CN1922807A - 用于转换数字音频广播(dab)信号的设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于将DAB信号转换为FM信号并且将所述FM信号发送给FM接收机(2)的设备(1)。该设备具有：DAB接收机(3)，其配备有天线输入端(4)，并且在输出端(10)处发出从所接收到的DAB信号导出的音频信号；FM调制器单元(13)，用来产生利用该音频信号调制的FM信号；发送单元，用来将该FM信号发送到该FM接收机(2)；以及控制装置(21)。该发送单元配备了有线连接装置(16)，该有线连接装置(16)连接到频率检测装置(20)，该频率检测装置(20)连接到该控制装置(21)，并且该频率检测装置(20)用来检测该FM接收机(2)中的高频集合、产生表示检测结果的结果信号以及把该结果信号传送到该控制装置(21)以用于信道设置的目的。该控制装置(21)与该DAB接收装置(3)的信道设置输入端(29)相连接，以便根据该结果信号来调谐该DAB接收装置(3)。

Description

用于转换数字音频广播(DAB)信号的设备

发明领域

本发明涉及一种用于将DAB信号转换为FM信号并且将FM信号发送到FM接收机的设备，该设备包括：DAB接收装置，该DAB接收装置配备有天线输入端并且在输出端处发出从所接收到的DAB信号导出的音频信号；FM调制器装置，用于生成利用该音频信号调制的FM信号；发送装置，用于将该FM信号发送到FM接收机；以及控制装置。

发明背景

这类设备可从文献US 6 493 546 B2获知。该已知设备涉及把源自辅助源的音频信号转换到FM(频率调制)带，并且通过无线链路或者传输将其发送到无线电设备(即FM接收机)。可以用作这种辅助源的例如是卫星广播接收机(特别是DAB(数字音频广播)接收机)或者是CD播放器或盒式磁带播放器。对于到无线电设备的无线传输来说，通过具有分离天线的扫描接收机来搜索暂时空闲并且可以用于到FM接收机的无线传输的合适的频率。通过显示器把按这种方式追踪到的空闲的载波频率指示给用户，于是用户就必须在FM接收机上精确地调谐到这个空闲的载波频率。因此，该已知设备操作复杂；另外，它还会带来不便，那就是已经找到并选择出来的载波频率在该设备(即该设备中的FM调制器装置)的调谐过程中不一定保持空闲，所以常常必须寻找另外一个空闲频率。而且，从搜索空闲频率和相关联的质量评估的角度来说，在该设备中所包括的电路的数量相对较多，更不用说在该设备上必须要有额外的显示器和专用的输入组件。另外，这个已知的设备代表一种必须可被访问以用于自身操作的设备。该已知设备特别被用于机动车辆中，其在固定的家用系统(即通常很昂贵的hi-fi立体声系统和类似系统)中的应用意义很小，这是因为在这些系统中可以有替换选项。

另一个方面，最近人们在数字音频广播(DAB)领域的市场投入方面做了相当大的努力。与常规的FM接收机相比(例如在无线电设备或FM调谐器设备等中)，DAB系统毫无疑问提供了许多技术上的优势，所以可以预见，在不久的将来，DAB系统将在较短时间内被广泛采用。然而，这意味着在采用了DAB系统之后，由于不再发送FM无线电信号并且现有的FM接收机将被DAB设备所替换，因此大量的常规FM接收机会突然变得毫无用处。除了由于要处理现有的FM接收机而造成的巨大的环境污染外，为了获得新的DAB设备，消费者将付出较高的费用，这也是考虑到本身就很昂贵的固定家用音频系统时的最重要因素。与此相对，对于机动车辆中的无线电装置而言，向新的数字无线电标准的转变相对来说比较容易实现，因为这里所涉及的设备大都比较廉价。促使消费者坚持使用现有的无线电接收机的另一方面在于这样一个事实，在匹配现有的家用系统中的组件(比如调谐器、前置放大器、输出放大器、录音座、CD播放器等)的情况下，换一个不同的调谐器组件将因为审美或者视觉原因而不再和剩余的组件相匹配，因此人们不愿意这么做。

发明目的和概要

本发明的一个目的是弥补这种情况，并且提供一种上面指定的那类设备，该设备使消费者即使在从常规的FM无线电系统转变到新的DAB系统时也能够保留现有的音频系统，包括那些具有FM调谐器的音频系统。

可以指出，一个特别的目的是获得上面提到的设备以作为辅助设备，一旦生产并且安装了该设备，用户就不需要为该设备操心了，因为它设想并实现了所有必要的功能，特别是自动设想并实现了消费者在搜索传输信道方面的愿望，以便在调谐到特定FM传输信道的过程中自动选择与该FM传输信道相对应的适当的DAB信道，并且将其有用信号提供给FM接收机。

