一种无线麦克风系统的对频方法

摘要

本发明公开了一种无线麦克风系统的对频方法，无线麦克风系统包括无线话筒和接收机，无线话筒包括第一微控制器、第一载波生成模块、发射链路和对频接收模块，接收机包括第二微控制器、第二载波生成模块、接收链路和对频发射模块，无线话筒与接收机对频时，第一微控制器关闭发射链路，打开对频接收模块，第二微控制器关闭接收链路，打开对频发射模块；第二微控制器控制对频发射模块向对频接收模块发送对频数据；第一微控制器根据对频接收模块接收的对频数据修改第一载波生成模块的载波频率。本发明的对频方法操作简单，使用环境的依赖性较小，减少了因人为操作不当而引发的系统故障，极大的简化的无线麦克风系统的安装工作，降低了安装成本。

权利要求

1.一种无线麦克风系统的对频方法，无线麦克风系统包括无线话筒和接收机，无线话筒包括第一微控制器、第一载波生成模块和发射链路，接收机包括第二微控制器、第二载波生成模块和接收链路，其特征在于，无线话筒包括对频接收模块，接收机包括对频发射模块，无线话筒与接收机对频时，第一微控制器关闭发射链路，打开对频接收模块，第二微控制器关闭接收链路，打开对频发射模块；第二微控制器控制对频发射模块向对频接收模块发送对频数据；第一微控制器根据对频接收模块接收的对频数据修改第一载波生成模块的载波频率；对频接收模块包括导频信号接收链路，对频发射模块包括导频信号发射链路；无线话筒与接收机对频时，导频信号发射链路复用第二载波生成模块，生成含有对频数据的导频载波信号并发射出去；导频信号接收链路接收导频载波信号，复用第一载波生成模块，解析出对频数据，并传输给第一微控制器。

2.根据权利要求1所述的对频方法，其特征在于，包括以下步骤：

201、无线话筒和接收机分别进入对频模式；

202、无线话筒进入对频接收状态：无线话筒关闭发射链路，打开对频接收模块，执行对频接收功能；且进入第一频点接收状态，等待接收导频前导数据；接收机进入对频发射状态：在对频发射状态接收机关闭接收链路，打开对频发射模块，执行对频发射功能，且进入第一频点发射预备状态，等待对频开始命令；

203、接收机收到对频开始命令后，对频发射模块发射对频数据，当无线话筒的对频接收模块接收到有效的对频数据后，第一微控制器记录对频数据，暂时关闭对频接收模块，打开发射链路，根据对频数据，修改发射链路的频率及相关参数，发射链路进入发射状态；

204、接收机完成对频数据发射后，关闭对频发射模块，打开接收链路，依据发射的对频数据，修改接收链路的频率及相关参数，进入接收状态。

3.根据权利要求2所述的对频方法，其特征在于，包括以下步骤：

301、无线话筒在设定的时间内没有接收到进入正常工作模式的命令，则再次进入对频接收状态，且切换到设定的下一个频点进行接收，直到设定的全部频点用完为止；无线话筒接收到进入正常工作模式的命令或退出对频模式命令后，退出对频模式；

302、接收机在设定时间内没有接收到无线话筒发射的且和对频数据一致的通信数据，则再次进入对频发射状态，且切换到设定的下一频点发射对频数据，直到设定的全部频点用完为止；若接收机接收到无线话筒发射的且和对频数据一致的通信数据，则表示对频成功，在接收到进入正常工作模式的命令或退出对频模式命令后，退出对频模式。

4.根据权利要求2所述的对频方法，其特征在于，在步骤203中无线话筒对频接收状态下，在设定的时间内没有收到有效的对频数据，则再次进入对频接收状态，此时，切换到设定的下一频点接收对频数据，直到设定的全部频点用完为止；若设定的多个对频频点用完都无法完成有效对频，则接收机的显示屏和/或无线话筒的显示屏给出相应的警告显示，无线话筒和接收机分别进入步骤201所述的对频模式，由用户选择再次对频或退出对频。

说明书

一种无线麦克风系统的对频方法

[技术领域]

[0001] 本发明涉及无线麦克风对频，尤其涉及一种无线麦克风系统的对频方法。[背景技术]

