专利名称：避免无线电对讲机在结束通话时产生噪音的方法
技术领域：
本发明涉及一种避免无线电对讲机产生噪音的方法，具体涉及一种避免无线电对讲机在结束通话时产生噪音的方法。
背景技术：
无线电对讲机(walkie-talkie)应用一种连续音频编码静音系统(continuous tone-coded squelch system，CTCSS)来达到多方通话(groupcommunication)的功能，而无线电对讲机的主要优点就是能直接点对点，不需要任何基本设施，只要双方调到相同的频率，便可以在任何时间发射或接收信息。在无线通信的领域中，该连续音频编码静音系统使用低频的音频信号(CTCSS tone)来区别在通信频道(channel)上所传输的信号，使得在通信区域中多个用户能进行通话。请参阅图1，图1为公知的连续音频编码静音系统所使用频率范围的示意图。如图1所示，频率62.5Hz与250Hz之间的频率范围用来传输上述低频的音频信号，而频率300Hz与3.4KHz之间的频率范围则用来传输用户的语音信号(speech signal)，其操作原理简述如下，对于公知的手提无线电对讲机而言，一般使用14个通信频道(channel)P1……P14来进行信号传送与接收，该14个通信频道为物理信道(physicalchannel)，此外，每一通信频道又可依据38个不同频率的音频信号T1……T38来产生总共532(14*38)个逻辑信道(logical channel)，每一发话者设定该手提无线电对讲机所使用的物理信道为P1并且所使用的音频信号为T1，也就是说该发话者设定其逻辑信道为P1(T1)，当该发话者按下该手提无线电对讲机的通话键(push-to-talk，PTT)后，该发话者便可通过该物理信道P1输出其语音信号至该手提无线电对讲机所对应的预定通信范围中，若该预定通信范围中有其他3位用户，并且分别设定其所使用的逻辑信道为P1(T1)、P1(T38)、P2(T1)，则对于第一位用户而言，由于其手提无线电对讲机在物理信道P1进行信号传送与接收，因此第一位用户的手提无线电对讲机将开始接收该发话者所输出的语音信号，并且该手提无线电对讲机判断该发话者所使用的音频信号也是T1，也就是说该发话者与第一位用户都设定相同的逻辑信道P1(T1)，因此第一位用户的手提无线电对讲机便会将接收至该发话者的语音信号经由一扬声器输出，因此第一位用户便可听到该发话者的语音信号，对于第二位用户而言，由于其手提无线电对讲机在物理信道P1进行信号传送与接收，因此第二位用户的手提无线电对讲机也会开始接收该发话者所输出的语音信号，然而该手提无线电对讲机判断该发话者所使用的音频信号为T1而非T38，也就是说该发话者与第二位用户分别设定不同的逻辑信道P1(T1)与P1(T38)，因此第二位用户的手提无线电对讲机并不会将接收至该发话者的语音信号经由一扬声器输出，所以第二位用户并无法听到该发话者的语音信号，对于第三位用户而言，由于其手提无线电对讲机在物理信道P2进行信号传送与接收，因此第三位用户的手提无线电对讲机与该发话者分别使用不同的通信频道，因此第三位用户的手提无线电对讲机无法根据接收信号强度指示(received signal strength indicator，RSSI)所检测到的信号强度来开始接收该发话者所传送的信号，因此第三位用户的手提无线电对讲机并不会接收该发话者的语音信号，也就不会经由扬声器输出该发话者的语音信号，所以第二、三位用户无法听到该发话者的语音信号，也就是说第二、三位用户的手提无线电对讲机无法通过判断该音频信号而启动静音(squelch)功能，换句话说，设定相同逻辑信道的用户才可以彼此之间进行通话来达到上述团体通话的目的。
