CN1054723C - 调频副载波数字语音信号寻呼接收系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种调频副载波数字语音信号寻呼接收系统和方法，该系统包括一个接收装置，其包括天线、一个与天线连接的射频接收器、一个连接射频接收器的解码器及一个连接解码器和射频接收器的微处理器；还包括：一个连接解码器的语音解密装置；依次连接的语音解压缩器、数/模转换器、喇叭；语音解压缩器连接语音解密装置；该方法是利用调频副载波在一个频道上以同步方式接收电码信号；在第二频道上以不同步方式接收数字语音信号；本发明可提供语音信息寻呼。

Description

调频副载波数字语音信号寻呼接收系统和方法

本发明是有关于一种寻呼(Paging)接收系统和方法，且特别是有关于一种调频副载波(FM SCA)数字语音信号寻呼接收系统和方法。

目前文字数字显示型寻呼机已广被工商界和一般社会大众所采用，主要用以为配带者传送电话号码、代码、数字、简单中文句子等简短的信息，而不适合对大量用户传递大量的信息，尤其是一些工商业界愈来愈需要的即时信息，例如像股票、期货、汇率等即时金融行情；工商、经济、体育球赛等即时重点时间等。

台湾专利第157687号“语音寻呼机”，揭露一种可发出语音的寻呼机。其主要是将中文予以编码，而可将一串字码传送给寻呼机，利用寻呼机本身内部设置的语音合成器，将一串字码转换成合成的语音后，由喇叭播放出来。此种语音寻呼机虽然可方便用户，有不用看显示器即可知道被传迅的信息，然而语音合成所发出的语音，生涩不人性化，不适合播放较大量的语音信息。再者，其传送端需要将一串中文信息一个字一个字地编码后才能传出，十分繁琐。

台湾专利第170827号“传真机调频副载波信号控制系统”，揭露一种可利用无线电话线路均十分普及，在室内以有线电话接一般的传真机或电脑传真卡，均可很方便地传送和接收传真信息。在室外也可利用移动电话(如大哥大)和携带型电脑(如笔记型电脑)，传送和接收传真信息，因此，此专利的实际效能不大，而且成本不低，并不适合应用于寻呼系统。

本发明的主要目的是提供一种利用调频副载波的数字语音信号寻呼接收系统和方法，利用调频副载波，在不同频道，以同步方式接收电码信号，以不同步方式接收数字语音信号。本发明不仅具有一般文字数字显示型寻呼机的功能，而且还可以接收能携带大量信息、能被可靠播放出来的数字语音信号。

本发明的另一目的提供一种可以在接收电码信号的频道和接收数字语音信号频道间自动切换的调频副载波数字语音信号寻呼接收系统和方法。

本发明的又一目的是提供一种调副载波数字语音信号寻呼接收系统和方法，其中数字语音信号规划为由语音经过数字化后，压缩并加密处理，再调制(MODULATE)而成的调频副载波信号，其可包含一语音呼叫寻呼(VOICEPAGING)信号，用以传递像股票、期货、汇率等即时金融行情；工商、经济、体育球赛等即时重点时间以及类似的各种信息，应用范围十分广泛。

本发明的目的之四是提供一种具有用户选择信息的设定的装置的调频副载波数字语音信号寻呼接收系统和方法，允许用户事先设定选择所要的语音信息。

本发明的目的之五是提供一种可储存信息的调频副载波数字语音信号寻呼接收系统和方法，其可储存收到的数字语音信号，以便用户可随时重复播出。

本发明的目的之六是提供一种成本低的调频副载波数字语音信号寻呼系统的方法，其利用无线电波的调频副载波接收数字语音信号，其传输系统与接收系统的成本低于移动电话(如大哥大)。

为达到上述目的，本发明采取如下技术措施：

本发明的一种调频副载波数字语音信号寻呼接收系统，包括一个接收装置，其利用调频副载波在一个频道上以同步方式接收电码信号；接收装置包括天线、一个与天线连接的射频接收器、一个连接射频接收器的解码器及一个连接解码器和射频接收器的微处理器；

