CN100377581C - 可转换无线电波模式输出的数字广播接收机 - Google Patents

Abstract

本发明可转换无线电波模式输出的数字广播接收机，包括一接收模块、一微处理器、一编码器及一调频发射模块，接收模块有一接收天线，接收数字广播的射频信号，将射频信号降频后，转换还原成数字信号，将数字信号解调后输出；微处理器与接收模块相连接，将接收模块输出的数字信号解压缩处理及还原，使音频信号及数据得离及输出；编码器是与微处理器连接，将微处理器所输出的音频信号与数据编码后再输出；调频发射模块具有一发射天线，分别与编码器及微处理器连接，将编码器所编码输出的信号转换处理产生成一调频载波的形式，以一特定调频波段将信号经由一发射天线发射至外界，由一收音机或车用音响等调频广播接收播放装置在有效的传输范围内接收此信号并进行播放。

Description

可转换无线电波模式输出的数字广播接收机

技术领域

本发明是有关于一种可转换无线电波模式输出的数字广播接收机，尤指一种将数字广播信号予以接收后，经转换成调频载波发射后，可以提供外界的收音机或汽车音响等一般的调频广播接收播放装置进行接收及播放的数字广播接收机。

背景技术

随着信息科技的日新月异，大众所能获得的信息，也从以往的口耳交传、文字媒体、广播、电视，进步到现在可以透过因特网的传递，跨越过国界的限制，将实时的声音及影像传递到地球另一面的彼方。而对于以往人们来说，透过广播播送声音信号的方式，主要是社会大众赖以获取外界最新信息的媒体工具，但是随着电视及电影媒体的兴起，其同时可以透过屏幕及扩音器所播放的影像及声音，可以对于社会大众在视觉上产生更大的震撼，由此使得广播沦为次要的媒体，而使用广播的人口数目也因此逐渐下降及流失。但也由于以往在模拟式的广播技术(如FM调幅及AM调频)上有声音品质低落、易受干扰、快速移动时不利于接收的品质、会受到发射功率而影响广播品质，以及副载波无法配合广播电台提供信息的服务等缺点，使其在营运上遭遇到难以解决的瓶颈，但直到今日由于数字科技的进步，透过数字音频广播(Digital Audio Broadcasting，DAB)，已可解决了上述的缺点，数字音频广播主要由WARC会议在1992年订定出来，其包括有VHF频段：170-240MHz或L频段：1452-1492MHz，数字音频广播它主要的优点在于能够提供高品质、双声道、多声道立体声广播，其音质可以如同CD唱片所播放的品质一般，且在多路径、阴影、移动及静止的环境之下，它的接收品质皆为极佳，也有非常高的抗干扰及误码校正的能力，有很高功率效率，而其发射机功率也只有FM发射机的十分之一至百分之一，对于环境的影响较小，而其覆盖率更可达到95％，时间有效性99％，甚且可以附带传送附加信息。

虽然数字音频广播拥有比模拟式广播具有较佳的音频播放品质，以及极佳的音频接收品质，但由于目前使用一般的调频广播接收播放装置的使用者，如果为了收听数字广播信息，除了需购买数字广播接收机，更必须更换或升级其原有的调频广播接收播放装置，方可去接收及播放数字广播信息的内容，如此将造成使用成本上的一大负担，并且造成使用上的不便，而使数字广播难以普遍地向大众进行推广及使用。

发明内容

本发明的主要目的，在于提供一种可转换无线电波模式输出的数字广播接收机，主要使得数字广播接收机可以将其所接收到的数字广播信号予以处理后，再通过由调频载波方式发射至外界，以便外界的调频广播接收播放装置可以透过特定的调频波段接收及播放。

本发明的另一目的，在于提供一种可转换无线电波模式输出的数字广播接收机，使得仅具有一般调频广播接收播放装置的使用者不需要另外更换及升级其调频广播接收播放装置的硬设备，即可透过数字广播接收机将数字广播信号予以转换后，经由现有的调频广播接收播放装置进行接收及播放。

为达成上述目的，本发明的数字广播接收机包括有一接收模块、一微处理器、一编码器及一调频发射模块，其中接收模块具有一外接天线，用以接收数字广播的射频信号，并将射频信号予以降频后，转换还原成数字信号，并将数字信号经解调后输出；微处理器是与该接收模块相连接，将该接收模块所输出的数字信号予以解压缩处理及还原，使得其中的音频信号及数据资料得以分离及输出；编码器是与该微处理器连接，是将该微处理器所输出的音频信号与数据资料予以编码后再输出；调频发射模块具有一发射天线，且与该编码器相连接，是将该编码器所编码输出的信号转换处理产生成一调频载波的形式，并以一特定调频波段将此信号经由该发射天线发射至外界，以便外界任一收音机或车用音响等调频广播接收播放装置可以在有效的传输范围内接收此信号并进行播放。

