專(zhuān)利名稱(chēng)：供數(shù)字衛(wèi)星接收器實(shí)現(xiàn)短獲取時(shí)間的調(diào)諧系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于衛(wèi)星接收器，具體地說(shuō)涉及能接收并處理以數(shù)字形式傳輸?shù)碾娨曅盘?hào)接收器的調(diào)諧系統(tǒng)。
背景信息衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)通常包括有碟形接收天線(xiàn)及“塊”轉(zhuǎn)換器的“戶(hù)外單元”，以及含有調(diào)諧器及信號(hào)處理部件的“戶(hù)內(nèi)單元”。塊轉(zhuǎn)換器將衛(wèi)星傳輸?shù)念l率較高的整個(gè)范圍(“塊”)的RF信號(hào)轉(zhuǎn)換成更易于監(jiān)測(cè)的頻率較低的范圍。
在慣用的衛(wèi)星電視傳輸系統(tǒng)中，電視信息以模擬形式被傳輸并且衛(wèi)星所傳輸?shù)腞F信號(hào)處在C(例如，3.7至4.2GHz)和Ku(例如，11.7至14.2GHz)波段。由接收系統(tǒng)的天線(xiàn)從衛(wèi)星接收到的RF信號(hào)被塊轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成L波段(例如，900至2000MHz)。戶(hù)內(nèi)單元調(diào)諧器的RF濾波部件從塊轉(zhuǎn)換器所接收的RF信號(hào)中選擇符合于所選定信道的一個(gè)，并且調(diào)諧器的混頻器/本地振蕩器部件將所選擇的RF信號(hào)轉(zhuǎn)換成較低的中頻(IF)范圍供濾波及解調(diào)用。
在較新的衛(wèi)星電視系統(tǒng)，例如由加利福尼亞州Hughes公司經(jīng)營(yíng)的DirecTvTM，中電視信息用數(shù)字形式傳輸。RF信號(hào)在Ku波段被衛(wèi)星傳輸，并被塊轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成L波段。被衛(wèi)星傳輸?shù)腞F信號(hào)的頻率范圍稍微低于(例如，在12.2與12.7GHz間)模擬衛(wèi)星電視系統(tǒng)的頻率范圍，并且塊轉(zhuǎn)換器所產(chǎn)生的RF信號(hào)的頻率范圍從而也稍低(例如，在950與1450MHz間)。
如同在模擬衛(wèi)星電視接受系統(tǒng)中那樣，符合于所選定信道的RF信號(hào)在頻率上已被降低到IF頻率范圍以供濾波和解調(diào)。在數(shù)字衛(wèi)星接收器中，除了為選擇所需的RF信號(hào)并剔除無(wú)用的RF信號(hào)的正常的IF濾波外，還希望IF濾波器完成所謂的“符號(hào)成形”，以減少由帶寬限制引起的“符號(hào)間干涉”所造成的譯碼錯(cuò)誤。
戶(hù)外單元塊轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換級(jí)包含一本地振蕩器，它對(duì)抵抗溫度和使用期限的變化是不穩(wěn)定的。其結(jié)果是塊轉(zhuǎn)換器的本地振蕩器信號(hào)頻率變化，造成戶(hù)內(nèi)單元調(diào)諧器所接收RF信號(hào)的載波信號(hào)頻率的相應(yīng)改變或偏移。因此，調(diào)諧器產(chǎn)生的IF信號(hào)的頻率也改變或偏移其標(biāo)稱(chēng)值。若IF信號(hào)的頻率距其標(biāo)稱(chēng)值變化太大，通過(guò)IF信號(hào)調(diào)制的數(shù)字信號(hào)不能被正常地解調(diào)，而它們所代表的信息不能被正確地再現(xiàn)。為了克服這個(gè)問(wèn)題，偏移的頻率被監(jiān)測(cè)，并用對(duì)標(biāo)稱(chēng)頻率添加的補(bǔ)償來(lái)改變調(diào)諧器的本地振蕩器以使IF濾波器中的信號(hào)居中。
概述本發(fā)明的作用在于判明從LNB接收到的RF信號(hào)和調(diào)諧器產(chǎn)生的相應(yīng)IF信號(hào)可能因?yàn)長(zhǎng)NB振蕩器的頻率漂移以外的原因在頻率上偏移。更明確地講，衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器頻率的調(diào)節(jié)可由衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)操作人員作出，以減少載波信號(hào)間干擾的可能性。作為例子，轉(zhuǎn)發(fā)器頻率可能改變+/-2MHz那么多。轉(zhuǎn)發(fā)器頻率的調(diào)節(jié)造成從LNB接收到的RF信號(hào)及調(diào)諧器產(chǎn)生的相應(yīng)的IF信號(hào)產(chǎn)生頻率偏移。
本發(fā)明涉及對(duì)衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)操作人員調(diào)節(jié)單個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器頻率而造成的調(diào)諧頻率偏移的預(yù)防措施。這些措施允許由衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)操作人員調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)發(fā)器傳輸頻率，而不致過(guò)分增加當(dāng)新的信道被選擇時(shí)用于戶(hù)內(nèi)單元獲取數(shù)字信號(hào)的時(shí)間。簡(jiǎn)單地講，調(diào)諧系統(tǒng)測(cè)量并存儲(chǔ)單個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器引起的頻率偏移。任何因LNB頻率漂移造成的偏移都被添加到所有的轉(zhuǎn)發(fā)器頻率偏移而作為“全局”的偏移。個(gè)別轉(zhuǎn)發(fā)器的偏移將被校正，如果不可能調(diào)諧轉(zhuǎn)發(fā)器的頻率，或者如果成功的獲取所要求的頻率偏移大于預(yù)定的閾值或者為獲取信號(hào)需要寬頻率搜索。對(duì)轉(zhuǎn)發(fā)器頻率偏移預(yù)防措施的這些及其他情況在下面被描述。
本發(fā)明的這些及其他情況將參照附圖被詳細(xì)描述。
附圖簡(jiǎn)述在附圖中

圖1是數(shù)字衛(wèi)星電視接收器的方框圖，該接收器包含可應(yīng)用本發(fā)明的調(diào)諧系統(tǒng)；圖2是用于圖1所示衛(wèi)星接收器的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)解調(diào)的方框圖，該圖有益于理解來(lái)自圖1所示調(diào)諧系統(tǒng)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的復(fù)原；以及圖3是用于依照本發(fā)明的一個(gè)方面去控制圖1所示調(diào)諧系統(tǒng)的獲取程序的流程圖。
在各圖中，相同或相似的參考符號(hào)被用于標(biāo)志相同或相似的單元。