[0002] 无线话筒对频是指将接收机已经检索好的可用频点信息，传递给手持话筒，使得手持话筒和接收机能够在同一频率模式下正常工作。

[0003] 常见的娱乐用无线麦克风系统在安装时，需要手动调节接收机和话筒的发射频率，然后才能正常工作，这种安装方式十分繁琐，而且也对系统后期的维护带来了诸多不便。为了解决这一问题，生产厂家基本都采用了红外对频方式。这种对频方式虽然解决了手动调频的繁琐过程，但是，红外线对频存在一些局限，对使用环境的依赖性较大。比如，对使用场合的灯光要求，对频时的持握方向都有一定要求等。[发明内容]

[0004] 本发明要解决的技术问题是提供一种操作简单，使用环境的依赖性较小的对无线麦克风系统的对频方法。

[0005] 为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种无线麦克风系统的对频方法，无线麦克风系统包括无线话筒和接收机，无线话筒包括第一微控制器、第一载波生成模块、发射链路和对频接收模块，接收机包括第二微控制器、第二载波生成模块、接收链路和对频发射模块，无线话筒与接收机对频时，第一微控制器关闭发射链路，打开对频接收模块，第二微控制器关闭接收链路，打开对频发射模块；第二微控制器控制对频发射模块向对频接收模块发送对频数据；第一微控制器根据对频接收模块接收的对频数据修改第一载波生成模块的载波频率。

[0006] 以上所述的对频方法，对频接收模块包括导频信号接收链路，对频发射模块包括导频信号发射链路；无线话筒与接收机对频时，导频信号发射链路复用第二载波生成模块，生成含有对频数据的导频载波信号并发射出去；导频信号接收链路接收导频载波信号，复用第一载波生成模块，解析出对频数据，并传输给第一微控制器。

[0007] 以上所述的对频方法，包括以下步骤：

[0008] 301、无线话筒和接收机分别进入对频模式；

[0009] 302、无线话筒进入对频接收状态：无线话筒关闭发射链路，打开对频接收模块，执行对频接收功能；且进入第一频点接收状态，等待接收导频前导数据；接收机进入对频发射状态：在对频发射状态接收机关闭接收链路，打开对频发射模块，执行对频发射功能，且进入第一频点发射预备状态，等待对频开始命令；

[0010] 303、接收机收到对频开始命令后，对频发射模块发射对频数据，当无线话筒的对频接收模块接收到有效的对频数据后，第一微控制器记录对频数据，暂时关闭对频接收模块，打开发射链路，根据对频数据，修改发射链路的频率及相关参数，发射链路进入发射状态；

[0011] 304、接收机完成对频数据发射后，关闭对频发射模块，打开接收链路，依据发射的对频数据，修改接收链路的频率及相关参数，进入接收状态。

[0012] 以上所述的对频方法，包括以下步骤：

[0013] 401、无线话筒在设定的时间内没有接收到进入正常工作模式的命令，则再次进入对频接收状态，且切换到设定的下一个频点进行接收，直到设定的全部频点用完为止；无线话筒接收到进入正常工作模式的命令或退出对频模式命令后，退出对频模式；

[0014] 402、接收机在设定时间内没有接收到无线话筒发射的且和对频数据一致的通信数据，则再次进入对频发射状态，且切换到设定的下一频点发射对频数据，直到设定的全部频点用完为止；若接收机接收到无线话筒发射的且和对频数据一致的通信数据，则表示对频成功，在接收到进入正常工作模式的命令或退出对频模式命令后，退出对频模式。

[0015] 以上所述的对频方法，在步骤303中无线话筒对频接收状态下，在设定的时间内没有收到有效的对频数据，则再次进入对频接收状态，此时，切换到设定的下一频点接收对频数据，直到设定的全部频点用完为止；若设定的多个对频频点用完都无法完成有效对频，则接收机的显示屏和/或无线话筒的显示屏给出相应的警告显示，无线话筒和接收机分别进入步骤301所述的对频模式，由用户选择再次对频或退出对频。

[0016] 本发明无线麦克风系统的对频方法操作简单，使用环境的依赖性较小，减少了因人为操作不当而引发的系统故障，极大的简化的无线麦克风系统的安装工作，降低了安装成本。[附图说明]

[0017] 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

[0018] 图1是本发明实施例1无线麦克风系统的原理框图。

[0019] 图2是本发明实施例1无线麦克风系统的对频方法的流程图。

[0020] 图3是本发明实施例1导频链路的原理框图。

[0021] 图4是本发明实施例2无线麦克风系统的对频方法的流程图。[具体实施方式]

