專利名稱：無線電接收機的控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及按RF目標接收頻率提供信號的控制裝置。
包括靜止和移動用戶終端和各種頻率無線電波的許多類型的通信鏈路和網(wǎng)絡(luò)正越來越多地用于商務(wù)和家庭的目的。即使正在移動中，當今成熟的通信系統(tǒng)也允許持續(xù)訪問信息和信息提供者。公知類型的無線電接收機包括無線電數(shù)據(jù)系統(tǒng)(RDS)能力，該能力能夠使收音機中斷其當前工作模式例如靜噪(mute)或重播錄制的音樂，以便發(fā)出特殊信息廣播(此后，恢復(fù)被中斷的工作模式)?？墒?，收音機必須特別適于該目的。
本發(fā)明的目的在于提供一種控制裝置，該裝置可將外部或輔助輸入信號自動調(diào)諧到目標接收機接收的當前頻率。
按照一個方案，本發(fā)明在于控制裝置，利用來自目標接收機的噪聲將輔助信號調(diào)諧到目標接收機接收的頻率。噪聲可以與帶有輔助信號的調(diào)制信號混合，以便提供包含目標接收頻率成分的輸出信號。
按照另一個方案，本發(fā)明提供一種控制裝置，用于推斷目標接收機的至少一個可能的接收頻率，接收頻率是目標接收機調(diào)諧的頻率，和提供按所述至少一個推斷頻率的信號。
本發(fā)明可與許多種類的通信系統(tǒng)結(jié)合使用，可自動地將外部或輔助輸入信號調(diào)諧成通信系統(tǒng)中RF接收機當前接收的頻率。它可中斷當前選擇的RF信號，通過將其轉(zhuǎn)換成RF接收機當前調(diào)諧的頻率即目標接收頻率，使RF接收機接收感興趣的輸入信號。這提供信息的自動接收，而不需要提醒用戶發(fā)送感興趣信號的事實，也不需要用戶手工改變?nèi)魏谓邮諜C的調(diào)諧臺來接收輸入信號。在感興趣的傳輸端，裝置使原有RF信號發(fā)送接收重新開始。這在汽車中無線電接收機的情況下，特別有用。在這種情況下，如電話呼叫或信息廣播等的輸入信號可通過現(xiàn)有汽車收音機的揚聲器系統(tǒng)發(fā)送。
在一個實施例中，控制裝置與通信系統(tǒng)的超外差式RF接收機組合操作?？刂蒲b置將其傳輸頻率調(diào)諧成由當前限定的目標超外差式RF接收機的本地振蕩器頻率外推的RF目標接收頻率，通過在目標超外差式接收機的天線輸入端傳播的振蕩器噪聲的確定來決定該目標接收頻率。換言之，控制裝置利用本地振蕩器頻率外推當前目標RF接收頻率，然后將其傳輸信號的頻率調(diào)諧為與目標RF接收機當前調(diào)諧的頻率相同的頻率，以便目標RF接收機可接收控制裝置的傳輸頻率信號。
控制裝置可在備用模式與功能模式之間轉(zhuǎn)換。
當在備用模式中時，控制裝置可使正常信號從天線到接收機自由不間斷地通過。該備用模式還可包括對接收機天線輸入的連續(xù)或間斷掃描，包括利用從本地振蕩器獲得的數(shù)據(jù)來推斷當前接收機調(diào)諧的電臺頻率。
當在功能模式中時，控制裝置可檢測在外部或輔助信號輸入端的被發(fā)送的信號，一旦被檢測時，便自動地使天線信號靜噪，和用內(nèi)部RF調(diào)制器產(chǎn)生的有與接收機調(diào)諧頻率相同的頻率的信號代替天線信號，但避免發(fā)送在天線上的任何干擾。這導(dǎo)致以與來自當前選擇的無線電或電視臺的外部或輔助輸入信號例如視聽信息那樣相同的方式，利用例如收音機或電視之類的視聽系統(tǒng)的外部或輔助輸入信號的傳輸。
外部或輔助輸入信號可由多個不同的源產(chǎn)生，例如PA麥克風、車載(in-vehicle)移動電話、CB收音機、車載聯(lián)絡(luò)用對講裝置(intercom)、尋呼機或移動電話信息系統(tǒng)、便攜式計算機、民用保安系統(tǒng)(home-security)或提醒孩子(child-minding)系統(tǒng)、內(nèi)部E-mail鏈路或上述的任何組合。
