專利名稱：一種無線遙控信號學(xué)習(xí)裝置及學(xué)習(xí)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計無線電遙控系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其涉及一種無線電遙控信號學(xué)習(xí)的實現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
無線電信號具有傳輸距離遠(yuǎn)，穿透力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，無線電遙控應(yīng)用廣泛如汽車門鎖，車庫門和各種遙控玩具等都采用無線電遙控。這些所有無線電信號遙控裝置都有各自對應(yīng)的遙控器，各個無線遙控系統(tǒng)之間無法兼容，例如開車門需要汽車遙控器，進(jìn)車庫需要車庫遙控器，開窗簾又需要開窗簾的遙控器。伴隨智能家居的到來，無線電遙控裝置將會更加廣泛。如此之多的無線遙控器使用起來極為不便，如果能夠把所有遙控器集中于一體，并且后續(xù)新的無線遙控設(shè)備，遙控器也能夠簡單加入，這樣一個萬能無線遙控器或人們使用的手機(jī)具有這種遙控器功能，使用起來將大為方便。由于各個遙控系統(tǒng)分屬的廠商不同，無線電 遙控使用的頻率、遙控編碼和調(diào)制技術(shù)各不相同，把這些遙控信號解碼后重新裝于一個新的遙控器難度很大，而且無線電遙控設(shè)備繁多，后續(xù)還有更多未知設(shè)備，實現(xiàn)起來幾乎不可能?；谶@些原因，目前業(yè)界還沒有類似無線電遙控信號的學(xué)習(xí)裝置。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述無線電遙控器集中于一體存在這些的問題，本發(fā)明提供一種簡單低成本一種無線遙控信號學(xué)習(xí)裝置及學(xué)習(xí)方法，無需解碼無線電遙控信號，可以把各種不同頻率、調(diào)制方式和編碼法方式無線遙控信號集中于一體。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為
一種無線遙控信號學(xué)習(xí)裝置，該裝置包括無線遙控信號獲取及處理裝置、無線遙控信號發(fā)射裝置和開關(guān)；開關(guān)用于切換選擇無線遙控信號獲取及處理裝置和無線遙控信號發(fā)射裝置
無線遙控信號獲取及處理裝置包括 天線，用于接收無線遙控器發(fā)射的遙控信號；
分路器，用于接收上述遙控信號，并將其分為第一路信號和第二路信號，分別送到第一I/Q下變頻混頻器和第二 I/Q下變頻混頻器；
第一 I/Q下變頻混頻器，用于對接收到的第一路信號進(jìn)行零中頻下變頻處理，獲取零頻信號；
第二 I/Q下變頻混頻器，用于對接收到的第一信號進(jìn)行零中頻下變頻處理，獲取中頻信號；
第三低通濾波器，接收零頻信號，濾去其中的高頻信號，并輸出第一低頻信號；
第四低通濾波器，接收中頻信號，濾去其中的高頻信號，并輸出第二低頻信號；
第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用于接收第一低頻信號，并將其轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字信號，存儲于存儲器
中；第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用于接收第二低頻信號，并將其轉(zhuǎn)換為第二數(shù)字信號，存儲于存儲器中；
存儲器，用于存儲上述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器和第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸出的第一數(shù)字信號、第二數(shù)字信號和本振頻率數(shù)據(jù)。無線遙控信號發(fā)射裝置包括
存儲器，用于存儲上述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器和第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸出的第一數(shù)字信號、第二數(shù)字信號和本振頻率數(shù)據(jù)；
第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器，用于將存儲器中的第一數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號，并輸出給第一低通濾波器；
第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器，用于將存儲器中的第二數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號，并輸出給第二低·通濾波器；
