专利名称：通用远端控制编程的制作方法
通用远端控制编程
背景技术：
本说明书描述一种通用远端控制。
发明内容
在一个方面中， 一种方法包括解译从本机远端控制接收的未知 调制技术的命令信号以提供以预定调制技术的参数表达的命令代 码。该方法还可以进一 步包括将命令代码和指示器的 一致性与包括 以预定调制技术的参数表达的命令代码的数据库进行比较。该方法 还可以进一步包括将包括以过采样和运行长度代码之一表达的命令 代码的数据库转换成包括以预定调制技术的参数表达的命令代码的 数据库。该方法还可以进一步重复所述解译和所述比较直至识别出 与所述本机远端控制关联的设备代码。预定调制技术可以是脉宽调
制。预定调制技术的参数可以包括第一符号的ON和OFF时间以及 第二符号的ON和OFF时间。预定调制技术的参数包括载波频率。 该方法还可以包括接收IR信号。该方法还可以包括平滑数据部分的 相继传输。平滑可以包括平均或者滤波。
在另一方面中， 一种装置包括信号解译器，用于解译从本机远 端控制接收的未知调制技术的命令信号以提供以预定调制技术的参 数表达的命令代码。信号解译器可以包括在通用远端控制中。该装 置还可以包括信号分析器，用于将所述命令代码和指示器之间的一 致性与可查找数据库进行比较。所述信号解译器和所述分析器可以 在相同物理设备中。物理设备可以是远端控制。物理设备可以是音 频接收器或者头单元。该装置还可以包括IR信号接收器。
在另一方面中， 一种微处理器可读介质编码有指令，这些指令未知调制技术的命令信号，以提供以预定调制技术的参数表达的命 令代码。这些指令还可以使微处理器将本机远端控制的命令代码和 指示器之间的一致性与可查找数据库进行比较。这些指令还可以使 微处理器对以过采样和运行长度代码的至少之一表达的命令代码集 进行转换以提供以预定调制技术的参数表达的命令代码集。这些指 令还可以使微处理器重复使微处理器进行解译和比较直至识别出与 本机远端控制关联的设备代码的指令。预定调制技术可以是脉宽调
制。参数可以包括第一符号的ON和OFF时间以及第二符号的ON 和OFF时间。预定调制技术的参数可以包括载波频率。该介质还可 以编码有用以平滑数据部分的相继传输的指令。用以平滑的指令可 以包括用以对相继传输进行平均或者滤波的指令。
在另一方面中， 一种方法包括解译从本4几远端控制接收的未 知调制技术的命令信号以提供以预定调制技术的参数表达的第 一命 令代码；并且基于第一指示器与第一命令代码之间的一致性来确定 是否可以唯 一 地识别出本机远端控制的命令集。在不能唯 一 地识另'J 出本机远端控制的命令集的情况下，该方法还可以包括重复解译和 确定直至唯 一 地识别出本机远端控制的命令集。该方法还可以包括 将命令代码和指示器之间的 一 致性与包括以预定调制技术的参数表 达的命令代码的数据库进行比较。预定调制技术可以是脉宽调制。 预定调制技术的参数可以包括第一符号的ON和OFF时间以及第二 符号的ON和OFF时间。预定调制的参数包括载波频率。
在另一方面中， 一种微处理器可读介质编码有指令，这些指令 使微处理器解译从本机远端控制接收的未知调制技术的命令信号以 提供以预定调制技术的参数表达的命令代码；并且基于第 一指示器 与第 一命令代码之间的 一致性来确定是否可以唯一地识别出本机远 端控制的命令集。这些指令还可以使微处理器在不能唯 一 地识别出 本机远端控制的命令集的情况下重复使微处理器进行解译和确定的 指令直至唯一地识别出本机远端控制的命令集。这些指令还可以使微处理器将命令代码和指示器之间的一致性与包括以预定调制技术 的参数表达的命令代码的数据库进行比较。这些指令还可以使微处 理器转换以过采样和运行长度代码的至少之一表达的命令代码集以 向按照预定调制技术表达的命令代码集提供多个命令代码。预定调 制技术可以是脉宽调制。预定调制技术的参数可以包括第 一符号的
ON和OFF时间以及第二符号的ON和OFF时间。预定调制的参数 可以包括载波频率。
在另一方面中， 一种装置包括信号解译器，用于解译从本机 远端控制接收的未知调制技术的命令信号以提供以预定调制技术的 参数表达的命令代码；分析器，用于基于第一指示器与第一命令代 码之间的 一 致性来确定是否可以唯 一 地识别出本才几远端控制的命令 集。信号解译器和分析器可以在相同物理设备中。物理设备可以是 远端控制。物理设备可以是音频接收器或者头单元。该装置还可以 包括用于接收命令信号的IR传感器。
在另一方面中， 一种用于修改包括以过采样形式或者运行长度 代码形式表达的远端控制命令代码的数据库的方法，包括确定命 令代码中的独特的ON/OFF序列；以调制技术的参数表达各独特的 ON/OFF序列；并且以调制技术的参数对各命令代码进行编码。调制 技术可以是脉宽调制。该方法还可以包括确定对于命令集中的各命 令代码具有公共值的参数。该参数包括载波频率和载波占空比中的 至少 一个。参数可以包括引导On时间和引导Off时间中的至少 一个。 参数可以包括代码间间隙时间。参数可以包括重复行为。
