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接收數(shù)字tv廣播的選臺(tái)設(shè)備、接受器和選臺(tái)方法

文檔序號(hào):7590933閱讀:246來源:國知局
專利名稱:接收數(shù)字tv廣播的選臺(tái)設(shè)備、接受器和選臺(tái)方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及用于通過掃描預(yù)定頻率范圍再現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收數(shù)字TV廣播的選臺(tái)設(shè)備、接收機(jī)和選臺(tái)方法。特別涉及一種能夠在短時(shí)間內(nèi)通過預(yù)置所有可接收(可調(diào)諧)臺(tái)站,開始提供服務(wù)的接收數(shù)字TV廣播數(shù)據(jù)的選臺(tái)設(shè)備、接收機(jī)和選臺(tái)方法。
這種接收數(shù)字TV廣播的選臺(tái)設(shè)備預(yù)置可接收的臺(tái)(信道)時(shí),以可AFC(自動(dòng)頻率控制)的預(yù)定頻率范圍為單位,依次改變本機(jī)振蕩信號(hào)的頻率,每次改變振蕩頻率時(shí),解調(diào)一個(gè)接收的信號(hào),以監(jiān)視構(gòu)成解調(diào)電路的各種不同電路的信號(hào)接收狀態(tài)。也就是說,選臺(tái)設(shè)備監(jiān)視載波再現(xiàn)電路中的載波的鎖定、時(shí)鐘再現(xiàn)電路中的時(shí)鐘信號(hào)的鎖定、維特比(Viterbi)解碼器和里德-索洛蒙(Reed Solomon)解碼器中的差錯(cuò)率、以及解擾器中的MPEG2傳輸流信號(hào)的同步模式(同步字節(jié))的檢測狀態(tài)。選臺(tái)設(shè)備監(jiān)視這些信號(hào)的鎖定狀態(tài)、差錯(cuò)率等等,以判斷數(shù)據(jù)是否被正確地再現(xiàn)。如果判定沒有正確地再現(xiàn)數(shù)據(jù),那么在下一個(gè)預(yù)定頻率范圍中執(zhí)行選臺(tái)。如果判定正確地再現(xiàn)了數(shù)據(jù),那么選臺(tái)設(shè)備通過把該調(diào)諧頻率存儲(chǔ)在內(nèi)部存儲(chǔ)器中,進(jìn)行預(yù)置,并且使自下一次之后的選臺(tái)來得容易。
利用上述常規(guī)技術(shù),在每次改變本機(jī)振蕩信號(hào)的頻率時(shí),進(jìn)行解調(diào)并且監(jiān)視解調(diào)電路中的各種信號(hào)的狀態(tài),以判斷數(shù)據(jù)是否被正確地再現(xiàn)。因此,這種方法具有在進(jìn)行選臺(tái)所用的時(shí)間要比模擬方式的選臺(tái)所用的時(shí)間更長的問題。特別是在接收衛(wèi)星廣播時(shí),規(guī)定的頻帶很寬(950MHz至2150MHz),因而要用很長的時(shí)間來掃描發(fā)送數(shù)字廣播服務(wù)的整個(gè)頻帶,以選擇信道和進(jìn)一步預(yù)置頻率數(shù)據(jù)等。
本發(fā)明是鑒于上述實(shí)際情況下做出的,并且其目的在于分別提供了能夠通過在短時(shí)間內(nèi)預(yù)置頻帶中所有可接收信道而開始提供服務(wù)的接收數(shù)字TV廣播的一種選臺(tái)設(shè)備、一種接收機(jī)和一種選臺(tái)方法。
發(fā)明綜述為了達(dá)到本發(fā)明的上述目的,根據(jù)本發(fā)明的第一方面,一種通過接收中頻信號(hào)和自動(dòng)掃描預(yù)定頻率范圍內(nèi)的中頻信號(hào)以進(jìn)行選臺(tái)的用于接收數(shù)字TV廣播的選臺(tái)設(shè)備,所述設(shè)備包括由PLL合成器等構(gòu)成的振蕩信號(hào)生成裝置,用于產(chǎn)生變換中頻信號(hào)的頻率所用的本機(jī)振蕩信號(hào);由混頻器等構(gòu)成的變頻裝置,用于利用振蕩信號(hào)生成裝置產(chǎn)生的本機(jī)振蕩信號(hào)變換中頻信號(hào);由正交檢波單元、A/D變換器、內(nèi)插單元、滾降濾波器等構(gòu)成的數(shù)據(jù)解調(diào)裝置,用于從經(jīng)變頻裝置變換了頻率的中解調(diào)頻信號(hào)中的數(shù)據(jù);由維特比(Viterbi)解碼器、卷積去交織器、里德-索洛蒙(ReedSolomon)解碼器、解擾器等構(gòu)成的數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置,用于從經(jīng)數(shù)據(jù)解調(diào)裝置解調(diào)的數(shù)據(jù)再現(xiàn)用于提供服務(wù)的服務(wù)數(shù)據(jù);信號(hào)電平檢測裝置,用于檢測經(jīng)數(shù)據(jù)解調(diào)裝置解調(diào)的數(shù)據(jù)的信號(hào)電平;以及由MPU等構(gòu)成的操作切換裝置,用于判定經(jīng)所述信號(hào)電平檢測裝置檢測出的信號(hào)電平是否高于一個(gè)基準(zhǔn)值,在判定所述信號(hào)電平檢測裝置檢測出的信號(hào)電平等于或小于基準(zhǔn)值時(shí),把由振蕩信號(hào)生成設(shè)備所生成的本機(jī)振蕩信號(hào)的振蕩頻率進(jìn)行變換,以在新的頻率范圍內(nèi)進(jìn)行選臺(tái)。
