專利名稱：四相移頻鍵控接收機(jī)和判斷其中信號的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種接收應(yīng)用了四相FSK的信號的四相FSK(移頻鍵控)接收機(jī)，并且還涉及一種處理四相FSK接收機(jī)中信號的方法。
四相FSK通信系統(tǒng)是其中四相格雷符號“00”、“01”、“11”和“10”對應(yīng)于諸如f1、f2、f3和f4的四個不同頻率的系統(tǒng)。用于四相FSK通信的四相FSK接收機(jī)接收應(yīng)用了四相FSK的信號，并判斷接收信號的一個頻率對應(yīng)于f1、f2、f3和f4四個頻率中的哪個頻率，以便由此解調(diào)接收的信號。
在上述四相FSK接收機(jī)的信號符號判斷中，接收信號的一個頻率通過頻率-電壓轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為電壓，并將由此得到的電壓與三個參考值即第一到第三參考值進(jìn)行比較，以便由此判斷信號的符號。這里，第一參考值設(shè)置為大于第二參考值，而且第二參考值設(shè)置為大于第三參考值。
在信號符號判斷的處理中，例如，如果所得到的電壓等于或大于第一參考值，所接收信號的符號就確定為“10”，如果所得到的電壓小于第一參考值并等于或大于第二參考值，所接收信號的符號就確定為“11”，如果所得到的電壓小于第二參考值并等于或大于第三參考值，所接收信號的符號就確定為“01”，而如果所得到的電壓小于第三參考值，所接收信號的符號就確定為“00”。
在傳統(tǒng)的四相FSK接收機(jī)中，上述用作判斷所接收信號符號基準(zhǔn)的第一到第三參考值是固定值。但是，如果第一到第三參考值是固定的，由于發(fā)送信號的頻率波動、四相FSK接收機(jī)的溫度變化、電源電壓的波動等等而導(dǎo)致在信號符號判斷檢測信號的中間電壓中出現(xiàn)錯誤的問題。
為了解決該問題，日本待審查的專利號1-164151建議一種判斷接收信號符號的方法，其中通過電容測量各符號的電壓電平，并且基于由此測量的電壓電平建立的用于判斷的電壓用作參考值。
在日本待審查的專利號7-154434(日本專利號2639326)所公開的四相FSK接收機(jī)中，當(dāng)檢測到前同步信號時抽樣數(shù)據(jù)，并且如此抽樣的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，以便由此檢測接收數(shù)據(jù)的平均值和相應(yīng)于上述情形中的第二參考的參考值的中間值之間的差距。接著，將接收數(shù)據(jù)的平均值用作參考值的中間值來判斷接收信號的符號。
但是，在日本待審查的專利號1-164151建議的方法中，電容器中積累的電壓用作參考值，并且該電壓或參考電壓只在特定的定時改變。在日本待審查的專利號7-154434所公開的四相FSK接收機(jī)中，參考電壓只在檢測到前同步信號時改變。
因此，如果參考值設(shè)置錯，則需要大量的定時將錯誤設(shè)置的參考值變?yōu)檎_的參考值，并且錯誤設(shè)置的參考值不會跟隨解調(diào)信號的小波動。
另外，傳統(tǒng)的四相FSK接收機(jī)只使接收數(shù)據(jù)的平均值調(diào)到第二參考。，將第一和第三參考值設(shè)為假設(shè)解調(diào)信號具有理想的幅度情況下得到的固定值。但是，解調(diào)信號的幅度并不總是理想的，實際上是改變的。
下面參照

圖1解釋解調(diào)信號的幅度是如何改變的。
從收發(fā)信機(jī)發(fā)送的信號首先進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換，接著，通過頻率-電壓(f-v)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成電壓信號。頻率-電壓轉(zhuǎn)換特性基本是線性的。這里，假設(shè)圖1中用“特性曲線A”表示的轉(zhuǎn)換特性是理想的。但是，由于組成f-v轉(zhuǎn)換器的電路部分的特性變化和f-v轉(zhuǎn)換器的溫度特性的改變使轉(zhuǎn)換特性的傾斜度改變。因此，假設(shè)特性曲線的傾斜度下降，特別是，特性曲線A變到特性曲線B。
