專利名稱：用于高清晰度電視接收機(jī)中的解調(diào)器的相位誤差估計(jì)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于解調(diào)高清晰度電視(HDTV)信號(hào)，例如適用于美國的VSB調(diào)制類型的載波恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)。
從以碼元形式傳送數(shù)字信息的調(diào)制信號(hào)中恢復(fù)數(shù)據(jù)通常在接收機(jī)需要三種功能用于碼元同步的定時(shí)恢復(fù)、載波恢復(fù)(頻率解調(diào)到基帶)以及信道均衡。通過將接收機(jī)時(shí)鐘(時(shí)基)同步到發(fā)射機(jī)時(shí)鐘的處理來進(jìn)行定時(shí)恢復(fù)。這允許接收的信號(hào)按時(shí)在最佳點(diǎn)被采樣以減少與接收碼元值的判決處理有關(guān)的限幅誤差。在接收的RF信號(hào)被下變頻到較低的中頻通帶(例如，基帶附近)以后，通過將其移頻到基帶以允許調(diào)制基帶信息的恢復(fù)來進(jìn)行載波恢復(fù)。通過使改變信號(hào)傳輸信道中條件和干擾的影響被補(bǔ)償來進(jìn)行自適應(yīng)信道均衡。這種處理一般使用濾波器，去除由傳輸信道的頻率相關(guān)時(shí)變特性引起的幅度和相位失真。
根據(jù)本發(fā)明原理，一個(gè)載波恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)一個(gè)接收信號(hào)的導(dǎo)頻分量以及一個(gè)表示與主要數(shù)據(jù)信號(hào)一起傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號(hào)不希望的相位偏移的本地產(chǎn)生的相位校正控制信號(hào)來產(chǎn)生一個(gè)解調(diào)信號(hào)。該控制信號(hào)是一個(gè)接收信號(hào)預(yù)定分量和一個(gè)參考值之間的相關(guān)函數(shù)。
在說明的優(yōu)選實(shí)施例中，通過將接收的同步分量與(a)一個(gè)參考同步值以及(b)該參考同步值的希爾伯特(Hilbert)變換進(jìn)行相關(guān)來產(chǎn)生控制信號(hào)。


圖1是一個(gè)包括本發(fā)明原理裝置的高清晰度電視(HDTV)接收機(jī)一部分的方框圖。
圖2描述了一個(gè)用于美國ATSC高清晰度系統(tǒng)的VSB調(diào)制信號(hào)的數(shù)據(jù)幀格式。
圖3詳細(xì)描述了根據(jù)本發(fā)明在圖1中的載波恢復(fù)解調(diào)器網(wǎng)絡(luò)。
圖4是一個(gè)便于理解圖1的解調(diào)器工作的示意圖。
圖5示出圖1的解調(diào)器網(wǎng)絡(luò)的另一部分細(xì)節(jié)。
圖1中，一個(gè)地面廣播模擬輸入HDTV信號(hào)由一個(gè)包括RF調(diào)諧電路的輸入網(wǎng)絡(luò)14和一個(gè)包括產(chǎn)生IF通帶輸出信號(hào)的中頻(IF)處理器16以及適當(dāng)?shù)淖詣?dòng)增益控制(AGC)電路處理。接收信號(hào)是一種如Grand Alliance推薦的、并且由美國的ATSC地面廣播高清晰度電視標(biāo)準(zhǔn)采用的載波抑制8-VSB調(diào)制信號(hào)。這樣一種VSB信號(hào)由一個(gè)一維數(shù)據(jù)碼元構(gòu)象來表示，其中只有一個(gè)軸包含將由接收機(jī)恢復(fù)的量化數(shù)據(jù)。為了簡化該圖，未示出用于同步所說明功能塊的信號(hào)。
