專(zhuān)利名稱(chēng)：處理無(wú)線電波的方法和使用該方法的音頻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車(chē)的一種音頻系統(tǒng)，更具體地，涉及一種處理接收于玻璃上(on-glass)天線的無(wú)線電波的方法及一種使用該方法的汽車(chē)音頻系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
用于汽車(chē)音頻系統(tǒng)的天線是為了接收來(lái)自外部無(wú)線電發(fā)射臺(tái)的無(wú)線電波。固定到交通工具主體而玻璃上天線固定到交通工具的窗戶(通常為后窗)上的桿式天線(pole antenna)通常是這類(lèi)天線的例子。
桿式天線在接收電波方面表現(xiàn)出良好的性能，但它們?cè)谥圃斐杀竞凸潭ㄟ^(guò)程中引起成本增加，且有易污染的缺陷和別的問(wèn)題。因此，玻璃上天線在現(xiàn)代交通根據(jù)上被廣泛使用。
交通工具音頻系統(tǒng)也接收自自然/人造障礙物比如山和墻反射的電波，包括直接來(lái)從發(fā)射臺(tái)的電波。反射電波占主要的區(qū)域常被稱(chēng)為多徑區(qū)域。當(dāng)一個(gè)交通工具行駛在一個(gè)這樣的多徑區(qū)域時(shí)，包括在接受波中的反射波和直接波的強(qiáng)度波動(dòng)，以致總的波強(qiáng)(反射波和直接波的和)也波動(dòng)。
另一方面，在玻璃上天線處理無(wú)線電波的過(guò)程中，接收于玻璃上天線的波信號(hào)被一個(gè)放大器放大約5-10dB，因此調(diào)諧器偵測(cè)到被放大的波信號(hào)。
在玻璃上天線信號(hào)被放大時(shí)，噪音是緣于波強(qiáng)(wave strength)的波動(dòng)也被放大。特別是在這樣的多徑區(qū)域，產(chǎn)生于放大器的噪聲變大以致混合在聲音中的噪聲也變大。
在本發(fā)明背景部分所揭示的信息只是為了加強(qiáng)對(duì)本發(fā)明的背景的理解，而不可作為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知曉的現(xiàn)有技術(shù)的承認(rèn)和提示。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是為了提供具有無(wú)限優(yōu)勢(shì)的在多徑區(qū)域減少噪聲的方法，以處理接收于一交通工具的音頻系統(tǒng)的玻璃上天線的無(wú)線電波。
一具有本發(fā)明的一交通工具的一示例性音頻系統(tǒng)包括一用于接收無(wú)線電波的固定于交通工具的窗戶上的玻璃上天線，一用于放大玻璃上天線的信號(hào)的玻璃上天線放大器，一用于在交通工具處于行駛狀態(tài)時(shí)偵測(cè)無(wú)線電波強(qiáng)的控制器以基于波強(qiáng)控制玻璃上天線放大器，以及一調(diào)諧器以偵測(cè)接收于玻璃上天線放大器的信號(hào)，其中該控制器為下面的方法的每個(gè)步驟執(zhí)行指令以處理無(wú)線電波。
一個(gè)處理接收于應(yīng)用本發(fā)明的玻璃上天線的無(wú)線電波示例性方法，包括偵測(cè)無(wú)線電波的波強(qiáng)于行駛中的交通工具，確定波強(qiáng)是否在預(yù)定強(qiáng)度以上，當(dāng)波強(qiáng)超過(guò)預(yù)定強(qiáng)度時(shí)，計(jì)算波強(qiáng)的變化速率，并且基于該波強(qiáng)的變化速率控制接收于玻璃上天線的無(wú)線電波的放大。
優(yōu)選地，預(yù)定強(qiáng)度約為50dBuV。
在一個(gè)進(jìn)一步的實(shí)施方案中，無(wú)線電波放大的控制包括確定波強(qiáng)的變化速率是否超過(guò)一個(gè)參考速率，該參考速率是作為波強(qiáng)的函數(shù)而得到的，當(dāng)波強(qiáng)的變化速率超過(guò)參考變化速率時(shí)，切斷玻璃上天線用于放大玻璃上天線信號(hào)的功率，并且當(dāng)波強(qiáng)的變化速率不超過(guò)參考變化速率時(shí)，保持玻璃上天線放大器的電源供應(yīng)。
優(yōu)選地，參考變化速率是作為關(guān)于波強(qiáng)的一階函數(shù)(first orderfunction)而獲得的，且該一階函數(shù)在預(yù)定的波強(qiáng)下產(chǎn)生15dB/sec的變化率且在100dBuV的波強(qiáng)下產(chǎn)生20dB/sec的變化率。


