TWI538429B - 無線電接收裝置及電台的頻率切換方法 - Google Patents

Description

無線電接收裝置及電台的頻率切換方法

本發明是有關於一種無線電台的信號接收技術，且特別是有關於一種可裝設在行動交通工具(如，車輛)上的無線電接收裝置及電台的頻率切換方法。

一般而言，無線廣播電台的廣播節目是透過無線的方式單向地傳送音訊資訊，使得遠方的無線電接收器可透過特定頻率接收無線廣播電台的廣播內容。然而，同一個無線廣播電台在不同地區可能會發送基於地域性的不同廣播內容，或是無線廣播電台無法在所有地理區域上獲得相同的電台頻率，使得無線廣播電台在各地的頻率可能有所不同。

設置在車輛上的無線電收音機經常因位置移動而容易使無線廣播電台的收聽品質造成影響，特別是在車輛移動到無線廣播電台發送的信號較為微弱、或是多個無線廣播電台之間的交界地區時更為明顯。藉此，當車輛行駛到具備不同發送頻率的兩個無線廣播電台交界的範圍、且這兩個無線廣播電台所發出的信號 皆較微弱時，如何讓無線電收音機能夠自動調整頻率以維持其收聽品質，便是目前所遭遇的問題。

本發明提供一種無線電接收裝置及電台的頻率切換方法，其持續偵測電台在不同頻率上的收聽品質，且在當收聽品質過差時才會根據其地理位置而自動地選擇具備較佳信號強度的其他電台頻率來進行切換與收聽。藉此，從而避免設置有此無線電接收裝置的交通工具在收聽同一個電台、且位於發送此電台的兩個無線廣播電台的交界區域時，無法自動切換至較佳電台頻率的問題。

本發明提出一種無線電接收裝置，其包括定位模組、無線收音器、擴音裝置以及控制單元。定位模組用以獲得所述無線電收音裝置的地理位置。擴音裝置耦接至所述無線收音器。控制單元耦接至所述定位模組以及所述無線收音器。無線收音器依據電台的第一頻率來收聽電台資訊，並透過所述擴音裝置播放此電台資訊。控制單元檢測所述電台資訊於第一頻率的第一訊號強度。當所述第一訊號強度低於預設值時，控制單元依據所述地理位置資訊查詢聯播網頻段列表，以獲得所述電台對應於所述地理位置資訊的第二頻率。控制單元檢測所述所述電台資訊於所述第二頻率所對應的第二訊號強度。當所述第二訊號強度大於所述第一訊號強度時，控制單元控制所述無線收音器依據所述電台的第 二頻率來接收所述電台資訊，且透過所述擴音裝置播放所述電台資訊。

從另一角度來看，本發明提出一種電台的頻率切換方法，其包括下列步驟。依據電台的第一頻率來接收並播放電台資訊。檢測所述電台資訊於第一頻率的第一訊號強度，並判斷所述第一訊號強度是否低於預設值。當所述第一訊號強度低於所述預設值時，透過定位模組獲得地理位置資訊，並依據所述地理位置資訊查詢聯播網頻段列表而獲得所述電台對應於所述地理位置資訊的第二頻率。所述聯播網頻段列表包括多個電台名稱、每個電台名稱對應多個地理區域以及每個電台在各個地理區域對應的頻率。檢測所述電台資訊餘所述第二頻率所對應的第二訊號強度。以及，當所述第二訊號強度大於所述第一訊號強度時，依據所述電台的第二頻率來接收並播放所述電台資訊。

在本發明的一實施例中，頻率切換方法更包括下列步驟。當無法依據所述地理位置資訊查詢所述聯播網頻段列表而獲得所述電台對應的所述第二頻率時，維持以所述第一頻率來接收並播放所述電台資訊。