依照本发明的另一个目的，该设备应该具有简单经济的设计，特别是在第一次设置的时候要容易操作，并且在正常的情况下，优选地不必有任何后续的操作。

另一个目的包括以这样一种方式来设计上面所说的设备：在传输常规的FM信号时，信号接收以及将此类FM信道转接到FM接收机都是可能的。

按照本发明的一个主要方面，依照本发明的特征是由一种依照本发明的设备提供的，因此，依照本发明的设备可以具有以下特征：

用于将DAB信号转换为FM信号并且将所述FM信号发送到FM接收机的设备，其具有：DAB接收装置，该DAB接收装置配备有天线输入端并且在输出端处发出从所接收到的DAB信号导出的音频信号；FM调制器装置，用于生成利用该音频信号调制的FM信号；发送装置，用于将所述FM信号发送到FM接收机；以及控制装置。其中，该发送装置配备有线连接装置，该有线连接装置连接到频率检测装置，该频率检测装置连接到该控制装置，并且用于检测该FM接收机中的高频集合、产生代表检测结果的结果信号以及将其传送到该控制装置，该控制装置连接到该DAB接收装置的信道设置输入端，并且该DAB接收装置被设计成根据被传送到其信道设置输入端的该结果信号而被调谐。

利用这个设备(下面也称之为DAB/FM转换器)，基于依照接收频率集合而在FM接收机中产生的本振频率(已知这个本振频率与传输频率相差10.7MHz(即中频))来识别由用户在该FM接收机处设置的所需信道。按照这种方式，通过该有线连接装置并且基于通过这些有线连接装置传输的泄漏信号(残留)来对本振频率进行识别或检测是简单可行的。因此，这里所使用的频率检测装置本身可以以常规的方式进行设计。这样的一个相对较复杂的实施例例如在文献US 4 723302 A中进行了描述，其目的是建立FM接收机当前正在接收的FM信道。然而，该频率检测装置优选地是在辅助FM接收机的帮助下实现的，该辅助FM接收机本身是众所周知的，例如使用市场上常见的飞利浦半导体的标号为TEA 5777的单片调谐器模块。这个辅助FM接收机具有快速的发射机扫描功能，并且能以这种方式快速找到本振频率，以及通过使用锁相环路(PLL电路)来锁定到该本振频率。可以对于在98.20MHz到118.70MHz范围内的频带(依照给定的标准，本振频率比传输频率高出10.7MHz的中频的值，其中在世界范围内传输频率位于在87.50MHz到108.00MHz之间的FM频带内)或者对于在63.30MHz到79.30MHz范围内的频带(这是在日本标准的情况下，其中本振频率比传输频率低10.7MHz的中频值)调节接收频率范围。

为了减少噪声和由互调积造成的干扰效应，滤波器装置、特别是无源带通滤波器装置可以被安排在所述频率检测装置的上游，其中可以按照上面指定的频率检测装置的接收频率范围来设置通带。这样，该频率检测装置能够进行特别快速的频率检测，特别是在其配备有辅助FM接收机的情况下尤其如此，这是因为所提供的相对“纯净的”HF信号。

所述有线连接装置优选地包括到FM接收机上的天线插座的同轴连接，其中也可以提供相应的同轴-天线输出插座，通过转换得到的FM信号被施加到该插座。

所述DAB/FM转换器(也就是在这里讨论的设备)也可以在没有或者只有很少的输入装置的情况下实施，同样也可以在没有或者只有很少的诸如LED或显示器的指示装置的情况下实施，在实践中，该设备可以简单地连接在天线和FM接收机之间，其被调节一次，随后就不用再有其他的操作了，这样，用户只需要关心他的系统当中的现有组件(即用户已经熟悉的组件)，同时，可以以不可见的方式安装该DAB/FM转换器。

为了以特别高效的方式来进行所述转换，可以将存储器装置分配给所述控制装置，以用于存储关于DAB信道和FM信道的相互对应性或者一致性的信息。在操作中，当该控制装置从频率检测装置那里获得关于(用户所需要的)FM信道集合的适当信息时，该控制装置就根据已存储的一致性信息通过其信道设置输入端来相应地激活DAB接收装置，从而调谐到相关联的DAB信道。一旦在DAB接收装置上设置了DAB信道，就以常规方式从DAB接收信号中解码(数字)音频信号，其中，这个数字音频信号随后通过数字/模拟转换装置而被提供给FM调制器装置的模拟音频信号输入端，以便可以将其调制到相应的载波频率上。该FM调制器装置也可以被设置来在FM调制过程中处理附加信息。特别地，在这里规定，以本身常规的方式处理已编码RDS(无线电数据系统，即美国的RDBS系统)信息，并且以常规的方式在FM接收机的显示器(如果有的话)上进行显示。因此，可以获得复合输出信号，其包含有音频信号和文本信息。因此，通过所述DAB/FM转换器来模拟FM信道接收，尽管实际上接收的是DAB信道。作为补充，DAB系统中的任何其他可能的信息(比如时间信息或“电文(radiotext)”信息)当然都可以被编码并被发送到FM接收机以进行视觉再现。

