一种江海两用无线通信设备的制作方法

本实用新型属于通信技术领域，尤其涉及一种江海两用无线通信设备。

背景技术：

随着航运技术的不断发展，越来越多的船只来往江河、海洋等，海上通信变得越来越重要。全球海上遇险与安全系统(global maritime distress and safety system，GMDSS)一般采用数字选择性呼叫(digital selective calling，DSC)作为遇难报警的通信方式。注册在海上或者内河航行的船只都要配备具备话音信号收发功能及DSC信号收发功能的设备。手持式无线通信设备由于体积小，使用简单，携带方便成为船主们的首选设备。

受带宽限制，现有的用于海洋的无线通信设备只能接收或发射频率范围为156MHz～163MHz(甚高频，VHF)的话音信号或DSC信号，现有的用于江河的无线通信设备只能接收或发射频率范围为300MHz～336MHz(特高频，UHF)的话音信号或DSC信号，而若要同时接收或发射频率范围为156MHz～163MHz和300MHz～336MHz的话音信号或DSC信号，则需要配备两套无线通信设备，这样不便携带，且成本较高。

综上可知，现有的用于江河或海洋的无线通信设备由于受带宽限制，导致无法同时满足江河通信和海洋通信的需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种江海两用无线通信设备，旨在解决现有的用于江河或海洋的无线通信设备由于受带宽限制，导致无法同时满足江河通信和海洋通信的需求的问题。

本实用新型是这样实现的，一种江海两用无线通信设备，包括天线、射频信号处理模块、音频输出模块及音频输入模块，所述江海两用无线通信设备还包括第一数字选呼信号解调模块、第二数字选呼信号解调模块、第一话音信号解调模块、第二话音信号解调模块、微控制器、第一调制模块及第二调制模块；所述天线为双波段天线；

所述射频信号处理模块的输入端、所述第一调制模块的输出端及所述第二调制模块的输出端均与所述天线连接，所述射频信号处理模块的输出端同时与所述第一数字选呼信号解调模块的输入端、所述第二数字选呼信号解调模块的输入端、所述第一话音信号解调模块的输入端及所述第二话音信号解调模块的输入端连接，所述微控制器的第一检测端、第二检测端、第三检测端及第四检测端分别与所述第一数字选呼信号解调模块的受测端、所述第二数字选呼信号解调模块的受测端、所述第一话音信号解调模块的受测端及所述第二话音信号解调模块的受测端连接，所述微控制器的输入端同时与所述第一数字选呼信号解调模块的输出端和所述第二数字选呼信号解调模块的输出端连接，所述音频输出模块的第一输入端、第二输入端及受控端分别与所述第一话音信号解调模块的输出端、所述第二话音信号解调模块的输出端及所述微控制器的第一控制端连接，所述音频输入模块的受控端、第一输出端及第二输出端分别与所述微控制器的第二控制端、所述第一调制模块的第一输入端及所述第二调制模块的第一输入端连接，所述第一调制模块的第二输入端和输出端分别与所述微控制器的第一输出端和所述天线连接，所述第二调制模块的第二输入端和输出端分别与所述微控制器的第二输出端和所述天线连接；

当所述江海两用无线通信设备处于接收状态时，所述射频信号处理模块对所述天线接收到的射频信号进行处理，得到第一高频信号；所述第一数字选呼信号解调模块、所述第二数字选呼信号解调模块、所述第一话音信号解调模块及所述第二话音信号解调模块分别对所述第一高频信号进行解调，得到第一低频信号、第二低频信号、第三低频信号及第四低频信号；所述微控制器对所述第一低频信号、所述第二低频信号、所述第三低频信号及所述第四低频信号各自对应的静噪电平进行判断；若所述第一低频信号对应的第一静噪电平或所述第二低频信号对应的第二静噪电平为低电平，所述微控制器对所述第一低频信号或所述第二低频信号进行解码，得到数字选呼信号，并将与本机相关的数字选呼信号进行输出；若所述第三低频信号对应的第三静噪电平或所述第四低频信号对应的第四静噪电平为低电平，所述微控制器控制所述音频输出模块对所述第三低频信号或所述第四低频信号进行处理后输出；

