CN1190049C - 通信系统和方法、无线通信系统、无线传声器发射装置和无线接收装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了发射和接收话音信号和音调信号等等的通信系统、通信方法、无线通信系统、无线传声器和无线接收机。所述通信系统包括：一个无线传声器发射装置，用于在预定的无线传声频道上发射载有话音信号和音调信号的无线传声器信号；和一个无线接收装置，用于在预定的无线传声频道上接收由无线传声器发射装置发射的载有话音信号和音调信号的无线传声器信号。该无线接收装置包括一个积分计算单元，用于在第一预定时间间隔，顺序地计算音调信号的音调的信号电平的积分；和一个数据信息计算单元，用于在各自的第二预定时间间隔，顺序地计算在两个各自的音调信号的音调的信号电平间的积分差，以获得数据信息。

Description

通信系统和方法、无线通信系统、无线传声器 发射装置和无线接收装置

                          技术领域

本发明涉及一种用于发射和接收话音信号和音调信号等等的通信系统，特别是涉及一种用于发射和接收话音信号和音调信号的通信系统、通信方法、无线通信系统、无线传声器(microphone)和无线接收机。

                          背景技术

人们已经提出了各种无线通信系统，每个无线通信系统包括：一无线传声器发射装置，用于输入话音、将话音转换成话音信号、用载波信号将话音信号调制成无线传声器信号和发射载有话音信号的无线传声器信号；和一无线接收装置，用于接收无线传声器发射装置发射的载有话音信号的无线传声器信号，将无线传声器信号解调成话音信号，将话音信号转换成话音和输出该话音，从而省略无线传声器发射装置和无线接收装置之间的电缆连接。

在这种无线通信系统中，无线接收装置装备有噪声抑制(squelch)电路，如果已接收话音信号的信号电平降得太低或者噪声信号的信号电平升得太高，则操作该噪声抑制电路以切断输出话音的操作，从而避免了输出缺少期望话音信号的高噪声信号的情形。如果已接收话音信号的电平降得太低或者噪声信号的电平太高而切断输出话音操作的噪声抑制电路的操作随后将称为“噪声抑制操作”。无线通信系统控制噪声抑制电路以避免当无线传声器发射装置被关掉而不发射任何话音信号时输出高噪声信号。

无线传声器发射装置发射的无线传声器信号可以包括噪声信号、载波信号和音调信号。噪声抑制电路包括各种类型的抑制电路，例如根据包含在已接收无线传声器信号中的噪声信号执行噪声抑制操作的噪声抑制电路，根据包含在已接收无线传声器信号中的载波成分执行噪声抑制操作的载波抑制电路和根据包含在已接收无线传声器信号中的音调信号执行噪声抑制操作的音调抑制电路。

噪声抑制电路和载波抑制电路会遇到倾向于操作故障的缺点，因为它们易于错误识别从诸如个人计算机、pachinko(弹球盘)机和空气净化设备的电装置发出的不必要的噪音。因此无线接收装置除了具有噪声抑制电路或载波抑制电路之外还装备有音调抑制电路，以防止执行从电装置发出噪音所引起的故障。

无线传声器发射装置设计为直到无线传声器发射装置打开操作后过去预定时间才发射音调信号，和直到电源开关关闭操作后过去预定时间才关掉电源，因此切断在打开和关闭无线传声器发射装置时出现的噪音。

参见图21、22和23，表示了传统的此类无线通信系统700，包括传统的无线传声器发射装置710和传统的无线接收装置740。在这个传统的无线通信系统700中，当打开无线传声器发射装置710时，传统的无线传声器发射装置710适于发射音调信号。传统的无线接收装置740具有噪声抑制电路部分727，当没有从传统无线传声器发射装置710收到音调信号时噪声抑制电路部分727不输出话音信号。

图21表示了传统的无线传声器发射装置710，包括用于输入话音信息和将话音信息转换成话音信号的话音输入部分701、用于产生音调信号的音调信号生成部分702、用于混合话音信号和音调信号以生成发射信号的混频部分703、用于生成载波信号的振荡部分704、用于用载波信号调制发射信号的调制部分705、用于放大已调制的发射信号以生成特定传声器频率信道上的无线传声器信号的高频放大部分706和将特定传声器频率信道上的无线传声器信号发射到传统无线接收装置740的发射天线707。

图22表示了传统的无线接收装置740，包括用于接收无线传声器信号的接收天线721、用于放大已接收无线传声器信号的高频放大部分722、用于从无线传声器信号中选择特定传声器频率信道上的无线传声器信号和将选定的特定传声器频率信道上的无线传声器信号转换成中频传声器信号的变频部分723、用于放大中频传声器信号的中频放大部分724、从放大后的中频传声器信号生成传声器信号的解码部分725、用于从解码部分725输入的传声器信号中滤波话音信号的带通滤波器(称为“BPF”)726、用于切断或接通从带通滤波器726输入的话音信号的噪声抑制电路部分727、用于放大话音信号的低频放大部分728、用于从解码部分725输入的传声器信号中滤除音调信号的晶体滤波器729和用于控制噪声抑制电路部分727的噪声抑制电路控制部分730，以根据晶体滤波器729输入的音调信号使话音信号切断或接通。如此构成的传统无线接收装置740可以从已接收的无线传声器信号中提取话音信号和音调信号以分别输出话音信号和音调信号。

在如此构成的传统无线接收装置740中，噪声抑制电路控制部分730操作控制噪声抑制电路部分727，使得只有在晶体滤波器729滤除音调信号时才输出话音信号。否则，噪声抑制电路控制部分730操作切断BPF 726和低频放大部分之间的电连接以防止输出任何噪声信号。

图23是表示一个发射信号例子的图，即包括在传统无线通信系统700中发射和接收的话音信号和音调信号的无线传声器信号。从图23中可以理解，通常音调信号的频率选择在话音信号的频率范围外。

近来无线通信系统用在进行演示的场合。在演示期间，发言人需要控制各种装置的操作，诸如，例如接收和放大发言人声音电平的无线接收装置的声音电平，记录发言人的演示、重放和调整录像机操作的记录装置的操作。因此，发言人倾向无线通信系统不仅用于放大发言人的声音而且用于控制其它装置的操作。某些类型的无线通信系统利用音调信号传送控制数据以控制各种设备的操作。

这种无线通信系统包括两类，第一类无线通信系统对音调信号进行调幅以传送控制数据，第二类无线通信系统生成一种音调信号以控制数据，该音调信号具有多个音调，每个音调具有一个信号电平并在预定时间间隔内重复。例如在日本专利特开平No.6-113376中公开了第二类的无线通信系统，包括无线传声器发射装置和无线接收装置，该无线传声器发射装置包括音调生成部分，用于生成具有在预定时间间隔重复的多个音调的音调信号。“音调信号”是指在“时间间隔”振荡或重复“具有一个信号电平的多个音调”。其中公开的无线传声器发射装置适于传送载有表示控制数据的音调信号的无线传声器信号，音调信号具有在预定时间间隔重复的多个音调，其中公开的无线接收装置适于接收无线传声器信号以提取音调信号和检测控制数据，从而使无线通信系统可以具有发射和接收的音调信号。

但是上述无线通信系统遇到一个缺点，即当由于音调信号偶然组合的结果在某一时间间隔碰巧没有检测到音调信号时，噪声抑制电路就会切断想要的话音。

上述无线通信系统遇到的另一个缺点在于需要上述系统的无线接收装置包括一提取电路，用于提取具有在预定时间间隔重复的音调的一类音调信号。这意味着需要上述系统的无线接收装置包括两个提取电路，用于提取两类音调信号，每类音调信号具有在各自预定时间间隔重复的音调。这导致的事实是上述系统的无线接收装置需要包括与音调信号类型数相同的提取电路，每个音调信号具有在各自预定时间间隔重复的音调。

此外，上述无线通信系统遇到的另一个缺点在于恶化灵敏度和缩短传输距离，因为音调信号被调幅时，将恶化信噪比，即SN比。

                        发明内容

因此，本发明的主要目的在于提供一种实现高可靠性、高灵敏度和长传输距离的通信系统。

本发明另一个目的在于提供一种实现高可靠性、高灵敏度和长传输距离的通信方法。

本发明再一个目的在于提供一种实现高可靠性、高灵敏度和长传输距离的无线通信系统。

本发明再一个目的在于提供一种实现高可靠性、高灵敏度和长传输距离的无线传声器发射装置。

本发明还一个目的在于提供一种实现高可靠性、高灵敏度和长传输距离的无线接收装置。

按照本发明的第一个方面，提供有一种用于发射和接收载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的载波通信信号的通信系统，包括：发射装置，用于发射所述载有所述话音信号和所述音调信号的载波通信信号；和接收装置，用于接收由所述发射装置发射的所述载有所述话音信号和所述音调信号的载波通信信号，该发射装置包括：话音输入单元，用于在其中输入所述话音信息以产生表示所述话音信息的所述话音信号；数据输入单元，用于在其中输入所述数据信息；音调信号生成单元，基于由所述数据输入单元输入的所述数据信息，用于产生表示所述数据信息的所述音调信号，所述音调信号有多个音调，每个音调有一个信号电平且以预定的时间间隔重复；混频单元，用于混频由所述话音输入单元产生的所述话音信号和由所述音调信号生成单元产生的所述音调信号以产生载有所述话音信号和所述音调信号的通信信号；调制单元，用于用载波信号调制由所述混频单元产生的载有所述话音信号和所述音调信号的通信信号以产生载有所述话音信号和所述音调信号的载波通信信号；发射单元，用于发射由所述调制单元在其中调制的所述载有表示所述话音信息的所述话音信号和表示所述数据信息的所述音调信号的所述载波通信信号，和所述接收装置包括：接收单元，用于接收由所述发射装置发射的所述载有表示所述话音信息的所述话音信号和表示所述数据信息的所述音调信号的载波通信信号；解调单元，用于解调由所述接收单元接收的载有所述话音信息和所述音调信号的所述载波通信信号以产生所述通信信号；话音信号滤波单元，用于从由所述解调单元产生的所述通信信号中滤波表示所述话音信息的所述话音信号；音调信号滤波单元，用于从由所述解调单元产生的所述通信信号中滤波所述音调信号；积分计算单元，用于顺序地计算在第一预定时间间隔通过所述音调信号滤波单元的所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分；数据信息计算单元，用于顺序地计算在各自的第二预定时间间隔，每个起始于一超前点并终止于一落后点(trailingpoint)，在由所述积分计算单元计算的所述音调信号的所述音调的所述信号电平的分别两个积分之间的差，基于所述的差获得位数据单元以形成所述数据信息；数据信息输出单元，用于输出由所述数据信息计算单元获得的所述数据信息；和话音信息输出单元，按照由所述数据信息输出单元输出的所述数据信息，基于由所述话音信号滤波单元滤波的所述话音信号，用于输出所述话音信息。

在前述的无线通信系统中，所述接收装置的所述数据信息计算单元可操作地判断是否由所述积分计算单元计算的所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分是在预定的可检测范围内，如果所述数据信息计算单元判断所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分不在所述预定的可检测范围内，所述数据信息计算单元可操作地命令所述接收装置的所述积分计算单元去补偿如此计算的所述积分，使得如此补偿的所述积分是在所述预定的可检测范围内，且所述数据信息计算单元可操作地顺序地计算在各自的第二预定时间间隔中，每个间隔起始于一超前点并终止于一落后点，在由所述积分计算单元补偿的所述音调信号的所述音调的所述信号电平分别两个积分之间的差，基于所述的差获得位数据单元以形成所述数据信息。

