專利名稱：聯(lián)播接收機中優(yōu)化后檢測濾波的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及聯(lián)播接收機系統(tǒng)，特別涉及針對于接收機靈敏度和聯(lián)播延時擴散優(yōu)化后檢測濾波的方法與設(shè)備。
當(dāng)今的尋呼機一般使用基于鑒頻器的接收機以便將聯(lián)播的接收信號解碼。后檢測濾波器對解調(diào)的輸出起作用以濾除噪聲，同時衰減聯(lián)播的畸變效應(yīng)。通常采用這樣的后檢測濾波器來作折衷寬帶濾波器以靈敏度性能為代價優(yōu)化了聯(lián)播性能而窄帶濾波器以聯(lián)播性能為代價優(yōu)化了靈敏度性能?？偸菍⒙?lián)播系統(tǒng)設(shè)計得滿足尋呼機采用的靈敏度和聯(lián)播延時擴散(SDS)性能標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)前的尋呼機設(shè)計中，接收機性能可以以延時擴散性能為代價而優(yōu)化靈敏度，或反過來處理。當(dāng)尋呼機優(yōu)化延時擴散性能時，其靈敏度總降低。這就意味著在低信號強度區(qū)可靠性就降低了。當(dāng)尋呼機優(yōu)化靈敏度性能時，延時擴散性能受影響。這又在延時擴散區(qū)轉(zhuǎn)換成可靠的下降。對于尋呼傳輸公司，這些問題的解決是昂貴的，因為他們通常用添加新的昂貴的發(fā)射機來解決這些問題。因此需要一種后檢測濾波方案來同時優(yōu)化靈敏度和聯(lián)播性能。
一種用于選擇性呼叫接收機的同時對于延時擴散和接收機靈敏度優(yōu)化的后檢測濾波方法，包括使用對靈敏度優(yōu)化的濾波器對接收信號進(jìn)行濾波以提供第一濾波信號的步，使用對聯(lián)播延時擴散優(yōu)化的濾波器對接收信號進(jìn)行濾波以提供第二濾波信號的步，以及將第一濾波信號與第二濾波信號合成的步。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式，后檢測濾波方法包括測量接收信號以獲得一個接收信號強度指示量的步。如果接收信號強度指示量超過一個預(yù)定的閾值，則用對聯(lián)播延時擴散優(yōu)化的濾波器來對接收信號濾波。如果接收信號強度指示量低于一個預(yù)定的閾值，則用對靈敏度優(yōu)化的濾波器來對接收信號濾波。
本發(fā)明的另一實施方式中，后檢測濾波系統(tǒng)包括第一后檢測濾波器用于對接收的信號進(jìn)行對靈敏度優(yōu)化的濾波以提供第一濾波信號，第二后檢測濾波器用于對接收信號進(jìn)行對聯(lián)播延時擴散優(yōu)化的濾波以提供第二濾波信號，以及一個合成器用于有選擇地將第一濾波信號和第二濾波信號合成起來。
本發(fā)明的一替代的實施方式中，后檢測濾波系統(tǒng)包括一個存儲接收信號的存儲器，和一個可編程后檢測濾波器，被編程用于對接收信號進(jìn)行對靈敏度優(yōu)化的濾波以提供第一濾波信號并進(jìn)一步編程用于對接收信號進(jìn)行對聯(lián)播延時擴散優(yōu)化的濾波以提供第二濾波信號。此外，后檢測濾波系統(tǒng)包括一合成器用來有選擇地把第一濾波信號和第二濾波信號合成起來。