为了以适当的方式识别现有的FM接收机上的不同设置操作(例如自动发射机搜索是否已经开始或者是否正在进行人工调谐，从而导致频率调谐的不同模式)，如果频率检测装置被设置成与控制装置一起识别高频变化模式以便可以识别在FM接收机处进行的人工或自动发射机扫描操作，则也是有用的。因此，在频率检测装置中定义高频偏差接受窗(deviation-acceptance window)将是非常有利的。这个接受窗与预定的HF带宽相对应，并且一旦偏离这个接受窗，在特定的载波频率两侧的大约±20kHz左右，该频率检测装置就可以根据所识别出的变化模式来开始新的频率检测操作。如果作为这个模式的结果在FM接收机中识别出快速发送搜索，该频率检测操作就可以导致在DAB接收装置中的自动发射机搜索。然而，如果识别出人工调谐(由于振荡频率的缓慢变化)，则通过在正确的扫描方向上的步进式工作，将会设置最近的特定DAB信道频率。这个“最近的”DAB频率不一定意味着在该DAB频带中的相邻的频率；相反，可以是利用在存储器装置中存储的信息找到的相关联的DAB频率，其可以与更远的DAB信道相对应。

如果在插入了DAB/FM转换器的情况下仍然发送FM信道，那么为了能够以常规方式接收这些FM信道，本设备中的有线连接装置可以通过旁路线连接到DAB接收装置的天线输入端，其中，提供能够在该旁路线中被致动的开关装置，以用于直通连接或者中断该线路上的信号传输。举例来说，该开关装置可以被连接到具有控制输入端的控制装置，以便可以进行从DAB接收到FM接收的自动变换，或者可以通过输入装置或致动装置来启动此类变换。

输入装置(例如特别是遥控装置)可以和控制装置相关联，以便启用第一设置，特别是通过存储关于DAB信道和FM信道的分配的信息。这里，该装置可以配备有对应于该遥控装置的它自己的接收组件，特别是红外接收机。还可以设想提供到现有的FM接收机的遥控装置的连接线，并且通过它的遥控装置在DAB/FM转换器的控制元件处进行相应的输入。

在需要的情况下，另一个有利的选项包括把从DAB接收装置中导出的模拟音频信号直接提供到输出连接(比如CINCH连接器)。

总的来说，本设备的特别的优势在于，它可以“在背景中”被安装并且在背景中操作，所以它不会破坏现有系统的外观，并且现有系统可以在不作任何技术修改的情况下被保留。因此，用户所熟悉的现有系统的所有功能都会被保留，而且由于在DAB系统中提供的服务，还实现了附加的功能。对于大多数各式各样的FM接收机，该设备可以采取单个基本实施例的形式，也就是说，在FM无线电设备的情况下，对于大多数不同的设备类型不需要专门的适配。

附图简述

下面将通过附图中的实施例的例子来进一步描述本发明，但是本发明并不限于这些附图：

图1以电路框图的形式示意性地示出依照本发明的设备，该设备用于将DAB信号转换为FM信号并且将这些FM信号发送到FM接收机，FM接收机本身是常规的，因此为了完整性仅仅示意性地示出该FM接收机。

图2以流程图的形式示出了人工调谐、发射机搜索以及进行电台预设的程序。

图3以类似的流程图的形式示出了与FM接收机的FM信道相关地进行新的DAB电台的预设的程序。

图4在流程图的一部分中示出了开始电台设置程序的替换选项，例如重写先前已经被设置并储存的发射机的情况。

实施例描述

图1示意性地示出了可以将DAB信号转换成FM信号并且将这些FM信号发送到FM接收机2的设备1。根据图1，设备1配备有DAB接收装置3，该DAB接收装置3本身是常规的，并且通过天线输入插座4连接到天线(未示出)。通常，DAB接收装置3配备有输入级5、FFT、多路分解器和信道解码器模块6(FFT＝快速傅立叶变换)、去交织器和FIC解码器和PAD解码器模块7(FIC＝快速信息信道，PAD＝与节目相关的数据)、音频解码器8以及串行接口9。在输出端10处，包含在设备1中的DAB接收装置3发出数字音频信号，该数字音频信号被提供到D/A转换器11以用于产生模拟音频信号。设备1进一步配备有FM调制器装置13，该FM调制器装置13被设计成生成立体声FM信号，其包括以本身常规的方式对RDS信息进行编码。该模拟音频信号被发送到FM调制器装置13的音频输入端12。这里，该FM调制器装置13包括载波频率振荡器(未示出)，这个振荡器产生HF载波，低频有用信号(也就是该模拟音频信号)被调制到该HF载波。该FM调制器装置13的输出端14处发出的复合的或调制后的信号通过连接点15或者通过包括天线输出插座17的有线连接装置16被提供到FM接收机2的输入端18。