優(yōu)選實(shí)施例的描述本發(fā)明將參照數(shù)字衛(wèi)星電視系統(tǒng)被描述，在該系統(tǒng)中電視信息按照預(yù)定的數(shù)字壓縮標(biāo)準(zhǔn)，如MPEG，以編碼和壓縮的形式被傳輸。MPEG是運(yùn)動(dòng)圖象專(zhuān)家組開(kāi)發(fā)的一種用于影片及伴生聲頻信息的編碼表示法的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。加利福尼亞州的Hughes公司所經(jīng)營(yíng)的DirecTvTM衛(wèi)星電視傳輸系統(tǒng)就是這樣一種數(shù)字衛(wèi)星電視傳輸系統(tǒng)。
在發(fā)送器中，電視信息被數(shù)字化、被壓縮并被編制成對(duì)應(yīng)于電視信息有關(guān)的視頻、聲頻和數(shù)據(jù)部分的數(shù)據(jù)包系列或數(shù)據(jù)包流。數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)用所謂QPSK(四相移鍵控)調(diào)制方式被調(diào)制到RF載波信號(hào)，RF信號(hào)被傳輸?shù)降厍蜍壍郎系男l(wèi)星并從衛(wèi)星被傳輸回地球。在QPSK調(diào)制中，兩個(gè)90°相移的信號(hào)，I和Q，的相位根據(jù)相應(yīng)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流的數(shù)位被控制。例如，對(duì)應(yīng)于低邏輯級(jí)(“0”)，相位被設(shè)定為0°，而對(duì)應(yīng)于高邏輯級(jí)(“1”)，相位被設(shè)定為180°。相移調(diào)制的信號(hào)I和Q被結(jié)合而其產(chǎn)物作為QPSK調(diào)制的RF載波信號(hào)被傳輸。因此，被調(diào)制的QPSK載波的各個(gè)符號(hào)象征四個(gè)邏輯狀態(tài)，即00,01,10和11，中的一個(gè)。
衛(wèi)星一般包括用于接收和轉(zhuǎn)播各個(gè)被調(diào)制的RF載波的多個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器。在通用的地球電視系統(tǒng)中，各個(gè)RF載波或“信道”每次只含有一個(gè)電視節(jié)目的信息。因而，看一個(gè)節(jié)目，只需選擇相應(yīng)的RF信號(hào)。在數(shù)字衛(wèi)星電視系統(tǒng)中，各個(gè)被調(diào)制的RF載波同時(shí)運(yùn)載幾個(gè)節(jié)目的信息。各個(gè)節(jié)目對(duì)應(yīng)于多組視頻和音頻數(shù)據(jù)包，該視頻或音頻數(shù)據(jù)包被附加在包上的獨(dú)有的報(bào)頭所標(biāo)記。因而，看一個(gè)節(jié)目，相應(yīng)的RF信號(hào)和相應(yīng)的包二者都需要被選擇。
在圖1所示的數(shù)字衛(wèi)星電視接收器中，調(diào)制成由衛(wèi)星(未示出)傳輸?shù)捏w現(xiàn)音象信息數(shù)字信號(hào)的RF信號(hào)被碟形天線(xiàn)1所接收。被接收RF信號(hào)中較高的頻率成分(例如，在12.2至12.7GHz的Ku波段)被包括RF放大器3-1，混頻器3-3和振蕩器3-5的塊轉(zhuǎn)換器3轉(zhuǎn)換成較低頻率的RF信號(hào)(例如，在950至1450MHz的L波段)。放大器3-1是“低噪聲”放大器而因此塊轉(zhuǎn)換器3作為“低噪聲塊轉(zhuǎn)換器”經(jīng)常用大寫(xiě)字母“LNB”表示。天線(xiàn)1和LNB3被計(jì)入接收系統(tǒng)的所謂的“戶(hù)外單元”5內(nèi)。接收器的其余部分被計(jì)入所謂的“戶(hù)內(nèi)單元”7內(nèi)。
戶(hù)內(nèi)單元7包括調(diào)諧器9，它用于從戶(hù)外單元5接收到的眾多RF信號(hào)中選出含有所需節(jié)目視頻和音頻數(shù)據(jù)包的RF信號(hào)并用于將所選的RF信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)較低的中頻(IF)信號(hào)。本發(fā)明涉及調(diào)諧器9的監(jiān)測(cè)并將在下面被詳細(xì)描述。
戶(hù)內(nèi)單元7的其余部分將IF信號(hào)以QPSK調(diào)制形式運(yùn)載的數(shù)字信息解調(diào)、譯碼并解壓以生成對(duì)應(yīng)于所需節(jié)目的數(shù)字的音象抽樣流，并且，此后，將數(shù)字抽樣流轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的適合于復(fù)制和記錄的模擬視頻和聲頻信號(hào)。更具體地講，QPSK解調(diào)器11將IF信號(hào)解調(diào)以生成兩個(gè)脈沖信號(hào)IP和QP，它們含有對(duì)應(yīng)于在發(fā)送器中生成的相移調(diào)制的信號(hào)I和Q所表示數(shù)據(jù)的各自的數(shù)據(jù)位流。譯碼器13將信號(hào)IP和QP的二進(jìn)制位編制成數(shù)據(jù)塊，根據(jù)在發(fā)送器被嵌入所傳輸數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤代碼改正數(shù)據(jù)塊中的傳輸錯(cuò)誤，并且再生被傳輸?shù)腗PEG視頻和音頻數(shù)據(jù)包。視頻和音頻數(shù)據(jù)包被運(yùn)輸裝置15發(fā)送到數(shù)據(jù)處理裝置17的相應(yīng)的視頻和聲頻部件，在那里它們被解壓并被轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬信號(hào)。微處理器19控制戶(hù)內(nèi)單元7各部件的運(yùn)行。然而，僅僅本發(fā)明直接涉及的由微處理器19生成及接收的控制信號(hào)在圖1中示出。
至今所描述的數(shù)字衛(wèi)星電視接收器與印地安那州印地安那波利斯市的Thomson Consumer Electronics股份有限公司大批供應(yīng)的RCATM型DSSTM數(shù)字衛(wèi)星系統(tǒng)電視接收器相似。
如前面指出，本發(fā)明涉及調(diào)諧器9的監(jiān)測(cè)及解調(diào)。調(diào)諧器9在輸入端901接收由LNB 3提供的RF信號(hào)。RF輸入信號(hào)被寬帶濾波器903濾波，被RF放大器905放大，并被可調(diào)帶通濾波器907濾波?？烧{(diào)帶通濾波器(BPF)907選取所需的RF信號(hào)，并排除無(wú)用的RF信號(hào)。作為結(jié)果的RF信號(hào)被連接到混頻器909的第一個(gè)輸入端。由本地振蕩器(LO)911生成的本地振蕩信號(hào)被連到混頻器909的第二個(gè)輸入端。混頻器909的輸出被放大器913放大并被連到含有聲表面波(SAW)器件的IF濾波器915的輸入端。IF濾波器915的輸出與調(diào)諧器9的輸出端917聯(lián)接。