根據(jù)本發(fā)明,振蕩信號(hào)生成裝置產(chǎn)生用于變換接收的中頻信號(hào)的頻率的本機(jī)振蕩信號(hào),數(shù)據(jù)解調(diào)裝置從經(jīng)變頻裝置變換了頻率的中頻信號(hào)中解調(diào)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置從經(jīng)數(shù)據(jù)解調(diào)裝置解調(diào)的數(shù)據(jù)再現(xiàn)用于提供服務(wù)的服務(wù)數(shù)據(jù)。信號(hào)電平檢測裝置檢測經(jīng)數(shù)據(jù)解調(diào)裝置解調(diào)的數(shù)據(jù)的信號(hào)電平,操作切換裝置判定經(jīng)信號(hào)電平檢測裝置檢測出的信號(hào)電平是否高于一個(gè)基準(zhǔn)值。在判定信號(hào)電平等于或小于基準(zhǔn)電平時(shí),則操作切換裝置改變由振蕩信號(hào)生成裝置所生成的本機(jī)振蕩信號(hào)的頻率,并且在一個(gè)新的頻率范圍中進(jìn)行選臺(tái)。其結(jié)果,在經(jīng)數(shù)據(jù)解調(diào)裝置解調(diào)的數(shù)據(jù)的信號(hào)電平等于或小于基準(zhǔn)值時(shí),則立即掃描下一個(gè)頻率范圍以進(jìn)行選臺(tái),而不進(jìn)行用于提供服務(wù)的解調(diào),因而能夠在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行選臺(tái)。
如果判定經(jīng)信號(hào)電平檢測裝置所檢測的信號(hào)電平高于基準(zhǔn)值,那么操作切換裝置使數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置再現(xiàn)服務(wù)數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)解調(diào)裝置優(yōu)選包括由一個(gè)AGC放大器之類的器件構(gòu)成的信號(hào)放大裝置,用于放大經(jīng)變頻裝置變換了頻率的中頻信號(hào);并且信號(hào)電平檢測裝置優(yōu)選包括用于把一個(gè)定義了信號(hào)放大裝置的增益的電壓反饋到信號(hào)放大裝置,以使向數(shù)據(jù)解調(diào)裝置的輸入信號(hào)功率恒定。
因此,只有在解調(diào)數(shù)據(jù)時(shí),信號(hào)電平檢測裝置才能檢測信號(hào)電平。通過快速地檢測信號(hào)電平和切換操作,可以縮短選擇信道所用的時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,一種通過接收中頻(IF)信號(hào)和自動(dòng)掃描預(yù)定頻率范圍的接收數(shù)字TV廣播的選臺(tái)方法,所述方法包括振蕩信號(hào)生成步驟,產(chǎn)生用于變換中頻信號(hào)的頻率的本機(jī)振蕩信號(hào);
變頻步驟,利用在振蕩信號(hào)生成步驟所產(chǎn)生的本機(jī)振蕩信號(hào)來變換中頻信號(hào)的頻率;數(shù)據(jù)解調(diào)步驟,從在信號(hào)變頻步驟被改變了頻率的中頻信號(hào)中解調(diào)數(shù)據(jù);信號(hào)電平檢測步驟,檢測在數(shù)據(jù)解調(diào)步驟經(jīng)解調(diào)的數(shù)據(jù)的信號(hào)電平;信號(hào)電平判定步驟,判定在信號(hào)電平檢測步驟檢測出的信號(hào)電平是否高于一個(gè)基準(zhǔn)值;頻率范圍變更步驟,如果在信號(hào)電平判定步驟判定信號(hào)電平等于或小于基準(zhǔn)電平,則將在振蕩生成步驟所生成的本機(jī)振蕩信號(hào)的頻率進(jìn)行變更以在新的頻率范圍內(nèi)進(jìn)行選臺(tái);和數(shù)據(jù)再現(xiàn)步驟,當(dāng)在信號(hào)電平判定步驟判定所檢測出的信號(hào)電平高于基準(zhǔn)電平,則從在數(shù)據(jù)解調(diào)步驟所解調(diào)的數(shù)據(jù)再現(xiàn)用于提供服務(wù)的服務(wù)數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明,振蕩信號(hào)生成步驟產(chǎn)生用于變換接收的中頻信號(hào)的頻率的本機(jī)振蕩信號(hào)。信號(hào)變頻步驟利用在振蕩信號(hào)生成步驟所產(chǎn)生的本機(jī)振蕩信號(hào)變換中頻信號(hào)的頻率。數(shù)據(jù)解調(diào)步驟從在信號(hào)變頻步驟被變換了頻率的中頻信號(hào)中解調(diào)數(shù)據(jù)。信號(hào)電平檢測步驟檢測在數(shù)據(jù)解調(diào)步驟所解調(diào)的數(shù)據(jù)的信號(hào)電平。信號(hào)電平判定步驟判定在信號(hào)電平檢測步驟所檢測的信號(hào)電平是否高于一個(gè)基準(zhǔn)值。在信號(hào)電平判定步驟判定信號(hào)電平等于或小于基準(zhǔn)電平時(shí),頻率范圍變更步驟變更在振蕩信號(hào)生成步驟所生成的本機(jī)振蕩信號(hào)的振蕩頻率以在新的頻率范圍內(nèi)進(jìn)行選臺(tái)。在信號(hào)電平判定步驟判定信號(hào)電平高于基準(zhǔn)電平時(shí),數(shù)據(jù)再現(xiàn)步驟從在數(shù)據(jù)解調(diào)步驟所解調(diào)的數(shù)據(jù)再現(xiàn)用于提供服務(wù)的服務(wù)數(shù)據(jù)。其結(jié)果,當(dāng)在數(shù)據(jù)解調(diào)步驟所解調(diào)的數(shù)據(jù)的信號(hào)電平等于或小于基準(zhǔn)值時(shí),那么立即變更新的頻率范圍,而不再現(xiàn)服務(wù)數(shù)據(jù)。因此能夠縮短掃描整個(gè)頻帶所用的時(shí)間。
圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于接收數(shù)字TV廣播的選臺(tái)設(shè)備的結(jié)構(gòu)的方框圖;圖2是顯示選臺(tái)設(shè)備內(nèi)的調(diào)諧器單元的結(jié)構(gòu)的圖;圖3是顯示選臺(tái)設(shè)備內(nèi)的解調(diào)單元的結(jié)構(gòu)的圖;圖4是顯示選臺(tái)設(shè)備內(nèi)的存儲(chǔ)單元的結(jié)構(gòu)的圖;圖5是說明選臺(tái)設(shè)備執(zhí)行的選臺(tái)處理的流程圖;和圖6是說明選臺(tái)設(shè)備執(zhí)行的數(shù)據(jù)再現(xiàn)處理的流程圖。
本發(fā)明的實(shí)施例以下參考附圖對根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的接收數(shù)字TV廣播的選臺(tái)設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖1是顯示接收數(shù)字TV廣播的選臺(tái)設(shè)備(以下稱為選臺(tái)設(shè)備)的結(jié)構(gòu)的方框圖。
如圖所示,這個(gè)選臺(tái)設(shè)備100是由調(diào)諧器單元1、解調(diào)單元2、控制單元3、存儲(chǔ)單元4和LPF 5構(gòu)成的。
調(diào)諧器單元1從衛(wèi)星天線等接收的并且被LNB(低噪聲塊下變頻器)變頻的第一IF(中頻)信號(hào)抽出基帶信號(hào)的同相分量(I信號(hào))和正交分量(Q信號(hào))。
如圖2中所示,調(diào)諧器單元1是由PLL合成器10、混頻器11、SAW(表面聲波)濾波器12、AGC(自動(dòng)增益控制)放大器13和正交檢波器14構(gòu)成的。
PLL合成器10是由本機(jī)振蕩器、可變分頻器、環(huán)路濾波器、基準(zhǔn)頻率振蕩器、相頻鑒別器等構(gòu)成的。PLL合成器10產(chǎn)生對應(yīng)于從控制單元3提供的PLL數(shù)據(jù)的本機(jī)振蕩信號(hào)。
混頻器11是一個(gè)乘法器,用于將從外部輸入的第一IF信號(hào)與從PLL合成器10輸出的本機(jī)振蕩信號(hào)相乘,以形成第二IF信號(hào)。
SAW濾波器12是一個(gè)彈性表面聲波濾波器,用于限制從混頻器11輸出的第二IF信號(hào)的頻帶,使第二IF信號(hào)中的預(yù)定頻率范圍通過。
AGC放大器13是一個(gè)由運(yùn)算放大器等構(gòu)成的放大器,其增益由經(jīng)過LPF 5從解調(diào)單元2的AGC控制電路25接收的AGC控制電壓控制,AGC放大器13以適當(dāng)?shù)姆绞讲⒎糯蟮诙蘒F信號(hào),使得輸入到正交檢波器14的信號(hào)功率保持恒定。
正交檢波器14是由本機(jī)振蕩器、π/2移相器、乘法器、LPF等構(gòu)成的檢波電路,用于通過準(zhǔn)同步檢波從經(jīng)AGC放大器13調(diào)整了增益的第二IF信號(hào)抽出基帶信號(hào)的同相分量(I信號(hào))和正交分量(Q信號(hào))。
圖1中所示的解調(diào)單元2接收來自調(diào)諧單元1的基帶信號(hào),并且解調(diào)數(shù)據(jù),以再現(xiàn)MPEG2(運(yùn)動(dòng)圖像專家組第二版)傳輸流信號(hào)(此后稱為TS信號(hào)),即用于提供由用戶選擇的服務(wù)(例如,一個(gè)TV信道的節(jié)目)的服務(wù)數(shù)據(jù)。
如圖3中所示,解調(diào)單元2是由A/D(模/數(shù))變換器20、內(nèi)插單元21、滾降濾波器22、時(shí)鐘再現(xiàn)電路23、載波再現(xiàn)電路24、AGC控制電路25、維特比解碼器26、卷積去交織器27、里德-索洛蒙解碼器28和解擾器29構(gòu)成的。
A/D變換器20通過抽樣和量化將從調(diào)諧器單元1提供的I和Q信號(hào)變換成數(shù)字信號(hào)。
內(nèi)插單元21以碼元速率的數(shù)倍的時(shí)鐘再次抽樣從A/D變換器20數(shù)字化的I和Q信號(hào),將數(shù)據(jù)變換成實(shí)際脈沖串,以便抑制在滾降濾波器22中產(chǎn)生代碼間干擾。
滾降濾波器22限制從內(nèi)插單元21提供的變換成實(shí)際脈沖串的數(shù)據(jù)的通過頻帶,從而產(chǎn)生沒有代碼間干擾的數(shù)據(jù)波形。