如圖1中很明顯的，如果f-v轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換特性的傾斜度下降，從信號接收電路發(fā)送的解調(diào)信號的幅度與傾斜度下降的程度成比例地下降。另一方面，如果f-v轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換特性的傾斜度是上升的，從信號接收電路發(fā)送的解調(diào)信號的幅度與傾斜度上升的程度成比例地上升。
但是，如前面所述，傳統(tǒng)的四相FSK接收機(jī)只使接收數(shù)據(jù)的平均值調(diào)到第二參考。將第一和第三參考值設(shè)為與假設(shè)解調(diào)信號具有理想的幅度時得到的預(yù)定固定值相等。結(jié)果，如果解調(diào)信號的幅度隨著信號接收電路特性的改變而改變，在判斷接收信號符號時就會出現(xiàn)錯誤。
日本待審查的專利號7-154433建議了一種四相FSK接收機(jī)，它包括通過比較四相FSK信號的檢測信號和參考值判斷信號符號的裝置、計算檢測信號平均值的平均值計算器、和通將該平均值用作參考值以便產(chǎn)生參考電平的電路。
日本待審查的專利號9-247219建議了一種判斷由解調(diào)器提供的基帶信號所標(biāo)識的符號的裝置。
日本待審查的專利號10-145442建議了一種無線電信號選擇呼叫接收機(jī)，它包括接收包含同步信號的信號并處理由此接收的信號的第一裝置、檢測同步信號中的特定模式并作為樣本值存儲該特定模式的第二裝置、根據(jù)樣本值確定用作判斷信號的參考值的最佳門限值的第三裝置、和根據(jù)第三裝置的輸出判斷信號的第四裝置。
但是，上述傳統(tǒng)的四相FSK接收機(jī)和方法伴有下面的問題。
第一，因為參考值只在特定的定時改變，如果開始建立的參考值是錯誤的，則需要很多的定時糾正它，并且接收機(jī)不可能跟隨解調(diào)信號的小波動。
第二，如果解調(diào)信號的幅度改變，則會在判斷信號符號中出現(xiàn)錯誤。
本發(fā)明的目的是提供一種四相FSK接收機(jī)和判斷四相FSK接收機(jī)中信號的方法，即使解調(diào)信號的幅度改變，也能在短的定時周期內(nèi)將錯誤建立的參考值糾正為正確的參考值、跟隨解調(diào)信號的小波動、并防止出現(xiàn)符號錯誤。
本發(fā)明的一個方面，提供一種四相FSK接收機(jī)包括(a)接收四相FSK信號并將由此接收的信號轉(zhuǎn)換為解調(diào)信號的接收機(jī)，(b)當(dāng)解調(diào)信號具有理想幅度時，產(chǎn)生各自對應(yīng)于四相的每個符號的第一、第二、第三、第四理想值，還產(chǎn)生在第一理想值和第二理想值中間的第一參考值、在第二理想值和第三理想值中間的第二參考值、和在第三理想值和第四理想值中間的第三參考值的初始值發(fā)生器，(c)將解調(diào)信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的模-數(shù)轉(zhuǎn)換器，和(d)將數(shù)字信號與第一到第三參考值進(jìn)行比較以便由此判斷接收信號具有四相符號的哪個符號的符號判斷器；特征在于(e)計算數(shù)字信號平均值的平均值計算器；(f)總是逐漸全部地使數(shù)字信號增加或減少預(yù)定值以使該平均值等于第二參考值的波形整形器；和(g)根據(jù)已由波形整形器進(jìn)行波形整形的數(shù)字信號中具有值大于或等于第一參考值的數(shù)字信號而改變第一參考值、和根據(jù)已由波形整形器進(jìn)行波形整形的數(shù)字信號中具有值小于或等于第三參考值的數(shù)字信號而改變第三參考值的參考值發(fā)生器。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)接收的四相FSK信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號時，計算解調(diào)信號的平均值，并且數(shù)字信號總是全部和逐漸地增加或減少以使計算的平均值與參考值中央電平的第二參考值相等。結(jié)果，有可能減少由解調(diào)信號的中央值的波動所造成的影響。
另外，第一參考值根據(jù)等于或大于第一參考值的數(shù)字信號而改變，并且第三參考值根據(jù)等于或小于第三參考值的數(shù)字信號而改變。因此，有可能減少由于解調(diào)信號幅度的波動而出現(xiàn)的符號錯誤，這確保了以更高的精確性接收無線電信號。
