[發明專利]向具有RDS能力的FM無線電接收機以低功率FM傳輸音頻數據的方法和裝置

有效

• 申請號: 200580049083.2
• 申請日: 2005-08-05
• 公開（公告）號: CN101142772B
• 公開（公告）日: 2016-10-26
• 發明（設計）人: K·梅森
• 申請（專利權）人: 諾基亞技術有限公司
• 主分類號: H04B1/034
• 分類號: H04B1/034;H04H20/62;H04H60/41
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 酆迅

技術領域

本發明涉及一種用于從音頻回放裝置向具有RDS能力的FM無線電接收機傳輸音頻數據的方法和裝置。尤其涉及從移動回放裝置向具有RDS能力的車載無線電系統傳輸音頻數據。

背景技術

能夠進行音樂回放的移動電子裝置現在變得越來越流行，其中AppleComputer?Inc.的IPOD^TM是最突出的示例之一。這些音樂播放器主要打算結合頭戴式受話機或者耳機使用。對于這種裝置的典型移動使用來講，這當然是最優選的收聽方式。然而，這些播放器最近已經變得相當完善，他們中許多甚至包括能夠存儲數千兆字節音樂的硬盤。因此，唯一合理的是，用戶可能想要還在其它環境中使用他的播放器作為音樂數據源，并且還用于使用普通揚聲器來回放音樂，在他的播放器上存儲了大量乃至全部的他自己的音樂。

當然，用戶將可以僅僅使用耳機或者線路輸出(line?out)輸出端來將其播放器裝置與其hi-fi設備等連接。然而，尤其是與小型移動播放器裝置結合時，電纜連接不方便。因為所使用的插接/套接連接器系統的種類廣泛，所以還很可能導致裝置之間不兼容。

另一示例可以是在車輛中使用這種播放器作為CD換片器(CD-changer)的替代。然而，車載無線電系統通常不包括用來連接移動播放器的任何輸入接口。由于移動音樂播放器的主要優點之一是其易于攜帶，所以理想的是如果可以使用某種普通接口以標準化的方式與其它設備耦接。

因此，很明顯從播放器的音樂數據的無線傳輸是最理想的。由于諸如立體聲系統和車載無線電的許多音頻回放裝置包括FM調諧器或者接收機，因此這種無線傳輸的公知實現是將音樂播放器“模擬”成傳統的FM無線電臺，并發送以標準FM無線傳輸編碼的音頻數據。

在美國(以及其它國家)，FCC(聯邦通信委員會)根據FCC規則15條(參見章節15.239)允許使用未經許可(即，個人/私人)的FM無線電發射機。因此這種發射機可以用于方便地從任何裝置以無線方式向在88-108MHz波段工作的FM無線電傳輸聲音或者音樂，諸如從CD播放器或者MP3播放器傳輸。這使得可以經過例如車載FM無線電從這樣的裝置收聽音樂。由于3米距離中250μV/m的場強度的受限傳輸功率，所以這種私人發射機的傳輸范圍很小。因此期望干擾較低。然而，通常與經許可的FM發射機(例如無線電臺)的干擾是不允許的。

用于此目的的傳統發射機只是以固定頻率或者以可以手動選擇的頻率來進行傳輸。這要求在與播放器裝置連接的發射機和FM無線電接收機上都手動設置相應的傳輸頻率。如上所述，通常不允許與經許可的發射機的干擾，因此為了不違反該規定，用戶在設置頻率之前必須執行自由頻率(free?frequency)的手動搜索。這當然非常不方便。此外，當FM接收機是車載無線電且用戶正在駕駛時，與自由頻率相關的狀況將隨時間而改變。例如因經許可的發射機(例如無線電臺)將進入與用戶的未經許可的私人發射機正在傳輸的相同頻率范圍時，這肯定需要不時地進行重調諧。一方面，如上所述這種情況通常是禁止且不應該發生的，另一方面，由于私人發射機的傳輸功率大大低于經許可的發射機的傳輸功率，因此這種干擾也將非常嚴重地降低從音樂播放器接收的信號的質量。因此要維持音頻數據的傳輸質量，手動重調諧將不可避免。然而，為了不影響駕駛安全，應當避免在駕駛時進行手動重調諧。

因此，本發明的一個目的是提供一種用于從音頻回放裝置向FM無線電接收機以無線方式傳輸音頻數據的方法和裝置，其中不需要在FM無線電接收機側(并且在先進的實施例中甚至在發射機處)進行手動重調諧，而與此同時仍以最大可能的質量來維持傳輸，并使傳輸比現有技術更加可靠。

無線電數據系統(RDS)是標準FM無線電傳輸的擴展。其允許FM廣播電臺在空中接口上發送出不止僅僅模擬音頻信號。電臺可以傳輸由配備有RDS的FM調諧器來接收的數字RDS數據。該技術為具有RDS接收能力的收聽者打開了一個全新的服務范圍。RDS系統本身不是本發明的一部分，因此將不再此處進行詳細描述。關于RDS功能的詳細信息可以從許多資源得到。

RDS系統的一個特有特征是所謂的替換頻率(AF)功能。AF應更好地稱為替換頻率切換，當原始廣播變得太弱而無法適當接收到時，AF自動將FM調諧器返回到攜帶了用戶原始收聽的節目的最強信號。該功能工作的方式可以概括如下：