如1994年4月14日Grand Alliance HDTV系統(tǒng)規(guī)范中描述的，VSB傳輸系統(tǒng)傳送具有如圖2示出的規(guī)定的數(shù)據(jù)幀格式的數(shù)據(jù)。在抑制的載頻上一個(gè)小的導(dǎo)頻載波分量(導(dǎo)頻音調(diào))被加到發(fā)射信號(hào)上，以幫助VSB接收機(jī)的解調(diào)器獲得載波鎖定。參照圖2，每個(gè)數(shù)據(jù)幀包括兩個(gè)字段，每個(gè)字段包含832個(gè)多電平碼元的313個(gè)段。每個(gè)字段的第一段稱為一個(gè)字段同步段，其余的312個(gè)段稱為數(shù)據(jù)段。數(shù)據(jù)段一般包含MPEG兼容的數(shù)據(jù)包。每個(gè)數(shù)據(jù)段包括一個(gè)四碼元段同步分量，其后跟有828個(gè)數(shù)據(jù)碼元。每個(gè)字段包括一個(gè)四碼元段同步字符，其后跟有一個(gè)包含預(yù)定511個(gè)碼元偽隨機(jī)數(shù)(PN)序列和三個(gè)預(yù)定63個(gè)碼元PN序列的字段同步分量，在連續(xù)字段的中間一個(gè)被反相。一個(gè)VSB模式控制信號(hào)(定義VSB碼元構(gòu)象的大小)跟隨著上一個(gè)63PN序列，其后跟有96個(gè)保留的碼元和12個(gè)從先前字段拷貝的碼元。在ATSC系統(tǒng)中，一個(gè)小的數(shù)字電平(1．25)加到數(shù)字基帶數(shù)據(jù)外加同步信號(hào)的每個(gè)碼元(數(shù)據(jù)和同步)上。它的作用是將一個(gè)小的同相導(dǎo)頻分量加到數(shù)據(jù)信號(hào)上。在基帶導(dǎo)頻的數(shù)字相加提供了高穩(wěn)定和精確的導(dǎo)頻。導(dǎo)頻的頻率與抑制的載頻相同。
繼續(xù)看圖1，由模數(shù)轉(zhuǎn)換器19將來自單元16的通帶IF輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字碼元數(shù)據(jù)流。來自ADC 19的輸出數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流被一個(gè)數(shù)字解調(diào)器／載波恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)22解調(diào)到基帶。這可以通過一個(gè)響應(yīng)接收的VSB數(shù)據(jù)流的導(dǎo)頻分量的鎖相環(huán)來得到。單元22產(chǎn)生一個(gè)如參照圖3更詳細(xì)描述的輸出I相位解調(diào)碼元數(shù)據(jù)流。
ADC 19響應(yīng)采樣時(shí)鐘CLK采樣輸入VSB碼元數(shù)據(jù)流。與ADC 19和解調(diào)器22相聯(lián)系的是一個(gè)段同步和碼元時(shí)鐘恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)24。網(wǎng)絡(luò)24從隨機(jī)數(shù)據(jù)恢復(fù)每個(gè)數(shù)據(jù)幀的重復(fù)數(shù)據(jù)段同步分量。段同步分量用于重新產(chǎn)生一個(gè)適當(dāng)?shù)南辔徊蓸訒r(shí)鐘。
單元28通過將每個(gè)接收的數(shù)據(jù)段與存儲(chǔ)在接收機(jī)存儲(chǔ)器中理想的字段參考信號(hào)進(jìn)行比較來檢測數(shù)據(jù)字段同步分量。除了字段同步以外，字段同步信號(hào)提供一個(gè)信道均衡器34的訓(xùn)練信號(hào)。單元30完成同信道NTSC干擾檢測和抑制。然后，信號(hào)被信道均衡器34自適應(yīng)地均衡，信道均衡器34能夠以盲、訓(xùn)練和判決模式的組合形式工作。均衡器34可以是在GrandAlliance HDTV系統(tǒng)規(guī)范和1995年8月《IEEE消費(fèi)者電器論文集(IEEETransactions on Consumer Electronics)》中W．Bretl等人的《用于Grand Alliance數(shù)字電視接收機(jī)的VSB調(diào)制解調(diào)器子系統(tǒng)設(shè)計(jì)(VSB Modem SubsystemDesign for Grand Alliance Digital Television Receivers)》的文章中描述的類型。均衡器34也可以是在1998年6月23日提交的Shiue等人的同時(shí)等審的美國專利申請序列號(hào)No．102，885中描述的類型。