本發(fā)明的另一實施方式中，具有可編程的對聯(lián)播延時擴散和接收機靈敏度兩方面都優(yōu)化的后檢測濾波系統(tǒng)的選擇性呼叫接收機包括一個用于接收傳輸?shù)男盘柌⑻峁┙邮招盘柕慕邮諜C，一個用于從接收的信號中檢測消息以提供檢測信號的檢測器以及一個可編程后檢測濾波器，經(jīng)選擇性的編程來對檢測的信號進(jìn)行靈敏度優(yōu)化的濾波或?qū)z測的信號進(jìn)行聯(lián)播延時擴散優(yōu)化的濾波。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的具有后檢測濾波器系統(tǒng)的選擇性呼叫接收機的方框圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的具有另一種后檢測濾波器系統(tǒng)的選擇性呼叫接收機的方框圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的具有又一種后檢測波器系統(tǒng)的選擇性呼叫接收機的方框圖。
圖4是說明根據(jù)本發(fā)明的后檢測濾波方法的流程圖。
圖5是說明根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式的后檢測濾波方法的流程圖。
圖6是說明根據(jù)本發(fā)明的又一個實施方式的后檢測濾波方法的流程圖。
圖1說明根據(jù)本發(fā)明的使用后檢測濾波系統(tǒng)(40,41和45)的選擇性呼叫接收機(或收發(fā)信機)單元(如尋呼機)100。選擇性呼叫接收機100包括一個接收機20，用來接收由天線22檢測到的RF信號。將接收機20輸出的接收信號連接到檢測器30上，檢測器可以是解調(diào)器或鑒頻器的形式。檢測器30將檢測的信號輸出至對于接收靈敏度優(yōu)化的后檢測濾波器40和對于聯(lián)播延時擴散優(yōu)化的后檢測濾波器41上。如果在濾波器40和41的每個輸出都檢測到錯誤，則在合成器45將輸出合成起來最后向控制器或處理器120輸出一個濾波的檢測信號，控制器120包括解碼器功能及其他功能(如符號限制器(slicer)及同步器)幫助根據(jù)如象摩托羅拉FLEX尋呼協(xié)議技術(shù)建立的協(xié)議規(guī)則對數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行解碼。例如，解碼器輸出相應(yīng)的地址信息，消息信息和/或控制信息。起解碼器作用的控制器120是選擇性呼叫接收機100的控制點?？刂破?20包括用存儲在地址存儲器130中的預(yù)定的地址來與接收到的地址信息相比較以便觸發(fā)告警器140中的某一個或在顯示器150上顯示接收的文本或圖形。此外，把消息存儲在目標(biāo)存儲器160中。還把控制器120接到電源開關(guān)170上以便在不要求某特定的選擇性呼叫接收機接收信息的時間關(guān)掉接收機20。通過選擇器開關(guān)實現(xiàn)與選擇性呼叫接收機100的用戶接口。選擇性呼叫接收機也可具有反向通知或反向信道傳輸能力，因此可包括發(fā)射機190及發(fā)射天線192。
前面敘述中說明的后檢測濾波系統(tǒng)包括第一后檢測濾波器40，用于對接收的信號進(jìn)行對靈敏度優(yōu)化的濾波以提供第一濾波信號和第二后檢測濾波器41，用于對接收的信號進(jìn)行對聯(lián)播延時擴散優(yōu)化的濾波以提供第二濾波信號。優(yōu)選地用具有對靈敏度優(yōu)化的系數(shù)的窄帶濾波器來使第一后檢測濾波器對于靈敏度優(yōu)化，而用具有對聯(lián)播延時擴散優(yōu)化的系數(shù)的寬帶濾波器來使第二后檢測濾波器對于聯(lián)播延時擴散優(yōu)化。然后，后檢測濾波系統(tǒng)用合成器45選擇性地把第一濾波信號和第二濾波信號合成起來。合成器還包括邏輯電路以確定在第一濾波信號和第二濾波信號中是否有錯誤。也可以按另一種方式把邏輯電路放在處理器120中。此外，合成器只有在第一濾波信號和第二濾波信號中都發(fā)現(xiàn)有錯誤時才把第一濾波信號和第二濾波信號合成起來。