请参阅图2，图2为公知的无线电对讲机10的功能方块示意图。无线电对讲机10包含有一天线(antenna)11，一收发器(transceiver)12，一选择器(selector)14，一处理器16，一语音信号处理单元20，一扬声器(speaker)17，以及一麦克风(microphone)18。无线电对讲机10可经由天线11来接收与传送载波RF，对于接收载波RF而言，收发器12是将微弱的高频载波信号放大，再将高频载波转换为低频的中频信号，而后对中频信号进行FM解调之后得到基频的语音信号Rx，并传送至选择器14，由于选择器14会依据信号输入输出状态决定传送路径，换言之，当无线电对讲机处于接收状态时，也就是说当选择器14接收来自收发器12的输入信号时，会选择输出端A输出该基频信号Rx，反之，当一无线电对讲机处于发射状态时，选择器14会选择使用输入端B进行传输。处理器16则依据基频信号Rx来判断其音频信号的频率，一般而言，处理器16包含有一个模拟低通滤波电路(Low Passfilter)用来过滤基频信号Rx中介于频率62.5Hz与频率250Hz之间的信号，并判断对应基频信号Rx的音频信号以决定是否使用相同的逻辑信道，若基频信号Rx所对应的逻辑信道与无线电对讲机10所设定的逻辑信道相同，则处理器16便会启动扬声器17来进行后续信号输出处理，语音信号处理单元20也包含有两个模拟滤波电路，用来提取频率300Hz的低通滤波至频率3.4KHz的高通滤波之间的信号，最后再经由扬声器17输出。相反地，若基频信号Rx所对应的逻辑信道与无线电对讲机10所设定的逻辑信道不同，则处理器16便不会启动语音信号处理单元20与扬声器17，因此无线电对讲机10便不会输出经由不同逻辑信道所传送的任何信号。对于传送载波RF而言，当一用户按下该通话键时，选择器14会选取输入端B，同时处理器16会启动麦克风18，因此该用户的语音信号便可输入至语音信号处理单元20，如前所述，语音信号处理单元20经由其滤波电路来提取频率300Hz至频率3.4KHz之间的信号，然后再输出至处理器16，处理器16会依据无线电对讲机10所设定的逻辑信道而向语音信号处理单元20的输出信号加入对应的音频信号而产生基频信号Tx，最后经由收发器12将基频信号进行FM调制转换为高频的载波RF后，经由天线11输出。
理论上，接收端在接收到高频RF信号时，接收信号强度指示(RSSI)会高于可接收强度的临界值。当高频信号消失时，接收信号强度指示会低于该临界值，此时接收端就会关闭扬声器17。可是在通话结束时，也就是说发送端用户放开原先按下的通话键后，高频RF信号就会停止发送，此时接收信号强度指示由强转弱的这段时间，收发器12仍处于接收状态，于是会将接收到的混杂信号解调并由扬声器17输出而产生刺耳的噪音(irritatingnoise)，如此一来，会让用户感到相当不舒服。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种避免一无线电对讲机在结束通话时产生噪音的方法，以解决上述问题。
本发明的权利要求提供一种避免无线电对讲机在结束通话时产生噪音的方法，该无线电对讲机包含一接收电路，该方法包含在该无线电对讲机中提供第一检测电路；当该无线电对讲机接收到一预定频率范围内的无线电信号时，使用第一检测电路检测该无线电信号是否属于一非标准静音音频信号；并且如果第一检测电路检测到该无线电信号属于非标准静音音频信号，则该无线电对讲机会停止接收后续的无线电信号。
本发明的另一权利要求提供一种无线电对讲机传送无线电信号的方法，该无线电对讲机包含一通话键，该方法包含当触动该通话键时，使用该无线电对讲机输出一标准静音音频信号；并且当触动该通话键后放开该通话键时，使用该无线电对讲机在预定时段输出一非标准静音音频信号。
图1为公知的连续音频编码静音系统所使用频率范围的示意图。
图2为公知的无线电对讲机的功能方块示意图。
图3为本发明的无线电对讲机的外观示意图。
图4为本发明的无线电对讲机的功能示意图。
图5为本发明的发射信号的时序图。
图6为图4所示的无线电对讲机的运作流程图。
其中10、30、40无线电对讲机11天线12收发器 14选择器16、36处理器 17、44扬声器18、34麦克风 20语音信号处理单元32通话键 38无线电发射器41无线电接收器42选择键43处理器 45接收电路46第一检测电路48第二检测电路具体实施方式