均衡器34補(bǔ)償信道失真，但是相位噪聲隨機(jī)地旋轉(zhuǎn)碼元構(gòu)象。相位跟蹤網(wǎng)絡(luò)36消除來自均衡器34輸出信號(hào)中存在的殘留的相位和增益噪聲。然后相位校正信號(hào)由單元40格構(gòu)譯碼，由單元42去交錯(cuò)，由單元44Reed-Solomon糾錯(cuò)，并且由單元46去倒頻(去隨機(jī)化)。然后，一個(gè)解調(diào)的數(shù)據(jù)流由單元50進(jìn)行音頻、視頻和顯示處理。
單元22的解調(diào)由一個(gè)數(shù)字自動(dòng)相位控制(APC)環(huán)路完成以獲得載波恢復(fù)。鎖相環(huán)利用導(dǎo)頻分量作為初始捕獲的參考，并且使用一個(gè)傳統(tǒng)的相位檢測器用于相位捕獲。導(dǎo)頻信號(hào)嵌入在接收的數(shù)據(jù)流中，它包含了呈現(xiàn)隨機(jī)、類似噪聲模式的數(shù)據(jù)。隨機(jī)數(shù)據(jù)基本上被解調(diào)器APC環(huán)路的濾波動(dòng)作所忽視。到ADC 19的輸入信號(hào)是一個(gè)接近基帶的信號(hào)，它的VSB頻譜中心在5．38MHz，導(dǎo)頻分量位于2．69MHz。在來自單元22的解調(diào)數(shù)據(jù)流中，導(dǎo)頻分量被下移頻到直流。
圖3示出數(shù)字解調(diào)器22的詳細(xì)情況。解調(diào)器22包括第一相位控制網(wǎng)絡(luò)320、第二相位控制網(wǎng)絡(luò)350以及相位校正信號(hào)發(fā)生器360。首先描述網(wǎng)絡(luò)320的操作。
來自ADC 19的包含很低頻率導(dǎo)頻分量的8-VSB調(diào)制數(shù)字碼元數(shù)據(jù)流施加到希爾伯特濾波器315，該濾波器將輸入IF采樣數(shù)據(jù)流分開為相互正交的相位分量“I”(同相)和“Q”(正交相位)。在自動(dòng)相位控制(APC)環(huán)路中使用復(fù)數(shù)乘法器324將I和Q分量旋轉(zhuǎn)到基帶。一旦環(huán)路被同步，乘法器324的輸出就是一個(gè)復(fù)數(shù)基帶信號(hào)，該信號(hào)被網(wǎng)絡(luò)350進(jìn)一步相位調(diào)整，如將討論的，從單元350產(chǎn)生最后的相位校正解調(diào)輸出。來自乘法器324的輸出I數(shù)據(jù)流用于抽取接收數(shù)據(jù)流的導(dǎo)頻分量。來自乘法器324的輸出Q數(shù)據(jù)流用于抽取接收信號(hào)的相位。
在相位控制環(huán)路中，Q信號(hào)被自動(dòng)頻率控制(APC)濾波器336濾波。高頻數(shù)據(jù)(以及噪聲和干擾)大部分被AFC濾波器抑制，僅剩下導(dǎo)頻信號(hào)。在濾波之后，Q信號(hào)被單元338限幅以降低相位檢測器340的動(dòng)態(tài)范圍要求。相位檢測器340檢測并且校正施加到它輸入端的I和Q信號(hào)之間的相位差，得到輸出相位誤差信號(hào)，并由APC濾波器344，如第二階低通濾波器濾波。由單元340檢測的相位誤差表示期望的接近直流的導(dǎo)頻信號(hào)頻率與接收的導(dǎo)頻分量頻率之間的頻差。
如果接收的導(dǎo)頻分量呈現(xiàn)出期望的接近直流的頻率，AFC單元336不產(chǎn)生相移。輸入到相位檢測器340的I和Q信道導(dǎo)頻分量將呈現(xiàn)出符合相互正交相位關(guān)系，因此相位檢測器340產(chǎn)生一個(gè)零或接近零值的相位誤差輸出信號(hào)。然而，如果接收的導(dǎo)頻分量呈現(xiàn)出一個(gè)不正確的頻率，AFC單元336將產(chǎn)生一個(gè)相移。這將在施加到相位檢測器340的I和Q信道導(dǎo)頻分量之間產(chǎn)生一個(gè)附加的相位差。檢測器340響應(yīng)這個(gè)相位差產(chǎn)生一個(gè)輸出誤差值。