本发明进一步包括有一控制模块及一播放模块，其中控制模块是连接于微处理器，可针对数字广播接收机的功能特性的设定、接收节目及服务功能的选择进行操控，同时并能控制及选择经该微处理器所处理完成后的信号是输出至该播放模块或该调频发射模块进行处理，播放模块是连接于该微处理器，用以播放数字广播信息内容的音频信号及文字图形信息。

本发明的播放模块进一步还包括有一数字/模拟转换器及一显示单元，显示单元是连接于微处理器，主要提供显示操作或播放的图标或文字信息，或节目的信息内容；数字/模拟转换器是连接于微处理器，且与扬声器连接，是接收由微处理器所输出的音频信号，将数字形式的音频信号转换成模拟音频信号后，透过扬声器播放。

本发明更进一步包括有一频道选择模块，是连接于该接收模块与微处理器之间，是用以设定一可进行搜寻的频道范围，并在此频道范围内搜寻及检测无使用的频率，以选定做为该调频发射模块内设发射的调频波段频率。

附图说明

图1是本发明数字广播接收机较佳实施例与一数字广播发射站及一调频广播接收播放装置共同组成的系统架构图；

图2是数字广播接收机较佳实施例的电路方块图；

图3是数字广播接收机较佳实施例的一频道选择模块的频道搜寻方法的流程图；

图4是本发明数字广播接收机一第二实施例的电路方块图。

【主要组件符号说明】

10  数字广播发射站

20  数字广播接收机

21  接收模块

211 接收天线

22  微处理器

23  编码器

24  调频发射模块

241 发射天线

25  控制模块

26  播放模块

261 数字/模拟转换器

262 显示单元

263 扬声器

27  频道选择模块

30  调频广播接收播放装置

具体实施方式

为能进一步了解本发明的结构、特征及其目的，兹附以图式及较佳具体实施例的详细说明如后：

请参阅图1所示，是本发明数字广播接收机20较佳实施例与一数字广播发射站10及一调频广播接收播放装置30共同组成的系统架构图。如图所示，该系统是由数字广播发射站10发射出数字广播信号，并通过由数字广播接收机20接收数字广播信号后，并经由解调还原后，再将信号转换成调频载波形式，以特定的调频波段将信号以无线电波方式传输出去，使得现有一般的调频广播接收播放装置30如收音机或车用音响可以在有效的传输范围内接收此信号，并解调及播放此信号内容。

请参阅图2所示，是该数字广播接收机20较佳实施例的电路方块图。如图所示，数字广播接收机20主要包括有一接收模块21、一微处理器22、一编码器23、一调频发射模块24及一频道选择模块27，其中接收模块21具有一接收天线211，用以接收数字广播发射站10发射的数字广播射频信号，并将射频信号予以降频至中频(IF)信号后，转换还原成数字信号，并将数字信号解调后输出于微处理器22进行处理；微处理器22是与接收模块21相连接，将接收模块21所传递来的数字信号予以解压缩处理及还原，使得音频信号及数据资料得以分离，并输出至编码器23处理；编码器23是与微处理器22连接，是将微处理器23所输入的音频信号与数据资料予以编码后输出至调频发射模块24；调频发射模块24具有一发射天线241，且分别与编码器23及微处理器22连接，是将编码器23所编码输出的信号转处理产生成一调频载波的形式，并选择一特定的调频波段将此信号经由发射天线241发射至外界，以便外界可以由一收音机或车用音响等调频广播接收播放装置30在有效的传输范围内接收此信号，并依据调频广播接收播放装置30其本身所具有的播放功能而去选择其一或同时播放音频信号或数据资料。频道选择模块27是连接于接收模块21与微处理器22之间，是用以设定一可进行搜寻的频道范围，并在此频道范围内搜寻及检测无使用的频率，以选定做为调频发射模块24内设发射的调频波段频率。此外，前述的接收天线211及发射天线241可以为一内建在数字广播接收机20机体内部的内部天线，亦可为一外接于数字广播接收机20机体外部的外部天线。

