CN1894874A - 无线电设备 - Google Patents

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Abstract

用于接收与无线电台信号一起发射的补充信息的移动设备，所述移动设备包括：用于扫描频率的频谱的装置；用于检测所述频率的频谱内的多个无线电台广播的装置；用于对多个检测的广播电台的每个电台，对与多个无线电台一起的至少一条补充信息广播进行解码的装置；用于输入搜索标准的装置；用于生成其补充信息与所述搜索标准匹配的无线电台的集合的装置；以及用于选择其补充信息与所述搜索标准匹配的无线电台的集合中的一个电台的装置。

Description

无线电设备
发明领域
本发明涉及包含于多媒体设备内的调频(FM)收音机的领域，更具体地，涉及为具有数据系统功能性的FM收音机选择无线电台的方法。
发明背景
多媒体设备可以是诸如移动电话、PDA(个人数字助理)之类的具有FM收音机之上的功能性的移动通信设备。然而，多媒体设备可能除了无线电接收装置的功能之外没有别的电子功能。
无线电数据系统(RDS)意在用于87.5MHz到108MHz范围内的VHF/FM播音；这些频率可以传送立体声或单声道节目。RDS的主要目的是支持FM接收机的改善的功能性，并且通过使用诸如节目服务(PS)名称、节目类型(PTY)以及可适用的用于包含于移动设备内的收音机的自动调谐之类的特征，使它们更加用户友好。
RDS是由以下标准定义的，欧洲广播联盟(EBU)/Cenelec标准EN50067：1998，无线电数据系统规范。该标准与日期为1998年4月9日的无线电广播数据系统规范中的国家无线电系统委员会定义的美国无线电广播数据系统兼容。应该理解，在下文中术语RDS系指无线电数据系统和无线电数据广播系统。
图1表示RDS标准的基带编码的结构。该结构内的最大元素称为组，由104个比特组成。每个组包含4个块，每个块有26个比特。每个块包含一个信息字和一个校验字。每个信息字包括16个比特，每个校验字包括10个比特。
每个组均包含报文信息；图2表示报文格式和寻址结构。每个组内的第一个块总是包含一个节目标识(PI)码。把每个组的第二个块的前4个比特分配给一个4比特码，该码规定该组内的信息的应用方式。根据二进制权重A3＝8，A2＝4，A1＝2，A0＝1，把组称为类型0到15。对于每个类型(0到15)，可以定义两个版本。版本由块2的第五比特(B0)指定。
a)B0＝0：仅仅在块1中插入PI码。这定义RDS编码系统的版本A。
b)B0＝1：在所有组类型的块1和块3中插入PI码。这定义RDS编码系统的版本B。
每个块包含一个组类型码(GTC)，后者定义该数据块的信息字的性质。
可以在一个特定FM无线电台上发射版本A和版本B组的混合。节目类型码(PTY)和业务量节目标识(TP)占用每个组的块2内的6个位置。
无需参考包含与PI、PTY和TP码之一有关的信息的数据块之外的任何块，就可以对这些编码解码。这对于把这些种类的报文的获取时间降到最低程度，并保持短(26比特)块长度的优势是重要的。为了对版本B的组的块3中的PI码实现这一点，在版本B的组的块3中使用特殊的偏移字(通常定义为C′)。因此，可以利用任意一个组的块3中出现的偏移C′来直接指示块3为PI码，而无需参考块2中的B0的值。
表1给出RDS编码系统的版本A和B的组类型码以及每个组的数据内容的简短描述。
表2给出RDS的某些主要特征的重复率。共需4个类型0A组来传输全部节目服务(PS)名称，并因此根据该标准，每秒需要4个类型0A组。如果其它应用需要更多容量，则可以降低类型0A组的重复率。为了确保PS和交替频率(AF)特征的正常运行，每秒至少2个类型0A组是必需的。
本领域公知用于接收和解码FM无线电广播的音频和数据分量的电路。实际上，无线电广播数据系统标准中给出了具有RDS解调器和解码器的FM接收机解调器的例子。