來自濾波器344的濾波的相位誤差信號(hào)被提供到數(shù)控振蕩器(NCO)348，該振蕩器本地重新產(chǎn)生導(dǎo)頻分量用于解調(diào)接收的數(shù)據(jù)流。與NCO 348相聯(lián)系的是正弦和余弦查閱表349，用于響應(yīng)來自單元340和344的相位控制信號(hào)重新產(chǎn)生導(dǎo)頻音調(diào)。單元349的輸出被控制直到乘法器324的I和Q信號(hào)輸出導(dǎo)致由檢測器340產(chǎn)生的相位誤差信號(hào)基本上為零為止，從而指示解調(diào)的基帶I信號(hào)出現(xiàn)在乘法器324的輸出端。
如上所述，在接收的VSB調(diào)制信號(hào)的導(dǎo)頻分量被頻率和相位鎖定環(huán)路(FPLL)跟蹤，以及恢復(fù)的導(dǎo)頻用于外差接收的頻譜下降到基帶。當(dāng)多徑或“重影(ghost)”分量出現(xiàn)在接收頻譜時(shí)，由鎖相環(huán)跟蹤的載波是由主路徑載波分量和多路徑分量的疊加產(chǎn)生的合成音調(diào)。這在圖4中進(jìn)行了說明。如圖4所示，多徑失真在導(dǎo)頻產(chǎn)生一個(gè)相位偏移或相位跟蹤誤差，使得該導(dǎo)頻沒有呈現(xiàn)出對(duì)應(yīng)于該數(shù)據(jù)的正確的解調(diào)相位。這樣，用于外差的參考導(dǎo)頻具有一個(gè)相對(duì)于主路徑載波的相位偏移，因此經(jīng)過外差處理，基帶主路徑信號(hào)接收一個(gè)相位旋轉(zhuǎn)。一個(gè)隨后的信道均衡器，如圖1的單元34可能補(bǔ)償導(dǎo)頻相位偏移的影響。然而，這個(gè)偏移可能導(dǎo)致均衡器使用一個(gè)過大的動(dòng)態(tài)范圍來校正導(dǎo)頻相位偏移，或它可能導(dǎo)致均衡器變得不穩(wěn)定。通過根據(jù)本發(fā)明特性的方法和裝置可以去除由導(dǎo)頻相位偏移產(chǎn)生的額外負(fù)擔(dān)。
圖3的網(wǎng)絡(luò)350和360用于解決導(dǎo)頻相位誤差的問題。具體講，第二相位控制網(wǎng)絡(luò)350包括一個(gè)附加的相位旋轉(zhuǎn)網(wǎng)絡(luò)(乘法器)，該旋轉(zhuǎn)網(wǎng)絡(luò)可以獨(dú)立于導(dǎo)頻相位旋轉(zhuǎn)恢復(fù)的信號(hào)。這允許在數(shù)據(jù)被均衡器34處理之前導(dǎo)頻相位偏移從恢復(fù)的數(shù)據(jù)中除去。因此均衡器不必補(bǔ)償導(dǎo)頻相位偏移，它允許使用比原來要求較少復(fù)雜性的均衡器設(shè)計(jì)。相位校正信號(hào)發(fā)生器360產(chǎn)生一個(gè)由相位控制網(wǎng)絡(luò)350使用的相位偏移控制信號(hào)來補(bǔ)償導(dǎo)頻相位偏移。
在說明的優(yōu)選實(shí)施例中，載波恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)使用兩個(gè)旋轉(zhuǎn)器(乘法器)324和356，它們響應(yīng)接收的I、Q信號(hào)。旋轉(zhuǎn)器324與響應(yīng)導(dǎo)頻分量的網(wǎng)絡(luò)320的相位控制環(huán)路相聯(lián)系。另一個(gè)旋轉(zhuǎn)器單元356與另外響應(yīng)一個(gè)組合信號(hào)的控制網(wǎng)絡(luò)350相聯(lián)系，該信號(hào)通過將從網(wǎng)絡(luò)320的相位控制環(huán)路得到的信號(hào)與一個(gè)表示不希望相位失真的估計(jì)的相位偏移控制信號(hào)組合而產(chǎn)生，這種失真如導(dǎo)頻信號(hào)中的多徑(重影)失真。網(wǎng)絡(luò)360通過將接收的段同步值與參考段同步值和該參考段同步值的希爾伯特變換相關(guān)來產(chǎn)生相位偏移控制信號(hào)。