LO 911的頻率被含有鎖相回路(PLL)的集成電路(IC)921、外置的頻率基準(zhǔn)晶體923及外置的濾波網(wǎng)絡(luò)925的PLL裝置919所控制。LO信號(hào)的頻率被PLL 919按微處理器19發(fā)出的指令控制。
被衛(wèi)星傳輸并由天線(xiàn)1接收的RF信號(hào)的載波具有很穩(wěn)定的頻率，它們保持在“標(biāo)稱(chēng)”值。因此，只要LNB 3的振蕩器3-5的頻率穩(wěn)定并保持在其標(biāo)稱(chēng)值，戶(hù)內(nèi)單元7的調(diào)諧器9接收到的RF信號(hào)的載波就將是它們的標(biāo)稱(chēng)值。不幸的是，振蕩器3-5的頻率能隨時(shí)間和溫度變化。振蕩器3-5的頻率相對(duì)于其標(biāo)稱(chēng)頻率的偏移導(dǎo)致調(diào)諧器9接收到的RF信號(hào)的載波頻率的相應(yīng)偏移。為了補(bǔ)償這些頻率偏移，調(diào)諧器9的LO 911的頻率在微處理器19的控制下隨著從QPSK解調(diào)器11接收到的頻率狀況信息而被改變。
如圖2所示，由IF SAW濾波器915生成的IF信號(hào)被連到混頻器1101I和1101Q各自的第一個(gè)輸入端。字母“I”和“Q”表示“同相”和“90 °”相位差。頻率相對(duì)穩(wěn)定的振蕩器1103的輸出信號(hào)被直接連到混頻器1101I并通過(guò)90度(90°)相移網(wǎng)絡(luò)1105被間接連到混頻器1101Q?；祛l器1101I生成IF信號(hào)的“同相”的、“接近”于基帶(非常低的頻率)的型式(IA)，而混頻器1101Q生成IF信號(hào)的“90°相位差”的、接近于基帶的型式(QA)，后者相對(duì)于“同相”信號(hào)(IA)有90°相移。字母“A”表示“模擬”。
信號(hào)IA和QA被連到各自的模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADCs)1107I和1107Q。模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器1107I和1107Q還從“符號(hào)計(jì)時(shí)恢復(fù)回路”1109接收到時(shí)鐘信號(hào)并生成各自的數(shù)字抽樣系列ID和QD。字母“D”表示“數(shù)字的”。符號(hào)計(jì)時(shí)恢復(fù)(SIR)回路1109包含一受控的振蕩器(未示出)，從它得到供ADCs 1107I和1107Q用的時(shí)鐘信號(hào)。受控的振蕩器被混合(部分?jǐn)?shù)字和部分模擬)鎖相回路(未示出)控制以便數(shù)字抽樣與輸入符號(hào)速率和相位同步。模擬信號(hào)能被看作脈沖流。STR回路1109的作用是對(duì)時(shí)鐘鎖相以致ADC在脈沖峰處采取模擬信號(hào)。換句話(huà)說(shuō)，STR回路使ADCs 1107I和1107Q的取樣操作與各自接收到符號(hào)的到達(dá)同步。
信號(hào)ID和QD還被“載波跟蹤回路”(CTL)1111處理。CTL 1111將數(shù)字抽樣信號(hào)ID和QD解調(diào)以便形成各自的脈沖信號(hào)IP和QP。字母“P”表示“脈沖”。雖然信號(hào)被解調(diào)(被分解成IA和QA分量)，但它們借助于異步的載波被解調(diào)。因?yàn)榻庹{(diào)的載波與被傳輸?shù)妮d波不同步，所以星座(constellation)仍將旋轉(zhuǎn)。在這一點(diǎn)上它一般被稱(chēng)為“近基帶信號(hào)”。一旦解除旋轉(zhuǎn)，它就被稱(chēng)為“基帶信號(hào)”。因而在消旋器1111-4的輸出端有術(shù)語(yǔ)IBB和QBB?；鶐盘?hào)能被畫(huà)在形成“星座”圖的I對(duì)Q的關(guān)系圖上。基帶信號(hào)被輸入到限制器1111-2，它判斷四個(gè)星座點(diǎn)中的哪個(gè)曾被傳輸。脈沖信號(hào)IP和QP各自包含一系列對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)位的脈沖。數(shù)據(jù)位具有低邏輯級(jí)(“0”)或高邏輯級(jí)(“1”)，它們分別對(duì)應(yīng)于所傳輸?shù)腝PSK RF載波的信號(hào)I和Q間0°和180°的相移。信號(hào)分量IP和QP被連到譯碼器13，在那里數(shù)據(jù)位被格式化成數(shù)據(jù)包，并進(jìn)行正向糾錯(cuò)(FEC)。
CTL 1111包括復(fù)合消旋器1111-4、限制器1111-2、數(shù)控振蕩器(NCO)1111-1、相位檢測(cè)器1111-3和回路濾波器1111-5。復(fù)合消旋器1111-4是一個(gè)復(fù)數(shù)乘法器，它解除自旋星座的旋轉(zhuǎn)以輸出穩(wěn)定的星座。解除旋轉(zhuǎn)通過(guò)將數(shù)字輸入信號(hào)ID和QD乘以所估算的頻率偏移和相位的被判斷的正弦和余弦而完成。所估算的頻率偏移是近基帶信號(hào)自旋的速率。這個(gè)估算的偏移如何被制出在下面描述。
限制器1111-2采用被解除旋轉(zhuǎn)的星座，并根據(jù)輸入的象限輸出判斷。出自限制器1111-2的各個(gè)I、Q對(duì)都是對(duì)哪個(gè)符號(hào)曾被傳輸?shù)念A(yù)測(cè)。相位檢測(cè)器1111-3采用限制器1111-2的輸入和輸出并對(duì)各個(gè)符號(hào)生成相位誤差信號(hào)。這個(gè)相位誤差信號(hào)被施加給回路濾波器1111-5。回路濾波器1111-5控制NCO 1111-1并提供對(duì)偏移頻率的估計(jì)。這個(gè)估計(jì)是微處理器19可以采用的。
頻率誤差，例如，由于LNB衍生的所選擇RF信號(hào)的頻率偏移，引起QPSK信號(hào)的兩位解調(diào)數(shù)據(jù)位置對(duì)時(shí)間的所謂“旋轉(zhuǎn)”或“自旋”。旋轉(zhuǎn)的方向由頻率偏移是正或負(fù)決定。如圖2所示，有關(guān)QPSK調(diào)制的數(shù)據(jù)星座具有四個(gè)點(diǎn)，它們對(duì)應(yīng)于信號(hào)I和Q的兩個(gè)可能的相移值所表示的相應(yīng)的兩個(gè)邏輯級(jí)的四種可能的邏輯組合(00,01,10和11)。相位檢測(cè)器1111-3測(cè)定被解調(diào)的數(shù)據(jù)對(duì)數(shù)據(jù)星座中理想位置的相對(duì)位置。為了糾正數(shù)據(jù)旋轉(zhuǎn)和傾斜，NCO 1111-1的頻率，從而其相位被回路濾波器1111-5根據(jù)相位檢測(cè)器1111-3的輸出信號(hào)改變，直到旋轉(zhuǎn)停止且傾斜消除。