在另一方面中， 一种微处理器可读介质编码有指令，这些指令 使微处理器通过以下操作来修改以过采样形式或者运行长度码形式 表达的命令代码的数据库的记录确定命令代码中的独特的ON/OFF 序列；以调制技术的参数表达各独特的ON/OFF序列；并且以调制 技术的参数对各命令代码进行编码。调制技术可以是脉宽调制。这 些指令可以使微处理器还通过确定对于命令集中的各命令代码具有 公共值的参数来修改记录。参数可以包括载波频率和载波占空比中的至少一个。参数包括引导On时间和引导Off时间中的至少一个。 参数可以包括代码间间隙时间。参数包括重复行为。
当结合下面的附图阅读时，根据下面的详细描述，其他的特征、 目的和优势将变得明显，其中
图1是现有技术的家庭娱乐系统的框图2是具有通用远端控制的家庭娱乐系统的框图3是用于对通用远端控制进行编程的系统的单元的框图4是通用远端控制编程器的框图5是用于操作通用远端控制编程器的过程的框图6是命令代码和相应的本机远端控制指示器的假设表；
图7A-图7D是通用远端控制编程器的配置的框图8A和图8B是命令代码数据库更新器的实现的框图9A-图9D是IR传输的波形；
图10A-图IOE是示出调制技术的波形；
图11是图5的框图的实现；以及
图12A-图12E是示出将图11的过程应用到不同调制技术的波
具体实施例方式
尽管附图的若干视图的单元可以在框图中表示并且描述为分离 的单元，以及可以称为"电路，，，但除非明确指出，这些单元可以 实现为模拟电路、数字电路之一或二者的组合，或实现为执行软件 指令的一个或多个微处理器。软件指令可以包括数字信号处理(DSP) 指令。除非明确指出，信号线路可以实现为分立的模拟或数字信号 线路，实现为具有合适信号处理以处理不同的音频信号流的单一分 立的数字信号线路，或实现为无线通信系统的单元。 一些处理操作 可以按照系数的计算和应用来表达。可以通过其他模拟或数字信号处理技术来执行计算和应用系数的等同操作，并且其包括在本专利 申请的范围内。
参考图1,其示出现有的家庭娱乐系统。家庭娱乐系统包括这样
的设备，例如电一见IO、有线电一见或卫星电视接收器12、个人视频记 录器(PVR)或数字视频记录器(DVR) 14、 DVD播放器16以及音 频接收器或音频头单元18。这些设备中的每个与其远端控制(以下 称为"本机远端控制")20-28分别关联，每个本机远端控制对一个 设备进行控制。设备可以以多种方式来进行互连，并且未示出具体 的互连。家庭娱乐系统可以缺少在该视图所示中的 一 个或多个组件， 或可以具有带有相关的远端控制的额外组件。
每个远端控制具有指示器，例如按键、按钮或触摸屏上的图形 指示区域。每个指示器代表命令，例如开机/关机或增加音量。 一些 指示器可以代表预定的命令序列，通常称为"宏指令，，。当选择指 示器时，通常通过按压或触摸，本机远端控制传送信号(以下称为 "命令信号")，该信号包括代表对应于该指示器的命令的编码命 令(以下称为"命令代码，，)。为了简化，传播包括编码命令的命 令信号的序列可以称为"传播命令代码"。相关的设备检测和解译 命令信号并且执行该命令。每个本机远端控制具有一个命令集，即， 对应于特定命令的一组命令代码。若干个类似的设备，例如电视机， 可以具有相同的命令集。命令集通常通过称为"设备代码，，的标识 符来表示。例如，"TV123"可以是这样的设备代码，其标识用于一 个或多个电视的一组命令代码以及相关命令。
一种流行的远端控制类型是红外线(IR)远端控制。选择IR远 端控制上的指示器将使远端控制以特定的模式来传播IR辐射。受控 制的设备检测IR辐射并且执行合适的命令。本说明书描述对通用IR 远端控制进行编程，即远端控制可以被编程为控制多于 一 个的设备。 用于对通用远端控制编程的原理可以应用于其他类型的远端控制， 例如射频(RF)远端控制。在一个实现中，通用远端控制是RF远 端控制。通用远端控制将命令信号传播到音频头单元，并且音频头单元将IR命令信号传播到其他的设备。
图2示出具有图1的一些单元的家庭娱乐系统，包4舌电视10、 有线或卫星接收器12、 PVR/DVR 14、 DVD播;改器16以及音频接收 器或头单元18。图1的本机远端控制20-28中的一个或多个已经由 通用远端控制30代替，在本例子中是所有的本机远端控制20-28都 已经由通用远端控制30代替。通用远端控制30控制家庭娱乐系统 的一些或所有组件的操作。通用远端控制通常具有与每个本机远端 控制相同的指示器，从而通用远端控制具有比本机远端控制的任意 一个更多的指示器，并且另外可以具有可分配或指示宏指令的额外 指示器。通用远端控制也可以具有指定被控制的设备的类型的指示 器，所述类型例如是"电视"或"有线/卫星盒，，。在命令(例如开 机或关机)可以应用于多于一个的设备的情况下，具有针对被控制 的每个设备的指示器将允许通用远端来指派哪个设备将被控制。当 选择通用远端控制的指示器时，通用远端控制将传播与对应于被选 择的设备的本机远端控制将传播命令信号相同的命令信号。例如， 如果选择通用远端控制上的"电视"和"频道上行"，通用远端控 制将传播与关联于电视的本机远端控制在选择了电视本机远端控制 的"频道上行"指示器的情况下将传播的命令信号相同的命令信号。