更準(zhǔn)確地說，網(wǎng)絡(luò)350的乘法器356從濾波器315接收相互正交的相位I和Q信號(hào)。網(wǎng)絡(luò)350還接收來自網(wǎng)絡(luò)320的鎖相環(huán)中振蕩器348的輸出作為輸入。這個(gè)信號(hào)在加法器352中與由網(wǎng)絡(luò)360產(chǎn)生的相位偏移控制信號(hào)相組合以補(bǔ)償導(dǎo)頻載波的相位偏移。加法器352的輸出信號(hào)是相位補(bǔ)償?shù)男盘?hào)，它施加到查閱表354用于提供相互正交相位的輸出信號(hào)到復(fù)數(shù)乘法器356(第二旋轉(zhuǎn)器)。查閱表354和乘法器356以如同網(wǎng)絡(luò)320中查閱表349和復(fù)數(shù)乘法器(旋轉(zhuǎn)器)324相同的方式工作。乘法器356提供I和Q相位輸出信號(hào)。如圖1所示，補(bǔ)償接收導(dǎo)頻載波的相位偏移的“I”相位輸出信號(hào)施加到單元24和28，并且最后施加到均衡器34。因?yàn)閷?dǎo)頻載波中多徑引起的相位偏移已經(jīng)被網(wǎng)絡(luò)320，350和360的共同作用大大地減少或消除，有益的是均衡器不需要補(bǔ)償這樣的偏移。在這個(gè)例子中沒有使用復(fù)數(shù)乘法器356的第二個(gè)輸出端，在這個(gè)輸出端將出現(xiàn)“Q”相位信號(hào)。
ATSC數(shù)字電視調(diào)制方案使用如圖2解釋的數(shù)據(jù)字段／幀格式。每個(gè)數(shù)據(jù)幀由一個(gè)字段同步分量分開的兩個(gè)數(shù)據(jù)字段組成。每個(gè)組成的數(shù)據(jù)字段包括多個(gè)數(shù)據(jù)段，每個(gè)數(shù)據(jù)段由一個(gè)段同步分量開始。這些同步分量占據(jù)數(shù)據(jù)流中已知的、固定位置，并在以下的討論中稱為同步或同步分量。在接收的VSB調(diào)制數(shù)據(jù)流被解調(diào)到基帶以及同步分量恢復(fù)(它們的位置被識(shí)別)以后，網(wǎng)絡(luò)360對(duì)恢復(fù)的段同步分量與公知的段同步幅度值和公知的段同步幅度值的希爾伯特變換進(jìn)行相關(guān)處理。如公知的，希爾伯特變換產(chǎn)生一個(gè)施加的輸入信號(hào)的正交相位形式。如下所述，處理相關(guān)的值以獲得相位偏移控制信號(hào)。字段同步分量和它的變換也可以由相關(guān)函數(shù)使用。
網(wǎng)絡(luò)360包括第一和第二輸入相關(guān)器362和363，它們都接收作為輸入的接收的基帶段同步樣本。相關(guān)器362另外從本地存儲(chǔ)器接收常數(shù)段同步值“S”，相關(guān)器363另外從本地存儲(chǔ)器接收希爾伯特變換的常數(shù)段同步值“H(S)”。單元362產(chǎn)生的相關(guān)性產(chǎn)生由下列表達(dá)式定義的輸出值IcIc=Gc|S|2cosΦ這里|S|2是公知的同步分量與其本身相關(guān)的結(jié)果，Gc是一個(gè)任意增益因子。單元363產(chǎn)生的相關(guān)性產(chǎn)生一個(gè)由下列表達(dá)式定義的輸出值IsIs=Gs|H(S)|2sinΦ這里|H(S)|2是公知的同步分量的希爾伯特變換與其本身相關(guān)的結(jié)果，Gs=Gc。導(dǎo)頻相位跟蹤誤差由符號(hào)Φ表示。
相關(guān)器362和363的Is和Ic輸出由網(wǎng)絡(luò)365處理，產(chǎn)生數(shù)學(xué)值Is／Ic，或者Is／Ic=|H(S)|2／|S|2×(sinΦ)／(cosΦ)表達(dá)式|H(S)|2和|S|2的值是公知的，因?yàn)樗鼈兪枪耐椒至恐档暮瘮?shù)。通過在乘法器366將|H(S)|2／|S|2項(xiàng)乘以它的逆(一個(gè)存儲(chǔ)常數(shù))來消去上面表達(dá)式中的這一項(xiàng)，在乘法器366的輸出產(chǎn)生下列表達(dá)式Is／Ic=sinΦ／cosΦ=tanΦ，使得Φ=tan-1(Is／Ic)Is／Ic項(xiàng)是一個(gè)數(shù)字值，它用在tan-1查閱表367中來確定偏移相移Φ的值。來自查閱表367的輸出值施加到鎖存器368，例如D型觸發(fā)器的“D”輸入端。