專利名稱：解碼數(shù)字音頻中的與無(wú)線鏈路誤碼率相關(guān)聯(lián)的snr的劣化仿真的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線電通信方法、裝置以及系統(tǒng)。更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及用于數(shù)字無(wú)線電裝置的、用于提供通信鏈路質(zhì)量的可聽(tīng)指示符的方法。
背景技術(shù)：
模擬無(wú)線電裝置通過(guò)使用模擬無(wú)線電發(fā)送器和模擬無(wú)線電接收器來(lái)提供用于基帶信號(hào)(如音頻信號(hào))的通信鏈路。模擬無(wú)線電發(fā)送器通過(guò)放大基帶信號(hào)，使用本領(lǐng)域已知的模擬調(diào)制技術(shù)調(diào)制該基帶信號(hào)，將所調(diào)制信號(hào)升頻轉(zhuǎn)換成射頻(RF)，以及將該RF信號(hào)發(fā)送至模擬無(wú)線電接收器來(lái)操作。模擬無(wú)線電接收器通過(guò)降頻轉(zhuǎn)換和解調(diào)制所接收的RF信 號(hào)來(lái)恢復(fù)基帶信號(hào)。諸如公共安全人員的無(wú)線電報(bào)務(wù)員非常熟悉模擬無(wú)線電裝置的操作。模擬無(wú)線電裝置較簡(jiǎn)單，但模擬無(wú)線電裝置的缺點(diǎn)在于，所接收無(wú)線電發(fā)送的質(zhì)量在解調(diào)制以便提供接收基帶信號(hào)之后，在諸如低RF接收功率電平、低信噪(SNR)比、以及存在干擾的情形下傾向于變差(例如，嘈雜)。模擬無(wú)線電裝置的接收器性能溫和地劣化，致使無(wú)線電報(bào)務(wù)員隨著所接收RF信號(hào)變?nèi)趸騍NR劣化而可以聽(tīng)到所解調(diào)制基帶信號(hào)上的增加噪聲。該增加噪聲向無(wú)線電報(bào)務(wù)員提供了一種聽(tīng)覺(jué)線索，其接著可以使用該聽(tīng)覺(jué)線索而移動(dòng)至具有更好覆蓋的區(qū)域。而且，如果模擬無(wú)線電報(bào)務(wù)員能夠聽(tīng)到其他無(wú)線電報(bào)務(wù)員的談話，則該無(wú)線電報(bào)務(wù)員能夠通過(guò)在該模擬無(wú)線電裝置上收聽(tīng)那些其它談話的質(zhì)量來(lái)得到質(zhì)量的附加音頻線索。與此相反，數(shù)字無(wú)線電裝置采用本領(lǐng)域已知的數(shù)字調(diào)制技術(shù)，以便從發(fā)送器向接收器提供數(shù)字化通信信號(hào)。該數(shù)字化通信信號(hào)可以包括數(shù)字化基帶話音信號(hào)、或其它基帶可聽(tīng)信號(hào)(例如，音樂(lè))、或基于IP的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量。與模擬無(wú)線電裝置相比，數(shù)字無(wú)線電裝置在典型操作條件下，提供相對(duì)無(wú)噪聲接收的解調(diào)制基帶信號(hào)。數(shù)字無(wú)線電裝置利用檢錯(cuò)和糾錯(cuò)技術(shù)來(lái)改進(jìn)通過(guò)寬范圍的接收信號(hào)條件遞送至無(wú)線電報(bào)務(wù)員的接收信號(hào)質(zhì)量。與模擬無(wú)線電裝置相比，數(shù)字無(wú)線電裝置還提供了其它益處，例如，更有效的頻譜利用率。可用檢錯(cuò)和糾錯(cuò)技術(shù)可以根據(jù)通信的類型和時(shí)延改變，并且可以按協(xié)議堆棧的不同層級(jí)實(shí)現(xiàn)。在鏈路層，檢錯(cuò)和糾錯(cuò)技術(shù)可以包括糾錯(cuò)碼(ECC)。ECC的示例是前向糾錯(cuò)(FEC)碼。發(fā)送器利用糾錯(cuò)碼(ECC)編碼數(shù)據(jù)，并發(fā)送所編碼消息。接收器接收受噪聲破壞的信號(hào)，并且進(jìn)行對(duì)原始發(fā)送消息的最大似然估計(jì)。ECC解碼器通?？拷鼣?shù)字無(wú)線電接收器的前端定位，例如，位于在接收到信號(hào)之后的數(shù)字處理的第一階段。ECC編碼器還可以生成誤碼率(BER)信號(hào)或錯(cuò)誤計(jì)數(shù)信號(hào)，其可以被用作用于測(cè)量所接收信號(hào)的質(zhì)量的反饋。BER可以是作為在ECC糾正之前的誤碼率的未編碼BER，或者是作為在ECC解碼之后的BER并且被遞送至收聽(tīng)者的編碼BER。對(duì)于監(jiān)測(cè)RF鏈路劣化的目的來(lái)說(shuō)，未編碼BER比編碼BER更有用，因?yàn)槲淳幋aBER更敏感于這種劣化。數(shù)字無(wú)線電裝置的一個(gè)示例是Harris’ OpenSky 系列產(chǎn)品，其利用高性能IP骨干網(wǎng)提供數(shù)字音頻和分組數(shù)據(jù)通信。OpenSky使用具有針對(duì)控制信道和數(shù)據(jù)的分離糾錯(cuò)方案的連續(xù)發(fā)送基站。連續(xù)監(jiān)測(cè)基站業(yè)務(wù)量可以提供由ECC解碼器提供的接收信號(hào)強(qiáng)度指示符(“RSSI ”)和錯(cuò)誤數(shù)。數(shù)字無(wú)線電裝置的檢錯(cuò)和糾錯(cuò)能力提供了高質(zhì)量基帶模擬音頻傳輸能力，只要該數(shù)字無(wú)線電裝置在解碼器的檢錯(cuò)和糾錯(cuò)限制內(nèi)操作即可。