CN104240491B - 红外信号的数字化方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种红外信号的数字化方法，包括如下步骤：第1步，采集红外信号并转换为电信号，从电信号中滤除掉载波而得到红外控制码；第2步，判断一个红外控制码是否符合任意一个已有协议，如果是则将该红外控制码归类为该已有协议并记录各段的值，如果否则进入下一步；第3步，寻找该红外控制码中逻辑位的表述方式；第4步，对该红外控制码进行分段；第5步，记录该红外控制码的逻辑位的表述方式、各段的表述方式并保存为一个新的协议，将该红外控制码归类为该新的协议并记录各段的值。本申请可以自动分析波形码库，并将之分类为不同的协议和段值，极大地提升了处理效率，大大节省了存储空间，并使得后续应用的处理时间更快、处理效率更高。

Description

红外信号的数字化方法

技术领域

本申请涉及一种红外遥控领域，特别是涉及一种对各种红外遥控设备的各种红外遥控信号通过数字化进行合并、归类后再进行存储及后续应用的方法。

背景技术

红外遥控器(IR Remote Control)是利用波长为0.76～1.5μm之间的红外信号来传送控制信号的遥控设备，在工业控制、家电领域的应用广泛。随着万能遥控器、具有红外遥控功能的手持智能终端等的出现，需要对红外遥控信号以数字化形式进行存储。

红外遥控信号通常是由红外控制码调制到载波上所形成的调制信号。最常见的对红外遥控信号进行数字化存储的方法是先采集各种红外遥控设备在不同按键下的各种红外遥控信号并转换为电信号，然后从电信号中滤除掉载波而得到红外控制码，最后保存红外控制码。载波另行保存。

上述红外信号的数字化存储方法对红外信号不作处理，因此需要很大的存储空间。以电视机为例，假设有X个电视机的品牌，每个品牌的电视机遥控器平均有Y种，每种遥控器上的按键平均有Z个，那么至少就有X·Y·Z种电视机的红外遥控信号。上述红外信号的数字化存储方法就需要存储X·Y·Z组红外控制码。

上述红外信号的数字化存储方法在后续应用时处理时间长、处理效率低。以某个万能电视遥控器为例，假设其中存储了X·Y·Z组用于遥控电视机的红外控制码和载波。为了让其匹配某一台电视机，该万能电视遥控器先将X·Y个电视机遥控器的同一个按键(例如音量+)的红外遥控信号排成一个序列，依次发送给电视机，直到电视机首次出现该按键所对应的反应(例如显示为音量提高)时用户选择停止。用户需测试此时的其余按键是否可用于遥控该电视机。如果其余按键不能遥控该电视机，那么所述序列仍将从头发送直到电视机第二次出现该按键所对应的反应时用户选择停止。用户需要重复该流程，直至该按键和其余按键均可遥控该电视机才是匹配成功。

授权公告号为CN101483006B、授权公告日为2010年6月30日的中国发明专利公开了一种转发红外遥控信号的方法。其中涉及到红外信号的数字化方法，该方法先将红外光信号根据其中正、负脉宽的持续时间转换为一组持续时间值的数字化编码。然后对每一个编码值如果在允许的偏差内则套用已知类别，如果在允许的偏差外则新建类别。一组数字化编码由多个编码值构成，该专利仅是对每一个编码值进行标准化、归一化处理，其目的是转发后易于被接收端识别。该专利中红外信号的数字化方法并未对红外信号按协议分类，也未对红外信号进行分段描述，因此仍存在所需存储空间大、后续应用的处理时间长、处理效率低的问题。

申请公布号为CN102790621A、申请公布日为2012年11月21日的中国发明专利申请公开了一种红外数据处理存储方法。该方法涉及将红外信息数据进行序列值数字化替换的步骤，包括将红外信息以高低电平表示为数组序列一，将数组序列一分为奇数列和偶数列，以奇数列中的不同值构成奇数数组，以偶数列中的不同值构成偶数数组，最后以奇数数组和偶数数组重新描述数组序列一。这样操作的目的是用于后续便于识别和去除重复数据。该专利通过一套复杂的算法可以实现对每个红外信号中的重复的数据段进行去除，本质上属于数据压缩方法，某种程度上可以减少存储空间，但减小的幅度有限。并且该专利中红外信号的数字化方法法并未对红外信号按协议分类，也未对红外信号进行分段描述，因此仍存在后续应用的处理时间长、处理效率低的问题。