由于FM无线电信号的强度的空间变化，诸如车用立体声系统的含有FM无线电接收机的移动设备需要频繁进行重新调谐。此外，无线电台的可用性在地理区域之间变化。通常，移动收音机的用户通过使用该移动收音机的扫描或搜索功能搜索所需无线电台的频带。该移动收音机将扫描一个信号，并且一旦锁定到某一电台上，则将接收并解码该电台的PS码，以便建立相应的节目电台名称。接着移动收音机在合适的显示装置上显示该节目电台名称。
组类型       组类型码/版本 在类型1A组中作标记 描述
 A3  A2  A1  A0  B0
0A  0  0  0  0  0 仅仅是基础调谐和切换信息(见3.1.5.1)
0B  0  0  0  0  1 仅仅是基础调谐和切换信息(见3.1.5.1)
1A  0  0  0  1  0 仅仅是节目项目号和慢速标记码(见3.1.5.2)
1B  0  0  0  1  1 节目项目号(见3.1.5.2)
2A  0  0  1  0  0 仅仅是无线电正文(见3.1.5.3)
2B  0  0  1  0  1 仅仅是无线电正文(见3.1.5.3)
3A  0  0  1  1  0 仅仅是用于ODA的应用标识(见3.1.5.5)
3B  0  0  1  1  1 开放数据应用
4A  0  1  0  0  0 仅仅是时钟时间和日期(见3.1.5.6)
4B  0  1  0  0  1 开放数据应用
5A  0  1  0  1  0 透明数据通道(32个通道)或ODA(见3.1.5.8)
5B  0  1  0  1  1 透明数据通道(32个通道)或ODA(见3.1.5.8)
6A  0  1  1  0  0 家用或ODA(见3.1.5.9)
6B  0  1  1  0  1 家用或ODA(见3.1.5.9)
7A  0  1  1  1  0 Y 无线电寻呼或ODA(见3.1.5.10和附录M)
7B  0  1  1  1  1 开放数据应用
8A  1  0  0  0  0 Y 业务量报文通道或ODA(见3.1.5.12)
8B  1  0  0  0  1 开放数据应用
9A  1  0  0  1  0 Y 紧急报警系统或ODA(见3.1.5.13)
9B  1  0  0  1  1 开放数据应用
10A  1  0  1  0  0 节目类型名
10B  1  0  1  0  1 开放数据应用
11A  1  0  1  1  0 开放数据应用
11B  1  0  1  1  1 开放数据应用
12A  1  1  0  0  0 开放数据应用
12B  1  1  0  0  1 开放数据应用
13A  1  1  0  1  0  Y 增强型无线电寻呼或ODA(见附录M)
13B  1  1  0  1  1 开放数据应用
14A  1  1  1  0  0 仅仅是增强型其它网络信息(见3.1.5.19)
14B  1  1  1  0  1 仅仅是增强型其它网络信息(见3.1.5.19)
15A  1  1  1  1  0 仅仅在RBDS中定义
15B  1  1  1  1  1 仅仅是快速切换信息(见3.1.5.20)
                                     表1：组类型码
主要特征 包含该信息的组类型 合适的重复率(每秒)
节目标识(PI)码节目类型(PTY)码业务量节目(TP)标识码节目服务(PS)名称4交替频率(AF)码对业务量通知(TA)码解码器标识(D1)码音乐/语音(M/S)码无线电文本(RT)报文增强型其它网络信息(EON)     全部全部全部0A，0B0A0A，0B，14B，15B0A，0B，15B0A，0B，15B2A，2B14A     11.4111.4111.41144140.22至多23
1每当发射机传送正常广播节目时，通常至少要以至少该重复率传输该项目的有效码。2传输64个字符的无线电文本报文共需16个类型2A组，因此要在5秒内传输该报文，每秒需要3.2个类型2A组。3传输与所有交叉引用的节目服务有关的所有数据的最大周期时间应小于2分钟。4PS必须仅仅用于标识节目服务，不能用于给出顺序信息的其它报文。