并入且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一個(gè)部分的附圖，說(shuō)明了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，且與說(shuō)明書(shū)一起，解釋本發(fā)明的原理。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案的交通工具的音頻系統(tǒng)的方框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案的處理接收于玻璃上天線的無(wú)線電波的一種方法的流程圖；以及圖3說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案的一個(gè)相對(duì)于波強(qiáng)的參考變化率的示例性函數(shù)，其被用于處理接收于一交通工具的玻璃上天線的無(wú)線電波。
具體實(shí)施例方式
參考附圖，本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案將被詳細(xì)說(shuō)明。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案的交通工具的音頻系統(tǒng)的方框圖。
如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案的交通工具的音頻系統(tǒng)包括一玻璃上天線110，其被固定于交通工具的一窗戶上以接收無(wú)線電波，一個(gè)玻璃上天線放大器120用于放大玻璃上天線110的信號(hào)，一個(gè)控制器130用于偵測(cè)交通工具處于行駛狀態(tài)下的無(wú)線電波的波強(qiáng)，并基于波強(qiáng)控制玻璃上天線放大器120；以及一個(gè)用于偵測(cè)接收于玻璃上天線放大器120的信號(hào)中的一個(gè)信號(hào)的調(diào)諧器150。控制器130根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，為處理無(wú)線電波的一個(gè)方法的每一步執(zhí)行指令。
玻璃上天線110通常并優(yōu)選地固定到交通工具的后窗上，然而，本發(fā)明范圍不應(yīng)該被理解為受玻璃上天線110的位置限制。
玻璃上天線放大器120接收并放大來(lái)自玻璃上天線110的信號(hào)。當(dāng)被接通電源時(shí)，放大器120以預(yù)定的放大率放大接收的信號(hào)，且當(dāng)沒(méi)接通電源時(shí)，只傳輸接收的信號(hào)而不放大之。玻璃上天線放大器120有這樣的功能對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員是顯而易見(jiàn)的。
控制器130包括一偵測(cè)器135用于偵測(cè)交通工具處于行駛狀態(tài)時(shí)無(wú)線電波的波強(qiáng)，且一個(gè)或多個(gè)微處理器140被預(yù)裝的軟件激活，且根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，預(yù)裝的軟件能被編程以執(zhí)行處理無(wú)線電波的一種方法的每一步。
用于偵測(cè)接收于玻璃上天線放大器的信號(hào)中的一個(gè)信號(hào)的偵測(cè)器135和調(diào)諧器150易于為本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員實(shí)現(xiàn)。在調(diào)諧器150偵測(cè)到的信號(hào)在揚(yáng)聲器160被轉(zhuǎn)換為聲音。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案的處理接收于玻璃上天線的無(wú)線電波的一種方法的流程圖。
如圖2所示，首先是一個(gè)步驟S210，行駛中的交通工具上的控制器130偵測(cè)無(wú)線電波的波強(qiáng)(使用內(nèi)部偵測(cè)器135)。波強(qiáng)按照電場(chǎng)強(qiáng)度標(biāo)度。
然后，于步驟S220，控制器130確定波強(qiáng)是否超過(guò)預(yù)定強(qiáng)度。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)一個(gè)優(yōu)選的預(yù)定強(qiáng)度值大約是50dBuV。