申请公布号为CN103745590A、申请公布日为2014年4月23日的中国发明专利申请公开了一种红外遥控编码方法。该方法是分析现有的红外遥控编码协议的配置文件，并提取其中的各项参数形成协议属性表、协议帧表、协议段表，最后将红外遥控信号根据其所述的红外遥控编码协议所对应的协议属性表、协议帧表、协议段表进行编码。显然该专利仅可用于对已知协议的红外信号进行编码，对未知协议的红外信号无法处理。并且该专利中红外信号的编码方法仍存在所需存储空间大、后续应用的处理时间长、处理效率低的问题。

发明内容

本申请所要解决的技术问题是提供一种对任意种类的红外信号进行数字化的方法，通过该方法可以对每个红外信号提取特征并进行合并、归类，从而大大减少数字化以后的总存储空间，并使得后续应用数字化以后的红外信号的过程快速、高效。

为解决上述技术问题，本申请红外信号的数字化方法包括如下步骤：

第1步，采集红外信号并转换为电信号，从电信号中滤除掉载波而得到红外控制码；

第2步，判断一个红外控制码是否符合任意一个已有协议，如果是则将该红外控制码归类为该已有协议并记录各段的值，如果否则进入下一步；

第3步，寻找该红外控制码中逻辑位的表述方式；

第4步，依据逻辑位对该红外控制码进行分段；

第5步，记录该红外控制码的逻辑位的表述方式、各段的表述方式并保存为一个新的协议，将该红外控制码归类为该新的协议并记录各段的值。

本申请将每一个红外控制码均以一种协议以及各段的值唯一对应，既可以根据该协议以及各段的值来还原出红外控制码，又可以根据协议相同、或协议以及各段的值均相同的多个红外控制码进行归类、合并存储。如用于处理已存在的红外控制码波形数据库，本申请可以自动地分析每个红外控制码，并将之分类为不同的协议和段值，从而使得数字化前后相比的存储空间大大减少，并使得后续应用的处理时间更快、处理效率更高。

附图说明

图1是本申请的红外信号的数字化方法的流程图；

图2至图6是本申请的五个实施例的红外控制码波形图。

具体实施方式

请参阅图1，本申请红外信号的数字化方法包括如下步骤：

第1步，采集红外信号并转换为电信号，从电信号中滤除掉载波而得到红外控制码。例如，可以预先收集各种品牌、各种型号的电视机遥控器，并采集按下每一个按键后的红外遥控信号转换为电信号，经滤除载波后形成一个电视机红外遥控信号的红外控制码波形数据库。

第2步，判断一个红外控制码是否符合任意一个已有协议，如果是则将该红外控制码归属于该已有协议，并记录该红外控制码的各段的值，如果否则进入下一步。

所述判断一个红外控制码是否符合一个已有协议，例如采用如下方式：判断该已有协议中记载的逻辑位(逻辑0和逻辑1)的表述方式、各段的表述方式是否均能在该红外控制码中找到且一致，如果是判定该红外控制码符合该已有协议，如果否则则判定该红外控制码不符合该已有协议。

所述各段的值至少包括系统段的值。当该已有协议还记载了数据段的表述方式，则所述各段的值还包括偶数数据段的值。

第3步，寻找该红外控制码中逻辑位的表述方式。例如可通过如下方式：记录该红外控制码中由不同持续时间的高、低两种电平所组成的相邻电平组合的种类与出现次数，将出现次数最多的两种相邻电平组合分别作为逻辑0、逻辑1。红外控制码是由高电平、低电平组合而成的，其中一个高电平与紧邻在后的一个低电平的组合、或者是一个低电平与紧邻在后的一个高电平的组合就是相邻电平组合。如果可以找到出现次数最多的两种相邻电平组合，就将其中任一相邻电平组合作为逻辑0，另一相邻电平组合作为逻辑1。

如果无法找到出现次数最多的两种相邻电平组合，则记录该红外信号中高、低两种电平的持续时间，提取出作为最多数量的高、低两种电平的最大公因子时间段，将该最大公因子时间段的两种电平分别作为逻辑0、逻辑1。所述最大公因子时间段并不需满足被所有高、低电平整除，只需满足被最多数量的高、低两种电平整除即可。所述最大公因子时间段的任一电平作为逻辑0，另一电平作为逻辑1。

第4步，对该红外控制码进行分段。例如可采用如下方式：将该红外控制码中以第一个逻辑位开头的持续的逻辑位称为系统段，系统段之后直至最后一个逻辑位的部分称为数据段，系统段之前的部分称为头段，数据段之后的部分称为尾段。