在本例中，连接装置16是通过同轴电缆来实现的。

频率检测装置20也被包含在设备1中，该频率检测装置20通过带通滤波器装置19连接到连接点15，将在下面更详细地描述该频率检测装置20。

FM接收机2可以是立体声系统的自身的调谐器组件，比如mini/midi或微系统，或者它可以是组合的接收机/放大器组件或者另一个组合的无线电设备的一部分。这里最重要的是，可以以HF泄漏信号的形式通过有线连接装置16在连接点15处确定在FM接收机2中设置的特定的本地振荡频率(LOF)。这些本振频率通过带通滤波器装置19被提供给频率检测装置20。在频率检测装置20中，根据其频率来识别所述特定的经滤波的HF泄漏信号，并且产生代表检测结果的结果信号，这个结果信号包括关于频率(由此关于FM接收机2处的本地振荡频率(LOF)集合)以及关于信号强度和任何频率偏差的信息。这个结果信号被从频率检测装置20传送到与之相连接的控制装置21。

在本例中，频率检测装置20包括具有锁相环路25(PLL电路)的辅助FM接收机20’，其也可以采用本身常规的电路形式。在本实施例中，频率检测装置20配备有输入级22、混频器级23、本地频率振荡器24、前面已经提到的PLL电路25、控制逻辑26以及频率计数器和接口模块27。该频率检测装置20在这里可以特别通过常规的调谐器模块(例如飞利浦半导体的标号为TEA 5777的调谐器模块)实现，并且在频率检测的过程中，将锁定到所接收的经滤波的HF泄漏信号的频率，也就是说，本地频率振荡器24被调谐到这个频率。该频率检测装置20以这种方式来检测和监控FM接收机2的本振频率。正如前面所说的那样，FM接收机2的这个本振频率一般位于特定信道频率集合以上的上中频的频率范围内(例如10.7MHz)。这里例外的情况是日本，日本的本振频率比FM信道频率低10.7MHz的中频。由于本振频率的泄漏信号只有很低的信号强度，因此如果频率检测装置20对这个特定频带能够展现出特殊的灵敏度从而能够以高效的方式从其他高频信号中分离出来，那将是非常有用的。正如前面所描述的那样，具有FM辅助接收机20’的实施例特别适合于这个目的。同样的，通过被调谐到相应频带的带通滤波器19来提供HF泄漏信号正是因为这个原因而具有优势。因此，对于日本以外的标准，带通滤波器装置19和辅助FM接收机20’(一般来说就是频率检测装置20)，可以被额定在从98.20MHz到118.70MHz的频率范围内。对于日本，该FM范围可以被设置成从63.30MHz到79.30MHz，以便考虑到从74.00MHz到90.00MHz的本振频率的频带。

控制装置21采用微处理器的形式。存储器装置28被分配给控制装置21，在存储器装置28中以表格的形式存储关于DAB信道到FM信道的分配的一致性信息。当识别出特定的本振频率时，该控制装置21可以根据该一致性信息或表格来确定相关的DAB信道，并且该控制装置21随后通过DAB接收装置3的信道设置输入端29来激活该DAB接收装置3以便调谐到所需的DAB信道。另外，没有在这里详细解释的其他控制数据也可以通过这个连接被发送到DAB接收装置。

相反地，比如前面提到的FIC数据和PAD数据之类的特殊数据可以通过数据线30从DAB接收装置3被提供给控制装置21。为了产生具有所需频率的HF载波以及为了进行调制或编码，控制装置21又将相应的控制数据和输出数据通过连接31提供到FM调制装置13，其中，所述数据以及音频信号都被包括在通过有线连接装置16发送到FM接收机2的复合信号中。在FM接收机2中，所述信号和数据被解调或者解码，其中所述数据可以通过这里存在的显示器而被显示出来。因为与RDS系统相比，FM接收机2中使用的技术本身都是常规的，所以这里就不再进行进一步的解释。

最后，输入装置32(例如特别是具有IR接收机33的遥控装置)和任何其他输入装置34(特别是小键盘)可以和控制装置21相关联。

另外，在所示实施例中存在从天线输入插座4导向输出插座17的连接线或者旁路线35(其中包括开关装置36)，从而在发送FM无线电信号的情况下，所述FM信号可以通过该线路35和连接装置16而被切换直通到FM接收机2。可以为开关装置36分配人工致动元件37。附加地或替换地，具有控制输入端36’的开关装置36可以通过开关线38连接到控制装置21，从而当通过输入装置32输入具有相应效果的输入时或者当通过数据线30自动识别到FM信道接收时，就可以启动对该开关装置36的自动致动或者人工致动。

虽然本设备1优选地没有或者被设计成没有任何其他的输入元件或者显示元件，但是如果适当的话，可以安装视觉和/或声学指示元件(比如LED、显示器或扬声器)来指示或再现状态信息等，就像在图1中作为一般的例子示意性地示出的设备1中的显示装置39那样。

除了所示的遥控装置33(红外接收机)之外，输入装置32可以特别包括按键、旋转调节器或者与输入装置34类似的装置。而且，除遥控装置33外或者代替遥控装置33，为了通过更好访问的FM接收机2(例如通过红外信号)发送对应于设备1的遥控命令，可以通过连接插座41向具有IR接收机的FM接收机2中的常规遥控组件的提供连接40。