當(dāng)段同步已經(jīng)被定時(shí)恢復(fù)單元24(圖1)恢復(fù)時(shí)鎖存器368的使能輸入端EN接收一個(gè)本地產(chǎn)生的同步位置檢測信號(hào)。雖然監(jiān)控段同步定時(shí)恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)24的操作的本地微處理器也能提供這個(gè)信號(hào)，但在這個(gè)例子中由單元24提供同步位置檢測信號(hào)。同步位置檢測信號(hào)啟動(dòng)鎖存器367工作以輸出在它的D輸入端接收的相位偏移信號(hào)到網(wǎng)絡(luò)350，用作上面討論的相位偏移控制信號(hào)。
來自網(wǎng)絡(luò)350的解調(diào)的I信道數(shù)據(jù)流施加到如圖1所示的段同步和碼元時(shí)鐘恢復(fù)單元24以及字段同步檢測器28。當(dāng)重復(fù)的數(shù)據(jù)段同步脈沖由接收數(shù)據(jù)流的隨機(jī)數(shù)據(jù)模式恢復(fù)時(shí)，通過重新產(chǎn)生一個(gè)適當(dāng)?shù)南辔淮a元采樣時(shí)鐘，段同步用于獲得適當(dāng)?shù)拇a元定時(shí)。
下面是導(dǎo)頻相位偏移估計(jì)器網(wǎng)絡(luò)360操作的更詳細(xì)的描述。施加到相關(guān)器362和363的輸入信號(hào)的形式為I(n)=x(n)cosΦ-x′(n)sinΦ，這里x′是x(n)的希爾伯特變換，要被校正的導(dǎo)頻載波相位偏移誤差是Φ。對(duì)于ATSC系統(tǒng)的多碼元段同步模式表示為S，如討論的，它的希爾伯特變換表示為H′(或H′(s))。相關(guān)S和S′產(chǎn)生lc=|S|2cos和ls=-|S′|2sinΦ。因?yàn)镾和S′是常數(shù)，所以可以看到ls／lc與-CtanΦ成正比，這里C是一個(gè)常數(shù)。對(duì)于例如-90和+90度之間的Φ值，tanΦ趨進(jìn)于Φ，使得Φ近似等于-(ls／lc)×(l／C)。對(duì)于Φ的較小值，lc大于零，所以忽略因子lc×C，得到Φ近似等于-ls的某一正比例因子。
因?yàn)樗膫€(gè)碼元段同步模式一般具有碼元值+160-160-160+160，歸一化S′為+1和-1值產(chǎn)生相應(yīng)于標(biāo)稱的段同步模式的S′=+1-1-1+1。這種歸一化將ls、lc相關(guān)處理簡化為加法處理，因此相位偏移誤差Φe近似等于Φe=-S0-S1+S2+S3，這里S0、S1、S2和S3表示組成一個(gè)段同步模式的四個(gè)碼元。例如，為了減少Φe計(jì)算中噪聲和多徑的影響，各個(gè)同步碼元S0、S1、S2和S3的每一個(gè)在一個(gè)包括64個(gè)連續(xù)的段同步模式的預(yù)定間隔T平均，以后，根據(jù)下面的表達(dá)式產(chǎn)生一個(gè)相關(guān)值e′e'=-S0'-S1'+S2'+S3'T]]>這個(gè)值在時(shí)間上(例如，64個(gè)段同步間隔)求和并且按一個(gè)預(yù)定比例因子G來改變比例以產(chǎn)生一個(gè)最后的估計(jì)值“e”。比例因子G根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來確定并且設(shè)置跟蹤帶寬。
通過圖5所示的布置說明上述的處理。在圖5中，通過如所示布置的單元512、513、514、515、525和528構(gòu)成一個(gè)輸入加法器網(wǎng)絡(luò)。與加法器網(wǎng)絡(luò)有關(guān)的是延遲元件518、519、520和521。每個(gè)延遲元件表示一個(gè)碼元延遲。在單元530中加法器525的輸出與加法器528的輸出相減地組合。組合器530的輸出由單元532處理以產(chǎn)生上面表達(dá)式中的值e′。單元532用前面處理期間求和的段同步分量(64)的數(shù)量來除，因此產(chǎn)生一個(gè)期望的同步幅度。以后，值e′由加法器534和相關(guān)的碼元延遲器535處理，并且由單元538按比例改變以產(chǎn)生最后的誤差估計(jì)e。在每個(gè)間隔T的結(jié)尾復(fù)位輸入加法器網(wǎng)絡(luò)。