                         表2：重要特征重复率
由于典型移动收音机用户界面的约束，所以这是可用于搜索FM无线波段的唯一方法。此外，由于特定电台存在交替频率，所以在如上所述的搜索期间有可能不止一次碰到该特定电台。
带有RDS的FM无线电接收机仅仅在FM无线波段的所有频谱上执行搜索。这是不受欢迎的，因为从其驻地到达另一个地区的用户可能希望收听上次访问该另一个地区时听到的特定广播电台，特定广播电台具有特定频率。用户可能不记得特定无线电台的特定频率，但是能够记住无线电台的全名或其名称的一部分。
对于公知的FM无线电接收机，用户必须手工扫描FM无线波段的所有频谱，以便找到他们希望收听的特定广播电台。
本发明的实施方式的目的是解决或至少减轻上面描述的一个或多个问题。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供一种用于接收与无线电台信号一起发射的补充信息的移动设备，所述移动设备包括：
用于扫描频率的频谱的装置；
用于检测所述频率的频谱内的多个无线电台广播的装置；
用于对多个检测的无线电台的每个电台，对与多个无线电台一起的至少一条补充信息广播进行解码的装置；
用于输入搜索标准的装置；
用于生成其补充信息与所述搜索标准匹配的无线电台的集合的装置；以及
用于选择其补充信息与所述搜索标准匹配的无线电台的集合中的一个电台的装置。
根据本发明的第二方面，提供一种用于接收与无线电台信号一起发射的补充信息的移动设备，所述移动设备包括：
用于扫描频率的频谱的装置；
用于检测所述频率的频谱内的多个无线电台广播的装置；
用于对多个检测的无线电台的每个电台，对与多个无线电台一起的至少一条补充信息广播进行解码的装置；
用于存储至少一条补充信息和与多个检测的无线电台的每个电台的广播频率有关的信息的装置；以及
用于根据所述存储装置存储的补充信息，选择多个检测的无线电台中的一个电台的装置。
根据本发明的第三方面，提供一种用于从移动设备收到的多个无线电台中选择无线电台的方法，包括：
扫描频率的频谱；
检测所述频率的频谱内的多个无线电台广播；
对多个检测的无线电台的每个电台，对与多个无线电台一起的至少一条补充信息广播进行解码；
存储至少一条补充信息和与多个检测的无线电台的每个电台的广播频率有关的信息；以及
根据存储的补充信息，选择多个检测的无线电台中的一个电台。
附图说明
以下参照附图举例描述本发明：
图1表示本领域公知的RDS/RBDS基带编码的结构；
图2表示本领域公知的RDS信号的报文格式和寻址结构；
图3A和3B表示根据本发明的实施方式的在移动设备上显示的信息的例子；
图4表示根据本发明的实施方式的在移动设备上显示的信息的可供选择的例子；以及
图5表示适合接收FM音频信号和相应的RDS数据信号的装置。
具体实施方式
在本发明的优选实施方式中，提供能够生成由移动设备的无线电接收装置接收的多个无线电台的列表的移动设备，所述多个无线电台是根据与音频信号一起广播的名称信息列出的。此类名称信息可以包括按照RDS标准广播的节目服务(PS)数据。
在根据本发明的优选实施方式的移动设备的扫描模式中，移动设备扫描FM无线电频谱，并搜索FM无线电台。当调谐到FM无线电台时，移动设备暂停扫描，并检测是否存在与FM无线电台一起的RDS数据广播。如果不存在RDS数据，则移动设备在多媒体设备的显示屏上显示存在无线电台的指示。该指示可以例如为预定文本串，或为该广播电台的频率。如果存在RDS数据，则移动设备等待接收PS数据，正如表2所示，PS数据的重复率至少为1秒。因此，对于它找到的每个无线电台而言，移动设备至多需要暂停1秒种。然而，如果诸如交替频率之类的其它应用需要更多容量，则由于包含该PS数据的类型0A组的降低的重复率，该暂停至多可以为2秒种，。