最后，像图1中描述的那样，可以将携带模拟音频信号的输出42从D/A转换器11直接路由到一个输出插座43，从而如果需要的话，可以从这个插座(在实践中是多个插座，比如在立体声信号的情况下是CINCH插座)取得音频信号并且提供给扬声器。

在操作中，在该优选实施例中，频率检测装置20根据快速发射机搜索方法作为辅助FM接收机20’来操作。这里，该辅助FM接收机20’最初被设置到特定的灵敏度阈值，并且指定了与特定高频的±20kHz的最大偏差，从而定义了相应的“接受窗”。这里需要指出的是，前面提到的调谐器模块TEA 5777允许10kHz或20kHz的偏差设置。从一个起点开始，辅助FM接收机20’在预定的搜索方向上开始搜索，其中可以通过控制装置21向该辅助FM接收机20’发送有关该起点和搜索方向的相应数据。在这个操作模式下，例如通过恒流源(图中未示出)充电对电容器进行充电，并且以这种方式为电容二极管产生均匀地上升或下降的调谐电压，该电容二极管被提供来产生振荡频率。一旦检测到具有比先前定义的灵敏度阈值更高的值的HF信号，搜索就停止，此时，将关于所检测到的频率的数据作为结果信号发送到控制装置21。照这样，由于频率检测装置20只对所搜索到的强信号做出反应，因此实现了大大加速的发射机搜索。为了找到最强的信号，在该程序中最初可以将扫描灵敏度设置得很低，并且随后在各级中增加。以这种方式，对FM接收机2的本振频率的初始搜索可以在较短的时间内完成，例如1秒左右。当已经建立了本振频率时，该辅助FM接收机20’就锁定这个频率，也就是说PLL电路25被激活。结果，还确保该辅助FM接收机20’能够紧跟该本振频率的任何变化，从而可以实际上没有延迟地得到变化后的频率或者新的频率。

由于在设备1和FM接收机2之间的有线连接装置16(特别是同轴连接)，在连接点15处实际上没有干扰频率，而且频谱是“纯净的”，其中，被提供给频率检测装置20的HF信号的信号强度与通过天线接收到的典型的FM信号的信号强度相当。另外，如前面所说的那样，带通滤波器装置19帮助抑止不希望的噪声或者互调积。

这里应该指出的是，除了采用无源带通滤波器的形式之外，带通滤波器装置19也可以是由设备1中的微处理器或者控制装置21激活的自适应滤波器。原理上，带通滤波器装置19是可能被省略的。

通过对某些特征的检测，特别是对FM接收机2的本振频率的某些变化模式的检测，在DAB接收装置3中可以启动自动搜索。下面将结合图2、3进行更全面的解释。

在本例中，FM信道或FM频率以及DAB信道或DAB频率的直接分配是在存储器装置28中被定义的。可以指出的是，可以提供FM信道格栅到优选的所选择的DAB信道的固定分配，其中，使用FM接收机2上的调谐元件来选择先前设置的DAB信道中的相应的信道。这是有利的，因为在静态系统的情况下，从一开始无法接收所有的发射机，所以将各DAB信道完整地“复制”到FM信道是不必要的，反之亦然。在这种情况下，在一次性设置操作中，当设备1进入操作时，对发射机进行特殊选择，并且在存储器装置28中存储在DAB信道和FM信道之间的相应分配，下面将结合图2、3给予更全面的解释。

众所周知，正常的FM接收范围包含从87.5MHz到108MHz之间的频率，频率间隔为50kHz(在美国以及对于便携设备，频率间隔为100kHz)。这样就会有410(或205)个可能的FM频率或FM信道。

在DAB系统中有两种频带，III频带和L频带，其中可以预见到很多DAB接收机将被限定在III频带，这特别是由于成本原因。III频带在大约从174MHz到240MHz之间的范围内包括38个频率，特别是在下面的表1中指出的信道或频率：

                      表1：

5A 174.928MHz    8A 195.936MHz     11A 216.928MHz

5B 176.640MHz    8B 197.648MHz     11B 218.640MHz

5C 178.352MHz    8C 199.360MHz     11C 220.352MHz

5D 180.064MHz    8D 201.072MHz     11D 222.064MHz

6A 181.936MHz    9A 202.928MHz     12A 223.936MHz

6B 183.648MHz    9B 204.640MHz     12B 225.648MHz

6C 185.360MHz    9C 206.352MHz     12C 227.360MHz

6D 187.072MHz    9D 208.064MHz     12D 229.072MHz

7A 188.928MHz    10A 209.936MHz    13A 230.784MHz

7B 190.640MHz    10B 211.648MHz    13B 232.496MHz

7C 192.352MHz    10C 213.360MHz    13C 234.208MHz

7D 194.064MHz    10D 215.072MHz    13D 235.776MHz

                                   13E 237.488MHz

                                   13F 239.200MHz

这里的特定特征是，在表1中引用的每个频率可以包含所谓的“群(ensemble)”，一个群里面可以包含由高达10个音频传输信道构成的各组。这样，在III频带中就可以得到380个可能的传输信道的理论数量。