当所述江海两用无线通信设备处于发射话音信号状态时，所述音频输入模块将采集到的话音信号进行处理，得到低频话音信号；所述第一调制模块将所述低频话音信号调制为第一高频话音信号，并将所述第一高频话音信号通过所述天线进行发射；或者所述第二调制模块将所述低频话音信号调制为第二高频话音信号，并将所述第二高频话音信号通过所述天线进行发射；

当所述江海两用无线通信设备处于发射数字选呼信号状态时，所述微控制器将用户输入的数字信号进行编码，得到低频数字选呼信号；所述第一调制模块将所述低频数字选呼信号调制为第一高频数字选呼信号，并将所述第一高频数字选呼信号通过所述天线进行发射；所述第二调制模块将所述低频数字选呼信号调制为第二高频数字选呼信号，并将所述第二高频数字选呼信号通过所述天线进行发射。

本实用新型通过采用包括双波段天线、第一数字选呼信号解调模块、第二数字选呼信号解调模块、第一话音信号解调模块、第二话音信号解调模块、微控制器、第一调制模块及第二调制模块的江海两用无线通信设备，由于第一数字选呼信号解调模块、第二数字选呼信号解调模块、第一话音信号解调模块、第二话音信号解调模块可以分别对双波段天线接收到的用于海洋通信的数字选呼信号、用于江河通信的数字选呼信号、用于海洋通信的话音信号及用于海洋通信的数字选呼信号进行解调，且第一调制模块可对用于海洋通信的话音信号或数字选呼信号进行调制，第二调制模块可对用于江河通信的话音信号或数字选呼信号进行调制，从而使得该江海两用无线通信设备可同时满足海洋通信和江河通信的需求，方便携带，且降低了成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种江海两用无线通信设备的模块结构图；

图2是本实用新型另一实施例提供的一种江海两用无线通信设备的模块结构图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书中的术语“包括”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含一系列步骤或单元的过程、方法或系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。此外，术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。

图1是本实用新型实施例提供的一种江海两用无线通信设备的模块结构图，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：

如图1所示，本实用新型实施例提供的江海两用无线通信设备包括天线1、射频信号处理模块2、音频输出模块7及音频输入模块9，江海两用无线通信设备还包括第一数字选呼信号解调模块3、第二数字选呼信号解调模块4、第一话音信号解调模块5、第二话音信号解调模块6、微控制器8、第一调制模块10及第二调制模块11。其中，天线1为双波段天线，天线1可接收或发射频率范围为156MHz～163MHz和300MHz～336MHz的信号。

射频信号处理模块2的输入端、第一调制模块10的输出端及第二调制模块11的输出端均与天线1连接，射频信号处理模块2的输出端同时与第一数字选呼信号解调模块3的输入端、第二数字选呼信号解调模块4的输入端、第一话音信号解调模块5的输入端及第二话音信号解调模块6的输入端连接，微控制器8的第一检测端、第二检测端、第三检测端及第四检测端分别与第一数字选呼信号解调模块3的受测端、第二数字选呼信号解调模块4的受测端、第一话音信号解调模块5的受测端及第二话音信号解调模块6的受测端连接，微控制器8的输入端同时与第一数字选呼信号解调模块3的输出端和第二数字选呼信号解调模块4的输出端连接，音频输出模块7的第一输入端、第二输入端及受控端分别与第一话音信号解调模块5的输出端、第二话音信号解调模块6的输出端及微控制器8的第一控制端连接，音频输入模块9的受控端、第一输出端及第二输出端分别与微控制器8的第二控制端、第一调制模块10的第一输入端及第二调制模块11的第一输入端连接，第一调制模块10的第二输入端和输出端分别与微控制器8的第一输出端和天线1连接，第二调制模块11的第二输入端和输出端分别与微控制器8的第二输出端和天线1连接。