按照本发明的第二个方面，提供有一种用于发射和接收载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的载波通信信号的通信方法，包括步骤：(a)发射所述载有所述话音信号和所述音调信号的载波通信信号；和(b)接收在所述步骤(a)发射的所述载有所述话音信号和所述音调信号的所述载波通信信号，所述步骤(a)包括步骤：(a1)在其中输入所述话音信息以产生表示所述话音信息的所述话音信号；(a2)在其中输入所述数据信息；(a3)基于所述步骤(a2)输入的所述数据信息，产生表示所述数据信息的所述音调信号，所述音调信号有多个音调，每个音调有一个信号电平且以预定的时间间隔重复；(a4)混频在所述步骤(a1)产生的所述话音信号和由所述步骤(a3)产生的所述音调信号以产生载有所述话音信号和所述音调信号的通信信号；(a5)用载波信号调制在所述步骤(a4)产生的载有所述话音信号和所述音调信号的通信信号以产生载有所述话音信号和所述音调信号的载波通信信号；(a6)发射在步骤(a5)那里调制的载有表示所述话音信息的所述话音信号和表示所述数据信息的所述音调信号的所述载波通信信号，和所述步骤(b)包括步骤：(b1)接收在所述步骤(a)发射的载有表示所述话音信息的所述话音信号和表示所述数据信息的所述音调信号的载波通信信号；(b2)解调在所述步骤(b1)接收的载有所述话音信息和所述音调信号的所述载波通信信号以产生所述通信信号；(b3)从在所述步骤(b2)产生的所述通信信号中滤波表示所述话音信息的所述话音信号；(b4)从在所述步骤(b2)产生的所述通信信号中滤波所述音调信号；(b5)顺序地计算在第一预定时间间隔在所述步骤(b4)通过的所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分；(b6)顺序地计算在各自的第二预定时间间隔，每个间隔起始于一超前点并终止于一落后点，在所述步骤(b5)计算的两个各自的所述音调信号的所述音调的所述信号电平之间的积分差，基于所述的差获得位数据单元以形成所述数据信息；(b7)输出由所述步骤(b6)获得的所述数据信息；和(b8)按照在所述步骤(b7)输出的所述数据信息，基于在步骤(b3)滤波的所述话音信号，输出所述话音信息。

在前述的通信方法中，有步骤(b61)的所述步骤(b6)判断是否在所述步骤(b5)计算的所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分是在预定的可检测范围内，如果在步骤(b61)判断为所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分不在预定的可检测范围内，有步骤(b51)的所述步骤(b5)补偿如此计算的所述积分使得如此补偿的所述积分是在所述预定的可检测范围内，且有步骤(b61)的所述步骤(b6)顺序地计算在各自的第二预定时间间隔中，每个间隔起始于一超前点并终止于一落后点，在由所述(b51)补偿的所述音调信号的所述音调的所述信号电平之间的两个各自的积分差，基于所述的差获得位数据信息以形成所述数据信息。

按照本发明的第三个方面，提供有一种用于发射和接收载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的无线传声器信号的无线通信系统，包括：至少一个无线传声器发射装置，用于在预定的无线传声频道上发射载有所述话音信号和所述音调信号的所述无线传声器信号；和一个无线接收装置，用于在预定的无线传声频道上接收由所述无线传声器发射装置发射的载有所述话音信号和所述音调信号的所述无线传声器信号，所述无线传声频道分配给所述无线传声器发射装置和所述无线接收装置的每个；所述无线传声器发射装置包括：话音输入单元，用于在其中输入所述话音信息以产生表示所述话音信息的所述话音信号；数据输入单元，用于在其中输入所述数据信息；音调信号生成单元，基于由所述数据输入单元输入的所述数据信息，用于产生表示所述数据信息的所述音调信号，所述音调信号有多个音调，每个有一个信号电平且以预定的时间间隔重复；混频单元，用于混频由所述话音输入单元产生的所述话音信号和由所述音调信号生成单元产生的所述音调信号以产生载有所述话音信号和所述音调信号的传声器信号；调制单元，用于用载波信号调制由所述混频单元在所述预定的无线传声频道上产生的载有所述话音信号和所述音调信号的传声器信号以在所述预定的无线传声频道上产生载有所述话音信号和所述音调信号的无线传声器信号；发射单元，用于在所述预定的无线传声频道上发射由所述调制单元在其中调制的所述载有表示所述话音信息的所述话音信号和表示所述数据信息的所述音调信号的所述无线传声器信号，和所述无线接收装置包括：接收单元，用于在所述预定的无线传声频道上接收由所述发射装置发射的所述载有表示所述话音信息的所述话音信号和表示所述数据信息的所述音调信号的所述无线传声器信号；解调单元，用于在所述预定的无线传声频道上解调由所述接收单元接收的载有所述话音信息和所述音调信号的所述无线传声器信号以产生所述传声器信号；话音信号滤波单元，用于从由所述解调单元产生的所述传声器信号中滤波表示所述话音信息的所述话音信号；音调信号滤波单元，用于从由所述解调单元产生的所述传声器信号中滤波所述音调信号；积分计算单元，在第一预定时间间隔，用于顺序地计算通过所述音调信号滤波单元的所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分；数据信息计算单元，在各自的第二预定时间间隔，用于顺序地计算在由所述积分计算单元计算的两个各自的所述音调信号的所述音调的所述信号电平间的积分差，其中每个间隔起始于一超前点并终止于一落后点，基于所述的差获得位数据信息以形成所述数据信息；数据信息输出单元，用于输出由所述数据信息计算单元获得的所述数据信息；和话音信息输出单元，按照由所述数据信息输出单元输出的所述数据信息，基于由所述话音信号滤波单元滤波的所述话音信号，用于输出所述话音信息。

按照本发明的第四个方面，提供有一种用于发射和接收载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的无线传声器信号的无线通信系统，包括：至少一个无线传声器发射装置，用于在预定的无线传声频道上发射载有所述话音信号和所述音调信号的所述无线传声器信号；和多个无线接收装置，用于在预定的无线传声频道上接收由所述无线传声器发射装置发射的载有所述话音信号和所述音调信号的所述无线传声器信号，所述无线传声频道分配给所述无线传声器发射装置和所述无线接收装置的每个；所述无线传声器发射装置可操作地在预定的无线传声频道上发射所述的无线传声器信号给一个或多个指定的无线接收装置，所述无线传声器发射装置包括：话音输入单元，用于在其中输入所述话音信息以产生表示所述话音信息的所述话音信号；数据输入单元，用于在其中输入所述数据信息；音调信号生成单元，基于由所述数据输入单元输入的所述数据信息，用于产生表示所述数据信息的所述音调信号，所述音调信号有多个音调，每个有一个信号电平且以预定的时间间隔重复；混频单元，用于混频由所述话音输入单元产生的所述话音信号和由所述音调信号生成单元产生的所述音调信号以产生载有所述话音信号和所述音调信号的传声器信号；调制单元，用于用载波信号调制由所述混频单元产生的载有所述话音信号和所述音调信号的传声器信号以在所述预定的无线传声频道上产生载有所述话音信号和所述音调信号的无线传声器信号；发射单元，用于在所述预定的无线传声频道上发射由所述调制单元在其中调制的所述载有表示所述话音信息的所述话音信号和表示所述数据信息的所述音调信号的所述无线传声器信号，和所述无线接收装置包括：接收单元，用于在所述预定的无线传声频道上接收由所述发射装置发射的所述载有表示所述话音信息的所述话音信号和表示所述数据信息的所述音调信号的所述无线传声器信号；解调单元，用于在所述预定的无线传声频道上解调由所述接收单元接收的载有所述话音信息和所述音调信号的所述无线传声器信号以产生所述传声器信号；话音信号滤波单元，用于从由所述解调单元产生的所述传声器信号中滤波表示所述话音信息的所述话音信号；音调信号滤波单元，用于从由所述解调单元产生的所述传声器信号中滤波所述音调信号；积分计算单元，在第一预定时间间隔，用于顺序地计算通过所述音调信号滤波单元的所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分；数据信息计算单元，在各自的第二预定时间间隔，用于顺序地计算在由所述积分计算单元计算的两个各自的所述音调信号的所述音调的所述信号电平间的积分差，其中每个间隔起始于一超前点并终止于一落后点，基于所述的差获得位数据信息以形成所述数据信息；数据信息输出单元，用于输出由所述数据信息计算单元获得的所述数据信息；和话音信息输出单元，按照由所述数据信息输出单元输出的所述数据信息，基于由所述话音信号滤波单元滤波的所述话音信号，用于输出所述话音信息。

在前述的无线通信系统中，所述无线接收装置的所述数据信息计算单元可操作地判断是否由所述积分计算单元计算的所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分是在预定的可检测范围内，且如果所述数据信息计算单元判断所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分不在所述预定的可检测范围内，所述数据信息计算单元可操作地命令所述无线接收装置的所述积分计算单元去补偿如此计算的所述积分使得如此补偿的所述积分是在所述预定的可检测范围内，且所述数据信息计算单元可操作地顺序地计算在由所述积分计算单元补偿的两个各自的所述音调信号的所述音调的所述信号电平间的积分差，在各自的第二预定时间间隔中，每个间隔起始于一超前点并终止于一落后点，基于所述的差获得位数据信息以形成所述数据信息。

在前述的无线通信系统中，所述数据信息包括话音电平控制数据信息，所述无线传声器发射装置的所述数据输入单元装备有一个话音电平控制单元，用于在其中输入所述话音电平控制数据信息，所述无线传声器发射装置的所述数据音调信号生成单元可操作地产生包括所述话音电平控制数据信息的表示所述数据信息的音调信号，所述无线接收装置可操作地在所述预定的无线传声频道上接收由所述无线传声器发射装置发射的包括所述话音电平控制数据信息的载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的所述无线传声器信号，且所述无线接收装置的所述数据信息输出单元可操作地输出包括所述话音电平控制数据信息的所述数据信息。

在前述的无线通信系统中，所述数据信息包括多个控制数据信息部分，所述无线传声器发射装置的所述数据输入单元装备有多个操作开关，每个用于根据操作模式在其中输入所述控制数据信息部分，且装备有模式选择开关，基于所述模式信息，用于在其中输入模式信息去从多个操作模式中选择所述操作模式，所述无线传声器发射装置的所述数据音调信号生成单元可操作地产生包括由所述操作开关输入的所述控制数据信息部分的表示所述数据信息的音调信号，所述无线接收装置可操作地在所述预定的无线传声频道上接收由所述无线传声器发射装置发射的载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的所述无线传声器信号，且所述无线接收装置的所述数据信息输出单元可操作地输出包括所述控制数据信息部分的所述数据信息。

在前述的无线通信系统中，所述无线接收装置可操作地在所述预定的无线传声频道上接收由一个或多个无线传声器发射装置顺序发射的载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的所述无线传声器信号，且所述无线接收装置的所述数据信息输出单元可操作地顺序输出包括所述话音电平控制数据信息的所述数据信息。

前述的无线通信系统可包括一个和所述无线接收装置电连接的音频系统，其中所述数据信息包括音频系统控制数据，所述无线接收装置的所述数据信息输出单元可操作地输出所述音频系统控制数据给所述音频系统，所述无线接收装置的所述话音信息输出单元可操作地输出所述话音信息给所述音频系统，且根据所述音频系统控制数据，所述音频系统可操作地操作。

前述的无线通信系统可进一步包括一个和所述无线接收装置电连接的视听系统，其中所述数据信息包括视听系统控制数据，所述无线接收装置的所述数据信息输出单元可操作地输出所述视听系统控制数据给所述视听系统，所述无线接收装置的所述话音信息输出单元可操作地输出所述话音信息给所述视听系统，且根据所述视听系统控制数据，所述视听系统可操作地操作。

