本發(fā)明屬于收音機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種調(diào)頻收音機(jī)的調(diào)諧方法、調(diào)諧芯片及調(diào)頻收音機(jī)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)的調(diào)頻收音機(jī)自動(dòng)搜臺(tái)的調(diào)諧方式中,通常對(duì)各個(gè)可能的電臺(tái)頻率的信號(hào)計(jì)算帶內(nèi)能量指標(biāo)(receivedsignalstrengthindication,rssi),并與設(shè)定的閾值比較判斷是否是有效電臺(tái)。不過(guò)由于rssi方式是非相干檢測(cè),無(wú)法分辨調(diào)制解調(diào)信號(hào)與噪聲信號(hào)的區(qū)別,容易誤判噪聲點(diǎn)為假臺(tái),或者遺漏弱臺(tái)。
此外,對(duì)于無(wú)晶振調(diào)頻收音系統(tǒng),由于沒(méi)有準(zhǔn)確的參考時(shí)鐘,所以沒(méi)法準(zhǔn)確定位到電臺(tái)頻率。如果搜臺(tái)步長(zhǎng)太小又會(huì)導(dǎo)致搜臺(tái)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。
在一些解決方案中,利用導(dǎo)頻的頻率來(lái)校準(zhǔn)時(shí)鐘,以及來(lái)篩選假臺(tái)。不過(guò)這類(lèi)方案只適用于帶有導(dǎo)頻立體聲信號(hào),如果電臺(tái)發(fā)射不帶導(dǎo)頻信號(hào)的單聲道,那就無(wú)法使用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種調(diào)頻收音機(jī)的調(diào)諧方法、調(diào)諧芯片及調(diào)頻收音機(jī),旨在解決現(xiàn)有的問(wèn)題。
在本發(fā)明實(shí)施例中,提供一種調(diào)頻收音機(jī)的調(diào)諧方法,所述方法包括:
初選步驟:根據(jù)設(shè)定的初選步長(zhǎng)在整個(gè)調(diào)頻頻率范圍內(nèi)對(duì)接收電臺(tái)的頻率進(jìn)行步進(jìn)式掃描,根據(jù)信號(hào)的rssi值和設(shè)定的峰值能量閾值篩選出符合條件的頻點(diǎn);
細(xì)選步驟:在所述初選步驟選出的頻點(diǎn)附近,用設(shè)定的細(xì)選步長(zhǎng)在設(shè)定的頻率范圍內(nèi)對(duì)接收電臺(tái)的頻率進(jìn)行步進(jìn)式掃描,找出rssi值峰值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)。
在本發(fā)明實(shí)施例中,所述細(xì)選步驟中,設(shè)定的頻率范圍為所述初選步驟選出的頻點(diǎn)左右一個(gè)初選步長(zhǎng)。
在本發(fā)明實(shí)施例中,所述方法還包括:
微調(diào)步驟:分析包絡(luò)信號(hào)的直流分量,根據(jù)所述直流分量的大小對(duì)所述細(xì)選步驟中選出的頻點(diǎn)左右進(jìn)行微調(diào),找出所述直流分量最小的頻點(diǎn)。
在本發(fā)明實(shí)施例中,所述微調(diào)步驟中,還對(duì)所述直流分量的特征進(jìn)行判斷,當(dāng)所述直流分量大于設(shè)定的閾值時(shí),判斷所述頻點(diǎn)為假臺(tái)。
在本發(fā)明實(shí)施例中,所述方法還包括:
音頻信號(hào)特征分析步驟:進(jìn)一步分析所述微調(diào)步驟定位到的頻點(diǎn)的解調(diào)信號(hào)是否符合調(diào)頻電臺(tái)基帶信號(hào)的特征,剔除假臺(tái)。
在本發(fā)明實(shí)施例中,所述音頻信號(hào)特征值分析步驟中,通過(guò)統(tǒng)計(jì)經(jīng)過(guò)15khz低通濾波之后的調(diào)頻基帶信號(hào)的過(guò)零次數(shù)來(lái)判斷信號(hào)是否符合調(diào)頻電臺(tái)基帶信號(hào)的特征。
在本發(fā)明實(shí)施例中,所述音頻信號(hào)特征值分析步驟中,還對(duì)解碼之后的音頻信號(hào)進(jìn)行特征分析,判斷其是否假臺(tái)。
在本發(fā)明實(shí)施例中,所述方法還包括:
