CN108255319B - 数字解调器与数字解调方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是有关一种数字解调器与数字解调方法，包含：模拟数字转换器，用于对输入信号进行取样并转成数字接收信号，该模拟数字转换器每隔60度相位即进行一次取样；信号产生器，用于根据该模拟数字转换器的取样时点与该频率，产生相应的同相信号与正交信号，该信号产生器是每隔60度相位即产生一组该同相信号与该正交信号；至少一个混波器，用于混合该同相信号与该数字接收信号，以产生同相数字信号，以及混合该正交信号与该数字接收信号，以产生正交数字信号；以及至少一个加法积分器，用于将该同相数字信号进行加法积分以产生同相积分信号，以及将该正交数字信号进行加法积分以产生正交积分信号，其中所述的混波器与加法积分器皆采用整数进行运算。

Description

数字解调器与数字解调方法
本申请是申请号为201410380576.5的名称为“处理装置与处理方法”的发明专利申请的分案申请，原申请的申请日是2014年08月01日。
技术领域
本发明是关于适用于数字解调，特别是关于采用整数进行运算的数字解调器与数字解调方法。
背景技术
触控面板或触控屏幕是相当重要的人机接口，特别是在消费性电子产品上，如手机、平板计算机、或个人数字助理等，触控屏幕可说是最主要的输出与输入设备。由于电容式触控屏幕，特别是投射式电容的形式对于手指的部分感应特别灵敏，因此成为市面上主要的触控面板/屏幕设计之一。
利用指尖触碰会遮挡住一部分的屏幕，用户无法清楚地用眼睛确认触控屏幕所侦测到的点在哪里。而且使用指尖进行书写的话，可能无法像使用笔那样进行精确地控制。因此，使用者除了想使用手指进行触控之外，也可能同时想要用笔来对触控屏幕进行输入。一般来说，碰触到触控屏幕的笔尖面积要比指尖的面积小很多。对于电容式触控屏幕来说，要侦测到笔所带来的电容变化是一大挑战。特别是在许多专业绘图或排版的应用环境下，在笔的设计上需要增加许多功能按钮。在这样的需求下，触控屏幕不仅仅要侦测到微小的笔尖，还要能够侦测这些功能按钮是否被按下。
由于侦测可混合多种频率的触控笔需要多个解调器，而每个解调器需要进行复杂的浮点运算，所以会消耗大量芯片面积。综上所述，市场上需要一种触控处理装置。能侦测多个频率的触控笔，且不需要耗费大量芯片面积，以节省成本。
有鉴于上述现有的处理装置与处理方法存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的处理装置与处理方法，能够改进一般现有的处理装置与处理方法，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计,并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明的主要目的在于，克服现有的处理装置与处理方法存在的缺陷，而提供一种新的处理装置与处理方法，所要解决的技术问题是使其能侦测多个频率的触控笔，且不需要耗费大量芯片面积，节省成本，非常适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种处理装置，其包含多个数字解调器与信息传送模块。每一个数字解调器用于产生相应于频率的同相与正交信号信息。该信息传送模块用于接收该多个数字解调器所产生的同相与正交信号信息，进行处理与传送。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的处理装置，其中所述的每一个数字解调器包含：模拟数字转换器，用于对输入信号进行取样并转成数字接收信号；信号产生器，用于根据该模拟数字转换器的取样时点与该频率，产生相应的同相信号与正交信号；至少一个混波器，用于混合该同相信号与该数字接收信号，以产生同相数字信号，以及混合该正交信号与该数字接收信号，以产生正交数字信号；及至少一个加法积分器，用于将该同相数字信号进行加法积分以产生同相积分信号，以及将该正交数字信号进行加法积分以产生正交积分信号。
前述的处理装置，其中所述的信息传送模块用于传送包含该同相积分信号与该正交积分信号的同相与正交信号信息至主机，该主机用于将该同相积分信号与该正交积分信号分别进行平方之后，再进行总和的均方根计算，以求得该同相与正交信号信息所对应的该数字解调器所接收信号在该频率的信号强度。
前述的处理装置，其中所述的信息传送模块用于将该同相积分信号与该正交积分信号分别进行平方之后，再计算总和，并且传送包含该总和的同相与正交信号信息至主机，该主机用于对该总和进行均方根计算，以求得该同相与正交信号信息所对应的该数字解调器所接收信号在该频率的信号强度。
前述的处理装置，其中所述的信息传送模块用于将该同相积分信号与该正交积分信号分别进行平方之后，再进行总和的均方根计算，以求得所对应的该数字解调器所接收信号在该频率的信号强度，接着再传送该信号强度。
前述的处理装置，其中所述的混波器与加法积分器皆采用整数进行运算。
前述的处理装置，其中所述的信号产生器是每隔60度相位即产生一组该同相信号与该正交信号，该模拟数字转换器同样也每隔60度相位即进行一次取样。
前述的处理装置，其中所述的信号产生器在30度、90度、150度、210度、270度、与330度的时候发出的正弦信号值分别是1、2、1、-1、-2、与-1，余弦信号值分别是1、0、-1、-1、0、与1。
前述的处理装置，其中所述的信号产生器是每隔90度相位即产生一组该同相信号与该正交信号，该模拟数字转换器同样也每隔90度相位即进行一次取样。
前述的处理装置，其中所述的信号产生器在45度、135度、225度、与315度的时候发出的正弦信号值分别是1、1、-1、与-1，余弦信号值分别是1、-1、-1、与1。
前述的处理装置，其中所述的每一个数字解调器更包含：至少一个平方器，用于计算该同相积分信号的平方与该正交积分信号的平方；以及加法器，用于计算该同相积分信号的平方与该正交积分信号的平方的总和。
前述的处理装置，其中所述的信息传送模块对该总和进行均方根计算，以求得该数字解调器所接收信号在该频率的信号强度，并且传送该信号强度。
前述的处理装置，其中所述的信息传送模块用于传送包含该总和的同相与正交信号信息至主机，该主机用于对该总和进行均方根计算，以求得该同相与正交信号信息所对应的该数字解调器所接收信号在该频率的信号强度。
前述的处理装置，其中所述的信息传送模块进行处理的速度相当于进行传送的速度。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种处理方法，其包含：同时进行多个数字解调步骤，每一个数字解调步骤用于产生相应于频率的同相与正交信号信息；以及进行信息传送步骤，接收该多个数字解调步骤所产生的同相与正交信号信息，进行处理与传送。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的处理方法，其中所述的数字解调步骤更包含：将所接收信号进行模拟数字转换，以产生数字接收信号；将同相信号与该数字接收信号进行混合以产生同相数字信号；将正交信号与该数字接收信号进行混合以产生正交数字信号，其中该同相信号与该正交信号的频率为该频率；将该同相数字信号进行加法积分以产生同相积分信号；以及将该正交数字信号进行加法积分以产生正交积分信号。
前述的处理方法，其中所述的处理与传送步骤更包含传送包含该同相积分信号与该正交积分信号的同相与正交信号信息至主机，该主机用于将该同相积分信号与该正交积分信号分别进行平方之后，再进行总和的均方根计算，以求得该同相与正交信号信息所对应的该数字解调步骤所接收信号在该频率的信号强度。
前述的处理方法，其中所述的处理与传送步骤更包含：将该同相积分信号与该正交积分信号分别进行平方之后，再计算总和，并且传送包含该总和的同相与正交信号信息至主机，该主机用于对该总和进行均方根计算，以求得该同相与正交信号信息所对应的该数字解调步骤所接收信号在该频率的信号强度。
前述的处理方法，其中所述的处理与传送步骤更包含：将该同相积分信号与该正交积分信号分别进行平方之后，再进行总和的均方根计算，以求得所对应的该数字解调步骤所接收信号在该频率的信号强度，接着再传送该信号强度。
前述的处理方法，其中所述的混合步骤与加法积分步骤皆采用整数进行运算。
前述的处理方法，其中所述的是每隔60度相位即产生一组该同相信号与该正交信号，该模拟数字转换步骤同样也每隔60度相位即进行一次取样。
前述的处理方法，其中所述的处理方法在30度、90度、150度、210度、270度、与330度的时候发出的正弦信号值分别是1、2、1、-1、-2、与-1，余弦信号值分别是1、0、-1、-1、0、与1。
前述的处理方法，其中所述的处理方法是每隔90度相位即产生一组该同相信号与该正交信号，该模拟数字转换步骤同样也每隔90度相位即进行一次取样。
前述的处理方法，其中所述的处理方法在45度、135度、225度、与315度的时候发出的正弦信号值分别是1、1、-1、与-1，余弦信号值分别是1、-1、-1、与1。
前述的处理方法，其中所述的每一个数字解调步骤更包含：计算该同相积分信号的平方与该正交积分信号的平方的总和。
前述的处理方法，其中所述的处理与传送步骤更包含对该总和进行均方根计算，以求得该数字解调步骤所接收信号在该频率的信号强度，并且传送该信号强度。
前述的处理方法，其中所述的处理与传送步骤更包含传送包含该总和的同相与正交信号信息至主机，该主机用于对该总和进行均方根计算，以求得该同相与正交信号信息所对应的该数字解调步骤所接收信号在该频率的信号强度。