隨著這種旋轉(zhuǎn)停止，星座被穩(wěn)定而CTL 1111被認(rèn)為“鎖定”。在這種穩(wěn)定狀態(tài)條件下，回路濾波器1111-5正確地估計(jì)使數(shù)據(jù)解除旋轉(zhuǎn)以使星座成功地被穩(wěn)定所需要的頻率和相移?；芈窞V波器1111-5具有比例和積分路徑，它們被加在一起以形成對(duì)NCO 1111-1的控制。積分路徑的值(它對(duì)相位誤差求積分)代表引起“旋轉(zhuǎn)”的頻率偏移。這個(gè)值作為圖1和圖2所示的“頻率”信號(hào)是微處理器19可以采用的。微處理器19比較“頻率”信號(hào)的連續(xù)采樣以確定星座是否已穩(wěn)定。如果連續(xù)采樣的差別小，則解調(diào)被認(rèn)為“鎖定”。在這種穩(wěn)定狀態(tài)條件下，被解調(diào)的數(shù)據(jù)IP和QP是可靠的并傳給FEC譯碼器13。在獲取信道的過(guò)程中，如果調(diào)諧器LO 911現(xiàn)在的頻率不能使CTL 1111成功鎖定，那時(shí)微處理器19將調(diào)節(jié)頻率直到或者“鎖定”的條件建立或者適當(dāng)?shù)念l率范圍被覆蓋。完整的信號(hào)獲取過(guò)程將在圖3的流程圖的描述中被更徹底地詳述。
在一定范圍內(nèi)，甚至當(dāng)IF信號(hào)的頻率，并因此信號(hào)IA和QA的頻率不正確或偏移時(shí)，CTL 1111也能將QPSK數(shù)據(jù)解調(diào)。然而，如果頻率偏移太大，IF信號(hào)的一部分頻譜將因IF信號(hào)相對(duì)于SAW濾波器915的中心頻率的變動(dòng)而落到SAW 915的通帶之外。這將造成接收器信噪比的下降。相應(yīng)地，如上面所指出，微處理器19監(jiān)測(cè)CTL 1111所生成的“頻率”信號(hào)以指示IF信號(hào)的頻率偏移。當(dāng)由LNB漂移造成的頻率偏移改變，CTL 1111跟蹤這個(gè)改變并且微處理器19所監(jiān)測(cè)的“頻率”信號(hào)被修正。在下一個(gè)信道的獲取中，微處理器19將利用最近記錄的頻率偏移去提供LO 911的更準(zhǔn)確的布置。這將允許信號(hào)被迅速獲得而不必通過(guò)再次移動(dòng)LO 911去搜索。如果頻率偏移變得如此大以致造成被解調(diào)數(shù)據(jù)可靠性的下降，最后，F(xiàn)EC譯碼器13將不能糾正錯(cuò)誤并中止鎖定。微處理器19將需要對(duì)同一信道的重新獲取并且為了迅速重新獲取，最后的頻率偏移將被再次用來(lái)準(zhǔn)確地放置LO 911。
如上面指出，被解除旋轉(zhuǎn)的數(shù)據(jù)流，IP和QP被示于圖1的FEC譯碼器13處理。FEC譯碼器13的作用是糾正數(shù)據(jù)在傳輸中招致的誤差。為了使譯碼器能夠糾正誤差，被解調(diào)的信號(hào)必須穩(wěn)定。另外，為了改正數(shù)據(jù)，F(xiàn)EC譯碼器13必須被設(shè)置到與代碼傳輸速率相同的編碼率并且與包的邊界同步。由FEC譯碼器13生成并被微處理器19監(jiān)測(cè)的“FEC鎖定”信號(hào)表明是否所有的上述條件被滿(mǎn)足并且FEC譯碼器13成功通過(guò)無(wú)誤差數(shù)據(jù)。例如，當(dāng)FEC譯碼器13不能改正數(shù)據(jù)時(shí)，“FEC鎖定”信號(hào)具有低邏輯級(jí)，而當(dāng)FEC譯碼器13能改正數(shù)據(jù)時(shí)，“FEC鎖定”信號(hào)具有高邏輯級(jí)。
“FEC鎖定”信號(hào)被用作調(diào)諧器9、QPSK解調(diào)器11及FEC譯碼器13是否被成功地鎖定的最后判定，因?yàn)镃TL 1111可能錯(cuò)誤地穩(wěn)定在“誤鎖點(diǎn)”。在“誤鎖點(diǎn)”，星座不表現(xiàn)出自旋。但是星座實(shí)際上是每個(gè)符號(hào)旋轉(zhuǎn)90°(或90°的倍數(shù))。因?yàn)殡x開(kāi)90°有另一個(gè)星座點(diǎn)，它顯得是穩(wěn)定的。“誤鎖點(diǎn)”出現(xiàn)在符號(hào)率的倍數(shù)除以4時(shí)，當(dāng)CTL1111穩(wěn)定在誤鎖點(diǎn)時(shí)，F(xiàn)EC譯碼器將不能對(duì)數(shù)據(jù)譯碼。因而，“FEC鎖定”信號(hào)將保持在低邏輯級(jí)(未鎖定)。
至今被描述的信號(hào)的獲取僅涉及由于LNB頻率漂移所造成的頻率偏移。如上面指出，頻率偏移也可能由其他原因造成。更具體地講，衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器頻率的調(diào)節(jié)可能由衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)的操作人員完成以減小載波信號(hào)間干涉的可能性。作為例子，轉(zhuǎn)發(fā)器的頻率可能改變+/-2MHz那么多。轉(zhuǎn)發(fā)器頻率的調(diào)節(jié)引起從LNB接收到的RF信號(hào)及由調(diào)諧器產(chǎn)生的相應(yīng)IF信號(hào)具有頻率偏移。本調(diào)諧系統(tǒng)的下列方面涉及對(duì)由衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)操作人員調(diào)節(jié)單個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器頻率而造成調(diào)諧頻率偏移的預(yù)防措施。這些預(yù)防措施允許當(dāng)新信道被選擇時(shí)，衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)操作人員所調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)發(fā)器傳輸頻率不致使戶(hù)內(nèi)單元獲得數(shù)字信號(hào)的時(shí)間過(guò)度增長(zhǎng)。
如果沒(méi)有對(duì)由衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)操作人員調(diào)節(jié)單個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器頻率而造成調(diào)諧頻率偏移的預(yù)防措施，當(dāng)新的轉(zhuǎn)發(fā)器頻率被選擇時(shí)調(diào)諧系統(tǒng)按下列方式運(yùn)行被傳輸信號(hào)的頻率通常是事先知道并被存儲(chǔ)在一個(gè)表格(稱(chēng)為“基線(xiàn)頻率”表)中的。然后在運(yùn)行過(guò)程中，當(dāng)一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器被選來(lái)調(diào)諧，基線(xiàn)頻率從表中被取回并添加上頻率偏移。這個(gè)偏移如前所述是從鎖定先前的轉(zhuǎn)發(fā)器所需要的偏移決定的。這個(gè)偏移被稱(chēng)為“全局偏移”，因?yàn)樗毡榈剡m用于所有的轉(zhuǎn)發(fā)器。全局偏移的起因是由于傳播路徑所共有的振蕩器中的一些頻率漂移。例如，如果LNB中的下變頻振蕩器(低噪音塊下變頻器)因寒冷夜晚引起的3MHz被斷路，那么所有的轉(zhuǎn)發(fā)器將向它們的基線(xiàn)頻率以下變動(dòng)3MHz。全局漂移最初由搜索算法建立，該算法在試圖獲得信號(hào)時(shí)使調(diào)諧器跨越一給定的頻率范圍(稱(chēng)為“尋找漂移”算法)。一旦尋找漂移算法找到信號(hào)，信號(hào)的精確偏移就能用來(lái)預(yù)置將來(lái)調(diào)諧的全局漂移。一旦全局漂移被設(shè)置，這個(gè)數(shù)值通過(guò)監(jiān)測(cè)CTL 1111中“頻率”信號(hào)被跟蹤。每當(dāng)需要一個(gè)新的轉(zhuǎn)發(fā)器時(shí)，微處理器通過(guò)添加“頻率”(FREQUENCY)信號(hào)最近的數(shù)值修正全局漂移。