被選擇性呼叫接收機100接收的消息基本上同時由兩個不同的濾波器來處理。由每一支路重新得到的消息由循環(huán)冗余校驗(CRC)碼檢查錯誤。如果至少一個消息是正確的，則表示解碼成功并顯示消息。如果兩個消息被明確地說明有錯誤，則起動合成器45。在其他的合成方法中可能采用碼一字合成或比特合成來重建一個新消息。要檢查此新的重建的消息的錯誤，只在無誤時才顯示它。
參考圖2，類似于圖1的單元100畫出根據(jù)本發(fā)明的另一選擇性呼叫接收機單元或收發(fā)信機單元200。象單元100一樣，單元200包括一個連接到接收機20上的天線22，接收機又連接到檢測器30上。象前面所述的一樣，單元200也包括一個電源開關(guān)170，地址存儲器130，目標(biāo)存儲器160，選擇器開關(guān)180，告警器140，以及顯示器150。單元200也包括天線192和對應(yīng)的發(fā)射機190。與單元100不同，單元200包括一個有用來存儲接收信號的存儲器240的后檢測濾波系統(tǒng)和一個可編程后檢測濾波器241，經(jīng)編程用于對接收信號進(jìn)行對靈敏度優(yōu)化的濾波以提供第一濾波信號并進(jìn)一步編程來對接收信號對聯(lián)播延時擴散優(yōu)化的濾波以提供第二濾波信號。這里的后檢測濾波系統(tǒng)包括合成器245用于有選擇的把第一濾波信號和第二濾波信號合成起來。正如單元100的后檢測濾波系統(tǒng)的情況一樣，最好用調(diào)節(jié)可編程后檢測濾波器的一組系數(shù)的方法來使可編程后檢測濾波器241對靈敏度優(yōu)化或?qū)β?lián)播延時擴散優(yōu)化。
根據(jù)本發(fā)明的尋呼機在鑒頻器的輸出處取得接收的聲音波形并將一副本存入象RAM存儲器那樣的存儲器240中。將其處理兩次。對消息的第一次處理是用對于靈敏度優(yōu)化的后檢測濾波器完成的。為了第二次處理，調(diào)整后檢測濾波器的系數(shù)以使濾波器對于延時擴散優(yōu)化。用合成器245以類似于選擇性呼叫接收機單元100的方法來對兩次處理得到的兩個消息進(jìn)行處理。
參考圖3，與圖1單元100類似畫出根據(jù)本發(fā)明的另一選擇性呼叫接收機單元或收發(fā)信機單元300。同單元100一樣，單元300包括一個連接到接收機20的天線22。象前面說的一樣，單元300也包括一個電源開關(guān)170，地址存儲器130，目標(biāo)存儲器160，選擇器開關(guān)180，告警器140，以及一個顯示器150。單元300也可包括一天線192及對應(yīng)的發(fā)射機190。不同于單元100，單元300包括一個具有用來存儲接收信號的可選的存儲器340的后檢測濾波系統(tǒng)和一個可編程后檢測濾波器341，經(jīng)編程用來對接收信號進(jìn)行對于靈敏度優(yōu)化的濾波以提供第一濾波信號并進(jìn)一步編程用來對接收信號進(jìn)行對聯(lián)播延時擴散優(yōu)化的濾波以提供第二濾波信號。這里的后檢測濾波系統(tǒng)包括一個合成器345用來有選擇地把第一濾波信號與第二濾波信號合成起來。象單元100的后檢測濾波系統(tǒng)的情況一樣，優(yōu)選用調(diào)節(jié)可編程后檢測濾波器的一組系數(shù)的方法來使可編程后檢測濾波器341對于靈敏度優(yōu)化或?qū)τ诼?lián)播延時擴散優(yōu)化。
