CN106411342A - 车用扫频接收装置及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种能自动适用遥控钥匙的频率的车用扫频接收装置及其控制方法，属于车辆通讯技术领域，该装置在现有的接收装置的基础上增加了处理器，该处理器中预置有至少两个接收信道，处理器分别与PLL锁相环、中频放大器连接，至少两个接收信道的频率与定频遥控钥匙信号频率和跳频遥控钥匙频率对应，处理器计算至少两个接收信道的频率代码以供PLL锁相环识别，并进行后续处理。该方法包括：当中频放大器中的调制信号强度达到预设阈值时，处理器停止扫描接收信道，当中频放大器中的接收信号强度指示信号消失时，处理器开始重新扫描至少两个接收信道。这样就既可以接收现有制式的定频遥控钥匙信号又可以自动适应跳频遥控钥匙信号。

Description

车用扫频接收装置及其控制方法
技术领域
本发明涉及车辆通讯技术领域，特别涉及一种能自动适用遥控钥匙的频率的车用扫频接收装置及其控制方法。
背景技术
现有的汽车遥控钥匙的发射频率基本上都是固定的频率点，通过对遥控钥匙频率的识别即可实现汽车的遥控开锁/上锁。但是通过遥控钥匙遥控车锁时仍存在遥控失效这一明显的缺陷，原因主要为两方面：一是，在中国，遥控钥匙的频率大多数是433.92MHz，少量的是315.00MHz，因此在车辆较多的停车遥控车锁时，如果有人同时按下了与自己遥控钥匙频率一样的车辆的遥控钥匙，会出现钥匙之间的同频干扰而使得遥控失效；二是，汽车胎压监测装置使用的频率点也是433.92MHz，因此，在使用遥控钥匙遥控车锁时会出现胎压监测装置与遥控钥匙之间的同频干扰而使得遥控失效。
为了避免上述同频干扰而造成的遥控钥匙遥控失效的问题，有整车厂推出了跳频遥控钥匙，即按下遥控按键时，发出两个频率的信号，发出的两个频率点一般是对称433.92MHz相差±0.3～0.5MHz。因此在一个频率被干扰时，另一个则不一定会受到干扰，这样就避免了同频干扰导致的遥控失效。
但是由于目前市场上的车型仍在使用定频接收技术，由于定频接收技术和跳频接收技术的工作频率制式不同导致定频接收单元和跳频接收单元不能通用，因此，在推广新型跳频钥匙时，可能在同一款车型中出现不同制式的遥控钥匙和接收单元，这会导致零配件厂、整车厂装配、下线匹配以及4S店出现混乱。
发明内容
本发明的目的在于提供一种车用扫频接收装置及其控制方法，以解决现有的车辆的定频接收单元不能同时用于接收跳频遥控信号的问题。
为实现以上目的，本发明采用的技术方案为：第一方面，提供一种车用扫频接收装置，该装置包括天线、射频放大器、混频器、中频放大器、解调器以及PLL锁相环，射频放大器与天线连接以将天线遥控钥匙信号放大，混频器将射频放大器输出的放大后的遥控钥匙信号和PLL锁相环送入的与遥控钥匙信号频率对应的本振信号进行混频后送入中频放大器，解调器对中频放大器输出的调制信号进行解调得到遥控钥匙数据，其中还包括处理器，该处理器中预置有至少两个接收信道，处理器分别与PLL锁相环、中频放大器连接，至少两个接收信道的频率与定频遥控钥匙信号频率和跳频遥控钥匙频率对应；
处理器计算至少两个接收信道的频率代码以供PLL锁相环识别，PLL锁相环将与至少两个接收信道频率对应的本振信号逐个送入混频器；混频器将射频放大后的遥控钥匙信号以及与遥控钥匙信号频率对应的本振信号进行混频后输出至中频放大器；中频放大器根据混频后的信号得到接收信号强度指示信号并根据接收信号强度指示信号来控制处理器停止扫描接收信道；处理器在停止扫描接收信道的同时控制PLL锁相环停留在与遥控钥匙信号对应的接收信道上以输出与遥钥匙信号频率对应的本振信号；中频放大器根据混频器持续输出的混频信号得到遥控钥匙完整的调制信号并输出至解调器，解调器对中频放大器输出的调制信号解调得到遥控钥匙数据；当中频放大器中的接收信号强度指示信号消失时，处理器重新对至少两个接收信道进行扫描。