借助以上描述的正常的系統(tǒng)，如果一轉(zhuǎn)發(fā)器從其基線(xiàn)頻率表移開(kāi)，這在調(diào)諧該轉(zhuǎn)發(fā)器及后來(lái)的被調(diào)諧轉(zhuǎn)發(fā)器時(shí)將導(dǎo)致緩慢的信道改變時(shí)間。這可能是由于上述系統(tǒng)假定偏移對(duì)所有轉(zhuǎn)發(fā)器是普遍的事實(shí)所造成的。例如，就具有在1000MHz起均勻隔開(kāi)30MHz的10個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器的系統(tǒng)而論，用于轉(zhuǎn)發(fā)器的基線(xiàn)頻率表將如表1所示。如果LNB偏移在頻率上引起2MHz的變動(dòng)，轉(zhuǎn)發(fā)器被設(shè)置的頻率示于“隨同LNB漂移”欄內(nèi)。如果衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)的操作人員將轉(zhuǎn)發(fā)器3從其他轉(zhuǎn)發(fā)器偏移1.5MHz，那么在表1中最后一欄示出各個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器被設(shè)置之處。
轉(zhuǎn)發(fā)器數(shù)基線(xiàn)頻率隨同LNB漂移頻率隨同#3移動(dòng)及LNB偏移11000 MHz1002 MHz1002 MHz21030 MHz1032 MHz1032 MHz31060 MHz1062 MHz1060.5 MHz41090 MHz1092 MHz1092 MHz51120 MHz1122 MHz1122 MHz61150 MHz1152 MHz1152 MHz71180 MHz1182 MHz1182 MHz81210 MHz1212 MHz1212 MHz91240 MHz1242 MHz1242 MHz10 1270 MHz1272 MHz1272 MHz表1就以上的表1所示的示范性情況而論，如果轉(zhuǎn)發(fā)器1被選擇，則全局漂移將被預(yù)置到2MHz。因?yàn)槌D(zhuǎn)發(fā)器3外所有的轉(zhuǎn)發(fā)器都被正確地調(diào)諧，調(diào)諧器將被調(diào)諧到需要的信號(hào)。然而，如果轉(zhuǎn)發(fā)器3被選擇，調(diào)諧器將被調(diào)諧到高于所需頻率1.5MHz的頻率。因此，信號(hào)將不被獲得直到搜索算法開(kāi)始通過(guò)逐步改變LO 911拓寬其搜索。這將導(dǎo)致發(fā)現(xiàn)信號(hào)，但是在新的0.5MHz偏移處。這個(gè)新的偏移將被假定為新的全局偏移并將導(dǎo)致下一個(gè)被選擇的轉(zhuǎn)發(fā)器也被誤調(diào)。結(jié)果，調(diào)諧器不得不再次進(jìn)入被拓寬的搜索。因此，每當(dāng)轉(zhuǎn)發(fā)器3被選擇時(shí)，就出現(xiàn)不合乎需要的較慢的信道改變。
本發(fā)明涉及對(duì)由衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)操作人員調(diào)節(jié)單個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器頻率所引起的獨(dú)立的調(diào)諧頻率偏移的預(yù)防措施。以下的描述是根據(jù)圖3做出的。
圖3中的流程圖有五個(gè)方面主要情況需要被描述(1)維護(hù)模式(考察一個(gè)信道)；(2)正常的信道改變；(3)轉(zhuǎn)發(fā)器僅有微小的移動(dòng)而不需要寬闊的搜索；(4)轉(zhuǎn)發(fā)器已經(jīng)移動(dòng)或者不在預(yù)期的偏移或速率附近移動(dòng)，而需要寬闊的搜索；(5)在起動(dòng)方框，轉(zhuǎn)發(fā)器的初始調(diào)諧；以及(6)不成功的信道改變。
(1)維護(hù)模式。穩(wěn)定狀態(tài)的運(yùn)行發(fā)生在當(dāng)用戶(hù)觀察信道而不遭遇或感受到任何類(lèi)型的一連串的衰減時(shí)，在這種情況下，以下的路線(xiàn)將被采用對(duì)“需要新信道嗎？”將回答“否”。這將導(dǎo)向“FEC鎖定了嗎？”的問(wèn)題(FEC-正向錯(cuò)誤糾正，鎖定表示譯碼器成功地對(duì)位流譯碼而無(wú)錯(cuò)誤)，它將被回答“是”因?yàn)橐磺卸急徽_地鎖定。在編號(hào)3的方框中，“頻率”信號(hào)和“載波跟蹤回路”(CTL)被讀出。這個(gè)數(shù)值被存儲(chǔ)在變量“最近的漂中”中并表示從最近的調(diào)諧以來(lái)出現(xiàn)的頻率漂移(假定最近的調(diào)諧中使調(diào)諧器處在正確頻率的一個(gè)調(diào)諧間隔內(nèi))。因?yàn)樵诜€(wěn)定狀態(tài)，“通告”標(biāo)志將不被設(shè)立(在通告成功鎖定后被清除，并且程序回到核查是否出現(xiàn)需要信道改變，而這個(gè)循環(huán)重復(fù)進(jìn)行)。
(2)正常的信道改變。在正常的信道改變情況下，待獲取的新轉(zhuǎn)發(fā)器是在預(yù)期頻率的調(diào)諧器的間隔之內(nèi)。預(yù)期頻率是基本頻率加上存儲(chǔ)在漂移表中的偏移。漂移表包含各個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器的單個(gè)偏移頻率。程序遵循以下路線(xiàn)“需要新信道嗎”被回答“是”，然后就執(zhí)行編號(hào)2的方框。這里變量的“最近漂移”(在上述運(yùn)轉(zhuǎn)方式中最近修正的)被添加到漂移表中每個(gè)組成部分。這作出了假設(shè)，即自最近的調(diào)諧以來(lái)出現(xiàn)在先前的轉(zhuǎn)發(fā)器上的漂移可適用于所有的轉(zhuǎn)發(fā)器，并且一般由LNB LO的溫度和時(shí)效漂移所造成(類(lèi)似于全局漂移的正常系統(tǒng)的跟蹤)。
然后，調(diào)諧器被支配到新的轉(zhuǎn)發(fā)器頻率，它是基本頻率加上從漂移表中新修正的偏移頻率的總和。在調(diào)諧后，“狀態(tài)”標(biāo)志被清除，“獲取”標(biāo)志被設(shè)置包括“通告”標(biāo)志。在短暫的延遲后，F(xiàn)EC關(guān)于鎖定被質(zhì)詢(xún)。如果調(diào)諧器被正確地設(shè)置并且正確的編碼率被選定，這個(gè)延遲為FEC提供足夠的時(shí)間鎖定。在正常信道改變下，F(xiàn)EC將被鎖定在這一點(diǎn)而路線(xiàn)將沿“是”的支路進(jìn)行。頻率偏移重新被讀(并且應(yīng)在調(diào)諧器LO在這種情況下頻率增加間隔內(nèi))并且作為最近的漂移被存儲(chǔ)。現(xiàn)在“通告”的標(biāo)志被核查并沿“是”的路線(xiàn)進(jìn)行，因?yàn)樗鼊偙辉O(shè)置。然后“第一次調(diào)諧”的標(biāo)志被核查然而應(yīng)不被設(shè)置，因?yàn)樗惹氨绘i定在這種情況。最近的漂移值被相對(duì)于近似為調(diào)諧器增量間隔的閾值核對(duì)。在這種情況下，仍然假定偏移在閾值內(nèi)并沿“否”的路線(xiàn)而行。