這通常被視為優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)榕c模擬無(wú)線電裝置相比，其增加了數(shù)字無(wú)線電裝置可以操作的有用范圍。然而，在檢錯(cuò)和糾錯(cuò)碼的糾錯(cuò)能力以外，性能快速劣化。這對(duì)于數(shù)字無(wú)線電裝置的報(bào)務(wù)員來(lái)說(shuō)，存在一種人的因素問(wèn)題，因?yàn)橥ㄐ沛溌烦龊跻饬系爻尸F(xiàn)故障，而沒(méi)有對(duì)無(wú)線電報(bào)務(wù)員的足夠警告。此外，數(shù)字無(wú)線電裝置被頻繁地中繼(trunked)(即，通過(guò)包傳輸來(lái)操作，以便僅向希望接收方遞送通信)，使得無(wú)線電報(bào)務(wù)員不能夠通過(guò)收聽(tīng)其它無(wú)線電報(bào)務(wù)員的通信來(lái)接收傳輸鏈路質(zhì)量的聽(tīng)覺(jué)線索。一些無(wú)線電報(bào)務(wù)員(例如，消防隊(duì)員)拒絕對(duì)信號(hào)在劣化并且通信中斷逼近的直觀獲知的缺少。一些無(wú)線電報(bào)務(wù)員發(fā)現(xiàn)該缺點(diǎn)非常令人反感以致于決定恢復(fù)至它們熟悉的模擬系統(tǒng)?！?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例將控制量的噪聲反向添加到數(shù)字無(wú)線電裝置的糾錯(cuò)音頻輸出中，以便生成仿真模擬無(wú)線電裝置的操作的復(fù)合音頻輸出。該噪聲量根據(jù)由數(shù)字無(wú)線電裝置接收到的信號(hào)的檢測(cè)質(zhì)量來(lái)控制。無(wú)線電報(bào)務(wù)員可以將該噪聲解釋為他的通信處于失敗危險(xiǎn)下的警告，并且解釋為尋找更好覆蓋區(qū)域的聽(tīng)覺(jué)引導(dǎo)。本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例可以提供用于提供接收數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)馁|(zhì)量的可聽(tīng)指示符的方法或裝置，其包括以下步驟在數(shù)字無(wú)線電接收器中接收數(shù)字無(wú)線電傳輸，檢測(cè)接收的數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)馁|(zhì)量，根據(jù)所接收數(shù)字無(wú)線電傳輸解碼可聽(tīng)通信，將可聽(tīng)指示符疊加到該可聽(tīng)通信上以形成復(fù)合可聽(tīng)信號(hào)，并且響應(yīng)于所接收數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)馁|(zhì)量，相對(duì)于可聽(tīng)通信的幅度動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)可聽(tīng)指示符的幅度。本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例可以提供存儲(chǔ)在耦接至微處理器的存儲(chǔ)器中的軟件，其中，在數(shù)字無(wú)線電接收器中接收到數(shù)字無(wú)線電傳輸之后，該微處理器被該軟件編程，以通過(guò)以下步驟提供接收數(shù)字無(wú)線電傳輸質(zhì)量的可聽(tīng)指示符檢測(cè)接收數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)馁|(zhì)量，根據(jù)接收的數(shù)字無(wú)線電傳輸解碼可聽(tīng)通信，將可聽(tīng)指示符疊加到該可聽(tīng)通信上，以形成復(fù)合可聽(tīng)信號(hào)，以及響應(yīng)于接收的數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)馁|(zhì)量，相對(duì)于可聽(tīng)通信的幅度動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)可聽(tīng)指示符的幅度。該微處理器可以采用數(shù)字信號(hào)處理器的形式。前述實(shí)施例的可選變型例可以包括通過(guò)檢測(cè)所接收數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)慕邮招盘?hào)強(qiáng)度指示符來(lái)檢測(cè)所接收數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)馁|(zhì)量；通過(guò)檢測(cè)所接收數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)木幋a誤碼率來(lái)檢測(cè)所接收數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)馁|(zhì)量；并且檢測(cè)所接收數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)馁|(zhì)量包括檢測(cè)所接收數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)男旁氡?。