本發(fā)明的另一個方面，提供一種判斷四相FSK接收機(jī)中信號的方法，包括步驟(a)將已經(jīng)接收的應(yīng)用四相FSK的信號轉(zhuǎn)換為解調(diào)信號，(b)當(dāng)解調(diào)信號具有理想幅度時，產(chǎn)生各自對應(yīng)于四相的每個符號的第一、第二、第三、第四理想值，還產(chǎn)生在第一理想值和第二理想值中間的第一參考值、在第二理想值和第三理想值中間的第二參考值、和在第三理想值和第四理想值中間的第三參考值；(c)將解調(diào)信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，(d)將數(shù)字信號與第一到第三參考值比較以便由此判斷接收信號具有四相符號的哪一個符號；(e)計算數(shù)字信號的平均值，(f)總是逐漸全部地使數(shù)字信號增加或減少預(yù)定值，以使該平均值等于第二參考值，和(g)根據(jù)由波形整形器進(jìn)行波形整形的數(shù)字信號中具有值大于或等于第一參考值的數(shù)字信號而改變第一參考值、和還根據(jù)由波形整形器進(jìn)行波形整形的數(shù)字信號中具有值小于或等于第三參考值的數(shù)字信號而改變第三參考值。
圖1是表示解調(diào)信號的幅度如何改變的圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明第一個實施例的四相FSK接收機(jī)的方框圖。
圖3是圖2所示的四相FSK接收機(jī)一部分的無線電信號接收電路的方框圖。
圖4是表示解調(diào)信號和參考值之間關(guān)系的圖。
圖5是圖2所示的四相FSK接收機(jī)一部分的參考值建立電路的方框圖。
圖6說明允許或不允許信號波形整形和允許或不允許參考值改變的定時。
圖7是根據(jù)本發(fā)明第二個實施例的四相FSK接收機(jī)一部分的參考值建立電路的方框圖。
圖2是說明根據(jù)第一個實施例的四相FSK接收機(jī)結(jié)構(gòu)的方框圖。在第一個實施例中，根據(jù)本發(fā)明的四相FSK接收機(jī)用于無線電信號選擇呼叫接收機(jī)。
如圖2所示，根據(jù)第一個實施例的四相FSK接收機(jī)包括天線1、電連接到天線1的無線電信號接收電路2、電連接到無線電信號接收電路2的解碼器5、電連接到解碼器5的中央處理單元(CPU)18、和電連接到解碼器5的通知電路19。
圖3是說明無線電信號接收單元2結(jié)構(gòu)的方框圖。
如圖3所示，無線電信號接收單元2包括電連接到天線1的混頻器30、電連接到混頻器30的頻率-電壓(f-v)轉(zhuǎn)換器31、電連接到f-v轉(zhuǎn)換器31并發(fā)送解調(diào)信號3的低通濾波器32、和接收來自低通濾波器32的解調(diào)信號3并發(fā)送比較信號4的比較器34。參考電壓33提供給比較器34。
混頻器30通過乘以本地信號來轉(zhuǎn)換通過天線1接收的無線電信號的頻率。
f-v轉(zhuǎn)換器31將經(jīng)過混頻器30頻率轉(zhuǎn)換的信號轉(zhuǎn)換為電壓信號。
低通濾波器32消除從f-v轉(zhuǎn)換器31發(fā)送的電壓信號的高次諧波，以便由此輸出解調(diào)信號3。
比較器34將為解調(diào)信號3幅度的中間電壓的參考電壓33與解調(diào)信號3進(jìn)行比較，并輸出作為比較結(jié)果的比較信號4。
再參照圖2，解碼器5包括接收來自無線電信號接收電路2的解調(diào)信號3的模-數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器6、電連接到A/D轉(zhuǎn)換器6的電壓參考高限(VRT)7、電連接到A/D轉(zhuǎn)換器6的電壓參考低限(VRB)8、接收來自無線電信號接收電路2的比較信號4的相位同步電路9、電連接到A/D轉(zhuǎn)換器6和相位同步電路9的第一定時電路10、第二定時電路11、平均值計算電路12、電連接到A/D轉(zhuǎn)換器6和平均值計算電路12的波形整形電路13、參考值改變電路14、電連接到參考值改變電路14的初始值發(fā)生電路15、符號判斷電路16、和數(shù)據(jù)存儲電路17。
電壓參考高限(VRT)7確定由A/D轉(zhuǎn)換器6進(jìn)行的模-數(shù)轉(zhuǎn)換的高限。電壓參考低限(VRB)8確定由A/D轉(zhuǎn)換器6進(jìn)行的模-數(shù)轉(zhuǎn)換的低限。