前述的处理方法，其中所述的处理与传送步骤的处理步骤的速度相当于传送步骤的速度。
借由上述技术方案，本发明的处理装置与处理方法至少具有下列优点及有益效果：
本发明使数字解调器的取样与计算趋于简单，并且可以将较复杂的运算集中到单一的信息传输接口，甚至于计算资源更丰富的主机上。如此一来，可以尽量减少每一个解调器所占用的芯片面积，节省成本。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。
附图说明
图1为根据本发明实施例的发信器的示意图。
图2为根据本发明实施例的发信方法的流程示意图。
图3为根据本发明实施例的触控系统的示意图。
图4为根据本发明实施例的触控处理装置的一部分方框示意图。
图5为根据本发明实施例的模拟解调器的一部分方框示意图。
图6为根据本发明实施例的数字解调器的一部分方框示意图。
图7为根据本发明实施例的数字解调器的一部分方框示意图。
图8为根据图7的数字解调器所解调的结果示意图。
图9A为根据本发明实施例的感测发信器方法的流程示意图。
图9B为根据本发明实施例的感测发信器方法的流程示意图。
图10为根据本发明实施例的触控处理装置330的方框示意图。
图11为根据本发明实施例的触控处理方法的流程示意图。
图12为根据本发明实施例的数字解调器的方框示意图。
图13为根据本发明实施例的数字解调器的方框示意图。
图14为根据本发明实施例的一种处理装置的方框示意图。
图15为根据本发明实施例的处理方法的流程示意图。
【主要元件符号说明】
100:发信器 110:电源模块
120:处理模块 130:传感器模块
140:频率合成模块 150:信号放大模块
160:发信模块 210～220:步骤
300:触控系统 320:触控面板
321:第一电极 322:第二电极
330:触控处理装置 340:主机
410:接收器模拟前端 420:解调器
510:信号产生器 520I/520Q:混波器
530I/530Q:积分器 540I/540Q:平方器
550:总和的均方根器 600:放大器
605:模拟数字转换器 610:信号产生器
620I/620Q:混波器 630I/630Q:加法积分器
640I/640Q:平方器 650:总和的均方根器
700:放大器 710:模拟数字转换器
720:傅立叶变换器 905～930:步骤
1010:发信器侦测模块 1020:信息传送模块
1030:电容式侦测模块 1110～1130:步骤
1210:信号产生器 1270:加法器
1280:均方根器 1310:信号产生器
1400:处理装置 1410:数字解调器
1420:信息传送模块 1490:主机
1510:数字解调步骤 1520:信息传送步骤
1590:主机
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的处理装置与处理方法其具体实施方式、方法、步骤、特征及其功效，详细说明如后。
本发明将详细描述一些实施例如下。然而，除了所揭露的实施例外，本发明的范围并不受这些实施例的限定，是以其后的申请专利范围为准。而为了提供更清楚的描述及使该项技术的普通人员能理解本发明的发明内容，图示内各部分并没有依照其相对的尺寸进行绘图，某些尺寸或其他相关尺度的比例可能被凸显出来而显得夸张，且不相关的细节部分并没有完全绘出，以求图示的简洁。
在一个实施例中，本发明所称的发信器可以是触控笔。在某些实施例中，发信器可以是其他种放置在触控面板或屏幕上的对象。比方说，当触控屏幕呈现游戏的棋盘时，发信器可以是棋子。游戏程序侦测棋子在触控屏幕上的位置之后，即可以得知棋子的位置。
无论发信器实际上与触控面板的接触面积有多少，其接触点有几个，该发信器至少包含一个发信定位点。触控面板或屏幕可以侦测该发信定位点的位置，作为该发信器所表示的对象在触控面板或屏幕上的代表位置。在一个实施例中，该发信器可以不需要接触触控面板，仅需要发信定位点靠近触控面板，即可让触控面板侦测到该发信定位点。
在一个实施例中，该发信器可以包含多个发信定位点。当触控面板侦测到该多个发信定位点时，可以侦测到该发信器的面对方向。在再一个实施例中，该发信器可以包含m个发信定位点，而当触控面板侦测到其中的n个发信定位点时，即可能侦测到该发信器在触控面板上的姿态。比方说，发信器可以是具有四个发信定位点的三角体，每一个发信定位点设置在三角体的顶端。通过侦测接触到触控面板上的三个发信定位点，即可以侦测到三角体的哪一面与触控面板接触。发信器可以是具有八个发信定位点的正方体，每一个发信定位点设置在正方体的顶端。这种发信器即可以充当骰子使用。
请参考图1所示，其为根据本发明一个实施例的发信器100的示意图。发信器100包含电源模块110、处理模块120、传感器模块130、频率合成模块140、信号放大模块150、与发信模块160。如上所述，该发信器100的外型可以作为触控笔的形状。在一个实施例中，上述的各个模块可以依照图1所示的顺序，依序安排在触控笔的内部，其下端用于和触控面板接触或靠近。该发信器100可以包含总开关，用于启闭该发信器100的电力。
该电源模块110可以包含与电力供应与控制相关的电路，例如电池组、直流电对直流电的电压转换电路、以及电力管理单元等。上述的电池组可以是可充电电池，也可以是一次性抛弃式电池。当电池组为可充电电池时，该电源模块110可以进一步包含充电电路，用于将外界的电源输入到该充电电池当中。在一个实施例中，该充电电路可以包含在电力管理单元当中，用于保护可充电电池的过度放电与过度充电。
上述的处理模块120用于控制该发信器100，其可以包含微处理器。上述的传感器模块130可以包含至少一种传感器。传感器可以包含例如触控笔尖的压力传感器、按钮、加速度计、电感计、旋钮等类型的传感器。传感器的状态可以是二元性质，例如按钮可以是按下状态或弹起状态。加速度计的状态可以包含静止或运动中。传感器的状态也可以是多元性的离散数值，例如压力传感器所感受的压力可以分为四段、十段、或十六段。旋钮的状态也可以分为四段、八段、十六段等。传感器的状态也可以是一段模拟的区间。上述的处理模块120可以侦测到传感器模块130内传感器的状态，据此而产生发信器状态。
上述的频率合成模块140包含多个频率产生器以及频率合成模块或混波器。在一个实施例中，上述的多个频率产生器可以包含多个石英震荡器。在另一个实施例中，上述的多频率产生器可以使用单一个频率来源，利用除频器、增频器、锁相电路以及其他合适的电路，来产生多个频率。这些频率并不互为谐振波，也和用于侦测该发信器100的触控面板所发出的频率不同，也不互为谐振波。因此，可以避开各频率互相干扰的情况。
在某些实施例当中，上述的多个频率的范围落在触控面板所能侦测的频率范围之内。比方说，一般的触控面板所能侦测的频率范围大约是90kHz～250kHz之间，所以多个频率产生器所产生的频率可以落在这个范围之间。
在一个实施例中，上述的处理模块120可以决定频率合成模块140混合多个频率中的哪些频率。也就是可以个别控制某一频率要不要加入混波器当中，当然也可以控制个别频率的信号强度。在另一个实施例中，上述的处理模块120可以决定频率合成模块140的各频率的信号强度的比例。比方说，可以使第一频率的信号强度与第二频率的信号强度的比例设为3:7。也可以使第一频率、第二频率、第三频率的信号强度的比例设为24:47:29等。本领域的普通技术人员可以理解到，虽然频率合成模块140可以用来产生并且混合多个频率，但处理模块120根据传感器模块130的各个传感器状态，也可能使频率合成模块140产生单一频率，而不和其他的频率进行混合。
在一个实施例中，某一频率的信号强度可以相应于传感器模块130当中的装置在笔尖的压力传感器，或是具有多段状态的旋钮。比方说，在一绘图软件当中，触控笔笔尖的压力传感器表示笔色的浓郁程度，触控笔旋钮的旋转程度表示笔刷的直径大小。因此，可以利用第一频率的信号强度来表示压力传感器的压力，还可以利用第二频率的信号强度来表示旋钮的旋转程度。
在另一个例中，可以利用某一频率的信号强度占混合后的信号强度的比例，来对应某一传感器的多元状态。比方说，第一频率的信号强度与第二频率的信号强度的比例为3:7时，表示该传感器的状态为十段中的第三段，如果是强度比例改为6:4时，则表示该传感器的状态为时段中的第六段。换言之，如果有三种频率的话，那么可以利用第一频率比第二频率的第一信号强度比例、第二频率比第三频率的第二信号强度比例、以及第三频率比第一频率的第三信号强度比例分别表示三种具有多元状态的传感器的状态。
上述的信号放大模块150是用于将上述频率合成模块140所混合产生的信号放大。在一个实施例中，上述的信号放大相应于传感器模块130当中的装置在笔尖的压力传感器。假设压力传感器的电路相应于信号放大模块150的一个可变增益放大器(VGA,variablegain amplifier)，压力传感器的电路可以不经过上述的处理模块120，直接控制该可变增益放大器的增益。因此，该频率合成模块140所输出的混合信号将经由该可变增益放大器放大后，送到发信模块160。
先前所述，可以利用混合信号当中某一频率的信号强度来表示传感器的多元状态。也可以利用混合信号当中两个频率的信号强度比例来表示传感器的多元状态。在此同时，可以利用信号放大模块150来放大混合信号，用于表示另一个传感器的多元状态。举例来说，该发信器100包含两个具有多元状态的传感器，一是装置在笔尖的压力传感器，其二是装置在笔身的旋钮。两者分别用来表示笔触的色深与直径大小。在一个实施例中，可以利用混合信号的强度来表示压力传感器所受到的压力大小，旋钮的状态则是利用混合信号当中两个频率的信号强度比例来表示。
