專利名稱:衛(wèi)星廣播分配系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于衛(wèi)星廣播和相關(guān)業(yè)務(wù)的分配系統(tǒng)。
背景技術(shù):
如US 5787335所描述的,常規(guī)的衛(wèi)星廣播分配系統(tǒng)基于借助于同軸電纜的高頻模擬信號分配。為了同時傳送兩個極化方式的信號,采用兩個電纜支線。US 5805975提出了一種優(yōu)化方式,其中第二極化方式的信號被變換到另一個頻率范圍中。然而這里卻需要帶寬明顯增大的電纜和寬帶的分配系統(tǒng)。這種結(jié)構(gòu)的問題在于,常規(guī)的電纜系統(tǒng)所提供的帶寬不再足以分配所有可傳送的信道,尤其是在同時接收多個衛(wèi)星的情況下。
如DE 19528589C1所描述的,對具有可控前端站的接收系統(tǒng)進行了改進。其中根據(jù)各個用戶對信道的選擇將所需要的信道變換到中間頻段中,此頻段可以在同軸電纜中傳輸。這種方案的缺點是前端站高度復(fù)雜,靈活性很差。因此只能專用于與配置給前端站的接收機的通信。
US 5995285提出另一種方案。它描述了一種復(fù)雜的光學(xué)總線系統(tǒng),其中衛(wèi)星接收信號在基帶中傳輸。為了同時傳輸多個極化方式的信號或?qū)崿F(xiàn)反向通信,利用了不同的光波長。此系統(tǒng)具有非常高的復(fù)雜性、很高的光學(xué)元件開銷和由基帶光信號傳輸而導(dǎo)致的傳輸質(zhì)量低等缺點。
US 6486907B1提出一種簡化方案。它描述了一簡化的光分配系統(tǒng),其中信號還是無調(diào)制地在基帶中傳輸。此方案的缺點在于由基帶光信號傳輸導(dǎo)致的低傳輸質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于給出一種衛(wèi)星廣播分配系統(tǒng),它沒有以上所述的缺點,并且適用于以高靈活性和低成本同時連接大量用戶。
上述任務(wù)的本發(fā)明解決方案由獨立權(quán)利要求給出。從屬權(quán)利要求的主題給出本發(fā)明的改進。
為了清楚起見,下面僅參照衛(wèi)星廣播對這個構(gòu)思進行說明。它包括諸如衛(wèi)星電視、衛(wèi)星無線電廣播等業(yè)務(wù),不僅包括模擬形式的,也包括數(shù)字形式的,還包括衛(wèi)星信道上諸如互聯(lián)網(wǎng)分配這樣的純數(shù)字業(yè)務(wù)。
本發(fā)明的分配系統(tǒng)包括至少一個用于接收衛(wèi)星信號的衛(wèi)星接收天線,至少一個作為前置放大器的LNB(低噪聲模塊),以及至少一個用于對天線所接收到的信號進行解調(diào)的接收機。此外提供了至少一個用于分配信號給至少一個用戶的線路系統(tǒng)。這里不再提及那些用于系統(tǒng)運行,但基本與本發(fā)明無關(guān)的其它部件。
與現(xiàn)有技術(shù)相反,接收機(一臺或多臺)不再位于用戶方,而是配置給衛(wèi)星接收天線。這里的接收機按通常技術(shù)語言并非理解為變頻器,變頻器將信號變換到另一頻帶中。接收機還包括那些將信號解調(diào)并在必要時解碼的單元。
按照本發(fā)明,至少一個LNB、可能是必需的變頻器,以及至少一個具有總線接口的接收機被配置給至少一個天線。按照本發(fā)明,已解調(diào)的和/或可能希望或必須解碼的信號借助總線系統(tǒng)被進一步分配給用戶。因而在用戶方顯然不再需要用來對信號進行解調(diào)或解碼的接收機。這里解碼的概念涉及特定的編碼方式,如用于從衛(wèi)星傳輸衛(wèi)星信號到地面接收機的高頻傳輸所用的編碼方式。當然,用于在總線系統(tǒng)上傳輸?shù)男盘柨梢愿鶕?jù)總線系統(tǒng)的標準重新編碼。通常也可由沒有自己的高頻接收部件的音頻設(shè)備和視頻設(shè)備來進行分析的諸如MP3或類似標準的編碼不一定要被解碼。因而這種未解碼的編碼信號被繼續(xù)傳送給用戶。