在前述的无线通信系统中，所述无线接收装置的所述数据信息输出单元能够和一个外部设备电连接且输出所述数据信息给所述外部设备。

在前述的无线通信系统中，所述无线接收装置的所述话音信息输出单元能够和一个外部设备电连接且输出所述话音信息给所述外部设备。

按照本发明的第五个方面，提供有一种用于在预定的无线传声频道上发射载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的无线传声器信号的无线传声器发射装置，包括：话音输入单元，用于在其中输入所述话音信息以产生表示所述话音信息的所述话音信号；数据输入单元，用于在其中输入所述数据信息；音调信号生成单元，基于由所述数据输入单元输入的所述数据信息，用于产生表示所述数据信息的所述音调信号，所述音调信号有多个音调，每个有一个信号电平且以预定的时间间隔重复；混频单元，用于混频由所述话音输入单元产生的所述话音信号和由所述音调信号生成单元产生的所述音调信号以产生载有所述话音信号和所述音调信号的传声器信号；调制单元，用于用载波信号调制由所述混频单元产生的载有所述话音信号和所述音调信号的传声器信号以在所述预定的无线传声频道上产生载有所述话音信号和所述音调信号的无线传声器信号；发射单元，用于在所述预定的无线传声频道上发射由所述调制单元在其中调制的所述载有表示所述话音信息的所述话音信号和表示所述数据信息的所述音调信号的所述无线传声器信号。

在前述的无线传声器发射装置中，所述无线传声器发射装置可操作地在所述预定的无线传声频道上发射所述无线传声器信号给一个或多个无线接收装置。

在前述的无线传声器发射装置中，所述数据信息包括话音电平控制数据信息，所述数据输入单元装备有一个话音电平控制单元，用于在其中输入所述话音电平控制数据信息，所述数据音调信号生成单元可操作地产生包括所述话音电平控制数据信息的表示所述数据信息的音调信号。

在前述的无线传声器发射装置中，所述数据信息包括多个控制数据信息部分，所述数据输入单元装备有多个操作开关，每个用于根据操作模式在其中输入所述控制数据信息部分，且装备有模式选择开关，基于所述模式信息，用于在其中输入模式信息去从多个操作模式中选择所述操作模式，所述数据音调信号生成单元可操作地产生包括由所述操作开关输入的所述控制数据信息部分的表示所述数据信息的音调信号。

按照本发明的第六个方面，提供有一种用于在预定的无线传声频道上接收载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的无线传声器信号的无线接收装置，包括：接收单元，用于在所述预定的无线传声频道上接收所述载有表示所述话音信息的所述话音信号和表示所述数据信息的所述音调信号的所述无线传声器信号；解调单元，用于在所述预定的无线传声频道上解调由所述接收单元接收的载有所述话音信息和所述音调信号的所述无线传声器信号以产生所述传声器信号；话音信号滤波单元，用于从由所述解调单元产生的所述传声器信号中滤波表示所述话音信息的所述话音信号；音调信号滤波单元，用于从由所述解调单元产生的所述传声器信号中滤波所述音调信号；积分计算单元，在第一预定时间间隔，用于顺序地计算通过所述音调信号滤波单元的所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分；数据信息计算单元，在各自的第二预定时间间隔，用于顺序地计算在由所述积分计算单元计算的两个各自的所述音调信号的所述音调的所述信号电平间的积分差，其中每个间隔起始于一超前点并终止于一落后点，基于所述的差获得位数据信息以形成所述数据信息；数据信息输出单元，用于输出由所述数据信息计算单元获得的所述数据信息；和话音信息输出单元，按照由所述数据信息输出单元输出的所述数据信息，基于由所述话音信号滤波单元滤波的所述话音信号，用于输出所述话音信息。

在前述的无线接收装置中，所述数据信息计算单元可操作地判断是否由所述积分计算单元计算的所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分是在预定的可检测范围内，且如果所述数据信息计算单元判断所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分不在所述预定的可检测范围内，所述数据信息计算单元可操作地命令所述接收装置的所述积分计算单元去补偿如此计算的所述积分使得如此补偿的所述积分是在所述预定的可检测范围内，且所述数据信息计算单元可操作地顺序地计算在由所述积分计算单元补偿的两个各自的所述音调信号的所述音调的所述信号电平间的积分差，在各自的第二预定时间间隔中，每个间隔起始于一超前点并终止于一落后点，基于所述的差获得位数据信息以形成所述数据信息。

在前述的无线接收装置中，所述接收单元可操作地在所述预定的无线传声频道上接收由一个或多个无线传声器发射装置顺序发射的载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的所述无线传声器信号，且所述数据信息输出单元可操作地顺序输出所述数据信息。

前述的无线接收装置可进一步包括一个可以和音频系统电连接的终端，所述数据信息包括音频系统控制数据，所述数据信息输出单元可操作地输出所述音频系统控制数据给所述音频系统，且所述话音信息输出单元可操作地输出所述话音信息给所述音频系统。

前述的无线接收装置可进一步包括一个可以和视听系统电连接的终端，所述数据信息包括视听系统控制数据，所述数据信息输出单元可操作地输出所述视听系统控制数据给所述视听系统，且所述话音信息输出单元可操作地输出所述话音信息给所述视听系统。

在前述的无线接收装置中，所述数据信息输出单元能够和一个外部设备电连接且输出所述数据信息给所述外部设备。

在前述的无线接收装置中，所述话音信息输出单元能够和一个外部设备电连接且输出所述话音信息给所述外部设备。

                         附图说明

当结合附图考虑时，从下面的详细描述中可以更好地理解本发明及其许多附属的优点。

图1是根据本发明的无线通信系统的示意方框图；

图2是根据本发明的无线传声器发射装置101的示意方框图；

图3是根据本发明的无线接收装置102的示意方框图；

图4是示意用于描述发射音调信号的原理的方框图和曲线图；

图5是表示用于本发明的通信系统的音调信号的位模式例子的示意方框图；

图6是用于描述在图5所示音调信号中传达的检测数据信息原理的曲线图；

图7是根据图5所示同一音调信号产生的电压特性起伏的一组示意方框图和曲线图；

图8是一组表示晶体滤波器温度特性的曲线图；

图9是用于描述图3所示无线接收装置102执行的补偿音调信号的音调的信号电平操作的曲线图；

图10是表示用于根据的本发明通信系统的7位数据串结构的表；

图11是表示用于根据的本发明通信系统的13位数据串结构的表；

图12是表示图2所示无线传声器发射装置的示意方框图101和表示其工作部分的放大图；

图13是表示图2所示无线传声器发射装置101的工作部分的操作的方框图；

图14是表示图2所示无线传声器发射装置101的操作的流程图；

图15是表示图3所示无线接收装置102的操作的流程图；

图16是表示图3所示无线接收装置102执行的计算位数据单元形成数据信息的操作的流程图；

图17是用于描述图3所示无线接收装置102执行的计算位数据单元形成数据信息的操作的曲线图；

图18是用于描述图3所示无线接收装置102执行的定时器设置的示意方框图；

图19是用于描述图3所示无线接收装置102执行的无线传声器发射装置的关闭操作的曲线图；

图20是表示根据的本发明无线接收装置102a和102b的话音输出操作的方框图；

图21是表示传统的无线传声器发射装置710的示意方框图；

图22是表示传统的无线接收装置740的示意方框图；和

图23是用于描述包括话音信号和音调信号的发射信号的曲线图。

                         具体实施方式

现在参照附图的图1到20，其中表示了根据本发明的通信系统、通信方法、无线通信系统、无线传声器发射装置和无线接收装置的优选实施例。

在下面的整个详细描述中，类似的附图标记表示附图中所有图形的相似单元。

如图1所示，用于根据本发明在预定无线传声器频率信道发射和接收无线传输信号，即无线传声器信号的无线通信系统100包括无线传声器发射装置101a和101b以及无线接收装置102，该无线传声器信号载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号，每个无线传声器发射装置用于在各自预定无线传声器频率信道上发射载有话音信号和音调信号的无线传声器信号，无线接收装置102用于在预定无线传声器频率信道上接收无线传声器发射装置101发射的载有话音信号和音调信号的无线传声器信号。预定无线传声器频率信道分配给无线传声器发射装置101和无线接收装置102。

无线传声器发射装置101如图2所示，包括话音输入部分20、数据输入部分21、数据生成部分22、音调信号生成部分23、混频部分24、振荡部分25、调制部分26、高频放大部分27和发射天线28。

话音输入部分20适于输入话音以生成表示话音信息的话音信号。话音输入部分20组成根据本发明的话音输入装置。数据输入部分21适于输入数据信息。数据输入部分21组成根据本发明的数据输入装置。数据生成部分22适于输入数据输入部分21输入的数据信息以生成要输出到音调信号生成部分23的表示数据信息的数据串。音调信号生成部分23适于输入来自数据生成部分22的数据串以根据数据生成部分22输入的数据串生成表示数据信息的音调信号。该音调信号具有在预定时间间隔重复的多个音调。每个音调具有一个信号电平。数据生成部分22和该音调信号生成部分23构成根据本发明的音调信号生成单元。混频部分24适于输入话音输入部分20生成的话音信号和音调信号生成部分23生成的音调信号，混频话音信号和音调信号以生成载有话音信号和音调信号的传声器信号。混频部分24组成根据本发明的混频器。振荡部分25适于生成一载波信号。调制部分26适于输入来自混频部分24的传声器信号和来自振荡部分25的载波信号，用载波信号调制载有话音信号和音调信号的传声器信号，以在预定无线传声器频率信道生成载有话音信号和音调信号的无线传声器信号。振荡部分25和调制部分26构成根据本发明的调制单元。高频放大部分27适于接收来自调制部分26的无线传声器频率信道上的无线传声器信号以放大无线传声器信号。发射天线28适于接收和发射无线传声器频率信道上如此放大的载有话音信号和音调信号的无线传声器信号。高频放大部分27和发射天线28构成根据本发明的发射单元。无线传声器发射装置101、101a和101b构成根据本发明的发射装置和无线发射装置。

无线接收装置102如图3所示，包括接收天线42、高频放大部分30、变频部分31、中频放大部分32、解码部分33、BPF，即带通滤波器34、噪声抑制电路部分35、低频放大部分36、晶体滤波器37、噪声抑制电路控制部分38、数据信息计算部分39、控制部分40、控制信号输出部分41、显示部分43。接收天线42适于接收预定无线传声器频率信道上无线传声器发射装置101发射的载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的无线传声器信号。高频放大部分30适于接收来自接收天线42的无线传声器信号和放大如此接收的无线传声器信号。接收天线42和高频放大部分30构成根据本发明的接收单元。变频部分31包括选择部分31a和混频部分31b。选择部分31a适于选择和产生无线传声器信道频率，混频部分31b适于混频高频放大部分30放大的无线传声器信号和混频部分31b生成的无线传声器信道频率以生成中频传声器信号。中频放大部分32适于放大因此生成的中频传声器信号。解码部分33适于解码如此放大的中频传声器信号，以生成要输出到带通滤波器34和晶体滤波器37的传声器信号。变频部分31、中频放大部分32和解码部分33构成根据本发明的解调单元。带通滤波器34适于从解码部分33生成的传声器信号中过滤出话音信号，以将过滤后的话音信号输出到噪声抑制电路部分35。带通滤波器34构成根据本发明的话音信号过滤单元。噪声抑制电路部分35适于将通过带通滤波器34过滤的话音信号切断或接通到低频放大部分36。低频放大部分36适于放大噪声抑制电路部分35接通的话音信号，以向组成部件(未示出)输出放大后的话音信号。此外，低频放大部分36能够通过例如一终端与一外部设备(未示出)电连接并向该外部设备输出话音信息。噪声抑制电路部分35和低频放大部分36构成根据本发明的话音信息输出单元。