時(shí)鐘再現(xiàn)電路23是由帶通濾波電路、相位同步電路等構(gòu)成的。時(shí)鐘再現(xiàn)電路23從滾降濾波器22提供的數(shù)據(jù)抽出時(shí)鐘頻率分量,以產(chǎn)生在內(nèi)插單元21再次抽樣時(shí)定義抽樣點(diǎn)的時(shí)鐘信號(hào)。
時(shí)鐘再現(xiàn)電路23包括用于判定是否鎖定了時(shí)鐘信號(hào)的同步的電路。如果判定鎖定了同步,時(shí)鐘再現(xiàn)電路23將存儲(chǔ)單元4中的時(shí)鐘鎖定標(biāo)記F1設(shè)置為“1”。如果判定沒有鎖定同步,時(shí)鐘再現(xiàn)單元23將時(shí)鐘鎖定標(biāo)記F1復(fù)位為“0”。
載波再現(xiàn)電路24是由相位同步電路等構(gòu)成的。載波再現(xiàn)電路24從滾降濾波器22提供的數(shù)據(jù)抽出基準(zhǔn)信號(hào),并且將它提供到內(nèi)插單元21。
載波再現(xiàn)電路24包括用于判定是否鎖定載波信號(hào)的同步的電路。如果判定鎖定了同步,那么載波再現(xiàn)電路24將存儲(chǔ)單元4中的一個(gè)載波鎖定標(biāo)記F2設(shè)置為“1”。如果判定沒有鎖定同步,那么載波再現(xiàn)電路24將載波鎖定標(biāo)記F2復(fù)位為“2”。
AGC控制電路25檢測從滾降濾波器22輸出的數(shù)據(jù)的信號(hào)電平(例如,電壓電平),并且將對應(yīng)于檢測信號(hào)電平的電壓反饋到調(diào)諧器單元1的AGC放大器13,從而控制AGC放大器13的增益,和來自AGC放大器13的輸出信號(hào)的功率恒定。
AGC控制電路25經(jīng)過LPF 5提供對AGC放大器13的增益進(jìn)行控制的AGC控制電壓,并且將數(shù)據(jù)的檢測信號(hào)電平通知控制單元3。
維特比解碼器26根據(jù)一種維特比算法對在發(fā)送端卷積編碼的數(shù)據(jù)進(jìn)行維特比解碼,以糾正數(shù)據(jù)的任何錯(cuò)誤。
在解碼時(shí),維特比解碼器26檢測差錯(cuò)率,以判斷數(shù)據(jù)是否能被正確地解碼。如果判定能夠正確地解碼數(shù)據(jù),那么維特比解碼器26將存儲(chǔ)單元4中的同步標(biāo)記F3設(shè)置為“1”。如果判定數(shù)據(jù)不能被正確地解碼,那么將同步標(biāo)記F3復(fù)位為“0”。
卷積去交織器27把發(fā)送端以字節(jié)單位改變了次序的數(shù)據(jù)的恢復(fù)為原始次序。
里德-索洛蒙解碼器28對在發(fā)送端里德-索洛蒙編碼的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,以糾正數(shù)據(jù)的任何錯(cuò)誤。
里德-索洛蒙解碼器28檢測解碼時(shí)的差錯(cuò)率,以判斷數(shù)據(jù)是否能夠被正確地解碼。如果判定能夠正確地解碼數(shù)據(jù),那么里德-索洛蒙解碼器28把存儲(chǔ)單元4中的同步標(biāo)記F4設(shè)置為“1”。另一方面,如果判定不能正確地解碼數(shù)據(jù),那么里德-索洛蒙解碼器28將同步標(biāo)記F4復(fù)位為“0”。
解擾器29在發(fā)送端為了能量擴(kuò)展而從隨機(jī)化的數(shù)據(jù)恢復(fù)原始數(shù)據(jù),從而輸出TS信號(hào)。
解擾器29讀取再現(xiàn)的TS信號(hào)的標(biāo)題,以判斷是否可以檢測同步模式(同步字節(jié))。如果判定可以檢測同步模式,那么解擾器29將存儲(chǔ)單元4中的解擾同步標(biāo)記F5設(shè)置為“1”。如果判定不能檢測同步模式(同步字節(jié)),那么解擾器29將存儲(chǔ)單元4中的解擾同步標(biāo)記F5復(fù)位為“0”。
圖1中所示控制單元3是由一個(gè)MPU(微處理單元)等構(gòu)成的,并且控制整個(gè)接收數(shù)字TV廣播的選臺(tái)設(shè)備操作。
控制單元3讀出存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元4中程序和數(shù)據(jù),以產(chǎn)生設(shè)定從PLL合成器10輸出的本機(jī)振蕩信號(hào)的頻率的PLL數(shù)據(jù)。
在這種情況下,一旦從解調(diào)單元2的AGC控制電路25接收到數(shù)據(jù)的信號(hào)電平的通知,控制單元3將信號(hào)電平與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元4中的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較。如果控制單元3判定數(shù)據(jù)的信號(hào)電平等于或小于基準(zhǔn)值,那么將用于改變本機(jī)振蕩信號(hào)的頻率的PLL數(shù)據(jù)發(fā)送到PLL合成器10。另一方面,如果判定數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的信號(hào)電平高于基準(zhǔn)值,那么控制單元3設(shè)定在解調(diào)單元2中的處理信號(hào)所需的參數(shù)。
解調(diào)單元2檢查存儲(chǔ)單元4中的標(biāo)記F1至F5。如果所有標(biāo)記都是“1”,那么解調(diào)單元2判定可以選擇一個(gè)臺(tái),并且停止對由PLL合成器10所規(guī)定的頻率范圍的掃描。