在一個實施例中，通過檢測在目標接收機的天線輸入端傳播的本地振蕩器噪聲，可確定目標接收機的振蕩器頻率。
在另一個實施例中，控制裝置可交替地或附加檢測在目標接收機天線輸入端傳播的較寬范圍的噪聲，和提供按推斷頻率的信號，該推斷頻率由在預(yù)定電平以上的噪聲信號的各噪聲頻率推斷。通過象來自目標接收機的本地振蕩器的噪聲信號那樣來處理各推斷頻率，控制裝置達到推斷頻率。以該方式，控制裝置提供信號頻譜，頻譜中的至少一個頻率是接收機調(diào)諧的頻率。
在另一個實施例中，控制裝置可進行頻率掃描，以確定什么頻率用于所在地(locality)廣播的目的并按這些推斷頻率提供用于目標接收機的頻率。
下面參照所示的附圖，僅利用實例來描述本發(fā)明的某些實施例

圖1是展示自動RF控制裝置的圖；圖2是展示用于電話中的自動RF控制裝置及其帶有接收機設(shè)備的應(yīng)用的圖；圖3是展示適于裝在車輛中的自動RF控制裝置的圖4是展示在與天線線路(antenna line)的無線通信中的自動RF控制裝置的圖；和圖5是展示裝有混頻器的自動RF控制裝置的圖。
圖1表示按照本發(fā)明的自動RF控制裝置10，該控制裝置10設(shè)置于RF天線14與無線電或電視超外差式接收機16之間的天線信號通路12a、12b中。控制裝置10具有輔助輸入端18，用于插入音頻、用于聲音的數(shù)據(jù)和/或視頻信號、文本和/或視頻，其工作如下在備用模式中，本發(fā)明的裝置可使用檢測器20、連續(xù)或間歇地掃描接收機天線輸入端12b上的RF噪聲，并由接收機16的本地振蕩器(LO)電路產(chǎn)生的頻率，推斷在任何給定時間接收機調(diào)諧的電臺頻率，其中電臺頻率傳播到接收機天線輸入端12b，作為未使用但可檢測的噪聲信號。
當裝置輔助輸入端18接收到感興趣的輸入信號時，將該裝置轉(zhuǎn)換到工作模式，在該模式中，使現(xiàn)存天線信號自動靜噪，并代之以內(nèi)部RF調(diào)制器22產(chǎn)生的有與接收機16當前調(diào)諧的信道相同頻率的信號，但在天線14上并沒有發(fā)送不期望或不合法的干擾。一旦輸入信號停止，器件轉(zhuǎn)換回到備用模式，立即或在預(yù)定停頓之后，原信道頻率接收繼續(xù)進行。
自動控制裝置的另一個實施例較好地適于其中本地振蕩器噪聲傳播被抑制的系統(tǒng)。該實施例的自動控制裝置掃描在接收機天線輸入端的RF噪聲和確定具有至少預(yù)定振幅的所有噪聲信號的頻率。然后，通過象實際的本地振蕩器噪聲信號那樣依次處理各噪聲頻率，自動控制裝置推斷對于各噪聲頻率的可能的接收頻率。
當在自動控制裝置的輔助輸入端18接收感興趣的輸入信號時，它使現(xiàn)有的天線信號靜噪，并代之以按由噪聲頻率推斷的可能接收頻率的頻譜的RF調(diào)制器22產(chǎn)生的信號。應(yīng)該懂得，頻譜中的至少一個信號很可能為目標接收機調(diào)諧的頻率。
圖5表示自動控制裝置的又一個優(yōu)選實施例?？刂蒲b置60包括調(diào)制器62，調(diào)制器62接收輔助信號和產(chǎn)生調(diào)制有輔助信號的信號。自動控制裝置60還包括混頻器64，將來自調(diào)制器62的被調(diào)制信號和從目標接收器檢測的噪聲提供給混頻器64。對于目標接收器噪聲的各成分，混頻器64產(chǎn)生兩個新的被調(diào)制頻率，一個相應(yīng)于兩個混合頻率之和，另一個相應(yīng)于它們之差。