[0022] 本发明无线麦克风系统的对频方法，是在原有的单工通信的无线麦克风系统中，在接收机和无线话筒发射器上，分别增加一个简单的单工或者双工通信模块，用于对频控制。以此为基础，来实现对频功能。对频功能可以利用接收机和无线话筒原通信链路与对频模块电路配合，完成对频工作，也可以利用对频模块电路独立完成对频，这取决于对频模块的基础构架。

[0023] 本发明中对频模块的构成可以根据不同的使用环境和对频相关功能，选择不同的通信模式来实现对频，最简单的对频模块(对频接收模块和对频发射模块)是复用原接收发射通信链路中的载波生成模块(PLL+VCO),组成最简单的导频生成和解析通信链路，以导频为基础控制模式完成对频通信。

[0024] 对频模块还可以采用NFC、WIFI、蓝牙、RFIC以及感应芯片等双工通信方式，来完成对频。

[0025] 对频模块可以利用原收发链路组成一个双工通信链路，以此来实现对频校验和对频结果确认。也可以利用对频模块的双工通信功能，独立完成对频校验和对频结果确认。这取决于对频模块的构成基础。如采用导频通信模式的对频模块，就要和原通信链路配合，因为这样才是性价比最高的。若采用NFC、蓝牙等通信模式，则可以根据实际情况，自由选择对频链路的组成方式。

[0026] 由于传统的无线麦克风通信系统是单工通信，且是全模拟通信方式。所以导频通信也是单向的，以导频为基础的对频模块其实是由2个单向的导频通信链路组成的。一个是原有单工通信系统的导频链路，另一个是对频模块中的导频链路。导频想要发射出去就必须加载在载波上。所以对频模块中的导频所链接加载的载波电路是复用原来无线麦克风通信链路的载波电路。

[0027] 对频模块如果不使用导频通信，而是使用例如蓝牙，WIFI等模块的话，其自身就是双工通信的，就不需要使用麦克风自身的通信系统。所以说它可以独立完成对频。

[0028] 原通信链路就是指无线话筒和接收机固有的单工模拟通信链路，它和对频模块使用的不是一个通信链路。如果使用导频通信模式来对频，可以复用无线话筒和接收机原有的载波生成模块，为对频电路生成载波。而且利用导频通信模式来对频的时候，原无线话筒和接收机固有的通信链路是被断开的。

[0029] 导频是一种FSK编码机制，加载在载波频率上发射出去，再由接收电路解析出来。导频编码可以根据控制需要，写入相应的控制字，从而实现发射和接收的简单控制通信。导频对频模式，即，利用无线话筒和接收机的载波发生模块，通过微控制器复用到对频电路中，在节省成本的同时实现对频通信，此时，接收机可以切换为发射模式，无线话筒则切换为接收模式，这样就与原通信系统形成了新的对频通信系统。在此硬件基础上，将接收机正常工作频率的相关信息，发送给无线话筒，就完成了对频功能。

[0030] 本发明的对频方法，可以很好地解决手动调频的繁杂工作和红外对频方式对环境的依赖。同时可以根据客户的需要，选择不同的对频类型，极大的增强了产品的适应能力，同时也为产品的后续功能扩展，提供了一个新的通信平台。

[0031] 对频模块(对频控制模块)：

[0032] 对频模块(对频接收模块和对频发射模块)是本发明中的关键模块。它主要负责对频通信中，信号的模式，控制方法，控制指令发射等任务。它的构成基础可以是独立的通信模块(如蓝牙)，也可以复用原通信链路中的部分模块，组成一个简易的通信链路。根据对频内容的复杂程度或者客户使用环境的要求，对频模块可以自由选择其构成基础。

[0033] 对频模块的实质就是以现有无线麦克风通信系统中的导频电路，配合一个简易的收发通信链路形成的控制模块。从电路上讲，它和原有无线麦克风通信系统是各自独立的。(除了PLL+VCO复用外)。通过微控制器控制，将2个独立的单工模块(收发方向不同)组合成双工通信模式，以完成对频通信。

[0034] 本发明实施例1无线麦克风系统的对频方法如图1、图2和图3所示，包括以下步骤：

[0035] 无线麦克风系统包括无线话筒和接收机，无线话筒包括微控制器、载波生成模块、发射链路和对频接收模块，接收机包括微控制器、载波生成模块、接收链路和对频发射模块，无线话筒与接收机对频时，无线话筒的微控制器关闭发射链路，打开对频接收模块，接收机的微控制器关闭接收链路，打开对频发射模块；微控制器控制对频发射模块向对频接收模块发送对频数据；无线话筒的微控制器根据对频接收模块接收的对频数据修改载波生成模块的载波频率。