頻點(diǎn)保存步驟:保存所述音頻信號(hào)特征分析步驟中得到的頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)的鎖相環(huán)配置,將所述頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電臺(tái)設(shè)置為有效電臺(tái)。
本發(fā)明實(shí)施例中,還提供一種應(yīng)用于調(diào)頻收音機(jī)的調(diào)諧芯片,所述芯片包括至少一處理器、存儲(chǔ)器及接口,所述至少一處理器、存儲(chǔ)器及接口均通過(guò)總線連接;
所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令;
所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令,使得所述調(diào)諧芯片執(zhí)行上述的調(diào)諧方法。
本發(fā)明實(shí)施例中,還提供一種調(diào)頻收音機(jī),所述收音機(jī)其包括依次連接的天線、調(diào)諧器、解碼器和揚(yáng)聲器,所述調(diào)諧器采用上述的調(diào)諧芯片。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明實(shí)施例中,在收音機(jī)進(jìn)行搜臺(tái)時(shí),采用上述調(diào)諧方法,分粗選和細(xì)選兩階段來(lái)搜索電臺(tái)頻點(diǎn),可在保證搜索能力的情況下加快全頻段搜索的速度,兼具快速和準(zhǔn)確度,另外,采用多檢測(cè)機(jī)制,會(huì)根據(jù)帶內(nèi)能量、包絡(luò)信號(hào)直流分量和特征值分析,可以增強(qiáng)判斷電臺(tái)的能力,在無(wú)準(zhǔn)確時(shí)鐘參考情況下以較快的速度準(zhǔn)確定位到電臺(tái),避免單獨(dú)通過(guò)能量閾值判斷時(shí)候太低閾值搜到假臺(tái)、太高閾值遺漏一些能量比較弱的真臺(tái)。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例一提供的調(diào)頻收音機(jī)的調(diào)諧方法的實(shí)現(xiàn)流程圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例二提供的調(diào)諧芯片的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明實(shí)施例三提供的調(diào)頻收音機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)描述:
實(shí)施例一
圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例一提供的調(diào)頻收音機(jī)的調(diào)諧方法的實(shí)現(xiàn)流程,所述方法包括步驟s1至步驟s5,下面分別進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
步驟s1、初選步驟:根據(jù)設(shè)定的初選步長(zhǎng)在整個(gè)調(diào)頻頻率范圍內(nèi)對(duì)接收電臺(tái)的頻率進(jìn)行步進(jìn)式掃描,根據(jù)信號(hào)的rssi值和設(shè)定的峰值能量閾值篩選出符合條件的頻點(diǎn)。
步驟s1中,在設(shè)定峰值能量閾值時(shí),需要對(duì)全頻域信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行分析,從而設(shè)置合適的峰值能量閾值。在進(jìn)行根據(jù)所述初選步長(zhǎng)進(jìn)行步進(jìn)式掃描時(shí),為了快速的完成整個(gè)頻率范圍的掃描,所述初選步長(zhǎng)較大。在進(jìn)行掃描時(shí),每跳躍一個(gè)頻點(diǎn),即對(duì)該頻點(diǎn)的rssi值進(jìn)行計(jì)算。并如果左右比較之后分析出某個(gè)頻點(diǎn)的rssi值是附近頻率范圍的峰值,那么比較該頻點(diǎn)的rssi值與所述設(shè)定的峰值能量閾值。當(dāng)該頻點(diǎn)的rssi值大于所述設(shè)定的峰值能量閾值時(shí),即認(rèn)為該頻點(diǎn)可能存在電臺(tái)信號(hào)。當(dāng)該頻點(diǎn)的rssi值小于所述設(shè)定的峰值能量閾值時(shí),則該頻點(diǎn)不存在電臺(tái)信號(hào)。
