CN210490871U - 一种信号收发终端和无线监听系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于无线信号传输领域，提供了一种信号收发终端和无线监听系统，该信号收发终端包括：至少两个天线；至少两个收发芯片，收发芯片与天线一一对应连接；主控芯片，多个收发芯片并联地连接至主控芯片；主控芯片用于比较多个收发芯片的数据，并选择使用多个收发芯片中的其中一个的数据，由于数据的切换由主控芯片完成，切换时间更短，可以保证切换前后数据的连续性，避免出现数据丢失造成的信号不连续；该无线监听系统采用第一天线和第二天线同时接收信号，通过主控芯片进行数据的比较和选择，由于主控芯片的比较和选择所导致的切换时间更短，可以保证切换前后数据的连续性，避免出现数据丢失造成的信号不连续，用户使用体验更佳。

Description

一种信号收发终端和无线监听系统

技术领域

本实用新型涉及无线监听技术领域，特别涉及一种信号收发终端和无线监听系统。

背景技术

在无线数据的传输过程中，数据更加稳定一直是所有工程师挑战的方向。生活当中，无线电设备通常是由发射器和接收器组成，发射器把需要传输的数据信号(包括声音、图像、视频，以及无线调制解调器的数据等)处理好，将其调制到载波频率上，载波信号经过放大后发射空气中。接收器接收到无线载波信号，从载波信号中解调出对应的数据信号。

发射器和接收器都是使用天线来完成与空气之间的信号传递。发射机通过天线把信号传递到空气中，以天线为中心，遵循载波的自有特性(这里主要是说载波频率)和天线设置的角度传输到空气中，在空气中沿直线传播。空气中的微尘颗粒、水分子、气体分子等都会对电磁波有吸收和散射作用，因此，本身电磁波在空气中也会快速衰减，如图1所示，其中，横坐标X表示传播方向，纵坐标Y表示振幅(图1中仅示出其电场)。另外，当遇到障碍物以后，会根据障碍物的不同而形成反射、折射或吸收，因而，空气中存在各种各样大小不同、方向不同、时间不同的电磁波信号，如图2所示。接收器通过天线接收到空气中电磁波信号，解调放大后输出对应的数据信息。

然而，目前的接收器还存在信号接收不佳的问题，工程师们会通过各种方式来改善和提升信号的稳定度，如，采用改善天线匹配性能、用射频开关切换天线、重复发送数据等方式，然而，这些方式仍不能有效解决信号接收差的问题，导致所解调的数据存在不完整、质量差等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种信号收发终端，旨在解决现有的接收器信号接收不佳的技术问题。

本实用新型是这样实现的，一种信号收发终端，包括：

至少两个天线；

至少两个收发芯片，所述收发芯片与所述天线一一对应连接；

主控芯片，多个所述收发芯片并联地连接至所述主控芯片；所述主控芯片用于比较多个所述收发芯片的数据，并选择使用多个所述收发芯片中的其中一个的数据。

在一个实施例中，所述收发芯片用于将来自所述天线的电流信号转换为对应的模拟信号。

在一个实施例中，所述信号收发终端还包括音频解码器和模数转换器，所述音频解码器连接于所述主控芯片，所述主控芯片用于将选择的数据发送至所述音频解码器，所述音频解码器用于解码还原来自所述主控芯片的数据，所述模数转换器将所述音频解码器所解码还原的数字信号转换为模拟信号。

在一个实施例中，所述信号收发终端还包括放大器，所述放大器连接至所述模数转换器。

在一个实施例中，所述天线和所述收发芯片的数量均为两个，所述主控芯片用于比较两个所述收发芯片的数据。

在一个实施例中，两个所述天线位于同一平面上且相互垂直设置。

在一个实施例中，所述天线和所述收发芯片的数量均为两三个，所述主控芯片用于比较三个所述收发芯片的数据。

在一个实施例中，三个所述天线于空间内两两相互垂直设置。

在一个实施例中，所述信号收发终端为无线监听系统的接收端，所述天线用于接收电磁波。

本实用新型的另一目的在于提供一种无线监听系统，包括上述各实施例所说的信号收发终端，所述信号收发终端为接收端。

本实用新型实施例提供的信号收发终端以及无线监听系统的有益效果在于：

该信号收发终端包括第一天线和第二天线，第一天线和第二天线由各自对应的第一收发芯片和第二收发芯片连接至主控芯片，主控芯片通过比较第一收发芯片和第二收发芯片的数据来决定选择使用第一收发芯片的数据还是第二收发芯片的数据，由于数据的切换由主控芯片完成，切换时间更短，可以保证切换前后数据的连续性，避免出现数据丢失造成的信号不连续；该无线监听系统采用第一天线和第二天线同时接收信号，通过主控芯片进行数据的比较和选择，由于主控芯片的比较和选择所导致的切换时间更短，可以保证切换前后数据的连续性，避免出现数据丢失造成的信号不连续，用户使用体验更佳。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是电磁波的衰减示意图；

