn ein Synchronisationsausfall vorliegt, mehr als N Zeit­ schlitze von den letzten M Zeitschlitzen Bitfehler enthielten oder PRED um mehr als ein fest definier­ ter Wert unter RSSI(T)) liegt.3. Method for controlling antennas of a transmission / Receiving device in which a receiving field strength (RSSI), synchronization failures and bits errors are measured, characterized in that for each measured RSSI value (RSSI (T)) in the Control unit using the last n RSSI Values (RSSI (T-i)), i = 1,. . ., n) a before value (PRED) for RSSI (T) is calculated and a Antenna change is carried out when a There is a synchronization failure, more than N time slit bit errors from the last M time slots contained or PRED by more than one fixed definition ter value is below RSSI (T)). 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zu jedem gemessenen RSSI-Wert (RSSI(T) in der Steuereinheit unter Verwendung der n letzten RSSI-Werte (RSSI(T-i), i = 0, . . ., n-1) ein Vorher­ sagewert (PRED) für RSSI(T+1) berechnet wird und ein Antennenwechsel dann durchgeführt wird, wenn ein Synchronisationsausfall vorliegt, mehr als N Zeitschlitze von den letzten M Zeitschlitzen Bitfehler enthielten oder PRED unter einem Schwell­ wert liegt, der sich aus dem bislang maximalen RSSI-Wert der aktuell genutzten Antenne, vermindert um einen fest definierten Betrag, ergibt.4. The method according to claim 3, characterized in that for each measured RSSI value (RSSI (T) in the Control unit using the last n RSSI values (RSSI (T-i), i = 0,..., N-1) a before value (PRED) for RSSI (T + 1) is calculated and an antenna change is carried out if  there is a synchronization failure, more than N Time slots from the last M time slots Bit errors included or PRED below a threshold value, which is based on the maximum so far RSSI value of the antenna currently in use, reduced by a fixed amount. 5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Vorhersagewert PRED über einen linearen Prädiktor n-ten Grades berechnet wird, der sich durch ein Prädiktionsfilter darstellen läßt, das im Symboltakt arbeitet und dessen Prädiktor­ koeffizienten geeignet festgelegt werden.5. The method according to claim 3 or 4, characterized indicates that the prediction value PRED over a linear predictor of nth degree is calculated, the can be represented by a prediction filter, that works in symbol clock and its predictor coefficients are set appropriately. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Prädiktorkoeffizienten über die Autokorre­ lationsfolgen typischer Feldstärkeverläufe (RSSI- Werte) von Funksignalen fest definiert werden.6. The method according to claim 5, characterized in that the predictor coefficients about the auto corrections consequences of typical field strength profiles (RSSI- Values) of radio signals. 7. Verfahren nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, daß die Prädiktorkoeffizienten durch fortlaufende Schätzung der Autororrelationsfolge des empfangenen Feldstärkeverlaufs während der Übertragung (adaptiv) eingestellt werden.7. The method according to claim 5, characterized in that the predictor coefficients by continuous Estimation of the autororrelation sequence of the received Field strength curve during transmission (adaptive) can be set. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Häufung von Bitfehlern (fehlerhaften Zeitschlitzen) durch Verwendung eines Schieberegisters erkannt wird, in das die Daten der Einheit Bit-Det geschrieben werden, wobei das Schieberegister in einer FIFO-Struktur organisiert ist (der älteste Wert wird beim Hinzufügen eines neuen Wertes aus dem Schieberegister herausge­ schoben) und die Häufung wird durch Summation über die Inhalte des Schieberegisters festgestellt.8. The method according to any one of claims 3 to 4, characterized characterized by an accumulation of bit errors (incorrect time slots) by using a Shift register is recognized, in which the data of the Unit Bit-Det can be written, where the Shift registers organized in a FIFO structure (the oldest value is when adding a new value from the shift register pushed) and the accumulation is over by summation determined the contents of the shift register.
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