[0036] 其中，对频接收模块包括导频信号接收链路，对频发射模块包括导频信号发射链路；无线话筒与接收机对频时，导频信号发射链路复用接收机的载波生成模块，生成含有对频数据的导频载波信号并发射出去；导频信号接收链路接收导频载波信号，复用无线话筒的载波生成模块，解析出对频数据，并传输给无线话筒的微控制器。

[0037] 对频功能是在需要改变无线麦克风通信频率时，才去执行的一个功能。现有的绝大多数无线麦克风系统在正常时采用的是单工通信模式，接收机和无线话筒都需要设置一个控制键，由用户操作使无线话筒和接收机分别进入对频模式。

[0038] 无线话筒和接收机分别通过各自的微控制器控制，将原有收发通信链路关闭，且将复用的载波控制模块(PLL+VCO)，切换到与对频模块连接。

[0039] 无线话筒关闭自身的发射链路，切换到对频接收模块，执行对频接收功能，且进入第一频点接收状态，等待接收导频前导数据。

[0040] 接收机关闭自身的接收链路，切换到对频发射模块，执行对频发射功能，且进入第一频点发射预备状态，等待对频开始命令(用户通过控制键发出开始对频命令)。

[0041] 接收机收到对频开始命令后，其对频发射模块发射对频数据，当无线话筒的对频接收模块接收到有效的对频数据后，无线话筒端的微控制器记录该数据，然后关闭对频接收模块，切换且使能其自身的发射链路，依据之前接收到的对频数据，修改其发射链路的频率及相关参数，进入发射状态；同时进入对频预关闭状态，直至用户确认其对频信息并进入正常工作模式，或者否决前次对频数据并重新使能对频工作状态。若无线话筒在一定时间内无法收到有效的对频数据，则切换至下一对频频点，重新进入对频接收状态，若设定的多个对频频点都无法收到有效的对频数据，则无线话筒的显示屏给出相应的警告显示，并进入对频预关闭状态，由用户决定是否进行再次对频或退出对频状态。

[0042] 接收机在完成对频数据发射后(一次或一次以上数据发射，具体接收机根据当前的对频频率被干扰的情况而定)，关闭对频发射模块，切换且使能其自身的接收链路，依据之前发射的对频数据，修改其接收链路的频率及相关参数，进入接收状态。若此时能够接收到无线话筒发射过来的且和对频数据一致的通信数据，则表示对频成功，接收机显示屏给出相应显示提示后退出对频状态。若在一定时间内无法接收到无线话筒发送的且和对频数据一致有效通信数据，则关闭其自身接收链路，且切换至对频发射模块，执行下一对频频点，并依据该频点被干扰的情况实施对频数据的再次发射动作。若设定的多个对频频点都无法完成有效对频，则接收机显示屏给出相应的警告显示，并重新进入对频预备状态(即关闭自身通信链路，切换至对频发射模块，且对频频点为第一频点的发射预备状态)，然后由用户自行选择，是否再次启动对频功能，或者退出对频功能。

[0043] 本发明实施例2无线麦克风系统的对频方法如图4所示，与实施例1相同的是，无线麦克风系统包括无线话筒和接收机，无线话筒包括微控制器、载波生成模块、发射链路和对频模块，接收机包括微控制器、载波生成模块、接收链路和对频模块，无线话筒与接收机对频时，无线话筒的微控制器关闭发射链路，打开对频模块，接收机的微控制器关闭接收链路，打开对频模块；接收机的微控制器控制对频模块向无线话筒的对频接收模块发送对频数据；无线话筒的微控制器根据对频接收模块接收的对频数据修改载波生成模块的载波频率。与实施例1不同的是，对频模块可以采用NFC、WIFI、蓝牙、RFIC以及感应芯片等双工通信方式，所以，对频模块在无线话筒和接收机微控制器的控制下，执行对频通信，数据确认，数据校验，数据重传等功能，直至确认对频通信完成，且给出相应提示。

[0044] 本发明以上实施例无线麦克风系统的对频方法，可以快速有效的完成对频功能，较之以前的手动调频和红外对频有很大的优势。

[0045] 首先，减少了因人为操作不当而引发的系统故障，极大的简化的无线麦克风系统的安装工作，降低了安装成本。

[0046] 其次，这种方法是多项可选的，依据使用环境的不同，可以选择不同的对频模块，增强了系统对环境的适应能力。同时这种对频模块，还具备控制扩展功能，为无线麦克风系统的进一步智能化操作，提供了强有力的基础支持。