通用远端控制30可以是不同于所示的本机远端控制的设备，允 许通用远端控制被设计和标记为独立的设备。可替换地，可以对通 用远端控制进行预编程以控制图2的家庭娱乐系统中的一个或多个 单元，例如电视IO、有线或卫星接收器12、 PVR/DVR14、 DVD播 放器16或音频接收器或头单元18。该实现要求通用远端^^皮编程为控 制更少的设备，消除了需要本机远端之一，并且允许至少一个设备 用于辅助用户来对通用远端控制进行编程。例如，如果通用远端控 制被预编程成控制音频接收器或头单元18,则用户可以通过选择通 用远端控制上的指示器之一来发起编程过程。音频接收器或头单元 18可以接着通过发送可听的指令给用户来对指示器的选择做出响 应。由于针对不同设备的命令集是不同的，所以必须对通用远端控
制进行编程，从而其可以传播合适的IR信号以使得设备来执行期望 的命令。图3示出用于对通用远端控制进行编程的系统。通用远端 控制编程器32可操作地与本机远端控制20-28耦合(例如，通过能 够从本机远端控制接收红外线传输来实现)。远端控制编程器也可 以以某种方式与通用远端控制30可操作地耦合，诸如能够无线地向 通用远端控制发送远端控制传输，以及从通用远端控制收远端控 制传输，或者通过电缆来耦合。远端控制编程器可以是用于通用远 端控制的鸡站，或可以与远端控制位于相同的机壳内并且通过电路 直接连接。将在下面描述通用远端控制30和通用远端控制编程器 32。
图4示出通用远端控制编程器32的组件。组件包括通过信号解 译器38耦合到分析器36的命令信号接收器34。可操作地耦合到分 析器36的是可查找命令代码数据库40以及设备代码数据库42。通 用远端控制编程器的各单元可以如所示那样位于相同物理设备中， 或可以如下所示位于不同物理设备中。
在一个实施方式中，命令信号接收器34是IR传感器而信号解 译器38是IR信号解译器。数据库40和42可以是分离的或可以包 括在一个数据库中。下面将描述IR信号解译器、可查找命令代码数 据库以及设备代码数据库。
图5示出用于操作通用远端控制编程器32的过程。在块102处， 提示用户开始识别第一设备的设备代码。在块104处，指示用户选 择对应于第一设备的本机远端控制上的特定指示器。在块106处， 通用远端控制编程器从本机远端控制接收命令信号。在块107处， 通过图4的信号解译器38来对命令信号进行解译从而提供命令代 码。下面将更为详细地描述信号解译块107。接着在块112处确定命 令代码和指示器之间的一致性是否匹配图4的可查找命令代码数据 库40中的命令代码和相应的指示器。如果没有匹配，过程前进到无 匹配过程114。如果存在匹配，则在块116处确定设备代码是否已经被唯一地识别。下面将更为详细地描述确定块116。如果没有唯一地 识别设备代码，则过程前进到块122并且确定是否有任何更多的指 示器，或是否已经选择了某个最大数目的指示器。如果有更多的指 示器或如果还没有选择最大数目的指示器，则过程返回到块104并 且提示用户选择另一个指示器。如果在块122处确定没有更多的指 示器或如果已经选择了最大数目的指示器，则在块124处，过程前 进到无识别过程。如果在块116处，确定已经识别设备代码，则过 程前进到块118，其中对通用远端控制进行编程，从而命令代码以与 命令集对应于设备代码的相同方式来对应于指示器，从而该通用远 端控制被编程为传播与当选择相同的指示器时第 一设备的本机远端 控制传播的命令信号相同的命令信号。在块120处，确定是否有带 有本机远端控制的额外设备被编程进通用远端控制。如果有额外的 设备，则过程返回到块102并且提示用户开始识别下一设备的设备 代码。如果没有额外的设备，则过程完成。
有许多可能的无匹配过程114。可以提示用户来重新选择当前选 择的指示器；在块104处可以提示用户选择另一指示器；可以指示 用户手动地识别对应于本机远端的设备；可以指示用户来联系制造 商，或某个其他的过程。
也可以有许多可能的无识别过程124。在块1Q2处，可以指示用 户来再次开始过程；可以指示用户来手动地标识对应于本才几远端的 设备；可以指示用户来联系制造商，或某个其他的过程。
图5的过程可以作为软件程序中的指令通过微处理器(其可以 是通用远端控制30的一部分，位于音频接收器或头单元18中，位 于家庭娱乐系统的某个其他组件中，或可以是远端的，以及通过网 络连接来耦合)控制和执行。在块102和104中所提到的用户提示 可以通过远端控制上的显示、设备(例如图1的音频接收器或头单 元18)之一上的显示，通过电视IO上的屏幕显示可视地传送给用户， 或例如通过家庭娱乐系统的音频组件可听地传送给用户。在块120 处的确定和其他信息或询问可以以问题的形式来执行，该问题可以通过设备显示以及通过屏幕显示可视地传送给用户，或通过家庭娱
乐系统2的音频组件可听地传送。