前述?shí)施例的可選變型例還可以包括比較所接收數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)馁|(zhì)量與第一預(yù)定閾值，其中，只有當(dāng)所接收數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)馁|(zhì)量低于該第一預(yù)定閾值時(shí)，才將該可聽(tīng)指示符疊加到該可聽(tīng)通信上；比較所接收數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)馁|(zhì)量與第二預(yù)定閾值，其中，只有當(dāng)所接收數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)馁|(zhì)量高于該第二預(yù)定閾值時(shí)，才將該可聽(tīng)指示符疊加到該可聽(tīng)通信上；以及檢測(cè)所接收數(shù)字無(wú)線電傳輸是否包括來(lái)自遠(yuǎn)程無(wú)線電報(bào)務(wù)員的通信，其中，如果檢測(cè)到來(lái)自該遠(yuǎn)程無(wú)線電報(bào)務(wù)員的通信，則抑制該可聽(tīng)指示符。前述實(shí)施例的可選變型例還可以包括響應(yīng)于對(duì)該數(shù)字無(wú)線電接收器的無(wú)線電報(bào)務(wù)員輸入，選擇性地禁用可聽(tīng)指示符。前述實(shí)施例的可選變型例還可以包括該可聽(tīng)指示符是寬帶噪聲信號(hào)、單音、復(fù)音以及蜂鳴中的一種或多種。


參照下列附圖，對(duì)實(shí)施例進(jìn)行描述，其中，貫穿附圖，相同數(shù)字表示相同項(xiàng)目，并且其中圖I是針對(duì)模擬無(wú)線電裝置、非本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)字無(wú)線電裝置，以及并入本發(fā) 明實(shí)施例的數(shù)字無(wú)線電裝置的音頻清晰度與鏈路質(zhì)量的比較。圖2是對(duì)理解本發(fā)明有用的數(shù)字接收器的一部分的第一實(shí)施例的簡(jiǎn)化框圖。圖3是對(duì)理解本發(fā)明有用的數(shù)字接收器的一部分的第二實(shí)施例的簡(jiǎn)化框圖。圖4是對(duì)理解本發(fā)明有用的數(shù)字接收器的一部分的第三實(shí)施例的簡(jiǎn)化框圖。圖5是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的、用于仿真與無(wú)線鏈路BER相關(guān)聯(lián)的解碼數(shù)字音頻中的SNR的劣化的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式模擬無(wú)線電裝置接收通過(guò)模擬方法調(diào)制的RF信號(hào)，并且提供解調(diào)制基帶信號(hào)。該解調(diào)制基帶信號(hào)包括在日益劣化的RF鏈路條件下增加的噪聲。盡管一般來(lái)說(shuō)，該噪聲是不需要的，但其有益地提供對(duì)劣化RF鏈路條件的可聽(tīng)線索、和對(duì)通信鏈路丟失的可能性的早
期警告。數(shù)字無(wú)線電裝置使用數(shù)字調(diào)制技術(shù)，以經(jīng)由數(shù)據(jù)信道提供較不敏感于劣化RF鏈路條件的解調(diào)制基帶信號(hào)。數(shù)字無(wú)線電裝置除了提供數(shù)據(jù)信道以外還可以提供控制信道。該控制信道可以被路由至同一接收方作為數(shù)據(jù)信道、和/或可以被路由至諸如基站控制器的其它接收方。該控制信道可以提供控制數(shù)字無(wú)線電裝置內(nèi)的設(shè)置，或反向報(bào)告數(shù)字無(wú)線電裝置的狀態(tài)，或提供有關(guān)被分組以形成網(wǎng)絡(luò)的各種數(shù)字無(wú)線電裝置之間的連接性和/或鏈路質(zhì)量的信息的方式。該控制信道還可以被用于設(shè)置可控制數(shù)字無(wú)線電裝置之間的中繼(即，連接性)。一示例性網(wǎng)絡(luò)可以包括基站和一個(gè)或多個(gè)用戶。這些用戶通常為移動(dòng)的，并且更可能經(jīng)歷劣化的RF鏈路條件?；就ǔ：苌僖苿?dòng)，而是可以處于固定位置，由此不太可能經(jīng)歷劣化的RF鏈路條件。該基站可以負(fù)責(zé)該網(wǎng)絡(luò)?？蛇x的是，可以使用分配器來(lái)幫助控制該網(wǎng)絡(luò)并且指配網(wǎng)絡(luò)資源。解調(diào)制基帶數(shù)據(jù)信道信號(hào)可以包括數(shù)字化音頻(例如，話音)和/或非音頻包數(shù)據(jù)。該非音頻包數(shù)據(jù)例如可以包括網(wǎng)頁(yè)、文件傳輸、數(shù)據(jù)鏈等，其可以被打算用于屏幕或終端上的可視顯示。只要所接收的信號(hào)具有足夠質(zhì)量以可靠地解調(diào)制該接收信號(hào)，該數(shù)字無(wú)線電裝置就應(yīng)當(dāng)能夠確定單個(gè)數(shù)據(jù)包是否包含音頻數(shù)據(jù)或非音頻數(shù)據(jù)，例如，通過(guò)監(jiān)測(cè)包本身(例如，首部部分)的內(nèi)容，或者根據(jù)經(jīng)由控制信道獲取的信息來(lái)確定。