在接收PS数据时，移动台对PS数据进行解码以便确定与该设备调谐到的无线电台有关的PS名称。然后在多媒体设备的显示屏上显示PS名称，并且移动设备重新开始扫描FM无线电频谱。
在本发明的一个实施方式中，移动设备扫描所有FM无线电频谱以便获取所有可用无线电台的PS名称的列表。该移动设备在其存储器中存储它接收PS数据时它调谐到的无线电台的频率。接着，通过使用移动设备的用户界面，用户从该移动设备的显示屏上显示的无线电台名称的列表中选择一个无线电台。在选择之后，该移动设备从存储器中调用该无线电台的频率，并且把无线电接收装置重新调谐到该频率。接着，移动设备输出该无线电台的音频信号。移动设备也可以具有用于输出在RDS数据流上接收的信息的装置。
在可选的实施方式中，在启动扫描模式以前，用户向在该移动设备输入一个或多个搜索标准。搜索标准可以包括特定无线电台的PS名称的一部分或特定广播电台的完整PS名称。用户可以输入合适的搜索标准，并且启动扫描模式。接着，移动设备可以如上所述扫描FM无线电频谱。然而，只有当PS名称与用户输入的搜索标准匹配时，才向显示屏10发送PS名称。一旦用户认出他希望收听的特定无线电台的PS名称，该用户就可以中断该移动设备的扫描模式。图3A和3B表示此种情况中的移动设备的显示屏10显示的信息的例子。可以在框11中显示该移动设备的进行搜索的搜索标准，该图示出与该搜索标准匹配的多个PS名称12。如上所述，用户可以选择一个无线电台，在显示屏10上显示该电台的PS名称12。
在另一个可选实施方式中，用户可以指示移动设备搜索整个FM无线电频谱。用户可以通过输入合适的命令或通过不插入任何搜索标准来实现该操作。一旦用户认出他希望收听的特定无线电台的PS名称，他就可以中断该移动设备的扫描模式。图4表示此种情况中的移动设备的显示屏10显示的信息的例子。该图示出多个PS名称12，箭头13指示用户可以向下滚动以便访问下面列出的更多PS名称。如上所述，用户可以选择一个无线电台，在显示屏10上显示该电台的PS名称12。
图5表示适合于接收FM无线电的电路，该电路包括可以包含于多媒体设备中的RDS解调器25和RDS解码器26。RDS解码器26的输出为RDS数据信号，该信号输入到设备的主处理器27。
现在描述图5所示的装置的操作。天线22接收FM信号，甚高频(VHF)/FM解调器23解调该信号，VHF/FM解调器23向音频解码器24和RDS信号解调器25输出多路复用信号。音频解码器24输出节目音频信号，该信号或者包括单声道(单频道)或者包括双声道(立体声)。然后对音频解码器24输出的节目音频信号进行放大，并且供多媒体设备使用。RDS信号解调器25对来自多路复用信号的RDS信号进行解调，并且将其输出到RDS解码器26。RDS解码器26输出RDS数据信号，以便响应块的信息字。在对新的数据块解码之后，RDS解码器26向主处理器27发送中断信号。
在收到新的数据块时，主处理器27可以在存储器28中存储数据。此外，如果接收的数据块包括PS名称信息，则多媒体设备可以更新多媒体设备的包括显示屏10的显示装置上显示的信息。
在本发明的一个实施方式中，移动设备可以是能够在诸如GSM、UMTS等的电信系统中运行的通信设备。此类移动设备至少可以包括以下设备中的一个设备：移动电话、个人数字助理(PDA)、个人立体声系统、个人计算机或车用立体声系统。
已经在FM收音机与RDS和RBDS标准的上下文中描述了本发明的实施方式。然而，应该理解，本发明的实施方式可以与其特征为用无线电台广播补充数据的任何其它类型的信息系统一起使用。该系统例如可以是欧洲电信标准委员会发布的标准ETS-300751或者是日本公司NHK科学和技术研究实验室开发的DARC(数据音频无线电通道)标准定义的SWIFT系统。可选择地，该系统可以采取包括应用于调幅广播电台的补充数据的形式。
上面参考了RDS和RDBS标准的特定版本，应该理解本发明的实施方式与这些特定标准以及这些标准的未来版本有关。