图6示出用于图示图5的过程(尤其块116)的命令代码和设备 代码的假设表。在该例子中，列头代表不同的设备代码Dl-D8。行 头代表本机远端控制的指示器板上的指示器，例如数字指示器板上 的1-5...指示器。表内的条目(由二进制序列0001-1101所指示)代 表对应于行头中的控制指示器的命令代码。例如，如果选择设备代 码D4的"3"控制指示器，则设备传播命令代码1000。
为了这些例子的目的，将假设命令信号匹配命令代码(即，在 图5的块112中，对查询的回答是YES)。
例1:提示用户选择本机远端控制的指示器板上的"1"指示器。 假设本机远端控制传播命令代码0001,其被通用远端控制编程器接 收和解译。在块116处，确定已经识别了设备，因为命令代码OOOl 对应于与仅在设备代码D1中的指示器板指示器"1"关联的命令。 因此设备代码是Dl,并且设备代码Dl的命令集被编程进通用远端 控制。如果对图5的查询120的回答是YES，则过程前进到块102 并且对于下 一 本才几远端控制以类似地方式来#:作。
例2:提示用户选择本机远端控制的指示器板上的"1"指示器。 假设本机远端控制传播命令代码0010,其被通用远端控制编程器接 收和解译。在块116处，确定没有识别出设备，因为代码0010对应 于设备代码D2-D8的任意一个中的指示器板指示器"1"。因为在图 5的块116处对查询的回答是NO，过程前进到块122，其中对查询 的回答是YES，以及过程前进到块104。在块104处，提示用户选 择本机远端控制的指示器板上的"2"指示器。假设本机远端控制传 播命令代码OOll。在块116处，确定没有识别i殳备，因为尽管已经 排除是设备代码D6-D8的可能性，但对应于本机远端指示器板指示 器"1"和"2"的命令代码与设备代码D2-D5中的任意一个一致。 因为在图5的块116处对查询的回答是NO，过程前进到块122,其 中对查询的回答是YES,并且过程前进到块104。在块104处，提示用户选择本机远端控制的指示器板上的"3"指示器。假设本机远
端控制传播命令代码0111。在块116处，确定还没有识别出设备， 因为尽管已经排除是设备代码D4和D5的可能性，对应于本机远端 指示器板指示器"1" 、"2"和"3"的命令代码与设备代码D2和 D3—致。因为在图5的块116处对查询的回答是NO,过程前进到 块122,其中对查询的回答是YES,并且过程前进到块104。在块 104处，提示用户选择本机远端控制的指示器板上的"4"指示器。 假设本机远端控制传播命令代码1010。在块116处，确定已经识别 出设备，因为对应于本机远端指示器板指示器"1" 、"2" 、 "3" 和"4"的命令代码仅与设备代码D3—致。因此在块118处，设备 代码D3的命令集被编程进通用远端控制。如果对查询120的回答是 YES,则过程前进到块102并且对于下一本机远端控制以类似地方 式来操作。
可以针对图5的过程做出许多修改、变形和增强。例如，可以 在块102处指定设备的类型，例如通过提示"你的家庭娱乐系统具 有个人视频记录器吗？"。可以以多种方式来确定其中提示指示器 或引导选择指示器的顺序。例如，可以确定指示器的顺序以最小化 识别出设备代码所需的击键数目，或可以确定顺序以提示或指引用 户到熟悉或易于定位的指示器，或某个其他的顺序，例如使用出现 在尽可能多的不同设备上的指示器。可以增加块以处理其他的情形， 例如如果信号釆用不能由解译器所理解的格式的情形。
通用远端控制编程器32的单元可以是单个的设备或可以以多种 不同的配置在多个设备间划分。图7A-图7D示出一些这样的配置。 在图7A的配置中，信号接收器34和信号解译器38处于相同的设备 中，例如如所示出的那样在通用远端控制30中，或处于分开的耦合 的设备中；例如信号接收器34可以是独立的设备或可以位于音频系 统的头单元中，通过有线或无线链路可操作地耦合到信号解译器。 在图7A的配置中，分析器36、可查找命令代码数据库40和设备代 码数据库42处于不同的设备或多个设备中。分析器36和信号解译器38可以通过入口来耦合，该入口可以是临时的或可分离的入口 44。在一个实施方式中，入口44可以是处理器，例如具有合适连接 电路的通用计算机，并且可查找命令代码数据库40和设备代码数据 库4 2可以存储在可由处理器访问的设备中，例如在因特网站点处。 如前面所指出的，数据库40和42可以包括在相同的数据库中。
在图7B的配置中，信号接收器34、信号解译器38和分析器36 位于相同的设备中，其可以是通用远端控制30,并且可查找命令代 码数据库40和设备代码数据库42处于不同的设备或多个设备中。 分析器36和数据库40和42可以通过入口 44来耦合，该入口可以 是临时或可分离的入口。在一个实施方式中，入口 44可以是处理器， 例如具有合适连接电路和软件的通用计算机，以及可查找命令代码 数据库40和设备代码数据库42可以是存储在可由处理器访问的设 备中，例如因特网站点处的数字编码数据。在图7A和图7B的配置 中，可查找命令代码数据库40和设备代码数据库42可以集中式地 存储在例如因特网站点处并且可以在因特网站处4皮更新。