A/D轉(zhuǎn)換器6以當(dāng)由VRT 7和VRB 8定義的電壓范圍分成8比特分辨率或分成256份時得到的精確度將解調(diào)信號3轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。
因為已經(jīng)知道從無線電信號接收電路2發(fā)送的解調(diào)信號3的電壓范圍，所以由VRT7和VRB8定義的電壓范圍可以設(shè)置為能完全覆蓋解調(diào)信號3的電壓范圍的固定電壓。
此后參照圖4解釋解調(diào)信號3和參考值之間的關(guān)系，該關(guān)系是解調(diào)信號3通過8比特A/D轉(zhuǎn)換器6進(jìn)行模-數(shù)轉(zhuǎn)換時建立的。
由于解調(diào)信號3在信號調(diào)制步驟通過低通濾波器32，如圖4所示，所以解調(diào)信號3畫成正弦曲線。因此，在四相FSK信號中存在四個波峰，并且這四個波峰對應(yīng)于四相格雷符號“10”、“11”、“01”和“00”。解調(diào)信號3通過8比特A/D轉(zhuǎn)換器6進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。解調(diào)信號3轉(zhuǎn)換為“00H”、“20H”、“40H”、“60H”、“80H”、“A0H”、“C0H”、“E0H”、和“FFH”的數(shù)字符號。這里，“H”表示十六進(jìn)制數(shù)系統(tǒng)。在圖4中，“00”、“01”、“11”和“10”分別對應(yīng)于“20H”、“60H”、“A0H”和“E0H”。
如果沒有受到噪音等等的影響而接收到無線電信號，則理論上存在上述的四個電平。但是，無線電信號的接收電平具有由于噪音和電場電平的減少引起的變化，并因此，有必要建立彼此區(qū)別符號的參考值。最好與各符號有關(guān)的參考值設(shè)成鄰近符號的中間值。因此，在四相符號“10”和“11”中間的參考值設(shè)置為對應(yīng)第一參考值的“C0H”、在四相符號“11”和“01”中間的參考值設(shè)置為對應(yīng)第二參考值的“80H”、和在四相符號“01”和“00”中間的參考值設(shè)置為對應(yīng)第三參考值的“40H”。
第一定時電路10控制A/D轉(zhuǎn)換器6接收數(shù)據(jù)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換的定時。相位同步電路9檢測比較信號4和第一定時電路10之間的相位差別，并控制第一定時電路10進(jìn)行相位同步。結(jié)果，在解調(diào)信號3的眼圖張到最大的程度時，第一定時電路10可以開始A/D轉(zhuǎn)換。
平均值計算電路12計算通過A/D轉(zhuǎn)換器6轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號的平均值。波形整形電路13以平均值計算電路12計算的平均值等于第二參考值，即圖4的“80H”的方式整個增加或減少從A/D轉(zhuǎn)換器6發(fā)送的數(shù)字信號的值。
初始值發(fā)生電路15產(chǎn)生用于判斷信號符號的第一到第三參考值，并且如果解調(diào)信號3具有理想的幅度，則還產(chǎn)生每個與每個四相符號有關(guān)的第一到第四理想值。
第二定時電路11當(dāng)正在接收同步信號時不允許參考值改變電路14改變參考值，并在檢測完同步信號后允許參考值改變電路14改變參考值。
在第二定時電路11所標(biāo)識的定時，根據(jù)經(jīng)過波形整形電路13波形整形的數(shù)字信號中最高電平的符號“10”，參考值改變電路14逐漸以預(yù)定值改變第一參考值。另外，在第二定時電路11所標(biāo)識的定時，根據(jù)經(jīng)過波形整形電路13波形整形的數(shù)字信號中最低電平的符號“00”，參考值改變電路14逐漸以預(yù)定值改變第三參考值。
如上所述，通過參考值改變電路14以預(yù)定值逐漸改變第一和第三參考值。在即時的實施例中，由于第一和第三參考值由數(shù)字信號組成，上述預(yù)定值的最小值等于一(1)。
圖5是參考值改變電路14的方框圖。參照圖5，參考值改變電路14包括比較器40。
比較器40分成八個塊A到H，并分配初始值E0H、C0H、A0H、80H、60H、40H和20H作為八個塊之間界限的初始值。在這些初始值中，“C0H”、“80H”和“40H”分別指定為第一、第二和第三參考值。