由于红外控制码是来自于各种各样的红外控制信号，因此其格式也各个不同。其中，系统段是必须有的，且仅有一个。头段、尾段是可能有的，如果有也仅有一个。数据段是可能有的，如果有则为偶数个。对数据段继续进行分段，将数据段的首个逻辑位之前的部分称为第一数据段，将数据段的以首个逻辑位开头的连续的逻辑位称为第二数据段，将第二数据段之后的不包含逻辑位的部分称为第三数据段，将第三数据段之后的连续的逻辑位称为第四数据段，……，以此类推，将数据段的以最后一个逻辑位结尾的连续的逻辑位称为第2n个数据段。在数据段中，其中奇数数据段(即第一、三、五……个数据段)均不包含任何逻辑位，偶数数据段(即第二、四、六……个数据段)均仅由逻辑位组成。

第5步，记录逻辑位的表述方式、各段的表述方式并保存为一个新的协议，将该红外控制码归属于该新的协议并记录各段的值。

所述各段的表示方式至少包括系统段的逻辑位数量，还可能包括头段的电平状态、持续时间和顺序；尾段的电平状态、持续时间和顺序；奇数数据段的电平状态、持续时间和顺序；偶数数据段的逻辑位数量。所述各段的值至少包括系统段的值。当该新的协议还记载了数据段的表述方式，则所述各段的值还包括偶数数据段的值。

请参阅图2，这是本申请红外信号的数字化方法的实施例一。在采集红外信号并转换为电信号后，从电信号中滤除掉载波而得到的一种红外控制码。该红外控制码由相互间隔的35个高电平与34个低电平所组成。假定该红外控制码不符合任何已有协议，那么就要根据该红外控制码创建一个新的协议。创建新协议的过程为：

首先，记录该红外控制码中由不同持续时间的高、低两种电平所组成的相邻电平组合。例如根据顺序将第一电平与第二电平作为一个相邻电平组合，将第三电平与第四电平作为一个相邻电平组合，以此类推可以得到34个相邻电平组合。如果总的电平数量为偶数n，则可得到n/2个相邻电平组合。如果总的电平数量为奇数m，则可得到(m-1)/2个相邻电平组合。统计发现有如下相邻电平组合：

9ms的高电平与紧邻在后的4.5ms的低电平组成相邻电平组合一，出现1次；

0.56ms的高电平与紧邻在后的0.56ms的低电平组成相邻电平组合二，出现17次；

0.56ms的高电平与紧邻在后的1.68ms的低电平组成相邻电平组合三，出现16次。

在统计时允许一定范围内的偏差，该偏差例如为10％，优选为5％。以10％的允许偏差为例，0.56×(1－10％)至0.56×(1+10％)的时间范围内的高电平与紧邻在后的0.56×(1－10％)至0.56×(1+10％)的时间范围内的低电平的组合均被认为是相邻电平组合二。

然后，根据统计结果将出现次数最多的两种相邻电平组合分别作为逻辑0、逻辑1。例如相邻电平组合二作为逻辑0，相邻电平组合三作为逻辑1，或者相反也可。

由于该红外控制码中从第一个逻辑位(逻辑0)到最后一个逻辑位(逻辑1)之间是连续的逻辑位，因此这部分就作为系统段。该红外控制码没有数据段。在系统段之前有一个相邻电平组合一，作为头段。在系统段之后有一个0.56ms的高电平，作为尾段。

接着，将逻辑位的表述方式(逻辑0为0.56ms的高电平与紧邻在后的0.56ms的低电平，逻辑1为0.56ms的高电平与紧邻在后的1.68ms的低电平)、头段的表述方式(9ms的高电平与紧邻在后的4.5ms的低电平)、系统段的表述方式(由33个逻辑位所组成)、尾段的表述方式(0.56ms的高电平)保存为一个新的协议。为便于描述，可以为每个协议起名，该新的协议例如命名为uPD6121G。

最后，将该红外控制码归类为该新的协议下。并记录系统段的值为二进制数01000000 1011 1101 1100 0010 0011 1101 1。该红外控制码就可以由uPD6121G协议和系统段的值唯一表述，完成了数字化工作。

请参阅图3，这是本申请红外信号的数字化方法的实施例二。在采集红外信号并转换为电信号后，从电信号中滤除掉载波而得到的一种红外控制码。该红外控制码由相互间隔的34个高电平与34个低电平所组成。