其特征在于，还包括：

一个连接解码器的语音解密装置，用以接收并解密解码后的数字语音信号；

一个连接语音解密装置的语音解压缩器，用以接收并解压缩解密后的数字语音信号；

一个连接语音解压缩器的数/模转换器，用以将解压缩后的数字语音信号转换成模拟信号；以及

一个连接数/模转换器的喇叭，用以播放模拟信号；

所述接收装置在第二频道上以不同步方式接收数字语音信号。

其中，还包括一个分别与所述语音解密装置、语音解压缩器和微处理器连接的存储器，用以接收并储存解密后的数字语音信号，且在重播时，所述微处理器控制所述存储器输出储存的数字语音信号至语音解压缩器。

其中，还包括一个与所述微处理器连接的设定装置；用户用其设定欲接收的数字语音信号的型、类和项；微处理器根据用户所设定的信号，与所述电码信号的语音预告信号比对，决定是否控制该射频接收器切换到所述第二频道。

其中，所述设定装置为键盘。

本发明的一种调频副载波数字语音信号寻呼接收方法，包括下列步骤：

利用调频副载波，在一个频道上以同步方式接收电码信号；

当接收到包括在电码信号中语音预告信号时，利用调频副载波，在一个第二频道上以不同步方式接收数字语音信号；

接收电码信号的过程包括以下步骤：当接收到电码信号时，判断其是否为文字数字信号，若是，则予以储存并通告用户，判断其是否为一个时间校准信号，若是，则校准时间；判断其是否为语音预告信号，若是，则识别出数字语音信号的型、类、项及传送时间、长度和第二频道的频率。

其中，还包括下列步骤：当接收到数字语音信号时，将其解调、解码、解密、解压缩并转换成模拟信号；将模拟信号播放出；以及当所述数字语音信号接收结束时，切换到所述第一频道，并以同步方式监收所述电码信号。

为说明本发明的特征和优点，特结合较佳实施例，并配合附图详细述如下：

附图简单说明：

图1是本发明的调频副载波数字语音信号寻呼接收系统的一个较佳实施例的电路方块图；

图2是图1中的射频接收器的具体实施例的电路方块图；

图3是本发明接收信号的流程例示图；

图4是本发明监视电码信号的流程例示图；

图5是本发明接收语音信号的流程例示图；

图6是本发明提出储存信号的流程例示图；

本发明的系统的方法，主要是利用调频副载波，在一个频道上以同步方式接收电码信号，而在另一频道上以不同步方式接收数字语音信号。

依照本发明，数字语音信号可规划成由语音信号数字化后，压缩并加密处理，再调制而成的调频副载波信号，其可分为语音呼叫寻呼信号(VOICE PAGING MESSAGE)和语音即时信息寻呼信号(VOICE NEWS PAGING MESSAGE)第二种“型”信号。语音即时信息寻呼信号又可分为许多种“类”信号，例如：股票、期货、汇率等即时金融行情；工商经济、体育、球赛等即时重点新闻等；每一种“类”又可分为许多种“项”信号，例如股票“类”之下可再分为几个股项。

电码信号则可规划分为一般信息的文字信号及控制信息的时间校准信号和语音预告信号。一般信息的文字数字信号所传递的是给用户的信息，其可大致与传统的文字数字显示型寻呼机的信息相同。控制信息所传递的则是控制本发明系统的指令，其中时间校准信号是用以校准本发明系统的时间，语音预告信号是用以告知本系统即将有数字语音信号传递，以及要传递的数字语音信号所属的“型”、“类”、“项”及其传送的时间、长度频道。

虽然在本说明书中，电码信号和数字语音信号规划如上，但熟习此项的技艺者应可了解，其仅是为了方便说明本发明的特点而举的例子而已，并非用以限定本发明。

请参照第1图，其为本发明的一个较佳实施例，一种调频副载波数字语音信号寻呼接收系统的电路方块图。本系统包括一微处理器17用以执行程序，控制本系统的运作；一个天线11；一个射频接收器12连接到天线11的微处理器17，以便可经由天线11分别接收并解调数字语音信号和电码信号；以及一个解码器13连接在射频接收器12的微处理器17之间，用以接收并解码数字语音信号和电码信号。微处理器17可以是一个中央处理单元(CPU)或类似电路。解码后的电码信号，输入微处理器17作处理。

本寻呼接收系统也包括一个语音解密装置14连接到解码器13，用以接收并解密解码后的数字语音信号；一个语音解压缩器15连接到语音解密装置14，用以接收并压缩解密后的数字语音信号；一个数/模转换器19连接到语音解压缩器15，用以将解压缩后的数字语音信号转换成一个模拟信号；以及一个喇叭23连接到数/模转换器19，用以将模拟信号播放出。喇叭23连接到微处理器17，可用以发声通知用户有信息或状况。