在图7C的配置中，信号接收器34、信号解译器38、分析器36 和数据库40和42位于通用远端控制30中。图7C的配置也包括两 个额外的单元，命令代码数据库更新器46和设备代码数据库更新器 48,其分别耦合到可查找命令代码数据库40和设备代码数据库42。 在图7C的配置中，数据库并未集中式地存储，从而对数据库的更新 必须以这样的方式来完成，即允许更新数据库的许多分散副本。
在图7D的配置中，信号接收器34、信号解译器38、分析器36 和数据库40和42位于音频接收器或头单元18中。IR信号的解译和 分析可以在音频接收器或头单元18中执行，并且命令集通过入口 44 编程进通用远端控制30,该入口可以是临时入口，例如无线发射器 或可分离地耦合到通用远端控制30或接收器或头单元18中的USB 端口或二者的电缆。命令代码数据库更新器46和设备代码数据库更 新器48可以分别耦合到可查找命令代码数据库40和设备代码数据 库42，并且可以以类似于图7C的配置的方式来操作。图7D的配置微处理器用于分析和解译，并且因为其允许通用远端控制以消耗更 少功率的更简单的电路操作，以更少的存储器操作，并且使用更为 简单、更便宜的处理器。
图8A和图8B示出命令代码数据库更新器46和设备代码数据库 更新器48的两种实现。在图8A的实现中，命令代码数据库更新器 46包括命令代码数据库更新入口 50 (其可以是临时入口 )以及命令 代码数据库更新52。类似地，设备代码数据库更新器48包括设备代 码数据库更新入口 54 (其可以是临时入口 )和设备代码数据库更新 56。
入口 50和54可以实现为例如处理器，例如具有合适连接电路 和软件的通用计算才几，而更新52和56可以被实现为存4诸在可以由 处理器访问的设备中(例如因特网站点处)的数字编码数据。在另 一个实现中，入口 50和54可以^皮实现为具有合适电路和软件的微 处理器，用于与关联于家庭娱乐系统的CD驱动器通信，并且更新 52和56可以纟皮实现为CD上的数字编码数据。
在图8B的实现中，命令代码数据库更新器46和设备代码数据 库更新器48以可以由通用远端控制编程器直接可读的形式来实现。 例如，更新器46和48可以实现为存储器芯片，其中在设备(例如 其中驻留有通用远端控制编程器的通用远端控制或音频系统头单
元)中具有合适的插座和软件。
现在将使用IR信号来讨论信号解译器38和命令代码数据库40 的操作。IR信号以外红线辐射(以下称为"ON周期")和无辐射 (以下称为"OFF周期")的交替周期发送。ON周期可以是预定载 波频率的辐射脉冲。信号解译器38解译由信号接收器34检测到的 IR命令信号以提供可以由分析器36使用的格式的命令代码，从而与 命令代码数据库40进行比较。
图9A示出了典型IR传输的例子。图9A的IR传输具有引导部 分212、数据部分214和代码间间隙216。引导部分通常先是2到10毫秒的载波突发(ON周期)，接着是2到5亳秒的OFF周期。引 导部分允许接收机模块中的内部控制环路的调整并且给接收机逻辑 早的警告以准备接收数据比特。通常为了保持电池能量，有一些其 中不存在引导部分的IR代码。数据部分214包括编码的命令。通常 有8到32个数据比特，或者少数高达40到56个数据比特。比特时 间从500微秒到2-4毫秒之间变化。通常不要求定时容差好于10% (由于这些远端应该能在很嘈杂的环境中工作并且很便宜地构建)。 代码间间隙216是一个时间段，通常是数据部分214的相继传输(例 如第二传输218)之间的OFF周期。代码间间隙通常是8到80毫秒 长。数据部分214的相继传输(其在初始数据传输后，可以包括也 可以不包括引导部分)服务至少两个目的。如果指示器被按住，则 可以重复命令。例如，如果指示器是"音量加大"指示器，则设备 可以持续增大音量直到指示器不再被激活。 一些IR命令方案可以包 括冗余信息，例如重复命令多次，或增加纠错代码。可以平滑相继 的传输，如下面在图11的讨论中所描述的，以减轻在图9D中示出 的问题的影响。
图9B示出IR传输的典型ON周期。在大多数的IR传输方案中， ON周期通常是周期性的脉冲(通常是梯形的或正弦曲线)，具有周 期p和相应的频率f-丄，其被称为"载波频率，，。在少数IR传输方
案中，在整个ON周期，远端控制持续地传播IR辐射。为了方便， 在下面的附图中，ON状态被示成总是打开。此外，在下面的附图中， ON周期纟皮示为方波。
图9C中示出了两种方法，通过这两种方法，信号解译器38对