假定已有uPD6121G协议，那么需要判断该红外控制码是否符合uPD6121G协议。uPD6121G协议记载逻辑0的表述方式为0.56ms的高电平与紧邻在后的0.56ms的低电平，逻辑1的表述方式为0.56ms的高电平与紧邻在后的1.68ms的低电平，其记载的逻辑位均可以在该红外控制码中找到。uPD6121G协议包含头段，并记载头段表述方式为9ms的高电平与紧邻在后的4.5ms的低电平，其记载的头段无法在该红外控制码中找到(已考虑了所允许的偏差)，那么就判定该红外控制码不符合uPD6121G协议。假定该红外控制码也不符合任何其他已有协议，那么就要根据该红外控制码创建一个新的协议。创建新协议的过程为：

首先，记录该红外控制码中由不同持续时间的高、低两种电平所组成的相邻电平组合。统计发现有如下相邻电平组合：

4.5ms的高电平与紧邻在后的4.5ms的低电平组成相邻电平组合一，出现1次；

0.56ms的高电平与紧邻在后的0.56ms的低电平组成相邻电平组合二，出现18次；

0.56ms的高电平与紧邻在后的1.68ms的低电平组成相邻电平组合三，出现14次；

0.56ms的高电平与紧邻在后的3ms的低电平组成相邻电平组合四，出现1次。

同样地，在统计时允许一定范围内的偏差，该偏差例如为10％，优选为5％。

然后，根据统计结果将出现次数最多的两种相邻电平组合分别作为逻辑0、逻辑1。例如相邻电平组合二作为逻辑0，相邻电平组合三作为逻辑1，或者相反也可。

由于该红外控制码中从第一个逻辑位(逻辑0)到最后一个逻辑位(逻辑1)之间是连续的逻辑位，因此这部分就作为系统段。该红外控制码没有数据段。在系统段之前有一个相邻电平组合一，作为头段。在系统段之后有一个相邻电平组合四，作为尾段。

接着，将逻辑位的表述方式(逻辑0为0.56ms的高电平与紧邻在后的0.56ms的低电平，逻辑1为0.56ms的高电平与紧邻在后的1.68ms的低电平)、头段的表述方式(4.5ms的高电平与紧邻在后的4.5ms的低电平)、系统段的表述方式(由32个逻辑位所组成)、尾段的表述方式(0.56ms的高电平与紧邻在后的3ms的低电平)保存为一个新的协议。

最后，将该红外控制码归类为该新的协议下。并计算系统段的值为二进制数01110000 0111 0000 0100 0000 1011 1111。该红外控制码就可以由协议和系统段的值唯一表述，完成了数字化工作。

请参阅图4，这是本申请红外信号的数字化方法的实施例三。在采集红外信号并转换为电信号后，从电信号中滤除掉载波而得到的一种红外控制码。该红外控制码由相互间隔的140个高电平与139个低电平所组成。假定该红外控制码不符合任何已有协议，那么就要根据该红外控制码创建一个新的协议。创建新协议的过程为：

首先，记录该红外控制码中由不同持续时间的高、低两种电平所组成的相邻电平组合。统计发现有如下相邻电平组合：

9ms的高电平与紧邻在后的4.5ms的低电平组成相邻电平组合一，出现2次；

0.624ms的高电平与紧邻在后的0.56ms的低电平组成相邻电平组合二，出现109次；

0.624ms的高电平与紧邻在后的1.664ms的低电平组成相邻电平组合三，出现25次；

0.624ms的高电平与紧邻在后的20ms的低电平组成相邻电平组合四，出现2次；

0.624ms的高电平与紧邻在后的40ms的低电平组成相邻电平组合五，出现1次。

同样地，在统计时允许一定范围内的偏差，该偏差例如为10％，优选为5％。

然后，根据统计结果将出现次数最多的两种相邻电平组合分别作为逻辑0、逻辑1。例如相邻电平组合二作为逻辑0，相邻电平组合三作为逻辑1，或者相反也可。

由于该红外控制码中从第一个逻辑位(逻辑0)到最后一个逻辑位(逻辑1)之间并不是连续的逻辑位，这部分从前到后包括：连续的35位逻辑位、一个相邻电平组合四、连续的32位逻辑位、一个相邻电平组合五和紧邻在后的一个相邻电平组合四、连续的35位逻辑位、一个相邻电平组合四、连续的32位逻辑位。那么该红外控制码中从第一个逻辑位开始的连续的35位逻辑位就作为系统段。紧邻在系统段之后的一个相邻电平组合四作为第一数据段。紧邻在第一数据段之后的连续的32位逻辑位作为第二数据段。紧邻在第二数据段之后的一个相邻电平组合五和紧邻在后的一个相邻电平组合四作为第三数据段。紧邻在第三数据段之后的连续的35位逻辑位作为第四数据段。紧邻在第四数据段之后的一个相邻电平组合四作为第五数据段。紧邻在第五数据段之后的连续的32位逻辑位作为第六数据段，第六数据段以该红外控制码中的最后一个逻辑位结尾。在系统段之前有一个相邻电平组合一，作为头段。在第六数据段之后有一个0.624ms的高电平，作为尾段。

