[发明专利]用于检测噪声之中的振荡信号的检测器及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于检测在接收信号中的所关注信号的信号检测器，其中，所关注信号至少在一个或多个时间段期间是振荡的。

本发明还涉及一种包括这样的信号检测器的设备。

本发明进一步涉及一种包括用于生成所关注信号的信号生成器和用于检测接收信号中的所关注信号的信号检测器的信号传输系统。

本发明还涉及一种检测在接收信号中的所关注信号的方法。

背景技术

振荡信号例如在接收机中生成，所述接收机接收诸如声音或电磁波（例如无线电波）的行波，并且响应于所接收到的波的瞬时幅度产生输出，例如电压或电流。相反地，可以有目的地生成振荡信号以便于生成待通过例如扬声器或天线发射的对应的波。

信号通常具有明确定义的振荡频率，也被称为载波频率。信息能够通过调制例如其幅度（幅度调制，AM）或其频率（频率调制，FM）调制到这样的信号（载波信号或载波）上。调制在载波信号上的信息例如可以为模拟音频信号或数字比特流。例如，使用FM，能够通过在表示逻辑零（低）的第一频率F0和表示逻辑一（高）的第二频率F1之间改变载波频率来将一系列的二进制位调制到载波上。可替代地，使用AM，可以在表示逻辑零的第一幅度A0与表示逻辑一的第二幅度A1之间改变载波的幅度。A1和A2二者都可以为非零的幅度。可替代地，这些幅度之一例如A1为非零的而另一幅度例如A0为零。在这种情况下，载波信号是一系列的脉冲，每个脉冲都具有恒定频率和恒定幅度。每个脉冲因此表示处于“一”状态下的一系列一个或多个比特，而连续的脉冲之间的各个间隙表示处于“零”状态下的一系列一个或多个比特。

信号检测器通常被用来自动地检测接收信号中的所关注信号。接收信号可能包括不希望的信号和噪声而非所关注信号，或除了所关注信号之外还包括不希望的信号和噪声。在检测到接收信号中存在所关注信号之后，可以触发特定的动作，诸如进一步处理该接收信号、从当前的载波切换到新近检测到的载波、和/或激励用于处理所关注信号的设备。在典型的应用中，接收机周期性地开启以收听另一设备是否尝试与其进行通信。通常要求其开启时间（T_ON）为尽可能的短，因为其可以直接地将系统的能量消耗定义为接收机的功率的T_ON/T_OFF倍。特别在短程设备中，能量消耗通常是关键参数并且应该被保持得尽可能的低。

用于检测载波信号的各种方法在本领域中是已知的。例如，一些接收机试图标识在接收信号中编码的特定密钥，或者测量接收信号强度以提供接收信号强度指示（RSSI）。第一选项（标识特定密钥）通常需要长的开启时间，而第二选项（测量接收信号强度）需要功率测量方面的高准确度，所述功率测量方面的高准确度则需要严密的接收增益控制。

专利文献US 5,111,479描述了一种用于感测扩展频谱系统中的接收信号的载波分量的载波感测电路。电路包括：乘法器，所述乘法器通过将接收信号乘以它本身来产生平方信号；滤波器；以及检测电路。

专利文献JP 2008/85669公开了一种包括用于将接收到的射频信号和本地信号混合的混合器以及带通滤波器的载波感测电路。

专利文献JP 04 216226描述了一种确定接收电平的接收信号检测器，而专利文献JP 04 103230提供了基于RSSI的载波感测电路。

发明内容

本发明提供了如随附权利要求中所描述的信号检测器、设备以及方法。

在从属权利要求中陈述了本发明的特定实施例。

本发明的这些和其它方面从下文中所描述的实施例将是显而易见的并且参考其来描述。

附图说明

将参考附图仅通过示例的方式来描述本发明的更多的细节、方面以及实施例。图中的元件是为了简单和清楚而图示的并且未必按比例进行绘制。在所有图中使用了相同的附图标记来指定相同的、等同的或类似的部件。

图1示意性地示出了信号检测器的实施例的示例。

图2示意性地图示了图1中所示出的信号检测器的检测级的实施例的示例。

图3示意性地示出了信号检测器的另一实施例的示例。

图4示出了根据仿真的、接收的射频信号的曲线。

图5示出了分别表示中频信号的瞬时频率、下包络、以及上包络的电压的曲线。

图6示出了图5中所示出的下包络与上包络之间的差的曲线和基于上包络与下包络之间的差生成的检测信号。

图7示出了检测接收信号中的所关注信号的方法的实施例的示例的流程图。

图8示出了信号传输系统的实施例的示例。