第一混頻器，用于接收通過第一低通濾波器處理并輸出的信號，并進(jìn)行I/Q調(diào)制，輸出第一路信號；
第二混頻器，用于接收通過第二低通濾波器處理并輸出的信號，并進(jìn)行I/Q調(diào)制，輸出第二路信號；
合路器，用于接收第一混頻器和第二混頻器的輸出第一路信號和第二路信號，并將第一路信號和第二路信號合稱為一路信號輸出給天線；
天線，用于將接收的信號發(fā)射出去。優(yōu)選的，零頻信號和中頻信號相位差為90度；第一路信號和第二路信號相位差為90度。本發(fā)明還提供了一種無線遙控信號學(xué)習(xí)方法，該方法包括如下步驟無線遙控信號獲取及處理步驟和無線遙控信號發(fā)射步驟；
無線遙控信號獲取及處理步驟包括
無線電遙控器發(fā)射遙控信號時，天線接收到該遙控信號，并將該遙控信號經(jīng)過分路器均分為兩路，分別送到正交的兩路I/ Q下變頻混頻器中分別進(jìn)行零中頻下變頻，分別獲得零頻I/Q信號和中頻I/Q信號，該零頻I/Q信號和中頻I/Q信號分別經(jīng)過兩個低通濾波器濾波后，分別進(jìn)行模擬一數(shù)字轉(zhuǎn)換，然后將經(jīng)過上述處理的兩路I/Q信號和本振頻率信息分別存儲于存儲器；
無線遙控信號發(fā)射步驟包括
從存儲器對應(yīng)區(qū)域讀取兩路I/ Q數(shù)據(jù)和本振頻率信息，按照讀取的本振頻率設(shè)置發(fā)射本振頻率，讀取兩路I/ Q信號后分別經(jīng)過數(shù)字一模擬轉(zhuǎn)換，并分別將兩路信號進(jìn)行低通濾波后，分別送至兩個下變頻混頻器進(jìn)行I/ Q調(diào)制，調(diào)制后的信號經(jīng)過合路器合為一路，通過天線發(fā)射出去。優(yōu)選的，在無線遙控信號獲取及處理步驟中，
無線電遙控器發(fā)射遙控信號時，天線接收到該遙控信號的過程為對無線電遙控器常用頻率進(jìn)行掃描，檢測所要的無線遙控器的頻率信息，天線就接收該遙控信號，頻率進(jìn)行掃描通過改變下變頻混頻器的本振頻率的方法實現(xiàn)。優(yōu)選的，無線遙控信號獲取及處理步驟中，零頻信號和中頻信號相位差為90度。本發(fā)明的有益效果在于使用本發(fā)明能夠?qū)⒉煌瑹o線遙控設(shè)備的遙控器信號，通過學(xué)習(xí)記錄在本發(fā)明設(shè)計的遙控器中，替代原來的遙控器，本發(fā)明集成于手機(jī)，手機(jī)可以具備無線遙控器的功能。


圖I本發(fā)明學(xué)習(xí)器原理框 圖2本發(fā)明學(xué)習(xí)器具體實施框 圖3本發(fā)明發(fā)射部分原理框圖。圖4本發(fā)明系統(tǒng)原理框圖。圖5本發(fā)明學(xué)習(xí)部分流程圖。 圖6本發(fā)明發(fā)射部分流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。參見圖I和圖3，本發(fā)明提供了一種無線遙控信號學(xué)習(xí)裝置，該裝置包括無線遙控信號獲取及處理裝置、無線遙控信號發(fā)射裝置和開關(guān)；開關(guān)用于切換選擇無線遙控信號獲取及處理裝置和無線遙控信號發(fā)射裝置
無線遙控信號獲取及處理裝置包括
天線A，用于接收無線遙控器發(fā)射的遙控信號；
分路器X2，用于接收上述遙控信號，并將其分為第一路信號和第二路信號，分別送到第一 I/Q下變頻混頻器M3和第二 I/Q下變頻混頻器M4 ；
第一 I/Q下變頻混頻器M3，用于對接收到的第一路信號進(jìn)行零中頻下變頻處理，獲取零頻信號；
第二 I/Q下變頻混頻器M4，用于對接收到的第一信號進(jìn)行零中頻下變頻處理，獲取中頻信號；
第三低通濾波器F3，接收零頻信號，濾去其中的高頻信號，并輸出第一低頻信號；
第四低通濾波器F4，接收中頻信號，濾去其中的高頻信號，并輸出第二低頻信號；
第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器D1，用于接收第一低頻信號，并將其轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字信號，存儲于存儲器J中；
第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器D2，用于接收第二低頻信號，并將其轉(zhuǎn)換為第二數(shù)字信號，存儲于存儲器J中；
存儲器J，用于存儲上述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器Dl和第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器D2輸出的第一數(shù)字信號、第二數(shù)字信號和本振頻率數(shù)據(jù)。
無線遙控信號發(fā)射裝置包括