(通過預(yù)選調(diào)制器62的載波頻率)設(shè)置該系統(tǒng)，以便混頻器64產(chǎn)生的按目標接收機本地振蕩器噪聲頻率與調(diào)制器62的輸出的混合的差動頻率的信號與目標接收器的實際接收頻率匹配。這樣，與前述實施例一樣，由控制裝置產(chǎn)生信號頻譜，該頻譜中之一是按目標接收機的接收頻率的被調(diào)制的輔助信號。按照該實施例的自動控制裝置實施簡單，并且可避免智能目標信號推斷，和傳輸通過簡單地混合來自目標接收機的所有噪聲信號和由調(diào)制器62產(chǎn)生的預(yù)定頻率的合成信號?？紤]下面的實例特殊類型之一的收音機具有10.7MHz的內(nèi)部接收頻率。該收音機是超外差式接收機并具有產(chǎn)生可調(diào)頻率FLO的信號的本地振蕩器，該頻率FLO混合到輸入的無線電信號中，以混合它們降到10.7MHz的收音機接收“窗口”。本實例中，控制裝置把輔助信號(期望用它代替由收音機接收的現(xiàn)有信號)調(diào)制到10.7MHz的載波上。然后被調(diào)制的信號混合到來自收音機天線線路的噪聲中，并作為輸入提供給收音機(代替現(xiàn)有接收信號)。由于天線線路噪聲包含來自收音機的頻率為FLO的本地振蕩器的噪聲，因而該新輸入信號包含其頻率為FLO-10.7MHz的成分，即收音機的本地振蕩器頻率與輔助信號載波頻率之差。在該收音機中，該成分與收音機的本地振蕩器信號混合，產(chǎn)生FLO-(FLO-10.7MHz)=10.7MHz的差動頻率，以便以收音機的內(nèi)部接收頻率接收輔助信號。
通過提供具有包含所在地的無線電臺頻率表(list)的存儲器24的自動控制裝置，可實現(xiàn)上述任何實施例。該表可用于測試相應(yīng)于目標接收機調(diào)諧的實際頻率的所測噪聲信號的似然。甚至可根據(jù)目標接收機的已知優(yōu)先權(quán)(preferences)優(yōu)先排序該表。
還可通過反饋檢測處理增大自動控制裝置。用自動控制裝置可發(fā)送測試信號，用檢測器20可分析由目標接收機發(fā)送的噪聲，用于相應(yīng)于測試信號進行反饋，該測試信號應(yīng)該表示自動控制裝置已正確地以接收機作為目標。
以這種方式，該裝置可使正如來自所選無線電或電視臺的音頻、數(shù)據(jù)和/或視頻信息那樣準確地表示在例如收音機或電視中的接收機的外部音頻、視頻和/或數(shù)據(jù)信號。該裝置還具有這樣的優(yōu)點，即用戶可接收發(fā)送的信號，而不用任何手工調(diào)諧或需要手工操作任何開關(guān)或利用任何手提式接收機。來自正在使用的收音機或電視信道的輸出被中斷并代之以按音頻、視頻和/或數(shù)據(jù)形式的發(fā)送信號。
輸入信號可以源于構(gòu)成公共娛樂系統(tǒng)或商業(yè)信息公告系統(tǒng)一部分的PA麥克風系統(tǒng)的一部分。這允許信息在公共PA系統(tǒng)上傳遞，而沒有不得不關(guān)斷現(xiàn)有廣播、和手工調(diào)諧進入PA廣播頻率或在無線電輸入之間轉(zhuǎn)換的不方便?，F(xiàn)有廣播只不過被中斷直到PA信息完成，然后可重新開始原有廣播。
如圖2所示，自動RF控制裝置30可構(gòu)成車載移動電話26中“不用手的”模塊部分。裝在電話中的控制裝置30在其輔助輸入端(18，圖1)上接收來自電話26的聲音產(chǎn)生電路28的信號。自動控制裝置30通過線36與車載收音機34的天線線路32通信，并因此可用來自電話26的信號來代替收音機34當前廣播的信道。這樣，車輛的駕駛員能夠安全和可聽地接收來電，而不必停車來操作接收機或關(guān)掉收音機。