晶体滤波器37适于从解码部分33生成的传声器信号中过滤出音调信号，以将过滤后的音调信号输出到噪声抑制电路控制部分38和数据信息计算部分39。晶体滤波器37构成根据本发明的音调信号过滤单元。噪声抑制电路控制部分38适于根据通过晶体滤波器37过滤的音调信号控制噪声抑制电路部分35接通或切断话音信号。无线接收装置102构成根据本发明的接收装置和无线接收装置。

此后将详细描述噪声抑制电路部分35和噪声抑制电路控制部分38的操作。

如果音调信号从晶体滤波器37输入到噪声抑制电路控制部分38，则噪声抑制电路控制部分38被操作以使噪声抑制电路部分35与低频放大部分36电连接，以使话音信号从噪声抑制电路部分35接通到低频放大部分36。另一方面，如果音调信号没有从晶体滤波器37输入到噪声抑制电路控制部分38，则噪声抑制电路控制部分38被操作以使噪声抑制电路部分35与低频放大部分36电断开，以使话音信号从噪声抑制电路部分35切断接通到低频放大部分36。以下将噪声抑制电路部分35与低频放大部分36电连接以使话音信号从噪声抑制电路部分35接通到低频放大部分36的操作称作“抑制关(squelch-off)”，以下将噪声抑制电路部分35与低频放大部分36电断开以切断话音信号从噪声抑制电路部分35接通到低频放大部分36的操作称作“抑制开(squelch-on)”。

数据信息计算部分39根据通过晶体滤波器37过滤的音调信号操作计算数据信息并将数据信息输出到控制部分40。稍后将描述数据信息计算部分39根据无线传声器发射装置101发射的无线传声器信号载有的音调信号计算数据信息的操作。

控制部分40被操作以输入数据信息计算部分39输出的数据信息并向控制信号输出部分41和显示部分43输出数据信息。显示部分可操作地显示数据信息。控制信号输出部分41可操作地接收来自控制部分40的数据信息以生成和输出输出到相关组成部件(未示出)的控制信号。组成部分可以是无线接收装置102的控制组成部分。这意味着控制部分40可以根据数据信息计算部分39收到的数据信息控制组成部分。此外，控制信号输出部分41能够通过例如一终端与包括音频视频系统的外部设备电连接并向外部设备输出数据信息。

或者，控制部分40例如可以根据数据信息控制低频放大部分36输出的话音信号的声音电平。类似的，控制部分可以根据数据信息通过转换传声器频率信道控制另一个无线传声器发射装置发射和低频放大部分36输出的无线传声器信号载有的话音信号的声音电平。

更具体讲，根据本发明的无线接收装置102可以选择性的接收各个无线传声器发射装置101a和101b发射的传声器频率信道A和B上的任何一个无线传声器信号。传声器频率信道A和B分别分配到无线传声器发射装置101a和101b。因此控制部分40可以根据数据信息计算部分39输出的数据信息，通过将传声器频率信道转换到传声器频率信道A和B其中一个，控制任何一个无线传声器发射装置101a和101b发射、低频放大部分36输出的无线传声器信号载有的话音信号的声音电平。

在根据本发明的无线传声器通信系统100中，只在输入数据信息时才操作关闭控制信号输出部分41的电路，从而能节省功率。这意味着没有数据信息输入时电压不用于控制信号输出部分41。噪声抑制电路控制部分38、控制部分40、信号输出部分41和显示部分43构成根据本发明的数据信息输出单元。

如上所述，根据本发明的无线接收装置102可以选择性的接收来自两个无线传声器发射装置101a和101b任何一个的频率信道上的无线传声器信号。无线传声器发射装置101a和101b分别具有预定的传声器频率信道A和B。这意味着无线接收装置102包括两组高频放大部分30、变频部分31、中频放大部分32、解码部分33、带通滤波器34、噪声抑制电路部分35、低频放大部分36、晶体滤波器37、噪声抑制电路控制部分38、数据信息计算部分39、控制部分40和控制信号输出部分41，每组专用于分配给各个无线传声器发射装置101a和101b的传声器各个频率信道A和B。

此后详细描写表示数据信息的音调信号。

当无线传声器发射装置101开启时音调信号生成部分23被操作以生成音调信号。如此生成的音调信号装入无线传声器信号中并从无线传声器发射装置101发射到无线接收装置102。在无线接收装置102中，晶体滤波器37被操作以从解码部分33解码的传声器信号中滤出音调信号。噪声抑制电路控制部分38被操作以接收通过晶体滤波器37滤波的音调信号，并控制噪声抑制电路部分35以接通话音信号。

另一方面，当无线传声器发射装置101关闭电源时，音调信号既不由音调信号生成部分23生成也不从无线传声器发射装置101发射到无线接收装置102。在无线接收装置102中，因为没有从晶体滤波器37中输入音调信号，所以噪声抑制电路控制部分38被操作以电断开噪声抑制电路部分35和低频放大部分36以切断话音信号。

当没有收到载有音调信号的无线传声器信号时，无线接收装置102相应地操作以不输出话音信号，从而能够防止高电平的噪声信号输出。

此外，根据本发明的无线通信系统100被操作以在无线传声器发射装置101和无线接收装置102之间发射和接收无线传声器信号载有的表示数据信息的音调信号。

如图4所示，表示的音调信号具有多个音调。形成一个音调信号的音调具有一个信号电平，并在预定时间间隔重复。音调重复的时间间隔每40毫秒改变一次。

40毫秒的时间周期是发射一位数据单元所需的时间周期。因为没有收到音调信号，所以直到40毫秒过去后噪声抑制电路控制部分38才抑制开噪声抑制电路部分35。在根据本发明的无线通信系统100中，因此40毫秒的时间周期表示一位数据单元。

短于40毫秒的表示一位数据单元的时间周期可能使无线接收装置102错误识别音调信号，从而使噪声抑制电路控制部分38错误地抑制关噪声抑制电路部分35以输出噪声信号。

40毫秒的时间周期适于使无线接收装置102识别音调信号不存在或存在，从而使噪声抑制电路控制部分38正确抑制开和抑制关噪声抑制电路部分35，从而能够防止想要的话音信号切断和噪声信号输出。

图5表示形成传声器信号载有音调信号的位数据单元的音调例子。此后形成位数据单元的音调模式称为“位组合”。

图5所示的位模式包括一位起始位，即一位起始位单元、两段低数据，即两段低数据单元和两段高数据，即两段高数据单元。起始位单元是一位数据单元时间周期期间没有音调的位数据单元。低数据单元是具有多个在预定时间间隔重复的音调的位数据单元。高数据单元是在一位数据单元时间周期期间具有一个音调的位数据单元。

在根据本发明的无线通信系统100中，无线传声器发射装置101包括数据生成部分22，用于根据数据输入部分21输入的数据信息生成表示数据信息的音调信号，该数据信息包括上述的起始位单元、低数据单元和高数据单元。

稍后将详细描述数据信息计算部分39根据无线传声器发射装置101发射的无线传声器信号载有的音调信号计算数据信息的操作。

数据信息计算部分39被操作以整流通过晶体滤波器37滤波的音调信号并计算在预定积分时间间隔从而整流的音调信号电平的音调信号电平的积分。更具体讲，数据信息计算部分39包括积分计算部分39a和数据确定部分39b。数据信息计算部分39a被操作以整流通过晶体滤波器37滤波的音调信号并依次计算在预定积分时间间隔如此整流的音调信号电平的音调信号电平的积分。

图6表示相应于积分计算部分39a计算的音调信号音调信号电平的积分的电压特性例子。起始位单元是一位数据单元时间周期期间没有音调的数据单元，从而形成电压电平的快速下降斜率。低数据单元是具有多个在预定时间间隔重复的音调的数据单元，从而形成电压电平温和的下降斜率。高位数据单元时间周期期间具有一个音调的数据单元，从而形成电压电平的快速上升斜率。此外，音调信号一个音调的信号电平具有图6所示的上限和下限。高数据单元不间断地继续，从而导致音调信号音调的信号电平趋近上限。另一方面，低数据单元不间断地继续，从而导致音调信号音调的信号电平趋近下限。

从图6可以看出，通过计算斜率可以确定音调信号中传送的位数据单元，该斜率由晶体滤波器37接通的音调信号音调信号电平积分的信号电平形成。可以通过数据信息计算部分39计算的音调信号音调信号电平在从超前点开始和落后点结束的预定检测时间间隔的两个积分的差值计算斜率。换句话说，可以根据斜率检测位数据单元，即起始位单元、低数据单元或高数据单元。

数据确定部分39b被操作以依次计算积分计算部分39a在各个预定检测时间间隔计算的音调信号音调信号电平的两个积分的差值，每个时间间隔起始于一个超前点并终止于一个落后点，以根据图6所示的差值获得表示数据信息的形成数据信息的位数据单元。

但是，不间断继续的两个低数据单元有可能使在起始于超前点和终止于落后点的检测时间间隔计算的音调信号音调信号电平的两个积分的差值等于零。类似的，不间断继续的两个高数据单元有可能使在起始于超前点和终止于落后点的检测时间间隔计算的音调信号音调信号电平的两个积分的差值等于零。当如此计算的差值等于零时，因此数据确定部分39b被操作以确定形成表示数据信息的音调信号的位数据单元是高数据单元或低数据单元，通过判断检测的音调信号音调信号电平是在上限附近还是在下限附近。

此后将详细描写通过晶体滤波器37滤波的音调信号音调信号电平的补偿操作。

数据信息计算部分39a被操作以整流通过晶体滤波器37滤波的音调信号并依次计算在预定积分时间间隔如此整流的音调信号电平的音调信号电平的积分。但是，晶体滤波器37接通的音调信号音调的信号电平可能由于各种因素而波动，包括晶体滤波器37的温度特性和无线接收装置102的接收状态。音调信号的音调信号电平的波动可能使积分计算部分39a错误识别音调信号的音调和使数据确定部分39b没有确定形成数据信息的精确位数据单元。

图7表示晶体滤波器37接通的音调信号(a)、(b)和(c)的音调的信号电平及其各自的积分曲线。从图7可以看出，音调信号(a)、(b)和(c)希望传送形成同一数据信息的同一位数据单元，但具有不同的信号电平，从而导致分别形成不同的积分曲线。因此音调信号的音调信号电平的波动可能恶化无线接收装置102识别音调信号所传送数据信息的灵敏度。音调信号的音调信号电平的波动特别使数据信息计算部分39难以区分起始位单元和低位单元。此外，数据确定部分39b可以识别音调信号的音调信号电平的积分，只要该积分在可检测的范围内，对此将在稍后描述(参见图9)。

晶体滤波器37的温度特性使得要滤波的音调信号的音调信号电平波动。图8表示晶体滤波器37关于频率的温度特性。晶体滤波器37设计为在32.768kHz滤波音调信号。如图8(a)所示，晶体滤波器37在25℃具有32.768kHz频率最佳灵敏度。但是，晶体滤波器37的最佳灵敏度频率在0℃变得低于32.768kHz信号频率。晶体滤波器37最佳灵敏度频率的改变使得要滤波的音调信号音调信号电平的波动。以类似于晶体滤波器37的方式，无线传声器发射装置101的调制部分26可能使要装载的音调信号的音调信号电平的波动。如此引起的音调信号的音调信号电平的波动使无线接收装置102难以正确确定形成数据信息的位数据单元。