第二方面，提供一种车用扫频接收装置的控制方法，该方法包括如下步骤：
S1、中频放大器根据天线端接收到的遥控钥匙信号得到接收信号强度指示信号并在信号强度达到预设的阈值时控制处理器停止扫描至少两个接收信道中的至少一个接收信道，至少两个接收信道预置在处理器中并与各种频率的遥控钥匙信号分别对应；
S2、处理器在停止扫描接收信道时控制PLL锁相环持续输出与遥控钥匙信号频率对应的接收信道上以持续输出与遥钥匙信号频率对应的本振信号；
S3、中频放大器将接收到的遥控钥匙完整的调制信号输出至解调器；
S4、解调器对遥控钥匙信号完整的调制信号进行解调，得到遥控钥匙信号数据并输出至处理器；
S5、处理器判断解调得到遥控钥匙信号数据与预存的遥控钥匙数据相符时，输出遥控钥匙数据；
S6、当处理器判断解调得到遥控钥匙信号数据与预存的遥控钥匙数据不符或者中频放大器中的接收信号强度指示信号消失时，处理器开始重新扫接收信道。
与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：通过在处理器中预置至少两个频率不同的接收信道，这里的至少两个接收信道的频率分别与定频遥控钥匙信号的频率(433.92MHz)和跳频遥控钥匙的信号频率(433.92±0.3～0.5MHz)或接收通带内预设的任意信道频率相一致，处理器根据其中预置的至少两接收信道的频率计算出每个接收信道的频率代码，PLL锁相环根据每个接收信道的频率代码产生于每个接收信道频率对应的本振信号并逐个送入混频器中，而中频放大器根据混频后的信号产生接收信号强度指示信号，中频放大器并在信号强度达到预设的阈值控制处理器停止扫描至少一个接收信道，同时处理器控制PLL锁相环停留在与当前检测到的定频遥控钥匙信号频率对应的接收信道上或者跳频遥控钥匙信号频率对应的接收信道上，且处理器控制PLL锁相环持续输出与遥控钥匙信号频率对应的接收信道上以持续输出与遥钥匙信号频率对应的本振信号；而在天线端接收到的遥控钥匙信号消失时或者解调得到的遥控钥匙数据与本车预存的遥控钥匙数据不符时，处理器开始重新扫描接收信道。这样，就通过同一个接收装置来自动接收识别定频和跳频制式的汽车遥控钥匙信号，因此，本发明中的车用扫频接收装置既可以接收现有制式的定频遥控钥匙信号又可以自动适应跳频遥控钥匙信号。这样，整车厂装配、下线自动匹配、4S服务可在不改变任何资源的情况下完成新、老技术产品的跨界升级。
附图说明
图1是一实施例中的一种车用扫频接收装置的结构示意图；
图2是一实施例中的定频遥控钥匙信号和跳频遥控钥匙信号的叠加效果示意图；
图3是一实施例中的一种车用扫频接收装置的控制方法的流程示意图；
图4是一实施例中的一种车用扫频接收装置的控制方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合图1至图4，对本发明做进一步详细叙述。
参阅图1所示，本实施例提供了一种车用扫频接收装置，该装置天线、射频放大器、混频器、中频放大器、解调器以及PLL锁相环，射频放大器与天线连接以将天线遥控钥匙信号放大，混频器将射频放大器输出的射频放大后的遥控钥匙信号和PLL锁相环送入的与遥控钥匙信号频率对应的本振信号进行混频后送入中频放大器，解调器对中频放大器输出的调制信号进行解调得到遥控钥匙数据，本实施例中还包括处理器，该处理器中预置有至少两个接收信道，处理器分别与PLL锁相环、中频放大器连接，所述至少两个接收信道的频率与定频遥控钥匙信号频率和跳频遥控钥匙频率对应；