將行駛狀態(tài)下的波強(qiáng)和預(yù)定的強(qiáng)度相比較，因?yàn)?，在波?qiáng)很高，多徑區(qū)域波強(qiáng)的瞬間變化率(即電場(chǎng)強(qiáng)度變化率)很高，也因此玻璃上天線放大器的噪聲變大。
因此，于步驟S225，當(dāng)波強(qiáng)小于預(yù)定強(qiáng)度時(shí)控制器130保持供應(yīng)電功率至玻璃上天線放大器120。
另一方面，在波強(qiáng)超過(guò)預(yù)定強(qiáng)度時(shí)，于步驟S230，控制器130計(jì)算波強(qiáng)的變化率，然后于步驟S240，基于波強(qiáng)的變化率，控制接收于玻璃上天線110的無(wú)線電波的放大。波強(qiáng)的變化率被標(biāo)度，如以dB/sec。
無(wú)線電波控制放大的步驟S240將于此處更詳細(xì)地說(shuō)明。
于步驟S250，控制器130確定波強(qiáng)的變化率是否超過(guò)預(yù)定參考變化率。參考變化率預(yù)設(shè)為波強(qiáng)的函數(shù)。
作為實(shí)驗(yàn)觀察的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)對(duì)于50dBuV(即，電場(chǎng)強(qiáng)度)的波強(qiáng)，如果波強(qiáng)的變化率不超過(guò)15dB/sec，噪聲就不顯著，對(duì)于100dBuV的波強(qiáng)，如果波強(qiáng)的變化率不超過(guò)20dB/sec，噪聲就不顯著。而且，對(duì)在50到100dBuV之間的值，不會(huì)引起顯著噪聲的閾值(最大)變化率被發(fā)現(xiàn)與波強(qiáng)成比例。
因此，優(yōu)選變化率是通過(guò)關(guān)于波強(qiáng)的一階函數(shù)計(jì)算的，更優(yōu)選該一階函數(shù)對(duì)預(yù)定波強(qiáng)產(chǎn)生15dB/sec的變化率，對(duì)100dBuV的波強(qiáng)產(chǎn)生20dB/sec的變化率。
圖3說(shuō)明一個(gè)關(guān)于波強(qiáng)的參考變化率的示例性函數(shù)，其中噪聲在斜線之上不顯著，而在其下時(shí)顯著。
因此，根據(jù)步驟S250的結(jié)果，當(dāng)波強(qiáng)的變化率不超過(guò)參考變化率時(shí)，控制器130于步驟S255保持玻璃上天線放大器120的電源供應(yīng)。
另一方面，當(dāng)波強(qiáng)變化率超過(guò)參考變化率時(shí)，于步驟S260，控制器130切斷玻璃上天線放大器120的電源供應(yīng)。
當(dāng)供應(yīng)至玻璃上天線放大器120上的功率在步驟S225或步驟S255被保持時(shí)，玻璃上天線放大器120放大接收于玻璃上天線110的信號(hào)，且傳輸該被放大的信號(hào)至調(diào)諧器150。因此，調(diào)諧器150從被放大的信號(hào)偵測(cè)將被轉(zhuǎn)換為聲音的信號(hào)。
相反，當(dāng)功率沒(méi)被供應(yīng)至玻璃上天線放大器120時(shí)，玻璃上天線放大器120只傳輸接收的信號(hào)而不放大(即，防止噪聲的放大)，且根據(jù)調(diào)諧器150偵測(cè)由玻璃上天線110的原始信號(hào)待被轉(zhuǎn)換為聲音的信號(hào)。
在波強(qiáng)高的區(qū)域(即，大于預(yù)定強(qiáng)度)，接收于玻璃上天線110的信號(hào)被發(fā)現(xiàn)足夠高以致偵測(cè)和轉(zhuǎn)換玻璃上天線110的原始信號(hào)不產(chǎn)生顯著缺陷于轉(zhuǎn)換的聲音中。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，在高波強(qiáng)的多徑區(qū)域產(chǎn)生的聲音的噪聲，由于基于行駛中的交通工具的波強(qiáng)及其變化率而控制接收于玻璃上天線的無(wú)線電波的放大而被減小。
雖然本發(fā)明是結(jié)合目前被認(rèn)為是最適用的且優(yōu)選的實(shí)施方案而說(shuō)明的，應(yīng)該理解本發(fā)明不局限于此處公開(kāi)的實(shí)施方案，但相反，本發(fā)明包括各種包含于權(quán)利要求中的精神和范圍內(nèi)的修改和等同配置。
貫穿整個(gè)說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求，除非明確說(shuō)明，否則詞“包括”和該詞的變化形式應(yīng)被理解為暗示包含所述的元素而不排除任何別的要素。
權(quán)利要求