为了解决上述缺点，数据确定部分39b装备有多个基准表，用于确定积分计算部分39a输出的音调信号的音调信号电平的积分。数据确定部分39b被操作以根据积分计算部分39a输出的音调信号的音调信号电平的积分从基准表中选择一个基准表，以根据基准表在预定补偿时间间隔补偿音调信号的音调信号电平的积分，从而使数据确定部分39b可以正确识别音调信号的音调信号电平的积分，即使音调信号的音调的信号电平可能如图8(b)所示的波动。如此构成的数据确定部分39b可以依次计算音调信号的音调信号电平在各自数据确定时间间隔的两个补偿积分的差值，以根据该差值获得形成数据信息的位数据单元。

数据确定部分39b在预定的补偿时间间隔从多个基准表中选择一个基准表。一旦检测到起始位单元，数据确定部分39b直到收到起始位之后的数据串的所有位数据单元才能选择另一个基准表。

但是，这意味着无论数据确定部分39b输出的音调信号音调信号电平的积分是否超出图9所示的可检测范围，数据确定部分39b都不能选择任何基准表。为了解决该缺点，根据本发明的无线接收装置102，即本实施例的数据确定部分39b能命令积分计算部分39a增加或改变用于整流晶体滤波器37滤波后的音调信号的电压电平，以补偿如图9所示输出到数据确定部分39b的音调信号音调的信号电平，同时确保数据确定部分39b根据音调信号音调的补偿信号电平从多个基准表中选择一个基准表。积分计算部分39a用于整流晶体滤波器37滤波后的音调信号的电压电平此后将称为“检测电平”。

这意味着数据确定部分39b被操作以判断积分计算单元计算的音调信号的音调信号电平的积分是否在检测电平，如果数据信息确定部分39b断定积分计算单元计算的音调信号的音调信号电平的积分不在预定的可检测范围内，数据确定部分39b被操作以命令积分计算部分39a补偿如此计算的积分，因此通过增加检测电平可使如此补偿的积分在预定的可检测范围内，数据确定部分39b被操作以依次计算积分计算部分39a如此补偿的音调信号的音调信号电平在各第二预定时间间隔的两个积分的差值，以根据该差值获得数据信息，每个预定时间间隔起始于一超前点并终止于一落后点。积分计算部分39a和数据确定部分39b构成根据本发明的积分计算单元和数据信息计算单元。

此后将描述数据串的结构。

数据信息可以转换成具有多个位数据单元形成的位长的数据串。位数据串包括两类，包括7位长的位数据串和13位长的位数据串。7位长的位数据串和13位长的位数据串此后分别称为“7位数据串”和“13位数据串”。

图10和11分别表示7位数据串和13位数据串。如图10和11所示，7位数据串和13位数据串都分别包括“起始位单元”、“位长标识符”、“控制数据单元”和“BCC数据单元”。

BCC数据单元是用于检错并分配到7位数据串的低两位和13位数据串的低四位的数据单元。

如上所述，发射一个位数据单元需要40毫秒的时间周期。相应地，发射7位数据串需要280毫秒的时间周期，发射13位数据串需要520毫秒的时间周期。数据信息包括期望相关组成部件快速响应紧急型数据信息和包含相对较大信息量的大型数据信息。7-位数据串通常用于传送紧急型数据信息，13位数据串通常用于传送大型数据信息。

这意味着数据生成部分22被操作以从数据输入部分21输入数据信息，判断数据信息的类型是紧急型或大型。然后，数据生成部分22被操作以响应要紧急发射的紧急型数据信息产生7位数据串，另一方面，响应具有大信息量的大型数据信息产生13位数据串。此外，数据信息计算部分39通过检验数据串的第二位可以判断音调信号是7位数据串或13位数据串。

7位数据串包括用于控制无线接收装置102要输出的话音信号信号电平的声音电平工作方式和用于控制无线接收装置102要输出的控制信号的控制操作模式。另一方面，13位数据串包括上述用于控制无线接收装置102要输出控制信号的控制操作模式数据和用于发射无线传声器发射装置101操作状态的无线传声器模式数据。如上所述，7位数据串和13位数据串都可以传送用于控制无线接收装置102要输出控制信号的控制操作模式数据。根据控制操作的紧急情况，选择生成7位数据串和13位数据串以传送控制操作模式数据。13位数据串的第三位表示数据模式，即数据串传送控制操作模式数据或无线传声器模式数据。

无线接收装置102可进一步包括可与例如包括录音机和CD播放器的音频系统和例如包括录像机音频视频系统电连接的终端。无线接收装置102可以通过这些终端从低频放大部分36和控制信号输出部分41向音频系统和音频视频系统输出语音信息和数据信息。控制操作模式数据可以包括用于例如控制诸如录音机和CD播放器的音频系统和诸如录像机的音频视频系统的多个控制数据。这意味着控制操作模式数据例如可用于控制音频系统和音频视频系统的电源和控制混频器的声音电平，从而调整从音频系统输出的话音和声音的多个声音电平，以启动多个光开关、升高或降低屏幕、控制音频视频系统的幻灯片和启动构成任何一个音频系统和视频音频系统的自动广播装置、声音装置和显示装置。此后称为“电源控制数据”的用于控制无线传声器发射装置101电源的控制操作模式数据由数据生成部分22以下述方式生成。由无线传声器发射装置101的控制部分(未示出)在预定间隔测量无线传声器发射装置101的电压。如此测量的无线传声器发射装置101的电压输出到数据输入部分21。

数据生成部分22根据包括电压的数据信息操作生成包括电源控制数据的数据串。无线接收装置102具有显示部分(未示出)用于显示电压信息。

从上面的描述可以看出，如此构成的数据生成部分22被操作以从数据输入部分21输入数据信息、识别这类数据信息和响应该类型根据数据信息生成7位数据串或13位数据串。更具体讲，数据生成部分22被操作以响应紧急型数据信息产生7位数据串，响应大型数据信息产生13位数据串。

此后将详细描写无线传声器发射装置101的操作。

无线传声器发射装置101操作以下述方式输入数据信息。

数据输入部分21装备有用于输入数据信息的工作部分50。一旦数据输入部分21从操作部分50输入数据信息，直到无线传声器发射装置101发射载有输入数据信息的无线传声器信号数据输入部分21才操作输入其它的数据信息，以确保发射输入数据信息。

图12表示操作部分50的例子。图13表示图12所示操作部分50的操作。操作部分50构成根据本发明的声音电平控制单元。

如图12所示，操作部分50有一个模式选择开关51，多个操作开关52a、52b、52c和52d，一个声音电平显示部分53和一个控制信息显示部分54。更明确地，数据信息包括多个控制数据部分。模式选择开关51适用于输入控制数据部分去从声音操作模式和控制操作模式中选择一个操作模式。操作开关52a、52b、52c和52d适用于按照操作模式输入控制数据部分。这是指在声音操作模式上操作开关52a、52b、52c和52d适用于输入控制数据部分去控制通过无线接收装置102输出的话音信息的声音电平，用于控制话音信息的声音电平的控制数据部分今后将称作“声音电平控制数据”。声音电平显示部分53适用于点亮声音操作模式。模式选择开关51构成按照本发明的模式选择开关，操作开关52a、52b、52c和52d构成按照本发明的操作开关。

尤其是，该无线通信系统包括两个无线传声器发射装置101a和101b，及两个无线接收装置102a和102b。该无线接收装置102a和102b构成按照本发明的接收装置和无线接收装置。该无线传声器发射装置101a和101b适用于在各自的传声频道上分别发射载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的无线传声器信号给无线接收装置102a和102b。无线传声器发射装置101a的操作开关52a和52b在声音操作模式上适用于输入声音电平控制数据去控制无线接收装置102a的话音信息的声音电平，无线传声器发射装置101b的操作开关52a和52b在声音操作模式上适用于输入声音电平控制数据去控制无线接收装置102b的话音信息的声音电平。另一方面，无线传声器发射装置101a的操作开关52c和52d在声音操作模式上适用于输入声音电平控制数据去控制无线接收装置102b的话音信息的声音电平，无线传声器发射装置101b的操作开关52c和52d在声音操作模式上适用于输入声音电平控制数据去控制无线接收装置102a的话音信息的声音电平。

此外，在控制操作模式上操作开关52a、52b、52c和52d适用于输入控制数据去控制无线接收装置102的操作(而不是声音电平)。控制信息显示部分54适用于点亮控制操作模式，用于控制操作的数据部分今后将称作“操作控制数据”。

参考图13稍后将描述操作部分50的操作。模式选择开关51和操作开关52a、52b、52c和52d通常处于待机状态，用于等待在此输入数据。模式选择开关51首先被压下，因此导致点亮声音电平显示部分53，操作部分50被切换到声音操作模式，操作开关52a、52b、52c和52d变为准备在此输入声音控制数据。模式选择开关51其次被在声音操作模式压下，因此导致点亮控制信息显示部分53，操作部分50被切换到控制操作模式，操作开关52a、52b、52c和52d变为准备在此输入控制操作数据。以这种方式，无论何时模式选择开关51被压下时，操作部分50的操作模式被从一个操作模式切换到另一个操作模式。

另一方面，如果在一个预定的等待时间周期中，通过模式选择开关51和操作开关52a、52b、52c和52d的任何一个没有数据输入，操作部分50被操作返回到待机状态。

下面将更详细地描述操作部分50的操作。操作部分50提供有一个定时器，用于计数没有数据输入的时间。无论何时由模式选择开关51，或操作开关52a、52b、52c和52d的任何一个输入数据时，该定时器被初始化为零。该定时器被设置预定的等待时间周期。这导致了这样的事实，如果超过等待时间周期没有数据输入，该定时器终止，操作部分50被操作返回到待机状态。

数据生成部分22被操作输入由操作开关52a、52b、52c和52d如此输入的控制数据去产生输出给音调信号生成部分23的数据串。

一旦数据输入部分21从操作部分50输入数据信息，如此构成的数据输入部分21不会输入任何其它的数据信息，直到无线传声器发射装置101发射载有输入的数据信息的无线传声器信号，以确保数据信息被发射。

另外，数据输入部分21适用于从未示出的控制部分输入控制数据信息。如稍后所描述的，控制数据包括无线传声器发射装置101的电源电压信息。在数据输入部分21从操作部分50输入数据信息的情况下，此时从控制部分输入的控制数据信息仍然在无线传声发射器装置101中处理，控制数据的处理被延缓，直到无线传声器发射装置101发射载有从操作部分50输入的数据信息的无线传声器信号，以确保输入的数据信息被发射。

稍后将详细描述在预定的无线传声频道上发射载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的无线传声器信号的操作。

图14示出了一个流程图，示出了由无线传声器发射装置101执行的在预定的无线传声频道上发射载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的无线传声器信号的操作。

无线传声器发射装置101的电源开关被打开，未示出，数据输入部分21准备接收数据信息。

在步骤S1中，数据输入部分21被操作以从操作部分50或控制部分(未示出)输入要输出给数据生成部分22的数据信息。如果从操作部分50输入数据信息，同时从控制部分输入的数据信息正被处理，从操作部分50输入的数据信息优先于从控制部分输入的数据信息。步骤S1前进到步骤S2，其中数据生成部分22被操作以确定数据信息的类型去相应于该类型可选择地产生7位数据串或13位数据串，且基于如此输入的数据信息，输出如此产生的数据串给音调信号生成部分23。