解調(diào)制基帶音頻信號(hào)針對(duì)處于設(shè)計(jì)限制內(nèi)的RF鏈路條件包括很少或或不包括可察覺(jué)的噪聲，但如果RF鏈路條件朝著超過(guò)設(shè)計(jì)限制劣化，則向無(wú)線電報(bào)務(wù)員提供少許警告。本發(fā)明的實(shí)施例選擇性地將控制量的噪聲反向添加到數(shù)字無(wú)線電裝置的解調(diào)制基帶數(shù)據(jù)信道的糾錯(cuò)音頻輸出中，以便生成仿真劣化RF鏈路條件的復(fù)合音頻輸出。對(duì)于解調(diào)制基帶數(shù)據(jù)信道的非音頻包數(shù)據(jù)分量來(lái)說(shuō)，該包數(shù)據(jù)不會(huì)被人類用戶可聽(tīng)地監(jiān)測(cè)。將噪聲添加至正在運(yùn)送非音頻數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)信道對(duì)于向用戶警告劣化鏈路條件來(lái)說(shuō)無(wú)效，并且將進(jìn)一步劣化該非音頻包數(shù)據(jù)。因此，本發(fā)明的實(shí)施例可以逐個(gè)包來(lái)禁止將控制量的噪聲反向添加到數(shù)字無(wú)線電裝置的解調(diào)制基帶數(shù)據(jù)信道的糾錯(cuò)音頻輸出中，如果確定特定包包含非音頻數(shù)據(jù)?？蛇x的是，對(duì)于非音頻包數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)，可能希望向非音頻包數(shù)據(jù)用戶和/或基站提供對(duì)劣化鏈路條件的另選指示(例如，報(bào)警器)，而非添加控制量的噪聲，如同用于音頻數(shù)據(jù)的一樣。該報(bào)警器可以采取一種或多種形式，如終端上的彈出窗口，以便向用戶警告劣化鏈路條件、或者RF鏈路質(zhì)量的曲線/條形/柱狀圖、或者終端顯示器的至少一部分的屬性的某些變化(例如，改變文本或屏幕顏色，或者使文本粗體、變大、閃爍，顯示狀態(tài)欄等)、或者 與所接收非音頻包數(shù)據(jù)分離和不添加至其中的音頻指示(例如，啁啾、警報(bào)聲、錄制話音警告、音調(diào)、蜂鳴等)。 可能存在其中可能希望選擇性地禁止控制量的噪聲的額外情況。例如，如果數(shù)字無(wú)線電裝置在不接收數(shù)據(jù)信道的情況下正在監(jiān)測(cè)基站處的控制信道，則可以禁止噪聲。另一方面，如果音頻通信被中繼至一個(gè)以上的接收方，則其基于第二數(shù)字無(wú)線電裝置(例如，用戶單元)處的傳輸鏈路質(zhì)量，可能希望允許(即，不禁止)第一數(shù)字無(wú)線電裝置(例如，基站)處的控制量的噪聲。這將向基站用戶通知針對(duì)用戶單元的較差傳輸鏈路質(zhì)量。存在可以被用作劣化通信的指示的至少兩種測(cè)量度量，以供在控制添加至解調(diào)制基帶音頻信號(hào)的噪聲的量時(shí)使用首先，可以將RSSI值用作用于將特定水平的噪聲注入到無(wú)線電裝置的音頻輸出中的控制。可以使該噪聲水平成反比于信號(hào)強(qiáng)度，以使隨著信號(hào)強(qiáng)度降低，噪聲增加。無(wú)線電報(bào)務(wù)員接著可以移動(dòng)至具有更好信號(hào)強(qiáng)度的位置，而不需要看他的無(wú)線電裝置。第二，在接收器中實(shí)現(xiàn)的糾錯(cuò)算法可以報(bào)告該算法發(fā)現(xiàn)了多少錯(cuò)誤，和該算法糾正了多少錯(cuò)誤。隨著性能劣化，兩種錯(cuò)誤的數(shù)量將上升。由此，任一種類型的錯(cuò)誤數(shù)量或者兩種類型的錯(cuò)誤一起的數(shù)量可以被用于控制針對(duì)復(fù)合音頻輸出的添加噪聲的幅度。這種測(cè)量度量適于低信號(hào)功率和在不必造成信號(hào)功率損失的情況下造成錯(cuò)誤的條件兩者。后者的示例是可以由存在強(qiáng)相鄰信道干擾而感應(yīng)的錯(cuò)誤。還可以使用一種組合方法，其中，檢測(cè)到的錯(cuò)誤和/或糾正的錯(cuò)誤的RSSI和計(jì)數(shù)兩者都可以被用于確定注入噪聲的量。這種方法具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即，指示既存在強(qiáng)干擾又在弱RF信號(hào)強(qiáng)度區(qū)域中的故障通信。如希望的話，諸如單音、復(fù)音、蜂鳴等的分離指示符也可以被用于指示干擾，其中，該分離指示符的音量取決于錯(cuò)誤計(jì)數(shù)或BER。音調(diào)、蜂鳴等具有的優(yōu)點(diǎn)在于，這種音頻指示符可以是傳統(tǒng)模擬無(wú)線電裝置的報(bào)務(wù)員所熟悉的、作為指示存在相鄰信道干擾的指示符。圖I是隨著鏈路質(zhì)量的改變，在具有和沒(méi)有額外噪聲的情況下，模擬無(wú)線電裝置性能與數(shù)字無(wú)線電裝置的量化比較圖。橫坐標(biāo)是鏈路質(zhì)量，而縱坐標(biāo)是主觀清晰度感知評(píng)等(即，接收信號(hào)指標(biāo))。曲線101表示模擬無(wú)線電裝置的性能。在非常好的鏈路質(zhì)量處，模擬無(wú)線電裝置不具有諸如數(shù)字調(diào)制所固有的量化噪聲的特定劣化。隨著鏈路質(zhì)量的劣化，感知評(píng)等逐漸劣化。曲線102表示數(shù)字無(wú)線電裝置的性能。