请一起参阅图3、图4以及图5，图3是本发明无线电对讲机30、40的外观示意图，图4是无线电对讲机30、40的功能示意图，图5是本发明发射信号的时序图。无线电对讲机30包含一通话键32、一麦克风34、一处理器36以及一发射器38。而无线电对讲机40则包含一接收器41、一选择键42、一处理器43、一扬声器44、一第一检测电路46、一第二检测电路48以及一接收电路45。当开始触动通话键32时，也就是说在图5的t0，处理器36会控制麦克风34开始接收语音信号，并依据用户预先设定的频率，产生一标准静音音频信号，最后通过发射器38将标准静音音频信号以及该语音信号结合预设的载波一块发送出去。举例来说，如图1所示，由于一般的语音信号的频率是介于300Hz～3400Hz之间，而音频信号的频率是介于62.5Hz～250Hz之间，因此38个不同频率的音频信号会分布于62.5Hz～250Hz之间，若一用户设定其无线电对讲机30的逻辑信道为P1(T38)，也就是说采用物理信道P1的载波，并且第38个音频信号(其频率为250Hz)与该语音信号一起传输。等到用户放开通话键32时，也就是说在图5中的t1时，标准音频信号与语音信号便不再随着物理信道P1的载波持续发送，不过就在通话键32被放开之后，无线电对讲机30会在一段时间Δt随着载波输出一个非标准静音音频信号T39，其目的稍后再加以详述，之后，无线电对讲机30又在t2按下通话键32直到t3，随后无线电对讲机30又会在一段时间Δt随着载波输出一个非标准静音音频信号T39。请注意，非标准静音音频信号T39的频率是在62.5Hz～250Hz的范围之内，但不包含标准静音音频信号已定义的频率，此外由于标准静音音频信号与非标准静音音频信号同属于同一频域，为避免误判，所以在设计上当标准静音音频信号发送期间，非标准静音音频信号就不会发送。
无线电对讲机40的接收器41用来接收无线电对讲机30传来的无线电信号，在此实施例中，接收器41被设定为仅可接收到物理信道P1的载波。选择键42用来让用户选择是否判断接收器41输入的无线电信号包含非标准静音音频信号T39，第一检测电路46用来判断接收器41输入的无线电信号是否包含非标准静音音频信号T39，第二检测电路48用来判断接收器41输入的无线电信号是否包含一预定的标准静音音频信号，为方便说明，在此实施例中，该预定的标准静音音频信号T38为250Hz。接收电路45用来将无线电信号中的语音信号转换为声波，扬声器44用来输出声波。
请参阅图6，图6为图4所示的无线电对讲机40的运作流程图。无线电对讲机40的运作包含有下列步骤
步骤100开始；步骤102接收器41接收使用物理信道P1的无线电信号；步骤104选择键42是否被选取，若是，则执行步骤106，若否，则执行步骤108；步骤106使用第一检测电路46判别该无线电信号是否包含非标准静音音频信号T39，若是，则执行步骤112，若否，则执行步骤102；步骤108使用第二检测电路48判别该无线电信号是否包含标准静音音频信号T38，若是，则执行步骤110，若否，则执行步骤114；步骤110将该无线电信号传送至接收电路45并使用接收电路45将该无线电信号中的语音信号转换为声波，再使用扬声器44输出该声波；以及步骤112结束。
无线电对讲机40的操作说明如下。当接收器41接收到使用物理信道P1的无线电信号后(步骤102)，处理器43会依据选择键42是否被选取(步骤104)来决定是否判断接收器41输入的无线电信号包含非标准静音音频信号T39，如果选择键42被选取，处理器43会使用第一检测电路46以及第二检测电路48来判断接收器41输入的无线电信号是否包含非标准静音音频信号T39及标准静音音频信号T38。举例来说，假设非标准静音音频信号T39的频率是65Hz(但此频率不属于任何已定义的标准静音音频信号的频率)，当选择键42被选取时，第一检测电路46会判断接收器41输入的无线电信号是否包含65Hz的无线电信号(步骤106)，若检测到65Hz频率(也就是说图5 t1～t1+Δt以及t3～t3+Δt)，则表示无线电对讲机30的用户已放开通话键32，这时无线电对讲机40就会停止接收后续的无线电信号，此时由于无线电对讲机40不再接收无线电信号，所以扬声器44也不会再输出无线电信号内的语音信号。若没有检测到65Hz的信号，则表示无线电对讲机40仍处于待机状态(也就是说图5 t1+Δt～t2)，此时无线电对讲机40会继续检测无线电信号。若选择键42没有被选取，则处理器43仅会使用第二检测电路48检测250Hz频率范围的标准静音音频信号T38是否存在(步骤108)，若250Hz的标准静音音频信号T38存在(也就是说图5 t0～t1以及t2～t3)，则处理器43会使用接收电路45将位于频率300Hz至3.4KHz之间的语音信号转换为声波(步骤110)。最后接收电路45会将语音信号转换成声波并输出至扬声器44以便让无线电对讲机30的用户可以听到无线电对讲机30的语音。