另请同时参阅图3所示，是频道选择模块27的频道搜寻方法的流程图。频道选择模块27主要是可以在事先设定的频道范围内，进行空白的频率检测，当检测发现到有空白的频率时，则纪录及输出此一频率给微处理器22，使微处理器22可以此一频率作为指定调频发射模块24发射载波时的无线电波频率；首先，在步骤S401中，系统先设定所要搜寻的频道范围，以及起始频率，并设定搜寻频率间隔的大小，在本发明中则是指设定在调频波段(87.5MHz～108MHz)范围内，作为空白频率检测的范围；在步骤S402中，以预先设定的起始频率最小值开始进行搜寻频道中的频率信号，其起始频率亦可由所设定的频道范围的最大值开始进行进行搜寻；在步骤S403中，系统会判断是否有检测到任何的频道信号？如果有检测到任何的频道信号则执行步骤S404，并依据事先所设定的频率间隔大小作为增减值，继续去检测下一个频率是否有频道信号？反之，当检测结果未发现有任何的频道信号，代表所检测的频率是为空白频率，即为未使用的频率，此时即可将搜寻到的频率数值报知给微处理器22，使微处理器22可以指定此一频率作为调频发射模块24发射载波时调频频率，并将指定的频率代号显示于显示器(图未示)上，以提供使用者可以调整调频广播接收播放装置30的收听频率于同一频率代号，便于进行接收广播内容，并执行步骤S405，结束频率的搜寻及检测。

本实施例所述的编码器23是为一种RDS(Radio Data System)编码器23，RDS亦称调频副载波(Radio Data System，RDS)系统，由于RDS是为一种附加在FM广播上的数据传送系统，并可以利用一般调频广播电台广播的频率，再加上部分的编码用来传送信息给特定族群，譬如可以显示广播站名等文字信息，另可同时改善接收品质，自动将频率调整到最佳的发射台信号，故通过由本发明将所接收的数字广播信号内容予以解调后，并经由RDS编码器23将所解离的音频信号及文字信息予以编码，并透过调频发射模块24转换成调频载波的形式传输出去后，使用者即可在使用具有RDS功能的调频广播接收播放装置30接受信号时，同时接收所附带的音频信号及文字信息内容，并进行播放及显示者；再者，由于藉由具有RDS功能的音响或收音机设备接受信号时，将可自动调整至最强的接收频率，故可维持最佳的接收状况。

再者，本实施例所述的微处理器22是为一数字信号处理器22(Digital Signal Processor，DSP)，使得微处理器22除了可做一般运算处理的功用外，另同时可针对音频信号进行解压缩处理及还原，而数字信号处理器22在本发明中既可为硬件形式，亦可为软件形式所设置。

请参阅图4所示，是本发明数字广播接收机20一第二实施例的电路方块图。如图所示，在本实施例中，数字广播接收机20主要是具有播放的功能，其除了包括有接收模块21、微处理器22、编码器23及调频发射模块24之外，尚包括有一控制模块25及一播放模块26，播放模块26是用以播放数字广播信息内容的音频信号及文字图形信息，其包括有一数字/模拟转换器261及一显示单元262，使得数字广播接收机20不但可透过播放模块26播放数字广播信息内容，另可通过由调频发射模块24将经编码后的数字广播信息内容以调频载波的形式发射至外界；其中，接收模块21具有该接收天线211，用以接收数字广播的射频信号，并将射频信号予以降频至中频(IF)信号后，转换还原成数字信号，并将数字信号解调后输出于微处理器22进行处理；微处理器22是与接收模块21相连接，将接收模块21所传递来的数字信号予以解压缩处理及还原，使得音频信号及数据资料得以分离后将其输出；控制模块25是连接于微处理器22，可针对数字广播接收机20的功能特性的设定、接收节目及服务功能的选择进行操控，同时并能控制经微处理器22所处理完成后的信号是可选择输出至播放模块26或调频发射模块24二者中之一进行处理；显示单元262是连接于微处理器22，主要提供显示操作或播放的图标或文字信息，或节目的信息内容；数字/模拟转换器261是连接于微处理器，且与一扬声器263连接，是接收由微处理器22所输出的音频信号，将数字型式的音频信号转换成模拟音频信号后，透过扬声器263播放；编码器23是与微处理器22连接，是将微处理器22所输入的音频信号与数据资料予以编码后输出至调频发射模块24；调频发射模块24具有该发射天线241，且分别与编码器23及微处理器22相连接，是将编码器23所编码输出的信号转处理产生成一调频载波的形式，并选择一特定的调频波段将信号经由该发射天线241发射至外界，以便外界可藉由一收音机或车用音响等调频广播接收播放装置30在有效的传输范围内接收此信号，并依据调频广播接收播放装置30其本身所具有的播放功能而去选择其一或同时播放音频信号或数据资料。本实施例中另设置有一频道选择模块27，是连接于接收模块21与微处理器22之间，是用以设定一可进行搜寻的频道范围，并在此频道范围内搜寻及检测无使用的频率，以选定做为调频发射模块24内设发射的调频波段频率。通过由上述实施例的实施，使用者可以依据需求将所接收到的数字广播信号选择是经由数字广播接收机20本身所具有的播放模块26来进行播放，抑或是经由调频发射模块24将数字广播信号以调频载波的形式发射至外界，而由外界的调频广播接收播放装置30进行接收及播放。