处理器计算至少两个接收信道的频率代码以供PLL锁相环识别，PLL锁相环将与至少两个接收信道频率对应的本振信号逐个送入混频器；
混频器将射频放大后的遥控钥匙信号以及与遥控钥匙信号频率对应的本振信号进行混频后输出至中频放大器；
中频放大器根据混频后的信号得到接收信号强度指示信号并根据接收信号强度指示信号来控制处理器停止扫描接收信道；
处理器在停止扫描接收信道的同时控制PLL锁相环停留在与遥控钥匙信号对应的接收信道上以输出与遥钥匙信号频率对应的本振信号；
中频放大器根据混频器持续输出的混频信号得到遥控钥匙完整的调制信号并输出至解调器，解调器对中频放大器输出的调制信号解调得到遥控钥匙数据；
当中频放大器中的接收信号强度指示信号消失时，处理器重新对至少两个接收信道进行扫描。
下面举例进行说明：由于现有的定频遥控钥匙信号的频率为433.92MHz，跳频遥控钥匙信号的频率可以是接收通带内的任意频率点，假设跳频遥控钥匙信号的频率为433.92±0.3～0.5MHz，这里我们以跳频遥控钥匙信号的频率为433.92-0.4MHz和433.92+0.4MHz为例，则可以在处理器中预置三条接收信道A、B、C，A信道的频率是433.92MHz，B信道的频率是433.92-0.4MHz，C信道的频率是433.92+0.4MHz。在实际应用过程中，B信道的频率和C信道的频率携带的是同一个遥控信息码，因此，无论是B信道还是C信道接收，只要有一个信道接收到遥控信息码就可以实现遥控功能。
如图2所示，定频遥控钥匙信号和跳频遥控钥匙信号的叠加效果示意图，A、B、C三个接收信道分布在一定的频率带宽内，如果对该频率带宽内的频率点做扫描巡检，就会搜索到其中的一个或一个以上的信号，将搜到的频率点和处理器中预置的A、B、C接收信道的频率做比对，就可以确定搜索到的频率点所对应的接收信道是A信道即定频遥控钥匙信号对应的信道，还是B、C接收信道即跳频遥控钥匙信号对应的接收信道。然后处理器停止扫描上述一定频率的带宽内的频率点，中频放大器停留在与搜索到的频率点对应的接收信道上持续接收完整的遥控钥匙数据串；在中频放大器中的接收信号强度指示信号(ReceivedSignal Strength Indicator，RSSI)消失时，处理器重新开始对上述一定频率带宽内的频率点进行扫描。
具体地，如图1所示，处理器还与解调器连接，在中频放大器中的接收信号强度指示信号的强度达到预设的阈值时，处理器立即扫描接收信道并等待接收解调器输出的遥控钥匙数据；处理器判断解调得到遥控钥匙数据与本车预存的遥控钥匙数据不符时，处理器重新对至少两个接收信道进行扫描。这里当解调得到的遥控钥匙数据与本车预存的遥控钥匙数据不相符时，即说明该遥控钥匙与本车辆不匹配。
具体地，处理器中还预设有至少两个接收信道的扫描优先级别。扫描的优先级可以根据各接收信道的繁忙程度或按接收信道的主次来设置各接收信道的扫描优先级。以便于对重点接收信道进行多次扫描或频繁扫描，对于非繁忙或非主要接收信道采取间隔扫描方式。这样在没有检测到遥控钥匙信号的情况下，通过已经设置的扫描优先级，PLL锁相环产生与接收信道对应的本振信号，并按照扫描优先级中接收信道的顺序将对应的本振信号逐个送入混频器中等待混频器接收。
具体地，可以通过处理器对其中预置的A、B、C三条接收信道的扫频顺序进行设置，即在A接收信道和B、C接收信道之间扫描，扫频顺序可以为B-A-C或A-B-C或B-C-A，或者可以如A-B-A-C这样的循环方式扫频。当处理器扫描到A接收信道或者B、C中的任意接收信道时，立即停止扫描，并等待接收由解调器输出的遥控钥匙信号的完整的数据串。