存儲(chǔ)單元4是由半導(dǎo)體存儲(chǔ)器等構(gòu)成的,并且用于存儲(chǔ)限定控制單元3的操作的程序和數(shù)據(jù)。
存儲(chǔ)單元4存儲(chǔ)在控制單元3產(chǎn)生PLL數(shù)據(jù)時(shí)使用的要與AGC控制電路25檢測的數(shù)據(jù)的電壓電平比較的基準(zhǔn)值。
如圖4中所示,存儲(chǔ)單元4也具有指示調(diào)制單元2的每個(gè)電路部分的信號(hào)的鎖定/同步狀態(tài)的標(biāo)記F1至F5。
標(biāo)記F1是一個(gè)指示時(shí)鐘再現(xiàn)電路23已經(jīng)建立了時(shí)鐘信號(hào)的同步的時(shí)鐘鎖定標(biāo)記。
標(biāo)記F2是一個(gè)指示載波再現(xiàn)電路24已經(jīng)建立了載波信號(hào)的同步的載波鎖定標(biāo)記。
標(biāo)記F3是一個(gè)指示維特比解碼器26正在進(jìn)行正確的解碼的同步標(biāo)記。
標(biāo)記F4是一個(gè)指示里德-索洛蒙解碼器28正在進(jìn)行正確的解碼的同步標(biāo)記。
標(biāo)記F5是一個(gè)指示解擾器29已經(jīng)檢測到同步模式的解擾標(biāo)記。
時(shí)鐘再現(xiàn)電路23,載波再現(xiàn)電路24,維特比解碼器26,里德-索洛蒙解碼器28,和解擾器29可以不通過存儲(chǔ)單元4中的標(biāo)記F1至F5,直接將每個(gè)電路部分的信號(hào)的鎖定/同步狀態(tài)通知給控制單元3。無需檢查所有標(biāo)記F1至F5,只通過對標(biāo)記F5進(jìn)行檢查就可以判斷在對應(yīng)頻率范圍中能夠接收。
圖1中所示的LPF 5是一個(gè)用于消除從解調(diào)單元2的AGC控制電路25輸出的AGC控制電壓的諧波分量的低通濾波電路。
以下參考


根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的接收數(shù)字TV廣播的選臺(tái)設(shè)備的操作。
選臺(tái)設(shè)備100檢測解調(diào)數(shù)據(jù)的信號(hào)電平,并且將它與基準(zhǔn)值進(jìn)行比較。如果信號(hào)電平等于或小于基準(zhǔn)值,那么不執(zhí)行再現(xiàn)TS信號(hào)的處理,而是通過試著在一個(gè)新的頻率范圍中進(jìn)行選臺(tái)(調(diào)諧),因此,選臺(tái)設(shè)備可以在短時(shí)間內(nèi)開始提供服務(wù)。
圖5和6是說明選臺(tái)設(shè)備100要執(zhí)行的選臺(tái)處理和數(shù)據(jù)再現(xiàn)處理的流程圖。圖5中所示的選臺(tái)處理,反復(fù)進(jìn)行直到頻率到達(dá)整個(gè)頻率范圍的端點(diǎn)。
首先,控制單元3產(chǎn)生用于產(chǎn)生一個(gè)在預(yù)定頻率范圍中具有最低(或最高)頻率的本機(jī)振蕩信號(hào)的PLL數(shù)據(jù),并且把PLL數(shù)據(jù)發(fā)送到PLL合成器10(步驟S1)。
PLL合成器10產(chǎn)生具有對應(yīng)于從控制單元3提供的PLL數(shù)據(jù)的振蕩頻率的本機(jī)振蕩信號(hào),并且將本機(jī)振蕩信號(hào)發(fā)送到混頻器11(步驟S2)。
混頻器11將外部提供的第一IF信號(hào)與PLL合成器10提供的本機(jī)振蕩信號(hào)相乘,以產(chǎn)生變頻的第二IF信號(hào),經(jīng)過SAW濾波器12和AGC放大器13發(fā)送到正交檢波器14。
正交檢波器14進(jìn)行第二IF信號(hào)的準(zhǔn)同步檢測,以將它變換為基帶信號(hào)的同相分量(I信號(hào))和正交分量(Q信號(hào)),送到解調(diào)單元2的A/D變換器20(步驟S3)。
通過A/D變換器20使基帶信號(hào)數(shù)字化后,經(jīng)在內(nèi)插單元21,滾降濾波器22,時(shí)鐘再現(xiàn)電路23和載波再現(xiàn)電路24進(jìn)行波形整形,相位調(diào)節(jié),等等。
以上述方式,從QPSK(四相移相鍵控)調(diào)制信號(hào)解調(diào)數(shù)據(jù),將解調(diào)數(shù)據(jù)提供到AGC控制電路25和維特比解碼器26。
AGC控制電路25檢測數(shù)據(jù)的信號(hào)電平,以產(chǎn)生一個(gè)AGC控制電壓,經(jīng)過LPF 5將AGC控制電壓提供到AGC放大器13,同時(shí)將檢測的數(shù)據(jù)信號(hào)電平通知控制單元3(步驟S4)。
一旦從AGC控制電路25接收到表示數(shù)據(jù)的信號(hào)電平的通知,控制單元3將它與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元4中的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較,以判斷數(shù)據(jù)的信號(hào)電平是否高于基準(zhǔn)值(步驟S5)。
如果控制單元3判定數(shù)據(jù)的信號(hào)電平等于或小于基準(zhǔn)值(在步驟S6為否),那么控制單元3將通知應(yīng)當(dāng)改變本機(jī)振蕩信號(hào)的振蕩頻率的PLL數(shù)據(jù)發(fā)送到PLL合成器10(步驟S7)。