步驟s2、細(xì)選步驟:在所述初選步驟選出的頻點(diǎn)附近,用設(shè)定的細(xì)選步長(zhǎng)在設(shè)定的頻率范圍內(nèi)對(duì)接收電臺(tái)的頻率進(jìn)行步進(jìn)式掃描,找出rssi值峰值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)。
因?yàn)樗龀踹x步驟選出的頻點(diǎn)可能存在電臺(tái)信號(hào),由于所述初選步驟中,設(shè)定的初選步長(zhǎng)較大,選出的頻點(diǎn)通常并非精確的電臺(tái)頻點(diǎn),為了進(jìn)一步精確的找出電臺(tái)的頻點(diǎn),需要通過(guò)更小的細(xì)選步長(zhǎng)在所述初選步驟選出的頻點(diǎn)附近進(jìn)行搜索,找出rssi值峰值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)。因此,在電臺(tái)的頻點(diǎn)上rssi值最大,所以經(jīng)過(guò)所述細(xì)選步驟找到的頻點(diǎn)更接近電臺(tái)的頻點(diǎn)。需要說(shuō)明的是,對(duì)初選步驟選出的頻點(diǎn)附近進(jìn)行搜索時(shí),搜索的范圍應(yīng)是其左右一個(gè)初選步長(zhǎng),從而,步驟s2中,用設(shè)定的細(xì)選步長(zhǎng)在設(shè)定的頻率范圍內(nèi)進(jìn)行步進(jìn)式調(diào)頻時(shí),設(shè)定的頻率范圍為所述初選步驟選出的頻點(diǎn)左右一個(gè)初選步長(zhǎng)。
步驟s3、微調(diào)步驟:分析包絡(luò)信號(hào)的直流分量,根據(jù)所述直流分量的大小對(duì)所述細(xì)選步驟中選出的頻點(diǎn)左右進(jìn)行微調(diào),找出所述直流分量最小的頻點(diǎn)。
需要說(shuō)明的是,由于rssi檢測(cè)是非相干檢測(cè),容易受到噪音干擾影響,需要采樣其他方式來(lái)增強(qiáng)判斷能力。在分析各頻點(diǎn)的rssi值的同時(shí),可以進(jìn)一步分析包絡(luò)信號(hào)的直流分量。假設(shè)調(diào)頻輸出頻率訊號(hào)xfm(t):
在收音時(shí)候解碼,對(duì)fm信號(hào)進(jìn)行微分,就可以得到
當(dāng)我們?cè)谡{(diào)諧器中對(duì)接收到的調(diào)頻電臺(tái)信號(hào)混合一個(gè)正弦波,當(dāng)此正弦波的頻率剛好為fc,就可以去除了調(diào)頻信號(hào)中載波恢復(fù)出調(diào)頻復(fù)合基帶信號(hào)m(t)。如果當(dāng)前接收器設(shè)定的電臺(tái)頻率fr存在偏差,假設(shè)fr=fc+δ。其中,fr為當(dāng)前接收器設(shè)定的接收頻率,fc為電臺(tái)實(shí)際使用的載波頻率,δ為接收器設(shè)定的頻率fr與實(shí)際電臺(tái)載波頻率fc之間存在誤差。那么,假設(shè)經(jīng)過(guò)混頻和低通濾波之后得到的信號(hào)x’fm(t)為:
參考微分公式,那么我們可以得到經(jīng)過(guò)解調(diào)的包絡(luò)信號(hào)m’(t)為:
其中,a’m為信號(hào)的幅度增益,且a’=2π*ac*kvco,c’m為包絡(luò)信號(hào)的直流分量,且c’m=2π*ac*δ。
可見(jiàn),由于fr不等于fc,導(dǎo)致解調(diào)得到的包絡(luò)信號(hào)m’(t)中會(huì)存在直流分量c’m,因此,可以對(duì)所述細(xì)選步驟得到的頻點(diǎn)進(jìn)行頻率左右微調(diào),找到直流分量c’m最小的頻點(diǎn)作為電臺(tái)的頻點(diǎn),從而得到更準(zhǔn)確的電臺(tái)載波頻率點(diǎn)。
另外,在步驟s3中,由于所述直流分量反映出接收器設(shè)定的頻率fr與實(shí)際電臺(tái)載波頻率fc之間的誤差,可以根據(jù)所述直流分量的特征判斷所述細(xì)選步驟得到的頻點(diǎn)是否為假臺(tái),設(shè)定一個(gè)所述直流分量的閾值,當(dāng)所述直流分量大于設(shè)定的閾值時(shí),判斷所述細(xì)選步驟得到的所述頻點(diǎn)為假臺(tái)。
步驟s4、音頻信號(hào)特征分析步驟:進(jìn)一步分析所述微調(diào)步驟定位到的頻點(diǎn)的解調(diào)信號(hào)是否符合調(diào)頻電臺(tái)基帶信號(hào)的特征,剔除假臺(tái)。