在選擇性呼叫接收機單元300中，接收機20接收傳輸?shù)男盘柌⑾驒z測器333提供接收信號，檢測器最好包括接收信號強度指示器(RSSI)。可以理解RSSI并不必須是檢測器的一部分，而可以是孤立的單元或結(jié)合在接收機20中。接收信號強度指示器提供接收信號功率測量，其中若接收的信號功率測量超過一個預(yù)定的閾值則可編程后檢測濾波器341對檢測的信號濾波對于聯(lián)播延時擴散優(yōu)化，而若接收的信號功率量低于此預(yù)定的閾值則可編程后檢測濾波器341對檢測的信號濾波對于靈敏度優(yōu)化。檢測器333從接收的信號中檢測消息以提供一個檢測信號。因此，連接到檢測器333上的可編程后檢測濾波器341選擇性地對檢測信號進(jìn)行對靈敏度優(yōu)化的濾波或?qū)β?lián)播延時優(yōu)化的濾波。同前，用調(diào)節(jié)可編程后檢測濾波器的一組系數(shù)的方法來使可編程后檢測濾波器對于靈敏度優(yōu)化或?qū)β?lián)播延時擴散優(yōu)化。
優(yōu)選地，采用摩托羅拉FLEX協(xié)議的選擇性呼叫接收機應(yīng)該在FLEX幀的SYNC部分的期間量測接收信號功率。若功率超過一預(yù)定的閾值(如至少為靈敏度+3dB)，則尋呼機決定降低靈敏度而增強延時擴散處理。最好把關(guān)于靈敏度的閾值存儲在存儲器中，如存儲單元330中。因此后檢測濾波器的系數(shù)就對延時優(yōu)化了。若信號強度接近靈敏度則尋呼機決定針對于靈敏度優(yōu)化后檢測濾波器系數(shù)。任一種情況都優(yōu)化了尋呼機的總性能。
可以用許多方法實現(xiàn)在上面的控制器120或可編程后檢測濾波器241或341中使用的一系列等式和算法，例如用硬件電路，數(shù)字信號處理器，計算機軟件，微處理器指令等等。但是，普通的技術(shù)熟練者會懂得除了那些已經(jīng)指出的方法之外的其他方法同樣是合適的。可以把作為后檢測濾波系統(tǒng)的一部分畫出的所有電路集成于單個的專用集成電路(ASIC)上，如果想要的話還可以與其他信號處理功能一起集成。
參考圖4，畫出說明根據(jù)本發(fā)明的后檢測濾波法400的流程圖。在對聯(lián)播延時擴散和接收靈敏度都優(yōu)化了的選擇性呼叫接收機中優(yōu)選采用后檢測濾波法。方法400包括402步用對靈敏度優(yōu)化的濾波器對接收的信號濾波以提供第一濾波信號，和404步用對聯(lián)播延時擴散優(yōu)化的濾波器對接收信號濾波以提供第二濾波信號。然后，方法在判決方框406確定在第一濾波信號和第二濾波信號兩者中是否有錯誤。如果在第一或第二濾波信號中都沒有錯，則在408步可以顯示第一或第二濾波信號中所含的消息。如果在任一濾波信號中發(fā)現(xiàn)了錯誤，則在判決方框410確定是否在兩個濾波信號中都發(fā)現(xiàn)錯誤。若在一個濾波信號中未發(fā)現(xiàn)錯誤，則在412步顯示沒有錯誤的第一或第二濾波信號中包含的消息而不將濾波的信號合成起來。如果在判決方框410在兩個濾波信號中都發(fā)現(xiàn)錯誤，則方法至414步把第一濾波信號和第二濾波信號合成起來。合成意味著把第一濾波信號和第二濾波信號按碼字合成或按比特合成以重建無誤的消息。當(dāng)然，那些技術(shù)熟練者已知的其他合成方法可以預(yù)料都是在這里的權(quán)利要求書的范圍和精神之內(nèi)的。最后，在416步顯示合成的信號。
如在圖1中說明的，濾波步還可包括使用兩個不同的濾波器的步，其中對靈敏度優(yōu)化的第一濾波器是一個有對靈敏度優(yōu)化的系數(shù)的窄帶濾波器而對于聯(lián)播延時擴散優(yōu)化的第二濾波器是一個有對聯(lián)播延時擴散優(yōu)化的系數(shù)的寬帶濾波器。