步骤S2前进到步骤S3，其中基于由数据生成部分22输入的数据串，音调信号生成部分23被操作去产生表示数据信息的音调信号，输出如此产生的音调信号给混频部分24。

步骤S3前进到步骤S4，其中混频部分24被操作去从话音输入部分20输入话音信号和从音调信号生成部分23输入音调信号，混频该话音信号和音调信号去产生载有话音信号和音调信号的传声器信号，输出如此产生的传声器信号给调制部分26。步骤S4前进到步骤S5，其中调制部分26被操作以从混频部分24输入传声器信号和从振荡器部分25输入载波信号，去用该载波信号调制传声器信号以在预定的无线传声频道上产生载有该话音信号和该音调信号的无线传声器信号。无线传声频道唯一地分配给无线传声发射装置101。于是，高频放大部分27被操作以在无线传声频率上从调制部分26接收无线传声器信号，以放大该无线传声器信号，输出如此放大的无线传声器信号给发射天线28。发射天线28被操作以在无线传话音频道上发射该载有话音信号和音调信号的无线传声器信号给无线接收装置102。

步骤S5前进到步骤S6，其中定时器在预定时间周期忽略任何数据输入。

如在前述的描述中所看到的，如此构成的无线传声器发射装置101可操作地在无线传话音频道上发射该载有话音信号和音调信号的无线传声器信号给无线接收装置102。无线传声器信号被分配给无线传声器发射装置101和无线接收装置102。

稍后将详细描述在预定的无线传声频道上接收载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的无线传声器信号的操作。

图15示出了一个流程图，示出了由无线接收装置102执行的在预定的无线传声频道上接收载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的无线传声器信号的操作。

无线接收装置102的电源开关被打开，未示出，无线接收装置102正在预定的无线传声频道上接收由无线接收装置102完成的载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的无线传声器信号。

在步骤S10中，解码部分33被操作以解码接收的无线传声器信号以产生输出给带通滤波器34的晶体滤波器37的传声器信号。步骤S10然后前进到步骤S11和步骤S12。

在步骤S11中，带通滤波器34被操作以从传声器信号中滤出话音信号，如此滤出的话音信号输出给噪声抑制电路部分35。在步骤S12中，晶体滤波器37被操作以从传声器信号中滤出音调信号，如此滤出的音调信号输出给噪声抑制电路控制部分38和数据信息计算部分39。步骤S11前进到步骤S13，步骤S12前进到步骤S16。

输出话音信息和数据信息的操作以下面的方式控制。

在步骤S13中，噪声抑制电路控制部分38被操作以相应于在其中输入的音调信号的音调电平而抑制关噪声抑制电路部分35以通过该话音信号。另一方面，如果没有在其中输入音调信号或在其中输入的音调信号的音调电平小于预定的阈值，噪声抑制电路控制部分38被操作以抑制开噪声抑制电路部分35。

步骤S13前进到步骤S14，其中噪声抑制电路部分35被操作以输出该话音信号给低频放大部分36。步骤S14前进到步骤S15，其中低频放大部分36被操作以放大该话音信号且输出在其中如此放大的话音信号。

在步骤S16中，数据信息计算部分39被操作以按照由晶体滤波器37滤出的音调信号计算形成数据信息的位数据成分。计算形成数据信息的位数据成分的操作今后将详细描述。

步骤S16前进到步骤S17，其中信息计算部分39被操作以确定和构成该数据成分，即，基于如此计算的位数据成分，表示数据信息的控制信号，输出如此计算的位数据成分，表示数据信息的控制信号给控制部分40。步骤S17前进到步骤S18，其中基于表示数据信息的控制信号或输出控制数据给控制信号输出部分41，控制部分40被操作以控制无线接收装置102的要输出到外部部分的相关组成部分，未示出。

如在前述的描述中所看到的，如此构成的无线接收装置102可操作地在无线传声频道上接收由无线传声器发射装置101发射的载有话音信号和音调信号的无线传声器信号。

稍后将详细描述由数据信息计算部分39完成的计算形成数据信息的位数据的操作。

图16示出了一个流程图，示出了由数据信息计算部分39执行的计算形成数据信息的位数据的操作。图17示出相应于用于描述计算位数据成分的操作的音调信号的音调的信号电平的积分的电压特性。

在步骤S21中，晶体滤波器37被操作以从传声器信号中过滤音调信号以输出如此过滤的音调信号给数据信息计算部分39。数据信息计算部分39被操作以判断是否如此过滤的音调信号的信号电平在可检测范围内，如果数据信息计算部分39判断该音调信号的信号电平在可检测范围内，步骤S22直接到步骤S26。另一方面，如果数据信息计算部分39判断该音调信号的信号电平在可检测范围之外，步骤S22前进到步骤S23，其中数据信息计算部分39被操作以判断是否任何检测的开始位成分是在预定的数据检测时间周期中。如果数据信息计算部分39判断没有任何检测的开始位成分是在预定的数据检测时间周期中，步骤S23前进到步骤S24，其中数据信息计算部分39被操作去增加电压电平，即检测电平适用于通过预定的增加比矫正音调信号。步骤S24前进到步骤S26。如果数据信息计算部分39判断检测的开始位成分是在预定的数据检测时间周期中，步骤S23进入步骤S25，其中数据信息计算部分39被操作去设置定时器(未示出)，用于需要发射跟着开始位的数据串的所有的位数据成分的时间周期，且不改变数据信息计算部分39的检测电平直到上述的时间周期过去。

图18示出设置定时器的操作。更明确地，在按照本发明的无线接收装置102的本实施例中，数据信息计算部分39包括积分计算部分39a和数据确定部分39b。通过检查在数据串的第二位数据成分上的位长度标识符或在读取第二位数据成分之后，数据确定部分39b被操作以判断是否跟着开始位的数据串是7位数据串或13位数据串。如果数据确定部分39b判断跟着开始位的数据串是7位数据串，数据确定部分39b被操作去设置定时器(未示出)，用于7位加250毫秒的时间周期，如果数据确定部分39b判断跟着开始位的数据串是13位数据串，数据确定部分39b被操作去设置定时器(未示出)，用于13位加250毫秒的时间周期，如图18所示。

由于由开始位成分和低位数据成分引起的放电特性，数据确定部分39b不能连续检测位数据成分。到数据确定部分39b的电压电平返回原始电平花费大约250毫秒，为此原因，各自的位的时间周期增加250毫秒。

在步骤S26中，数据确定部分39b被操作以从多个参考表中选择一个基准表。然后步骤S26前进到步骤S27，其中积分计算部分39a被操作去矫正由晶体滤波器37滤出的音调信号，且计算在预定的积分时间间隔上音调信号的音调的信号电平的积分。这是指积分计算部分39a被操作以读取通过AD转换(未示出)如此校正的音调信号的电压电平。在按照本发明的无线接收装置102的本实施例中，积分计算部分39a被操作以在5毫秒时间间隔读取电压电平，如图17所示。

步骤S27前进到步骤S28，其中数据确定部分39b被操作以计算在由积分计算部分39a计算的音调信号的音调的信号电平的两个分别的积分之间的差值，基于该差值在分别的预定的数据确定时间间隔上每个在超前点开始和在落后点结束以获得形成数据信息的位数据成分。在按照本发明的无线接收装置102的本实施例中，一个数据确定时间间隔是4倍于积分时间间隔的，即20毫秒，每个在超前点开始和在落后点结束，如图17所示。这是指数据确定部分39b被操作以顺序计算在音调信号的音调的信号电平的两个分别的积分之间的差值，在分别的20毫秒确定时间间隔上在超前点开始和在落后点结束，然后按照各自的差值顺序识别位数据成分。

稍后将详细描述由数据确定部分39b执行的确定位数据成分的操作。

数据确定部分39b被操作以顺序计算在20毫秒的确定时间间隔中每10毫秒的差值，如图17所示。这是指数据确定部分39b被操作以使用选择的基准表按照对于20毫秒计算的各自的差值顺序判断位数据成分，以产生判断结果，每个表示对于每10毫秒的开始位成分、低位成分和高位成分的任何一个。如上所述，需要的发射一位数据成分的时间周期是40毫秒。这导致了事实，数据确定部分39b被操作以判断每个位数据成分4次。换句话说，数据确定部分39b被操作以对于每个位数据成分产生4个判断结果，如图17所示。通过择多逻辑(by majority)通过从4个各自的判断结果中选择一个判断结果，数据确定部分39b被操作以顺序确定每个位数据成分，如图17所示。更明确地，数据确定部分39b尤其可以从四个分别的判断结果中考虑第二和第三判断结果去确定各自的位数据成分。

步骤S28前进到步骤S29，其中数据确定部分39b被操作以重新构成形成表示数据信息的音调信号的位数据成分，且输出这样重新构成的位数据成分给控制部分40。

如在前述的描述中所看到的，按照本发明如此构成的无线接收装置102被操作以顺序确定形成表示数据信息的音调信号的位数据成分。一旦检测到开始位成分，无线接收装置102被操作以检测每40毫秒跟着开始位成分的位数据成分的剩余的位，同样，在考虑检测时间滞后开始位成分50毫秒之后，无线接收装置102被操作以检测直接跟着开始位成分的第二位数据成分。

由无线接收装置102执行的检测无线传声器发射装置101的电源关状态的操作稍后将参考图19描述。

无线传声器发射装置101的电源开关的关断引起无线传声器发射装置101停止发射任何音调信号。另一方面，关断和然后立即接通无线传声器发射装置101的操作引起无线传声器发射装置101发射有开始位成分和高数据成分的音调信号。无线接收装置102可能识别错作为开始位成分由于关闭操作引起的音调信号缺少。因此，如果检测到两个连续开始位成分，无线接收装置102被操作以判断无线传声器发射装置101的操作关闭。

如图19所示，两个连续开始位成分的第二开始位成分在电压特性中产生平缓的斜坡，因此对于常规的无线接收装置来说区别直接跟着低位开始位成分的开始位成分的第二开始位成分是很困难的。

按照本发明的无线接收装置102的本实施例被操作以上述方式判断和确定第二位数据成分。此外，无线接收装置102被操作以基于在第一位数据成分和第二位数据成分之间的差判断第二位数据成分。在两个开始位成分之间的差是稍微不同于在开始位数据成分和低位数据成分之间的差。这是指无线接收装置102被操作以上述两种判断操作去检测第二位数据成分以确保检测到无线传声器发射装置101的关闭操作。另外，参考表包括用于判断和确定无线传声器发射装置101的关闭操作的预定的值。

如在前述的描述中所看到的，在按照本发明的无线通信系统100的本实施例中，无线传声器发射装置101可以发射载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的无线传声器信号给无线接收装置102，且无线接收装置102可以接收载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的无线传声器信号。

在按照本发明的无线接收装置102的本实施例中，基于音调信号的音调的信号电平的积分，数据信息计算部分39可以确定位数据成分。

例如由于无线传声器发射装置101和无线接收装置102的组成部分的故障，音调信号的信号电平可能波动超出检测范围。在按照本发明的无线接收装置102中，如果音调信号的音调的信号电平不在可检测范围内，数据信息计算部分39可以补偿音调信号的音调的信号电平，因此能够精确地确定数据位成分。

在按照本发明的无线接收装置102的本实施例中，数据信息计算部分39提供有多个参考表，相应于检测的信号电平可以从它们中选择一个参考表，使用该选择的参考表基于音调信号的音调的信号电平去确定位数据成分。另外，数据信息计算部分39相应于检测的信号电平可以改变检测电平，以便维持音调信号的音调的信号电平在某一电平，因此能够不变地确定位数据成分。

按照本发明的无线接收装置102的本实施例可以选择地在分配给两个各自的无线传声器发射装置101a和101b的两个频道上接收无线传声器信号的任何一个。另一方面，仅一个频道可以分配给无线接收装置102。

