專利名稱：接收裝置和方法、用于此裝置和方法的程序和記錄介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于接收通過(guò)使用正交頻分多路復(fù)用(以下稱為OFDM)來(lái)廣播或傳送 的數(shù)字信號(hào)的裝置和方法，尤其涉及緩和對(duì)合并在調(diào)諧器中的模擬濾波器的特性要求的技 術(shù)。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，利用通過(guò)使用用于數(shù)字廣播和通信的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)來(lái)接收多媒體信息的移動(dòng) 終端的服務(wù)已經(jīng)普及。在實(shí)現(xiàn)這樣的服務(wù)時(shí)，需要抑制功耗且在最小接收靈敏度和抗干擾 方面優(yōu)秀的接收裝置。此外，在使用移動(dòng)終端接收時(shí)，因?yàn)榇嬖趥鬏斅窂綏l件與固定接收相 比容易變化的缺點(diǎn)，所以需要盡可能提高傳輸路徑均衡性能。例如，因?yàn)?F匿在頻率效率 方面優(yōu)秀且使用多個(gè)窄帶副載波，所以它與單載波方法相比甚至在多徑衰落環(huán)境中也能執(zhí) 行足夠的傳輸路徑均衡，這使得甚至使用移動(dòng)終端也能穩(wěn)定接收。 圖4是示出接收裝置的常規(guī)示例的框圖。在圖4中，附圖標(biāo)記所表示的組件是天 線100、調(diào)諧器101、模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC) 102、快速傅立葉變換部(FFT) 103、均衡處理部 104、解映射部105、解交錯(cuò)和前向糾錯(cuò)(FEC)部106、以及自動(dòng)增益控制(AGC)部117。
鑒于廣播頻帶在國(guó)家與國(guó)家之間不同，許多調(diào)諧器101與多個(gè)頻帶互相影 響。例如，作為歐洲的移動(dòng)廣播標(biāo)準(zhǔn)的DVB-H(數(shù)字視頻廣播-手持式(Digital Video Broadcasting-Handheld))被要求處理5MHz、6MHz、7MHz、和8MHz中的每一個(gè)頻帶。
因此，在一般的接收裝置中，通過(guò)使用合并在應(yīng)用處理器130或解調(diào)器120中的控 制器(圖4中未示出)，模擬濾波器203a、203b的通帶( 一般稱為基帶濾波器或中頻(IF) 濾波器)在接收開始時(shí)取決于廣播頻帶只切換一次。通過(guò)對(duì)濾波器輸出頻帶的切換控制， 抑制相鄰干擾波并提高抗干擾同時(shí)維持期望的波形變得可能。 另外，在一般的接收裝置中，通過(guò)借助AGC 117控制低噪聲放大器(LNA)201的增 益，將來(lái)自調(diào)諧器101的輸出信號(hào)控制到適當(dāng)?shù)碾娖揭员阕柚怪罙DC 102的輸入信號(hào)飽和。
如上所述，在使用OF匿的常規(guī)數(shù)字廣播接收裝置中，由調(diào)諧器101根據(jù)適當(dāng)?shù)膹V 播頻帶來(lái)濾波的信號(hào)被輸出至解調(diào)器120。從而，原則上，調(diào)諧器101進(jìn)行的濾波不影響合 并在解調(diào)器120中的均衡處理部104所執(zhí)行的均衡處理。如上所述，在常規(guī)技術(shù)中，確保了 總是從調(diào)諧器101向解調(diào)器120輸出受干擾波影響最小的信號(hào)。另一方面，作為采用OFDM 的數(shù)字廣播的特征的抗衰落特性不用來(lái)去除干擾波。 在此，JP-A-2005-109936 (以下稱為專利文獻(xiàn)1)中所公開的常規(guī)技術(shù)涉及遵照作 為數(shù)字音頻廣播標(biāo)準(zhǔn)的DAB的DAB(數(shù)字音頻廣播)接收機(jī)；并且公開和提議了包括頻帶改 變控制裝置的解調(diào)電路，該頻帶改變控制裝置根據(jù)接收信道的檢測(cè)條件來(lái)改變?cè)贏D轉(zhuǎn)換 后將濾波應(yīng)用于數(shù)字接收信號(hào)的數(shù)字濾波器的帶寬。