存儲器J，用于存儲上述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器Dl和第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器D2輸出的第一數(shù)字信號、第二數(shù)字信號和本振頻率數(shù)據(jù)；
第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器Al，用于將存儲器J中的第一數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號，并輸出給第一低通濾波器Fl;
第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器A2，用于將存儲器J中的第二數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號，并輸出給第二低通濾波器F2;
第一混頻器M1，用于接收通過第一低通濾波器Fl處理并輸出的信號，并進(jìn)行I/Q調(diào)制，
輸出第一路信號；
第二混頻器M2，用于接收通過第二低通濾波器F2處理并輸出的信號，并進(jìn)行I/Q調(diào)制，輸出第二路信號；
合路器XI，用于接收第一混頻器Ml和第二混頻器M2的輸出第一路信號和第二路信號，并將第一路信號和第二路信號合稱為一路信號輸出給天線A ；
天線A，用于將接收的信號發(fā)射出去。零頻信號和中頻信號相位差為90度；第一路信號和第二路信號相位差為90度?！?br> 本發(fā)明還提供了一種無線遙控信號學(xué)習(xí)方法，該方法包括如下步驟無線遙控信號獲取及處理步驟和無線遙控信號發(fā)射步驟；
無線遙控信號獲取及處理步驟包括
無線電遙控器發(fā)射遙控信號時，天線A接收到該遙控信號，并將該遙控信號經(jīng)過分路器均分為兩路，分別送到正交的兩路I/ Q下變頻混頻器中分別進(jìn)行零中頻下變頻，分別獲得零頻I/Q信號和中頻I/Q信號，該零頻I/Q信號和中頻I/Q信號分別經(jīng)過兩個低通濾波器濾波后，分別進(jìn)行模擬一數(shù)字轉(zhuǎn)換，然后將經(jīng)過上述處理的兩路I/Q信號和本振頻率信息分別存儲于存儲器J ；
無線遙控信號發(fā)射步驟包括
從存儲器J對應(yīng)區(qū)域讀取兩路I/ Q數(shù)據(jù)和本振頻率信息，按照讀取的本振頻率設(shè)置發(fā)射本振頻率，讀取兩路I/ Q信號后分別經(jīng)過數(shù)字一模擬轉(zhuǎn)換，并分別將兩路信號進(jìn)行低通濾波后，分別送至兩個下變頻混頻器進(jìn)行I/ Q調(diào)制，調(diào)制后的信號經(jīng)過合路器合為一路，通過天線A發(fā)射出去。在無線遙控信號獲取及處理步驟中，
無線電遙控器發(fā)射遙控信號時，天線A接收到該遙控信號的過程為對無線電遙控器常用頻率進(jìn)行掃描，檢測所要的無線遙控器的頻率信息，天線A就接收該遙控信號，頻率進(jìn)行掃描通過改變下變頻混頻器的本振頻率的方法實現(xiàn)。無線遙控信號獲取及處理步驟中，零頻信號和中頻信號相位差為90度。圖I是無線遙控信號學(xué)習(xí)過程原理框圖。無線電遙控器發(fā)射遙控信號時，天線A接收到信號經(jīng)過分路器X2均分為兩路，分別送到M3和M4正交的兩路I/ Q下變頻混頻器中進(jìn)行零中頻下變頻，零中頻信號經(jīng)過F3和F4低通濾波器濾波，經(jīng)過D3和D4模擬一數(shù)字轉(zhuǎn)換，存儲于存儲器J固定區(qū)域，完成對無線遙控信號的學(xué)習(xí)。在實際使用中，無線遙控器的頻率是未知的，本振頻率隨機(jī)時，上述下變頻不可能是零中頻，中頻信號不能夠通過低通濾波器，需要對遙控器中心頻率進(jìn)行捕獲，無線遙控頻率捕獲是通過快速的改變學(xué)習(xí)器的本振頻率，掃描常用無線遙控器頻段，當(dāng)有中頻信號通過低通濾波器，并達(dá)到一定門限時，判定捕獲到無線遙控信號。在為了防止捕獲到錯誤其它無線電信號，學(xué)習(xí)器學(xué)習(xí)時，無線遙控器盡量靠近學(xué)習(xí)器，使其發(fā)射信號遠(yuǎn)大于其它無線電信號，學(xué)習(xí)器搜索信號由強(qiáng)到弱進(jìn)行搜索。搜索到無線遙控器發(fā)射出信號后，記錄AD轉(zhuǎn)換器采集的I/Q —個周期數(shù)據(jù)和下變頻本振頻率數(shù)據(jù)在存儲器J中，完成對無線遙控信號的學(xué)習(xí)。