基於上述，本發明實施例所述的無線電接收裝置及電台的頻率切換方法會持續判斷目前收聽電台之電台訊號的訊號強度。當此訊號強度過低時，便根據無線電接收裝置的地理位置以及聯播網頻段列表來獲得目前收聽電台位於此地理位置的另一個電台頻率，並判斷此另一個電台頻率所接收的電台訊號強度是否 大於原先的電台訊號強度。當新的電台頻率所接收的電台訊號強度大於原先的電台訊號強度時，便以另一個電台頻率來收聽無線廣播。換句話說，本發明實施例設置在交通工具(如，車輛)上的無線電接收裝置將會持續偵測電台的收聽品質，只有在當收聽品質過差時才會根據其地理位置而自動地選擇較佳的其他電台頻率進行切換與收聽，從而避免交通工具在用於播放相同電台資訊之兩個無線廣播電台的交界區域時無法自動切換至較佳電台頻率的問題。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

10‧‧‧車輛

100‧‧‧無線電接收裝置

110‧‧‧定位模組

120‧‧‧無線電接收器

130‧‧‧擴音裝置

140‧‧‧控制單元

150‧‧‧儲存單元

160‧‧‧顯示螢幕

F1、F2‧‧‧電台的第一頻率、第二頻率

210、220‧‧‧無線發射台

212、214、216、222、224、226‧‧‧無線發射台的範圍

S310~390‧‧‧步驟

圖1是依照本發明實施例所述的一種無線電接收裝置的功能方塊圖。

圖2是依照本發明實施例所述以說明設置有無線電接收裝置的車輛在無線廣播電台交界區域的示意圖。

圖3是依照本發明實施例所述以說明一種電台的頻率切換方法的流程圖。

為了讓無線電接收裝置能夠依據定位模組所提供的地理 位置而自動調頻以維持無線電接收裝置的收聽品質，本發明實施例將會持續偵測電台的收聽品質，且在當收聽品質過差時才會根據其地理位置而自動地選擇較佳的其他收聽頻率進行切換與收聽，從而避免設置有此無線電接收裝置的交通工具在用於播放相同電台資訊之兩個無線廣播電台的交界區域時無法自動切換至具備較佳收聽品質的電台頻率的問題。以下提出多種實施例以支持本發明實施例的概念。

圖1是依照本發明實施例所述的一種無線電接收裝置100的功能方塊圖。無線電接收裝置100可以設置於交通工具上，例如車輛、船…等。無線電接收裝置100也可以設置於智慧型手機、筆記型電腦…等行動設備上。如圖1所示，無線電接收裝置100主要包括定位模組110、無線電收音器120、擴音裝置130以及控制單元140。定位模組110用以獲得無線電收音裝置100的地理位置。於本實施例中，定位模組110可以是藉由全球定位系統(GPS)或是以Wi-Fi定位技術實現的定位設備，應用本實施例者應可藉由現有技術中可獲得無線電收音裝置100的地理位置的相應技術應用於此定位模組110中，而本發明實施例不僅受限於上述揭示。

無線收音器120可包括調頻器。擴音裝置130用以耦接至無線收音器120，藉以依據無線收音器120接收的音訊訊號進行播放。於本實施例中，擴音裝置130可以是車輛上的音響設備，或是行動裝置的擴音設備。控制單元140可以是中央處理單元、 特殊用途的積體電路、複雜可程式邏輯裝置(CPLD)…等邏輯單元，藉以實現如圖3所述之電台的頻率切換方法。本實施例的控制單元140可透過晶片硬體通訊界面(I2C)與無線收音器120以及定位模組110進行通訊。控制單元140的作動流程及部分將於下述實施例中詳細描述。

無線電接收裝置100還可以包括顯示螢幕160以及儲存單元150。顯示螢幕160耦接至控制單元140，用以呈現控制控制單元140的操作介面。使用者可藉由顯示螢幕160上的操作介面來控制控制單元140。儲存單元150耦接至控制單元140，用以儲存聯播網頻段列表。此聯播網頻段列表可以儲存多個電台名稱、每個電台名稱對應多個地理區域以及每個電台在各個地理區域對應的頻率。表(1)為聯播網頻段列表的舉例。

