CN1306695A - 无线电接收机的控制装置 - Google Patents

Abstract

控制装置可自动地将外部或辅助输入信号调谐为目标接收机当前接收的频率。因此,控制装置利用来自目标接收机的噪声,将辅助信号调谐为目标接收机接收的频率。该噪声与带有辅助信号的被调制的信号混合,以便提供包含有按目标接收频率成分的输出信号。

Description

无线电接收机的控制装置

本发明涉及按RF目标接收频率提供信号的控制装置。

包括静止和移动用户终端和各种频率无线电波的许多类型的通信链路和网络正越来越多地用于商务和家庭的目的。即使正在移动中，当今成熟的通信系统也允许持续访问信息和信息提供者。公知类型的无线电接收机包括无线电数据系统(RDS)能力，该能力能够使收音机中断其当前工作模式例如静噪(mute)或重播录制的音乐，以便发出特殊信息广播(此后，恢复被中断的工作模式)。可是，收音机必须特别适于该目的。

本发明的目的在于提供一种控制装置，该装置可将外部或辅助输入信号自动调谐到目标接收机接收的当前频率。

按照一个方案，本发明在于控制装置，利用来自目标接收机的噪声将辅助信号调谐到目标接收机接收的频率。噪声可以与带有辅助信号的调制信号混合，以便提供包含目标接收频率成分的输出信号。

按照另一个方案，本发明提供一种控制装置，用于推断目标接收机的至少一个可能的接收频率，接收频率是目标接收机调谐的频率，和提供按所述至少一个推断频率的信号。

本发明可与许多种类的通信系统结合使用，可自动地将外部或辅助输入信号调谐成通信系统中RF接收机当前接收的频率。它可中断当前选择的RF信号，通过将其转换成RF接收机当前调谐的频率即目标接收频率，使RF接收机接收感兴趣的输入信号。这提供信息的自动接收，而不需要提醒用户发送感兴趣信号的事实，也不需要用户手工改变任何接收机的调谐台来接收输入信号。在感兴趣的传输端，装置使原有RF信号发送接收重新开始。这在汽车中无线电接收机的情况下，特别有用。在这种情况下，如电话呼叫或信息广播等的输入信号可通过现有汽车收音机的扬声器系统发送。

在一个实施例中，控制装置与通信系统的超外差式RF接收机组合操作。控制装置将其传输频率调谐成由当前限定的目标超外差式RF接收机的本地振荡器频率外推的RF目标接收频率，通过在目标超外差式接收机的天线输入端传播的振荡器噪声的确定来决定该目标接收频率。换言之，控制装置利用本地振荡器频率外推当前目标RF接收频率，然后将其传输信号的频率调谐为与目标RF接收机当前调谐的频率相同的频率，以便目标RF接收机可接收控制装置的传输频率信号。

控制装置可在备用模式与功能模式之间转换。

当在备用模式中时，控制装置可使正常信号从天线到接收机自由不间断地通过。该备用模式还可包括对接收机天线输入的连续或间断扫描，包括利用从本地振荡器获得的数据来推断当前接收机调谐的电台频率。

当在功能模式中时，控制装置可检测在外部或辅助信号输入端的被发送的信号，一旦被检测时，便自动地使天线信号静噪，和用内部RF调制器产生的有与接收机调谐频率相同的频率的信号代替天线信号，但避免发送在天线上的任何干扰。这导致以与来自当前选择的无线电或电视台的外部或辅助输入信号例如视听信息那样相同的方式，利用例如收音机或电视之类的视听系统的外部或辅助输入信号的传输。

外部或辅助输入信号可由多个不同的源产生，例如PA麦克风、车载(in-vehicle)移动电话、CB收音机、车载联络用对讲装置(intercom)、寻呼机或移动电话信息系统、便携式计算机、民用保安系统(home-security)或提醒孩子(child-minding)系统、内部E-mail链路或上述的任何组合。