圖3是學(xué)習(xí)器遙控信號發(fā)射過程原理框圖。按下學(xué)習(xí)器的遙控按鍵時，從存儲器J對應(yīng)區(qū)域讀取學(xué)習(xí)的I/ Q數(shù)據(jù)和本振頻率信息，按照讀取的本振頻率設(shè)置發(fā)射本振頻率，讀取I/ Q數(shù)據(jù)經(jīng)過Dl和D2數(shù)字一模擬轉(zhuǎn)換，低通濾波，送至Ml和M2混頻器進(jìn)行I/ Q調(diào)制，調(diào)制后的信號經(jīng)過X2合路器合為一路從天線A發(fā)射出去，完成學(xué)習(xí)器的遙控信號發(fā)射。圖5為本發(fā)明系統(tǒng)原理框圖，學(xué)習(xí)和發(fā)射的本振頻率相同，本振I和Q兩路相位差90°，天線開關(guān)K用于天線A在學(xué)習(xí)器在學(xué)習(xí)電路和發(fā)射電路之間切換。按照圖2完成本系統(tǒng)的硬件原理，完成對學(xué)習(xí)器的遙控器菜單設(shè)計，每一個菜單下對應(yīng)有相應(yīng)的存儲器區(qū)域，分別用于存儲本振頻率信息和I/Q采樣數(shù)據(jù)，當(dāng)進(jìn)入學(xué)習(xí)模式時，本發(fā)明工作流程如圖5所示，需要學(xué)習(xí)的無線電遙控器放置于本發(fā)明學(xué)習(xí)器附近，選擇要學(xué)習(xí)遙控器的按鍵長按，遙控器發(fā)射，選擇學(xué)習(xí)器記憶菜單的位置，置圖4天線開關(guān)S于學(xué)習(xí)位置，學(xué)習(xí)器進(jìn)入無線電遙控頻率捕獲狀態(tài)，捕獲過程流程為隨機(jī)掃描常見遙控器頻段，檢測模擬一數(shù)字轉(zhuǎn)換器輸出幅度，鎖定模數(shù)轉(zhuǎn)換器最大值時的本振頻率，這個頻率即為無線遙控器的發(fā)射頻率，存儲本振頻率于對應(yīng)菜單的存儲器頻率區(qū)域。參照圖2調(diào)整AGC電路，改變放大器BI、B2和B3的增益，使濾波器輸出幅度在A/D轉(zhuǎn)換器D3和D4有效范圍 內(nèi)，記錄A/D轉(zhuǎn)換器D3和D4數(shù)據(jù)。長按遙控器按鍵時，遙控器對同一指令重復(fù)發(fā)射，選取任意周期A/D轉(zhuǎn)換器數(shù)據(jù)存儲于對應(yīng)菜單的數(shù)據(jù)存儲區(qū)，完成對無線電遙控器指令的學(xué)習(xí)，重復(fù)以上動作可以完成遙控器其它指令按鍵的學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)器的發(fā)射過程如圖6所示，選擇要發(fā)射的學(xué)習(xí)器菜單，圖4天線開關(guān)S置于發(fā)射位置，選擇發(fā)射菜單對應(yīng)的存儲器頻率信息刷新本振頻率，選擇發(fā)射菜單對應(yīng)的存儲器I/Q數(shù)據(jù)信息于DA轉(zhuǎn)換器Dl和D2數(shù)據(jù)端口，啟動DA轉(zhuǎn)換器Dl和D2，Dl和D2模擬輸出經(jīng)過低通濾波器Fl和F2，進(jìn)入正交上變頻Ml和M2，Ml和M2輸出經(jīng)過合路器Xl相加，經(jīng)過天下A發(fā)射出去，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換完成后結(jié)束轉(zhuǎn)換，停止發(fā)射。長按學(xué)習(xí)器菜單按鍵可以重復(fù)發(fā)射。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種無線遙控信號學(xué)習(xí)裝置，其特征在于，該裝置包括無線遙控信號獲取及處理裝置、無線遙控信號發(fā)射裝置和開關(guān)；開關(guān)用于切換選擇無線遙控信號獲取及處理裝置和無線遙控信號發(fā)射裝置 無線遙控信號獲取及處理裝置包括 天線(A)，用于接收無線遙控器發(fā)射的遙控信號； 分路器(X2)，用于接收上述遙控信號，并將其分為第一路信號和第二路信號，分別送到第一 I/Q下變頻混頻器(M3)和第二 I/Q下變頻混頻器(M4)； 第一 I/Q下變頻混頻器(M3)，用于對接收到的第一路信號進(jìn)行零中頻下變頻處理，獲取零頻信號； 第二 I/Q下變頻混頻器(M4)，用于對接收到的第一信號進(jìn)行零中頻下變頻處理，獲取中頻信號； 第三低通濾波器(F3)，接收零頻信號，濾去其中的高頻信號，并輸出第一低頻信號； 第四低通濾波器(F4)，接收中頻信號，濾去其中的高頻信號，并輸出第二低頻信號； 第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器(D1)，用于接收第一低頻信號，并將其轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字信號，存儲于存儲器(J)中； 第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器(D2)，用于接收第二低頻信號，并將其轉(zhuǎn)換為第二數(shù)字信號，存儲于存儲器(J)中； 存儲器(J)，用于存儲上述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器(Dl)和第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器(D2)輸出的第一數(shù)字信號、第二數(shù)字信號和本振頻率數(shù)據(jù)。