控制單元3改變的本機(jī)振蕩信號(hào)的頻率改變了根據(jù)正交檢波器14中的本機(jī)振蕩器的特性和解調(diào)單元2的數(shù)據(jù)再現(xiàn)性能等判定的能夠AFC(自動(dòng)頻率控制)的預(yù)定頻率范圍。即,例如,如果可以在一個(gè)參考頻率的±5MHz的預(yù)定頻率范圍掃描,那么將本機(jī)振蕩信號(hào)的頻率順序地遞增或抵減10MHz。
此后,流程返回到步驟S2,在步驟S2,PLL合成器10改變一個(gè)可變分頻器的分頻比,或執(zhí)行其它操作,以改變輸出本機(jī)振蕩信號(hào)的頻率,并重復(fù)步驟S2至S6。
以上述方式,如果知道了在一個(gè)預(yù)定的頻率范圍中沒有包含希望的數(shù)據(jù),那么可以立即移至下一個(gè)預(yù)定頻率范圍。因此,能夠縮短判斷在該頻率范圍中選臺(tái)是否可能所用的時(shí)間。
如果控制單元3判定從AGC控制電路25提供的通知指示的數(shù)據(jù)的信號(hào)電平高于基準(zhǔn)值(在步驟S6為是),那么控制單元3開始進(jìn)行從步驟S4解調(diào)的數(shù)據(jù)再現(xiàn)用于提供服務(wù)的服務(wù)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)再現(xiàn)處理(步驟S8)。即,控制單元3控制解調(diào)單元2的每個(gè)電路部分的操作,以再現(xiàn)服務(wù)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)再現(xiàn)處理的詳細(xì)過程將在以后說明。
控制單元3判定是否可以從在步驟S4解調(diào)的數(shù)據(jù)再現(xiàn)服務(wù)數(shù)據(jù),即,選臺(tái)是否已經(jīng)完成(步驟S9)。
如果控制單元3判定選臺(tái)沒有完成(在步驟S9為否),那么流程返回到步驟S7,在步驟S7控制單元3將通知應(yīng)當(dāng)改變本機(jī)振蕩信號(hào)的振蕩頻率的PLL數(shù)據(jù)發(fā)送到PLL合成器10。
如果控制單元3判定選臺(tái)已經(jīng)完成(在步驟S9為是),那么終止選臺(tái)處理,例如,通過將PLL合成器10的本機(jī)振蕩信號(hào)的頻率中的變化僅限定用于相位同步。
在完成了一個(gè)選臺(tái)之后,與常規(guī)技術(shù)相同,將這個(gè)可接收頻率存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)器中(未示出),并且開始下一個(gè)可接收信道或臺(tái)站的選臺(tái)。在整個(gè)頻率范圍上進(jìn)行選臺(tái),從而使對應(yīng)于頻帶中的各可接收臺(tái)站的頻率最終都存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中,完成臺(tái)站預(yù)置。
以下參考圖6中所示的流程說明圖5中所示步驟S8中的數(shù)據(jù)再現(xiàn)處理。
首先,控制單元3將用于再現(xiàn)服務(wù)數(shù)據(jù)的每個(gè)處理所需的參數(shù)通知給適合的解調(diào)單元2的每個(gè)電路部分,例如,將數(shù)據(jù)編碼率通知維特比解碼器26(步驟S10)。
維特比解碼器26對滾降濾波器22提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行維特比解碼,并且將解碼數(shù)據(jù)發(fā)送到卷積去交織器27(步驟S11)。
在這種情況下,如果維特比解碼器26對解碼時(shí)的差錯(cuò)率進(jìn)行測定,若檢測到正在進(jìn)行正確的解碼,那么將存儲(chǔ)單元4中的同步標(biāo)記F3設(shè)置為“1”。維特比解碼器26當(dāng)不能進(jìn)行正確的解碼時(shí),把同步標(biāo)記F3重置為“0”。
由于從維特比解碼器26提供的數(shù)據(jù)在發(fā)送端發(fā)送時(shí)數(shù)據(jù)的順序被重新排列,所以卷積去交織器27將數(shù)據(jù)的順序恢復(fù)到原來順序,并將其發(fā)送到里德-索洛蒙解碼器28(步驟S12)。
里德-索洛蒙解碼器28對從卷積去交織器27提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼,并且將它發(fā)送到解擾器29(步驟S13)。
在這種情況下,如果里德-索洛蒙解碼器28對解碼時(shí)的差錯(cuò)率進(jìn)行測定,若檢測出正在進(jìn)行正確的解碼,那么將存儲(chǔ)單元4中的同步標(biāo)記F4設(shè)置為“1”。另一方面,里德-索洛蒙解碼器28當(dāng)不能執(zhí)行正確解碼時(shí),把同步標(biāo)記F4被重置為“0”。
從里德-索洛蒙解碼器28提供的數(shù)據(jù),由于為了能量擴(kuò)展而被隨機(jī)排列,所以解擾器29把該數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)原,以輸出TS信號(hào)(步驟S14)。
在這種情況下,如果解擾器29通過讀出TS信號(hào)的標(biāo)題而檢測到同步模式(同步字節(jié)),那么存儲(chǔ)單元4中的解擾同步標(biāo)記F5被設(shè)置為“1”。另一方面,解擾器29若不能檢測到同步模式,那么解擾器同步標(biāo)記被重置為“0”。