比較器40的一些界限設(shè)計為可變。參考值改變電路14按下面完成控制。
如果從波形整形電路13發(fā)送的數(shù)字信號具有位于塊A中的電平，則第一理想值(E0H)和第一參考值(C0H)加一(1)。
如果從波形整形電路13發(fā)送的數(shù)字信號具有位于塊B中的電平，則第一理想值(E0H)和第一參考值(C0H)減一(1)。
如果從波形整形電路13發(fā)送的數(shù)字信號具有位于塊G中的電平，則第三參考值(40H)和第四理想值(20H)加一(1)。
如果從波形整形電路13發(fā)送的數(shù)字信號具有位于塊H中的電平，則第三參考值(40H)和第四理想值(20H)減一(1)。
由第二定時電路11控制允許或不允許參考值改變電路14改變參考值和理想值。特別是，當(dāng)接收同步信號時，參考值和理想值不改變。
符號判斷電路16根據(jù)參考值改變電路14確定的參考值將波形整形過的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為四相數(shù)字符號。
數(shù)據(jù)存儲單元17存儲符號判斷電路16判斷過的符號。
如果預(yù)定呼叫消息存在數(shù)據(jù)存儲電路17中，則中央處理單元(CPU)18告知通知電路19已經(jīng)有呼叫。
下面解釋根據(jù)第一個實施例的四相FSK接收機(jī)的操作。
通過天線1接收的無線電信號轉(zhuǎn)換為無線電信號接收電路2的電信號，接著，進(jìn)一步轉(zhuǎn)換為解調(diào)信號3，或進(jìn)一步轉(zhuǎn)換為比較信號4。
解調(diào)信號3在VRT 7和VRB 8定義的電壓范圍內(nèi)通過A/D轉(zhuǎn)換器6將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。
平均值計算電路12計算從A/D轉(zhuǎn)換器6發(fā)送的數(shù)字信號的平均值。波形整形電路13檢測由平均值計算電路12計算的平均值和第二參考值之間的差別，并進(jìn)行逐漸的控制以使數(shù)字信號的中間電平等于第二參考值，確保減少解調(diào)信號3中間值的波動所造成的影響，該波動是f-v轉(zhuǎn)換器31特性的改變等等引起的。
初始值發(fā)生電路15產(chǎn)生第一、第二和第三參考值，并將由此產(chǎn)生的第一到第三參考值發(fā)送給參考值改變電路14。在第二定時電路所標(biāo)識的定時，根據(jù)電平“10”，參考值改變電路逐漸以預(yù)定值改變第一參考值，并在第二定時電路所標(biāo)識的定時，根據(jù)電平“00”，逐漸以預(yù)定值改變第三參考值。
根據(jù)參考值改變電路14建立的參考值，信號符號判斷電路16判斷經(jīng)過波形整形電路13波形整形的信號符號，并將如此判斷的信號存在數(shù)據(jù)存儲電路17中。
如果預(yù)先存在CPU 18的呼叫消息存在數(shù)據(jù)存儲電路17中，則中央處理單元(CPU)18告知通知電路19已經(jīng)有呼叫。
在根據(jù)第一個實施例的四相FSK接收機(jī)中，盡管由于無線電信號接收電路2特性的改變，解調(diào)信號3的中間電平不同于理想電平，則通過將接收數(shù)據(jù)的平均值用作參考值來判斷信號的符號。因此，有可能在判斷信號符號的精確度不惡化的情況下接收信號。
盡管由于組成無線電信號接收電路2的f-v轉(zhuǎn)換器31特性的改變，解調(diào)信號3具有不同于理想幅度的幅度，第一和第三參考值也逐漸由參考值改變電路14來改變，確保在信號符號判斷電路16判斷符號中不出錯。
圖6表示允許或不允許波形整形信號和允許或不允許改變參考值的定時。
通常來說，無線電信號選擇呼叫接收機(jī)首先接收同步信號，接著，接收消息信號。如圖6所示，當(dāng)接收同步信號和消息信號時，總是允許執(zhí)行波形整形。即，總是執(zhí)行波形整形以使接收數(shù)據(jù)的平均值等于第二參考值。
由第二定時電路11控制第一和第三參考信號的改變。特別是，當(dāng)接收同步信號時，不允許改變第一和第三參考信號。下面是原因。因為根據(jù)解調(diào)信號3的中間電平的改變逐漸進(jìn)行波形整形，所以當(dāng)接收同步信號時不能完成波形整形。如果在波形整形完成前參考值引起變化，則可能引起參考值以相反的方向改變。為此，在同步信號完成前不允許改變第一和第三參考信號。