經(jīng)過(guò)步驟s3得到微調(diào)后的頻點(diǎn),還需進(jìn)一步判斷該頻點(diǎn)得到的解調(diào)信號(hào)為否符合調(diào)頻電臺(tái)音頻信號(hào)的特征,從而剔除假臺(tái)。本實(shí)施例中,通過(guò)統(tǒng)計(jì)經(jīng)過(guò)15khz低通濾波之后的調(diào)頻基帶信號(hào)(音頻信號(hào))的過(guò)零次數(shù)來(lái)判斷信號(hào)是否符合調(diào)頻電臺(tái)基帶信號(hào)的特征。
可選的,步驟s4中,還可以對(duì)解碼之后的音頻信號(hào)進(jìn)行特征分析,判斷其是否假臺(tái)。
步驟s5、頻點(diǎn)保存步驟:保存所述音頻信號(hào)特征分析步驟后得到的頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)的鎖相環(huán)配置,將所述頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電臺(tái)設(shè)置為有效電臺(tái)。
經(jīng)過(guò)步驟s4剔除假臺(tái)后,剩余的頻點(diǎn)即為電臺(tái)的頻點(diǎn),保存這些頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)的鎖相環(huán)配置,將所述頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電臺(tái)設(shè)置為有效電臺(tái),即完成了調(diào)頻收音機(jī)的搜臺(tái)。
實(shí)施例二
如圖2所示,本發(fā)明實(shí)施例二提供一種用于調(diào)頻收音機(jī)的調(diào)諧芯片,其包括至少一處理器210、存儲(chǔ)器220及接口230,所述至少一處理器210、存儲(chǔ)器220及接口230均通過(guò)總線連接;
所述存儲(chǔ)器220存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令;
所述至少一個(gè)處理器210執(zhí)行所述存儲(chǔ)器220存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令,使得所述調(diào)諧芯片執(zhí)行實(shí)施例一所述的調(diào)諧方法。
實(shí)施例三
本實(shí)施例中,還提供一種調(diào)頻收音機(jī),其包括依次連接的天線31、調(diào)諧器32、解碼器33和揚(yáng)聲器34,其中,所述調(diào)諧器32采用實(shí)施例二所述的調(diào)諧芯片。所述調(diào)頻收音機(jī)在進(jìn)行搜臺(tái)時(shí),其調(diào)諧過(guò)程在實(shí)施例一中已進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,此處不再贅述。
綜上所述,采用本發(fā)明的調(diào)諧方法、調(diào)諧芯片及收音機(jī),分粗選和細(xì)選兩階段來(lái)搜索電臺(tái)頻點(diǎn),可在保證搜索能力的情況下加快全頻段搜索的速度,兼具快速和準(zhǔn)確度,另外,采用多檢測(cè)機(jī)制,會(huì)根據(jù)帶內(nèi)能量、包絡(luò)信號(hào)直流分量和特征值分析,可以增強(qiáng)判斷電臺(tái)的能力,在無(wú)準(zhǔn)確時(shí)鐘參考情況下以較快的速度準(zhǔn)確定位到電臺(tái),避免單獨(dú)通過(guò)能量閾值判斷時(shí)候太低閾值搜到假臺(tái)、太高閾值遺漏一些能量比較弱的真臺(tái)。
值得注意的是,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施例的步驟或部分步驟可以通過(guò)程序指令相關(guān)的硬件來(lái)完成,前述的程序可以存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中,該程序在執(zhí)行時(shí),執(zhí)行包括上述方法實(shí)施例的步驟,而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括:rom、ram、磁碟或者光盤(pán)等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)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)。