正如前面已经提到的那样，由于技术上的原因，不是所有可能的DAB频率在特定位置处都有用，所以，最好不要按照“1∶1复制”的形式将各个单独的FM信道和DAB信道直接彼此分配，而是应该提供自适应的分配。这里可以规定，当在FM接收机2上选择了最近的FM频率时，DAB接收装置3不必上移一级到下一个频率，而是搜索并找到某个其他的已分配的DAB信道。这个程序是非常灵活的，并且在该给定情况下允许将L频带包括在DAB系统中。

当检测本振频率以及在人工或自动设置这个本振频率(当搜索特定发射机时)的过程中，频率检测装置20与控制装置21相结合地执行多种功能。这些功能从下面参照图2、3说明的例程导出。这里，一个有利的功能是，在建立可能的频率作为FM接收机2的本振频率的时候，所使用的准则是这个本振频率是否位于接受窗内。在被用作频率检测装置20的前面描述的辅助FM接收机20’的情况下，这个接受窗可以以本身常规的方式设置，其极限值为10kHz或20kHz。因此，如果该辅助FM接收机20’锁定在FM接收机2的LOF频率上，那么该频率检测装置20就被用来监控这个LOF频率是不是随着时间而发生变化。在该接受窗内的频率变化(比如最高20kHz)是可以接受的，频率计数器和接口模块27随后开始操作，以便提供关于FM接收机2的频率是否变化的信息。该计数结果通过该频率计数器和接口模块27的串行接口被发送到控制装置21。

另一个功能在于：为了分辨在FM接收机2中进行的是人工调谐还是自动搜索，本振频率的变化模式被研究，以便分辨这些调谐可能性。例如，这可以通过由在本振频率与先前由频率检测装置20所建立的高频之间的一个频率级(因此，在FM频带中为50kHz)的变化而产生的反馈信号来实现。将这个反馈信号作为单独的输出信号通过该频率计数器和接口模块27发送到控制装置21，并且检查其随着时间的演变，其中，在自动搜索的情况下，本振频率的变化相对快速地一个接着一个，而在人工调谐的情况下，变化则相对较慢。这类信号也可以通过对左手输出信道和右手输出信道中的直流电压偏移量进行低通滤波来导出。

如果FM接收机2的调谐频率(LOF)变化较快，比如在一个给定时间单位内变化超过一个级，并且如果用户通过按压按键直接选择预设的发射机或者如果FM接收机2刚被接通，则必须由频率检测装置20来搜索或检测本振频率。在这种情况下，控制装置21通过串行接口向频率检测装置20(即特别是向辅助FM接收机20’)发送相应的控制信号，以便启动从指定的起点开始的快速搜索，其中，正如前面所说的那样，为所述频率检测设置一个灵敏度阈值，并且在指定的方向上开始搜索。一旦频率检测装置20找到了与条件相对应的频率，该装置就停止在这个频率上，并且通过该串行接口向控制装置21发送相应的消息。

在图2中的用控制装置21和频率检测装置20实施的例程中，在起点50之后的第一步是在查询域51处查询本振频率是否位于该接受窗内，也就是是否位于特定振荡频率两侧的±20kHz的频带内。如果这一点成立的话，那么这个瞬时状态被保留，也就是返回起点50，并且循环重复查询域51的查询。然而，如果查询响应是否定的，则在查询域52处查询这个变化的本振频率是否位于向上或者向下的一个频率步长(也就是50kHz)内。如果这一点成立的话，则在块53处把频率检测装置20设置到新的本振频率，此后，在块54处等待一段指定的时间，比如0.2秒。随后，在查询域55再进行关于这个新的本振频率是否位于所述接受窗(例如±20kHz)内的检查。如果这一点不成立的话，则在另一个查询域56处查询该本振频率是否已经改变回先前的频率值，但是如果这一点成立的话，那么所述辅助FM接收机20’就随之在块57处被设置到这个“新的”本振频率，并且该例程从起点50重新开始。

然而，如果在查询域56处确定本振频率已经变化到不同的值(并且尚未回复到早先的值)，则根据搜索的方向在设备1中将FM调制器装置13设置到±2个频率步长的新的本振频率(块58)，并且设备1现在处于向上或者向下搜索的操作模式。根据随后的块59，到FM调制器装置13的音频信号路径随后被控制装置21静音(例如通过DAB接收装置3的相关的激活)，并且根据块60，在DAB接收装置3中开始向上或者向下的搜索。在这里，根据查询域61不断查询是否已经找到有效的DAB传输信道，并且如果已经找到此类DAB信道，则根据块62重新激活到设备1中的FM调制器装置13的音频信号路径。在块63处，基于FIC和PAD数据的相应信息随后在控制装置21中被评估，并且被发送到FM调制器装置13以用于进行RDS调制。该例程随后返回到图2中的起点50。