參考圖5，畫出說明根據(jù)本發(fā)明的后檢測濾波的另一種方法500的流程圖。502步以第一模式實現(xiàn)后檢測濾波，即用調(diào)節(jié)濾波器系數(shù)的方法對聯(lián)播延時畸變或?qū)邮侦`敏度優(yōu)化。然后在504步把由第一模式濾波得到的接收信號存儲在存儲器中。接下去在506步，以第二模式實現(xiàn)后檢測濾波，即再用調(diào)節(jié)濾波器系數(shù)的方法對聯(lián)播延時畸變或?qū)邮侦`敏度優(yōu)化(在第一模式中沒有使用過的那一種)。然后在508步把濾波的信號合成起來然后在510步顯示。最好是用單個濾波器來完成502和506的濾波步，處理接收信號兩次，用調(diào)節(jié)濾波器的一組系數(shù)的方法第一次用對于靈敏度優(yōu)化的濾波器對接收信號處理，然后用對聯(lián)播延時擴散優(yōu)化的濾波器對接收信號處理。當(dāng)然也可以用相反的順序來完成處理，則濾波器先對于SDS優(yōu)化然后再對靈敏度優(yōu)化。
參考圖6，畫出說明根據(jù)本發(fā)明的后檢測濾波的又一種方法600的流程圖。602步接收信號。604步量測接收信號的接收信號強度指示量。如果被接收的信號采用象摩托羅拉的尋呼協(xié)議那樣的同步協(xié)議，則在尋呼協(xié)議的幀的同步部分的時間完成量測RSSI的步。在判決方框606，若接收信號強度指示量超過一個預(yù)定的閾值，則在608步使用對于聯(lián)播延時擴散優(yōu)化的濾波器。若在判決方框606接收信號強度指示量低于一預(yù)定的閾值，則在610步使用對于靈敏度優(yōu)化的濾波器。在判決方框606最好把預(yù)定的閾值設(shè)置在至少高于靈敏度+3dB，典型值為+3至+20dB范圍。
本發(fā)明的描述公開了一種接收機的設(shè)備和方法，它們能實現(xiàn)接收機靈敏度性能與延時擴散性能分離。雖然以公開的實施方式說明了本發(fā)明，但這些實施方式僅僅是例子，本發(fā)明不限于此，熟練的技術(shù)人員可以理解在后附的權(quán)利要求書定義的本發(fā)明的范圍和精神之內(nèi)可以作出變化和修改。
權(quán)利要求
1．一種用于選擇性呼叫接收機的對聯(lián)播延時擴散和接收機靈敏度優(yōu)化的后檢測濾波方法，方法包括以下步使用對于靈敏度優(yōu)化的濾波器對接收信號濾波以提供第一濾波信號；使用對于聯(lián)播延時擴散優(yōu)化的濾波器對接收信號濾波以提供第二濾波信號；把第一濾波信號和第二濾波信號合成起來。
2．權(quán)利要求1的方法，其中方法還包括把接收的信號存儲在存儲器的步并且其中濾波步還包括使用單個濾波器對接收信號處理兩次的步，用調(diào)節(jié)濾波器的一組系數(shù)的方法首先用對于靈敏度優(yōu)化的濾波器對接收信號處理然后再用對聯(lián)播延時擴散優(yōu)化的濾波器對接收信號處理。
3．用于選擇性呼叫接收機的對于聯(lián)播延時擴散和接收機靈敏度優(yōu)化的后檢測濾波方法，方法包括以下步測量接收信號的接收信號強度指示量；如果接收信號的接收信號強度指示量超過一個預(yù)定的閾值，則使用對于聯(lián)播延時擴散優(yōu)化的濾波器對接收信號濾波；以及如果接收信號強度指示量低于一個預(yù)定的閾值，則使用對于靈敏度優(yōu)化的濾波器對接收信號濾波。
4．用于選擇性呼叫接收機的對于聯(lián)播延時擴散和接收機靈敏度優(yōu)化的后檢測濾波系統(tǒng)，后檢測濾波系統(tǒng)包括第一后檢測濾波器，用于對接收信號進(jìn)行對于靈敏度優(yōu)化的濾波以提供第一濾波信號；第二后檢測濾波器，用于對接收信號進(jìn)行對于聯(lián)播延時擴散優(yōu)化的濾波以提供第二濾波信號；以及一個合成器，用于選擇性地合成第一濾波信號與第二濾波信號。