此時(shí)，鏈路被成功地鎖定，而程序向需要信道改變的軟件任務(wù)通告鏈路已準(zhǔn)備好?！巴ǜ妗钡臉?biāo)志被清除。然后路線(xiàn)重新連接運(yùn)行路線(xiàn)并將遵循運(yùn)行循環(huán)直到另一個(gè)信道改變被請(qǐng)求或干擾導(dǎo)致FEC中止鎖定。
應(yīng)注意，在這條路線(xiàn)“獲取”的標(biāo)志從不被使用，因?yàn)楂@取已是成功的而不需嘗試什么或重調(diào)什么。
(3)借助于轉(zhuǎn)發(fā)器頻率較小的調(diào)節(jié)改變信道。在這種情況下，被獲取的轉(zhuǎn)發(fā)器接近但并不正好在漂移表預(yù)計(jì)的地點(diǎn)(在頻率方面)。頻率足夠接近以致解調(diào)和FEC能仍然鎖定，但被認(rèn)為足夠遠(yuǎn)，而單個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器偏移在漂移表中將被糾正。所遵循的路線(xiàn)與上述(情形2)相同，除最近的漂移在閾值之外。因此，程序執(zhí)行編號(hào)5的方框。
這時(shí)，最近的漂移值被添加到漂移表中新轉(zhuǎn)發(fā)器的表值。然后，這個(gè)新的偏移被用來(lái)使調(diào)諧器精確地設(shè)置在信號(hào)上(在IF SAW中使它對(duì)準(zhǔn)中心)。要達(dá)到程序中的這一點(diǎn)，F(xiàn)EC必須被鎖定，因而編碼率必須是正確的而因此“試速率”(try-rate)的標(biāo)志被設(shè)置到0。因?yàn)檎{(diào)諧器被移動(dòng)了，解調(diào)可能有困難，于是如需要?jiǎng)t“試解調(diào)”的標(biāo)志被設(shè)置去給它一次額外的機(jī)會(huì)。路線(xiàn)回到頂端并將失敗于核對(duì)FEC的鎖定。在這種情況下，F(xiàn)EC應(yīng)鎖定并且這時(shí)將沿著借助在閾值內(nèi)的最近的漂移的正常信道改變的路線(xiàn)而進(jìn)行。
(4)借助所需的寬闊的頻率搜索改變信道。在這種情況下，被獲取的轉(zhuǎn)發(fā)器距預(yù)計(jì)值足夠遠(yuǎn)，以致算法必須通過(guò)逐步改變調(diào)諧器來(lái)尋找信號(hào)。然而，在頻率搜索開(kāi)始之前，算法檢驗(yàn)符號(hào)計(jì)時(shí)恢復(fù)(STR)回路的鎖定，在誤鎖的情況下，使載波跟蹤回路(CTL)復(fù)位，并且它核查用于FEC的各個(gè)編碼率，還檢查AGC的穩(wěn)定性以確定是否存在待獲取的信號(hào)。如果這些校正行動(dòng)不能為FEC的鎖定創(chuàng)造條件，則就實(shí)施頻率搜索。這是最后的手段，因?yàn)樗容^費(fèi)時(shí)間。為了避免這種在正常信道改變條件下費(fèi)時(shí)間的搜索，這也是為轉(zhuǎn)發(fā)器跟蹤個(gè)別偏移的原因。
這種情況作為正常的信道改變出發(fā)，漂移表在方框2中被修正，調(diào)諧器被調(diào)諧到預(yù)計(jì)的頻率，標(biāo)志被復(fù)位，但在延遲之后，F(xiàn)EC仍未被鎖定。此時(shí)校正行動(dòng)開(kāi)始。沿“否”的路線(xiàn)從“FEC被鎖定”的判斷中出來(lái)，狀態(tài)標(biāo)志是“未鎖定”，所以程序遵循“否”的路線(xiàn)。但是“試解調(diào)”(try-demod)的標(biāo)志被設(shè)置，所以它不等于0并且程序清除掉“試解調(diào)”的標(biāo)志，在鎖定方面檢查符號(hào)計(jì)時(shí)恢復(fù)(STR)。STR的鎖定借助于比較STR回路濾波器的相鄰讀數(shù)并與允許的增量相比而判斷。當(dāng)STR未被鎖定時(shí)，濾波器將出現(xiàn)傾斜并容易地被檢測(cè)。如果STR被鎖定，則CTL(載波跟蹤回路)被復(fù)位以允許另一次完全鎖定的機(jī)會(huì)。
如果STR未被鎖定，則它將周期性地被檢驗(yàn)直到它有足夠的時(shí)間去沖過(guò)所有可能的數(shù)值。如果它在那段時(shí)間內(nèi)鎖定，則正如上述，CTL被復(fù)位。如果STR在那段時(shí)間間隔內(nèi)未鎖定，則“試速率”標(biāo)志被清除(如果符號(hào)計(jì)時(shí)不能鎖定，嘗試另外的編碼率是無(wú)效的)。路線(xiàn)回到檢驗(yàn)關(guān)于新信道改變的請(qǐng)求，并且如果沒(méi)有，則它將核查校正行動(dòng)是否成功導(dǎo)致FEC鎖定。如果FEC仍未被鎖定，則“否”的路線(xiàn)再次被遵循，但此時(shí)“試解調(diào)”的標(biāo)志清除，所以它對(duì)“試速率”標(biāo)志的核查成為泡影。如果STR已被鎖定，則這個(gè)標(biāo)志仍將被設(shè)置，并不等于0。因而，“否”的路線(xiàn)被遵循而“試速率”的標(biāo)志被減小并且FEC的編碼率被改變到下一個(gè)速率。在實(shí)例中，“試速率”標(biāo)志被預(yù)置到3，所以在AGC核查失敗之前三種速率將被嘗試。在各個(gè)速率之后，程序回到核查對(duì)新信道的需要或查看FEC是否被鎖定。
假設(shè)兩者都不出現(xiàn)，AGC在鎖定方面被核查。仍然是，鎖定借助于比較鄰近的AGC回路濾波器的抽樣而被確定。AGC在鎖定方面被檢查以加快用戶(hù)的設(shè)備。如果沒(méi)有信號(hào)出現(xiàn)，則AGC將不鎖定，并且消耗時(shí)間于頻率上的搜索是無(wú)效的。對(duì)這種情況，AGC將被鎖定，并且“試漂移”變量將被核查。當(dāng)“試漂移”變量仍為正時(shí)，調(diào)諧器將被跨越過(guò)一組位置以覆蓋預(yù)定的圖譜。在每一步，“試漂移”將被減小，并且算法將檢驗(yàn)STR和CTR的鎖定(“信號(hào)被發(fā)現(xiàn)？”)。
首先STR用與上述“試解調(diào)？”部分相似的方法被核查。一旦STR被鎖定，CTL被復(fù)位并在鎖定方面被檢驗(yàn)。仍然，CTL的鎖定是通過(guò)將來(lái)自環(huán)路濾波器的頻率讀數(shù)的微分與一固定的閾值相比較而判定。除非STR和CTR兩者都被認(rèn)為在一定時(shí)間內(nèi)被鎖定，“否”的路線(xiàn)將被遵循并且下一個(gè)調(diào)諧器地點(diǎn)將被嘗試直到或者信號(hào)被發(fā)現(xiàn)或者“試漂移”等于0。如果STR和CTL兩者都被認(rèn)為在允許的時(shí)間內(nèi)鎖定，則信號(hào)被認(rèn)為“已發(fā)現(xiàn)”而“是”的路線(xiàn)將被遵循。