控制單元3讀出存儲(chǔ)單元4中的標(biāo)記F1至F5(步驟S15),以判斷是否所有讀取的標(biāo)記都是“1”(步驟S16)。
如果控制單元3判定所有標(biāo)記都是“1”(在步驟S16為是),那么判定選臺(tái)已經(jīng)完成,從而終止數(shù)據(jù)處理,并且流程前進(jìn)到圖5中的步驟S9(步驟S17)。
另一方面,如果控制單元3檢測到為“0”的標(biāo)記(在步驟S16為否),那么判定選臺(tái)沒有完成,從而終止數(shù)據(jù)再現(xiàn)處理,并且流程前進(jìn)到圖5中的步驟S9(步驟S18)。
以上述方式,如果AGC控制電路25檢測的信號(hào)電平高于基準(zhǔn)值,選臺(tái)設(shè)備100從解調(diào)的數(shù)據(jù)再現(xiàn)服務(wù)數(shù)據(jù),以執(zhí)行選臺(tái)。
如上所述,控制單元3將AGC控制電路25檢測的數(shù)據(jù)的電壓電平與基準(zhǔn)值比較,并且當(dāng)判定電壓電平等于或小于基準(zhǔn)值時(shí),該選臺(tái)設(shè)備100改為掃描下一個(gè)頻率范圍(頻帶)。
因此,能夠快速地掃描數(shù)字TV廣播使用的頻帶,和在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行選臺(tái)。
在上述實(shí)施例中,雖然說明了控制單元3把用于與從AGC控制電路25通知的數(shù)據(jù)的信號(hào)電平比較的基準(zhǔn)值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元4中,但本發(fā)明并不限于此。
可以使用一種現(xiàn)有技術(shù)中常用的任意方法。例如,裝置一個(gè)恒電壓發(fā)生電路,產(chǎn)生參考電壓以與AGC控制電路25提供的數(shù)據(jù)的電壓電平比較。
本發(fā)明不限于接收數(shù)字TV廣播和選擇臺(tái)站的選臺(tái)設(shè)備,而是可以應(yīng)用到各種具有與本發(fā)明相同結(jié)構(gòu)的不同通信設(shè)備。例如,本發(fā)明可以應(yīng)用到利用通信衛(wèi)星的傳送數(shù)字聲頻信號(hào)的接收機(jī),傳送計(jì)算機(jī)軟件、可以被計(jì)算等處理的數(shù)據(jù)等的接收機(jī),或其它設(shè)備。
工業(yè)可用性如上所述,根據(jù)本發(fā)明,檢測解調(diào)數(shù)據(jù)的信號(hào)電平,并且與基準(zhǔn)值比較。如果信號(hào)電平等于或小于基準(zhǔn)值,那么不進(jìn)行服務(wù)數(shù)據(jù)再現(xiàn)而掃描下一個(gè)頻率范圍,以執(zhí)行選臺(tái)。因此,可以縮短選擇信道所用的時(shí)間。
權(quán)利要求
1.一種接收數(shù)字TV廣播使用的選臺(tái)設(shè)備,用于接收第一IF信號(hào)和對預(yù)定頻率范圍進(jìn)行自動(dòng)頻率控制,所述設(shè)備包括選臺(tái)裝置和再現(xiàn)裝置,其中所述選臺(tái)裝置包括振蕩信號(hào)生成裝置,用于產(chǎn)生改變第一IF信號(hào)的頻率所用的本機(jī)振蕩信號(hào);變頻裝置,用于利用所述振蕩信號(hào)生成裝置產(chǎn)生的本機(jī)振蕩信號(hào)將第一IF信號(hào)變換成第二IF信號(hào);數(shù)據(jù)解調(diào)裝置,用于從第二IF信號(hào)解調(diào)數(shù)據(jù);信號(hào)電平檢測裝置,用于檢測經(jīng)所述數(shù)據(jù)解調(diào)裝置所解調(diào)的數(shù)據(jù)的信號(hào)電平;和操作切換裝置,用于判定經(jīng)所述信號(hào)電平檢測裝置所檢測的信號(hào)電平是否高于一個(gè)基準(zhǔn)值,如果判定經(jīng)所述信號(hào)電平檢測裝置所檢測的信號(hào)電平等于或小于基準(zhǔn)電平,那么所述操作切換裝置改變所述本機(jī)振蕩信號(hào)的頻率;所述再現(xiàn)裝置包括數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置,用于從所述數(shù)據(jù)解調(diào)裝置解調(diào)的數(shù)據(jù)再現(xiàn)用于提供服務(wù)的服務(wù)數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接收數(shù)字TV廣播使用的選臺(tái)設(shè)備,其特征在于,在判定所述信號(hào)電平檢測裝置所檢測的信號(hào)電平等于或小于基準(zhǔn)值并且改變了所述本機(jī)振蕩信號(hào)的頻率之后,再次執(zhí)行要分別由所述振蕩信號(hào)生成裝置、變頻裝置、解調(diào)裝置、信號(hào)電平檢測裝置和操作切換裝置完成的處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的接收數(shù)字TV廣播使用的選臺(tái)設(shè)備,其特征在于,進(jìn)一步包括信道寄存裝置,所述信道寄存裝置包括再現(xiàn)檢測裝置,用于判定所述服務(wù)數(shù)據(jù)是否能夠被所述數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置再現(xiàn);和頻率寄存裝置,如果所述信號(hào)電平檢測裝置所檢測的信號(hào)電平高于基準(zhǔn)值,并且如果所述再現(xiàn)檢測裝置能夠再現(xiàn)時(shí),至少寄存本機(jī)振蕩信號(hào)的頻率。