在檢測同步信號之后，允許改變第一和第三參考信號。即，根據(jù)解調(diào)信號3的電平逐漸改變第一和第三參考信號。
在根據(jù)第一個實施例的四相FSK接收機(jī)中，盡管解調(diào)信號3的中間電平和幅度改變了，也波形整形數(shù)字信號以使其中間電平等于第二參考，并且第一和第三參考值逐漸增加或減少。結(jié)果，四相FSK接收機(jī)精確地跟隨解調(diào)信號的改變，當(dāng)接收無線電信號時引起該改變，確保增強(qiáng)四相FSK接收機(jī)的靈敏度。
圖7是根據(jù)第二個實施例的四相FSK接收機(jī)一部分的參考值改變電路24的方框圖。根據(jù)第二個實施例的四相FSK接收機(jī)結(jié)構(gòu)上與根據(jù)第一個實施例的四相FSK接收機(jī)的區(qū)別僅在于，參考值改變電路14由圖7所示的參考值改變電路24代替。
參照圖7，參考值改變電路24包括與參考值改變電路14所用的比較器相同的比較器40；與塊A有關(guān)的第一計數(shù)器41；與塊B有關(guān)的第二計數(shù)器42；與塊G有關(guān)的第三計數(shù)器43；與塊H有關(guān)的第四計數(shù)器44；相互比較從第一和第二計數(shù)器41和42發(fā)送的輸出信號的第一比較器45；相互比較從第三和第四計數(shù)器43和44發(fā)送的輸出信號的第二比較器46；發(fā)送第一定時信號給第一計數(shù)器41、第二計數(shù)器42和第一比較器45的第一定時電路47；和發(fā)送第二定時信號給第三計數(shù)器43、第四計數(shù)器44和第二比較器46的第二定時電路48。
第一計數(shù)器41計數(shù)解調(diào)信號3的電平位于塊A的數(shù)目。同樣，第二計數(shù)器42計數(shù)解調(diào)信號3的電平位于塊B的數(shù)目。
第一比較器45比較第一計數(shù)器41的計數(shù)和第二計數(shù)器42的計數(shù)。如果第一計數(shù)器41的計數(shù)大于第二計數(shù)器42的計數(shù)，則第一理想值和第一參考值加一(1)。另一方面，如果第二計數(shù)器42的計數(shù)大于第一計數(shù)器41的計數(shù)，則第一理想值和第一參考值減一(1)。由第一定時電路47控制抽樣數(shù)據(jù)的定時周期，即，引起參考值改變的定時。
第三計數(shù)器43計數(shù)解調(diào)信號3的電平位于塊G的數(shù)目。同樣，第四計數(shù)器44計數(shù)解調(diào)信號3的電平位于塊H的數(shù)目。
第二比較器46比較第三計數(shù)器43的計數(shù)和第四計數(shù)器44的計數(shù)。如果第三計數(shù)器43的計數(shù)大于第四計數(shù)器44的計數(shù)，則第三參考值和第四理想值加一(1)。另一方面，如果第四計數(shù)器44的計數(shù)大于第三計數(shù)器43的計數(shù)，則第三參考值和第四理想值減一(1)。由第二定時電路48控制抽樣數(shù)據(jù)的定時周期，即，引起參考值改變的定時。
根據(jù)第二個實施例，即使解調(diào)信號3的電平由于噪音等等暫時干擾，但由于第一和第三參考值在大量數(shù)據(jù)的多數(shù)規(guī)則下引起改變，所以有可能防止第一和第三參考值錯誤改變。
在上述的第一和第二實施例中，本發(fā)明用于無線電信號選擇呼叫接收機(jī)。但是，值得注意的是本發(fā)明除了用于無線電信號選擇呼叫接收機(jī)之外還用于任何無線電信號通信設(shè)備。
在上述的第一和第二實施例中，解調(diào)信號3以8比特分辨率從模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。但是，值得注意的是解調(diào)信號3可以以N比特分辨率從模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，其中N是除8以外的整數(shù)。
權(quán)利要求