曲線102的感知評(píng)等針對(duì)大范圍鏈路質(zhì)量保持在高電平，但在鏈路質(zhì)量的閾值以外快速劣化。曲線101與102之間的差異104表示通過(guò)使用數(shù)字無(wú)線電裝置來(lái)負(fù)擔(dān)的改進(jìn)。曲線103表示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的、具有額外噪聲的數(shù)字無(wú)線電裝置的性能。曲線103感知評(píng)等保持在與針對(duì)更好鏈路質(zhì)量的曲線102感知評(píng)等相似的電平處。隨著添加更多噪聲以達(dá)到更差的鏈路質(zhì)量，曲線103感知評(píng)等接近針對(duì)模擬無(wú)線電裝置的曲線101。下面，參照?qǐng)D2，提供了數(shù)字接收器的輸出部210的、對(duì)理解本發(fā)明有用的簡(jiǎn)化功能框圖。為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，在周圍上下文明確是在提及數(shù)字接收器的輸出部210時(shí)，數(shù)字接收器的輸出部210在此可以被簡(jiǎn)稱為輸出部210。未不出數(shù)字接收器的輸入部,包括放大器、濾波器、以及數(shù)字無(wú)線電裝置設(shè)計(jì)者領(lǐng)域已知的其它組件。如圖2所示，輸出部210被配置成接受由數(shù)字接收器的前端(未示出)生成的、已糾錯(cuò)、解調(diào)制并且降頻轉(zhuǎn)換的基帶信號(hào)211。輸出部210還被配置成接受RSSI值215。RSSI值215通過(guò)RF無(wú)線電接收器設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)人員所已知的電路和方法，在數(shù)字接收器的前端(未示出)生成。RSSI值215 是由數(shù)字接收器接收到的RF能量的功率的指示符。更高的RSSI值215對(duì)應(yīng)于更高的接收RF功率。RF能量包括希望的數(shù)字無(wú)線電信號(hào)和預(yù)定帶寬內(nèi)的噪聲能量?jī)烧?，該噪聲能量破壞該希望的?shù)字無(wú)線電信號(hào)。該噪聲能量可以包括例如由接收器本底噪聲而產(chǎn)生的寬帶噪聲。該噪聲能量還可以包括來(lái)自一個(gè)或多個(gè)非寬帶噪聲源的能量，如由數(shù)字接收器接收到的不需要的干擾信號(hào)(例如，相鄰信道傳輸)。用于檢測(cè)RSSI的預(yù)定帶寬可以例如通過(guò)接收器的信道帶寬或者解調(diào)制器電路的檢測(cè)帶寬來(lái)確定。輸出部210還被配置成接受對(duì)錯(cuò)誤數(shù)量的錯(cuò)誤計(jì)數(shù)216。錯(cuò)誤計(jì)數(shù)216通過(guò)檢錯(cuò)和糾錯(cuò)電路(例如，ECC解碼器)，在數(shù)字接收器的前端(未示出)生成。該錯(cuò)誤計(jì)數(shù)216可以指示來(lái)自輸入RF數(shù)字無(wú)線電信號(hào)的、由檢錯(cuò)和糾錯(cuò)電路檢測(cè)和/或糾正的數(shù)字錯(cuò)誤的數(shù)量。另選的是，錯(cuò)誤計(jì)數(shù)216可以指示誤碼率，而非錯(cuò)誤的計(jì)數(shù)，以使該方法可適于RF數(shù)字無(wú)線電信號(hào)的不同數(shù)據(jù)速率，或者適于數(shù)據(jù)速率的變化。錯(cuò)誤計(jì)數(shù)216還可以表示基于輸入RF數(shù)字無(wú)線電信號(hào)的一部分而非基于輸入RF數(shù)字無(wú)線電信號(hào)的全部的錯(cuò)誤計(jì)數(shù)。例如，當(dāng)控制信道和數(shù)據(jù)信道被一起發(fā)送但具有分離的ECC方案時(shí)，分離錯(cuò)誤計(jì)數(shù)可被獲得用于輸入RF數(shù)字無(wú)線電信號(hào)的每一個(gè)部分。在這種情況下，因?yàn)閿?shù)據(jù)信道被處理以形成向無(wú)線電報(bào)務(wù)員呈現(xiàn)的解調(diào)制基帶信號(hào)，所以如果將錯(cuò)誤計(jì)數(shù)用于控制額外噪聲，則將優(yōu)選地基于數(shù)據(jù)信道的錯(cuò)誤計(jì)數(shù)來(lái)控制額外噪聲。然而，控制信道的錯(cuò)誤計(jì)數(shù)也可以使用，只要控制信道錯(cuò)誤計(jì)數(shù)與數(shù)據(jù)信道錯(cuò)誤計(jì)數(shù)相關(guān)即可。輸出部210包括噪聲源212，其可以是諸如白噪聲源的寬帶噪聲源；或者諸如單音、復(fù)合(即，多頻譜)音、蜂鳴噪聲，或類似的其它噪聲。噪聲源212的輸出被提供給可變?cè)鲆娣糯笃?13，其產(chǎn)生放大的噪聲。可變?cè)鲆娣糯笃?13的增益由組合電路217生成的控制信號(hào)219來(lái)控制。包括在輸出部210中的組合電路217被配置成接受RSSI值215和錯(cuò)誤計(jì)數(shù)216作為輸入，并且被配置成生成被用于控制可變?cè)鲆娣糯笃?13的增益的控制信號(hào)219。在一個(gè)實(shí)施例中，組合電路217被配置成控制噪聲源212，以使得按噪聲水平與處于RSSI值的至少預(yù)定范圍內(nèi)的RSSI值215成反比。