當裝在車輛中時，自動RF控制裝置可提供車載聯(lián)絡(luò)用對講系統(tǒng)的核心。通過中斷無線電臺當前正在進行的廣播，例如來自車輛前面的音頻輸入可以是通過車尾部的無線電揚聲器的輸出。同樣，現(xiàn)有車載聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)可用于構(gòu)成本發(fā)明實施例的基礎(chǔ)。
并且，能結(jié)合本文的語音處理，自動RF控制裝置的使用使得通過中斷當前激活的收音機或電視信道提供的尋呼機或E-mail信息可聽見。
自動RF控制裝置的另一個應(yīng)用是代替使用圖形顯示的傳統(tǒng)汽車導(dǎo)航系統(tǒng)。由于對駕駛員來說它們是危險的分心事，因而這些系統(tǒng)對駕駛員來說被嚴格地限制或是非法的。組合汽車高保真和“交談”汽車導(dǎo)航系統(tǒng)的現(xiàn)有產(chǎn)品是有的，但由于它們使高保直與所致力的多媒體PC相結(jié)合，因而是昂貴的。
可是，本發(fā)明的自動RF控制裝置可以使任何標準PC或PDA與GPS和軟件適用，以提供遠低于專用系統(tǒng)原價價格的所要求的導(dǎo)航數(shù)據(jù)。此外，由于PC或PDA并不是專用系統(tǒng)，因而它還可用于導(dǎo)航其它車輛和如船之類的運輸裝置?？墒?，PC或PDA典型地具有低于標準的帶揚聲器的音響系統(tǒng)，該系統(tǒng)是不適當?shù)牟⑶以诎l(fā)動機和馬路噪音內(nèi)提供在車輛中聽起來太輕或太弱的音量。自動RF控制裝置不僅通過車內(nèi)高保真揚聲器反饋聲音使導(dǎo)航信息量被改善，而且還允許用戶在旅途期間聽收音機和以適當次數(shù)獲得導(dǎo)航信息而不必調(diào)整收音機，因該系統(tǒng)在傳遞導(dǎo)航信息期間將自動中斷當前的收音機節(jié)目。
FM RDS-TMC(無線電數(shù)據(jù)系統(tǒng)-交通信息信道)是眾所周知的，利用由兼容汽車收音機僅檢測的副載波，廣播員能夠為駕車人將與交通有關(guān)的信息插入普通無線電節(jié)目中。可是，該系統(tǒng)要求駕車人配置能夠接收這些插入的與交通有關(guān)的信息的兼容汽車收音機。自動RF控制裝置可與世界上無論任何地方的任何現(xiàn)有收音機結(jié)合，提供相同節(jié)目的中斷和信息傳遞系統(tǒng)。此外，該裝置更簡單，并因此還比現(xiàn)有RDS兼容收音機便宜。圖3表示裝入車中的天線線路中的自動控制裝置40的配置。來自自動控制裝置40的天線線路42可連接到在生產(chǎn)時或之后裝于車輛儀表板46中的收音機44上。
家用保安系統(tǒng)或提醒孩子系統(tǒng)可能因本發(fā)明的自動RF控制裝置而增大，這允許任何檢測的音頻信號作為視頻、圖文電視或聲音輸出遠距離地顯示以提醒操作者潛在的問題。
英特網(wǎng)E-mail鏈路可使用本發(fā)明的自動RF控制裝置，以在電視機上按視頻、圖文電視或聲音顯示E-mail信息-或甚至英特網(wǎng)網(wǎng)頁。在視頻和/或圖文電視顯示的情況下，該裝置必須安裝視頻和/或圖文電視調(diào)制器和合成器電路。應(yīng)該指出自動控制裝置不必裝在提供輔助信號的設(shè)備中(例如，如圖2所示)。自動控制裝置和為控制裝置提供輔助信號的設(shè)備可設(shè)置成能夠無線通信，以將輔助信號傳送到自動控制裝置。使用低成本、短范圍、低功率、較高頻率鏈路如“藍牙(Bluetooth)”系統(tǒng)可以實現(xiàn)無線通信。
本發(fā)明的自動RF控制裝置的又一個應(yīng)用包括把該裝置放置于目標超外差式接收機的天線通路附近，而不是在該天線通路中。這允許遠程檢測本地振蕩器的噪聲信號，從而允許從遠程發(fā)射機按當前目標接收機調(diào)諧的頻率發(fā)送信號。圖4表示與參照圖1所述的類似的控制裝置50，但其中有與天線線路54的感應(yīng)耦合(coupled)52。