具體而言，在以上DAB接收機(jī)中，在信 道搜索時(shí)與期望波的信道接收時(shí)之間可變地控制數(shù)字濾波器的帶寬，從而容易地實(shí)現(xiàn)具有 高抗干擾的接收機(jī)。此常規(guī)技術(shù)利用DAB的特征，即在DAB接收機(jī)中有可能實(shí)現(xiàn)這樣的接 收機(jī)其具有在無(wú)干擾波或低相鄰干擾率的條件下執(zhí)行的信道搜索中獲得的相鄰干擾率，且此相鄰干擾率比在高相鄰干擾率條件下執(zhí)行的信道搜索中獲得的相鄰干擾率高。
然而，在專利文獻(xiàn)1所公開的常規(guī)技術(shù)中，只可變地控制數(shù)字濾波器的帶寬；從
而，不可能緩和對(duì)模擬濾波器的特性要求。另外，在專利文獻(xiàn)1所公開的常規(guī)技術(shù)中，著重
點(diǎn)只在信道搜索之前和之后的干擾去除率上，并未建議也未闡述通過(guò)根據(jù)傳輸路徑條件選
擇適當(dāng)?shù)臑V波器特性來(lái)實(shí)現(xiàn)干擾去除率的進(jìn)一步改進(jìn)。 如上所述，在專利文獻(xiàn)1所公開的常規(guī)技術(shù)中，不可能實(shí)現(xiàn)根據(jù)傳輸路徑條件容 易且無(wú)誤地執(zhí)行適當(dāng)濾波器控制的接收裝置。

發(fā)明內(nèi)容
做出本發(fā)明來(lái)處理該常規(guī)問(wèn)題，其目的在于提供一種同時(shí)實(shí)現(xiàn)較高抗干擾和較高
接收靈敏度的接收裝置和方法。 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，一種根據(jù)本發(fā)明的接收裝置包括調(diào)諧器，該調(diào)諧器從接收信 號(hào)中提取期望的頻率分量；解調(diào)器，該解調(diào)器將使用正交頻分多路復(fù)用的解調(diào)和均衡處理 應(yīng)用于來(lái)自調(diào)諧器的輸出信號(hào)；以及濾波器控制部，該濾波器控制部基于接收信號(hào)的接收 條件可變地控制合并在調(diào)諧器中的模擬濾波器的截止頻率。 根據(jù)本發(fā)明，合并在調(diào)諧器中的模擬濾波器的截止頻率根據(jù)傳輸路徑條件來(lái)控 制；從而能夠提供不僅提高抗干擾而且在接收靈敏度以及多徑衰落特性方面也優(yōu)秀的接收 裝置和方法。 通過(guò)下面對(duì)優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述和結(jié)合該描述的附圖，其它特征、元件、步 驟、優(yōu)點(diǎn)和特性將變得更加顯而易見(jiàn)。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的接收裝置的一個(gè)實(shí)施方式的框圖。
圖2是示出濾波器控制的示例和效果的圖。
圖3是示出因?yàn)V波器控制而產(chǎn)生的影響的圖。
圖4是示出接收裝置的常規(guī)示例的框圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的接收裝置的一個(gè)實(shí)施方式的框圖。如圖1所示，根據(jù)本發(fā) 明的接收裝置包括天線100 ;調(diào)諧器101 ;解調(diào)器120 ;應(yīng)用處理器130 ;以及解碼器140。