在另一實(shí)施例中，組合電路217被配置成控制噪聲源212，以使得噪聲水平取決于錯(cuò)誤計(jì)數(shù)216，從而更大的錯(cuò)誤計(jì)數(shù)216在可變?cè)鲆娣糯笃?13中產(chǎn)生處于錯(cuò)誤計(jì)數(shù)值的至少預(yù)定范圍內(nèi)的更大增益。在另一實(shí)施例中，組合電路217被配置成使得RSSI值215和錯(cuò)誤計(jì)數(shù)216都被使用，以便根據(jù)由RSSI值215和錯(cuò)誤計(jì)數(shù)216的組合所指示的噪聲水平來(lái)控制噪聲水平。此夕卜，噪聲的類型可以通過(guò)RSSI值215和錯(cuò)誤計(jì)數(shù)216的相對(duì)尺寸來(lái)控制。例如，如果RSSI值215相對(duì)較高，則噪聲源212產(chǎn)生寬帶噪聲，而不管錯(cuò)誤計(jì)數(shù)216的尺寸。然而，如果RSSI值215相對(duì)較高，而且錯(cuò)誤計(jì)數(shù)216也相對(duì)較高，則噪聲源212可以產(chǎn)生另一種噪聲，如單音、復(fù)合(即，多頻譜)音、蜂鳴噪聲，或類似噪聲。在另一實(shí)施例中，可變?cè)鲆娣糯笃?13的增益可以被控制成，使得在噪聲信號(hào)上賦予占空度以形成噪聲突發(fā)，并且這些突發(fā)的占空度和/或重復(fù)率根據(jù)所接收無(wú)線電傳輸 的質(zhì)量來(lái)控制。從電池壽命和無(wú)線電報(bào)務(wù)員疲勞方面考慮，不希望連續(xù)地具有數(shù)字無(wú)線電輸出噪聲。因此，本發(fā)明的實(shí)施例可以在以下時(shí)候選通(即，啟用或禁用)音頻噪聲輸出檢測(cè)到來(lái)自與數(shù)字無(wú)線電接收器通信的發(fā)送數(shù)字無(wú)線電裝置的進(jìn)入的傳輸(例如，另一無(wú)線電報(bào)務(wù)員的通信)、和/或超出一個(gè)或多個(gè)閾值的RSSI和/或錯(cuò)誤率曲線操作。例如，當(dāng)該無(wú)線電裝置處于具有低糾錯(cuò)率的強(qiáng)信號(hào)強(qiáng)度區(qū)域時(shí)不需要輸出噪聲，因?yàn)椴惶赡艽嬖诩磳l(fā)生的鏈路損失。噪聲可能偶爾在逐漸邊緣的覆蓋區(qū)域輸出，當(dāng)數(shù)字無(wú)線電通信接近失敗時(shí)，更頻繁或更大幅度的噪聲被呈現(xiàn)給無(wú)線電報(bào)務(wù)員。為此，輸出部210還包括經(jīng)由接口 226與組合電路217通信的閾值電路218。該閾值電路218被配置成基于RSSI值215和錯(cuò)誤計(jì)數(shù)216來(lái)啟用或禁用添加噪聲。如果RSSI值215相對(duì)高而錯(cuò)誤計(jì)數(shù)216相對(duì)低，則指示非常好的接收RF信號(hào)，并且抑制將噪聲添加至已糾錯(cuò)音頻211。噪聲抑制在通過(guò)閾值電路218確定為合適時(shí)是通過(guò)使用門(mén)214實(shí)現(xiàn)的。門(mén)214生成在接口 222上提供的選通噪聲。在這種情形下抑制添加噪聲，因?yàn)楹苌俅嬖诩磳?lái)臨的通信損失風(fēng)險(xiǎn)，并由此很少需要向無(wú)線電報(bào)務(wù)員通知鏈路條件。在這種情形下，抑制噪聲可以保存無(wú)線電裝置的電力使用，并且因消除不必要的噪聲而改進(jìn)通信的清晰度，如果該噪聲由于檢測(cè)到無(wú)線電報(bào)務(wù)員的通信而尚未被抑制。相反的是，如果RSSI值215相對(duì)低，則指示非常差的鏈路條件。如果RSSI值超出ECC用于糾正的能力，則信號(hào)可能已經(jīng)在已糾錯(cuò)音頻211輸入線路上丟失，并且不需要添加噪聲，以便向無(wú)線電報(bào)務(wù)員警告即將發(fā)生信號(hào)丟失。在這種情形下，抑制噪聲可以保存無(wú)線電裝置的電力使用。該噪聲還可以通過(guò)無(wú)線電報(bào)務(wù)員控制(例如，靜噪按鈕)來(lái)選通，以使無(wú)線電報(bào)務(wù)員可以選擇性地禁用或啟用噪聲添加。圖3呈現(xiàn)了另選實(shí)施例，其中，門(mén)214在將噪聲施加至可變?cè)鲆娣糯笃?13之前選通噪聲源212。這種配置的缺點(diǎn)在于，在可變?cè)鲆娣糯笃?13內(nèi)生成的噪聲(如根據(jù)可變?cè)鲆娣糯笃?13的噪聲指數(shù)量化的)在被添加至向揚(yáng)聲器發(fā)送的音頻流之前未被抑制。圖4呈現(xiàn)了另選實(shí)施例，其中，噪聲源212被配置成接受來(lái)自閾值電路218的使能信號(hào)30。這種配置的優(yōu)點(diǎn)在于，噪聲源212的通/斷狀態(tài)可以被肯定地控制，由此考慮如果在不需要時(shí)將噪聲源212斷開(kāi)的輸出部210的縮減功耗。