据库40进行比较的形式所表达的命令代码。在一个方法中(以下称 为"过采样")，在这样的时间(其中的一些由指示符60来指示) 即由比On/Off周期短的间隔所分隔的时间，采样波形58,从而由波 形58所表示的命令信号和相应的命令代码将被记录为时间和相应的 值。在第二个方法中(以下称为"运行长度代码")，记录On/Off时间；例如传输在时间tO时0N，在时间tl时OFF,在t2时ON, 在t3时OFF,在t4时ON，而在t5时OFF。在运行长度代码的变形 方案中，记录On和Off时间间隔；例如，对于间隔al，传输ON, 对于间隔a2,传输OFF,对于间隔a3，传输ON,而对于间隔a4， 传输OFF,并且对于间隔a5,传输ON。在该方法中，由波形58所 表示的命令信号和相应的命令代码将被记录为一系列的ON间隔和 OFF间隔。
在图9D中示出与这两种形式的解译命令信号有关的一些问题。 在图9D中，示出了旨在与图9C的波形58相同的波形59。在指示 符80-1和80-2处，发射器过早地转换到OFF状态。在指示符80-3 处，延迟转换到ON状态。在指示符80-4处，过早转换到ON状态。 在指示符80-5处，过早转换到OFF状态。在指示符80-6处，存在 例如由某个其他IR发射器或由环境光造成的噪声毛刺。除了图9D 中示出的异常以外，在从使用相同的设备代码的不同远端控制所发 送的波形中还可能存在显著的差异，并且甚至由一个远端控制在不 同的时间所发送的波形也可能存在显著的差异，并且甚至在相同传 输中重复传输一个命令代码之间也会存在显著的差异，从而On/Off 时间和间隔发生变化。On/Off时间的变化使得将检测到的IR信号与 命令代码数据库进行比较变得困难。此外，表达命令代码的这两种 方法，尤其是过采样，需要大量的存储空间以存储信号样本、时间 值和/或时间间隔形式的大量数据。
不具有过采样和运行长度代码的一些困难的一种解译方法是解 译命令信号，以提供以调制技术的参数表述的命令代码。
有许多技术用于调制IR命令信号。 一些例子是脉宽调制 (PWM)、双相调制、脉冲位置调制、On-Off键控调制、固定比特 时间和单/双脉冲调制。图10A-图10E示出某些调制技术。在图10A-图10E以及下面的附图中，未示出图9A的引导部分212和图9A的 代码间间隙216。仅示出图9A的单个数据部分214。
在脉宽调制中，通过改变ON和/或OFF时间间隔来对0值和1值做出区分。利用该调制技术，IR传输大多数是通过根据某个适当
的已建立模式来改变IR发射器的on/off时间以表示二进制数而执 行。IR消息的长度因为其内容来改变(除了那样的代码，其中 TonO+ToffO=Tonl+Toffl )。在图10A中示出利用脉宽调制发送的序 列11001010的例子。用于表征PWM调制的参数包括载波频率、引 导信息、0指示符时间on (Ton0) , 0指示符时间off ( Toff0 ) ， 1 指示符时间on (Tonl )以及1指示符时间off ( Toffl )，以及代码
第二个调制技术称为双相调制。 一 种流行的双相调制标准的形 式称为"RC画5/RC-6"。在双相调制中，对于"0"和"1"符号，比 特的长度是相同的。如果在比特的中间，载波打开，则代表"1"值， 如果在比特的中间，载波关闭，则代表"0"值。在该调制技术中， 每个数据比特的长度和传送的IR消息的长度是不变的，与代码的内 容无关。在图10B中示出使用双相调制发送的序列11001010的例子。
第三个调制技术是脉冲位置调制(有时称为脉沖距离调制)。 在脉沖位置调制的一个方法中(称为flash模式)，IROn时间由大 约15-40微秒长度的一个单一 IR脉冲来表示，并且0和1值由大约 5到12毫秒长度的Off时间来区分。在脉沖位置调制的另一个方法 中(称为调制模式)，载波频率的脉沖(例如在400KHz处6到8 个脉沖)标记IR On时间。在图10C中示出脉冲位置调制所发送的
序列11001010的例子。
第四个调制技术是固定比特时间、单/双脉沖调制。在固定比特 时间、单/双脉沖调制中，比特长度是固定的，并且1和0值由比特 长度内的脉冲数目来区分，例如比特长度中存在一个脉冲代表"0"
值而比特长度中存在两个脉冲代表"r值。在图iod中示出使用固
定比特时间、单/双脉冲调制发送的序列11001010的例子。
第五调制技术称为On-Off键控调制。在On-Off键控调制中，1 值由Off条件表示而0值由On条件来表示(或者反之亦然)。对于 "0"和"1"符号，比特的长度是相同的，因此，由于On-Off键控调制几乎专门用于8比特命令，因此IR消息的长度几乎总是相同的。 On-Off键控编码不具有自定时特征并且符号时间的任何误差可以被 累积，从而在一定数目的符号后，误差可能大于一个比特并且消息 可能被丟失。通常的工业标准要求定时误差<10%，避免使用On-Off 键控调制来编码多于10个比特。On-Off编码几乎专门用于RS232 信号，其包括l位起始比特、8个数据比特和1或2个停止比特。在 图IOE中示出使用On-Off键控调制所发送的序列11001010的例子。 On-Off键控调制的 一 个特性是对于命令中的比特，至多有 一 半数目 的On-Off (传送-不传送)序列。从而如果使用On-Off键控调制8 比特命令，至多有4个On-Off序列。其他形式的调制通常具有多于 4个的On-Off序列。