具有優(yōu)點的是具有可選變頻器(LNB)的前置放大器(8),接收機(9)、以及總線接口(10)實現(xiàn)了與天線在一個狹窄空間內(nèi)的集成。本發(fā)明由這些部件組成的單元例如可被安放在單個外殼內(nèi)—最好像通常按現(xiàn)有技術(shù)用于LNB的那樣,并安裝在天線上。
這里天線的概念是指通常采用的反射器,如拋物面鏡。用于將電磁波從開放空間模式轉(zhuǎn)換為在導(dǎo)線中傳導(dǎo)的模式的模式變換器—如嗽叭輻射器—可以有選擇地配置給反射器或前置放大器。然而最好是配置給前置放大器。原則上在本發(fā)明的意義上可以采用任意形式的反射器或天線形式。同樣,按照本發(fā)明也可使用有源或無源的陣列天線。顯然至少一個LNB、也可能是必要的變頻器、以及至少一個接收機與一個總線接口以一個單元的形式集成到天線中。
按照本發(fā)明,總線系統(tǒng)基于電氣線路,尤其是基于光波導(dǎo)??偩€系統(tǒng)也可以是一個窄帶無線系統(tǒng)或一個無線局域網(wǎng)。這種系統(tǒng)目前例如被提供在13厘米波段。
本發(fā)明的另一個實施例是總線系統(tǒng)設(shè)計為數(shù)字總線系統(tǒng)。在這種數(shù)字總線系統(tǒng)中通常也可以實現(xiàn)雙向通信。因此對于用戶來說這是非常簡單的通知相應(yīng)的接收機它應(yīng)該接收并解調(diào)衛(wèi)星波段中的哪個頻道。通過總線系統(tǒng)還給出一系列附加的通信可能性。例如可以傳送關(guān)于信號質(zhì)量的其它參數(shù)或諸如時鐘時間等其它信息。此外,用這種總線系統(tǒng)可以實現(xiàn)智能化控制。例如當兩個或多個用戶要求同一個頻道的信號時,現(xiàn)在可以通知這些用戶哪個接收機正在解調(diào)這個頻道或者在哪個數(shù)據(jù)流中能找到所需要的數(shù)據(jù)包。這樣避免了由多臺接收機重復(fù)解調(diào)同一頻道。這一點尤其是在大型系統(tǒng)中是具有優(yōu)點的,因為在大型系統(tǒng)中至少一些用戶要求相同頻道信號的概率是很高的。因此接收機數(shù)量可選擇為小于用戶數(shù)量。這導(dǎo)致進一步的費用節(jié)省。
此外總線系統(tǒng)不僅僅可以用于衛(wèi)星信號的分配,還可以用于數(shù)據(jù)傳輸,例如用于PC網(wǎng)絡(luò)中或用于建筑物自動化。為此只需要唯一的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),它完成建筑物中所有可能的通信任務(wù)。相對于現(xiàn)有的具有多個網(wǎng)絡(luò)或電纜系統(tǒng)的方案,它大大節(jié)省了費用。
在本發(fā)明的另一個實施例中,至少一個接收機被設(shè)計為以至少一種數(shù)字視頻格式對所接收的信號實時編碼。這種數(shù)字視頻格式例如可以是MPEG或由其導(dǎo)出的及與其相關(guān)的格式。通過編碼成這種視頻格式,在線路系統(tǒng)上或在數(shù)字總線上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量被大大壓縮了。從而在一個簡單的總線基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上可以同時傳送大量的不同頻道。