在本實施例中，表(1)以單個電台(亦即，警察廣播電台全國交通網)作為舉例，也就是說，若要在台北地區或台南地區收聽電台「警察廣播電台全國交通網」的話，需使用FM 104.9來做為電台頻率並透過無線電接收裝置100來收聽；若要在苗栗地區收聽電台「警察廣播電台全國交通網」的話，則需使用FM 105.1來做為電台頻率並透過無線電接收裝置100來收聽。應用本實施例者應可依照上述表(1)的格式來將每個地區的電台資訊進行統整，並儲存於儲存單元150中。特別說明的是，表(1)中所述的地理區域可包含GPS座標的地理範圍，後續的控制單元150可以藉由定位模組110獲得之無線電接收裝置100的目前GPS座標(也就是，目前地理位置)來查詢表(1)的「地理區域」欄位，從而得知目前地理位置是位於哪個地理區域當中。

圖2是依照本發明實施例所述以說明設置有無線電接收裝置100的車輛10在無線廣播電台交界區域的示意圖。圖2設置用以播放相同廣播電台的兩個無線發射站210跟220。於本實施例中，無線發射站210及220用以在不同地區播放「警察廣播電台全國交通網」，無線發射站210的收聽頻率為頻率F1，而無線發射站220的收聽頻率為頻率F2。無線發射站210跟220依照訊號強度而具有不同的訊號強度範圍，例如，無線電接收裝置100在無線發射站210的範圍212或是無線發射站220的範圍222內時可以獲得很強的訊號強度；無線電接收裝置100在無線發射站210的範圍214或是無線發射站220的範圍224內時可以獲得中等的 訊號強度；無線電接收裝置100在無線發射站210的範圍216或是無線發射站220的範圍226內時可以獲得微弱的訊號強度。在此假設，車輛10依照箭頭250的方向行走。具有聯播網性質的電台在各地區有不同發射頻率的無線發射站，當車輛10在一開始透過收聽頻率F1來收聽此電台後，車輛10逐漸從具有較強訊號強度的範圍212往較弱訊號強度的範圍216前進，並且來到具有收聽頻率F2的發射台220的範圍226。在以往的情形來說，由於車輛10逐漸遠離無線發射站210，因此由收聽頻率F1所接收的電台音訊訊號強度將會逐漸降低，直至電台音訊訊號消失或雜訊過多之後，使用者才會以手動方式將收聽頻率調整為F2。

若控制單元140僅利用定位模組110所提供的目前地理位置來自動地調整電台的收聽頻率的話，當車輛10移動到無線發射台210以及無線發射台220的範圍216以及範圍226的交界處，且這兩個收聽頻率F1及F2接近能提供微弱的訊號強度時，很有可能會導致電台的收聽品質在進行頻率切換後反而更差的情況。其原因在於，無線發射台210以及無線發射台220之間的交界處可能因為地形因素、天氣或環境等外在條件來干擾訊號的傳遞，若是單純利用地理上的定位資訊來調整無線電接收裝置100的收聽頻率的話，對於此電台來說可能無法獲得較佳的收聽品質。

藉此，本發明實施例是先以電台資訊於目前收聽頻率的訊號強度為主要判斷依據，當控制單元140偵測到電台資訊目前收聽頻率的訊號強度減弱到一定程度時，才會藉由目前的地理位 置來獲得目前位置所對應的另一個或另外多個電台收聽頻率，並偵測透過新獲得的另一個電台收聽頻率所接收的訊號強度是否大於先前電台收聽頻率的訊號強度。藉此，本發明實施例所述的電台頻率切換方法可避免切換到以比原先收聽的訊號強度更差的電台頻率上。