当江海两用无线通信设备处于接收状态时，射频信号处理模块2对天线1接收到的射频信号(156MHz～163MHz或300MHz～336MHz)进行滤波、放大处理，得到第一高频信号；第一数字选呼信号解调模块3、第二数字选呼信号解调模块4、第一话音信号解调模块5及第二话音信号解调模块6分别对第一高频信号进行解调，得到第一低频信号、第二低频信号、第三低频信号及第四低频信号；微控制器8对第一低频信号、第二低频信号、第三低频信号及第四低频信号各自对应的静噪电平进行判断；若第一低频信号对应的第一静噪电平或第二低频信号对应的第二静噪电平为低电平，则表示天线1接收到的射频信号为数字选呼信号(digital selective calling，DSC)，微控制器8对第一低频信号或第二低频信号进行解码，得到数字选呼信号，并将与本机相关的数字选呼信号进行输出；若第三低频信号对应的第三静噪电平或第四低频信号对应的第四静噪电平为低电平，则表示天线1接收到的视频信号为话音信号，微控制器8控制音频输出模块对第三低频信号或第四低频信号进行处理后输出。

具体的，第一数字选呼信号解调模块3用于对天线1接收到的用于海洋通信的数字选呼信号(156.525MHz)进行解调；第二数字选呼信号解调模块4用于对天线1接收到的用于江河通信的数字选呼信号(336.475MHz)进行解调；第一话音信号解调模块5用于对天线1接收到的用于海洋通信的话音信号(156MHz～163MHz)进行解调；第二话音信号解调模块6用于对天线1接收到的用于江河通信的话音信号(300MHz～336MHz)进行解调。

当江海两用无线通信设备处于发射话音信号状态时，音频输入模块9将采集到的话音信号进行滤波、放大处理，得到低频话音信号；第一调制模块10将低频话音信号调制为第一高频话音信号(156MHz～163MHz)，并将第一高频话音信号通过天线1进行发射；或者第二调制模块11将低频话音信号调制为第二高频话音信号(300MHz～336MHz)，并将第二高频话音信号通过天线1进行发射。

当江海两用无线通信设备处于发射数字选呼信号状态时，微控制器8将用户输入的数字信号进行编码，得到低频数字选呼信号；第一调制模块10将低频数字选呼信号调制为第一高频数字选呼信号(156.525MHz)，并将第一高频数字选呼信号通过天线1进行发射；第二调制模块11将低频数字选呼信号调制为第二高频数字选呼信号(336.475MHz)，并将第二高频数字选呼信号通过天线1进行发射。

在本实用新型实施例中，微控制器8对第一低频信号或第二低频信号进行解码，得到数字选呼信号的过程如下：

微控制器8以预设采样频率对第一低频信号或第二低频信号进行采样，并将任意两个相邻采样时刻的采样信号做乘法运算，再将乘法运算结果作低通滤波处理，并对滤波结果进行判断，得到数字选呼信号。

在本实用新型实施例中，由于数字选呼信号为FSK(Frequency-shift keying，移频键控)制式，因此其编码和解码遵循FSK制式的原理。

在本实用新型实施例中，预设采样频率可以根据实际情况进行设置，此处不做限制。

作为本实用新型一实施例，江海两用无线通信设备还包括显示模块(图1中未绘出)。微控制器8对第一低频信号或第二低频信号进行解码得到数字选呼信号后，并判断数字选呼信号是否与本机相关，若与本机相关，则微控制器8控制显示模块将该数字选呼信号对应的信息进行显示。同时，微控制器8根据数字选呼信号的报警类型，控制音频输出模块7发出不同的报警声音，关闭话音通道。若解码的到的数字选呼信号与本机无关，则忽略此处信息，话音质量不受影响。

在实际应用中，显示模块可以采用LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)来实现，也可以采用LED(Light Emitting Diode，发光二极管)显示屏来实现，具体根据实际情况进行设置，此处不做限制。

