CN1177876A

CN1177876A - 使用自动频率控制的接收设备

Info

Publication number: CN1177876A
Application number: CN 97118497
Authority: CN
Inventors: 竹本诚
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1996-09-24
Filing date: 1997-09-19
Publication date: 1998-04-01

Abstract

一种接收设备包括用于接收时分双工、同频率而数据率不同的两种无线电寻呼信号的接收电路;本地振荡电路;用振荡信号对接收电路输出变频的变频电路;对变频电路输出进行解调的解调电路;用于从解调信号中检测同步字、帧同步状态是否建立和是否正在接收所需信号的检测电路;用于检测频率误差的频率误差检测电路;频率控制电路,其在接收所需信号时根据频率误差改变本地振荡频率。只有在接收所需的无线电波寻呼信号期间才进行自动频率控制。

Description

使用自动频率控制的接收设备

本发明涉及一种使用自动频率控制的接收电路。

已知一种使用自动频率控制的接收电路。在这种现有的接收电路中，用解调输出的检测到的频率误差来控制本地的振荡频率。

图6是一方框图，示出了现有技术中一种使用自动频率控制的接收设备。

该现有的接收设备包括接收电路109，用于接收无线电波信号；变频电路101，它用一本地振荡信号对接收电路109的输出进行变频；本地振荡器102，用于根据一频率控制信号产生本地振荡信号；解调器103，用于对变频电路101的输出进行解调，并输出解调信号；频率误差检测电路104，用于检测解调器103输出中的频率误差；以及自动频率控制电路106，用于产生频率控制信号，其中根据检测到的频率误差改变该频率控制信号的值。

图7是现有技术中寻呼系统的定时表。

如图中所示，在该寻呼系统中，从同一基站以相同的载波频率按时分双工的格式发射依照国际无线电咨询委员会(CCIR)无线电寻呼代码第1号协议的无线电波信号和依照FLEX协议的无线电波信号。依照CCIR无线电寻呼代码第一号协议的无线电波信号和依照FLEX协议的无线电波信号中的数据包括分别具有第一和第二数据率(即3200码元/秒和1200码元/秒)的第一和第二数据。因此，自动频率控制操作并不简单。

本发明的目的是提供一种改进的使用自动频率控制的接收设备。

依照本发明，提供了第一种接收设备，它包括接收电路，用于接收时分双工的第一和第二无线电波信号，这两种信号具有相同的载波频率，其包含的第一和第二数据分别具有不同的第一和第二数据率，第一和第二数据都包含同步字；变频电路，它用一本地振荡信号对接收电路的输出变频；本地振荡电路，它根据一频率控制信号产生本地振荡信号；解调电路，用于对变频电路的输出进行解调并输出解调信号；检测电路，用于从解调信号中检测同步字，检测是否建立了帧同步状态，并检测是否正在接收第一无线电波信号；频率误差检测电路，用于检测解调电路之输出中的频率误差；频率控制信号发生电路，用于产生频率控制信号，其中当接收第一无线电波信号时根据频率误差改变频率控制信号的值，而当不在接收第一无线电波信号时保持频率控制信号的值。

在第一种接收设备中，频率误差检测电路包括：采样电路，用于对解调信号采样；最大值和最小值检测电路，用于在两个连续的采样点上检测解调信号的最大值和最小值；平均电路，用于提供最大值和最小值的平均值。

在第一种接收设备中，频率控制信号发生电路产生频率控制信号，其中当建立了帧同步状态时根据频率误差改变频率控制信号的值。

在第一种接收设备中，频率控制信号发生电路产生频率控制信号，其中当平均值不处于一预定范围内时改变频率控制信号的值。

依照本发明，提供了第二种接收设备，它包括：接收电路，用于接收时分双工的第一和第二无线电波信号，这两种信号具有相同的载波频率，其包含的第一和第二数据分别具有不同的第一和第二数据率，第一和第二数据都包含一个同步字；变频电路，它用一本地振荡信号对接收电路的输出变频；本地振荡电路，用于产生本地振荡信号；解调电路，用于对变频电路的输出进行解调并输出解调信号；检测电路，用于从解调信号中检测同步字，检测是否建立了帧同步状态，并检测是否正在接收第一无线电波信号；频率误差检测电路，用于检测解调电路之输出中的频率误差；频率控制电路，它响应于检测电路，只有在接收第一无线电波信号时才根据检测到的频率误差控制本地振荡电路的本地振荡频率。