在編號(hào)4的方框內(nèi)，CTL頻率與調(diào)諧器分頻位置相加并為該轉(zhuǎn)發(fā)器存儲(chǔ)在漂移表內(nèi)。調(diào)諧器被重調(diào)到這個(gè)新的偏移并且“獲取”的標(biāo)志被設(shè)置以重復(fù)“試解調(diào)”及“試速率”部分。在方框4之后，程序重調(diào)到頂端以重新檢驗(yàn)對(duì)新信道的需要并查看FEC是否被鎖定。一旦正確的頻率偏移和速率被發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)EC應(yīng)鎖定并且正常信道改變的剩余部分被運(yùn)行。
“試漂移”變量被預(yù)置到10，因?yàn)橛?0個(gè)調(diào)諧器位置(波段)被搜索。被搜索的頻率可供設(shè)置與最大的LNB溫度及時(shí)效兩者規(guī)范偏移的信號(hào)及上行鏈路供應(yīng)者所允許的最大的單個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器偏移之用。例如，LNB被規(guī)定在所需頻率的+/-5MHz以?xún)?nèi)而上行鏈路供應(yīng)者被允許轉(zhuǎn)移單個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器頻率最多到+/-2MHz，所以算法所搜索的為+/-7MHz。
(5)關(guān)于轉(zhuǎn)發(fā)器的初始調(diào)諧，該情況與4中轉(zhuǎn)發(fā)器偏移頻率未知或不正確的情況相似。僅有的差別是一旦FEC被鎖定，這時(shí)“第一次調(diào)諧標(biāo)志”將被設(shè)置并且編號(hào)1的方框被執(zhí)行。在這個(gè)階段。漂移表中所有的項(xiàng)目都被預(yù)置到為第一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器建立的偏移。這包括方框3中最近的漂移讀數(shù)及數(shù)值在方框4確定的現(xiàn)在的漂移。然后，“第一次調(diào)諧標(biāo)志”被清除，所以這個(gè)設(shè)置不再進(jìn)行。路線(xiàn)然后作為正常信道繼續(xù)。
(6)不成功的獲取。在不成功的獲取中，所有的“試解調(diào)”、“試速率”和“試漂移”最終被調(diào)零，由于或者是嘗試了那部分或者是它因另外的先決條件被清除。一個(gè)例子是上述(4)中提到的，當(dāng)在“試解調(diào)”中，如果STR未鎖定，則“試速率”被自動(dòng)調(diào)零。因而一旦程序得出所有的“試”變量被調(diào)零，并且如果“通告”的標(biāo)志被設(shè)置，則調(diào)諧器被回到對(duì)該轉(zhuǎn)發(fā)器的零偏移，“通告”的標(biāo)志被清除并且把不成功的獲取通知給需要轉(zhuǎn)發(fā)器的軟件任務(wù)該程序?qū)⒗^續(xù)循環(huán)時(shí)檢測(cè)一個(gè)新信道請(qǐng)求和FEC鎖定。
本發(fā)明具體論及如何處理有關(guān)單個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器的頻率偏移。在正常系統(tǒng)中，僅僅單個(gè)的頻率偏移被跟蹤或監(jiān)測(cè)，而該偏移同樣地適用于所有的轉(zhuǎn)發(fā)器。本發(fā)明在觀察過(guò)程中同樣地跟蹤頻率偏移并且將該偏移應(yīng)用到所有的轉(zhuǎn)發(fā)器，但是為各個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器保持獨(dú)立的數(shù)值以致如有需要各個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器可能被分別記錄。上述的情況3和4是何時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)器偏移被單獨(dú)調(diào)節(jié)的例子。關(guān)鍵的因素是當(dāng)轉(zhuǎn)發(fā)器在不同于預(yù)計(jì)偏移的位置被獲得時(shí)，那么僅僅該轉(zhuǎn)發(fā)器的偏移被修正。還需指出本發(fā)明只要求與其第一次獲取的基本方案有移動(dòng)的轉(zhuǎn)發(fā)器自被移動(dòng)后，能有較長(zhǎng)的調(diào)諧時(shí)間。此后，偏移將被記錄并且快速的信道改變將出現(xiàn)。
盡管本發(fā)明通過(guò)具體實(shí)施方案被描述，應(yīng)理解可做出屬于本發(fā)明范圍內(nèi)的改進(jìn)。
權(quán)利要求
1．控制調(diào)諧器(9)的方法，該調(diào)諧器接收多個(gè)RF信號(hào)并生成對(duì)應(yīng)于該RF信號(hào)中被調(diào)諧的一個(gè)的信息的載波信號(hào)，該調(diào)諧器(9)包括具有按照用于調(diào)諧該RF信號(hào)的各個(gè)數(shù)字調(diào)諧代表字所控制的頻率的本地振蕩(911)；該方法含有步驟存儲(chǔ)用于該RF信號(hào)中各個(gè)信號(hào)的數(shù)字標(biāo)稱(chēng)頻率代表字；存儲(chǔ)用于該RF信號(hào)中各個(gè)信號(hào)的數(shù)字偏移代表字；確定在RF信號(hào)被調(diào)諧后該載波信號(hào)的頻率偏移；按照該載波的該頻率偏移修正所有的該數(shù)字偏移代表字；通過(guò)將用于被選定待調(diào)諧的RF信號(hào)的該標(biāo)稱(chēng)頻率代表字與用于該被選定待調(diào)諧的RF信號(hào)的先前被修正的偏移代表字結(jié)合而導(dǎo)出用于被選定待調(diào)諧的RF信號(hào)的調(diào)諧代表字；以及如果用先前被修正的偏移代表字來(lái)實(shí)現(xiàn)正確的調(diào)諧，則修正用于單個(gè)目前被調(diào)諧的RF信號(hào)的各個(gè)數(shù)字偏移代表字。
2．在權(quán)利要求1中所述的方法，其中如果該載波的該頻率偏移超過(guò)預(yù)定值；則用于目前被調(diào)諧的RF信號(hào)的該數(shù)字偏移代表字被修正。
3．在權(quán)利要求1中所述的方法，其中全部該數(shù)字偏移代表字被修正，以響應(yīng)用于調(diào)諧的新RF信號(hào)的選擇。
4．在權(quán)利要求1中所述的方法，其中該RF信號(hào)與衛(wèi)星的各個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器相聯(lián)系，由頻率轉(zhuǎn)換單元提供，并具有對(duì)應(yīng)于各個(gè)標(biāo)稱(chēng)代表字標(biāo)稱(chēng)值的頻率，但容許因與轉(zhuǎn)換單元之一及調(diào)諧器相聯(lián)系的漂移所造成的與標(biāo)稱(chēng)值的偏移，以及轉(zhuǎn)發(fā)器傳輸頻率的轉(zhuǎn)移。
5．在權(quán)利要求4中所述的方法，其中該載波帶有由包含糾錯(cuò)單元的數(shù)據(jù)處理部件所處理的數(shù)字化編碼信息；以及如果或者該載波的該頻率偏移超過(guò)預(yù)定值或者適當(dāng)?shù)腻e(cuò)誤糾正是不可能的，則用于目前被調(diào)諧的單個(gè)RF信號(hào)的各個(gè)數(shù)字偏移代表字被修正。