另外，也可分配给无线接收装置102三个或多个频道。如上所述，无线接收装置101的解码部分33、带通滤波器34、噪声抑制电路部分35、低频放大部分36、晶体滤波器37、噪声抑制电路控制部分38、数据信息计算部分39、控制部分40和控制信号输出部分41必须唯一地专用于每个频道。这是指在附加的一个或多个频道被分配给无线接收装置102的情况下，解码部分33、带通滤波器34、噪声抑制电路部分35、低频放大部分36、晶体滤波器37、噪声抑制电路控制部分38、数据信息计算部分39、控制部分40和控制信号输出部分41的相同数量的设备必须设置。

按照本发明的无线接收装置102的本实施例适用于输出音频信号。但是，无线接收装置102可以提供一个音频信号放大部分60，使其能够输出音频信号给诸如扬声器的音频输出设备，如图20所示。在上述的情况下，控制部分40适用于控制话音放大部分60的声音电平。

按照本发明的无线通信系统的本实施例可以包括两个无线传声器发射装置101a和101b，及两个无线接收装置102a和102b，其中无线传声器发射装置101a和101b适用于分别发射载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的无线传声器信号给无线接收装置102a和102b，如图20所示。无线传声器发射装置101a和101b包括各自的控制部分40a和40b、各自的控制信号输出部分41a和41b、各自的话音放大部分60a和60b和各自的接收部分61a和61b。控制部分40a和40b适用于控制话音放大部分60a和60b的任何一个的声音电平。这是指话音放大部分60a和60b适用于从控制信号输出部分41a和41b的任何一个接收控制信号。按照本发明的话音放大部分60(60a、60b)组成音频信号输出装置。

接收部分61a和61b每个分别包括一个高频放大部分30、一个频率转换部分31、一个中频放大部分32、一个解码部分33、一个带通滤波器34、一个噪声抑制电路部分35、一个低通放大部分36、一个晶体滤波器37、一个噪声抑制电路控制部分38和一个数据信息计算部分39。

在按照本发明的无线通信系统中，相同的传声器频道可以分配给至少一个传声器发射装置和多个指定的无线接收装置，以便无线传声发射装置可以在传声频道上发射无线传声器信号给一个或多个指定的无线接收装置。

另一方面，在本发明的无线通信系统中，相同的频道可以分配给多个无线传声器发射装置和至少一个无线接收装置。在无线通信系统中的该无线接收装置可以在该频道上接收由一个或多个无线传声器发射装置顺序发射的载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的无线传声器信号，且数据信息输出单元可以顺序输出数据信息。

从前述的描述中可以看出，按照本发明的通信系统包括一个发射装置和一个接收装置。发射装置用于发射载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的载波通信信号，接收装置用于接收载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的载波通信信号。

Claims (25)

1.一种用于发射和接收载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的载波通信信号的通信系统，包括：

发射装置，用于发射所述载有所述话音信号和所述音调信号的载波通信信号；和

接收装置，用于接收由所述发射装置发射的所述载有所述话音信号和所述音调信号的载波通信信号，

所述发射装置包括：

话音输入单元，用于在其中输入所述话音信息以产生表示所述话音信息的所述话音信号；

数据输入单元，用于在其中输入所述数据信息；

音调信号生成单元，基于由所述数据输入单元输入的所述数据信息，用于产生表示所述数据信息的所述音调信号，所述音调信号有多个音调，每个音调有一个信号电平且以预定的时间间隔重复；

混频单元，用于混频由所述话音输入单元产生的所述话音信号和由所述音调信号生成单元产生的所述音调信号以产生载有所述话音信号和所述音调信号的通信信号；

调制单元，用于用载波信号调制由所述混频单元产生的载有所述话音信号和所述音调信号的通信信号以产生载有所述话音信号和所述音调信号的载波通信信号；

发射单元，用于发射由所述调制单元在其中调制的所述载有表示所述话音信息的所述话音信号和表示所述数据信息的所述音调信号的所述载波通信信号，和

所述接收装置包括：

接收单元，用于接收由所述发射装置发射的所述载有表示所述话音信息的所述话音信号和表示所述数据信息的所述音调信号的载波通信信号；

解调单元，用于解调由所述接收单元接收的载有所述话音信息和所述音调信号的所述载波通信信号以产生所述通信信号；

话音信号滤波单元，用于从由所述解调单元产生的所述通信信号中滤波表示所述话音信息的所述话音信号；

音调信号滤波单元，用于从由所述解调单元产生的所述通信信号中滤波所述音调信号；

积分计算单元，用于顺序地计算在第一预定时间间隔通过所述音调信号滤波单元的所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分；

数据信息计算单元，用于顺序地计算在各自的第二预定时间间隔，每个间隔起始于一超前点并终止于一落后点，在由所述积分计算单元计算的所述音调信号的所述音调的所述信号电平的分别两个积分之间的差，基于所述的差获得位数据单元以形成所述数据信息；

数据信息输出单元，用于输出由所述数据信息计算单元获得的所述数据信息；和

话音信息输出单元，按照由所述数据信息输出单元输出的所述数据信息，基于由所述话音信号滤波单元滤波的所述话音信号，用于输出所述话音信息。

2.如权利要求1所述的通信系统，其中所述接收装置的所述数据信息计算单元可操作地判断是否由所述积分计算单元计算的所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分是在预定的可检测范围内，如果所述数据信息计算单元判断所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分不在所述预定的可检测范围内，所述数据信息计算单元可操作地命令所述接收装置的所述积分计算单元去补偿如此计算的所述积分，使得如此补偿的所述积分是在所述预定的可检测范围内，且所述数据信息计算单元可操作地顺序地计算在各自的第二预定时间间隔中，每个间隔起始于一超前点并终止于一落后点，在由所述积分计算单元补偿的所述音调信号的所述音调的所述信号电平分别两个积分之间的差，基于所述的差获得位数据单元以形成所述数据信息。

3.一种用于发射和接收载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的载波通信信号的通信方法，包括步骤：

(a)发射所述载有所述话音信号和所述音调信号的载波通信信号；和

(b)接收在所述步骤(a)发射的所述载有所述话音信号和所述音调信号的所述载波通信信号，

所述步骤(a)包括步骤：

(a1)在其中输入所述话音信息以产生表示所述话音信息的所述话音信号；

(a2)在其中输入所述数据信息；

(a3)基于所述步骤(a2)输入的所述数据信息，产生表示所述数据信息的所述音调信号，所述音调信号有多个音调，每个音调有一个信号电平且以预定的时间间隔重复；

(a4)混频在所述步骤(a1)产生的所述话音信号和由所述步骤(a3)产生的所述音调信号以产生载有所述话音信号和所述音调信号的通信信号；

(a5)用载波信号调制在所述步骤(a4)产生的载有所述话音信号和所述音调信号的通信信号以产生载有所述话音信号和所述音调信号的载波通信信号；

(a6)发射在步骤(a5)那里调制的载有表示所述话音信息的所述话音信号和表示所述数据信息的所述音调信号的所述载波通信信号，和

所述步骤(b)包括步骤：

(b1)接收在所述步骤(a)发射的载有表示所述话音信息的所述话音信号和表示所述数据信息的所述音调信号的载波通信信号；

(b2)解调在所述步骤(b1)接收的载有所述话音信息和所述音调信号的所述载波通信信号以产生所述通信信号；

(b3)从在所述步骤(b2)产生的所述通信信号中滤波表示所述话音信息的所述话音信号；

(b4)从在所述步骤(b2)产生的所述通信信号中滤波所述音调信号；

(b5)顺序地计算在第一预定时间间隔在所述步骤(b4)通过的所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分；

(b6)顺序地计算在各自的第二预定时间间隔，每个间隔起始于一超前点并终止于一落后点，在所述步骤(b5)计算的两个各自的所述音调信号的所述音调的所述信号电平之间的积分差，基于所述的差获得位数据单元以形成所述数据信息；

(b7)输出由所述步骤(b6)获得的所述数据信息；和

(b8)按照在所述步骤(b7)输出的所述数据信息，基于在步骤(b3)滤波的所述话音信号，输出所述话音信息。

4.如权利要求3所述的通信方法，其中有步骤(b61)的所述步骤(b6)判断是否在所述步骤(b5)计算的所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分是在预定的可检测范围内，如果在步骤(b61)判断为所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分不在所述预定的可检测范围内，有步骤(b51)的所述步骤(b5)补偿如此计算的所述积分使得如此补偿的所述积分是在所述预定的可检测范围内，且有步骤(b61)的所述步骤(b6)顺序地计算在各自的第二预定时间间隔中，每个间隔起始于一超前点并终止于一落后点，在由所述(b51)补偿的所述音调信号的所述音调的所述信号电平之间的两个各自的积分差，基于所述的差获得位数据单元以形成所述数据信息。

5.一种用于发射和接收载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的无线传声器信号的无线通信系统，包括：

至少一个无线传声器发射装置，用于在预定的无线传声频道上发射载有所述话音信号和所述音调信号的所述无线传声器信号；和

一个无线接收装置，用于在预定的无线传声频道上接收由所述无线传声器发射装置发射的载有所述话音信号和所述音调信号的所述无线传声器信号，所述无线传声频道分配给所述无线传声器发射装置和所述无线接收装置的每个；

所述无线传声器发射装置包括：

话音输入单元，用于在其中输入所述话音信息以产生表示所述话音信息的所述话音信号；

数据输入单元，用于在其中输入所述数据信息；

音调信号生成单元，基于由所述数据输入单元输入的所述数据信息，用于产生表示所述数据信息的所述音调信号，所述音调信号有多个音调，每个有一个信号电平且以预定的时间间隔重复；

混频单元，用于混频由所述话音输入单元产生的所述话音信号和由所述音调信号生成单元产生的所述音调信号以产生载有所述话音信号和所述音调信号的传声器信号；

调制单元，用于用载波信号调制由所述混频单元在所述预定的无线传声频道上产生的载有所述话音信号和所述音调信号的传声器信号以在所述预定的无线传声频道上产生载有所述话音信号和所述音调信号的无线传声器信号；

发射单元，用于在所述预定的无线传声频道上发射由所述调制单元在其中调制的所述载有表示所述话音信息的所述话音信号和表示所述数据信息的所述音调信号的所述无线传声器信号，和

所述无线接收装置包括：

接收单元，用于在所述预定的无线传声频道上接收由所述发射装置发射的所述载有表示所述话音信息的所述话音信号和表示所述数据信息的所述音调信号的所述无线传声器信号；

解调单元，用于在所述预定的无线传声频道上解调由所述接收单元接收的载有所述话音信息和所述音调信号的所述无线传声器信号以产生所述传声器信号；

话音信号滤波单元，用于从由所述解调单元产生的所述传声器信号中滤波表示所述话音信息的所述话音信号；

音调信号滤波单元，用于从由所述解调单元产生的所述传声器信号中滤波所述音调信号；

积分计算单元，在第一预定时间间隔，用于顺序地计算通过所述音调信号滤波单元的所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分；

数据信息计算单元，在各自的第二预定时间间隔，用于顺序地计算在由所述积分计算单元计算的两个各自的所述音调信号的所述音调的所述信号电平间的积分差，其中每个间隔起始于一超前点并终止于一落后点，基于所述的差获得位数据单元以形成所述数据信息；

数据信息输出单元，用于输出由所述数据信息计算单元获得的所述数据信息；和

话音信息输出单元，按照由所述数据信息输出单元输出的所述数据信息，基于由所述话音信号滤波单元滤波的所述话音信号，用于输出所述话音信息。

6.一种用于发射和接收载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的无线传声器信号的无线通信系统，包括：

至少一个无线传声器发射装置，用于在预定的无线传声频道上发射载有所述话音信号和所述音调信号的所述无线传声器信号；和

多个无线接收装置，用于在预定的无线传声频道上接收由所述无线传声器发射装置发射的载有所述话音信号和所述音调信号的所述无线传声器信号，所述无线传声频道分配给所述无线传声器发射装置和所述无线接收装置的每个；