在一个实施例中，通过检测在目标接收机的天线输入端传播的本地振荡器噪声，可确定目标接收机的振荡器频率。

在另一个实施例中，控制装置可交替地或附加检测在目标接收机天线输入端传播的较宽范围的噪声，和提供按推断频率的信号，该推断频率由在预定电平以上的噪声信号的各噪声频率推断。通过象来自目标接收机的本地振荡器的噪声信号那样来处理各推断频率，控制装置达到推断频率。以该方式，控制装置提供信号频谱，频谱中的至少一个频率是接收机调谐的频率。

在另一个实施例中，控制装置可进行频率扫描，以确定什么频率用于所在地(locality)广播的目的并按这些推断频率提供用于目标接收机的频率。

下面参照所示的附图，仅利用实例来描述本发明的某些实施例：

图1是展示自动RF控制装置的图；

图2是展示用于电话中的自动RF控制装置及其带有接收机设备的应用的图；

图3是展示适于装在车辆中的自动RF控制装置的图；

图4是展示在与天线线路(antenna line)的无线通信中的自动RF控制装置的图；和

图5是展示装有混频器的自动RF控制装置的图。

图1表示按照本发明的自动RF控制装置10，该控制装置10设置于RF天线14与无线电或电视超外差式接收机16之间的天线信号通路12a、12b中。控制装置10具有辅助输入端18，用于插入音频、用于声音的数据和/或视频信号、文本和/或视频，其工作如下：

在备用模式中，本发明的装置可使用检测器20、连续或间歇地扫描接收机天线输入端12b上的RF噪声，并由接收机16的本地振荡器(LO)电路产生的频率，推断在任何给定时间接收机调谐的电台频率，其中电台频率传播到接收机天线输入端12b，作为未使用但可检测的噪声信号。

当装置辅助输入端18接收到感兴趣的输入信号时，将该装置转换到工作模式，在该模式中，使现存天线信号自动静噪，并代之以内部RF调制器22产生的有与接收机16当前调谐的信道相同频率的信号，但在天线14上并没有发送不期望或不合法的干扰。一旦输入信号停止，器件转换回到备用模式，立即或在预定停顿之后，原信道频率接收继续进行。

自动控制装置的另一个实施例较好地适于其中本地振荡器噪声传播被抑制的系统。该实施例的自动控制装置扫描在接收机天线输入端的RF噪声和确定具有至少预定振幅的所有噪声信号的频率。然后，通过象实际的本地振荡器噪声信号那样依次处理各噪声频率，自动控制装置推断对于各噪声频率的可能的接收频率。

当在自动控制装置的辅助输入端18接收感兴趣的输入信号时，它使现有的天线信号静噪，并代之以按由噪声频率推断的可能接收频率的频谱的RF调制器22产生的信号。应该懂得，频谱中的至少一个信号很可能为目标接收机调谐的频率。

图5表示自动控制装置的又一个优选实施例。控制装置60包括调制器62，调制器62接收辅助信号和产生调制有辅助信号的信号。自动控制装置60还包括混频器64，将来自调制器62的被调制信号和从目标接收器检测的噪声提供给混频器64。对于目标接收器噪声的各成分，混频器64产生两个新的被调制频率，一个相应于两个混合频率之和，另一个相应于它们之差。(通过预选调制器62的载波频率)设置该系统，以便混频器64产生的按目标接收机本地振荡器噪声频率与调制器62的输出的混合的差动频率的信号与目标接收器的实际接收频率匹配。这样，与前述实施例一样，由控制装置产生信号频谱，该频谱中之一是按目标接收机的接收频率的被调制的辅助信号。按照该实施例的自动控制装置实施简单，并且可避免智能目标信号推断，和传输通过简单地混合来自目标接收机的所有噪声信号和由调制器62产生的预定频率的合成信号。考虑下面的实例：