解译命令信号以提供按照调制技术表达的命令代码比解译命令
效，因为其使用少的多的存储空间。仅需要存储参数、参数值和相 应的指示器。例如，对于存储20个指示器的数据，使用过采样将占 用多至2Mbits的存储空间而使用运行长度代码将占用大约20kBits 的存储空间。使用本说明书中所描述的技术，用于同样20个指示器 的数据可能仅以400个比特存储，其相对于过采样的压缩率是5000， 而相对于运行长度代码的压缩率是50。
由于由本机远端控制所使用的调制技术是未知的，所以要么确 定本机远端控制所使用的调制技术，要么信号解译器38和分析器36 必须以独立于所使用的调制技术的方式来操作。用于解译方法的两 个额外的期望特征是(1)有助于与数据库进行比较以及(2)有助 于毫无疑义地重新产生由本机远端控制所传播的IR信号。解译方法 能够将IR信号解码成O值或l值是不必要的。
图11示出了图5的解译块107的一个实现，其允许信号解译器 38和分析器36的操作方式独立于本机远端控制所使用的调制技术， 有助于将解译的信号与数据库进行比较，以及有助于毫无疑义地重 新产生由本机远端控制所传播的IR信号。在图11的过程中，解译命令波形以提供按PWM表达的命令代码，而不管本机远端控制的调 制技术。在块1070处，确定PWM参数，所述参数对于命令集中的 所有命令是共同的，例如载波频率和占空比、引导On时间、引导 Off时间、代码间间隙时间和重复行为。在可选块1070A处，确定公 共PWM参数是否唯一。如果PWM参数是唯一的，则过程前进到图 5的块118。如果在块1071处，PWM参数不是唯一的(或如果块1070A 被省略)，则确定是否有多于4个的On/Off序列。如果有多于4个 的On/Off序列，则在块1072处，确定独特的On/Off序列。在块1073 处，以PWM参数表达每个独特的On/Off序列。在块1074处，以 PWM参凄t表达命令。通过图12A-图12E所示出的例子，可以更为 容易地理解这些块。
图11的过程也可以包括比较图9A的数据部分214的相继传输 并且平滑相继传输，例如通过求平均或滤波来实现。平滑减轻了图 9D中示出的那些问题的影响。
可以针对每个按下的键来执行图11的块。在可选的实施方式中，
仅执行一次块1070，因为对于单个远端控制上的每个命令，公共参
数是相同的。
将在图12E的讨论中解释块1071、 1075和1076。
在图12A中示出将图11的过程应用到图10A的PWM调制波形
中。在图11的块1071处，确定有8个(即，多于4个)On/Off序
列。在块1072处，图4的信号解译器38检测到两个独特的On/Off
序列。在块1073处，在图12A中被指派为符号"A"和"B"的两
个独特的On/Off序列以PWM参数，例如如所示的每个符号的on和
off时间来表达。在块1074处，对应于图10A的命令信号的命令代
码被表达为AABBABAB。如果通用远端控制传播对应于以图12B
的PWM参数(包括公共参数)表达的AABBABAB的命令信号时，
则得到的IR传输与对应于比特模式11001010的本机远端控制所传 播的命令信号基本上相同。
图11的过程可以作为软件程序中的指令由微处理器(其可以是通用远端控制30的一部分，位于音频接收器或头单元18中，位于 家庭娱乐系统的某个其他组件中，或可以位于远端并且通过网络连 接耦合到家庭娱乐系统)来控制和执行。
图12B示出将图ll的过程应用于图10B的双相调制波形。在图 11的块1071处，确定有5个(即多于4个)On/Off序列。在块1072 处，图4的信号解译器38检测到四个独特的On/Off序列。在块1073 处，在图12B中被指派为符号"A，， 、 "B，， 、 "C，，和"D，，的四 个独特的On/Off序列以PWM参数，例如如所示的每个符号的on和 off时间来表达。在块1074处，对应于图10B的命令信号的命令代 码被表达为ACBDC。图12B的例子图示出解译方法的原理。图12B 的编码序列的符号(ACBDC)具有与图10B的波形(11001010)不 同数目的符号。如果通用远端控制传播对应于以图12B的PWM参 数(包括公共参数)表达的ACBDC的波形时，则得到的IR传输与 对应于比特模式11001010的本机远端控制所传播的波形基本上相 同。
图12C示出将图ll的过程应用于图10C的脉沖位置调制波形。 在图11的块1071处，确定有8个(即多于4个)On/Off序列。在 块1072处，图4的信号解译器38检测到两个独特的On/Off序列。 在块1073处，在图12C中被指派为符号"A"和"B"的两个独特 的On/Off序列以PWM参数，例如如所示的每个符号的on和off时 间来表达。在块1074处，对应于图10C的命令信号的命令代码被表 达为AABBABAB。得到的编码AABBABAB的才莫式类似于脉冲位置 调制波形11001010，但如上所指出，对于使用其他调制方案的波形 来说不必如此。如果通用远端控制传播对应于以图12C的PWM参 数(包括公共参数)表达的AABBABAB的波形时，则得到的IR传 输与对应于比特模式11001010的本机远端控制所传播的波形基本上 相同。