在第二种接收设备中，当不在接收第一无线电波信号时频率控制电路保持本地振荡频率。

在第二种接收设备中，频率控制电路包括第一比较器，用于将平均值与第一参考值比较；第二比较器，用于将平均值与第二参考值比较；增-减计数器，它具有响应于第一比较器的增值计数输入端，用于将一频率控制信号提供给本地振荡电路的响应于第二比较器的减值计数输入端，和响应于检测电路的启动/禁止输入端，其中只有在接收第一无线电波信号且平均值大于第一参考值时增-减计数器才进行增值计数，而只有在接收第一无线电波信号且平均值小于第一参考值时才进行减值计数。

结合附图阅读以下详细描述将更清楚本发明的目的和特征，附图有：

图1是一方框图，示出了本发明一实施例的接收设备；

图2是一方框图，示出了图1中的频率误差检测电路；

图3是一曲线图，示出了图1中频率误差检测电路的工作情况；

图4是一方框图，示出了图1中的自动频率控制电路；

图5是一曲线图，示出了图1中频率误差检测电路的工作情况；

图6是一方框图，示出了现有技术中使用自动频率控制的接收设备；

图7是现有技术寻呼系统的定时表。

所有附图中，相同的标号表示相同或对应的元件或部件。

以下将描述本发明的实施例。

图1是本实施例之接收设备的方框图。本实施例的接收设备包括：接收电路9，它具有天线8，用于接收时分双工的第一和第二无线电波信号RD1和RD2，这两种信号具有相同的载波频率，所包含的第一和第二数据分别具有不同的第一和第二数据率，并且第一和第二数据都包含一同步字；变频电路1，它用一本地振荡信号对接收电路9的输出进行变频；本地振荡器2，用于根据频率控制信号7产生本地振荡信号；解调器3，用于对变频电路1的输出11解调并输出解调信号13；帧同步检测电路5，用于从解调信号13中检测同步字，检测是否建立了帧同步状态，并检测是否正在接收第一无线电波信号；频率误差检测电路4，用于检测解调信号13中的频率误差；和自动频率控制电路6，用于产生频率控制信号7，当接收第一无线电波信号RD1时，根据检测到的频率误差改变频率控制信号的值，而当接收第二无线电波信号RD2即不接收第一无线电波信号RD1时，保持频率控制信号的值。

接收电路9接收时分双工的第一和第二无线电波信号RD1和RD2。第一和第二无线电波信号RD1和RD2由同一个基站发射，具有相同的载波频率，但是通过图7所示的时分双工的方式发射的，第一和第二无线电波信号RD1和RD2包含的第一和第二数据分别具有不同的第一和第二数据率，例如3200码元/秒和1200码元/秒。第一和第二数据包含不同的同步字。假设该接收设备接收数据率为3200码元/秒的第一无线电波信号，作为所需的无线电波信号。变频电路1用本地振荡信号12对接收电路9的输出10变频，以产生中间频率信号。本地振荡器2产生本地振荡信号12，其本地振荡频率受频率控制信号7的控制。解调器3对变频电路1的输出11进行解调并输出解调信号13。

图2是一方框图，示出了图1中所示的频率误差检测电路4。图3是一曲线图，示出了频率误差检测电路4的工作情况。

频率误差检测电路4包括采样信号发生器16，用于产生采样信号16a；采样电路17，用于响立采样信号16a在两个连续的采样点上对解调信号13进行采样，以检测解调信号13的最大值和最小值；平均电路18，用于对最大值和最小值取平均，以提供作为频率误差的平均值14。

帧同步检测电路5从解调信号13中检测同步字，通过检测所需无线电波信号专用的同步字来检测是否建立了帧同步状态，并且检测是否正在接收第一无线电波信号，并产生表示在接收第一无线电波信号或不在接收第一无线电波信号的启动/禁止信号15。

自动频率控制电路6产生频率控制信号7，当接收第一无线电波信号RD1(所需的无线电波信号)时，根据检测到的频率误差(平均值)14改变频率控制信号的值，而当接收第二无线电波信号RD2即不在接收第一无线电波信号RD1时，保持频率控制信号的值。

