[發(fā)明專利]對相鄰信道噪聲的改進檢測的信號分析

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010250814.2
• 申請日: 2010-05-11
• 公開（公告）號: CN101895304A
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 奧拉夫·阿克斯特曼;菲利普·施莫德爾;克里斯托夫·本茲;安德烈亞斯·科納
• 申請（專利權(quán)）人: 哈曼貝克自動系統(tǒng)股份有限公司
• 主分類號: H04B1/16
• 分類號: H04B1/16;H04B1/10;H04L25/03
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 高巍;沙捷

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于接收頻率調(diào)制無線電信號的方法，更具體地涉及在無線電接收機中用于過濾掉相鄰信道噪聲的動態(tài)選擇的改善使用。進一步地，本發(fā)明還涉及適用于執(zhí)行所述方法的無線電接收機。

背景技術(shù)

在電信系統(tǒng)中，頻率調(diào)制(FM)通過改變載波的頻率在載波上傳達信息，與之相對的是，在幅度調(diào)制(AM)中載波頻率保持不變而載波振幅被改變。由于對于抗噪聲和干擾而言，F(xiàn)M比AM更加強健，因此FM被更加廣泛的使用。

在FM中，低頻調(diào)制信號(信息信號)被用于改變載波信號的高載波頻率。如圖1中所闡述的，在圖1中對照載波、調(diào)制波和調(diào)制結(jié)果，調(diào)制波的符號定義了降低還是增加載波頻率，并且調(diào)制波的振幅定義了載波頻率改變的量。例如，調(diào)制波的正的部分導(dǎo)致載波頻率的增加，而調(diào)制波的負的部分導(dǎo)致載波頻率的降低，正如能夠從圖1的調(diào)制結(jié)果圖中所理解的。

圖2也對照調(diào)制波和所產(chǎn)生的已調(diào)載波信號，并且說明了調(diào)制信號大/小幅度和所產(chǎn)生的已調(diào)載波信號頻率改變之間的對應(yīng)關(guān)系。更詳細的說，圖2顯示了具有不同幅度的兩個調(diào)制信號，和所產(chǎn)生的已調(diào)載波信號。如從其中可明顯得知的，調(diào)制信號的幅度決定載波信號頻率偏差的總量。換句話說，載波信號連續(xù)地延伸通過兩個邊界頻率值之間的所有頻率。

在調(diào)制波的零相交點上，未調(diào)制的載波頻率信號停留片刻。

術(shù)語頻率偏差(Δf)被用在FM無線電中用于描述FM已調(diào)頻率和標(biāo)稱載波頻率之間的最大瞬時差異，因此代表在一個方向上偏離載波頻率的最大偏移。該術(shù)語有時被錯誤地當(dāng)成與頻率漂移同義而使用，然而頻率漂移是指振蕩器偏離其標(biāo)稱頻率的無意識偏移。

頻率調(diào)制被廣泛地應(yīng)用于廣播諸如音樂和語音這樣的落在音頻頻譜中的音頻信號，然而頻率調(diào)制還能被應(yīng)用于視頻信號傳送或其他數(shù)據(jù)。完整的音頻頻譜的范圍為從20Hz到20000Hz，但FM無線電將調(diào)制頻率上限限制到15kHz(與之相比，AM無線電將上限頻率限制到5kHz)。

FM立體聲廣播通過在同一個FM信道上廣播立體聲廣播的左聲道和右聲道使得能夠以立體聲方式傳輸音頻。將多個信號以原始信號能夠通過接收機再生的方式結(jié)合成一個合成信號的過程，被稱為多路復(fù)用。立體聲多路復(fù)用信號(MPX)與早期的單聲道FM無線電兼容，從而，立體聲MPX信號的低頻部分(0-15kHz)應(yīng)當(dāng)一如既往地包含左聲道和右信道的總和，即L+R，用于持續(xù)的單聲道接收。

此外，通過使用是AM調(diào)制的雙邊帶抑制載波(DSBSC)調(diào)制將L-R信號作為MPX信號的一部分來發(fā)送，以便于接收機能按如下那樣確定左聲道和右聲道。如果接收機將L+R信號添加到L-R信號，則其得到2L，即放大兩倍的左聲道信號。如果接收機從L-R信號中減去L+R信號，則其得到2R，即放大兩倍的右信道信號。

由于最高至15kHz的音頻信號將要用MPX信號來發(fā)送，因此有必要使用高于30kHz的MPX信號載波頻率。38kHz的載波頻率被選擇，然而38kHz的實際載波信號被消除。反而，19kHz(＝38/2kHz)的導(dǎo)頻信號被插入到MPX信號中，以便告知無線電接收機信號是立體聲的，并且同時通過使用簡單的倍頻器使得無線電接收機能夠重生成具有正確相位的38kHz載波信號。

在38kHz的載頻處對L-R信號的AM調(diào)制，產(chǎn)生兩個具有15kHz最大音頻頻率的帶寬的邊帶，即23kHz-38kHz和38kHz-53kHz。

如能夠在圖3中看到，F(xiàn)M?MPX信號包括最高至15kHz的L+R(單聲道)信號、19kHz的導(dǎo)頻信號和在23kHz-53kHz范圍內(nèi)的L-R信號，其中完整的FM?MPX信號被用于頻率調(diào)制FM載波信號。

全世界中，除少許例外情況，廣播帶寬均落入無線電頻譜非常高的頻率部分內(nèi)(VHF，在德國：UltraKurzWelle，UKW)，通常是87.5MHz-108.0MHz。

無線電信號的頻率偏差對于帶寬特別重要，因為越少的偏差意味著更多信道能匹配到相同數(shù)量的頻譜中。FM廣播(例如87.5MHz-108.0MHz)使用100kHz的信道間距，具有75kHz的最大頻率偏差，在中心頻率之上和之下留下25kHz的緩沖，以減少與其他信道的相互影響。

FM?MPX信號的帶寬可以使用：

BW≈2*(Δf+faudio)

來預(yù)測。其中f_audio是15kHz的最大調(diào)制頻率，Δf為75kHz。這產(chǎn)生大約為180kHz的帶寬。