1.一種四相FSK接收機(jī)，包括(a)接收應(yīng)用四相FSK的信號并將由此接收的應(yīng)用四相FSK的信號轉(zhuǎn)換為解調(diào)信號的接收機(jī)；(b)初始值發(fā)生器，當(dāng)解調(diào)信號具有理想幅度時，產(chǎn)生各自對應(yīng)于四相的每個符號的第一、第二、第三、第四理想值，還產(chǎn)生在所述第一理想值和所述第二理想值中間的第一參考值、在所述第二理想值和所述第三理想值中間的第二參考值、和在所述第三理想值和所述第四理想值中間的第三參考值；(c)將所述解調(diào)信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的模-數(shù)轉(zhuǎn)換器；和(d)將所述數(shù)字信號與所述第一到第三參考值比較以便由此判斷接收信號具有四相符號的哪個符號的符號判斷器；其特征在于(e)計算所述數(shù)字信號平均值的平均值計算器；(f)總是逐漸全部地使所述數(shù)字信號增加或減少預(yù)定值以使所述平均值等于所述第二參考值的波形整形器；和(g)參考值發(fā)生器，根據(jù)由所述波形整形器進(jìn)行波形整形的所述數(shù)字信號中具有值等于或大于所述第一參考值的數(shù)字信號而改變所述第一參考值、和還根據(jù)由所述波形整形器進(jìn)行波形整形的所述數(shù)字信號中具有值等于或小于所述第三參考值的數(shù)字信號而改變所述第三參考值。
2.如權(quán)利要求1所述的四相FSK接收機(jī)，其特征在于進(jìn)一步包括定時控制器，當(dāng)接收同步信號時，不允許所述參考值發(fā)生器改變參考值，和在接收所述同步信號之后，允許所述參考值發(fā)生器改變參考值。
3.如權(quán)利要求1或2所述的四相FSK接收機(jī)，其特征在于所述參考值發(fā)生器當(dāng)經(jīng)過所述波形整形器波形整形的數(shù)字信號具有等于或大于所述第一理想值的電平時，將所述第一理想值和所述第一參考值增加預(yù)定值，當(dāng)經(jīng)過所述波形整形器波形整形的數(shù)字信號具有小于所述第一理想值和等于或大于所述第一參考值的電平時，將所述第一理想值和所述第一參考值減少預(yù)定值，當(dāng)經(jīng)過所述波形整形器波形整形的數(shù)字信號具有小于所述第三參考值和等于或大于所述第四理想值的電平時，將所述第三參考值和所述第四理想值增加預(yù)定值，當(dāng)經(jīng)過所述波形整形器波形整形的數(shù)字信號具有小于所述第四理想值的電平時，所述第三參考值和所述第四理想值減少預(yù)定值。
4.如權(quán)利要求1或2所述的四相FSK接收機(jī)，其特征在于所述參考值發(fā)生器包括(a)計數(shù)經(jīng)過所述波形整形器波形整形的數(shù)字信號多少次具有等于或大于所述第一理想值的電平的第一計數(shù)器；(b)計數(shù)經(jīng)過所述波形整形器波形整形的數(shù)字信號多少次具有小于所述第一理想值和等于或大于所述第一參考值的電平的第二計數(shù)器；(c)第一比較器，相互比較所述第一和第二計數(shù)器的計數(shù)，并當(dāng)所述第一計數(shù)器的計數(shù)大于所述第二計數(shù)器的計數(shù)時，將所述第一理想值和所述第一參考值增加預(yù)定值，并當(dāng)所述第二計數(shù)器的計數(shù)大于所述第一計數(shù)器的計數(shù)時，將所述第一理想值和所述第一參考值減少預(yù)定值；(d)計數(shù)經(jīng)過所述波形整形器波形整形的數(shù)字信號具有等于或大于所述第四理想值和小于所述第三參考值的電平的次數(shù)的第三計數(shù)器；(e)計數(shù)經(jīng)過所述波形整形器波形整形的數(shù)字信號具有小于所述第四理想值的電平的次數(shù)的第四計數(shù)器；和(f)第二比較器，相互比較所述第三和第四計數(shù)器的計數(shù)，并當(dāng)所述第三計數(shù)器的計數(shù)大于所述第四計數(shù)器的計數(shù)時，將所述第三參考值和所述第四理想值增加預(yù)定值，并當(dāng)所述第四計數(shù)器的計數(shù)大于所述第三計數(shù)器的計數(shù)時，將所述第三參考值和所述第四理想值減少預(yù)定值。