特殊类型之一的收音机具有10.7MHz的内部接收频率。该收音机是超外差式接收机并具有产生可调频率FLO的信号的本地振荡器，该频率FLO混合到输入的无线电信号中，以混合它们降到10.7MHz的收音机接收“窗口”。本实例中，控制装置把辅助信号(期望用它代替由收音机接收的现有信号)调制到10.7MHz的载波上。然后被调制的信号混合到来自收音机天线线路的噪声中，并作为输入提供给收音机(代替现有接收信号)。由于天线线路噪声包含来自收音机的频率为FLO的本地振荡器的噪声，因而该新输入信号包含其频率为FLO-10.7MHz的成分，即收音机的本地振荡器频率与辅助信号载波频率之差。在该收音机中，该成分与收音机的本地振荡器信号混合，产生FLO-(FLO-10.7MHz)=10.7MHz的差动频率，以便以收音机的内部接收频率接收辅助信号。

通过提供具有包含所在地的无线电台频率表(list)的存储器24的自动控制装置，可实现上述任何实施例。该表可用于测试相应于目标接收机调谐的实际频率的所测噪声信号的似然。甚至可根据目标接收机的已知优先权(preferences)优先排序该表。

还可通过反馈检测处理增大自动控制装置。用自动控制装置可发送测试信号，用检测器20可分析由目标接收机发送的噪声，用于相应于测试信号进行反馈，该测试信号应该表示自动控制装置已正确地以接收机作为目标。

以这种方式，该装置可使正如来自所选无线电或电视台的音频、数据和/或视频信息那样准确地表示在例如收音机或电视中的接收机的外部音频、视频和/或数据信号。该装置还具有这样的优点，即用户可接收发送的信号，而不用任何手工调谐或需要手工操作任何开关或利用任何手提式接收机。来自正在使用的收音机或电视信道的输出被中断并代之以按音频、视频和/或数据形式的发送信号。

输入信号可以源于构成公共娱乐系统或商业信息公告系统一部分的PA麦克风系统的一部分。这允许信息在公共PA系统上传递，而没有不得不关断现有广播、和手工调谐进入PA广播频率或在无线电输入之间转换的不方便。现有广播只不过被中断直到PA信息完成，然后可重新开始原有广播。

如图2所示，自动RF控制装置30可构成车载移动电话26中“不用手的”模块部分。装在电话中的控制装置30在其辅助输入端(18，图1)上接收来自电话26的声音产生电路28的信号。自动控制装置30通过线36与车载收音机34的天线线路32通信，并因此可用来自电话26的信号来代替收音机34当前广播的信道。这样，车辆的驾驶员能够安全和可听地接收来电，而不必停车来操作接收机或关掉收音机。

当装在车辆中时，自动RF控制装置可提供车载联络用对讲系统的核心。通过中断无线电台当前正在进行的广播，例如来自车辆前面的音频输入可以是通过车尾部的无线电扬声器的输出。同样，现有车载联络系统可用于构成本发明实施例的基础。

并且，能结合本文的语音处理，自动RF控制装置的使用使得通过中断当前激活的收音机或电视信道提供的寻呼机或E-mail信息可听见。

自动RF控制装置的另一个应用是代替使用图形显示的传统汽车导航系统。由于对驾驶员来说它们是危险的分心事，因而这些系统对驾驶员来说被严格地限制或是非法的。组合汽车高保真和“交谈”汽车导航系统的现有产品是有的，但由于它们使高保直与所致力的多媒体PC相结合，因而是昂贵的。

可是，本发明的自动RF控制装置可以使任何标准PC或PDA与GPS和软件适用，以提供远低于专用系统原价价格的所要求的导航数据。此外，由于PC或PDA并不是专用系统，因而它还可用于导航其它车辆和如船之类的运输装置。可是，PC或PDA典型地具有低于标准的带扬声器的音响系统，该系统是不适当的并且在发动机和马路噪音内提供在车辆中听起来太轻或太弱的音量。自动RF控制装置不仅通过车内高保真扬声器反馈声音使导航信息量被改善，而且还允许用户在旅途期间听收音机和以适当次数获得导航信息而不必调整收音机，因该系统在传递导航信息期间将自动中断当前的收音机节目。