具体地，PLL锁相环中内置有参考频率振荡器。将参考频率振荡器产生的参考信号作为基准值可以提高PLL锁相环的稳定性，PLL锁相环根据基准值可以产生与A、B、C接收信道对应的高精度本振信号，这里由PLL锁相环产生的与A、B、C接收信道对应的本振信号分别为433.92-10.7MHz、433.92-0.4-10.7MHz、433.92+0.4-10.7MHz。
参阅图3所示，本实施例提供了一种车用扫频接收装置的控制方法，该方法包括如下步骤S1至S6：
S1、中频放大器根据天线端接收到的遥控钥匙信号得到接收信号强度指示信号并在信号强度达到预设的阈值时控制处理器停止扫描至少两个接收信道中的至少一个接收信道，至少两个接收信道预置在处理器中并与各种频率的遥控钥匙信号分别对应；
S2、处理器在停止扫描接收信道时控制PLL锁相环持续输出与遥控钥匙信号频率对应的接收信道上以持续输出与遥钥匙信号频率对应的本振信号；
S3、中频放大器将接收到的遥控钥匙完整的调制信号输出至解调器；
S4、解调器对遥控钥匙信号完整的调制信号进行解调，得到遥控钥匙信号数据并输出至处理器；
S5、处理器判断解调得到遥控钥匙信号数据与本车预存的遥控钥匙数据相符时，输出遥控钥匙数据；
S6、当处理器判断解调得到遥控钥匙信号数据与预存的遥控钥匙数据不符或者中频放大器中的接收信号强度指示信号消失时，处理器开始重新扫接收信道。
具体地，参阅图4所示，在上述步骤S1之前，还包括如下步骤S01至S03：
S01、射频放大器将天线端接收到的遥控钥匙信号进行放大后传输至混频器；
S02、PLL锁相环将至少两个本振信号逐个送入混频器，该至少两个本振信号、遥控钥匙信号的频率、处理器中预置的至少两个接收信道的频率均一致；
S03、混频器将放大后的遥控钥匙信号和与遥控钥匙信号频率对应的本振信号进行混频后输出至中频放大器。
具体地，上述实施例中的方法还包括如下步骤：
处理器对其内预置的至少两个接收信道的频率进行计算，得到供PLL锁相环识别的频率代码。
这里，是根据定频遥控钥匙信号的频率和跳频遥控钥匙信号的频率来在处理器中设置不同的接收信道，PLL锁相环根据处理器中的各接收信道的频率代码来产生相应的本振信号，因此本实施例中出现的本振信号、检测到遥控钥匙信号以及处理器中预置的各条接收信道之间存在一一对应关系。
具体地，上述实施例中的处理器中还预置有至少两个接收信道的扫描优先级；PLL锁相环根据处理器中预置的扫描优先级产生与扫描优先级相对应的本振信号以供混频器接收。
具体地，上述实施例中提供的方法中还包括：对处理器中预置的至少两个接收信道的扫描顺序进行设定，当处理器扫描到任一接收信道的频率时，立即停止扫描。具体的扫描顺序的设置参见上述实施例提供的一种车用扫频接收装置中关于扫描顺序的描述，此处不再赘述。
具体地，在上述步骤S01之前还包括：在整车装配前，将预置在处理器中的至少两个接收信道与遥控钥匙信号进行匹配。即在整车装配前，在处理器中预置各接收信道以及各接收信道对应的频率点。当整车下线装配时，处理器进入匹配状态，该车用扫频接收装置一旦接收到遥控钥匙的完整数据并确认为本车数据时，即锁定该接收信道同时确认是定频遥控钥匙信号或者是跳频遥控钥匙信号并存储记忆。如此，遥控钥匙的工作模式(即定频或者跳频)和上述实施例中提供的车用扫频接收装置之间的自动匹配工作完成。

Claims (10)

1.一种车用扫频接收装置，包括天线、射频放大器、混频器、中频放大器、解调器以及PLL锁相环，射频放大器与天线连接以将天线遥控钥匙信号放大，混频器将射频放大器输出的放大后的遥控钥匙信号和PLL锁相环送入的与遥控钥匙信号频率对应的本振信号进行混频后送入中频放大器，解调器对中频放大器输出的调制信号进行解调得到遥控钥匙数据，其特征在于：还包括处理器，所述处理器中预置有至少两个接收信道，处理器分别与PLL锁相环、中频放大器连接，所述至少两个接收信道的频率与定频遥控钥匙信号频率和跳频遥控钥匙频率对应；
