申请/专利权人：法国大陆汽车公司;大陆汽车有限公司

申请日：2017-09-12

公开（公告）日：2021-02-09

公开（公告）号：CN109690958B

主分类号：H04B1/10(20060101)

分类号：H04B1/10(20060101)

优先权：["20160915 FR 1658647"]

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.02.09#授权;2019.05.21#实质审查的生效;2019.04.26#公开

摘要：本发明涉及一种用于处理来自于射频信号（7）的声频信号（8）的装置（1），其包括：能够分析所述射频信号（7）以确定瞬时多路径率（9）的瞬时多路径传感器（3），能够根据作为所述瞬时多路径率（9）的增函数的瞬时衰减（AI）使所述声频信号衰减的瞬时滤波器块（5），还包括能够确定平均多路径率（10）的平均多路径传感器（4），和能够根据作为所述平均多路径率（10）的增函数的平均衰减（AM）使所述声频信号（8）衰减的平均滤波器块（6）。本发明还涉及包括这种处理装置（1）的无线电接收器。

主权项：1.一种用于处理来自于射频信号（7）的声频信号（8）的装置（1），其包括：·瞬时多路径传感器（3），其能够分析所述射频信号（7），以确定瞬时多路径率（9），·瞬时滤波器块（5），其能够根据瞬时衰减（AI）来衰减所述声频信号（8），所述瞬时衰减（AI）是所述瞬时多路径率（9）的增函数，其特征在于，它还包括：·平均多路径传感器（4），其能够确定平均多路径率（10），·平均滤波器块（6），其能够根据平均衰减（AM）来衰减声频信号（8），所述平均衰减是所述平均多路径率（10）的增函数。