在本发明的一个实施例中，上述的发信模块160是包含装置在笔尖的压力传感器。该发信模块160可以是一组天线或具有适当阻抗值的导体或电极，或可称之为激励电极。该笔尖的导体或电极连接到该压力传感器。当发信模块160发出信号，而且接触到触控面板/屏幕时，信号就会流入触控面板/屏幕的感测电极。当发信模块160靠近但未接触到触控面板/屏幕的时候，触控面板/屏幕的感测电极也会感应到发信模块160上的信号变化量，进而使触控面板/屏幕侦测到该发信器100靠近。
当该频率合成模块140可以合成n种频率时，就可以利用信号的频率来调变出2n个状态。比方说，当n等于三时，可以利用信号的频率调变出八个状态。请参照表一所示，其为根据本发明一个实施例的发信器状态与各传感器状态的表示。
表一 压力传感器 第一按钮 第二按钮
第一发信器状态 有接触压力 弹起 弹起
第二发信器状态 有接触压力 按下 弹起
第三发信器状态 有接触压力 按下 按下
第四发信器状态 有接触压力 弹起 按下
第五发信器状态 无接触压力 弹起 弹起
第六发信器状态 无接触压力 按下 弹起
第七发信器状态 无接触压力 按下 按下
第八发信器状态 无接触压力 弹起 按下
在表一所示的实施例中，该传感器模块130包含三个传感器，分别是笔尖的压力传感器、第一按钮与第二按钮。这三个传感器的状态都是二元状态，因此组合起来有八种发信器状态，如表一所示。本领域的普通技术人员可以理解到，上述的发信器状态与各传感器状态可以随意调换位置。比方说第一发信器状态可以和其他的发信器状态对调，如第七发信器状态。
请参考表二所示，其为根据本发明一个实施例的发信器状态与各频率的表示。已如前述，该频率合成模块140可以合成三种不同频率。所以可以将各个发信器状态对应到各个频率。如表二所示。本领域的普通技术人员可以理解到，上述的发信器状态与各传感器状态可以随意调换位置。比方说第一发信器状态可以和其他的发信器状态对调，如第八发信器状态。
Figure GDA0002984799680000091
Figure GDA0002984799680000101
在一个实施例中，当笔尖的压力传感器没有感受到压力时，该发信器100仍然混合频率并发出信号。在另一个实施例中，当笔尖的压力传感器没有感受到压力时，该发信器100就不混合频率，也不发出信号。对照到表二，此状态就是第七发信器状态。在此实施例中，表一可以修改为表三。
表三 压力传感器 第一按钮 第二按钮
第一发信器状态 有接触压力 弹起 弹起
第二发信器状态 有接触压力 按下 弹起
第三发信器状态 有接触压力 按下 按下
第四发信器状态 有接触压力 弹起 按下
第七发信器状态 无接触压力 弹起 弹起
第七发信器状态 无接触压力 按下 弹起
第七发信器状态 无接触压力 按下 按下
第七发信器状态 无接触压力 弹起 按下
在表一至表三所示的实施例当中，该发信器100所发出的信号仅利用频率的合成作为信号调变的因子。在接下来的实施例中，除了频率的合成之外，该发信器100可以再加上信号强度与/或各频率信号强度的比例作为信号调变的因子。
请参考表四所示，其为根据本发明一个实施例的发信器频率状态与各传感器状态的表示。和表一所示的实施例相比，压力传感器所感测得知的状态不再只限于有/无接触压力的二元状态，而是大于二的多元状态。因此，在表四的左列并不能称为发信器状态，只能称为发信器频率状态。此实施例的发信器状态的调变因子除了频率状态之外，还要考虑到信号强度。
表四 压力传感器 第一按钮 第二按钮
第一发信器频率状态 接触压力段数>0 弹起 弹起
第二发信器频率状态 接触压力段数>0 按下 弹起
第三发信器频率状态 接触压力段数>0 按下 按下
第四发信器频率状态 接触压力段数>0 弹起 按下
第五发信器频率状态 接触压力段数＝0 弹起 弹起
第六发信器频率状态 接触压力段数＝0 按下 弹起
第七发信器频率状态 接触压力段数＝0 按下 按下
第八发信器频率状态 接触压力段数＝0 弹起 按下
请参考表五所示，其为本发明一个实施例的发信器状态与各频率及信号强度的表示。其中，该信号强度调变可以是混合信号的信号强度值，例如是压力传感器的接触压力段数。
表五 第一频率 第二频率 第三频率
第一发信器频率状态+信号强度调变 混合 混合 混合
第二发信器频率状态+信号强度调变 混合 混合 不混合
第三发信器频率状态+信号强度调变 混合 不混合 不混合
第四发信器频率状态+信号强度调变 混合 不混合 混合
第五发信器频率状态+信号强度调变 不混合 混合 混合
第六发信器频率状态+信号强度调变 不混合 混合 不混合
第七发信器频率状态+信号强度调变 不混合 不混合 不混合
第八发信器频率状态+信号强度调变 不混合 不混合 混合
在表5的实施例中，由于第五到第八发信器频率状态所对应的压力传感器的接触压力段数为零，因此其信号强度调变的结果也可以为零。换言之，即不发出信号。在另一个实施例中，其信号强度调变可以是一固定值，其固定信号强度可以不同于相应于压力传感器的接触压力段数的信号强度。
请参考图2所示，其为根据本发明一个实施例的一个发信方法的流程示意图。该发信方法可以适用于1所示的发信器100，但不限于此。该发信方法包含两个步骤，在步骤210当中，根据该发信器所包含的传感器模块内的状态产生发信器状态。以及在步骤220当中，根据该发信器状态发送电信号至至触控装置，使得该触控装置分析该电信号后得知该发信器状态与该发信器与该触控装置的相对位置，其中该电信号是由所个频率混合而成。
在一个实施例中，该传感器模块内的传感器包含下列其中之一：按钮、旋钮、压力传感器、加速度计、或陀螺仪。其中该压力传感器可以用于感测该发信器与该触控装置之间的接触压力程度。
当该传感器模块内包含多个传感器时，该发信器状态的可能状态数量为每一该多个传感器的可能状态数量的总和。或者是在另一个实施例中，该发信器状态表示为每一个该多个传感器的状态表示的任意组合之一。在一个实施例中，该传感器模块内的一个传感器的状态表示为二的倍数n，其中n为大于或等于0的整数。
上述的电信号的调变因子包含下列其中之一或其组合：频率、以及强度。在一个实施例中，该电信号的信号强度是相应于该传感器模块内具有多元状态的传感器的状态。在另一个实施例中，该电信号所混合的第一频率与第二频率的信号强度是相应于该传感器模块内具有多元状态的传感器的状态。在再一个实施例中，其中该电信号的信号强度是相应于该传感器模块内具有多元状态的第一传感器的状态，其中该电信号所混合的第一频率与第二频率的信号强度比例是相应于该传感器模块内具有多元状态的第二传感器的状态。
本发明的主要精神之一，在于使用多个频率混合而成的电信号，使得触控装置得以侦测到发出该电信号的发信器的位置与其上传感器的状态。
请参考图3所示，其为根据本发明一个实施例的触控系统300的示意图。触控系统300包含至少一个发信器100、触控面板320、触控处理装置330与主机340。在本实施例中，发信器100可以适用上述实施例所叙述的发信器，特别适用于图1与图2所示实施例。另外值得注意的是，本触控系统300可以包含多个发信器100。上述的触控面板320形成于基板，该触控面板320可以为触控屏幕，本发明并不限定触控面板320的形式。
在一个实施例中，该触控面板320的触控区内包含多个第一电极321与多个第二电极322，两者重迭处形成多个感测点。这些第一电极321与第二电极322分别连接到触控处理装置330。在互电容的侦测模式下，该第一电极321可以称为第一导电条或驱动电极，该第二电极322可以称为第二导电条或感测电极。该触控处理装置330可以利用提供驱动电压到这些第一电极321，并量测这些第二电极322的信号变化，得知有外部导电对象靠近或接触(简称近接)该触控面板320。本领域的普通技术人员可以理解到，上述的触控处理装置330可以利用互电容或自电容的方式来侦测近接事件与近接对象，在此不再加以详述。除了互电容或自电容的侦测方式之外，触控处理装置330还可以侦测该发信器100所发出的电信号，进而侦测出该发信器100与该触控面板320的相对位置。本发明将在后面的段落中详细介绍其侦测原理。
在图3中还包含主机340，其可以是中央处理器之类的操作系统，或者是嵌入式系统内的主处理器，或是其他形式的计算机。在一个实施例中，该触控系统300可以是平板计算机，该主机340可以是执行平板计算机作业程序的中央处理器。比方说，该平板计算机执行安卓(Android)操作系统，该主机340为执行安卓操作系统的安谋(ARM)处理器。本发明并不限定该主机340与该触控处理装置330之间所传输的信息形式，只要所传输的信息跟该触控面板320上所发生的近接事件相关即可。
请参考图4所示，其为根据本发明一个实施例的触控处理装置330的一部分方框示意图。如上所述，该触控处理装置330可以利用互电容或自电容的原理侦测近接事件，故与电容侦测的部分在此省略不叙。图4所示的实施例中，包含了接收器模拟前端410以及解调器420。
接收器模拟前端410是用于连接前述的第一电极321或第二电极322。在一个实施例中，每一条第一电极321与每一条第二电极322都连接到一个接收器模拟前端410。在另一实施例中，数条第一电极321成为一组，数条第二电极322成为一组，每一组第一电极321对应到一个接收器模拟前端410，每一组第二电极322对应到另一个接收器模拟前端410。每一个接收器模拟前端410轮流接收该组中的第一电极321或第二电极322的信号。在另一个实施例中，一组第一电极321与一组第二电极322对应到一个接收器模拟前端410。该接收器模拟前端410可以先轮流连接该第一电极321组内的第一电极321，再轮流连接该第二电极322组内的第二电极322。反过来，该接收器模拟前端410可以先轮流连接该第二电极322组内的第二电极322，再轮流连接该第一电极321组内的第一电极321。在一个实施例中，该触控处理装置330可以只包含一个接收器模拟前端410。本领域的普通技术人员可以理解到，本发明并不限定第一电极321或第二电极322以什么组态连接到接收器模拟前端410。换言之，该触控处理装置330所包含的接收器模拟前端410的数量将小于或等于该第一电极321与该第二电极322的总和。