处理器计算至少两个接收信道的频率代码以供PLL锁相环识别，PLL锁相环将与至少两个接收信道频率对应的本振信号逐个送入混频器；
混频器将射频放大后的的遥控钥匙信号以及与遥控钥匙信号频率对应的本振信号进行混频后输出至中频放大器；
中频放大器根据混频后的信号得到接收信号强度指示信号并根据接收信号强度指示信号来控制处理器停止扫描接收信道；
处理器在停止扫描接收信道的同时控制PLL锁相环停留在与遥控钥匙信号对应的接收信道上以输出与遥钥匙信号频率对应的本振信号；
中频放大器根据混频器持续输出的混频信号得到遥控钥匙完整的调制信号并输出至解调器，解调器对中频放大器输出的调制信号解调得到遥控钥匙数据；
当中频放大器中的接收信号强度指示信号消失时，处理器重新对至少两个接收信道进行扫描。
2.如权利要求1所述的车用扫频接收装置，其特征在于：所述的处理器还与解调器连接；
在中频放大器中的接收信号强度指示信号的强度达到预设的阈值时，处理器立即扫描接收信道并等待接收解调器输出的遥控钥匙数据；
处理器判断解调得到遥控钥匙数据与本车预存的遥控钥匙数据不符时，处理器重新对至少两个接收信道进行扫描。
3.如权利要求1所述的车用扫频接收装置，其特征在于：所述的处理器中还预设有至少两个接收信道的扫描优先级别。
4.如权利要求1所述的车用扫频接收装置，其特征在于：所述的PLL锁相环中内置有参考频率振荡器。
5.一种车用扫频接收装置的控制方法，包括如下步骤：
S1、中频放大器根据天线端接收到的遥控钥匙信号得到接收信号强度指示信号并在信号强度达到预设的阈值时控制处理器停止扫描至少两个接收信道中的至少一个接收信道，所述至少两个接收信道预置在处理器中并与各种频率的遥控钥匙信号分别对应；
S2、处理器在停止扫描接收信道时控制PLL锁相环持续输出与遥控钥匙信号频率对应的接收信道上以持续输出与遥钥匙信号频率对应的本振信号；
S3、中频放大器将接收到的遥控钥匙完整的调制信号输出至解调器；
S4、解调器对遥控钥匙信号完整的调制信号进行解调，得到遥控钥匙信号数据并输出至处理器；
S5、处理器判断解调得到遥控钥匙信号数据与本车预存的遥控钥匙数据相符时，输出遥控钥匙数据；
S6、当处理器判断解调得到遥控钥匙信号数据与预存的遥控钥匙数据不符或者中频放大器中的接收信号强度指示信号消失时，处理器开始重新扫接收信道。
6.如权利要求5所述的控制方法，其特征在于：在所述步骤S1之前还包括：
S01、射频放大器将天线端接收到的遥控钥匙信号进行射频放大后传输至混频器；
S02、PLL锁相环将至少两个本振信号逐个送入混频器，该至少两个本振信号、遥控钥匙信号的频率、处理器中预置的至少两个接收信道的频率均一致；
S03、混频器将放大后的遥控钥匙信号和与遥控钥匙信号频率对应的本振信号进行混频后输出至中频放大器。
7.如权利要求6所述的控制方法，其特征在于：在所述步骤S1之前还包括：
处理器对其内预置的至少两个接收信道的频率进行计算，得到供PLL锁相环识别的频率代码。
8.如权利要求7所述的控制方法，其特征在于：所述的处理器中还预置有至少两个接收信道的扫描优先级；
PLL锁相环根据处理器中预置的扫描优先级产生与扫描优先级相对应的本振信号以供混频器接收。
9.如权利要求8所述的控制方法，其特征在于：所述方法还包括：
对处理器中预置的至少两个接收信道的扫描顺序进行设定，当处理器扫描到任一接收信道的频率时，立即停止扫描。
10.如权利要求6-9任一项所述的控制方法，其特征在于：在所述步骤S01之前还包括：
在整车装配前，将预置在处理器中的至少两个接收信道与遥控钥匙信号进行匹配。
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