再次返回至圖2，組合器223被配置成接受已糾錯(cuò)、解調(diào)制且降頻轉(zhuǎn)換的基帶信號(hào)211和經(jīng)由接口 222來(lái)自門(mén)214的選通噪聲，以便生成經(jīng)由接口 224向揚(yáng)聲器(未示出)呈遞的復(fù)合可聽(tīng)信號(hào)。類似的是，參照?qǐng)D3-4，組合器223被配置成經(jīng)由接口 225接受來(lái)自可變?cè)鲆娣糯笃?13的放大噪聲信號(hào)，以便生成經(jīng)由接口 224向揚(yáng)聲器(未示出)呈遞的復(fù)合可聽(tīng)信號(hào)。下面，參照?qǐng)D5，提供了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的方法的流程圖。該方法以步驟501開(kāi)始，即，在數(shù)字無(wú)線電接收器中接收數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)牟襟E。該步驟包括無(wú)線電設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的步驟。該方法繼續(xù)到步驟502，即，檢測(cè)所接收的數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)馁|(zhì)量的步驟。該檢測(cè) 質(zhì)量的步驟可以通過(guò)檢測(cè)RSSI和/或通過(guò)檢測(cè)由ECC電路提供的一個(gè)或多個(gè)錯(cuò)誤計(jì)數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，步驟502可以與下述步驟503交換，該方法繼續(xù)到步驟503，即，根據(jù)所接收數(shù)字無(wú)線電傳輸解碼可聽(tīng)通信的步驟。該步驟涉及根據(jù)所接收數(shù)字RF信號(hào)來(lái)生成可聽(tīng)基帶信號(hào)。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，步驟503可以與上述步驟502交換，該方法繼續(xù)到步驟504，即，將可聽(tīng)指示符疊加到該可聽(tīng)通信上，以形成復(fù)合可聽(tīng)信號(hào)?？陕?tīng)指示符的類型可以包括寬帶噪聲、單音、復(fù)合音和/或蜂鳴等。該方法繼續(xù)到步驟505，即，響應(yīng)于所接收數(shù)字音頻傳輸?shù)馁|(zhì)量，相對(duì)于可聽(tīng)通信的幅度動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)可聽(tīng)指示符的幅度。在本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，可聽(tīng)指示符的幅度可以與所接收數(shù)字音頻傳輸?shù)?、處于質(zhì)量變化范圍的至少一部分內(nèi)的質(zhì)量成反比地調(diào)節(jié)，即，隨著質(zhì)量的增加，可聽(tīng)指示符的幅度相對(duì)于可聽(tīng)通信的幅度減小。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中，如果所接收數(shù)字音頻傳輸?shù)馁|(zhì)量超出第一預(yù)定水平，則該可聽(tīng)指示符可以斷開(kāi)或調(diào)節(jié)成基本上聽(tīng)不見(jiàn)的水平。在這種情況下，所接收數(shù)字音頻傳輸?shù)馁|(zhì)量使得很少存在即將來(lái)臨的鏈路損失風(fēng)險(xiǎn)，并由此很少需要向無(wú)線電報(bào)務(wù)員通知鏈路質(zhì)量。在另一實(shí)施例中，如果所接收數(shù)字音頻傳輸?shù)馁|(zhì)量未超出第二預(yù)定水平，則可聽(tīng)指示符可以斷開(kāi)或被調(diào)節(jié)成基本上聽(tīng)不見(jiàn)的水平。在這種情況下，所接收數(shù)字音頻傳輸?shù)馁|(zhì)量非常差，即，不能生成步驟503的可聽(tīng)基帶信號(hào)(即，信號(hào)丟失)或者已經(jīng)因超出了 ECC碼的能力而被破壞或失真。在另一實(shí)施例中，如果檢測(cè)到發(fā)送數(shù)字無(wú)線電裝置在積極地發(fā)送無(wú)線電報(bào)務(wù)員的會(huì)話，則可聽(tīng)指示符可以斷開(kāi)或被調(diào)節(jié)成基本上聽(tīng)不見(jiàn)的水平。
權(quán)利要求
1.一種用于提供接收的數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)馁|(zhì)量的可聽(tīng)指示符的方法，該方法包括以下步驟 在數(shù)字無(wú)線電接收器中接收數(shù)字無(wú)線電傳輸； 檢測(cè)接收到的數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)馁|(zhì)量； 從接收到的數(shù)字無(wú)線電傳輸解碼可聽(tīng)通信； 將可聽(tīng)指示符疊加到可聽(tīng)通信上，以形成復(fù)合可聽(tīng)信號(hào)；以及響應(yīng)于所述接收的數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)馁|(zhì)量，相對(duì)于所述可聽(tīng)通信的幅度動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)所述可聽(tīng)指示符的幅度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，檢測(cè)質(zhì)量的所述步驟包括檢測(cè)接收的數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)慕邮招盘?hào)強(qiáng)度指示符。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，檢測(cè)質(zhì)量的所述步驟包括檢測(cè)接收的數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)木幋a誤碼率。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，檢測(cè)質(zhì)量的所述步驟包括檢測(cè)接收的數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)男旁氡取?br> 5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，所述方法還包括響應(yīng)于對(duì)所述數(shù)字無(wú)線電接收器的用戶輸入，選擇性地禁用可聽(tīng)指示符的步驟。