该接收器模拟前端410可以进行某些滤波、放大、或其他的模拟信号处理。在某些实施例中，该接收器模拟前端410可以接收两条相邻第一电极321的差值，或是两条相邻第二电极322的差值。在一个实施例中，每一个接收器模拟前端410可以输出到一个解调器420。在另一个实施例中，可以每N个接收器模拟前端410输出到一个解调器420。在再一个实施例中，可以每一个接收器模拟前端410输出到N个解调器420，其中上述的N为大于或等于一的正整数。在某些实施例中，该触控处理装置330可以只包含一个解调器420。本领域的普通技术人员可以理解到，本发明并不限定接收器模拟前端410以什么组态连接到解调器420。
解调器420是用于解调出该发信器100所发出的电信号，用于得出相应的第一电极321或第二电极322所接收的信号当中，各个频率的信息与信号强度的信息。比方说，该发信器100可以发出三种频率的信号。该解调器420可以用于解出这三种频率的信号强度，每两种频率的信号强度比例，以及全部的信号强度。在本发明当中，可以使用模拟或数字的方式来实施解调器420，以下分为三个实施例来解说。
请参考图5所示，其为根据本发明一个实施例的模拟解调器420的一部分方框示意图。可以使用单一个图5所示的模拟解调器来解调每一个频率。也可以使用多个图5所示的模拟解调器来解调多个频率，比方说当该发信器100可以发出N种频率时，实时用N个图5所示的模拟解调器来解调每一个频率。信号产生器510是用于产生相应频率的信号。
从该接收器模拟前端410所接收的模拟信号，可以经由可选的放大器，再分别送到两个混波器520I与520Q。混波器520I接收该信号产生器510所输出的余弦信号，混波器520Q接收该信号产生器510所输出的正弦信号。两个混波器520I与520Q所输出的混波信号将分别输出到积分器530I与530Q。接着，积分完毕的信号将由积分器530I与530Q分别送往平方器540I与540Q。最后，平方器540I与540Q的输出将由总和的均方根器550先加总后，再求均方根。如此一来，就可以得到相应于该信号产生器510所产生的信号频率的信号强度。当取得所有频率的信号强度之后，即可以产生每两个频率的信号强度比例，以及总信号强度。
请参考图6所示，其为根据本发明一个实施例的数字解调器420的一部分方框示意图。和图5所示的实施例相比，图6所示的实施例是采用数字的方式来进行。同样地，可以使用单一个图6所示的数字解调器来解调每一个频率。也可以使用多个图6所示的数字解调器来解调多个频率，比方说当该发信器100可以发出N种频率时，实时用N个图6所示的数位解调器来解调每一个频率。信号产生器610是用于产生相应频率的数字信号。
从该接收器模拟前端410所接收的模拟信号，可以经由可选的放大器600，再送往模拟数字转换器605。该模拟数字转换器605的取样频率将相应于该信号产生器610所发出信号的频率。换言之，当模拟数字转换器605进行一次取样时，该信号产生器610将分别送出一次信号到两个混波器620I与620Q。混波器620I接收该信号产生器610所输出的余弦信号，混波器620Q接收该信号产生器610所输出的正弦信号。两个混波器620I与620Q所输出的混波信号将分别输出到加法积分器630I与630Q。接着，加法积分完毕的信号将由加法积分器630I与630Q分别送往平方器640I与640Q。最后，平方器640I与640Q的输出将由总和的均方根器650先加总后，再求均方根。如此一来，就可以得到相应于该信号产生器610所产生的信号频率的信号强度。当取得所有频率的信号强度之后，即可以产生每两个频率的信号强度比例，以及总信号强度。
请参考图7所示，其为根据本发明一个实施例的数字解调器420的一部分方框示意图。图7所示的实施例是采用数字的方式来进行，可以使用单一个图7所示的数字解调器来解调出每一个频率。从该接收器模拟前端410所接收的模拟信号，可以经由可选的放大器700，再送往模拟数字转换器710。接着，再将输出的数字信号送往傅立叶变换器720，即可以解调变出频域上各个频率的信号强度。上述的傅立叶变换器可以是数字化的快速傅立叶变换器。
请参考图8所示，其为根据图7的数字解调器420所解调的结果示意图。图8所示的结果仅仅为一个示例，除了使用图表的方式表示外，也可以使用各式各样的数据结构来储存解调变的结果。图8的横轴为信号频率，其竖轴为信号强度。可以从傅立叶变换器720的计算结果得到相应于该发信器100所可能发出的N种频率的信号强度。在一个实施例中，可以对信号强度设定门坎值。大于该门坎值的信号强度才认为信号中含有其相应的频率。当得出各个频率的信号强度之后，也就可以进而计算出每两个频率的信号强度比例，以及总信号强度。
尽管图5至图7所举出的三个解调器420的实施例可以实作在图3所示的触控处理装置330当中，但本发明并不限定该触控处理装置330必须要实作出解调器420的所有步骤。在某些实施例当中，解调器420的某些步骤可以交由主机340来执行。另外值得注意的是，尽管数字解调器420的实施例可以使用特定的硬件来实作，但本领域的普通技术人员可以理解到，也可以使用软件或韧体的方式来实施数字解调器420的各个元器件。举例来说，混波器可以借由乘法来实现，加法积分器可以借由加法来实现，而乘法与加法是一般处理器最常见的运算指令。
请参考图9A所示，其为根据本发明一个实施例的感测发信器方法的流程示意图。在步骤910当中，计算每一个第一电极与第二电极所接收的该电信号的总信号强度。步骤910可以利用图3到图7所示的实施例来实施。接着，在步骤920当中，根据计算出的总信号强度，计算发信器与触控装置的相对位置。在一个实施例中，可以认为该发信器的位置相应于具有最大总信号强度的第一电极与第二电极。在另一个实施例中，可以认为该发信器的位置相应于具有最大总信号强度的相邻第一电极与相邻第二电极的质心，其质量的大小是相应于信号的强度。最后，在可选的步骤930当中，可以根据发信器所发出的电信号信息，计算该发信器状态。本领域的普通技术人员可以理解到，步骤930的实作可以根据前述的各表来进行回推。
请参考图9B，其为根据本发明一个实施例的感测发信器方法的流程示意图。在步骤905当中，可以计算每一个第一电极或第二电极所接收的该电信号的总信号强度。当解调变出第一电极或第二电极所接收的该电信号之后，就可以得知发信器所发出信号的频率为何。比方说，发信器若发出第一频率与第二频率，而未发出第三频率时，则在步骤915所执行的另一个电极的总信号强度的计算过程中，就可以省略掉第三频率的计算。如果采用图7所示的数字解调器，则不须采用图9B所示的方法。但如果采用图5或图6所述的解调器，而且解调变器的数量不足以一次对所有频率进行扫描时，此种做法可以节省一些时间与计算资源。而且，如果当第一电极或第二电极的计算之后，并没有发现发信器所发出的电信号，则可以省略执行步骤915。反之，当发现发信器所发出的电信号之后，则步骤915可以根据所接收的该电信号的各频率信号强度，计算另一个电极所接收的该电信号的总信号强度。其余的步骤920与930可以适用9A的实施例的说明。
要注意的是，在图9A与图9B的流程当中，若没有提到步骤之间的因果关系或顺序，则本发明并不限定这些步骤所执行的先后顺序。另外，在步骤905、910、915当中提到了计算每一个第一电极与/或第二电极所接收的该电信号的总信号强度。在一个实施例中，若该触控系统300当中只包含单一个发信器100时，图9A与图9B的流程就可以修改为，当计算到至少一个第一电极与第二电极所接收的该电信号的总强度大于门坎值时，即可以执行步骤920与步骤930。
在一个实施例中，本发明提供一种侦测近接于触控装置的发信器的方法。该发信器发送电信号，该电信号是由多个频率混合而成。该触控装置包含多个第一电极与多个第二电极以及其重迭处所形成的多个感测点。该方法包含：针对每一个该第一电极与每一个该第二电极，计算其所接收的该电信号的总信号强度；以及根据所计算出的每一个该第一电极与每一个该第二电极所接收的该电信号的总信号强度，计算该发信器与该触控装置的相对位置。
上述计算其所接收的该电信号的总信号强度的步骤还包含：计算出所接收的该电信号当中，相应于该多个频率中每一个频率的信号的强度；以及将所计算出的相应于该多个频率中每一个频率的信号的强度全部加总。在一个实施例中，上述计算出相应于该多个频率中某一个频率的信号的强度的步骤还包含：将同相信号与所接收信号进行混合以产生同相模拟信号；将正交信号与所接收信号进行混合以产生正交模拟信号，其中该同相信号与该正交信号的频率为该某一个频率；将该同相模拟信号进行积分以产生同相积分信号；将该正交模拟信号进行积分以产生正交积分信号；以及计算该同相积分信号的平方与该正交积分信号平方的总和的均方根，以得到相应于该某一个频率的信号强度。在另一个实施例中，上述计算出相应于该多个频率中某一个频率的信号强度的步骤更包含：将所接收信号进行模拟数字转换，以产生数字接收信号；将同相信号与该数字接收信号进行混合以产生同相数字信号；将正交信号与该数字接收信号进行混合以产生正交数字信号，其中该同相信号与该正交信号的频率为该某一个频率；将该同相数字信号进行加法积分以产生同相积分信号；将该正交数字信号进行加法积分以产生正交积分信号；以及计算该同相积分信号的平方与该正交积分信号平方的总和的均方根，以得到相应于该某一个频率的信号强度。上述模拟数字转换的频率相应于该某一个频率。在还一个实施例中，上述计算出相应于该多个频率中某一个频率的信号的强度的步骤更包含：将所接收信号进行模拟数字转换，以产生数字接收信号；以及将该数字接收信号进行傅立叶变换，以产生对应于该多个频率中每一个频率的信号强度。