全文数据：用于处理来自于射频信号的声频信号的装置技术领域本发明涉及一种用于处理来自于射频信号的声频信号的处理装置。更具体地，本发明旨在减少多路径（效应）的缺点。背景技术在通过射频信号传输声频信号的领域中，已知在接收时根据射频信号上的可观察特征对声频信号进行处理。多路径是在射频传输期间发生的现象。射频信号经历多次反射，产生所述射频信号的通常经衰减且相位偏移的副本。所有这些信号在接收器处叠加并且会干扰传输。信号在其中被传输的环境越拥挤（例如在城市环境中或甚至存在高地时），则多次反射和或多路径的数量越多，且由此对射频信号及因此对来自射频信号的声频信号造成的干扰更大。因此，已知通过观察射频信号并确定指示多路径数目的数量的多路径传感器来估计多路径量级，并根据所述多路径量级来衰减声频信号。然而，这种瞬时实施的处理操作没有考虑多路径的历史、重复和或密度。在多路径大量重复的情况下，瞬时处理操作可能导致泵浦效应，这可能在声频信号上产生有害的不稳定性。发明内容本发明的目的在于一种用于处理来自于射频信号的声频信号的处理装置，其包括：能够分析射频信号以确定瞬时多路径率的瞬时多路径传感器，能够根据瞬时衰减使声频信号衰减的瞬时滤波器块，其中所述瞬时衰减是所述瞬时多路径率的增函数，还包括能够确定平均多路径率的平均多路径传感器，能够根据平均衰减使声频信号衰减的平均滤波器块，其中所述平均衰减是所述平均多路径率的增函数。根据另外的特征，平均多路径传感器通过以比瞬时多路径传感器的时间常数更大的时间常数分析射频信号来确定平均多路径率。根据替代特征，平均多路径传感器通过分析瞬时多路径率来确定平均多路径率，优选地通过时域滤波。根据另外的特征，瞬时衰减是包括在能够配置的最小瞬时衰减和最大瞬时衰减之间，平均衰减是包括在能够配置的最小平均衰减和最大平均衰减之间，该最小平均衰减和最大平均衰减可以分别地不同于最小瞬时衰减和最大瞬时衰减。根据另外的特征，瞬时滤波器块还能够在激活时和或去激活时实施随时间的逐渐转变（transition），并且平均滤波器块也能够在激活时和或去激活时实施随时间的逐渐转变。根据另外的特征，瞬时滤波器块的逐渐转变是由瞬时启动时间和瞬时释放时间确定的，平均滤波器块的逐渐转变是由平均启动时间与平均释放时间所确定的，所述平均启动时间能够与瞬时启动时间不同，以及所述平均释放时间能够与瞬时释放时间不同。本发明还涉及一种包括这种处理装置的无线电接收器。附图说明本发明的其它特征，细节和优点将通过结合附图以及下面所提供的详细描述将变得清楚地，其中：-图1示出了用于处理声频信号的处理装置，-图2描述了滤波器块的一种运行模式，-图3示出了比较时序图，其中，上部曲线示出了瞬时多路径率，以及下部曲线示出了来自于根据现有技术的装置（仅具有瞬时处理）的声频信号，-图4示出了比较时序图，其中，上部曲线示出了瞬时多路径率，以及下部曲线示出了来自于根据本发明的装置（具有瞬时处理和平均处理）的声频信号。具体实施方式如图1所示，处理装置1应用于声频信号8的处理。该声频信号8来自于射频信号7。因此，本发明有利地应用在例如汽车收音机的无线电接收器中。这种无线电接收器包括能够将射频信号7转换为声频信号8的解调器2。已知，装置1包括瞬时滤波器块5和瞬时多路径传感器3。瞬时滤波器块5根据多路径的存在来衰减声频信号8，多路径的存在是通过由瞬时多路径传感器3通常通过分析射频信号7所确定的瞬时多路径率9来测量的。在存在多路径的情况下，射频信号7包括更多的高频。因此，瞬时多路径传感器3可以例如借助于带通滤波器所实施，例如二阶IIR类型的滤波器，具有18kHz的中心频率，具有接近4kHz的3dB带宽。所获得的瞬时多路径率9是模拟信号，其可以被校准在0％（不存在多路径）和100％（最大多路径水平）之间。瞬时滤波器块5对声频信号8应用瞬时衰减AI。瞬时多路径率9越高，则声频信号8衰减得越多。瞬时衰减AI由瞬时多路径率9、MTI的函数所限定。根据图2所示的实施例，该函数可以由瞬时衰减AI的最小值AImin（通常为零）和最大值AImax以及瞬时多路径率9、MTI的最小阈值MTImin和最大阈值MTImax以如下方式来限定。瞬时衰减AI是：当瞬时多路径率9、MTI小于最小阈值MTImin时，等于最小值AImin；当瞬时多路径率9、MTI大于最大阈值MTImax时，等于最大值AImax；以及等于中间值，例如由这两个值之间的线段所限定的。该瞬时处理是瞬时的在于其对多路径的出现快速做出反应，且其适合于多路径的快速处理，特别是在单独的多路径的情况下。因此保留了现有技术中已知的瞬时处理。但是，在多路径重复的情况下，瞬时处理可能导致声频信号8的不稳定性。因此，根据本发明的重要特征，将平均滤波器块6和平均多路径传感器4添加至装置1。如瞬时滤波器块5一样，平均滤波器块6根据多路径的存在来衰减声频信号8。多路径的存在是通过由平均多路径传感器4所确定的平均多路径率10所测量的。如图1上所示的两个瞬时滤波器块5和平均滤波器块6可以组合成一个且同一个部件。平均多路径传感器4的目的是在比瞬时多路径传感器3更长的时间周期上确定随时间所平均的多路径图像。根据类似于瞬时衰减AI的应用例但基于平均多路径率10的这种平均衰减AM的应用有利地允许在多路径重复的情况下，进行在更长期限上的处理，允许在更长的时间上使衰减平滑而没有泵浦效应（pumpingeffect）的风险。这避免了信号处理中不稳定的风险。另外，这两个瞬时处理操作和平均处理有利地彼此互补，这是在于瞬时处理受益于由于平均处理所增加的衰减水平。因此，通过平均处理所提供的平均衰减，平均处理为装置1增加了稳定性。平均多路径传感器4的至少两个实施例是可能的。根据第一实施例，如瞬时多路径传感器3一样，平均多路径传感器4通过分析射频信号7来确定平均多路径率10。这在图1中由实线表示。在该实施例中，平均多路径传感器4的原理基本上与瞬时多路径传感器3的原理类似，但具有更大的时间常数。因此，以说明的方式，瞬时多路径传感器3的输出处的时间常数是快的，具有毫秒的量级，通常为2ms，而平均多路径传感器4的输出处的时间常数是慢的，具有秒的量级，通常为3秒。根据第二实施例，平均多路径率10是基于瞬时多路径率9所确定的。这在图1中由虚线表示。这优选地通过时域滤波来实施。无论实施例如何，所获得的平均多路径率10是模拟信号，其可以被校准在0％（不存在多路径）和100％（最大多路径水平）之间。平均滤波器块6对声频信号8应用平均衰减AM。平均多路径率10越高，则声频信号8衰减得越多。平均衰减AM由平均多路径率10、MTM的函数限定。根据图2所示的实施例，该函数可以由平均衰减的最小值AMmin（通常为零）和最大值AMmax以及平均多路径率10、MTM的最小阈值MTMmin和最大阈值MTMmax以如下方式来限定。平均衰减AM是：当平均多路径率10、MTM小于最小阈值MTMmin时，等于最小值AMmin；当平均多路径率10、MTM大于最大阈值MTMmax时，等于最大值AMmax；以及等于例如由这两个值之间的线段所限定的中间值。根据特征，最小平均衰减AMmin和最大平均衰减AMmax是能够配置的，并且可以分别地不同于最小瞬时衰减AImin和最大瞬时衰减AImax。同样地，最小平均多路径阈值MTMmin和最大平均多路径阈值MTMmax是能够配置的，并且可以分别地不同于最小瞬时多路径阈值MTImin和最大瞬时多路径阈值MTImax。根据实施例，最小平均多路径阈值MTMmin（相应地，最大平均多路径阈值MTMmax）优选地被取为小于最小瞬时多路径阈值MTImin（相应地，大于最大瞬时多路径阈值MTImax），使得重复的多路径被快速处理。同样地，最小平均衰减AMmin（相应地，最大平均衰减AMmax）优选地被取为等于最小瞬时衰减AImin（相应地，等于最大瞬时衰减AImax）。应当注意，即使相等，最小瞬时衰减AImin（相应地，最大瞬时衰减AImax）也不会与最小平均衰减AMmin（相应地，最大平均衰减AMmax）同时达到，这是由于最小多路径阈值MTImin、MTMmin（相应地，最大多路径阈值MTImax、MTMmax）不同。根据另外的特征，瞬时滤波器块5还能够在激活时和或去激活时实施随时间的逐渐转变。同样地，平均滤波器块6还能够在激活时和或去激活时实施随时间逐渐转变。滤波器块的该逐渐转变通常由启动时间TA和释放时间TR确定。因此，瞬时处理的特征在于瞬时启动时间TAI和瞬时释放时间TRI。同样地，平均处理是由平均启动时间TAM（可以有利地与瞬时启动时间TAI不同）和平均释放时间TRM（可以有利地与瞬时释放时间TRI不同）确定的。图3和图4说明了本发明的贡献。这两个图3和图4在比较时序图上示出了指示瞬时多路径率9的上部曲线和示出处理结果（即输出处的声频信号11，12）的下部曲线。图3示出了仅具有瞬时处理的现有技术和根据现有技术的输出声频信号12，而图4示出了具有瞬时处理结合平均处理的本发明以及根据本发明的输出声频信号11。由于多路径的重复而对声频信号11的衰减的积累效应是清楚可见的。本发明还涉及包括这种处理装置1的无线电接收器。