6.一種用于提供接收的數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)馁|(zhì)量的可聽(tīng)指示符的裝置，該裝置包括 檢測(cè)器，檢測(cè)接收到的數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)馁|(zhì)量； 解碼器，被配置成從接收到的數(shù)字無(wú)線電傳輸解碼可聽(tīng)通信； 信號(hào)源，被配置成形成用于指示所述接收到的數(shù)字無(wú)線電傳輸具有預(yù)定信號(hào)質(zhì)量的可聽(tīng)指示符信號(hào)；以及 組合器，用于將可聽(tīng)指示符疊加到可聽(tīng)通信上，以便形成復(fù)合可聽(tīng)信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，還包括第一比較器，該第一比較器用于比較接收的數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)馁|(zhì)量與第一預(yù)定閾值，其中，只有當(dāng)接收的數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)馁|(zhì)量低于該第一預(yù)定閾值時(shí)才將可聽(tīng)指示符疊加到可聽(tīng)通信上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，還包括第二比較器，該第二比較器用于比較接收的數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)馁|(zhì)量與第二預(yù)定閾值，其中，只有當(dāng)接收的數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)馁|(zhì)量高于第二預(yù)定閾值時(shí)，才將可聽(tīng)指示符疊加到可聽(tīng)通信上。
9.一種用于檢測(cè)接收到的數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)恼瓗Ц蓴_的方法，該方法包括以下步驟 在數(shù)字無(wú)線電接收器中接收數(shù)字無(wú)線電傳輸； 檢測(cè)接收到的數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)慕邮招盘?hào)強(qiáng)度指示符； 檢測(cè)接收到的數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)木幋a誤碼率；以及 如果所述接收的信號(hào)強(qiáng)度指示符超出第一預(yù)定閾值并且如果編碼誤碼率超出第二預(yù)定閾值，則檢測(cè)窄帶干擾。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，所述方法還包括以下步驟 向該數(shù)字無(wú)線電接收器的用戶呈現(xiàn)警報(bào)信號(hào)，其中，警報(bào)信號(hào)與可聽(tīng)通信分離。
全文摘要
本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種用于接收的數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)馁|(zhì)量的可聽(tīng)指示符的系統(tǒng)、裝置以及方法。在在數(shù)字無(wú)線電接收器中接收到數(shù)字無(wú)線電傳輸之后，檢測(cè)接收的數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)馁|(zhì)量。接著，解碼來(lái)自接收的數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)目陕?tīng)通信。接著，將可聽(tīng)指示符疊加到可聽(tīng)通信上，以形成復(fù)合可聽(tīng)信號(hào)。最后，響應(yīng)于接收的數(shù)字無(wú)線電傳輸?shù)馁|(zhì)量，相對(duì)于可聽(tīng)通信的幅度動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)可聽(tīng)指示符的幅度。
文檔編號(hào)H04B17/00GK102884728SQ201180022860
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2011年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月9日
發(fā)明者R·加斯特拉姆, J·P·文德勒 申請(qǐng)人:哈里公司