在本实用新型实施例中，由于直接通过微控制器8中预存的软件程序对数字选呼信号进行解码或编码，因此省去了专门的基带处理器，节省了电路板空间，降低了成本，同时，使得江海两用无线通信设备的性能扩展更加灵活。

图2是本实用新型另一实施例提供的一种江海两用无线通信设备的模块结构图，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：

如图2所示，作为本实用新型一实施例，江海两用无线通信设备还包括锁相环模块12。

其中，锁相环模块12的受控端、第一输出端、第二输出端、第三输出端、第四输出端、第五输出端及第六输出端分别与微控制器8的第三控制端、第一数字选呼信号解调模块3的本振信号输入端、第二数字选呼信号解调模块4的本振信号输入端、第一话音信号解调模块5的本振信号输入端、第二话音信号解调模块6的本振信号输入端、第一调制模块10的本振信号输入端及第二调制模块11的本振信号输入端连接。

锁相环模块12分别为第一数字选呼信号解调模块3、第二数字选呼信号解调模块4、第一话音信号解调模块5、第二话音信号解调模块6、第一调制模块10及第二调制模块11提供第一本振信号、第二本振信号、第三本振信号、第四本振信号、第五本振信号及第六本振信号。

在实际应用中，锁相环模块12可以采用现有的锁相环电路来实现，具体根据实际需求进行设计，此处不做限制。

作为本实用新型一实施例，第一数字选呼信号解调模块3包括第一滤波混频单元31和第一混频鉴相单元32。

第一滤波混频单元31的本振信号端为第一数字选呼信号解调模块3的本振信号输入端，第一滤波混频单元31的输出端与第一混频鉴相单元32的输入端连接，第一混频鉴相单元32的受测端和输出端分别为第一数字选呼信号解调模块3的受测端和输出端。

第一滤波混频单元31对第一高频信号进行滤波，并将滤波后的第一高频信号与第一本振信号进行混频处理，得到第一中频信号(例如19.65MHz)；第一混频鉴相单元32将第一中频信号与第一预设频率的信号进行混频，并将混频后的信号进行鉴相处理，得到第一低频信号。

在实际应用中，第一预设频率可以根据实际情况进行设置，例如，第一预设频率可以为19.2MHz。

在实际应用中，第一滤波混频单元31可以采用现有的滤波器和混频器实现；第一混频鉴相单元32可以采用现有的混频器和鉴相器来实现，或者第一滤波混频单元31和第一混频鉴相单元32还可以其他方式实现，具体根据实际需求进行设置，此处不做限制。

作为本实用新型一实施例，第二数字选呼信号解调模块4包括第二滤波混频单元41和第二混频鉴相单元42。

第二滤波混频单元41的本振信号端为第二数字选呼信号解调模块4的本振信号输入端，第二滤波混频单元41的输出端与第二混频鉴相单元42的输入端连接，第二混频鉴相单元42的受测端和输出端分别为第二数字选呼信号解调模块4的受测端和输出端。

第二滤波混频单元41对第一高频信号进行滤波，并将滤波后的第一高频信号与第二本振信号进行混频处理，得到第二中频信号(例如19.65MHz)；第二混频鉴相单元42将第二中频信号与第二预设频率的信号进行混频，并将混频后的信号进行鉴相处理，得到第二低频信号。

在实际应用中，第二预设频率可以根据实际情况进行设置，例如，第二预设频率可以为19.2MHz。

在实际应用中，第二滤波混频单元41可以采用现有的滤波器和混频器实现；第二混频鉴相单元42可以采用现有的混频器和鉴相器来实现，或者第二滤波混频单元41和第二混频鉴相单元42还可以其他方式实现，具体根据实际需求进行设置，此处不做限制。

作为本实用新型一实施例，第一话音信号解调模块5包括第三滤波混频单元51和第三混频鉴相单元52。

第三滤波混频单元51的本振信号端为第一话音信号解调模块5的本振信号输入端，第三滤波混频单元51的输出端与第三混频鉴相单元52的输入端连接，第三混频鉴相单元52的受测端和输出端分别为第一话音信号解调模块5的受测端和输出端。