此外,用戶終端具有優(yōu)點地特別廉價地被設(shè)計,因為它只需具有標準解碼器,如MPEG解碼器。因而可以利用簡單的MPEG解碼器—它例如在微機中可用軟件實現(xiàn)或者集成在DVD播放器中—代替至今還很昂貴的衛(wèi)星接收機。這導(dǎo)致整個系統(tǒng)成本的大大降低。
本發(fā)明的另一個實施例中提供了至少一個分集單元,它從多個接收機的信號中濾出具有最佳質(zhì)量的信號并將其繼續(xù)傳送給用戶。此過濾可以有選擇地借助于由接收機解調(diào)的信號或借助于在一個總線上傳輸?shù)臄?shù)字信號來實現(xiàn)。如果接收機在對信號實時編碼時計算出一個品質(zhì)參數(shù)并將其傳送給分集單元,則最佳頻道的選擇是特別簡單的。這時分集單元可借助于此參數(shù)完成最佳頻道的選擇。
本發(fā)明的分配衛(wèi)星廣播信號的方法包括以下步驟借助至少一個衛(wèi)星天線接收衛(wèi)星信號,解調(diào)所接收的信號,利用集成在天線中的總線接口將信號變換到一個數(shù)字總線接口中,以及通過線路系統(tǒng)分配已解調(diào)的信號給至少一個用戶。
下面借助附圖所示實施例舉例說明本發(fā)明。此說明不限制本發(fā)明的普遍性。
圖1以一般形式示出本發(fā)明裝置的示意圖。
圖2以一般形式示出一個接收單元(3)的示意圖。
圖3示出具有多臺接收機的一個接收單元。
這里所示的分配系統(tǒng)具有一個用于接收衛(wèi)星信號的衛(wèi)星接收天線(1)。此天線包括至少一個反射器(2)。此外設(shè)置有一個接收單元(3),它包含對于提取由反射器集中起來的信號、這些信號的變換及作為數(shù)字信號輸出到總線系統(tǒng)(5)上所需的所有部件。它們例如是模式變換器(7)、前置放大器(8)和接收機(9)。在接收單元中接收并解調(diào)的信號被變換為適當?shù)臄?shù)字形式,它可以通過總線系統(tǒng)(5)傳送到各個用戶(6a,6b,6c,6d,6e)。
在此結(jié)構(gòu)中接收機不是位于用戶方,而是緊鄰著衛(wèi)星接收天線設(shè)置。
圖2簡要示出一個接收單元。一個模式變換器(7)—例如一個嗽叭天線—接收被反射器(2)所集中起來的電磁波,并將其轉(zhuǎn)換為在導(dǎo)線中傳導(dǎo)的波。然后信號被前置放大器(8)放大并被后接的接收機(9)解調(diào)并在必要時解碼。為借助總線系統(tǒng)(5)在接收機和用戶之間進行通信,設(shè)置了一個總線接口(10)。此總線接口可有選擇地設(shè)計成雙向的,使得不僅是信號發(fā)送到總線上,而且還可從總線接收信號。這樣接收單元例如也可以處于某些工作狀態(tài)下,例如選擇或者封鎖特定的頻道。
圖3簡要示出具有兩個接收機的實施例?,F(xiàn)在這里有兩個模式變換器(7,17,),它們給出電信號到前置放大器(8,18)。已放大的信號然后被送到相應(yīng)接收機(9,19)進行解調(diào)。接收信號借助于本地總線接口(11,12)連接到(外部)總線接口(10)。為此在總線接口(11,20,10)之間存在一個內(nèi)部總線。此總線例如可以是一個同步的多媒體總線,如Media LB。當然,對應(yīng)于此實施例也可進一步組合多臺接收機。按照現(xiàn)有技術(shù)例如可以通過多路復(fù)用器(頻道轉(zhuǎn)換器)進行組合。然而這里所示的在本地總線上的組合有明顯的靈活性和較強的功能。當然也可用總線系統(tǒng)(5)代替本地總線。
附圖標記列表1 衛(wèi)星接收天線2 反射器3 接收單元5 總線系統(tǒng)6a,6b,6c,6d,6e 用戶7 模式變換器8 前置放大器9 接收機10 總線接口11 本地總線接口17 第二模式變換器18 第二前置放大器19 第二接收機20 第二本地總線接口