由此申请人孤立地公开了此处描述的每个单独特征以及对两个或更多此类特征的任意组合，在这个意义上，根据本领域的熟练技术人员的一般常识，不管此类特征或特征的组合能否解决此处公开的任何问题，基于本说明书整体都能够执行此类特征或其组合，并且此类特征或其组合不限制权利要求书的范围。申请人指出，本发明的各个方面可以包括任何一个单独特征或特征的组合。考虑到上述描述，本领域的熟练技术人员显然可以在该发明的范围内作出各种修改。

Claims (19)

1.一种用于接收与无线电台信号一起发射的补充信息的移动设备，所述移动设备包括：
用于扫描频率的频谱的装置；
用于检测所述频率的频谱内的多个无线电台广播的装置；
用于对多个检测的无线电台的每个电台，对与该多个无线电台一起的至少一条补充信息广播进行解码的装置；
用于输入搜索标准的装置；
用于生成其补充信息与所述搜索标准匹配的无线电台的集合的装置；以及
用于选择其补充信息与所述搜索标准匹配的无线电台的集合中的一个电台的装置。
2.如权利要求1所述的移动设备，包括用于显示至少一条补充信息的集合的装置，所述至少一条补充信息的每条信息均涉及相应的无线电台。
3.如权利要求2所述的移动设备，其中所述显示装置适合于同时显示至少一条补充信息的集合中的多个元素。
4.如权利要求2所述的移动设备，其中安排所述显示装置以便每次仅仅显示至少一条补充信息的集合的一个元素。
5.如权利要求2、3或4所述的移动设备，其中安排所述选择装置以便从所述显示装置显示的该补充信息中选择该多个无线电台中的一个电台。
6.如任一前述权利要求所述的移动设备，其中所述显示装置显示其补充信息与所述搜索标准匹配的无线电台的集合。
7.如权利要求6所述的移动设备，其中其补充信息与所述搜索标准匹配的无线电台的所述集合包括一个或多个无线电台。
8.如权利要求2所述的移动设备，其中至少一条补充信息的集合包括所检测的具有补充信息广播的每个无线电台的一条补充信息。
9.如任一前述权利要求所述的移动设备，其中所述搜索标准包括一条补充信息的至少一部分。
10.如任一前述权利要求所述的移动设备，其中关于多个无线电台的一个电台所接收的至少一条补充信息包括电台名称。
11.如任一前述权利要求所述的移动设备，其中安排所述选择装置以便在选择了无线电台时中断所述扫描装置。
12.如任一前述权利要求所述的移动设备，其中该补充信息符合无线电数据系统标准和无线电广播数据系统标准中的至少一个标准。
13.如任一前述权利要求所述的移动设备，进一步包括用于接收并解码该无线电台信号的装置。
14.如任一前述权利要求所述的移动设备，其中该无线电台信号为音频信号，并且该设备包括用于向用户提供该音频信号的装置。
15.如任一前述权利要求所述的移动设备，其中该无线电台信号为调频信号。
16.如任一前述权利要求所述的移动设备，其中该无线电台信号为调幅信号。
17.一种用于接收与无线电台信号一起发射的补充信息的移动设备，所述移动设备包括：
用于扫描频率的频谱的装置；
用于检测所述频率的频谱内的多个无线电台广播的装置；
用于对多个检测的无线电台的每个电台，对与该多个无线电台一起的至少一条补充信息广播进行解码的装置；
用于存储至少一条补充信息和与多个该检测的无线电台的每个电台的广播频率有关的信息的装置；以及
用于根据所述存储装置存储的该补充信息，选择该多个检测的无线电台中的一个电台的装置。
18.一种用于从移动设备接收到的多个无线电台中选择无线电台的方法，包括：
扫描频率的频谱；
检测所述频率的频谱内的多个无线电台广播；
对多个检测的无线电台的每个电台，对与该多个无线电台一起的至少一条补充信息广播进行解码；
存储至少一条补充信息和与多个检测的无线电台的每个电台的广播频率有关的信息；以及
根据存储的补充信息，选择该多个检测的无线电台中的一个电台。
19.如权利要求18所述的方法，包括以下步骤：
显示至少一条补充信息的集合，所述至少一条补充信息的每条信息均涉及相应的无线电台。
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