本寻呼接收系统，也可包括一个存储器18，连接到语音解密装置14、语音解压缩器15和微处理器17，用以接收并储存解密后的数字语音信号，且在重播时，微处理器可控制存储器18输出储存的数字语音信号至语音解压缩器15，并经数/模转换器19处理后，由喇叭23播放。存储器18也用以储存一般信息的文字数字信号以及本系统的程序、信号、数据和状态等等。

本寻呼接收系统可另包括一个计时器16连接到微处理器17，用以提供计时功能；一个键盘20连接到微处理器17，用以供用户进行操作输入；一个显示器21连接到微处理器17，用以显示数据；以及一个振动器22连接到徽处理器17，用以产生振动信号通知用户有信息或状况。键盘20除了提供用户操作本系统之外，也可提供用户事先设定欲接收的数字语音信号的型、类、和项；设定在有信息或状况时，以何种方式通知用户以及其他的相关设定。

本寻呼接收系统的操作方式、流程和功能，将配合图3至图6所举的一个流程实施例，再作详细说明于后：

请参照图2，其显示本发明图1实施例中的射频接收器12的电路方块图。如图所示，射频接收器12包括一个射频放大器24，用以将经由天线收到的信号予以放大；一个射频混频器25连接到射频放大器24，用以将放大的信号予以混频而得到中频(IF)信号；一个中频放大器27连接到射频混频器25，用以接收并放大中频信号；以及一个解调器28连接到中频放大器27，用以解调放大的中频信号并输出。射频接收器12另包括一个电压控制振荡器26连接到射频混频器25，用来控制频道的切换。

请参照图3，其用以说明本发明实施例的接收信号的流程，并请同时参照图1。本系统随时监视电码信号的频道(步骤30)，当收到电码信号并输入至微处理器17之后(步骤31)，判断其是否为文字数字信号(步骤32)，若是文字数字信号则先将该信号储存，并通知用户，例如由微处理器17控制喇叭23发出响声、控制振动器22振动或控制一个发光二极管(未显示)以闪烁等方式通知用户(步骤33)。事后，用户可以用键盘20操作，以显示器21将文字数字信号显示出来。若不是文字数字信号，则判断是否为时间校准信号(步骤34)，若是时间校准信号则校准系统的时间(步骤35)。需要校准系统时间的原因是保证能在准确时间接收数字语音信号，并正确指示数字语音信号的传送时间和长度。若也不是时间校准信号，则判断是否为语音预告信号(步骤36)，若是语音预告信号，则识别语音预告信号(步骤37)，而可得知将要被传送的数字语音信号的型、类、项及传送的时间、长度和频道。微处理器17会根据用户所设定欲接收的型、类、及项来决定是否要接收此次要被传送的数字语音信号(步骤38)，若要接收则进行语音信号接收流程(步骤39)。语音信号接收流程将再参照图5作详细说明于后。

请参照图4，其用以说明本系统监视电码信号的流程。首先本系统与电码信号取得得同步，然后以同步方式接收电码信号(步骤41)，判断其是否为地址信号(步骤42)，若是地址信号则再判断该地址信号是否为用户本身的地址(步骤43)，或该地址是否为公共地址(步骤44)，若该地址信号为用户本身的地址或公共地址则接收信号内容(步骤45)。若否，则继续监视电码信号。

请参照图5，其用以说明接收语音信号的流程，并请同时参照图1。从语音预告信号可得知将被传送的数字语音信号的型、类、项及传送的时间、长度和频道，若是用户事先设定要接收的数字语音信号，则进行此语音信号接收流程。判断语音预警时间到了否(步骤51)？亦即要在语音传送时间到达前的一段缓冲时间即先通知用户准备。预警时间到了时，依用户事先设定的预警方式，发出预警信号(声响、振动、闪烁)(步骤52)，通知用户准备收听语音信号，并控制显示器21显示倒数计时(步骤53)。当到达语音传送时间时(步骤54)，微处理器17即控制射频接收器12切换接收频道，开始以不同步方式接收数字语音信号，然后经过语音解密装置14解密(步骤55)。