5．權(quán)利要求4的后檢測濾波系統(tǒng)，其中合成器還包括邏輯電路以確定在第一濾波信號和第二濾波信號中是否有錯誤，并且其中的合成器只在第一濾波信號和第二濾波信號中都有錯誤時才把第一濾波信號和第二濾波信號合成起來。
6．用于選擇性呼叫接收機的對于聯(lián)播延時擴散和接收機靈敏度優(yōu)化的后檢測濾波系統(tǒng)，后檢測濾波系統(tǒng)包括一個用于存儲接收信號的存儲器；一個可編程后檢測濾波器，編程來對接收信號進(jìn)行對靈敏度優(yōu)化的濾波以提供第一濾波信號，再編程來對接收信號進(jìn)行對聯(lián)播延時擴散優(yōu)化的濾波以提供第二濾波信號；以及一個合成器，用于有選擇地把第一濾波信號和第二濾波信號合成起來。
7．具有對于聯(lián)播延時擴散和接收機靈敏度優(yōu)化的后檢測濾波系統(tǒng)的選擇性呼叫接收機單元，選擇性呼叫接收機單元包括用于接收傳輸信號并提供接收的信號的接收機；用于從接收的信號中檢測消息以提供一個檢測信號的檢測器；用于對檢測信號進(jìn)行對于靈敏度優(yōu)化的濾波以提供第一濾波信號的第一后檢測濾波器；用于對檢測的信號進(jìn)行對于聯(lián)播延時擴散優(yōu)化的濾波以提供第二濾波信號的第二后檢測濾波器；用于選擇性地把第一濾波信號和第二濾波信號合成起來的合成器。
8．權(quán)利要求7的后檢測濾波系統(tǒng)，其中合成器還包括邏輯電路以確定在第一濾波信號和第二濾波信號中是否有錯誤，并且其中合成器只在第一濾波信號和第二濾波信號中都發(fā)現(xiàn)錯誤時才把第一濾波信號和第二濾波信號合成起來。
9．具有對于聯(lián)播延時擴散和接收機靈敏度優(yōu)化的可編程的后檢測濾波系統(tǒng)的選擇性呼叫接收機，后檢測濾波系統(tǒng)包括一個用于接收傳輸信號并提供接收信號的接收機；一個用于從接收的信號中檢測消息以提供一個檢測的信號的檢測器；以及一個后檢測濾波器選擇性地編程以對檢測信號進(jìn)行對靈敏度優(yōu)化的濾波或者對檢測信號進(jìn)行對聯(lián)播延時擴散優(yōu)化的濾波。
10．權(quán)利要求9的選擇性呼叫接收機，其中選擇性呼叫接收機還包括接收信號強度指示器以提供接收信號功率測量，其中若接收信號功率測量超過一個預(yù)定的閾值時，可編程后檢測濾波器對檢測信號進(jìn)行對聯(lián)播延時擴散優(yōu)化的濾波，而若接收信號功率測量低于此預(yù)定的閾值時可編程后檢測波濾器對檢測信號進(jìn)行對靈敏度優(yōu)化的濾波。
11．權(quán)利要求9的選擇性呼叫接收機，其中選擇性呼叫接收機還包括一個用于存儲檢測信號的存儲器和一個合成器，用于選擇性地把在可編程后檢測濾波器對于靈敏度優(yōu)化時提供的第一濾波信號與在可編程后檢測濾波器對于聯(lián)播延時擴散優(yōu)化時提供的第二濾波信號合成起來。
全文摘要
具有對于聯(lián)播延時擴散和接收靈敏度優(yōu)化的后檢測濾波系統(tǒng)的選擇性呼叫接收機單元包括一個接收機,一個檢測器,用于檢測消息并提供檢測信號,一個第一后檢測濾波器,對檢測的信號濾波并且對于靈敏度優(yōu)化提供第一濾波信號,一個第二后檢測濾波器,對檢測的信號濾波并且對于聯(lián)播延時擴散優(yōu)化提供第二濾波信號,一個合成器,有選擇性把第一濾波信號和第二濾波信號合成起來。
文檔編號H04B1/10GK1224312SQ9812609
公開日1999年7月28日 申請日期1998年12月28日 優(yōu)先權(quán)日1998年1月5日
發(fā)明者斯利姆·蘇西 申請人:摩托羅拉公司