图2是空气中的电磁波的分布图；

图3是本实用新型一个实施例提供的信号收发终端的电路关系示意图；

图4是本实用新型一个实施例提供的信号收发终端的结构示意图；

图5是本实用新型另一个实施例提供的信号收发终端的电路关系示意图。

图中标记的含义为：

信号收发终端100，第一天线1，第二天线2，第一收发芯片3，第二收发芯片4，主控芯片5，音频解码器6，放大器7，第三天线8，第三收发芯片9，壳体10。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

为了说明本实用新型所述的技术方案，以下结合具体附图及实施例进行详细说明。

请参阅图3和图4，本实用新型实施例首先提供一种信号收发终端100，包括：第一天线1、第一收发芯片3、第二天线2、第二收发芯片4，以及主控芯片5，其中，第一天线1与第一收发芯片3连接，第二天线2与第二收发芯片4连接，第一收发芯片3和第二收发芯片4并联地连接至主控芯片5。具体来说，第一天线1和第二天线2同时工作以接收空气中的电磁波信号，第一收发芯片3和第二收发芯片4分别接收来自于第一天线1和第二天线2的信号，然后，第一收发芯片3和第二收发芯片4并联地、同时地将其信号传递至主控芯片5，主控芯片5接收第一收发芯片3和第二收发芯片4的信号，并比较第一收发芯片3和第二收发芯片4的信号，主控芯片5根据二者的信号质量选择是使用第一收发芯片3的数据还是第二收发芯片4的数据。

本实用新型实施例提供的信号收发终端100，其包括第一天线1和第二天线2，可以保证电磁波信号的良好接收，第一天线1和第二天线2由各自对应的第一收发芯片3和第二收发芯片4连接至主控芯片5，主控芯片5通过比较第一收发芯片3和第二收发芯片4的数据来决定选择使用第一收发芯片3的数据还是第二收发芯片4的数据，例如，若第一收发芯片3发送而来的数据出现错误，则切换至第二收发芯片4，由于信号的切换由主控芯片5完成，切换时间更短，可以保证切换前后数据的连续性，避免出现数据丢失造成的信号不连续。

本实用新型实施例提供的信号收发终端100，可以是任何类型的需要信号接收和发送的终端设备。在一具体实施例中，该信号收发终端100为无线监听系统中的接收端，主要依靠第一天线1和第二天线2实现良好的信号接收效果。第一天线1和第二天线2可隐藏于壳体10内。

在其他实施例中，该信号收发终端100还可以通过第一天线1或第二天线2来发送信号，以及通过第一天线1和第二天线2来接收信号。

在其他实施例中，该信号收发终端100还可以用于收发视频信号，或者是收发音频信号和视频信号，或者是其他类型的数据信号。

请参阅图4，在一个实施例中，第一天线1和第二天线2位于同一平面(此处定位为第一平面)上且相互垂直设置。这样的好处是，以该信号收发终端100为无线监听系统中的接收端为例，第一天线1和第二天线2相互垂直可以保证在第一平面上第一天线1和第二天线2中的至少一个不会位于波谷上，也即，在任何时段、任何位置上都能接收到电磁波。

第一天线1和第二天线2所在的平面根据该信号收发终端100的具体类型以及所要收发的电磁波的电场方向来设计。例如，在无线监听系统领域，电磁波采用水平极化方式来发射，则第一天线1和第二天线2所在的第一平面应当设计为在该接收端的通常使用状态下为竖直平面。

第一天线1和第二天线2的长度均为四分之一波长。

在一个实施例中，第一天线1和第二天线2之间的距离也为四分之一波长，这样进一步可以保证在第一平面上第一天线1和第二天线2中的至少一个不会位于波谷。

在一个具体实施例中，该信号收发终端100为无线监听系统中的接收端。该信号收发终端100还包括音频解码器6和模数转换器(未图示)，音频解码器6连接于主控芯片5，主控芯片5将所选择的数据发送至音频解码器6，音频解码器6用于将来自主控芯片5的经过编码的多声道音频信息作解码还原，模数转换器将所解码还原的数字信号转换为模拟信号，也即音频信号，请参阅图3。