该针对每一个该第一电极与每一个该第二电极，计算其所接收的该电信号的总信号强度的步骤更包含：计算每一个该第一电极所接收的该电信号的总信号强度；根据至少一个该第一电极所接收的该电信号，计算出相应于该多个频率中每一个频率的信号强度，以得出该发信器所混合的一组频率；以及计算该第二电极所接收的该电信号当中，相应于该组频率中每一个频率的信号强度的总信号强度。其中相应于该组频率中每一个频率的信号强度均大于门坎值。
在一个实施例中，在计算某一个该第一电极所接收的该电信号的总信号强度的同时，计算某一个该第二电极所接收的该电信号的总信号强度。
该发信器根据发信器状态发送该电信号，该方法更包含根据该电信号的信息计算该发信器状态。上述计算该发信器状态，是根据该电信号的下列信息的其中之一或其任意组合：该电信号所混合的该多个频率中某一个频率的信号强度；该电信号的总信号强度；以及该电信号所混合的该多个频率中的第一频率与第二频率的信号强度比例。在一个实施例中，该电信号的总信号强度是相应于该发信器内具有多元状态的传感器的状态。在另一个实施例中，该电信号所混合的该第一频率与该第二频率的信号强度是相应于该发信器内具有多元状态的传感器的状态。在还一个实施例中，该电信号的信号强度是相应于该发信器内具有多元状态的第一传感器的状态，其中该电信号所混合的该第一频率与该第二频率的信号强度比例是相应于该发信器内具有多元状态的第二传感器的状态。
在一个实施例中，当该发信器包含多个传感器时，该发信器状态的可能状态数量为每一个该多个传感器的可能状态数量的总和。在另一个实施例中，该发信器状态表示为每一该多个传感器的状态表示的任意组合之一。
本发明提供一种触控处理装置，用于侦测近接于触控装置的发信器。该发信器发送电信号，该电信号是由多个频率混合而成。该触控装置包含多个第一电极与多个第二电极以及其重迭处所形成的多个感测点。该触控处理装置是用于：针对每一个该第一电极与每一个该第二电极，计算其所接收的该电信号的总信号强度；以及根据所计算出的每一个该第一电极与每一个该第二电极所接收的该电信号的总信号强度，计算该发信器与该触控装置的相对位置。
上述计算其所接收的该电信号的总信号强度的步骤更包含：计算出所接收信号当中，相应于该多个频率中每一个频率的信号强度；以及将所计算出的相应于该多个频率中每一个频率的信号强度全部加总。在一个实施例中，该触控处理装置更包含解调器用于上述的计算出相应于该多个频率中某一个频率的信号强度。该解调器包含：信号产生器，用于产生同相信号与正交信号，其中该同相信号与该正交信号的频率为该某一个频率；至少一个混波器，用于将该同相信号与所接收信号进行混合以产生同相模拟信号，以及将该正交信号与所接收信号进行混合以产生正交模拟信号；至少一个积分器，用于将该同相模拟信号进行积分以产生同相积分信号，以及将将该正交模拟信号进行积分以产生正交积分信号；至少一个平方器，用于计算该同相积分信号的平方与该正交积分信号的平方；以及至少一个总和的均方根器，用于计算该同相积分信号平方与该正交积分信号平方的总和的均方根，以得到相应于该某一个该频率的信号强度。在另一个实施例中，该触控处理装置更包含解调器用于上述计算出相应于该多个频率中某一个频率的信号强度。该解调器包含：模拟数字转换器，用于将所接收信号进行模拟数字转换，以产生数字接收信号；信号产生器，用于产生同相信号与正交信号，其中该同相信号与该正交信号的频率为该某一个频率；至少一个混波器，用于将该同相信号与该数字接收信号进行混合以产生同相数字信号，以及将该正交信号与该数字接收信号进行混合以产生正交数字信号；至少一个加法积分器，用于将该同相数字信号进行加法积分以产生同相积分信号，以及将该正交数字信号进行加法积分以产生正交积分信号；至少一个平方器，用于计算该同相积分信号的平方与该正交积分信号的平方；以及总和的均方根器，用于计算该同相积分信号的平方与该正交积分信号平方的总和的均方根，以得到相应于该某一个频率的信号强度。在更一个实施例中，该触控处理装置更包含解调器用于上述的计算出相应于该多个频率中每一个频率的信号强度。该解调器包含：模拟数字转换器，用于将所接收信号进行模拟数字转换，以产生数字接收信号；以及傅立叶变换器，用于将该数字接收信号进行傅立叶变换，以产生对应于该多个频率中每一个频率的信号强度。
在一个实施例中，针对每一个该第一电极与每一个该第二电极，计算其所接收的该电信号的总信号强度的步骤更包含：计算每一个该第一电极所接收的该电信号的总信号强度；根据至少一个该第一电极所接收的该电信号，计算出相应于该多个频率中每一个频率的信号强度，以得出该发信器所混合的一组频率；以及计算该第二电极所接收的该电信号当中，相应于该组频率中每一个频率的信号强度的总信号强度。其中相应于该组频率中每一个频率的信号强度均大于门坎值。
在计算某一个该第一电极所接收的该电信号的总信号强度的同时，计算某一个该第二电极所接收的该电信号的总信号强度。
该发信器根据发信器状态发送该电信号，该触控处理装置更包含根据该电信号的信息计算该发信器状态。其中上述计算该发信器状态，是根据该电信号的下列信息的其中之一或其任意组合：该电信号所混合的该多个频率中某一个频率的信号强度；该电信号的总信号强度；以及该电信号所混合的该多个频率中的第一频率与第二频率的信号强度比例。
在一个实施例中，该电信号的总信号强度是相应于该发信器内具有多元状态的传感器的状态。在另一个实施例中，该电信号所混合的该第一频率与该第二频率的信号强度是相应于该发信器内具有多元状态的传感器的状态。在还一个实施例中，该电信号的信号强度是相应于该发信器内具有多元状态的第一传感器的状态，其中该电信号所混合的该第一频率与该第二频率的信号强度比例是相应于该发信器内具有多元状态的第二传感器的状态。
在一个实施例中，当该发信器包含多个传感器时，该发信器状态的可能状态数量为每一该多个传感器的可能状态数量的总和。在另一个实施例中，当该发信器包含多个传感器时，该发信器状态表示为每一个该多个传感器的状态表示的任意组合之一。
本发明提供一种触控处理系统，用于侦测近接于触控装置的发信器。该发信器发送电信号，该电信号是由多个频率混合而成。该触控处理系统包含：该触控装置，包含多个第一电极与多个第二电极以及其重迭处所形成的多个感测点；以及触控处理装置，用于：针对每一个该第一电极与每一个该第二电极，计算其所接收的该电信号的总信号强度；以及根据所计算出的每一个该第一电极与每一个该第二电极所接收的该电信号的总信号强度，计算该发信器与该触控装置的相对位置。
综上所述，本发明的主要精神之一，在于利用侦测第一电极与第二电极所接收的该电信号中的相应于多个频率的信号强度，进而计算出发信器与触控装置之间的相对位置，还可以由回推该发信器状态得知该发信器上各个传感器的状态。此外，本发明还可以利用电容式触控面板的触控电极，使得同一个电容式触控面板可以进行电容式的侦测，也可以进行发信器的侦测。换言之，利用同一个电容式触控面板即可以进行手指侦测、手掌侦测，也可以进行发信器式触控笔的侦测。
请回到图3，上述的触控处理装置330与主机340之间可以采用多种形式的总线或实体联机。比方说，采用PCI-Express、HyperTransport、SLI、或CrossFire等高速总线。或者是采用较为低速的USB、I2C、或SPI等传输接口。此外，两者间也可以采用共享内存(sharedmemory)的模式来传递信息。本发明并不限定两者之间的连接形式，只要其所传递的讯息是有关于触控方面的讯息。
在一个实施例当中，所传递的讯息可以包含发信器100与触控面板320的相对位置与发信器状态。主机340可以不管该触控处理装置330如何计算该相对位置与发信状态，此实施例比较适合用于较低速的总线。在另外的实施例中，触控处理装置330可能只进行触控信号的侦测与收集，而将较高阶的功能放在主机340来执行。如此一来，就可以降低触控处理装置330的成本，而且还能充分利用主机340较强大的运算资源。除此之外，要更新主机340的软件较为容易，所以可以具有较大的弹性来进行触控功能的修改、修正、更新、以及新增功能。
对于主机340而言，触控面板320包含了多个感测点，每一个感测点都是由相迭的第一电极321与第二电极322所组成。想要得知出近接事件的位置，可以借由所有感测点的感测信息进行计算。因此，触控处理装置330可以提供各种二维度感测信息至主机340。在一个实施例中，上述的二维度感测信息相应于触控面板320上的每一个感测点。但在另一个实施例中，上述的二维度感测信息相应于触控面板320上的部分感测点。本发明并不限定二维度感测信息所对应的感测点数量，只要二维度感测信息相应到两条以上的第一电极321与第二电极322即可。
在一个实施例中，当触控面板320的多个第一电极321发出驱动信号时，该发信器100侦测到该驱动信号之后发出电信号。电信号可以被上述的解调器所侦测，也可以被电容式侦测模块1030所侦测。如果是由解调器进行侦测，则可以知道该电信号混合的频率有哪些，也可以知道是由哪一些第二电极322所侦测。如果是由电容式侦测模块1030所侦测，只可以知道是由哪一些第二电极322所侦测。