調(diào)諧器101是從自天線100輸入的接收信號(hào)(數(shù)字廣播信號(hào))中提取期望的頻 率分量的裝置，并且包括LNA(低噪聲放大器)201 ;混頻器202a、202b ;模擬濾波器203a、 203b(—般稱為基帶濾波器或IF(中頻)濾波器)；基帶PGA(可編程增益放大器)204a、 204b ;本地振蕩器205 ;以及Ji /2移相器206。 解調(diào)器120是將使用OF匿的解調(diào)和均衡處理應(yīng)用于來(lái)自調(diào)諧器101的輸出信號(hào) 的裝置，并且包括模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器102 (以下稱為ADC 102);快速傅立葉變換部103 (以 下稱為FFT部103);均衡處理部104 ;解映射部105 ;解交錯(cuò)和前向糾錯(cuò)部106 (以下稱為解 交錯(cuò)和FFC部106);比特誤碼率測(cè)量部111 (以下稱為BER測(cè)量部111);調(diào)制誤碼率測(cè)量部 112 (以下稱為MER測(cè)量部112);信號(hào)質(zhì)量監(jiān)視部113 ;自動(dòng)增益控制部114(以下稱為AGC部114);以及濾波器控制部115。 應(yīng)用處理器130執(zhí)行與解調(diào)器120的通信。另外，如果需要，多路分解和解碼可以 依照MPEG2-TS、 H. 264或其它類似協(xié)議由解碼器140來(lái)實(shí)現(xiàn)。 在此，執(zhí)行用于控制信號(hào)質(zhì)量監(jiān)視部113和濾波器控制部115的操作的實(shí)現(xiàn)體可
以由合并在解調(diào)器120中的專用硬連線邏輯或微控制器(圖1中未示出)構(gòu)成。信號(hào)質(zhì)量
監(jiān)視部113和濾波器控制部115各自由多個(gè)電路組件構(gòu)成。在以下描述中，除非另外指明，
否則多個(gè)電路組件可以是分別專用于獨(dú)立功能的電路元件的單元，或者可以包括諸如多
用途處理器(處理裝置)等硬件；以及促使該硬件工作以實(shí)現(xiàn)下述每個(gè)功能的程序。在后
一情況下，電路組件由硬件和程序的組合構(gòu)成。換言之，用于以上濾波器控制的程序由處理
器執(zhí)行，從而該處理器起信號(hào)質(zhì)量控制部113和濾波器控制部115的作用。 以上濾波器控制程序能存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀的記錄介質(zhì)中并分發(fā)，這些記錄介質(zhì)
如，像CD-ROM(緊致盤只讀存儲(chǔ)器)、軟盤(FD)、和MO(磁光)盤之類的可移動(dòng)記錄介質(zhì)，像
硬盤之類的固定記錄介質(zhì)，或者像閃存之類的半導(dǎo)體記錄介質(zhì)；并且也能經(jīng)由諸如因特網(wǎng)
或類似物等通信網(wǎng)絡(luò)通過(guò)使用有線或無(wú)線電通信方式來(lái)分發(fā)。 在具有以上結(jié)構(gòu)的接收裝置中，通過(guò)天線100輸入的信號(hào)由調(diào)諧器101轉(zhuǎn)換成具 有預(yù)定電平的IF(中頻)信號(hào)，然后被輸入到解調(diào)器120的ADC 102中。
詳細(xì)說(shuō)明調(diào)諧器101進(jìn)行的上述處理。LNA201將來(lái)自天線100的輸入信號(hào)放大并 將該放大的信號(hào)輸出到混頻器202a、202b。混頻器202a、202b通過(guò)將從LNS 201輸入的放 大的信號(hào)與本地振蕩信號(hào)相乘來(lái)執(zhí)行頻率變換，該振蕩信號(hào)從本地振蕩器205直接輸入或 經(jīng)由Ji /2移相器206輸入，從而生成相位相差Ji /2的I和Q信號(hào)。模擬濾波器202a、203b 將濾波應(yīng)用于從原則上使用廣播頻帶作為通帶的混頻器202a、202b輸入的I和Q信號(hào)，從 而去除相鄰干擾波。基帶PGA204a、204b放大來(lái)自模擬濾波器203a、203b的輸出信號(hào)，并將 該放大的信號(hào)輸出到解調(diào)器120的ADC 102。 模擬濾波器203a、203b —般分別由諸如切比雪夫(Chebyshev)濾波器或類似物等 低通濾波器構(gòu)成。如果濾波器的次數(shù)被設(shè)置得高，則能實(shí)現(xiàn)具有急劇截止的濾波器，這以面 積和功耗的增加為代價(jià)。另外，模擬濾波器203a、203b這樣構(gòu)成以便切換其中所包括的電 容器、執(zhí)行對(duì)每個(gè)截止頻率的可變控制并改變每個(gè)通帶。 