接着，将逻辑位的表述方式(逻辑0为0.624ms的高电平与紧邻在后的0.56ms的低电平，逻辑1为0.624ms的高电平与紧邻在后的1.664ms的低电平)、头段的表述方式(9ms的高电平与紧邻在后的4.5ms的低电平)、系统段的表述方式(由35个逻辑位所组成)、第一数据段的表述方式(0.624ms的高电平与紧邻在后的20ms的低电平)、第二数据段的表述方式(由32个逻辑位所组成)、第三数据段的表述方式(按序排列的0.624ms的高电平、40ms的低电平、0.624ms的高电平、20ms的低电平)、第四数据段的表述方式(由35个逻辑位所组成)、第五数据段的表述方式(0.624ms的高电平与紧邻在后的20ms的低电平)、第六数据段的表述方式(由32个逻辑位所组成)保存为一个新的协议。

最后，将该红外控制码采用该新的协议描述，就是将该红外控制码归类为该新的协议下。并计算系统段的值为二进制数0011 0000 1010 0000 0000 0100 0000 1010 010，第二数据段为二进制数0000 0000 0000 0100 0000 0000 0001 1011，第四数据段为二进制数0011 0000 1010 0000 0000 0100 0000 1110 010，第六数据段为二进制数0000 00000000 0000 0000 0000 0000 1101。该红外控制码就可以由协议和系统段的值、偶数数据段的值唯一表述，完成了数字化工作。

请参阅图5，这是本申请红外信号的数字化方法的实施例四。在采集红外信号并转换为电信号后，从电信号中滤除掉载波而得到的一种红外控制码。该红外控制码由相互间隔的3个高电平与2个低电平所组成，依次是：4.656ms的高电平、3.104ms的低电平、1.552ms的高电平、4.656ms的低电平、1.552ms的高电平。假定该红外控制码不符合任何已有协议，那么就要根据该红外控制码创建一个新的协议。创建新协议的过程为：

首先，记录该红外控制码中由不同持续时间的高、低两种电平所组成的相邻电平组合。统计发现有如下相邻电平组合：

4.656ms的高电平与紧邻在后的3.104ms的低电平组成相邻电平组合一，出现1次；

1.552ms的高电平与紧邻在后的4.656ms的低电平组成相邻电平组合二，出现1次。

在统计时允许一定范围内的偏差，该偏差例如为10％，优选为5％。

统计结果表明出现次数最多的两种相邻电平组合均只出现一次，不适合作为逻辑位的表述方式。此时提取出作为最多数量的高、低两种电平的最大公因子时间段1.552ms，因为3.104ms为两个1.552ms，4.656ms为三个1.552ms。将该最大公因子时间段1.552ms的两种电平分别作为逻辑0、逻辑1。例如1.552ms的高电平作为逻辑1，1.552ms的低电平作为逻辑0，或者相反也可。

由于该红外控制码中从第一个逻辑位(逻辑1)到最后一个逻辑位(逻辑1)之间是连续的逻辑位，因此这部分就作为系统段。该红外控制码没有数据段，没有头段，没有尾段。

接着，将逻辑位的表述方式(逻辑0为1.552ms的低电平，逻辑1为1.552ms的高电平)、系统段的表述方式(由10个逻辑位所组成)保存为一个新的协议。

最后，将该红外控制码归类为该新的协议下。并记录系统段的值为二进制数11101000 01。该红外控制码就可以由该协议和系统段的值唯一表述，完成了数字化工作。

请参阅图6，这是本申请红外信号的数字化方法的实施例五。在采集红外信号并转换为电信号后，从电信号中滤除掉载波而得到的一种红外控制码。该红外控制码由相互间隔的7个高电平与7个低电平所组成，依次是：4.48ms的高电平、4.48ms的低电平、4.48的高电平、6.72的低电平、2.24ms的高电平、2.24ms的低电平、6.72ms的高电平、8.96ms的低电平、2.24ms的高电平、2.24ms的低电平、8.96ms的高电平、4.48ms的低电平、11.2ms的高电平、2.24ms的低电平。假定该红外控制码不符合任何已有协议，那么就要根据该红外控制码创建一个新的协议。创建新协议的过程为：