图4是一方框图，示出了图1所示的自动频率控制电路。

自动频率控制电路6包括比较器601，用于将平均值14与第一参考值V1比较；比较器603，用于将平均值14与第二参考值V2比较；倒相器605，用于使比较器603的输出倒相；增-减计数器606，当启动/禁止信号表示正在接收第一无线电波信号RD1时它响应比较器601的输出进行增值计数并响应倒相器605的输出进行减值计数，而当启动/禁止信号表示不在接收第一无线电波信号RD1即正在接收第二无线电波信号时，它保持其输出值；以及D/A转换器607，将增-减计数器606的输出D/A转换成所生成的频率控制信号16。

比较器601和603形成一个窗口比较器，致使当平均值14处于一允许的范围内时，增-减计数器606不计数。如果平均值14不处于该允许的范围内，那么增-减计数器606响应于比较器601和603的比较结果进行计数。

只有在接收第一无线电波信号RD1时，增-减计数器606才进行增值或减值计数，而在接收第二无线电波信号RD2即不在接收第一无线电波信号时计数不变，由此自动控制是稳定的。

图5是一曲线图，示出了频率误差检测电路4的工作情况。

当接收第一无线电波信号时，两个连续的采样点提供了最大值和最小值，并且频率误差检测电路4将平均值作为没有误差的频率误差输出。另一方面，当正在接收包含1200码元/秒之数据的第二无线电波信号RD2时，两个连续的采样点不能准确地提供最大值和最小值，从而当正在接收第二无线电波信号RD2时频率误差检测电路4的输出包含一误差。但是，由于在此期间启动/禁止信号15表示禁止状态，所以增-减计数器606不响应比较器601和603的输出。因此，通过在由同一基站以相同载波频率但按图7所示时分双工方式发射第一和第二无线电波信号RD1和RD2的服务区中使用该接收设备，便能提供稳定的自动频率控制。

Claims

1.一种接收设备，其特征在于，包括：

接收装置，用于接收时分双工的第一和第二无线电波信号，所述两种信号具有相同的载波频率，其包含的第一和第二数据分别具有不同的第一和第二数据率，所述第一和第二数据都包含一个同步字；

变频装置，它用一本地振荡信号对所述接收装置的输出变频；

本地振荡装置，它根据一频率控制信号产生所述本地振荡信号；

解调装置，用于对所述变频装置的输出进行解调并输出解调信号；

检测装置，用于从所述解调信号中检测所述同步字，检测是否建立了帧同步状态，并检测是否正在接收第一无线电波信号；

频率误差检测装置，用于检测所述解调装置之所述输出中的频率误差；以及

频率控制信号发生装置，用于产生所述频率控制信号，其中当接收所述第一无线电波信号时根据所述检测到的频率误差改变所述频率控制信号的值，而当不在接收所述第一无线电波信号时保持所述频率控制信号的所述值。

2.如权利要求1所述的接收设备，其特征在于，所述频率误差检测装置包括：

采样装置，用于对所述解调信号采样；

最大值和最小值检测装置，用于在两个连续的采样点上检测所述解调信号的最大值和最小值；

平均装置，用于提供所述最大值和最小值的平均值。

3.如权利要求1所述的接收设备，其特征在于，所述频率控制信号发生装置产生所述频率控制信号，其中当建立了所述帧同步状态时根据所述频率误差改变所述频率控制信号的所述值。

4.如权利要求1所述的接收设备，其特征在于，所述频率控制信号发生装置产生所述频率控制信号，其中当所述平均值不处于一预定范围内时改变所述频率控制信号的所述值。

5.一种接收设备，其特征在于，包括：

本地振荡装置，用于产生所述本地振荡信号；

频率误差检测装置，用于检测所述解调信号中的频率误差；以及

频率控制信号发生装置，它响应于所述检测装置，其中只有在接收所述第一无线电波信号时才根据所述检测到的频率误差控制所述本地振荡装置的本地振荡频率。

6.如权利要求5所述的接收设备，其特征在于，当不在接收所述第一无线电波信号时所述频率控制装置保持所述本地振荡频率。

7.如权利要求5所述的接收设备，其特征在于，所述频率控制装置包括第一比较器，用于将所述平均值与第一参考值比较；第二比较器，用于将所述平均值与第二参考值比较；增-减计数器，它具有响应于所述第一比较器的增值计数输入端、用于将一频率控制信号提供给所述本地振荡装置的响应于所述第二比较器的减值计数输入端，和响应于所述检测装置的启动/禁止输入端，其中只有在接收所述第一无线电波信号且所述平均值大于所述第一参考值时所述增-减计数器才进行增值计数，而只有在接收所述第一无线电波信号且所述平均值小于所述第一参考值时才进行减值计数。