如果在查询域55处的查询表明本振频率位于接受窗之内，则立刻根据图2中的块64处的“人工调谐”操作模式来静音到FM调制器装置13的音频信号路径；在随后的块65处，FM调制器装置13被设置到新的本振频率。此后，在块66处选择(向上或者向下，这取决于本振频率的变化方向)DAB接收装置3中的最近的可能信道或子信道；需要注意的是，这里的最近的可能信道或子信道可以处在一个群中，或者是相邻群的第一个或最后一个子信道，或者是从实际使用的信道或子信道表中选择出来的DAB信道。

然后，这个例程在前面提到的块62(激活到FM调制器装置13的音频信号路径)以及块63(发送附加信息以便在FM调制器装置13中进行RDS调制)处继续。

相反的，如果在查询域52处的查询响应是否定的(在该查询域处检查本振频率是否位于向上或者向下的一个频率步长内)，即存在更大的频率跳跃，则将改变到“选择预设电台”的操作模式，其中在块67处，到FM调制器装置13的音频信号路径被静音，并且随后在块68处，FM调制器装置13被停止。接着，在块69处，启动在频率检测装置20中的频率搜索。开始的时候，优选地使用较低的灵敏度阈值；如果第一趟没有找到频率，则在下一趟时提高该灵敏度阈值，以此类推。在块70处确立一个频率并且获得相应的信息，此后，在块71处，由控制装置21通过存储器装置28搜索可以存储在表中的、与所找到的本振频率相关联的DAB频率，并且读取该DAB频率。(如已经提到的那样，这个分配表可以是用户特定的并且为了这个目的包含特定的DAB电台，其可以通过FM接收机2上的电台按键来访问。)对该相关DAB频率的这个搜索的一部分是在图2中的查询域72处关于特定本振频率是否被包括在该表中进行查询。如果不是这种情况，则在块73处改变为复位例程，下面将参照图3进行更详细的解释。

然而，如果响应于查询域72处的查询可以找到本振频率，则在块74处开始将DAB接收装置3调谐到从该表中读出的DAB频率(由控制装置21通过信道设置输入端29来进行)，此后，在块75处，FM调制器装置13将被重新激活并且被设置到新的本振频率。接着，在块76处，到FM调制装置13的音频信号路径被重新激活，并且在块77处，可以在FM接收机2的显示器上、在一段较短时间(比如1.5秒)内再现“设置”文本，从而由控制装置21通过FM调制器装置13中的RDS调制开始指定信道或电台名称。然后，在块78处，以与块63相似的方式，可以将关于RDS调制的相关的附加信息添加到FM调制器装置13的复合输出信号中。最后，返回到图2中所示的例程的起点50。

图3示出的是在存储与FM接收机2上的电台按键相关联的新的预设DAB电台的情况下的例程(通过附加已经参照图2解释过的例程)。在图3的流程图中，涉及到各个域和各个块51到66的各步骤与图2中的相应的域和块中的步骤相对应，所以关于它们的描述在这里就不再重复了，这里可以简单地参考上面的解释。

然而，图3示出了特定例程起点80，其中，从块81开始，到FM调制器装置13的音频信号路径被静音；FM调制器装置12随后被激活并被设置到新的本振频率，参见图3中的块82。接着，在图3中的块83处，在FM接收机2上的显示器将文本数据发送给用户，该文本数据具有“通过使用向上或者向下搜索按键进行调谐来选择被分配给该电台按键的将要存储的DAB电台”的形式，其中，通过FM调制器装置13的RDS调制来顺序地显示一系列电台名称，并且例如可以以几秒的间隔令该消息前进。然后，该例程切换到实际的起点50，在这里开始特定的例程，并从前面已经解释过的查询域51开始。如果在查询域51处的该查询的过程中确定本振频率位于接受窗内，则在查询域84处发出一个关于设备1是否已经处于由该例程定义的循环状态超过8秒的查询，以便确保该操作模式的时间限制。如果从开始到现在还没有过去8秒，则返回起点50和查询域51。然而，如果已经过去了8秒的时间限制，则在块85处通过FM接收机2的显示器上的相应文本来向用户询问是否要存储电台，如果是的话，则请求用户致动电台按键。如果需要的话，随后在80处重新开始。

如果在查询域51处的查询表明本振频率不在接受窗内，并且因此在查询域52处继续进行查询，假定在这个查询处确定本振频率不在向上或者向下的一个频率步长(50kHz)内，则继续到对应于设置存储器操作模式的块86，据此在辅助FM接收机20’中开始频率搜索，其同样从较低的灵敏度阈值开始，如果没有找到频率则在每一趟增加该灵敏度阈值，正如参照图2中的块69所描述的那样。

如果确立了频率，则以和图2中的块70相同的方式在块87处确定与所确立的该频率相关的信息，并且随后在块88处，本振频率和已经被设置的相关的瞬时DAB频率一起被存储在存储器装置28内的表中。然后，在块89处，在FM接收机2的显示器上再现文本消息(比如“已存储”这一文本消息)，从而通过FM调制器装置13(RDS调制)指定电台名称，为此，在FM调制器装置13中再次使用RDS调制，然后可以返回到例程的起点以便选择并存储另一个预设的发射机，这在图3中用块80’表示，其对应于块80。