由上述说明可知，本发明主要是在于揭示一种数字广播接收机20，使得数字广播接收机20于接收数字广播信息后，可以透过内建的调频发射模块24，将经过处理后的数字广播信息以调频载波的形式发射至外界，以便外界的调频广播接收播放装置30可以进行接收及播放，换言之，对于既有的调频广播听众及使用者来说，如果希望另外接收数字广播的服务时，不需要再去更换或升级其原有的调频广播接收播放装置30，即可透过数字广播接收机20将所接受到的数字广播讯息，以转换成调频载波的方式再发射至外界，再由原有的调频广播接收播放装置30透过一般的调频频道接收节目及讯息数据。

以上所述，仅为本发明的一较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，举凡依本发明申请专利范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本发明的申请专利范围内。

Claims (8)

1.一种可转换无线电波模式输出的数字广播接收机，该数字广播接收机可接收一含有音频信号及数据资料数据的数字广播的射频信号，经由解调及转换成一调频载波的形式向外界输出后，提供给外界的任一调频广播接收播放装置进行接收及播放该等音频信号及数据资料数据的内容，其特征在于，该数字广播接收机包括有：

一接收模块，具有一接收天线，可经由该接收天线接收該数字广播的射频信号，并将该射频信号予以降频后，转换还原成一数字信号，并将该数字信号经解调后输出；

一微处理器，是与该接收模块相连接，将该接收模块所输出的数字信号予以解压缩处理及还原，使得其中的音频信号及数据资料得以分离及输出；

一编码器，是与该微处理器连接，是将该微处理器所输出的音频信号与数据资料予以编码后再输出；及

一调频发射模块，具有一发射天线，且该调频发射模块与该编码器连接，是将该编码器所编码输出的信号予以转换处理成一调频载波的形式，并以一特定调频波段将该信号经由该发射天线发射至外界，以便提供由外界的该广播接收播放装置可以在有效的传输范围内接收该信号并进行播放。

2.如权利要求1所述的可转换无线电波模式输出的数字广播接收机，其特征在于，所述该编码器是为一调频副载波系统编码器。

3.如权利要求1所述的可转换无线电波模式输出的数字广播接收机，其特征在于，所述该微处理器是为一数字信号处理器。

4.如权利要求1所述的可转换无线电波模式输出的数字广播接收机，其特征在于，包括有一控制模块，该控制模块是连接于该微处理器，可针对该数字广播接收机的功能特性的设定、接收节目及服务功能的选择进行操控，同时并能控制及选择经该微处理器所处理完成后的信号输出。

5.如权利要求1或4所述的可转换无线电波模式输出的数字广播接收机，其特征在于，包括有一播放模块，该播放模块是连接于该微处理器，是用以播放该数字广播信息内容的音频信号及文字图形信息。

6.如权利要求5所述的可转换无线电波模式输出的数字广播接收机，其特征在于，所述该播放模块包括有一数字/模拟转换器，该数字/模拟转换器是连接于该微处理器，且与一扬声器连接，是接收由该微处理器所输出的音频信号，将数字形式的音频信号转换成模拟音频信号后，透过该扬声器播放。

7.如权利要求5所述的可转换无线电波模式输出的数字广播接收机，其特征在于，所述该播放模块包括有一显示单元，该显示单元是连接于该微处理器，是提供显示操作或播放的图标或文字信息，或节目的信息内容。

8.如权利要求1所述的可转换无线电波模式输出的数字广播接收机，其特征在于，包括有一频道选择模块，是连接于该接收模块与微处理器之间，是用以设定一可进行搜寻的频道范围，并在此频道范围内搜寻及检测无使用的频率，以选定做为该调频发射模块内设发射的调频波段频率。

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