6．控制調(diào)諧器的方法，該調(diào)諧器接收多個(gè)與衛(wèi)星的各個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器相聯(lián)系的RF信號(hào)；并且由頻率轉(zhuǎn)換單元提供，而且它生成帶有對(duì)應(yīng)于該RF信號(hào)中被調(diào)諧的一個(gè)信息的載波信號(hào)，該RF信號(hào)具有取標(biāo)稱(chēng)值的頻率，但容許與標(biāo)稱(chēng)值的偏移，該調(diào)諧器包含具有按照用于調(diào)諧RF信號(hào)中一個(gè)信號(hào)的數(shù)字調(diào)諧代表數(shù)字字控制的頻率的本地振蕩器(911)；該方法包含步驟存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)于該RF信號(hào)中各個(gè)信號(hào)的標(biāo)稱(chēng)頻率值的數(shù)字標(biāo)稱(chēng)頻率代表字；存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)于該RF信號(hào)中各個(gè)信號(hào)的數(shù)字偏移代表字；當(dāng)一RF信號(hào)被選定用于調(diào)諧時(shí)，將用于該選定RF信號(hào)的標(biāo)稱(chēng)頻率代表字與偏移代表字結(jié)合，以為該選定的RF信號(hào)導(dǎo)出該調(diào)諧字；確定該載波信號(hào)的頻率偏移；以及按照第一種模式修正用于所有該RF信號(hào)的該偏移代表字，并且按照第二種模式僅修正用于該選定的RF信號(hào)的該頻率代表字。
7．在權(quán)利要求6中所述的方法，其中該RF信號(hào)的頻率容許有與標(biāo)稱(chēng)值的偏移，該偏移歸因于(1)與頻率轉(zhuǎn)換單元中一個(gè)以及調(diào)諧器相聯(lián)系的漂移及(2)轉(zhuǎn)發(fā)器的傳輸頻率的轉(zhuǎn)移；該第一種模式從屬于因與頻率轉(zhuǎn)換單元中的一個(gè)相聯(lián)系的漂移而造成的偏移；以及該第二種模式從屬于因轉(zhuǎn)發(fā)器傳輸頻率轉(zhuǎn)移而造成的偏移。
8．一種裝置，包括接收多個(gè)RF信號(hào)并生成帶有對(duì)應(yīng)于該RF信號(hào)中被調(diào)諧的一個(gè)信息的載波信號(hào)的調(diào)諧器(9)，該調(diào)諧器(9)包含具有根據(jù)用于調(diào)諧各個(gè)該RF信號(hào)的數(shù)字調(diào)諧代表字所控制的頻率的本地振蕩器(911)；以及用于控制該本地振蕩器(911)頻率的控制器(921,923,11,19,13)；該控制器存儲(chǔ)用于各個(gè)該RF信號(hào)的數(shù)字標(biāo)稱(chēng)頻率代表字，存儲(chǔ)用于各個(gè)該RF信號(hào)的數(shù)字偏移代表字，確定在一RF信號(hào)已調(diào)諧后該載波信號(hào)的頻率偏移，根據(jù)該載波的該頻率偏移修正全部該數(shù)字偏移代表字，通過(guò)將用于該被選定待調(diào)諧的RF信號(hào)的該標(biāo)稱(chēng)頻率代表字與用于該被選定待調(diào)諧的RF信號(hào)的該先前修正的偏移代表字相結(jié)合而導(dǎo)出用于選定待調(diào)諧的RF信號(hào)的調(diào)諧代表字，并且如果用先前修正的偏移代表字未實(shí)現(xiàn)正確調(diào)諧，則修正用于目前被調(diào)諧的單個(gè)RF信號(hào)的各個(gè)數(shù)字偏移代表字。
9．在權(quán)利要求8中所述的裝置，其中如果該載波的該頻率偏移超過(guò)預(yù)定值，則該控制器(921,923,11,19,13)修正用于目前被調(diào)諧的RF信號(hào)的偏移代表字。
10．在權(quán)利要求8中所述的裝置，其中該控制器(921,923,11,19,13)修正所有的該數(shù)字偏移代表字，以響應(yīng)用于調(diào)諧的新的RF信號(hào)的選擇。
11．在權(quán)利要求8中所述的裝置，其中該RF信號(hào)與衛(wèi)星的各個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器相聯(lián)系，由頻率轉(zhuǎn)換單元提供，并具有取對(duì)應(yīng)于各個(gè)標(biāo)稱(chēng)頻率代表字的標(biāo)稱(chēng)值的頻率，但容許由于與轉(zhuǎn)發(fā)單元中一個(gè)單元及調(diào)諧器有關(guān)的漂移以及轉(zhuǎn)發(fā)器傳輸頻率轉(zhuǎn)移所造成的與標(biāo)稱(chēng)值的偏移。
12．權(quán)利要求11中所述的儀器，其中該濾波帶有由包含錯(cuò)誤糾正單元的數(shù)字處理部件處理的數(shù)字化編碼信息；并且如果或者該載波的該頻率偏移超過(guò)預(yù)定值或者正確的糾正是不可能的，則用于目前被調(diào)諧的單個(gè)RF信號(hào)的各個(gè)數(shù)字偏移代表字被修正。
13．在權(quán)利要求8中所述的裝置，其中該本地振蕩器(911)被包括在鎖相回路(919)中，該回路包含具有根據(jù)用于控制該本地振蕩器頻率的該調(diào)諧代表數(shù)字設(shè)定的除法因子的可編程除法器。
全文摘要
從低噪音塊轉(zhuǎn)換器(LNB)接收到的射頻(RF)信號(hào)和調(diào)諧器生成的相應(yīng)中頻(IF)信號(hào)可能在頻率上被偏移,偏移是由于LNB的振蕩器的頻率漂移以外的原因,如由衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)作出的衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器頻率的調(diào)節(jié)所造成的。調(diào)諧器(9)包括由控制器控制的本地振蕩器(911)。控制器:(a)控制本地振蕩器(911)的頻率;(b)存儲(chǔ)用于所接收的各個(gè)RF信號(hào)的數(shù)字標(biāo)稱(chēng)頻率代表字;(c)存儲(chǔ)用于各個(gè)RF信號(hào)的數(shù)字偏移代表字;(d)確定該載波信號(hào)在RF信號(hào)被調(diào)諧后的頻率偏移;(e)按照載波的頻率偏移修正所有的數(shù)字偏移代表字;(f)通過(guò)將用于所選定待調(diào)諧RF信號(hào)的該標(biāo)稱(chēng)頻率代表字與用于所選定待調(diào)諧的RF信號(hào)先前修正的代表字相結(jié)合而導(dǎo)出對(duì)選定待調(diào)諧的RF信號(hào)的調(diào)諧代表字;(g)修正用于目前被調(diào)諧的單個(gè)RF信號(hào)的各個(gè)數(shù)字偏移代表字,如果借助先前修正的偏移代表字未完成正確的調(diào)諧。
文檔編號(hào)H03J7/02GK1220059SQ97194949
公開(kāi)日1999年6月16日 申請(qǐng)日期1997年4月4日 優(yōu)先權(quán)日1996年4月5日
發(fā)明者J·J·庫(kù)爾蒂斯三世, J·Z·伯哈赫 申請(qǐng)人:湯姆森消費(fèi)電子有限公司