FM RDS-TMC(无线电数据系统-交通信息信道)是众所周知的，利用由兼容汽车收音机仅检测的副载波，广播员能够为驾车人将与交通有关的信息插入普通无线电节目中。可是，该系统要求驾车人配置能够接收这些插入的与交通有关的信息的兼容汽车收音机。自动RF控制装置可与世界上无论任何地方的任何现有收音机结合，提供相同节目的中断和信息传递系统。此外，该装置更简单，并因此还比现有RDS兼容收音机便宜。图3表示装入车中的天线线路中的自动控制装置40的配置。来自自动控制装置40的天线线路42可连接到在生产时或之后装于车辆仪表板46中的收音机44上。

家用保安系统或提醒孩子系统可能因本发明的自动RF控制装置而增大，这允许任何检测的音频信号作为视频、图文电视或声音输出远距离地显示以提醒操作者潜在的问题。

英特网E-mail链路可使用本发明的自动RF控制装置，以在电视机上按视频、图文电视或声音显示E-mail信息-或甚至英特网网页。在视频和/或图文电视显示的情况下，该装置必须安装视频和/或图文电视调制器和合成器电路。应该指出：自动控制装置不必装在提供辅助信号的设备中(例如，如图2所示)。自动控制装置和为控制装置提供辅助信号的设备可设置成能够无线通信，以将辅助信号传送到自动控制装置。使用低成本、短范围、低功率、较高频率链路如“蓝牙(Bluetooth)”系统可以实现无线通信。

本发明的自动RF控制装置的又一个应用包括把该装置放置于目标超外差式接收机的天线通路附近，而不是在该天线通路中。这允许远程检测本地振荡器的噪声信号，从而允许从远程发射机按当前目标接收机调谐的频率发送信号。图4表示与参照图1所述的类似的控制装置50，但其中有与天线线路54的感应耦合(coupled)52。

该系统可用于例如在夜晚在不期望的喧闹的汽笛噪声的高楼林立的区域的汽车巡逻警。警车可与目标汽车并排驾驶，发射音频信号，中断它们的无线电接收，要求它们停车。另一方面，该系统可用于应急服务，要求可能因它们的汽车收音机正高音量地播放而没有听到的接近应急机车的汽车驾驶人，移到一旁以让它们通过。另一个应用可以是在停车场，对想要停车的驾车人发送信息，例如警告它们未经允许的停车后果或提醒他们买停车票。谈论交通和所有种类的路标以及路边广告发送器可使用该系统。

最后，可组合使用本发明自动RF控制装置的上述任何应用。

应该理解，可在本发明范围内进行修改。

Claims (39)