LNA201和基帶PGA 204a、204b被這樣構(gòu)成以便基于來(lái)自AGC 114的增益控制信號(hào) 來(lái)可變地控制每個(gè)增益，從而至ADC 102的輸入信號(hào)不飽和且在解調(diào)器120中的解調(diào)處理 時(shí)的SNR(信噪比)變?yōu)樽畲蟆?接著，詳細(xì)描述解調(diào)器120進(jìn)行的解調(diào)處理。ADC 102將從調(diào)諧器101輸入的模擬 信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。FFT 103使用0F匿解調(diào)從ADC 102輸入的數(shù)字信號(hào)。均衡處理部 104通過(guò)使用設(shè)置在副載波之間的SP(分散導(dǎo)頻(Scattered Pilot))信號(hào)等來(lái)糾正OFDM 解調(diào)信號(hào)的振幅和相位。解映射部105將通過(guò)均衡處理部104獲得的糾正的信號(hào)在IQ平 面上解映射。解交錯(cuò)和FEC部106將解交錯(cuò)處理和前向糾錯(cuò)處理應(yīng)用于通過(guò)解映射部105 獲得的信號(hào)。經(jīng)處理的信號(hào)通常作為MPEG2-TS傳送至應(yīng)用處理器130，經(jīng)歷解碼器140的 解碼處理，并用于圖像的再現(xiàn)。 BER測(cè)量部111通過(guò)對(duì)其差錯(cuò)通過(guò)解交錯(cuò)和FEC部106(例如，其中所包括的里 德-索羅門(Reed-Solomon)解碼部)糾正的塊計(jì)數(shù)來(lái)計(jì)算BER。在此，BER是代表差錯(cuò)比特與所有接收的比特的比值的比特誤碼率。 MER測(cè)量部112根據(jù)通過(guò)解映射部105獲得的星座圖計(jì)算MER。在此，MER是調(diào)制 誤碼率，具體而言，由理想信號(hào)點(diǎn)向量與差錯(cuò)向量的功率比來(lái)表示，該差錯(cuò)向量通過(guò)計(jì)算解 映射的復(fù)信號(hào)點(diǎn)向量對(duì)于理想信號(hào)點(diǎn)有多少向量差錯(cuò)來(lái)獲得。換言之，MER是根據(jù)解映射 之后的星座圖獲得的SNR。 信號(hào)質(zhì)量監(jiān)視部113基于通過(guò)BER測(cè)量部111獲得的BER和通過(guò)MER測(cè)量部112 獲得的MER來(lái)監(jiān)視信號(hào)質(zhì)量的等級(jí)，并將結(jié)果發(fā)送到濾波器控制部115。根據(jù)此結(jié)構(gòu)，能通 過(guò)使用BER和MER作為接收信號(hào)質(zhì)量的指標(biāo)來(lái)控制模擬濾波器203a、203b的濾波器特性。
濾波器控制部115基于接收信號(hào)的接收條件(接收信號(hào)強(qiáng)度和接收信號(hào)質(zhì)量)可 變地控制合并在調(diào)諧器101中的模擬濾波器203a、203b的截止頻率。具體而言，濾波器控 制部115基于接收信號(hào)的接收條件確定要對(duì)抗干擾和接收靈敏度中的哪一個(gè)給予優(yōu)先，并 可變地控制模擬濾波器203a、203b的截止頻率，以切換用于使模擬濾波器203a、203b的通 帶比通常寬度窄或與通常寬度相等的操作。 濾波器控制部115接收來(lái)自合并在解調(diào)器120中的控制器(未示出)的指令或來(lái) 自繞過(guò)以上控制器且外部連接至解調(diào)器120的應(yīng)用處理器130的指令，設(shè)置存儲(chǔ)在濾波器 控制部115中的寄存器值或切換程序，從而可變地控制模擬濾波器203a、203b的截止頻率。