權(quán)利要求
1.衛(wèi)星廣播分配系統(tǒng),包括—至少一個用于接收衛(wèi)星信號的衛(wèi)星接收天線(1),—至少一個具有可選變頻器(LNB)、用于放大接收信號的前置放大器(8),—至少一個用于對前置放大器的信號進行解調(diào)和/或解碼的接收機(9),以及—一個用于將接收機的信號分配到至少一個用戶的線路系統(tǒng)(5),其特征在于,至少一個具有可選變頻器的前置放大器(8)、以及至少一個接收機(9)與一個用于數(shù)字總線系統(tǒng)的總線接口(10)—它可選擇地基于電氣線路或基于光波導(dǎo)—一起被配置給至少一個衛(wèi)星接收天線(1),并且還被設(shè)計為借助于總線系統(tǒng)將已解調(diào)和/或已解碼的信號進一步分配給至少一個用戶(6a,6b,6c,6d,6e)。
2.如權(quán)利要求1所述的分配系統(tǒng),其特征在于,至少一個具有可選變頻器的前置放大器(8)、以及至少一個接收機(9)與一個用于數(shù)字總線系統(tǒng)的總線接口(10)一起被集成為一個接收單元(3)。
3.如權(quán)利要求2所述的分配系統(tǒng),其特征在于,接收單元(3)被設(shè)置在一個外殼中,并且類似于現(xiàn)有技術(shù)的相應(yīng)前置放大器或LNB被安裝在天線上。
4.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的分配系統(tǒng),其特征在于,數(shù)字總線系統(tǒng)(5)也可用于其它通信任務(wù),如PC網(wǎng)絡(luò)或建筑物自動化。
5.如以上權(quán)利要求中任一項所述的分配系統(tǒng),其特征在于,至少一個接收機(9)被設(shè)計為將接收到的信號實時編碼為數(shù)字視頻格式,最好是MPEG或其相關(guān)格式。
6.如以上權(quán)利要求中任一項所述的分配系統(tǒng),其特征在于,至少一個用戶終端(6a,6b,6c,6d,6e)被設(shè)計為接收數(shù)字視頻格式、最好是MPEG或其相關(guān)格式的數(shù)據(jù)。
7.如以上權(quán)利要求中任一項所述的分配系統(tǒng),其特征在于,設(shè)置有至少一個分集單元,它從多個接收機的信號中過濾出質(zhì)量最佳的信號,并將該信號繼續(xù)傳送給用戶。
8.用于分配衛(wèi)星廣播信號的方法,包括以下步驟—借助于至少一個衛(wèi)星天線接收衛(wèi)星信號,—解調(diào)所接收的信號,—利用一個集成到天線中的總線接口將信號轉(zhuǎn)換到一個數(shù)字總線系統(tǒng)中,以及—通過線路系統(tǒng)將已解調(diào)的信號分配到至少一個用戶。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種衛(wèi)星廣播分配系統(tǒng),它包括用于接收衛(wèi)星信號的衛(wèi)星接收天線,用于對天線所接收的信號進行解調(diào)的接收機和用于分配信號給多個用戶的線路系統(tǒng),其中接收機在空間上緊鄰衛(wèi)星接收天線設(shè)置,并且已解調(diào)或已解碼信號接著借助于線路系統(tǒng)被分配給用戶。
文檔編號H04H40/90GK1739253SQ200380108778
公開日2006年2月22日 申請日期2003年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月12日
發(fā)明者赫博特·埃策爾, 拉因爾·科羅斯, 帕特里克·埃克, 克里斯蒂安·蒂埃爾 申請人:奧塞斯-西利康系統(tǒng)公司