1.一種處理接收于交通工具的玻璃上天線的無(wú)線電波的方法，包括在行駛的交通工具中偵測(cè)所述無(wú)線電波的波強(qiáng)；確定所述的波強(qiáng)是否超過(guò)預(yù)定強(qiáng)度；當(dāng)所述波強(qiáng)超過(guò)預(yù)定的強(qiáng)度時(shí)，計(jì)算所述波強(qiáng)的變化率；以及基于所述波強(qiáng)變化率，控制玻璃上天線接收的無(wú)線電波的放大。
2.根據(jù)權(quán)利要求1，其中所述的預(yù)定強(qiáng)度約為50dBuV。
3.根據(jù)權(quán)利要求1，其中所述的控制無(wú)線電波的放大包括確定波強(qiáng)變化率是否超過(guò)一作為波強(qiáng)函數(shù)而得到的參考變化率；當(dāng)波強(qiáng)變化率超過(guò)參考變化率時(shí)，切斷用于放大玻璃上天線的信號(hào)的玻璃上天線放大器的電源供應(yīng)；以及當(dāng)波強(qiáng)變化率未超過(guò)參考變化率時(shí)，保持玻璃上天線放大器的電源供應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述的參考變化率是作為一關(guān)于波強(qiáng)的一階函數(shù)而獲得的。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述的一階函數(shù)于預(yù)定強(qiáng)度產(chǎn)生15dB/sec的變化率，于100dBuV波強(qiáng)時(shí)產(chǎn)生20dB/sec的變化率。
6.一種交通工具的音頻系統(tǒng)，其包括一玻璃上天線，固定于一交通工具的窗戶上以接收無(wú)線電波；一玻璃上天線放大器，用于放大玻璃上天線的信號(hào)；一控制器，用于偵測(cè)行駛中的交通工具的無(wú)線電波的波強(qiáng)，并基于波強(qiáng)控制玻璃上天線的放大器；以及一調(diào)諧器，用于偵測(cè)來(lái)自接收于玻璃上天線放大器的信號(hào)的一信號(hào)的；其中所述控制器執(zhí)行指令以便偵測(cè)行駛中的交通工具的無(wú)線電波的波強(qiáng)；確定所述波強(qiáng)是否超過(guò)預(yù)定強(qiáng)度；當(dāng)波強(qiáng)超過(guò)預(yù)定強(qiáng)度時(shí)，計(jì)算波強(qiáng)變化率；以及基于波強(qiáng)變化率，控制接收于玻璃上天線的無(wú)線電波的放大。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的音頻系統(tǒng)，其中預(yù)定強(qiáng)度約為50dBuV。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的音頻系統(tǒng)，其中控制無(wú)線電波的放大包括確定波強(qiáng)的變化率是否超過(guò)作為波強(qiáng)的一函數(shù)而得到的參考變化率；當(dāng)波強(qiáng)變化率超過(guò)參考變化率時(shí)，切斷用于放大玻璃上天線的信號(hào)的玻璃上天線放大器的電源供應(yīng)；以及當(dāng)波強(qiáng)變化率未超過(guò)參考變化率時(shí)，保持玻璃上天線放大器的電源供應(yīng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述的參考變化率是作為一關(guān)于波強(qiáng)的一階函數(shù)而獲得的。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述的一階函數(shù)在預(yù)定的波強(qiáng)產(chǎn)生15dB/sec的變化率，在100dBuV的波強(qiáng)時(shí)產(chǎn)生20dB/sec的變化率。
全文摘要
在高波強(qiáng)的多徑區(qū)域，基于交通工具行駛位置處的波強(qiáng)及其變化率，對(duì)接收于玻璃上天線的無(wú)線電波的放大進(jìn)行控制，從而減小產(chǎn)生于交通工具的音頻系統(tǒng)的聲音中的噪聲。
文檔編號(hào)H04B1/10GK1504364SQ03148258
公開(kāi)日2004年6月16日 申請(qǐng)日期2003年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月3日
發(fā)明者盧圭祥 申請(qǐng)人:現(xiàn)代自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社