第三滤波混频单元51对第一高频信号进行滤波，并将滤波后的第一高频信号与第三本振信号进行混频处理，得到第三中频信号(例如38.85MHz)；第三混频鉴相单元将第三中频信号与第三预设频率的信号进行混频，并将混频后的信号进行鉴相处理，得到第三低频信号。

在实际应用中，第三预设频率可以根据实际情况进行设置，例如，第三预设频率可以为38.40MHz。

在实际应用中，第三滤波混频单元51可以采用现有的滤波器和混频器实现；第三混频鉴相单元52可以采用现有的混频器和鉴相器来实现，或者第三滤波混频单元51和第三混频鉴相单元52还可以其他方式实现，具体根据实际需求进行设置，此处不做限制。

作为本实用新型一实施例，第二话音信号解调模块6包括第四滤波混频单元61和第四混频鉴相单元62。

第四滤波混频单元61的本振信号端为第二话音信号解调模块6的本振信号输入端，第四滤波混频单元61的输出端与第四混频鉴相单元62的输入端连接，第四混频鉴相单元62的受测端和输出端分别为第二话音信号解调模块6的受测端和输出端。

第四滤波混频单元61对第一高频信号进行滤波，并将滤波后的第一高频信号与第四本振信号进行混频处理，得到第四中频信号(例如38.85MHz)；第四混频鉴相单元61将第四中频信号与第四预设频率的信号进行混频，并将混频后的信号进行鉴相处理，得到第四低频信号。

在实际应用中，第四预设频率可以根据实际情况进行设置，例如，第四预设频率可以为38.40MHz。

在实际应用中，第四滤波混频单元61可以采用现有的滤波器和混频器实现；第四混频鉴相单元62可以采用现有的混频器和鉴相器来实现，或者第四滤波混频单元61和第四混频鉴相单元62还可以其他方式实现，具体根据实际需求进行设置，此处不做限制。

作为本实用新型一实施例，音频输出模块7包括第一音频处理单元71、第二音频处理单元72及音频输出单元73。

第一音频处理单元71的输入端和第二音频处理单元72的输入端分别为音频输出模块7的第一输入端和第二输入端，第一音频处理单元71的受控端和第二音频处理单元72的受控端构成音频输出模块7的受控端；第一音频处理单元71的输出端和第二音频处理单元的72输出端分别与音频输出单元73的第一输入端和第二输入端连接。

在微控制器8的控制下，第一音频处理单元71将第三低频信号进行滤波、放大处理后通过音频输出单元73进行输出；第二音频处理单元72将第四低频信号进行滤波、放大处理后通过音频输出单元73进行输出。

在实际应用中，第一音频处理单元71和第二音频处理单元71均可以采用现有的滤波器和放大器实现，也可以采用其他方式实现，具体根据实际情况进行设置，此处不做限制。

在实际应用中，音频输出单元72可以为扬声器、耳机等，具体根据实际情况进行设置，此处不做限制。

作为本实用新型一实施例，音频输入模块9包括音频采集单元91、第三音频处理单元92及第四音频处理单元93。

音频采集单元91的第一输出端和第二输出端分别与第三音频处理单元92的输入端和第四音频处理单元93的输入端连接，第三音频处理单元92的受控端和第四音频处理单元93的受控端构成音频输入模块9的受控端，第三音频处理单元92的输出端和第四音频处理单元93的输出端分别为音频输入模块9的第一输出端和第二输出端。

在微控制器8的控制下，第三音频处理单元92或第四音频处理单元93将音频采集单元91采集到的话音信号进行滤波、放大处理，得到低频话音信号。

在实际应用中，音频采集单元91可以为咪头，或者可以为音频传感器，具体根据实际情况进行设置，此处不做限制。

在实际应用中，第三音频处理单元92和第四音频处理单元93均可以采用现有的滤波器和放大器实现，也可以采用其他方式实现，具体根据实际情况进行设置，此处不做限制。

作为本实用新型一实施例，第一调制模块10包括第一信号调制单元101和第一射频功率放大单元102。

第一信号调制单元101的第一输入端、第二输入端及本振信号端分别为第一调制模块10的第一输入端、第二输入端及本振信号输入端，第一信号调制单元101的输出端与第一射频功率放大单元102的输入端连接，第一射频功率放大单元102的输出端为第一调制模块10的输出端。