图4描述了进入用于定义和存储预设电台的操作模式的替换方式，包括重写已经存储了的预设电台。这里假设达到这种效果的程序命令已经通过设置装置32被发送到控制装置21；例如，在该设置装置32中可以为此提供单独的程序键。在图4的开始处，在查询域90处进行关于是否输入了此类程序命令的查询，这例如是通过按下相关的程序键实现的，并且如果是这样的话，就根据图3转移到块91以执行预设例程，其中，特别执行根据块81到83的步骤、根据查询域51和52的查询以及步骤86到89。然而，如果在查询域90处的查询没有确立此类程序域(也就是说不希望预设电台)，则依照图2和3中的例程转变到主循环，其中特别激活根据各查询域和块51到66的例程。

通过控制装置21和FM调制器装置13中的RDS调制，还可以向用户发送大多数其他附加信息和消息，并且例如在FM接收机2的显示器上进行显示，比如问候、指示磁带末尾的消息或者指示换磁带的消息。当然，这只有当FM接收机2被设计用于这类RDS系统时才是有可能的。另外，如果已经选择了特定的频率，那么也可以显示诸如实际的DAB频率、DAB电台名称以及群中的子信道名称等信息。例如，这些消息也可以以“电台名称”的标记被编码在RDS数据流中。其他的选项包括传输被插入在预定义的RDS数据字段中的、在DAB数据系统中可用的RDS时间信息和电文信息，以及将这些信息显示在FM接收机2上。

需要指出的是，FM接收机2是用于FM信号的接收机，所以FM接收机也可以被表示为FM信号接收机。

还需要指出的是，DAB接收装置3是用于DAB信号的接收装置，所以DAB接收装置也可以被表示为DAB信号接收装置。

Claims (17)

1、一种用于将DAB信号转换为FM信号并且将所述FM信号发送到FM接收机(2)的设备(1)，所述设备包括：

DAB接收装置(3)，该DAB接收装置(3)配备有天线输入端(4)，并且在输出端(10)处发出从所接收到的DAB信号导出的音频信号；

FM调制器装置(13)，用来产生利用该音频信号调制的FM信号；

发送装置，用来将该FM信号发送到该FM接收机(2)；以及控制装置(21)，

其中，该发送装置配备了有线连接装置(16)，该有线连接装置(16)连接到频率检测装置(20)，该频率检测装置(20)连接到该控制装置(21)，并且该频率检测装置(20)用来检测该FM接收机(2)中的高频集合、产生表示检测结果的结果信号以及把该结果信号传送到该控制装置(21)；

其中，该控制装置(21)与该DAB接收装置(3)的信道设置输入端(29)相连接；并且

其中，该DAB接收装置(3)被设计成根据被传送到其信道设置输入端(29)的结果信号而被调谐。

2、如权利要求1中描述的设备，其中，用于存储关于各DAB信道和各FM信道的相互对应性的信息的存储器装置(28)被分配给该控制装置(21)。

3、如权利要求1中描述的设备，其中，所述频率检测装置(20)通过滤波器装置(19)连接到该有线连接装置(16)。

4、如权利要求1中描述的设备，其中，所述频率检测装置(20)配备有辅助FM接收机(20’)，该辅助FM接收机(20’)具有自动发射机搜索。

5、如权利要求4中描述的设备，其中，所述辅助FM接收机(20’)被额定在从98.20MHz到118.70MHz的接收频率范围。

6、如权利要求4中描述的设备，其中，所述辅助FM接收机(20’)被额定在从63.30MHz到79.30MHz的接收频率范围。

7、如权利要求4中描述的设备，其中，所述频率检测装置(20)被设置为与该控制装置(21)一起识别高频变化模式，从而可以识别在该FM接收机(2)处进行的人工的或自动的发射机扫描操作。

8、如权利要求7中描述的设备，其中，在所述频率检测装置(20)中定义高频偏差接受窗。

9、如权利要求1中描述的设备，其中，所述有线连接装置(16)通过包含有开关装置(36)的线路(35)连接到该DAB接收装置(3)的天线输入端(4)。

10、如权利要求9中描述的设备，其中，所述开关装置(36)配备有连接到该控制装置(21)的控制输入端(36’)。

11、如权利要求1中描述的设备，其中，输入装置(32)被分配给该控制装置(21)。

12、如权利要求11中描述的设备，其中，所述输入装置(32)包括遥控装置(33)。

13、如权利要求11中描述的设备，其中，所述输入装置(32)包括到该FM接收机(2)的控制装置的连接线(40)。

14、如权利要求3中描述的设备，其中，模拟音频信号还被直接提供到输出插槽(43)。

15、如权利要求1中描述的设备，其中，所述FM调制器装置(13)被安排成在FM调制的过程中处理附加信息。

16、如权利要求15中描述的设备，其中，所述FM调制器装置(13)连接到该控制装置(21)，以便提供附加信息。

17、如权利要求15中描述的设备，其中，所述FM调制器装置(13)被安排成通过根据RDS方法对载波信号进行调制来处理所述附加信息。

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