首先，记录该红外控制码中由不同持续时间的高、低两种电平所组成的相邻电平组合。统计发现有如下相邻电平组合：

4.48ms的高电平与紧邻在后的4.48ms的低电平组成相邻电平组合一，出现1次；

4.48ms的高电平与紧邻在后的6.72ms的低电平组成相邻电平组合二，出现1次；

2.24ms的高电平与紧邻在后的2.24ms的低电平组成相邻电平组合三，出现2次；

6.72ms的高电平与紧邻在后的8.96ms的低电平组成相邻电平组合四，出现1次；

8.96ms的高电平与紧邻在后的4.48ms的低电平组成相邻电平组合五，出现1次；

11.2ms的高电平与紧邻在后的2.24ms的低电平组成相邻电平组合六，出现1次。

在统计时允许一定范围内的偏差，该偏差例如为10％，优选为5％。

统计结果表明出现次数最多的两种相邻电平组合分别只出现两次、一次，不适合作为逻辑位的表述方式。此时提取出作为最多数量的高、低两种电平的最大公因子时间段2.24ms，因为4.48ms为两个2.24ms，6.72ms为三个2.24ms，11.2ms为四个2.24ms。将该最大公因子时间段2.24ms的两种电平分别作为逻辑0、逻辑1。例如2.24ms的高电平作为逻辑1，2.24ms的低电平作为逻辑0，或者相反也可。

由于该红外控制码中从第一个逻辑位(逻辑1)到最后一个逻辑位(逻辑0)之间是连续的逻辑位，因此这部分就作为系统段。该红外控制码没有数据段，没有头段，没有尾段。

接着，将逻辑位的表述方式(逻辑0为2.24ms的低电平，逻辑1为2.24ms的高电平)、系统段的表述方式(由32个逻辑位所组成)保存为一个新的协议。

最后，将该红外控制码归类为该新的协议下。并记录系统段的值为二进制数11001100 0101 1100 0010 1111 0011 1110。该红外控制码就可以由该协议和系统段的值唯一表述，完成了数字化工作。

由以上各实施例可以发现，本申请在对红外信号数字化过程中所创建的协议至少包括逻辑位的表述方式、系统段的表述方式，还可能包括头段的表述方式、尾段的表述方式、奇数数据段的表述方式、偶数数据段的表述方式中的一项或多项。

对于采用相同协议描述的红外控制码，只需存储一次协议，再存储不同的系统段及偶数数据段取值。例如，红外控制码A、B、C被归类为相同协议M，但系统段和/或偶数数据段的取值不完全相同。如果依据现有方法，需要分别存储红外控制码A、B、C的完整信号。而依据本申请，只需存储一次协议M，令红外控制码A、B、C均关联协议M即可，再分别存储红外控制码A、B、C的系统段和偶数数据段的值。

本申请将每个红外控制码均归类为一种协议，还记录每个红外控制码在该协议下的各段的值。那么，每个红外控制码都可以唯一地由协议和各段的值来表示。如果不同的红外控制码采用同一种协议描述，且各段的值相同，那么就表明它们是相同的红外控制码。

对于相同的红外控制码，只需存储一次协议，再存储一次系统段及偶数数据段取值。例如，红外控制码A、B、C在数字化过程中发现为相同的红外控制码。如果依据现有方法，需要分别存储红外控制码A、B、C的完整信号。而依据本申请，只需存储一次协议以及系统段和偶数数据段的值，再令红外控制码A、B、C均关联该协议以及系统段和偶数数据段的值即可。

通过对属于相同协议的红外控制码的归类存储、对属于相同红外控制码的合并存储，本申请的红外信号的数字化方法可以大大节省存储空间。实验表明，某个收录有10万种型号的遥控器的400万种红外遥控信号的数据库，原本对每个红外信号都完整存储波形。采用本申请的数字化方法后该数据库被精简为500种协议以及8万种“协议与系统段和偶数数据段的值”的组合。这充分表明了大量红外遥控信号是相同的，因此400万种红外信号去重后得到8万种。还表明大量红外信号可以归属于同一协议，因此10万种型号的遥控器被归类为500种协议。

有两对特别的红外遥控信号需要说明。第一对是对同一个遥控器按键进行短按、长按而得到的两个红外遥控信号。第二对是对同一个遥控器按键在连续两次按击时得到的两个红外遥控信号。

对于由短按、长按而得到的第一对特别的红外信号，目前有两种情形。某些遥控器的长按信号就是短按信号的叠加。另一些遥控器的长按信号是在一个短按信号后加上重复标识。为简化起见，本申请可以仅采集短按信号，不采集长按信号，这相当于将长按信号视作为短按信号的叠加。或者，本申请也可以既采集短按信号，又采集长按信号，分别对它们进行数字化。