所述无线传声器发射装置可操作地在预定的无线传声频道上发射所述的无线传声器信号给一个或多个指定的无线接收装置，所述无线传声器发射装置包括：

话音输入单元，用于在其中输入所述话音信息以产生表示所述话音信息的所述话音信号；

数据输入单元，用于在其中输入所述数据信息；

音调信号生成单元，基于由所述数据输入单元输入的所述数据信息，用于产生表示所述数据信息的所述音调信号，所述音调信号有多个音调，每个有一个信号电平且以预定的时间间隔重复；

混频单元，用于混频由所述话音输入单元产生的所述话音信号和由所述音调信号生成单元产生的所述音调信号以产生载有所述话音信号和所述音调信号的传声器信号；

调制单元，用于用载波信号调制由所述混频单元产生的载有所述话音信号和所述音调信号的传声器信号以在所述预定的无线传声频道上产生载有所述话音信号和所述音调信号的无线传声器信号；

发射单元，用于在所述预定的无线传声频道上发射由所述调制单元在其中调制的所述载有表示所述话音信息的所述话音信号和表示所述数据信息的所述音调信号的所述无线传声器信号，和

所述无线接收装置包括：

接收单元，用于在所述预定的无线传声频道上接收由所述发射装置发射的所述载有表示所述话音信息的所述话音信号和表示所述数据信息的所述音调信号的所述无线传声器信号；

解调单元，用于在所述预定的无线传声频道上解调由所述接收单元接收的载有所述话音信息和所述音调信号的所述无线传声器信号以产生所述传声器信号；

话音信号滤波单元，用于从由所述解调单元产生的所述传声器信号中滤波表示所述话音信息的所述话音信号；

音调信号滤波单元，用于从由所述解调单元产生的所述传声器信号中滤波所述音调信号；

积分计算单元，在第一预定时间间隔，用于顺序地计算通过所述音调信号滤波单元的所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分；

数据信息计算单元，在各自的第二预定时间间隔，用于顺序地计算在由所述积分计算单元计算的两个各自的所述音调信号的所述音调的所述信号电平间的积分差，其中每个间隔起始于一超前点并终止于一落后点，基于所述的差获得位数据单元以形成所述数据信息；

数据信息输出单元，用于输出由所述数据信息计算单元获得的所述数据信息；和

话音信息输出单元，按照由所述数据信息输出单元输出的所述数据信息，基于由所述话音信号滤波单元滤波的所述话音信号，用于输出所述话音信息。

7.如权利要求5或6所述的无线通信系统，其中所述无线接收装置的所述数据信息计算单元可操作地判断是否由所述积分计算单元计算的所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分是在预定的可检测范围内，且如果所述数据信息计算单元判断所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分不在所述预定的可检测范围内，所述数据信息计算单元可操作地命令所述无线接收装置的所述积分计算单元去补偿如此计算的所述积分使得如此补偿的所述积分是在所述预定的可检测范围内，且所述数据信息计算单元可操作地顺序地计算在由所述积分计算单元补偿的两个各自的所述音调信号的所述音调的所述信号电平间的积分差，在各自的第二预定时间间隔中，每个间隔起始于一超前点并终止于一落后点，基于所述的差获得位数据单元以形成所述数据信息。

8.如权利要求5或6所述的无线通信系统，其中所述数据信息包括话音电平控制数据信息，所述无线传声器发射装置的所述数据输入单元装备有一个话音电平控制单元，用于在其中输入所述话音电平控制数据信息，所述无线传声器发射装置的所述数据音调信号生成单元可操作地产生包括所述话音电平控制数据信息的表示所述数据信息的音调信号，所述无线接收装置可操作地在所述预定的无线传声频道上接收由所述无线传声器发射装置发射的包括所述话音电平控制数据信息的载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的所述无线传声器信号，且所述无线接收装置的所述数据信息输出单元可操作地输出包括所述话音电平控制数据信息的所述数据信息。

9.如权利要求5或6所述的无线通信系统，其中所述数据信息包括多个控制数据信息部分，所述无线传声器发射装置的所述数据输入单元装备有多个操作开关，每个用于根据操作模式在其中输入所述控制数据信息部分，且装备有模式选择开关，基于所述模式信息，用于在其中输入模式信息去从多个操作模式中选择所述操作模式，所述无线传声器发射装置的所述数据音调信号生成单元可操作地产生包括由所述操作开关输入的所述控制数据信息部分的表示所述数据信息的音调信号，所述无线接收装置可操作地在所述预定的无线传声频道上接收由所述无线传声器发射装置发射的载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的所述无线传声器信号，且所述无线接收装置的所述数据信息输出单元可操作地输出包括所述控制数据信息部分的所述数据信息。

10.如权利要求5或6所述的无线通信系统，其中所述无线接收装置可操作地在所述预定的无线传声频道上接收由一个或多个无线传声器发射装置顺序发射的载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的所述无线传声器信号，且所述无线接收装置的所述数据信息输出单元可操作地顺序输出包括所述话音电平控制数据信息的所述数据信息。

11.如权利要求5或6所述的无线通信系统，进一步包括一个和所述无线接收装置电连接的音频系统，其中所述数据信息包括音频系统控制数据，所述无线接收装置的所述数据信息输出单元可操作地输出所述音频系统控制数据给所述音频系统，所述无线接收装置的所述话音信息输出单元可操作地输出所述话音信息给所述音频系统，且所述音频系统根据所述音频系统控制数据可操作地操作。

12.如权利要求5或6所述的无线通信系统，进一步包括一个和所述无线接收装置电连接的视听系统，其中所述数据信息包括视听系统控制数据，所述无线接收装置的所述数据信息输出单元可操作地输出所述视听系统控制数据给所述视听系统，所述无线接收装置的所述话音信息输出单元可操作地输出所述话音信息给所述视听系统，且所述视听系统根据所述视听系统控制数据可操作地操作。

13.如权利要求5或6所述的无线通信系统，其中所述无线接收装置的所述数据信息输出单元能够和一个外部设备电连接且输出所述数据信息给所述外部设备。

14.如权利要求5或6所述的无线通信系统，其中所述无线接收装置的所述话音信息输出单元能够和一个外部设备电连接且输出所述话音信息给所述外部设备。

15.一种用于在预定的无线传声频道上发射载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的无线传声器信号的无线传声器发射装置，包括：

话音输入单元，用于在其中输入所述话音信息以产生表示所述话音信息的所述话音信号；

数据输入单元，用于在其中输入所述数据信息；

音调信号生成单元，基于由所述数据输入单元输入的所述数据信息，用于产生表示所述数据信息的所述音调信号，所述音调信号有多个音调，每个有一个信号电平且以预定的时间间隔重复；

混频单元，用于混频由所述话音输入单元产生的所述话音信号和由所述音调信号生成单元产生的所述音调信号以产生载有所述话音信号和所述音调信号的传声器信号；

调制单元，用于用载波信号调制由所述混频单元产生的载有所述话音信号和所述音调信号的传声器信号以在所述预定的无线传声频道上产生载有所述话音信号和所述音调信号的无线传声器信号；

发射单元，用于在所述预定的无线传声频道上发射由所述调制单元在其中调制的所述载有表示所述话音信息的所述话音信号和表示所述数据信息的所述音调信号的所述无线传声器信号。

16.如权利要求15所述的无线传声器发射装置，其中所述无线传声器发射装置可操作地在所述预定的无线传声频道上发射所述无线传声器信号给一个或多个无线接收装置。

17.如权利要求15所述的无线传声器发射装置，其中所述数据信息包括话音电平控制数据信息，所述数据输入单元装备有一个话音电平控制单元，用于在其中输入所述话音电平控制数据信息，所述数据音调信号生成单元可操作地产生包括所述话音电平控制数据信息的表示所述数据信息的音调信号。

18.如权利要求15所述的无线传声器发射装置，其中所述数据信息包括多个控制数据信息部分，所述数据输入单元装备有多个操作开关，每个用于根据操作模式在其中输入所述控制数据信息部分，且装备有模式选择开关，基于所述模式信息，用于在其中输入模式信息去从多个操作模式中选择所述操作模式，所述数据音调信号生成单元可操作地产生包括由所述操作开关输入的所述控制数据信息部分的表示所述数据信息的音调信号。

19.一种用于在预定的无线传声频道上接收载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的无线传声器信号的无线接收装置，包括：

接收单元，用于在所述预定的无线传声频道上接收所述载有表示所述话音信息的所述话音信号和表示所述数据信息的所述音调信号的所述无线传声器信号；

解调单元，用于在所述预定的无线传声频道上解调由所述接收单元接收的载有所述话音信息和所述音调信号的所述无线传声器信号以产生所述传声器信号；

话音信号滤波单元，用于从由所述解调单元产生的所述传声器信号中滤波表示所述话音信息的所述话音信号；

音调信号滤波单元，用于从由所述解调单元产生的所述传声器信号中滤波所述音调信号；

积分计算单元，在第一预定时间间隔，用于顺序地计算通过所述音调信号滤波单元的所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分；

数据信息计算单元，在各自的第二预定时间间隔，用于顺序地计算在由所述积分计算单元计算的两个各自的所述音调信号的所述音调的所述信号电平间的积分差，其中每个间隔起始于一超前点并终止于一落后点，基于所述的差获得位数据单元以形成所述数据信息；

数据信息输出单元，用于输出由所述数据信息计算单元获得的所述数据信息；和

话音信息输出单元，按照由所述数据信息输出单元输出的所述数据信息，基于由所述话音信号滤波单元滤波的所述话音信号，用于输出所述话音信息。

20.如权利要求19所述的无线接收装置，其中所述数据信息计算单元可操作地判断是否由所述积分计算单元计算的所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分是在预定的可检测范围内，且如果所述数据信息计算单元判断所述音调信号的所述音调的所述信号电平的积分不在所述预定的可检测范围内，所述数据信息计算单元可操作地命令所述接收装置的所述积分计算单元去补偿如此计算的所述积分使得如此补偿的所述积分是在所述预定的可检测范围内，且所述数据信息计算单元可操作地顺序地计算在由所述积分计算单元补偿的两个各自的所述音调信号的所述音调的所述信号电平间的积分差，在各自的第二预定时间间隔中，每个间隔起始于一超前点并终止于一落后点，基于所述的差获得位数据单元以形成所述数据信息。

21.如权利要求19所述的无线接收装置，其中所述接收单元可操作地在所述预定的无线传声频道上接收由一个或多个无线传声器发射装置顺序发射的载有表示话音信息的话音信号和表示数据信息的音调信号的所述无线传声器信号，且所述数据信息输出单元可操作地顺序输出所述数据信息。

22.如权利要求19所述的无线接收装置，进一步包括一个可以和音频系统电连接的终端，所述数据信息包括音频系统控制数据，所述数据信息输出单元可操作地输出所述音频系统控制数据给所述音频系统，且所述话音信息输出单元可操作地输出所述话音信息给所述音频系统。

23.如权利要求19所述的无线接收装置，进一步包括一个可以和视听系统电连接的终端，所述数据信息包括视听系统控制数据，所述数据信息输出单元可操作地输出所述视听系统控制数据给所述视听系统，且所述话音信息输出单元可操作地输出所述话音信息给所述视听系统。

24.如权利要求19所述的无线接收装置，其中所述数据信息输出单元能够和一个外部设备电连接且输出所述数据信息给所述外部设备。

25.如权利要求19所述的无线接收装置，其中所述话音信息输出单元能够和一个外部设备电连接且输出所述话音信息给所述外部设备。

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