第一信号调制单元101将音频输入模块9输出的低频话音信号调制为第一高频话音信号；第一射频功率放大单元102将第一高频话音信号进行功率放大后(156MHz～163MHz)通过天线1进行发射；或者，第一信号调制单元101将微控制器8输出的低频数字选呼信号调制为第一高频数字选呼信号；第一射频功率放大单元102将第一高频数字选呼信号进行功率放大后(156.525MHz)通过天线1进行发射。

在本实用新型实施例中，具体的，第一信号调制单元101将音频输入模块9输出的低频话音信号与第五本振信号进行混频，得到高频话音信号；或者，第一信号调制单元101将微控制器8输出的低频数字选呼信号与第五本振信号进行混频，得到高频数字选呼信号。

在实际应用中，第一射频功率放大单元102可以采用射频功率放大器实现，也可以通过其他方式实现，此处不做限制。

作为本实用新型一实施例，第二调制模块11包括第二信号调制单元111和第二射频功率放大单元112。

第二信号调制单元的111第一输入端、第二输入端及本振信号端分别为第二调制模块11的第一输入端、第二输入端及本振信号输入端，第二信号调制单元111的输出端与第二射频功率放大单元112的输入端连接，第二射频功率放大单元112的输出端为第二调制模块11的输出端。

第二信号调制单元111将音频输入模块9输出的低频话音信号调制为第二高频话音信号；第二射频功率放大单元112将第二高频话音信号进行功率放大后(300MHz～336MHz)通过天线1进行发射；或者，第二信号调制单元111将微控制器8输出的低频数字选呼信号调制为第二高频数字选呼信号；第二射频功率放大单元112将第二高频数字选呼信号进行功率放大后(336.475MHz)通过天线1进行发射。

在本实用新型实施例中，具体的，第二信号调制单元111将音频输入模块9输出的低频话音信号与第六本振信号进行混频，得到高频话音信号；或者，第二信号调制单元111将微控制器8输出的低频数字选呼信号与第六本振信号进行混频，得到高频数字选呼信号。

在实际应用中，第二射频功率放大单元112可以采用射频功率放大器实现，也可以通过其他方式实现，此处不做限制。

作为本实用新型一实施例，无线海事通信设备还包括与微控制器8连接的定位模块(图2中未绘出)。

定位模块用于对无线海事通信设备的位置进行定位。

在实际应用中，定位模块可以为基于GPS(Global Positioning System，全球定位系统)的定位模块，也可以为其他类型的定位模块，具体根据实际情况进行设置，此处不做限制。

作为本实用新型一实施例，无线海事通信设备还包括与微控制器8连接的输入设备13。输入设备13用于供用户在发射数字选呼信号时输入数字信号。

在实际应用中，输入设备13可以为键盘、鼠标等。

本实用新型实施例通过采用包括双波段天线、第一数字选呼信号解调模块、第二数字选呼信号解调模块、第一话音信号解调模块、第二话音信号解调模块、微控制器、第一调制模块及第二调制模块的江海两用无线通信设备，由于第一数字选呼信号解调模块、第二数字选呼信号解调模块、第一话音信号解调模块、第二话音信号解调模块可以分别对双波段天线接收到的用于海洋通信的数字选呼信号、用于江河通信的数字选呼信号、用于海洋通信的话音信号及用于海洋通信的数字选呼信号进行解调，且第一调制模块可对用于海洋通信的话音信号或数字选呼信号进行调制，第二调制模块可对用于江河通信的话音信号或数字选呼信号进行调制，从而使得该江海两用无线通信设备可同时满足海洋通信和江河通信的需求，方便携带，且降低了成本。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。