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的接收數(shù)字TV廣播使用的選臺(tái)設(shè)備,其特征在于,在寄存了振蕩頻率之后,將所述本機(jī)振蕩信號(hào)的頻率改變到另一個(gè)頻率,并且再次執(zhí)行所述選臺(tái)裝置、再現(xiàn)裝置和信道寄存裝置所要完成的處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的接收數(shù)字TV廣播使用的選臺(tái)設(shè)備,其特征在于,本機(jī)振蕩信號(hào)的頻率的變更只是將頻率提高或減小一個(gè)預(yù)定量。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的接收數(shù)字TV廣播使用的選臺(tái)設(shè)備,其特征在于,所述預(yù)定量是由所述掃描的預(yù)定頻率范圍的頻寬決定的。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的接收數(shù)字TV廣播使用的選臺(tái)設(shè)備,其特征在于,在數(shù)字TV廣播的整個(gè)頻帶上改變本機(jī)振蕩信號(hào)的頻率。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的接收數(shù)字TV廣播使用的選臺(tái)設(shè)備,其特征在于,如果判定所述信號(hào)電平檢測裝置所檢測的信號(hào)電平高于基準(zhǔn)值,那么所述數(shù)據(jù)再現(xiàn)裝置再現(xiàn)服務(wù)數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任何一個(gè)所述的數(shù)字TV廣播使用的選臺(tái)設(shè)備,其特征在于,所述數(shù)據(jù)解調(diào)裝置包括用于放大第二IF信號(hào)的放大裝置;所述信號(hào)電平檢測裝置包括用于將一個(gè)電壓反饋到所述信號(hào)放大裝置的裝置,該電壓限定了所述信號(hào)放大裝置的增益,以使對所述數(shù)據(jù)解調(diào)裝置的輸入信號(hào)的功率恒定。
10.一種數(shù)字TV廣播使用的選臺(tái)方法,用于接收一個(gè)第一IF信號(hào)和對預(yù)定的頻率范圍進(jìn)行自動(dòng)頻率控制,所述方法包括選臺(tái)步驟和再現(xiàn)步驟,其中所述選臺(tái)步驟包括振蕩信號(hào)生成步驟,產(chǎn)生改變第一IF信號(hào)的頻率使用的本機(jī)振蕩信號(hào);變頻步驟,利用經(jīng)所述振蕩信號(hào)生成步驟所產(chǎn)生的本機(jī)振蕩信號(hào)將第一IF信號(hào)變換為第二IF信號(hào);數(shù)據(jù)解調(diào)步驟,從第二IF信號(hào)解調(diào)數(shù)據(jù);信號(hào)電平檢測步驟,檢測經(jīng)所述數(shù)據(jù)解調(diào)步驟所解調(diào)的數(shù)據(jù)的信號(hào)電平;和操作切換步驟,判定經(jīng)所述信號(hào)電平檢測步驟所檢測的信號(hào)電平是否高于一個(gè)基準(zhǔn)值,如果經(jīng)所述信號(hào)電平檢測步驟的檢測的信號(hào)電平等于或小于基準(zhǔn)電平,操作切換步驟用于變更本機(jī)振蕩信號(hào)的頻率;所述再現(xiàn)步驟包括從所述數(shù)據(jù)解調(diào)步驟所解調(diào)的數(shù)據(jù)再現(xiàn)用于提供服務(wù)的服務(wù)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)再現(xiàn)步驟。
全文摘要
調(diào)諧單元(1)產(chǎn)生一個(gè)本機(jī)振蕩信號(hào),將本機(jī)振蕩信號(hào)乘以接收的第一IF信號(hào),以將接收的第一IF信號(hào)的頻率變換為基帶信號(hào)。解調(diào)單元(2)檢測解調(diào)數(shù)據(jù)的信號(hào)電平,并且將信號(hào)電平通知控制單元(3)??刂茊卧?3)將解調(diào)單元(2)通知的信號(hào)電平與一個(gè)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元(4)中的基準(zhǔn)值比較,如果信號(hào)電平等于或小于基準(zhǔn)值,那么使調(diào)諧單元(1)改變用于第一IF信號(hào)的變頻的本機(jī)振蕩信號(hào)的頻率,并且執(zhí)行在下一個(gè)頻率范圍中的選臺(tái)。因此,所有能夠在短時(shí)間內(nèi)掃描所有的廣播頻帶以進(jìn)行快速選臺(tái),并且縮短了開始提供服務(wù)之前所用的時(shí)間。
文檔編號(hào)H04N5/44GK1340270SQ00803895
公開日2002年3月13日 申請日期2000年2月10日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月17日
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