当载波在通话键32被按下时(图5中的t0～t1，t2～t3)，无线电对讲机30的发射器38会传送输入麦克风34的语音信号与250Hz频率的音频信号T38，而在通话键32被放开时(图5中的t1～t1+Δt)，无线电对讲机30的发射器38不会在传送65Hz的非标准静音音频信号T39时传送输入麦克风34的语音信号，由于无线电对讲机40是在接收电路45接收到65Hz的非标准静音音频信号T39时才使接收器41停止接收后续的无线电信号，因此无线电对讲机40不至于在通话结束时的瞬间产生恼人的噪音。
在公知技术中，在通话结束时，由于发送端已不发送载波而接收端的无线电对讲机却因处于接收状态下仍会接收到空中的白噪音(white noise)，这使得扬声器产生刺耳的噪音。而本发明的无线电对讲机在松开通话键之后，会向外发送一段时间的非标准静音音频信号T39调制的载波，而接收端通过检测到非标准静音音频信号T39而关闭扬声器。利用这样的方法，让用户在使用本发明的无线电对讲机通话结束时，扬声器不会有噪音的产生。
以上所述仅为本发明的最佳实施例，凡是按照本发明权利要求所做出的等同变化与改进，都属于本发明专利的涵盖范围。
权利要求
1.一种避免一无线电对讲机在结束通话时产生噪音的方法，该无线电对讲机包含一接收电路，该方法包含在该无线电对讲机中提供一第一检测电路；当该无线电对讲机接收到一预定频率范围内的无线电信号时，使用该第一检测电路检测该无线电信号是否属于一非标准静音音频信号；以及如果该第一检测电路检测到该无线电信号是属于该非标准静音音频信号，则该无线电对讲机会将该无线电信号传至该接收电路后停止接收后续的无线电信号。
2.如权利要求1所述的方法，其中该无线电对讲机包含一第二检测电路，该方法还包含若该第一检测电路检测到该无线电信号并非属于该非标准静音音频信号，则使用该第二检测电路检测该无线电信号是否属于一预定的标准静音音频信号；若该第二检测电路检测到该无线电信号属于该预定的标准静音音频信号，则将该无线电信号传至该接收电路。
3.如权利要求1所述的方法，还包括提供一选择键；以及调整该选择键以使该无线电对讲机接收到的该预定频率范围内的无线电信号得以传至该第一检测电路进行检测。
4.如权利要求1所述的方法，其中该非标准静音音频信号的频率介于62.5Hz～250Hz，但不包含标准静音音频信号已定义的频率。
5.一种实施权利要求1所述的方法的无线电对讲机。
6.一种无线电对讲机传送无线电信号的方法，该无线电对讲机包含一通话键，该方法包含当触动该通话键时，使用该无线电对讲机输出一标准静音音频信号；以及当触动该通话键后放开该通话键时，在一预定时段使用该无线电对讲机输出一非标准静音音频信号。
7.如权利要求6所述的方法，其中该非标准静音音频信号的频率介于62.5Hz～250Hz，但不包含标准静音音频信号已定义的频率。
8.一种实施权利要求6所述的方法的无线电对讲机。
全文摘要
本发明提供一种避免无线电对讲机在结束通话时产生噪音的方法，该无线电对讲机包含一接收电路，该方法包括在该无线电对讲机中提供第一检测电路；当该无线电对讲机接收到一预定频率范围内的无线电信号时，使用该第一检测电路检测该无线电信号是否属于一非标准静音音频信号，并且如果该第一检测电路检测到该无线电信号属于该非标准静音音频信号，则该无线电对讲机会停止接收后续的无线电信号。
文档编号H04Q5/00GK1543230SQ0312501
公开日2004年11月3日 申请日期2003年4月29日 优先权日2003年4月29日
发明者徐赞翼, 陈敏慧 申请人:康奈科技股份有限公司