图12D示出将图11的过程应用于图10D的单/双脉冲调制波形。 在图11的块1071处，确定有多于4个的On/Off序列。在块1072处，图4的信号解译器38检测到三个独特的On/Off序列。在块1073 处，在图12B中被指派为符号"A" 、 "B"和"C，，的三个独特的 On/Off序列以PWM参数，例如如所示的每个符号的on和off时间 来表达。在块1074处，对应于图10D的命令信号的命令代码被表达 为ABABCCABCAC。在该例子中，以PWM表达的命令代码中的符 号数目具有比比特序列11001010多的符号。然而，如果通用远端控 制传播对应于以图12D的PWM参数(包括公共参数)表达的 ABABCCABCAC的波形时，则得到的IR传输与对应于比特模式 11001010的本机远端控制所传播的波形基本上相同。
图12E图示出将图11的过程应用到图10E的On/Off键控调制 波形。在图11的块1071处，确定有四个或更少的On/Off序列并且 有一个On没有相应的Off。在块1075处，确定最短的On或Off 周期，所有其他的On或Off间隔是它的整数倍。在该例子中，存在 具有最短时间t的两个On周期和两个Off周期，并且所有其他On/Off 间隔是t的整数倍。在块1076处，插入零长度On或Off间隔，从 而所有的数据比特都是时间t长。如果先前的时间段是On周期，则 插入零长度Off间隔(由线130所指示)。如果先前的时间段是Off 周期，则插入零长度On间隔(由线132所指示)。在块1077处， PWM参数被分配给On间隔和Off间隔。对于Off间隔(在图12E 中被指派为"A" ) ， T。n被分配值0而T。ff被分配值t。对于On间 隔(在图12E中被指派为"B" ) , T。n被分配值t而T。ff被分配值0。 在块1074处，对应于图10E的命令信号的命令代码被表达为 AABBABAB。如果通用远端控制传播对应于图12E的PWM参数(包 括公共参数)的波形时，则得到的IR传输与对应于比特模式 11001010的本机远端控制所传播的波形基本上相同。
数据库转换成以PWM表达的数据库。由于公共参数对于命令集中的 所有命令来说是相同的，因此仅需要确定块1070 —次。图11中的 一些块，例如块1070A,对于转换数据库可以是不必要的。按PWM表达的数据库可以用于图5的过程。通过比较PWM参数，可以轻易 且有效地完成接收到的和解译的IR传输之间的比较。
在不脱离本发明的概念的情况下，可以做出这里所公开的特定 设备和技术的各种使用和改变。因此，本发明旨在被解释为包括这 里所公开的每个新颖性特征和这些特征的组合，并且仅由所附权利 要求书的精神和范围来限定。
权利要求
1.一种方法，包括解译从本机远端控制接收的未知调制技术的命令信号，以提供以预定调制技术的参数表达的命令代码。
2. 根据权利要求1所述的方法，进一步包括 将所述命令代码和指示器的一致性与包括以预定调制技术的参数表达的命令代码的数据库进行比较。
3. 根据权利要求2所述的方法，进一步包括将包括以过采样形式和运行长度代码形式之一表达的命令代码库。
4. 根据权利要求2所述的方法，进一步包括重复所述解译和所述比较，直至识别出与所述本机远端控制关 联的设备代码。
5. 根据权利要求1所述的方法，其中所述预定调制技术是脉宽调制。
6. 根据权利要求5所述的方法，其中所述预定调制技术的参数 包括第一符号的ON和OFF时间以及第二符号的ON和OFF时间。
7. 根据权利要求5所述的方法，其中所述预定调制技术的参数 包括载波频率。
8. 根据权利要求1所述的方法，进一步包括 接收IR信号。
9. 一种装置，包括信号解译器，用于解译从本机远端控制接收的未知调制技术的 命令信号，以提供以预定调制技术的参数表达的命令代码。
10. 根据权利要求9所述的装置，其中所述信号解译器包括在 通用远端控制中。
11. 根据权利要求9所述的装置，进一步包括信号分析器，用于将所述命令代码和指示器之间的 一 致性与可查找数据库进行比较。
12. 根据权利要求11所述的装置，其中所述信号解译器和所述 分析器在相同物理设备中。
13. 根据权利要求12所述的装置，其中所述物理设备是远端控制。
14. 根据权利要求12所述的装置，其中所述物理设备是音频接 收器或者头单元。
15. 根据权利要求9所述的装置，进一步包括IR信号接收器。
全文摘要
一种用于对通用远端控制进行编程的设备和方法。该方法包括从本机远端控制接收未知调制技术所发送的信号，并且以预定调制技术的参数来表征接收到的信号。
文档编号G08C19/28GK101589413SQ200880002802
公开日2009年11月25日 申请日期2008年1月17日 优先权日2007年1月23日
发明者L·德里玛兹 申请人:伯斯有限公司