以下，詳細(xì)描述關(guān)于本發(fā)明的濾波器控制的一個(gè)具體示例。 如針對(duì)本發(fā)明的背景的段落中所述，在常規(guī)接收裝置中，在去除干擾波時(shí)，不能利 用作為使用OFmi的數(shù)字廣播的特征的強(qiáng)抗干擾特性。換言之，常規(guī)接收裝置未利用以下事 實(shí)即使落在模擬濾波器203a和203b的通帶中的信號(hào)(見(jiàn)圖2)被輸入到解調(diào)器120中， 該模擬濾波器203a和203b的通帶有意地比廣播頻帶窄，也不能根據(jù)均衡處理中的差錯(cuò)所 造成的靈敏度惡化程度來(lái)接收信號(hào)。參考圖2詳細(xì)描述此問(wèn)題。 例如，假定為了將接收廣播的所有期望波頻帶無(wú)衰減地輸出，必須控制濾波 器特性以使得截止頻率變?yōu)閒l。在此情況下，如果控制濾波器特性使得截止頻率變?yōu)?f2( < fl)，那么與控制濾波器特性使得截止頻率變?yōu)閒l的情況相比，期望波衰減了圖2中 斜線所表示的三角形區(qū)域。 然而，從圖2所示的干擾去除率的差可以看出，如果控制濾波器特性使得截止頻 率變?yōu)閒2，那么相比控制濾波器特性使得截止頻率變?yōu)閒l的情況，能使干擾波衰減得更 多。從而，如果因期望波的衰減(斜線所表示的三角區(qū)域)產(chǎn)生的影響小，那么能提高抗干 擾。 在模擬廣播接收裝置和使用不遵照OF匿的單載波的數(shù)字廣播接收裝置中，難以 將受到以上衰減的信號(hào)適當(dāng)?shù)亟庹{(diào)到可接收的電平。然而，在使用OF匿的數(shù)字廣播接收裝 置中，例如，在遵照諸如ISDB-T(綜合業(yè)務(wù)數(shù)字廣播-陸地)和DVB-H等標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字廣播接 收裝置中，能通過(guò)借助設(shè)置在副載波之間的SP信號(hào)執(zhí)行頻率軸方向均衡處理來(lái)將甚至受 到以上衰減的信號(hào)恢復(fù)到充分可接收的電平。 當(dāng)然，盡管在將均衡處理應(yīng)用于期望波的衰減量(斜線所表示的三角形區(qū)域)時(shí)， 信號(hào)的接收靈敏度惡化了均衡誤差的量，但惡化的程度被實(shí)際測(cè)量出，如圖3所示那樣小。 圖3所示的實(shí)際測(cè)量代表當(dāng)廣播頻帶的上限頻率為8MHz時(shí)分別將截止頻率fl和f2設(shè)為 8腿z和5腿z的情況下的性能比較結(jié)果。
如果靈敏度惡化如圖3所示那樣小，那么因?yàn)榧词鼓M濾波器203a和203b使期 望波衰減，仍不僅能毫無(wú)故障地繼續(xù)廣播信號(hào)的接收操作，而且還能充分使干擾波衰減，所 以能抑制干擾波所引起的靈敏度惡化。因此，只有當(dāng)特別需要抗干擾時(shí)，才有意地將落在比 原始廣播頻帶窄的頻帶中的信號(hào)從調(diào)諧器101輸出，且切換濾波器特性以便提高抑制干擾 波的能力，從而能最大化抗干擾。 另外，因?yàn)槟芡ㄟ^(guò)對(duì)濾波器特性的以上切換控制來(lái)緩解對(duì)合并在調(diào)諧器101中的 濾波器203a、203b的特性要求，所以能實(shí)現(xiàn)尺寸縮小和低功耗。例如，能通過(guò)使用具有圖2 所示的濾波器特性A的低次濾波器，而非使用具有圖2中所示的濾波器特性B的高次濾波 器，來(lái)提供具有相同抗干擾的接收裝置。 本發(fā)明是在考慮了以上研究的情況下做出的。以下，示意性地描述根據(jù)本發(fā)明的 接收裝置中執(zhí)行的濾波器控制的功能和效果。假定例如在控制模擬濾波器203a、203b的 截止頻率以便獲得與廣播頻帶相等的通帶的情況下，存在接收靈敏度為97dBm且作為抗干 擾的指標(biāo)的D/U比為30dB的接收裝置。另外，假定在此接收裝置中，如果控制模擬濾波器 203a、203b的截止頻率使得通帶變得比廣播帶寬窄，那么接收靈敏度變?yōu)?5dBm且D/U變?yōu)?45dB。 在接收使用OFDM的數(shù)字廣播的這樣的接收裝置中，因?yàn)榻庹{(diào)器120裝備有均衡處 理部104，所以根據(jù)模擬濾波器203a和203b的通帶變窄的程度，優(yōu)點(diǎn)(抗干擾的提高)的 影響可比缺點(diǎn)(接收靈敏度的惡化)大。 然而，如從以上示例所理解的那樣，如果將模擬濾波器203a、203b的截止頻率以 固定方式設(shè)置使得通帶變得比廣播頻帶窄，那么盡管接收靈敏度的惡化小至2dB但惡化不 斷發(fā)生。