在互电容侦测的实施例当中，由于电容式侦测模块1030是依序使该多个第一电极321发出驱动信号。当发信器100侦测不到某一条第一电极321发出的驱动信号时，是不会产生电信号的。因此，所有的第二电极322均侦测不到该电信号。然而，当发信器100侦测到某一条第一电极321发出的驱动信号之后，会产生电信号。因此，发信器侦测模块1010就知道该发信器100是位于该第一电极321附近；且某一些第二电极322可以侦知该电信号，发信器侦测模块1010与/或电容式侦测模块1030也知道该发信器是位于这些第二电极322附近。如此一来，单纯通过多个第二电极322所接收的信号，就可以得知该二维度感测信息。更进一步地说，经由同一时段内所有第二电极322所接收的信号，发信器侦测模块1010可以产生二维度感测信息，且电容式侦测模块1030也可以产生二维度电容感测信息。
在一个实施例中，二维度感测信息可以包含关于发信器100所发出信号的信号强度。在另一个实施例中，二维度感测信息可以包含发信器100所混合的多个频率的信号强度。比方说，发信器混合了三种频率，因此，某一个二维度感测信息包含了第一频率的信号强度，另一个二维度感测信息包含了第二频率的信号强度，再一个二维度感测信息则包含第三频率的信号强度。在此实施例当中，由于主机340得知了这三种频率的信号强度，只需要将相应于同一感测点的各个频率的信号强度相加，就可以得知发信器100所发出信号的信号强度。
上述的二维度感测信息并不一定包含绝对值，也可以包含相对值。比方说传送了第一频率的信号强度之后，上述的二维度感测信息可以包含传送第二频率与第一频率的信号强度的差值，以及第三频率与第一频率/第二频率的信号强度的差值。或者，上述的二维度感测信息可以包含传送第二频率与第一频率的信号强度的比值，以及第三频率与第一频率/第二频率的信号强度的比值。在一个实施例中，也可以先传送总信号强度值，再分别传送各个频率信号所占的比例值。先前已经提到，某一些讯息的调变方式是采取某些频率的信号强度的比值，故传送比值可以省略主机340进行运算的步骤。当然，主机340也可以进行差值或比值的还原计算，以便获得原来的信号强度值。
在一个实施例中，也许触控处理装置330在前一次的侦测中，得知发信器100所发出的电信号混合了第一频率与第二频率。因此，触控处理装置330传送了两个二维度感测信息，第一个二维度感测信息对应至第一频率，而第二个二维度感测信息对应至第二频率。在后一次的侦测当中，由于发信器100内部的发信器状态改变，所以发信器100所发出的电信号混合了三种频率。因此，触控处理装置330就必须传送了三个二维度感测信息，特别是包含了第三个对应至第三频率的二维度感测信息。相反地，当在后一次的侦测当中，由于发信器100内部的发信器状态改变，所以发信器100所发出的电信号只包含单一频率。因此，触控处理装置330可以只传送了单一个二维度感测信息。然而，本发明并不限定触控处理装置330只传送有收到频率的相应二维度感测信息。在一个实施例中，触控处理装置330可以传送所有支持频率的相应二维度感测信息，而不管发信器100是否混合了这些频率。
上述的二维度感测信息，可以包含多个一维度感测信息。在一个实施例中，每一个一维度感测信息可以包含轴向的全部感测点的感测信息。在另一个实施例中，一个一维度感测信息可以包含轴向的部分感测点的感测信息。比方说，当该部分感测点对应的信号强度非零时，该一维度感测信息纪录非零值的感测点的位置与其信号强度，这些一维度感测信息可以称之为线段(LPC,Line Piece)。换言之，上述的二维度感测信息，可以包含多个线段。当然该线段所包含的壹维度感测信息也可以是零值，例如该线段所表示的是某一个频率的信号强度值与另一个频率的信号强度值的差值时，其差值可以为零。
前面已经提到，当触控处理装置330在传送触控信息到主机340时，可以包含多个二维度感测信息，这些二维度感测信息可以分时传送。比方说，可以先传送关于第一横轴上的第一频率的信号强度，接着传送第一横轴上的第二频率的信号强度。后续，再传送第二横轴上的第一频率的信号强度，以及第二横轴上的第二频率的信号强度。以此类推，直到传送完所有横轴上的第一频率与第二频率的信号强度为止。主机340在接收之后，可以组成两个二维度感测信息。第一个二维度感测信息是关于所有感测点的第一频率的信号强度，第二个二维度感测信息是关于所有感测点的第二频率的信号强度。在另一个实施例中，触控处理装置330可以先传送第一个二维度感测信息，在传送第二个二维度感测信息。本发明并不限定每一个二维度感测信息的传送方式。
通过多个第一电极321与第二电极322，除了进行发信器100的侦测以外，触控处理装置330还可以进行电容式侦测。比方说，依序将第一电极321施加驱动电压，并且测量第二电极322上的电容变化量，可以进行投射式电容的量测。或者，依序量测各电极的电容变化量，可以进行自电容的量测。在进行电容式量测的时候，触控处理装置330也可以产生一个相应于电容量测结果的二维度电容感测信息。这些二维度电容感测信息可以用于寻找在触控面板320上近接的外部导电物体。
在一个实施例中，由于触控处理装置330进行发信器侦测的时间与电容式侦测的时间是错开的，所以二维度电容感测信息和上述的多个二维度感测信息是分别传送。然而，在另一个实施例中，触控处理装置330可以暂存某一种二维度感测信息，以分时的方式传送发信器侦测信息与电容式感测信息。比方说，触控处理装置330可以传送关于第一横轴上的第一频率的信号强度，接着传送第一横轴上的第二频率的信号强度，最后是传送第一横轴上的电容式的感测信息。后续，再传送第二横轴上的第一频率的信号强度，以及第二横轴上的第二频率的信号强度，最后是传送第二横轴上的电容式的感测信息。以此类推，直到传送完所有横轴上的第一频率与第二频率的信号强度以及电容式感测信息为止。
本发明并不限定上述的电容式感测信息，其可能是多个二维度感测信息所组成的二维度电容感测信息，也可以是多个线段。上述的二维度感测信息可以是电容感应量的原始值、相邻电极的电容感应量的差值、与/或双差值等讯息。
对于主机340来说，这些二维度感测信息可以认为是一张张影像。获得各个影像的主机340可以利用各种图像处理技术来进行近接事件的侦测、近接对象的辨识与分类、近接对象的轨迹追踪、轨迹追踪后命令或文字的解译等后续处理。
请参考图10所示，其为根据本发明一个实施例的触控处理装置330的方框示意图。该触控处理装置330包含发信器侦测模块1010、信息传送模块1020、与电容式侦测模块1030。其中上述电容式侦测模块1030是可选的模块，其部分电路或元器件可以与上述的发信器侦测模块1010共享。本发明并不限定上述触控处理装置330的实作方式，可以使用软件、硬件、或软硬件合作的方式来实作该触控处理装置330的各个模块。
该发信器侦测模块1010用于侦测靠近或接触该触控面板才发出电信号的发信器，并产生至少一个二维度感测信息，其中该至少一个二维度感测信息是对应至至少一个频率的多个感测点的感测信息。该信息传送模块1020用于传送该至少一个二维度感测信息。
可选的该电容式侦测模块1030用于侦测靠近或接触该触控面板的外部导电对象，并产生一个二维度电容感测信息，上述信息传送模块更用于传送该二维度电容感测信息。在一个实施例中，上述的二维度感测信息与二维度电容感测信息是完整地交替传送。在另一个实施例中，上述的二维度感测信息与二维度电容感测信息是片段地交替传送。
当该电信号是由多个频率混合而成时，该发信器侦测模块1010是用于产生多个二维度感测信息，且该信息传送模块1020是用于传送该多个二维度感测信息，其中每一个频率对应到该多个二维度感测信息的其中之一。其中该发信器侦测模块1010所产生的该多个二维度感测信息的个数大于或等于该电信号所包含的该多个频率的个数。
在一个实施例中，该多个二维度感测信息当中的第一二维度感测信息包含相应于第二二维度感测信息的相对值。其中上述的相对值为下列其中之一：差值、比值、或是分数值。
在一个实施例中，上述的多个二维度感测信息中的每一个二维度感测信息是完整地交替传送。在另一个实施例中，上述的多个二维度感测信息中的每一个二维度感测信息是片段地交替传送。
在一个实施例中，上述的发信器是侦测到该电容式侦测模块所发出的一个驱动信号才发出该电信号。在某些实施例中，上述的驱动信号是该电容式侦测模块依序使该触控面板的多个第一电极所发出。上述的二维度感测信息是根据该触控面板的多个第二电极所感测。在另一些实施例中，上述的驱动信号是该电容式侦测模块使该触控面板的多个第一电极同时发出。上述二维度电容感测信息与该二维度感测信息是根据同一时段内所接收的信号而产生。
请参考图11所示，其为根据本发明一个实施例的触控处理方法的流程示意图。该触控处理方法适用于连接至包含多个感测点的触控面板的触控处理装置。在步骤1110当中，侦测靠近或接触触控面板才发出电信号的发信器，并产生至少一个二维度感测信息，其中该至少一个二维度感测信息是对应至至少一个频率的多个感测点的感测信息。在可选的步骤1120当中，侦测靠近或接触该触控面板的外部导电对象，并产生二维度电容感测信息。在步骤1130当中，传送该至少一个二维度感测信息以及可选的该二维度电容感测信息。在一实施例中，上述的二维度感测信息与二维度电容感测信息是完整地交替传送。在另一个实施例中，上述的二维度感测信息与二维度电容感测信息是片段地交替传送。
当该电信号是由多个频率混合而成时，步骤1110可以更包含：产生多个二维度感测信息。步骤1130可以更包含：传送该多个二维度感测信息，其中每一个频率对应到该多个二维度感测信息的其中之一。其中该多个二维度感测信息的个数大于或等于该电信号所包含的该多个频率的个数。