权利要求：1.一种用于处理来自于射频信号（7）的声频信号（8）的装置（1），其包括：·瞬时多路径传感器（3），其能够分析所述射频信号（7），以确定瞬时多路径率（9），·瞬时滤波器块（5），其能够根据瞬时衰减（AI）来衰减所述声频信号（8），所述瞬时衰减（AI）是所述瞬时多路径率（9）的增函数，其特征在于，它还包括：·平均多路径传感器（4），其能够确定平均多路径率（10），·平均滤波器块（6），其能够根据平均衰减（AM）来衰减声频信号（8），所述平均衰减是所述平均多路径率（10）的增函数。2.根据权利要求1所述的装置（1），其中，所述平均多路径传感器（4）通过以比所述瞬时多路径传感器（3）的时间常数更大的时间常数分析所述射频信号（7）来确定平均多路径率（10）。3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述平均多路径传感器（4）通过分析所述瞬时多路径率（9）来确定平均多路径率（10），优选地通过时域滤波。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的装置，其中，所述瞬时衰减（AI）包括在能够配置的最小瞬时衰减（AImin）和最大瞬时衰减（AImax）之间，其中，所述平均衰减（AM）包括在能够配置的最小平均衰减（AMmin）和最大平均衰减（AMmax）之间，所述最小平均衰减（AMmin）和最大平均衰减（AMmax）能够分别地不同于所述最小瞬时衰减（AImin）和所述最大瞬时衰减（AImax）。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的装置，其中，所述瞬时滤波器块（5）还能够在激活时和或去激活时实施随时间的逐渐转变，并且所述平均滤波器块（6）还能够在激活时和或去激活时实施随时间的逐渐转变。6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述瞬时滤波器块（5）的逐渐转变是由瞬时启动时间（TAI）和瞬时释放时间（TRI）确定的，其中，所述平均滤波器块（6）的逐渐转变是由平均启动时间（TAM）以及平均释放时间（TRM）所确定的，其中所述平均启动时间（TAM）能够与所述瞬时启动时间（TAI）不同，所述平均释放时间（TRM）能够与所述瞬时释放时间（TRI）不同。7.一种无线电接收器，其包括根据前述权利要求中的任一项所述的用于处理声频信号（8）的装置（1）。

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