5.一種判斷四相FSK接收機(jī)中信號的方法，包括步驟(a)將已經(jīng)接收的應(yīng)用四相FSK的信號轉(zhuǎn)換為解調(diào)信號；(b)當(dāng)所述解調(diào)信號具有理想幅度時，產(chǎn)生各自對應(yīng)于四相的每個符號的第一、第二、第三、第四理想值，還產(chǎn)生在所述第一理想值和所述第二理想值中間的第一參考值、在所述第二理想值和所述第三理想值中間的第二參考值、和在所述第三理想值和所述第四理想值中間的第三參考值；(c)將所述解調(diào)信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號；(d)將所述數(shù)字信號與所述第一到第三參考值比較以便由此判斷接收信號具有四相符號的哪一個符號；(e)計算所述數(shù)字信號的平均值；(f)總是逐漸全部地使所述數(shù)字信號增加或減少預(yù)定值，以使所述平均值等于所述第二參考值；和(g)根據(jù)由所述波形整形器進(jìn)行波形整形的所述數(shù)字信號中具有值等于或大于所述第一參考值的數(shù)字信號而改變所述第一參考值、和還根據(jù)由所述波形整形器進(jìn)行波形整形的所述數(shù)字信號中具有值等于或小于所述第三參考值的數(shù)字信號而改變所述第三參考值。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于進(jìn)一步包括步驟當(dāng)接收同步信號時，不允許所述參考值發(fā)生器改變參考值，并在接收所述同步信號之后，允許所述參考值發(fā)生器改變參考值。
7.如權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于在所述步驟(g)，當(dāng)經(jīng)過波形整形的數(shù)字信號具有等于或大于所述第一理想值的電平時，所述第一理想值和所述第一參考值增加預(yù)定值，當(dāng)經(jīng)過波形整形的數(shù)字信號具有小于所述第一理想值和等于或大于所述第一參考值的電平時，所述第一理想值和所述第一參考值減少預(yù)定值，當(dāng)經(jīng)過波形整形的數(shù)字信號具有小于所述第三參考值和等于或大于所述第四理想值的電平時，所述第三參考值和所述第四理想值增加預(yù)定值，當(dāng)經(jīng)過波形整形的數(shù)字信號具有小于所述第四理想值的電平時，所述第三參考值和所述第四理想值減少預(yù)定值。
8.如權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于所述步驟(g)包括步驟(g1)計數(shù)經(jīng)過波形整形的數(shù)字信號多少次具有等于或大于所述第一理想值的電平，以便由此得到第一計數(shù)；(g2)計數(shù)經(jīng)過波形整形的數(shù)字信號多少次具有小于所述第一理想值和等于或大于所述第一參考值的電平，以便由此得到第二計數(shù)；(g3)相互比較所述第一和第二計數(shù)；(g4)當(dāng)所述第一計數(shù)大于所述第二計數(shù)時，所述第一理想值和所述第一參考值增加預(yù)定值，或當(dāng)所述第二計數(shù)大于所述第一計數(shù)時，所述第一理想值和所述第一參考值減少預(yù)定值；(g5)計數(shù)經(jīng)過波形整形的數(shù)字信號具有等于或大于所述第四理想值和小于所述第三理想值的電平的次數(shù)，以便由此得到第三計數(shù)；(g6)計數(shù)經(jīng)過波形整形的數(shù)字信號具有小于所述第四理想值的電平的次數(shù)，以便由此得到第四計數(shù)；(g7)相互比較所述第三和第四計數(shù)；和(g8)當(dāng)所述第三計數(shù)大于所述第四計數(shù)時，所述第三參考值和所述第四理想值增加預(yù)定值，或當(dāng)所述第四計數(shù)大于所述第三計數(shù)時，所述第三參考值和所述第四理想值減少預(yù)定值。
全文摘要
提供一種四相FSK接收機(jī),當(dāng)接收的四相FSK信號轉(zhuǎn)換為四相數(shù)字信號時,計算解調(diào)信號的平均值,并且全部逐漸地增加或減少數(shù)字信號的電平以使該平均值等于第二參考值。這減少由解調(diào)信號中間值的波動所造成的影響。根據(jù)數(shù)字信號的“10”和“00”電平改變第一和第三參考值。因此,有可能減少解調(diào)信號幅度的波動所引起的符號錯誤。
文檔編號H04L27/14GK1250292SQ99121759
公開日2000年4月12日 申請日期1999年9月1日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月1日
發(fā)明者多田健一 申請人:日本電氣株式會社