權(quán)利要求
1．一種用在處理接收的殘留邊帶(VSB)調(diào)制數(shù)據(jù)流的接收機(jī)中的方法，該數(shù)據(jù)流包含一個(gè)由VSB碼元構(gòu)象表示的導(dǎo)頻載波分量和視頻數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)具有由包括一個(gè)字段的一系列數(shù)據(jù)幀構(gòu)成的數(shù)據(jù)幀格式，一個(gè)同步分量放在多個(gè)數(shù)據(jù)段的開始，每個(gè)數(shù)據(jù)段具有一個(gè)有關(guān)的段同步，所述方法的特征在于包括下列步驟產(chǎn)生一個(gè)表示所述導(dǎo)頻分量的相位偏移誤差的控制信號(hào)；以及響應(yīng)所述導(dǎo)頻分量和所述控制信號(hào)來解調(diào)所述接收的信號(hào)；其中所述產(chǎn)生步驟包括下面步驟作為接收信號(hào)的預(yù)定分量值和一個(gè)參考值之間的相關(guān)函數(shù)來產(chǎn)生控制信號(hào)。
2．如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述預(yù)定分量是接收信號(hào)的一個(gè)段同步分量。
3．如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述產(chǎn)生步驟包括下面步驟將接收的同步值與一個(gè)參考同步值進(jìn)行相關(guān)處理；以及將所述接收的同步值與一個(gè)變換的參考同步值進(jìn)行相關(guān)處理。
4．如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述變換參考同步值是一個(gè)希爾伯特變換值。
5．如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述同步是接收信號(hào)的一個(gè)段同步分量。
6．如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述同步是接收信號(hào)的一個(gè)段同步分量；以及所述產(chǎn)生步驟包括下面步驟將接收的段同步值與一個(gè)參考段同步值進(jìn)行相關(guān)處理；以及將所述接收的段同步值與一個(gè)變換的參考段同步值進(jìn)行相關(guān)處理。
7．如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于該變換值是一個(gè)希爾伯特變換值。
全文摘要
一個(gè)用于處理包含地面廣播高清晰度電視信息和導(dǎo)頻分量的VSB調(diào)制信號(hào)的接收機(jī),包括一個(gè)產(chǎn)生解調(diào)基帶信號(hào)的載波恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)(22;圖3)。例如,載波恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)還響應(yīng)表示由于多徑失真導(dǎo)頻信號(hào)的不希望相位偏移的本地產(chǎn)生的控制信號(hào)(相位偏移;360)在解調(diào)信號(hào)被均衡之前,控制信號(hào)用于補(bǔ)償導(dǎo)頻相位偏移。通過將接收的同步值與參考同步值(362)和參考同步值的希爾伯特變換(363)相關(guān)來產(chǎn)生控制信號(hào)。載波恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的輸出被相位補(bǔ)償兩次。
文檔編號(hào)H04N7/015GK1295402SQ0013167
公開日2001年5月16日 申請日期2000年10月19日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月26日
發(fā)明者阿倫·R·鮑伊利特 申請人:湯姆森特許公司