在此說明無線電接收裝置100與控制單元140的詳細置動流程與步驟。圖3是依照本發明實施例所述以說明一種電台的頻率切換方法的流程圖。請同時參照圖1與圖3，並以圖2作為舉例。於步驟S310中，當車輛10依照箭頭250的方向行走時，無線電接收裝置100的無線收音器120依據電台的第一頻率(如，收聽頻率F1)來收聽電台資訊，並透過擴音裝置130播放所述電台資訊。於步驟S320中，控制單元140持續檢測此電台資訊於第一頻率(收聽頻率F1)的第一訊號強度。於步驟S330中，控制單元140在獲得第一訊號強度後，便將此第一訊號強度與預設值進行比較，藉以判斷第一訊號強度是否低於預設值。當第一訊號強度沒有低於預設值的時候，控制單元便回到步驟S320以持續檢測電台資訊於第一頻率的訊號強度。此處所述的「預設值」為電台資訊在特定頻率上的最低信號強度，當信號強度低於此預設值時，表示自廣播電台的收聽品質已經較差而會發生音訊斷斷續續、中斷等問題。

當第一訊號強度低於所述預設值的時候，便從步驟S330進入步驟S340，控制單元140通過定位模組110來獲得無線電接 收裝置100的目前地理位置資訊。並且，於步驟S350中，控制單元140依據此地理位置資訊來查詢聯播網頻段列表，藉以獲得所述電台對應於所述地理位置資訊的第二頻率。於步驟S360中，控制單元140判斷是否獲得所述電台對應於目前地理位置資訊的第二頻率。例如，以圖2的實施例來說，控制單元140便會從地理位置資訊以及聯播網頻段列表來查到此電台除了原有的第一收聽頻率F1以外，還可以利用第二收聽頻率F2來收聽此電台。若是無法查到此電台的第二頻率，則從步驟S360回到步驟S340，控制單元140可重複地藉由目前地理位置資訊來查詢此聯播網頻段列表。

另一方面，若是能夠查到此電台的第二頻率，則從步驟S360進入步驟S370，控制單元140檢測電台資訊於第二頻率F2所對應的第二訊號強度，並判斷第二訊號強度是否大於第一訊號強度。當第二訊號強度大於第一訊號強度時，則從步驟S370進入步驟S380，控制單元140判斷第二訊號強度是否大於所述預設值。當第二訊號強度大於第一訊號強度且第二訊號強度大於所述預設值的時候，便從步驟S380進入步驟S390，控制單元140便控制無線收音器120依據所述電台的第二頻率F2來接收所述電台資訊，且透過擴音裝置130播放此電台資訊。

相對地，當第二訊號強度大於第一訊號強度但第二訊號強度低於該最低訊號強度時，便從步驟S380回到步驟S340，控制單元140透過定位模組110來重新獲得目前的地理位置資訊， 並依據此地理位置資訊查詢聯播網頻段列表而獲得此電台對應於此地理位置資訊的第三頻率，從而取代原先的第二頻率，藉以重複執行步驟S340~S380。另外，當第二訊號強度小於第一訊號強度時，便從步驟S370回到步驟S340，控制單元140透過定位模組110來重新獲得目前的地理位置資訊，藉以重新執行步驟S340~S390。

特別說明的是，上述步驟S380可依照應用本實施例的需求來增加或是從流程圖中移除，本發明實施例並不受限於此。換句話說，本發明實施例也可以不需要在步驟S380中判斷第二訊號強度是否大於所述預設值，而是在步驟S370確認第二訊號強度大於第一訊號強度時，便進入步驟S390以執行相應流程。

綜上所述，本發明實施例所述的無線電接收裝置及電台的頻率切換方法會持續判斷目前收聽電台之電台訊號的訊號強度。當此訊號強度過低時，便根據無線電接收裝置的地理位置以及聯播網頻段列表來獲得目前收聽電台位於此地理位置的新的電台頻率，並判斷此新的電台頻率所接收的電台訊號強度是否大於原先的電台訊號強度。當新的電台頻率所接收的電台訊號強度大於原先的電台訊號強度時，便以新的電台頻率來收聽無線廣播。換句話說，本發明實施例設置在交通工具(如，車輛)上的無線電接收裝置將會持續偵測電台的收聽品質，只有在當收聽品質過差時才會根據其地理位置而自動地選擇較佳的其他電台頻率進行切換與收聽，從而避免交通工具在兩個無線廣播電台的交界區域 時無法自動切換至較佳電台頻率的問題。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧無線電接收裝置