进一步地，该接收端还包括放大器7，放大器7用于将所得到的模拟音频信号进行放大供使用人员正常使用，请参阅图3。

具体地，该接收端的工作过程是：第一天线1和第二天线2同时工作以接收空气中的电磁波信号并转换为对应的电流信号，第一收发芯片3和第二收发芯片4分别将来自于第一天线1和第二天线2的电流信号转换为对应的数字信号；然后，第一收发芯片3和第二收发芯片4并联地、同时地将数字信号传递至主控芯片5，主控芯片5接收第一收发芯片3和第二收发芯片4的数字信号；主控芯片5分别将来自于第一收发芯片3和第二收发芯片4的数字信号进行解调，从被调制的高频信号中恢复出对应原电磁波信号的数字基带信号，并比较第一收发芯片3和第二收发芯片4的数字基带信号，主控芯片5根据二者的数字基带信号的质量选择是使用第一收发芯片3的数据还是第二收发芯片4的数据；以选择第一收发芯片3的数据为例，主控芯片5将第一收发芯片3的数字基带信号发送至音频解码器6，音频解码器6将经过编码的多声道音频信息作解码还原，模数转换器将所解码的数字信号转换为模拟信号，最后，放大器7将所转换得到的模拟音频信号放大出来；当主控芯片5检测到第一收发芯片3的数字基带信号的质量较差时，自动切换并选择第二收发芯片4的数字基带信号。

请参阅图5，在一个实施例中，该信号收发终端100还包括相互连接的第三天线8和第三收发芯片9，第三收发芯片9以与第一收发芯片3、第二收发芯片4均并联的方式连接至主控芯片5，主控芯片5还用于比较第一收发芯片3、第二收发芯片4和第三收发芯片9的信号，并选择使用第一收发芯片3、第二收发芯片4还是第三收发芯片9的数据。

在该实施例中，主控芯片5对第三收发芯片9的信号的处理可参考上述对第一收发芯片3和第二收发芯片4的描述。主控芯片5从第一收发芯片3、第二收发芯片4和第三收发芯片9三者的信号中进行比较和选择，原理相同，不再赘述。

在该实施例中，第三天线8垂直于第一平面设置。如此，第一天线1、第二天线2和第三天线8于三维空间内两两相互垂直分布，可以保证无论周围环境中电磁波的方向如何，都能有效地接收到电磁波。

第三天线8的长度为四分之一波长。

此外，在一个实施例中，该信号收发终端100还可包括相互连接的第四天线(未图示)和第四收发芯片(未图示)，第四收发芯片(未图示)以与第一收发芯片3至第三收发芯片9均并联的方式连接至主控芯片5，主控芯片5还用于比较第一收发芯片3至第四收发芯片的信号，并选择使用第一收发芯片3、第二收发芯片4、第三收发芯片9还是第四收发芯片的数据。原理相同，不再赘述。

在该实施例中，第四天线垂直于第一平面设置，且第四天线与第三天线8的朝向相反。

本实用新型实施例还提供一种无线监听系统(未图示)，包括上述各实施例所说的接收端，以及发射端(未图示)。其中，发射端用于向接收端发射包含音频信号的无线电磁波。

该无线监听系统的接收端采用第一天线1和第二天线2同时接收信号，通过主控芯片5进行数据的比较和选择，能够保证电磁波信号的接收，且切换时间更短，保证切换前后数据的连续性，避免出现数据丢失造成的信号不连续，用户使用体验更佳。特别是在发射端采用多次发送数据的发送方式的情况下，该接收端的信号接收可以实现实时零损失，信号接收质量尤佳。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种信号收发终端，其特征在于，包括：

至少两个天线；

至少两个收发芯片，所述收发芯片与所述天线一一对应连接；

主控芯片，多个所述收发芯片并联地连接至所述主控芯片；所述主控芯片用于比较多个所述收发芯片的数据，并选择使用多个所述收发芯片中的其中一个的数据。

2.如权利要求1所述的信号收发终端，其特征在于，所述收发芯片用于将来自所述天线的电流信号转换为对应的模拟信号。

3.如权利要求2所述的信号收发终端，其特征在于，所述信号收发终端还包括音频解码器和模数转换器，所述音频解码器连接于所述主控芯片，所述主控芯片用于将选择的数据发送至所述音频解码器，所述音频解码器用于解码还原来自所述主控芯片的数据，所述模数转换器将所述音频解码器所解码还原的数字信号转换为模拟信号。

4.如权利要求3所述的信号收发终端，其特征在于，所述信号收发终端还包括放大器，所述放大器连接至所述模数转换器。

5.如权利要求1至4中任一项所述的信号收发终端，其特征在于，所述天线和所述收发芯片的数量均为两个，所述主控芯片用于比较两个所述收发芯片的数据。

6.如权利要求5所述的信号收发终端，其特征在于，两个所述天线位于同一平面上且相互垂直设置。

7.如权利要求1至4中任一项所述的信号收发终端，其特征在于，所述天线和所述收发芯片的数量均为两三个，所述主控芯片用于比较三个所述收发芯片的数据。

8.如权利要求7所述的信号收发终端，其特征在于，三个所述天线于空间内两两相互垂直设置。

9.如权利要求1至4以及6和8中的任一项所述的信号收发终端，其特征在于，所述信号收发终端为无线监听系统的接收端，所述天线用于接收电磁波。

10.一种无线监听系统，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的信号收发终端，所述信号收发终端为接收端。

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