对于由连续两次按击得到的第二对特别的红外信号，目前遥控器通常使第二次按击信号与第一次按击信号有且仅有一个逻辑位不同，且该逻辑位的位置固定(例如总是系统码的最后一个逻辑位不同)。这样做的目的是让受控设备能够分辨长按信号与第二次按击信号，从而正确解析。例如，长按“1”按键需要解析为1，两次按击“1”按键需要解析为11。如果是三次以上按击，则被处理为：第一次按击信号、第二次按击信号、第一次按击信号、……。本申请需要采集对同一个遥控按键的连续两次按击信号，并分别对它们进行数字化。由于连续两次按击信号归属于同一协议，因此只需存储一次协议，再各自存储系统段与偶数数据段的值即可。

出于简化目的，还可在协议中增加连续按击标识位表明该协议是否涵盖了连续按击信号，还增加连续按击区别位表明第二次按击信号与第一次按击信号在哪个逻辑位上是不同的。通过这样处理，连续两次按击信号只需存储一次改进后的协议，再存储一次第一次按击信号的系统段与偶数数据段的值即可，从而进一步节省了存储空间。这种改进后的协议还具有另一好处，如果对个别按键遗漏了采集第二次按击信号，也可根据改进后的协议自动记录第二次按击信号。

本申请的红外信号的数字化方法不仅有利于节省存储空间，而且还对以本申请所述的数字化方式存储的红外信号的后续应用更加高速、高效。

本申请的一种应用是根据受控设备识别红外遥控信号。首先，对于每个红外控制码，需要注明来自于哪一个品牌、哪个电器类型、哪个遥控器的哪个按键，这将减少数据库检索的次数。例如，某品牌电视机具有200种遥控器，传统的做法是存储200种遥控器的各个按键的波形，那么就有200种电源键、200种音量+、200种菜单键的红外控制码。而根据本申请，在归类合并后总共仅有15种电源键、23种音量+、17种菜单键的红外控制码。

那么现有的根据电视机来识别红外遥控信号的做法是，万能遥控器将200个音量+的红外遥控信号排成一个序列，依次发送给电视机，直到电视机首次出现音量提高时用户选择停止。用户再测试此时万能遥控器的菜单键是否可用于在该电视机上显示菜单。如果不能，那么所述序列仍将从头发送直到电视机第二次出现音量提高时用户选择停止。用户需要重复该流程，直至该按键和其余按键均可遥控该电视机才是匹配成功。

而本申请的根据电视机来识别红外遥控信号的做法是，包含有(或连接着)本申请的数字化后的红外信号的数据库的设备(以下简称为本申请设备)将23个音量+的红外遥控信号排成一个序列，依次发送给电视机，直到电视机首次出现音量提高时用户选择停止。此时本申请设备在数据库中筛选出具有该种音量+的红外遥控信号的所有遥控器，发现这些遥控器上的菜单键仅有2种。本申请设备再将2个菜单键的红外遥控信号排成一个序列，依次发送给电视机，直到电视机上显示菜单时用户选择停止。重复这样的过程，直至本申请设备在数据库中仅筛选出一个遥控器。这样该遥控器的所有按键的红外遥控信号均与该电视机相匹配。

本申请的另一种应用是根据遥控器识别红外遥控信号。仍以电视机遥控器为例，用户对准本申请设备按下某电视机遥控器的某一按键，本申请设备在数据库中筛选出包含该红外信号的所有遥控器。用户再对准本申请设备按下该电视机遥控器的另一按键，本申请设备在数据库中上一次筛选范围内进一步筛选出包含该红外信号的所有遥控器。这样只需经过少数几次即可在数据库中筛选出唯一一个遥控器，所筛选出的该遥控器的所有按键的红外遥控信号均与该电视机遥控器相匹配。

以上仅为本申请的优选实施例，并不用于限定本申请。对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种红外信号的数字化方法，其特征是，包括如下步骤：

第1步，采集红外信号并转换为电信号，从电信号中滤除掉载波而得到红外控制码；

第2步，判断一个红外控制码是否符合任意一个已有协议，如果是则将该红外控制码归类为该已有协议并记录各段的值，如果否则进入下一步；

第3步，寻找该红外控制码中逻辑位的表述方式；

第4步，依据逻辑位对该红外控制码进行分段；

第5步，记录该红外控制码的逻辑位的表述方式、各段的表述方式并保存为一个新的协议，将该红外控制码归类为该新的协议并记录各段的值。

2.根据权利要求1所述的红外信号的数字化方法，其特征是，所述方法第2步中，判断一个红外控制码是否符合一个已有协议为：

判断该已有协议中记载的逻辑位的表述方式、各段的表述方式是否均能在该红外控制码中找到且一致，如果是判定该红外控制码符合该已有协议，如果否则则判定该红外控制码不符合该已有协议。