110‧‧‧定位模組

120‧‧‧無線電接收器

130‧‧‧擴音裝置

140‧‧‧控制單元

150‧‧‧儲存單元

160‧‧‧顯示螢幕

Claims (8)

1. 一種無線電接收裝置，包括：一定位模組，用以獲得該無線電收音裝置的一地理位置；一無線收音器；一擴音裝置，耦接該無線收音器；以及一控制單元，耦接該定位模組以及該無線收音器，其中該無線收音器依據一電台的一第一頻率來收聽一電台資訊，並透過該擴音裝置播放該電台資訊，該控制單元檢測該電台資訊於該第一頻率的一第一訊號強度，當該第一訊號強度低於一預設值時，該控制單元依據該地理位置資訊查詢一聯播網頻段列表以獲得該電台對應於該地理位置資訊的一第二頻率，檢測該電台資訊於該第二頻率所對應的一第二訊號強度，且當該第二訊號強度大於該第一訊號強度時，該控制單元判斷該第二訊號強度是否大於一最低訊號強度，其中，當該第二訊號強度大於該第一訊號強度且該第二訊號強度大於該最低訊號強度時，該控制單元控制該無線收音器依據該電台的一第二頻率來接收該電台資訊，且透過該擴音裝置播放該電台資訊，當該第二訊號強度大於該第一訊號強度但該第二訊號強度低於該最低訊號強度時，該控制單元透過該定位模組重新獲得目前的該地理位置資訊，並依據該地理位置資訊查詢該聯播網頻段列表而獲得該電台對應於該地理位置資訊的一第三頻率，藉以依據 該電台的該第三頻率來接收並透過該擴音裝置來播放該電台資訊。
2. 如申請專利範圍第1所述之無線電接收裝置，其中該聯播網頻段列表包括多個電台名稱、每個電台名稱對應多個地理區域以及每個電台在各個地理區域對應的頻率，其中該電台為該些電台名稱其中之一。
3. 如申請專利範圍第1所述之無線電接收裝置，更包括：一儲存單元，耦接該控制單元，用以儲存該聯播網頻段列表。
4. 如申請專利範圍第1所述之無線電接收裝置，更包括：一顯示螢幕，耦接該控制單元，呈現控制該控制單元的一操作介面。
5. 如申請專利範圍第1所述之無線電接收裝置，其中該無線電接收裝置設置於一車輛。
6. 如申請專利範圍第1所述之無線電接收裝置，其中該控制單元透過晶片硬體通訊界面與該無線收音器以及該定位模組進行通訊，且該定位模組為一全球定位系統。
7. 一種電台的頻率切換方法，包括：依據一電台的一第一頻率來接收並播放一電台資訊；檢測該電台資訊於該第一頻率的一第一訊號強度，並判斷該第一訊號強度是否低於一預設值；當該第一訊號強度低於該預設值時，透過一定位模組獲得一地理位置資訊，並依據該地理位置資訊查詢一聯播網頻段列表而 獲得該電台對應於該地理位置資訊的一第二頻率，其中該聯播網頻段列表包括多個電台名稱、每個電台名稱對應多個地理區域以及每個電台在各個地理區域對應的頻率；檢測該電台資訊於該第二頻率所對應的一第二訊號強度；當該第二訊號強度大於該第一訊號強度時，判斷該第二訊號強度是否大於一最低訊號強度；當該第二訊號強度大於該第一訊號強度且該第二訊號強度大於該最低訊號強度時，依據該電台的一第二頻率來接收並播放該電台資訊；以及當該第二訊號強度大於該第一訊號強度但該第二訊號強度大於該最低訊號強度時，透過該定位模組重新獲得目前的該地理位置資訊，並依據該地理位置資訊查詢該聯播網頻段列表而獲得該電台對應於該地理位置資訊的一第三頻率。
8. 如申請專利範圍第7項所述之頻率切換方法，更包括：當無法依據該地理位置資訊查詢該聯播網頻段列表而獲得該電台對應的該第二頻率時，維持以該第一頻率來接收並播放該電台資訊。