在一个实施例中，该多个二维度感测信息当中的第一二维度感测信息包含相应于第二二维度感测信息的相对值。其中上述的相对值为下列其中之一：差值、比值、或是分数值。
在一个实施例中，上述的多个二维度感测信息中的每一个二维度感测信息是完整地交替传送。在另一个实施例中，上述的多个二维度感测信息中的每一个二维度感测信息是片段地交替传送。
在一个实施例中，该方法更包含发出使该触控面板发出驱动信号，该发信器是侦测到该驱动信号才发出该电信号。在一些实施例中，该方法更包含依序使该触控面板的多个第一电极发出该驱动信号。该方法更包含根据该触控面板的多个第二电极感测上述的二维度感测信息。在另一些实施例中，该方法更包含使该触控面板的多个第一电极同时发出该驱动信号。上述的二维度电容感测信息与该二维度感测信息是根据同一时段内所接收的信号而产生。
综上所述，本发明的主要精神之一，在于触控处理装置能够提供相应于各频率的感测信息以及可选的电容式感测信息，使接收端能够利用同一触控面板所产生的多种影像来进行后续处理。
请回到图5与图6所示的实施例，图5所示实施例为模拟的解调器420，其中包含了两个平方器540I与540Q，以及总和的均方根器550。图5所示实施例为数字的解调器420，其中包含了两个平方器640I与640Q，以及总和的均方根器650。在实作方面，平方器以及总和的均方根器需要占用相当的芯片面积，如果每一个解调器420都包含上述的平方器以及总和的均方根器，则会占用很多芯片面积。
为了解决上述的问题，可以将平方器与/或总和的均方根器放在11所示的信息传送模块1020。在一个实施例当中，信息传送模块1020是采用序列的方式，将每一个二维度感测信息拆解成许多一维度感测信息，依序地传送到主机340。换句话说，信息传送模块1020可以接收模拟或数字的同相积分信号与正交积分信号，接着分别将同相积分信号与正交积分信号送入两个平方器。然后，将两个平方器的输出结果送入一个总和的均方根器进行运算。最后，在把运算的结果传送出去。如此一来，就可以解决多个解调器420占用过多芯片面积的问题。除此之外，假设上述的信息传送模块1020是采用较为低速的连接方式，则进行上述运算的时间也不至于拖慢传送的速度。
在另一个实施例中，信息传送模块1020可以只包含一个均方根器，而在每个解调变器中保留平方器和加法器。在还一个实施例中，信息传送模块1020可以只包含一个加法器和一个均方根器，而在每个解调器中保留平方器。
值得注意的是，由于平方运算、加法运算、以及均方根运算所需要的时间不同，为了要保持持续传送，可以进一步调整上述的各个电路数量。比方说，假定均方根运算所需的时间为加法运算的五倍，则可以让均方根器的数量为加法器的五倍。又假定平方运算所需的时间为加法器的两倍，则可以让平方器的数量为加法器的四倍，因为需要两个平方运算才做一次加法运算。本领域的普通技术人员能够理解到，为了配合信息传送模块1020的传输速度，上述的电路数量也可以进行适应性的增加调整。
除此之外，在某些实施例中，上述的平方运算、加法运算、以及均方根运算是交由主机340来进行。换句话说，信息传送模块1020可以将某一些值传送给主机340。在一个实施例中，可以将平方运算留在解调器420运算，信息传送模块1020负责加法运算，而由主机340负责均方根运算。在另一个实施例中，也可以由信息传送模块1020负责平方运算和加法运算，由主机340负责均方根运算。本发明并不限定这些运算是由哪一个模块或装置负责。
上述的实施例当中，是采用特定的电路来进行运算，但本发明并不限定是由硬件电路来进行运算，也可以采用软件进行运算。比方说，较为复杂的平方运算可以使用硬件，而加法运算可以使用软件，至于均方根运算则可以使用硬件加速。在使用软件进行运算时，也可以考虑利用支持多媒体计算指令集或者是特殊指令集的计算核心来进行运算。
请参考图12所示的数位解调器420，其为图6所示的数位解调器420的变形。由于仅仅需要确认发信器100所发出的电信号中是否有对应至某一频率的信号，所以模拟数字转换器605与信号产生器1210的取样频率可以较低。在一个实施例中，可以每隔60度进行一次取样和混波。比方说，该信号产生器1210在30度、90度、150度、210度、270度、与330度的时候发出信号，而模拟数字转换器605在同时进行取样。则在上述的相位当中，原本图6所示的信号产生器610送往混波器620Q的正弦信号值分别是1/2、1、1/2、-1/2、-1、与-1/2，而原本图6所示的信号产生器610送往混波器620I的余弦信号值分别是
Figure GDA0002984799680000251
0、与
Figure GDA0002984799680000252
假设将上述的正弦信号值乘以2，则图12所示的信号产生器1210送往混波器620Q的值为整数，故混波器620Q所需要进行的乘法就无须牵涉到浮点数，只需要乘以1、2、1、-1、-2、与-1。假设将上述的余弦信号值乘以
Figure GDA0002984799680000253
则图12所示的信号产生器1210送往混波器620I的值为整数，混波器620I所需要进行的乘法就无须牵涉到浮点数，只需要乘以1、0、-1、-1、0、与1。
也由于送往混波器620I的信号比送往620Q的信号多除了
Figure GDA0002984799680000261
所以在平方器640I所得到的值，需要再经过乘法器1260乘以三倍，才能和平方器640Q所得到的值相当。乘法器1260与平方器640Q的输出送往加法器1270，最后，从均方根器1280所得到的结果是图6所示解调器420所得到的结果的两倍。如果从每一条电极所得到的解调的信号强度都变成两倍，那么各频率之间的信号强度比例仍然会维持不变。
先前已述，均方根运算所需时间较长，可以将其挪到信息传送模块1020或主机340进行计算。在此实施例中，由于平方器640I与640Q、乘法器1260、以及加法器1270都是对整数进行计算，只有均方根器1280会产生浮点数。如果将浮点运算的部分移出解调器420之外，将可以大幅度地减少解调器420的复杂程度。
请参考图13所示的数位解调器420，其为图6所示的数位解调器420的变形。和图12所示的数位解调器420的不同处在于，图13所示的信号产生器1310每隔90度产生一个数值，而模拟数字转换器同样是每隔90度才取样一次。信号产生器1310在45度、135度、225度、315度时产生数字值。对于正弦信号值来说，相应于上述度数的值分别为
Figure GDA0002984799680000262
Figure GDA0002984799680000263
对于余弦信号值来说，相应于上述度数的值分别为
Figure GDA0002984799680000264
Figure GDA0002984799680000265
假设将两者乘以
Figure GDA0002984799680000266
则在各相位所得到的正弦信号值就是1、1、-1、-1，而余弦信号值为1、-1、-1、1。由于两者所乘的数值都是相同，所得到的也都是整数的乘法运算。最后，从均方根器650所得到的结果是图6所示解调器420所得到的结果的两倍。如果从每一条电极所得到的解调的信号强度都变成两倍，那么各频率之间的信号强度比例仍然会维持不变。
先前已述，均方根运算所需时间较长，可以将其挪到信息传送模块1020或主机340进行计算。在此实施例中，由于平方器640I与640Q、都是对整数进行计算，只有总和的均方根器650会产生浮点数。如果将浮点运算的部分移出解调器420之外，将可以大幅度地减少解调器420的复杂程度。
在另一个实施例中，还可以根据勾股定理产生的整数边长的直角三角形还决定产生数字值的相位。比方说，当三角形的三边长为三比四比五的时候，其正弦或余弦值可以是3/5或4/5。假设都乘以五的时候，也具有令数字解调器420进行整数计算的特点。但在此实施例中，信号产生器与模拟数字转换器所取样的相位之间，就不像上述两个范例一样是相等的。
请参考图14所示，其为根据本发明一个实施例的一种处理装置1400的方框示意图。该处理装置1400包含多个数字解调器1410与一个信息传送模块1420。每一个数字解调器1410用于产生相应于频率的同相与正交信号信息。该信息传送模块1420用于接收该多个数字解调器1410所产生的同相与正交信号信息，进行处理与传送。
在一个实施例中，每一个数字解调器1410包含：模拟数字转换器，用于对输入信号进行取样并转成数字接收信号；信号产生器，用于根据该模拟数字转换器的取样时点与该频率，产生相应的同相信号与正交信号；至少一个混波器，用于混合该同相信号与该数字接收信号，以产生同相数字信号，以及混合该正交信号与该数字接收信号，以产生正交数字信号；以及至少一个加法积分器，用于将该同相数字信号进行加法积分以产生同相积分信号，以及将该正交数字信号进行加法积分以产生正交积分信号。
在某一个实施例中，上述的信息传送模块1420用于传送包含该同相积分信号与该正交积分信号的同相与正交信号信息至主机1490，该主机1490用于将该同相积分信号与该正交积分信号分别进行平方之后，再进行总和的均方根计算，以求得该同相与正交信号信息所对应的该数字解调器所接收信号在该频率的信号强度。
在另一个实施例中，上述的信息传送模块1420用于将该同相积分信号与该正交积分信号分别进行平方之后，再计算总和，并且传送包含该总和的同相与正交信号信息至主机1490，该主机1490用于对该总和进行均方根计算，以求得该同相与正交信号信息所对应的该数字解调器所接收信号在该频率的信号强度。