接收靈敏度的惡化等價(jià)于就解調(diào)器120而言無(wú)差錯(cuò)接收所需的SNR的惡化；從而， 存在在多徑衰落環(huán)境等中接收率下降的擔(dān)憂。 從而，為了提高實(shí)際使用環(huán)境中的接收率，除了當(dāng)確定干擾波的水平大或D/U比 以上示例中的-30dB嚴(yán)重時(shí)，控制每個(gè)截止頻率以便不使模擬濾波器203a、203b的通帶變 窄是重要的。為此，下面描述的濾波器控制是有效的。 —般，抗干擾主要在干擾波水平像在模擬廣播塔附近接收時(shí)那樣高的情況下變得 重要。這是因?yàn)楫?dāng)干擾波的水平低但D/U幾乎一樣時(shí)多徑衰落的影響在實(shí)際使用環(huán)境中變 得很大。 從而，在最簡(jiǎn)單的濾波器控制技術(shù)中，能監(jiān)視合并在調(diào)諧器101中的射頻放大器 (圖1中的LNA 201)的增益控制信號(hào)(以下稱為RFAGC:射頻自動(dòng)增益控制)，或者監(jiān)視代 表接收信號(hào)的強(qiáng)度的接收信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)信號(hào)(以下稱為RSSI :接收信號(hào)強(qiáng)度指示)，作為代 表調(diào)諧器101的接收條件的指標(biāo)；只有當(dāng)基于監(jiān)視結(jié)果確定存在大干擾波時(shí)，才可變地控 制模擬濾波器203a、203b各自的截止頻率以便使合并在調(diào)諧器101中的模擬濾波器203a、 203b的通帶變窄。 詳細(xì)描述以上濾波器控制技術(shù)。濾波器控制部115以預(yù)定間隔接收關(guān)于來(lái)自AGC 部114的接收信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度的信息(用于調(diào)諧器101的增益控制的RFAGC信號(hào)或RSSI 信號(hào))；并通過(guò)將信號(hào)值與預(yù)定閾值進(jìn)行比較來(lái)推斷是否存在大干擾波。如果濾波器控制 部115確定干擾波大，那么濾波器控制部115可變地控制模擬濾波器203a、203b的截止頻 率以使模擬濾波器203a、203b的通帶變得比通常的窄；如果濾波器控制部115確定干擾波不大，那么濾波器控制部115可變地控制模擬濾波器203a、203b的截止頻率以使模擬濾波 器203a、203b的通帶與像通常一樣寬。在此，以上閾值可提前存儲(chǔ)在濾波器控制部115中。
作為濾波器控制的定時(shí)，在RFAGC信號(hào)的信號(hào)值或RSSI信號(hào)的信號(hào)值超過(guò)預(yù)定閾 值時(shí)立即切換截止頻率，或者在預(yù)定時(shí)間內(nèi)多次執(zhí)行比較確定；當(dāng)RFAGC信號(hào)的信號(hào)值或 RSSI信號(hào)的信號(hào)值超過(guò)比較總數(shù)的一半時(shí)，可切換截止頻率。 另外，可使得在使模擬濾波器203a、203b的通帶變窄時(shí)參考的閾值和在使模擬濾 波器203a、203b的通帶變寬時(shí)參考的閾值彼此不同，以便允許閾值具有滯后量。根據(jù)此結(jié) 構(gòu)，因?yàn)楫?dāng)傳輸路徑條件驟變時(shí)能阻止所利用的濾波器特性被頻繁切換，所以能實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定 的接收操作。特別在合并在調(diào)諧器101中的模擬濾波器203a、203b的通帶被設(shè)置得比通常 的窄的情況下，存在對(duì)在多徑衰落環(huán)境中以上濾波器控制相反地惡化接收性能的擔(dān)憂；然 而，例如，如果以上閾值具有滯后量以便以比使模擬濾波器203a、203b的通帶變窄更容易 的方式使模擬濾波器203a、203b的通帶變寬，那么處理干擾波之外的性能惡化因素(多徑 衰落等)變得較容易。 