2.無線遙控信號發(fā)射裝置包括 存儲器(J)，用于存儲上述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器(Dl)和第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器(D2)輸出的第一數(shù)字信號、第二數(shù)字信號和本振頻率數(shù)據(jù)； 第一數(shù)模轉(zhuǎn)換器(Al)，用于將存儲器(J)中的第一數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號，并輸出給第一低通濾波器(Fl); 第二數(shù)模轉(zhuǎn)換器(A2)，用于將存儲器(J)中的第二數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號，并輸出給第二低通濾波器(F2); 第一混頻器(M1)，用于接收通過第一低通濾波器(Fl)處理并輸出的信號，并進(jìn)行I/Q調(diào)制，輸出第一路信號； 第二混頻器(M2)，用于接收通過第二低通濾波器(F2)處理并輸出的信號，并進(jìn)行I/Q調(diào)制，輸出第二路信號； 合路器(XI)，用于接收第一混頻器(Ml)和第二混頻器(M2)的輸出第一路信號和第二路信號，并將第一路信號和第二路信號合稱為一路信號輸出給天線(A)； 天線(A)，用于將接收的信號發(fā)射出去。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無線遙控信號學(xué)習(xí)裝置，其特征在于，零頻信號和中頻信號相位差為90度；第一路信號和第二路信號相位差為90度。
4.一種無線遙控信號學(xué)習(xí)方法，其特征在于，該方法包括如下步驟無線遙控信號獲取及處理步驟和無線遙控信號發(fā)射步驟； 無線遙控信號獲取及處理步驟包括 無線電遙控器發(fā)射遙控信號時，天線(A)接收到該遙控信號，并將該遙控信號經(jīng)過分路器均分為兩路，分別送到正交的兩路I/ Q下變頻混頻器中分別進(jìn)行零中頻下變頻，分別獲得零頻I/Q信號和中頻I/Q信號，該零頻I/Q信號和中頻I/Q信號分別經(jīng)過兩個低通濾波器濾波后，分別進(jìn)行模擬一數(shù)字轉(zhuǎn)換，然后將經(jīng)過上述處理的兩路I/Q信號和本振頻率信息分別存儲于存儲器(J)； 無線遙控信號發(fā)射步驟包括 從存儲器(J)對應(yīng)區(qū)域讀取兩路I/ Q數(shù)據(jù)和本振頻率信息，按照讀取的本振頻率設(shè)置發(fā)射本振頻率，讀取兩路I/ Q信號后分別經(jīng)過數(shù)字一模擬轉(zhuǎn)換，并分別將兩路信號進(jìn)行低通濾波后，分別送至兩個下變頻混頻器進(jìn)行I/ Q調(diào)制，調(diào)制后的信號經(jīng)過合路器合為一路，通過天線(A)發(fā)射出去。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無線遙控信號學(xué)習(xí)方法，其特征在于，在無線遙控信號獲取及處理步驟中， 無線電遙控器發(fā)射遙控信號時，天線(A)接收到該遙控信號的過程為對無線電遙控器常用頻率進(jìn)行掃描，檢測所要的無線遙控器的頻率信息，天線(A)就接收該遙控信號，頻率進(jìn)行掃描通過改變下變頻混頻器的本振頻率的方法實現(xiàn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無線遙控信號學(xué)習(xí)方法，其特征在于，無線遙控信號獲取及處理步驟中，零頻信號和中頻信號相位差為90度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無線遙控信號學(xué)習(xí)裝置及學(xué)習(xí)方法，其特征在于，該裝置包括無線遙控信號獲取及處理裝置、無線遙控信號發(fā)射裝置和開關(guān)；開關(guān)用于切換選擇無線遙控信號獲取及處理裝置和無線遙控信號發(fā)射裝置。該方法包括如下步驟無線遙控信號獲取及處理步驟和無線遙控信號發(fā)射步驟。本發(fā)明無需解碼無線電遙控信號，可以把各種不同頻率、調(diào)制方式和編碼法方式無線遙控信號集中于一體。
文檔編號G09B5/00GK102945619SQ20121039448
公開日2013年2月27日 申請日期2012年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月17日
發(fā)明者趙小林 申請人:深圳市中興移動通信有限公司