該系統(tǒng)可用于例如在夜晚在不期望的喧鬧的汽笛噪聲的高樓林立的區(qū)域的汽車巡邏警。警車可與目標汽車并排駕駛，發(fā)射音頻信號，中斷它們的無線電接收，要求它們停車。另一方面，該系統(tǒng)可用于應(yīng)急服務(wù)，要求可能因它們的汽車收音機正高音量地播放而沒有聽到的接近應(yīng)急機車的汽車駕駛?cè)耍频揭慌砸宰屗鼈兺ㄟ^。另一個應(yīng)用可以是在停車場，對想要停車的駕車人發(fā)送信息，例如警告它們未經(jīng)允許的停車后果或提醒他們買停車票。談?wù)摻煌ê退蟹N類的路標以及路邊廣告發(fā)送器可使用該系統(tǒng)。
最后，可組合使用本發(fā)明自動RF控制裝置的上述任何應(yīng)用。
應(yīng)該理解，可在本發(fā)明范圍內(nèi)進行修改。
權(quán)利要求
1．一種控制裝置，用于利用來自目標接收機的噪聲將輔助信號調(diào)諧為由目標接收機所接收的頻率。
2．如權(quán)利要求1的控制裝置，其中，利用噪聲中存在的一個頻率或多個頻率調(diào)諧輔助信號。
3．如權(quán)利要求1或2的控制裝置，其中，噪聲與用輔助信號調(diào)制的信號混合，產(chǎn)生混合信號。
4．如權(quán)利要求3的控制裝置，其中，被調(diào)制的頻率和噪聲信號是這樣的，以便混合信號包含按目標接收機頻率的成分。
5．如權(quán)利要求3或4的控制裝置，其中，被調(diào)制的信號與接收機中振蕩器產(chǎn)生的噪聲信號的成分之間的頻率差等于目標接收機的頻率。
6．如權(quán)利要求1或2的控制裝置，其中，推斷目標接收機的至少一個可能的接收頻率，該接收頻率是目標接收機調(diào)諧的頻率，按所述至少一個推斷的頻率提供輔助信號。
7．如權(quán)利要求6的控制裝置，其中，監(jiān)控由目標接收機傳播的噪聲，以推斷所述至少一個推斷頻率。
8．如權(quán)利要求7的控制裝置，其中，檢測按目標接收機的本地振蕩器頻率的噪聲，以確定推斷的頻率。
9．如權(quán)利要求6-8中任一項的控制裝置，其中，參照存儲的所在地中的電臺頻率表推斷推斷頻率。
10．如權(quán)利要求9的控制裝置，其中，使電臺頻率表優(yōu)先。
11．如權(quán)利要求1-10中任一項的控制裝置，其中，可以發(fā)送測試信號，作為輔助信號和為相應(yīng)于發(fā)送信號進行反饋而監(jiān)測的噪聲。
12．一種控制裝置，用于推斷目標接收機的至少一個可能的接收頻率，該接收頻率是目標接收機調(diào)諧的頻率，和提供按所述至少一個推斷頻率的信號。
13．如權(quán)利要求12的控制裝置，其中，通過掃描所在地的廣播信號，推斷所述至少一個可能的接收頻率。
14．如前述任一項權(quán)利要求的控制裝置，其中，在目標接收機可抑制或消除按接收頻率的正常信號，以便將控制裝置提供的輔助信號施加給目標接收機。
15．如前述任一項權(quán)利要求的控制裝置，其中，控制裝置被設(shè)置為接收用于供給目標接收機的輔助信號，當輔助信號存在時，控制裝置可進入有源模式，當輔助信號不存在時，控制裝置進入備用模式。
16．如權(quán)利要求15的基于權(quán)利要求6時的控制裝置，其中，控制裝置在備用模式中推斷所述至少一個可能的接收頻率。
17．如前述任一項權(quán)利要求的控制裝置，其中，輔助信號是RDS或DAB/TPEG信號。
18．基本上如參照附圖中的任一附圖所述的控制裝置。
19．一種系統(tǒng)，包括天線、連接天線到接收機的天線線路，和與天線線路通信的如權(quán)利要求1至18中任一項的控制裝置。