在还一个实施例中，上述信息传送模块1420用于将该同相积分信号与该正交积分信号分别进行平方之后，再进行总和的均方根计算，以求得所对应的该数字解调器所接收信号在该频率的信号强度，接着再传送该信号强度。
在某一个实施例中，上述混波器与加法积分器皆采用整数进行运算。比方说，上述的信号产生器是每隔60度相位即产生一组该同相信号与该正交信号，该模拟数字转换器同样也每隔60度相位即进行一次取样。上述的信号产生器在30度、90度、150度、210度、270度、与330度的时候发出的正弦信号值分别是1、2、1、-1、-2、与-1，余弦信号值分别是1、0、-1、-1、0、与1。在另一个范例中，上述的信号产生器是每隔90度相位即产生一组该同相信号与该正交信号，该模拟数字转换器同样也每隔90度相位即进行一次取样。上述信号产生器在45度、135度、225度、与315度的时候发出的正弦信号值分别是1、1、-1、与-1，余弦信号值分别是1、-1、-1、与1。
在另一个实施例中，上述每一个数字解调器1410更包含：至少一个平方器，用于计算该同相积分信号的平方与该正交积分信号的平方；以及加法器，用于计算该同相积分信号的平方与该正交积分信号的平方的总和。上述信息传送模块1420对该总和进行均方根计算，以求得该数字解调器1410所接收信号在该频率的信号强度，并且传送该信号强度。在另一个实施例中，上述信息传送模块1420用于传送包含该总和的同相与正交信号信息至主机1490，该主机1490用于对该总和进行均方根计算，以求得该同相与正交信号信息所对应的该数字解调器1410所接收信号在该频率的信号强度。
在某一个实施例中，上述信息传送模块进行处理的速度相当于进行传送的速度。
请参考图15，其为根据本发明一个实施例的处理方法的流程示意图。该处理方法包含：同时进行多个数字解调步骤1510，每一个数字解调步骤1510用于产生相应于频率的同相与正交信号信息；以及进行信息传送步骤1520，接收该多个数字解调步骤所产生的同相与正交信号信息，进行处理与传送。
在一个实施例中，上述数字解调步骤1510更包含：将所接收信号进行模拟数字转换，以产生数字接收信号；将同相信号与该数字接收信号进行混合以产生同相数字信号；将正交信号与该数字接收信号进行混合以产生正交数字信号，其中该同相信号与该正交信号的频率为该频率；将该同相数字信号进行加法积分以产生同相积分信号；以及将该正交数字信号进行加法积分以产生正交积分信号。
上述的处理与传送步骤1520更包含传送包含该同相积分信号与该正交积分信号的同相与正交信号信息至主机1590，该主机1590用于将该同相积分信号与该正交积分信号分别进行平方之后，再进行总和的均方根计算，以求得该同相与正交信号信息所对应的该数字解调步骤1510所接收信号在该频率的信号强度。
在另一个实施例中，上述的处理与传送步骤1520更包含：将该同相积分信号与该正交积分信号分别进行平方之后，再计算总和，并且传送包含该总和的同相与正交信号信息至主机1590，该主机1590用于对该总和进行均方根计算，以求得该同相与正交信号信息所对应的该数字解调步骤1510所接收信号在该频率的信号强度。
在还一个实施例中，上述的处理与传送步骤1520更包含：将该同相积分信号与该正交积分信号分别进行平方之后，再进行总和的均方根计算，以求得所对应的该数字解调步骤1510所接收信号在该频率的信号强度，接着再传送该信号强度。
其中上述混合步骤与加法积分步骤皆采用整数进行运算。比方说，每隔60度相位即产生一组该同相信号与该正交信号，该模拟数字转换步骤同样也每隔60度相位即进行一次取样。其中在30度、90度、150度、210度、270度、与330度的时候发出的正弦信号值分别是1、2、1、-1、-2、与-1，余弦信号值分别是1、0、-1、-1、0、与1。在另一个范例中，是每隔90度相位即产生一组该同相信号与该正交信号，该模拟数字转换步骤同样也每隔90度相位即进行一次取样。其中在45度、135度、225度、与315度的时候发出的正弦信号值分别是1、1、-1、与-1，余弦信号值分别是1、-1、-1、与1。
其中上述的每一个数字解调步骤1510更包含：计算该同相积分信号平方与该正交积分信号平方的总和。其中上述的处理与传送步骤更包含对该总和进行均方根计算，以求得该数字解调步骤1510所接收信号在该频率的信号强度，并且传送该信号强度。上述的处理与传送步骤更包含传送包含该总和的同相与正交信号信息至主机1590，该主机1590用于对该总和进行均方根计算，以求得该同相与正交信号信息所对应的该数字解调步骤1510所接收信号在该频率的信号强度。
在某一个实施例中，上述的处理与传送步骤的处理步骤的速度相当于传送步骤的速度。
综上所述，本发明的主要精神之一，在于使数字解调器的取样与计算趋于简单，并且可以将较复杂的运算集中到单一的信息传输接口，甚至于计算资源更丰富的主机上。如此一来，可以尽量减少每一个解调器所占用的芯片面积。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种数字解调器，其特征在于其包含：
模拟数字转换器，用于对输入信号进行取样并转成数字接收信号，该模拟数字转换器每隔60度相位即进行一次取样；
信号产生器，用于根据该模拟数字转换器的取样时点与频率，产生相应的同相信号与正交信号，该信号产生器是每隔60度相位即产生一组该同相信号与该正交信号；
至少一个混波器，用于混合该同相信号与该数字接收信号，以产生同相数字信号，以及混合该正交信号与该数字接收信号，以产生正交数字信号；以及
至少一个加法积分器，用于将该同相数字信号进行加法积分以产生同相积分信号，以及将该正交数字信号进行加法积分以产生正交积分信号，其中所述的混波器与加法积分器皆采用整数进行运算，
其中所述的信号产生器在30度、90度、150度、210度、270度、与330度的时候发出的该正交信号的非零正弦信号值分别是1、2、1、-1、-2、与-1，该同相信号的余弦信号值分别是1、0、-1、-1、0、与1。
2.一种数字解调器，其特征在于其包含：
模拟数字转换器，用于对输入信号进行取样并转成数字接收信号，该模拟数字转换器每隔90度相位即进行一次取样；
信号产生器，用于根据该模拟数字转换器的取样时点与频率，产生相应的同相信号与正交信号，所述的信号产生器在45度、135度、225度、与315度的时候发出的该正交信号的非零正弦信号值分别是1、1、-1、与-1，该同相信号的非零余弦信号值分别是1、-1、-1、与1；
至少一个混波器，用于混合该同相信号与该数字接收信号，以产生同相数字信号，以及混合该正交信号与该数字接收信号，以产生正交数字信号；以及
至少一个加法积分器，用于将该同相数字信号进行加法积分以产生同相积分信号，以及将该正交数字信号进行加法积分以产生正交积分信号，其中所述的混波器与加法积分器皆采用整数进行运算。
3.根据权利要求1或2所述的数字解调器，其特征在于其中所述的数字解调器更包含：
至少一个平方器，用于计算该同相积分信号的平方与该正交积分信号的平方；以及
加法器，用于计算该同相积分信号的平方与该正交积分信号的平方的总和。
4.一种数字解调方法，其特征在于其包含：
模拟数字转换步骤，用于将所接收信号进行模拟数字转换，以产生数字接收信号，该模拟数字转换步骤每隔60度相位即进行一次取样，其中每隔60度相位即产生一组同相信号与正交信号；
将该同相信号与该数字接收信号进行混合以产生同相数字信号；
将该正交信号与该数字接收信号进行混合以产生正交数字信号，其中该同相信号与该正交信号的频率为该频率；
将该同相数字信号进行加法积分以产生同相积分信号；以及
将该正交数字信号进行加法积分以产生正交积分信号，其中所述的将该同相信号与该数字接收信号进行混合以产生该同相数字信号的步骤、所述的将该正交信号与该数字接收信号进行混合以产生该正交数字信号的步骤、所述的将该同相数字信号进行加法积分以产生同相积分信号的步骤与所述的将该正交数字信号进行加法积分以产生正交积分信号的步骤皆采用整数进行运算，
其中所述的数字解调方法在30度、90度、150度、210度、270度、与330度的时候发出该正交信号的非零正弦信号值分别是1、2、1、-1、-2、与-1，该同相信号的余弦信号值分别是1、0、-1、-1、0、与1。
5.一种数字解调方法，其特征在于其包含：
模拟数字转换步骤，用于将所接收信号进行模拟数字转换，以产生数字接收信号，该模拟数字转换步骤每隔90度相位即进行一次取样，其中每隔90度相位即产生一组同相信号与正交信号，在45度、135度、225度、与315度的时候发出的该正交信号的非零正弦信号值分别是1、1、-1、与-1，该同相信号的非零余弦信号值分别是1、-1、-1、与1；
将该同相信号与该数字接收信号进行混合以产生同相数字信号；
将该正交信号与该数字接收信号进行混合以产生正交数字信号，其中该同相信号与该正交信号的频率为该频率；
将该同相数字信号进行加法积分以产生同相积分信号；以及
将该正交数字信号进行加法积分以产生正交积分信号，其中所述的将该同相信号与该数字接收信号进行混合以产生同相数字信号的步骤、所述的该正交信号与该数字接收信号进行混合以产生正交数字信号的步骤、所述的将该同相数字信号进行加法积分以产生同相积分信号的步骤与所述的将该正交数字信号进行加法积分以产生正交积分信号的步骤皆采用整数进行运算。
6.根据权利要求4或5所述的数字解调方法，其特征在于更包含：计算该同相积分信号的平方与该正交积分信号的平方的总和。
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