当用户事先已经利用键盘20设定语音储存模式时(步骤56)，解密后的数字语音信号即被储存到存储器18中(步骤57)。储存的语音可供用户事后提取重复收听。若用户没有事先设定语音储存模式的话(步骤56)，则不记录。

不论储存语音与否，解密后的数字语音信号均经由语音解压缩器15和数/模转换器19处理后，再以喇叭23播放语音并以显示器21显示尚余的时间(步骤58)。在语音信号接收完毕后(步骤59)，微处理器17立即控制射频接收器12自动切换至原来电码信号的接收频道，继续监视电码信号。

请参照图6，其用以说明本寻呼接收系统提取储存信号的流程，并请同时参加参照图1。当用户于键盘20输入正确密码后(步骤61)，显示器21可显示所有储存信号的标头(步骤62)。若用户需要提取文字数字信号(步骤63)，则显示该文字数字信号的内容(步骤64)。若用户需要提取语音信号(步骤65)，微处理器17控制存储器18输出储存的语音信号，经解压缩和模拟化后播放语音并显示尚余时间(步骤66)。语音信号播放完毕后(步骤67)，用户可继续提取储存的其他信号(步骤68)。

本发明在实施时，至少可应用于下面的产品：具有语音寻呼功能的个人数字助理器(PDA)以及具有语音寻呼功能的笔记型电脑PCMCIA卡。

虽然本发明已以一个较佳实施例揭露如上，但其并非用以限定本发明，由以上的说明可了解，若设计有两个射频接收器的情况，则电码信号和数字语音信号可以分开被接收，那么就不须自动切换频道功能。再者，数字语音信号也可以经由多个频道接收，亦即不同“类”的数字语音信号可利用不同的频道传送和接收。

因此，任何熟习此项技艺者，在不脱离本发明实质的情况下，可作些许更动，也应属于本发明的保护范围内。

Claims (6)

1、一种调频副载波数字语音信号寻呼接收系统，包括一个接收装置，其利用调频副载波在一个频道上以同步方式接收电码信号；接收装置包括天线、一个与天线连接的射频接收器、一个连接射频接收器的解码器及一个连接解码器和射频接收器的微处理器；

其特征在于，还包括：

一个连接解码器的语音解密装置，用以接收并解密解码后的数字语音信号；

一个连接语音解密装置的语音解压缩器，用以接收并解压缩解密后的数字语音信号；

一个连接语音解压缩器的数/模转换器，用以将解压缩后的数字语音信号转换成模拟信号；以及

一个连接数/模转换器的喇叭，用以播放模拟信号；

所述接收装置在一个第二频道上以不同步方式接收数字语音信号。

2、根据权利要求1所述的调频副载波数字语音信号寻呼接收系统，其特征在于，还包括一个分别与所述语音解密装置、语音解压缩器和微处理器连接的存储器，用以接收并储存解密后的数字语音信号，且在重播时，所述微处理器控制所述存储器输出储存的数字语音信号至语音解压缩器。

3、根据权利要求1或2所述的调频副载波数字语音信号寻呼接收系统，其特征在于，还包括一个与所述微处理器连接的设定装置；用户用其设定欲接收的数字语音信号的型、类和项；微处理器根据用户所设定的信号，与所述电码信号的语音预告信号比对，决定是否控制该射频接收器切换到所述第二频道。

4、根据权利要求3所述的调频副载波数字语音信号寻呼接收系统，其特征在于，所述设定装置为键盘。

5、一种调频副载波数字语音信号寻呼接收方法，包括下列步骤：

利用调频副载波，在一个频道上以同步方式接收电码信号；

其特征在于：

当接收到包括在电码信号中语音预告信号时，利用调频副载波，在一个第二频道上以不同步方式接收数字语音信号；

接收电码信号的过程包括以下步骤：当接收到电码信号时，判断其是否为文字数字信号，若是，则予以储存并通告用户，判断其是否为一个时间校准信号，若是，则校准时间；判断其是否为一个语音预告信号，若是，则识别出数字语音信号的型、类、项及传送时间、长度和第二频道的频率。

6、根据权利要求5所述的调频副载波数字语音信号寻呼接收方法，其特征在于，还包括下列步骤：当接收到数字语音信号时，将其解调、解码、解密、解压缩并转换成一个模拟信号；将模拟信号播放出；以及当所述数字语音信号接收结束时，切换到所述第一频道，并以同步方式监收所述电码信号。

Images