20．包括如權(quán)利要求19的系統(tǒng)的車輛。
21．包括如權(quán)利要求1至18中任一項的控制裝置的電話、導(dǎo)航系統(tǒng)、內(nèi)部通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)、公共廣播系統(tǒng)、街道設(shè)施項目、計算機或e-mail系統(tǒng)。
22．一種對目標接收機提供信號的方法，該方法包括利用來自目標接收機的噪聲，把輔助信號調(diào)諧到目標接收機所接收頻率的步驟。
23．如權(quán)利要求22的方法，包括利用噪聲中存在的一個或多個頻率調(diào)諧輔助信號。
24．如權(quán)利要求22或23的方法，包括把噪聲與用輔助信號調(diào)制的信號混合，產(chǎn)生混頻信號。
25．如權(quán)利要求24的方法，其中，被調(diào)制的頻率和噪聲信號是這樣的，以便混合信號包含按目標接收機頻率的成分。
26．如權(quán)利要求24或25的方法，其中，被調(diào)制的信號與從接收機中的振蕩器產(chǎn)生的噪聲信號成分之間的頻率之差等于目標接收機的頻率。
27．如權(quán)利要求22或23的方法，該方法包括推斷目標接收機的至少一個可能的接收頻率，該接收頻率是目標接收機調(diào)諧的頻率，和提供按所述至少一個推斷頻率的輔助信號。
28．如權(quán)利要求27的方法，其中，監(jiān)測目標接收機傳播的噪聲，以推斷所述至少一個推斷頻率。
29．如權(quán)利要求28的方法，其中，檢測按目標接收機的本地振蕩器頻率的噪聲，以確定推斷的頻率。
30．如權(quán)利要求27-29中任一項的方法，其中，參照存儲的所在地的電臺頻率表推斷推斷頻率。
31．如權(quán)利要求30的方法，其中，使電臺頻率表優(yōu)先。
32．如權(quán)利要求22-31中任一項的方法，其中，發(fā)送測試信號作為輔助信號和監(jiān)測相應(yīng)于發(fā)送信號進行反饋的噪聲。
33．一種提供信號給目標接收機的方法，包括推斷目標接收機的至少一個可能的接收頻率，該接收頻率是目標接收機調(diào)諧的頻率，和提供按所述至少一個推斷頻率的信號。
34．如權(quán)利要求33的方法，其中，通過掃描所在地的傳播信號，推斷所述至少一個可能的接收頻率。
35．如權(quán)利要求22-34中任一項的方法，其中，在目標接收機中抑制或消除按接收頻率的正常信號，以便將控制器件提供的信號提供給目標接收機。
36．如權(quán)利要求22-35中任一項的方法，其中，當提供給目標接收機的輔助信號存在時，進入有源模式，和當輔助信號不存在時，進入備用模式。
37．如權(quán)利要求36的基于權(quán)利要求27時的方法，其中，在備用模式中推斷目標接收機的所述至少一個可能的接收頻率。
38．如權(quán)利要求22-37中任一項的方法，其中，輔助信號是RDS或DAB/TPEG信號。
39．基本上參照附圖中任一附圖所述的目標接收機的提供信號的方法。
全文摘要
控制裝置可自動地將外部或輔助輸入信號調(diào)諧為目標接收機當前接收的頻率。因此,控制裝置利用來自目標接收機的噪聲,將輔助信號調(diào)諧為目標接收機接收的頻率。該噪聲與帶有輔助信號的被調(diào)制的信號混合,以便提供包含有按目標接收頻率成分的輸出信號。
文檔編號H03J1/00GK1306695SQ9980756
公開日2001年8月1日 申請日期1999年4月30日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月1日
發(fā)明者斯蒂芬·拜德 申請人:斯蒂芬·拜德