3.根据权利要求1所述的红外信号的数字化方法，其特征是，所述方法第3步中，寻找该红外控制码中逻辑位的表述方式为：

记录该红外控制码中由不同持续时间的高、低两种电平所组成的相邻电平组合，将出现次数最多的两种相邻电平组合分别作为逻辑0、逻辑1；

如果无法找到出现次数最多的两种相邻电平组合，则记录该红外信号中高、低两种电平的持续时间，提取出作为最多数量的高、低两种电平的最大公因子时间段，将该最大公因子时间段的两种电平分别作为逻辑0、逻辑1。

4.根据权利要求1所述的红外信号的数字化方法，其特征是，所述方法第4步中，依据逻辑位对该红外控制码进行分段包括：

将该红外控制码中以第一个逻辑位开头的持续的逻辑位称为系统段，系统段之前的部分称为头段；系统段之后直至最后一个逻辑位的部分称为数据段，数据段之后的部分称为尾段；

所述系统段必然有，而头段、尾段、数据段或者有或者无；

当红外控制码包含数据段，则数据段的数量必然为偶数个；将数据段的首个逻辑位之前的部分称为第一数据段，将数据段的以首个逻辑位开头的连续的逻辑位称为第二数据段，将第二数据段之后的不包含逻辑位的部分称为第三数据段，将第三数据段之后的连续的逻辑位称为第四数据段，……，以此类推，奇数数据段均不是逻辑位，偶数数据段均是逻辑位。

5.根据权利要求4所述的红外信号的数字化方法，其特征是，所述方法第5步中，各段的表述方式至少包括系统段的逻辑位数量；当红外控制码包括头段时，各段的表述方式还包括头段的电平状态、持续时间和顺序；当红外控制码包括数据段时，各段的表述方式还包括奇数数据段的电平状态、持续时间和顺序以及偶数数据段的逻辑位数量；当红外控制码包括尾段时，各段的表述方式还包括尾段的电平状态、持续时间和顺序；

所述方法第2步和第5步中，各段的值至少包括系统段的值；当红外控制码包括数据段时，各段的值还包括偶数数据段的值。

6.根据权利要求1、3、5中任一项所述的红外信号的数字化方法，其特征是，所述方法第5步后，每个红外控制码都唯一地由协议和各段的值来表示；所述协议包括逻辑位的表述方式和各段的表述方式。

7.根据权利要求6所述的红外信号的数字化方法，其特征是，对于属于相同协议的多个红外控制码，只存储一次协议，再存储不同的系统段及偶数数据段取值；

如果不同的红外控制码属于同一种协议，且各段的值相同，那么它们是相同的红外控制码；对于相同的红外控制码，只存储一次协议，再存储一次各段的值。

8.根据权利要求1所述的红外信号的数字化方法，其特征是，所述方法第5步中，在协议中增加连续按击标识位表明该协议是否涵盖了连续按击信号，还增加连续按击区别位表明第二次按击信号与第一次按击信号在哪个逻辑位上是不同的；

这样连续两次按击信号只存储一次协议，再存储第一次按击信号的系统段与偶数数据段的值。

9.根据权利要求6所述的红外信号的数字化方法，其特征是，对于每个红外控制码还注明来自于哪个品牌、哪种电器类型、哪款遥控器的哪个按键；当根据受控设备来识别红外遥控信号时，将第一个按键的红外遥控信号排成一个序列依次发送给受控设备，直到受控设备出现反应；此时根据使受控设备出现反应的第一个按键的红外遥控信号筛选出遥控器范围，并将该遥控器范围内的第二个按键的红外遥控信号排成一个序列依次发送给受控设备，直到受控设备出现反应；重复该过程直至仅筛选出一个遥控器，该遥控器的所有按键的红外遥控信号匹配于受控设备。

10.根据权利要求6所述的红外信号的数字化方法，其特征是，当根据物理遥控器识别红外遥控信号时，按下物理遥控器的第一个按键发送出去，根据该第一个按键的红外遥控信号筛选出遥控器范围；再按下物理遥控器的第二个按键发送出去，再根据该第二个按键的红外遥控信号在前述遥控器范围内进一步筛选出遥控器范围；重复该过程直至仅筛选出一个遥控器，该遥控器的所有按键的红外遥控信号匹配于物理遥控器。