1．一种控制装置，用于利用来自目标接收机的噪声将辅助信号调谐为由目标接收机所接收的频率。

2．如权利要求1的控制装置，其中，利用噪声中存在的一个频率或多个频率调谐辅助信号。

3．如权利要求1或2的控制装置，其中，噪声与用辅助信号调制的信号混合，产生混合信号。

4．如权利要求3的控制装置，其中，被调制的频率和噪声信号是这样的，以便混合信号包含按目标接收机频率的成分。

5．如权利要求3或4的控制装置，其中，被调制的信号与接收机中振荡器产生的噪声信号的成分之间的频率差等于目标接收机的频率。

6．如权利要求1或2的控制装置，其中，推断目标接收机的至少一个可能的接收频率，该接收频率是目标接收机调谐的频率，按所述至少一个推断的频率提供辅助信号。

7．如权利要求6的控制装置，其中，监控由目标接收机传播的噪声，以推断所述至少一个推断频率。

8．如权利要求7的控制装置，其中，检测按目标接收机的本地振荡器频率的噪声，以确定推断的频率。

9．如权利要求6-8中任一项的控制装置，其中，参照存储的所在地中的电台频率表推断推断频率。

10．如权利要求9的控制装置，其中，使电台频率表优先。

11．如权利要求1-10中任一项的控制装置，其中，可以发送测试信号，作为辅助信号和为相应于发送信号进行反馈而监测的噪声。

12．一种控制装置，用于推断目标接收机的至少一个可能的接收频率，该接收频率是目标接收机调谐的频率，和提供按所述至少一个推断频率的信号。

13．如权利要求12的控制装置，其中，通过扫描所在地的广播信号，推断所述至少一个可能的接收频率。

14．如前述任一项权利要求的控制装置，其中，在目标接收机可抑制或消除按接收频率的正常信号，以便将控制装置提供的辅助信号施加给目标接收机。

15．如前述任一项权利要求的控制装置，其中，控制装置被设置为接收用于供给目标接收机的辅助信号，当辅助信号存在时，控制装置可进入有源模式，当辅助信号不存在时，控制装置进入备用模式。

16．如权利要求15的基于权利要求6时的控制装置，其中，控制装置在备用模式中推断所述至少一个可能的接收频率。

17．如前述任一项权利要求的控制装置，其中，辅助信号是RDS或DAB/TPEG信号。

18．基本上如参照附图中的任一附图所述的控制装置。

19．一种系统，包括天线、连接天线到接收机的天线线路，和与天线线路通信的如权利要求1至18中任一项的控制装置。

20．包括如权利要求19的系统的车辆。

21．包括如权利要求1至18中任一项的控制装置的电话、导航系统、内部通信联络系统、公共广播系统、街道设施项目、计算机或e-mail系统。

22．一种对目标接收机提供信号的方法，该方法包括利用来自目标接收机的噪声，把辅助信号调谐到目标接收机所接收频率的步骤。

23．如权利要求22的方法，包括利用噪声中存在的一个或多个频率调谐辅助信号。

24．如权利要求22或23的方法，包括把噪声与用辅助信号调制的信号混合，产生混频信号。

25．如权利要求24的方法，其中，被调制的频率和噪声信号是这样的，以便混合信号包含按目标接收机频率的成分。

26．如权利要求24或25的方法，其中，被调制的信号与从接收机中的振荡器产生的噪声信号成分之间的频率之差等于目标接收机的频率。

27．如权利要求22或23的方法，该方法包括推断目标接收机的至少一个可能的接收频率，该接收频率是目标接收机调谐的频率，和提供按所述至少一个推断频率的辅助信号。

28．如权利要求27的方法，其中，监测目标接收机传播的噪声，以推断所述至少一个推断频率。

29．如权利要求28的方法，其中，检测按目标接收机的本地振荡器频率的噪声，以确定推断的频率。

30．如权利要求27-29中任一项的方法，其中，参照存储的所在地的电台频率表推断推断频率。

31．如权利要求30的方法，其中，使电台频率表优先。

32．如权利要求22-31中任一项的方法，其中，发送测试信号作为辅助信号和监测相应于发送信号进行反馈的噪声。

33．一种提供信号给目标接收机的方法，包括推断目标接收机的至少一个可能的接收频率，该接收频率是目标接收机调谐的频率，和提供按所述至少一个推断频率的信号。

34．如权利要求33的方法，其中，通过扫描所在地的传播信号，推断所述至少一个可能的接收频率。

35．如权利要求22-34中任一项的方法，其中，在目标接收机中抑制或消除按接收频率的正常信号，以便将控制器件提供的信号提供给目标接收机。

36．如权利要求22-35中任一项的方法，其中，当提供给目标接收机的辅助信号存在时，进入有源模式，和当辅助信号不存在时，进入备用模式。

37．如权利要求36的基于权利要求27时的方法，其中，在备用模式中推断目标接收机的所述至少一个可能的接收频率。

38．如权利要求22-37中任一项的方法，其中，辅助信号是RDS或DAB/TPEG信号。

39．基本上参照附图中任一附图所述的目标接收机的提供信号的方法。

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