還存在當(dāng)將模擬濾波器203a、203b的通帶設(shè)置得比廣播頻帶窄時(shí)作為濾波器控 制來(lái)將靈敏度惡化抑制到最小的以下技術(shù)。在AGC部114中，除了以上RSSI信號(hào)和RFAGC 信號(hào)之外，生成中頻放大器(圖1的示例中的基帶PGA204a、204b)的增益控制信號(hào)(以下 稱為BBAGC(寬帶自動(dòng)增益控制信號(hào))信號(hào))作為用于調(diào)諧器101的總增益的自動(dòng)控制的 AGC信息；從而，能基于RFAGC信號(hào)和BBAGC信號(hào)的總和(總增益值)以及基于RSSI信號(hào) 來(lái)推斷輸入到調(diào)諧器101中的期望波的輸入信號(hào)強(qiáng)度。 濾波器控制部115接收AGC部114所推斷的輸入信號(hào)強(qiáng)度；如果濾波器控制部115 確定輸入到調(diào)諧器101中的期望波的輸入信號(hào)強(qiáng)度小且需要較高接收靈敏度，那么濾波器 控制部115可變地控制模擬濾波器203a、203b的截止頻率，以便不使模擬濾波器203a、203b 的通帶變窄。另外，在此，濾波器控制部115將關(guān)于接收信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度的信號(hào)強(qiáng)度信息 (RFAGC信號(hào)或RSSI信號(hào))與預(yù)定閾值進(jìn)行比較，基于比較結(jié)果；如果濾波器控制部115確 定需要優(yōu)先阻止接收靈敏度的惡化，那么濾波器控制部115可變地控制模擬濾波器203a、 203b的截止頻率，以便不使模擬濾波器203a、203b的通帶變窄。 換言之，濾波器控制部115監(jiān)視RFAGC信號(hào)和BBAGC信號(hào)的總和(總增益值)； 基于對(duì)信號(hào)值與預(yù)定閾值的比較結(jié)果，如果濾波器控制部115確定期望波的輸入信號(hào)強(qiáng)度 小，那么濾波器控制部115使模擬濾波器203a、203b的通帶與通常的一樣寬，而不管干擾波 的大??；基于對(duì)信號(hào)值與預(yù)定閾值的比較結(jié)果，如果濾波器控制部115確定期望波的輸入 信號(hào)強(qiáng)度不小，那么如上所述濾波器控制部115根據(jù)干擾波的大小可變地控制模擬濾波器 203a、203b的截止頻率以切換用于使模擬濾波器203a、203b的通帶比通常寬度窄或與通常 寬度相等的操作。通過(guò)執(zhí)行這樣的濾波器控制，不僅能在推斷出期望波不大的情況下，而且 能在推斷出期望波小的情況下，使模擬濾波器203a、203b的通帶與廣播頻帶相匹配而不使 模擬濾波器203a、203b的通帶變窄；從而，能將接收靈敏度的惡化抑制到最小。
與總增益值相比較的閾值提前存儲(chǔ)在濾波器控制部115中，且如上所述還可以被 給予滯后量。 另外，代替使用上述信號(hào)強(qiáng)度信息，還存在通過(guò)使用信號(hào)質(zhì)量信息來(lái)執(zhí)行濾波器 控制的技術(shù)。在此情況下，濾波器控制部115周期性地且僅短時(shí)間地嘗試使模擬濾波器203a、203b的通帶變窄。MER測(cè)量部112經(jīng)由信號(hào)質(zhì)量監(jiān)視部113將在嘗試和非嘗試(通 常操作時(shí))期間測(cè)量的MER(或SNR)輸出到濾波器控制部115作為信號(hào)質(zhì)量信息。濾波器 控制部115將嘗試時(shí)的MER與非嘗試時(shí)(通常操作時(shí))的MER進(jìn)行比較，并對(duì)改善的MER 進(jìn)行計(jì)數(shù)。接著，濾波器控制部115將計(jì)數(shù)值(改善的MER的數(shù)量)與預(yù)定閾值進(jìn)行比較； 如果濾波器控制部115確定前者比后者大且預(yù)計(jì)信號(hào)質(zhì)量改善，那么濾波器控制部115將 模擬濾波器203a、203b的通帶的當(dāng)前值切換到嘗試值并執(zhí)行濾波器控制，以便反轉(zhuǎn)嘗試時(shí) 的濾波器特性與非嘗試時(shí)的濾波器特性。相反，如果確定前者比后者小且預(yù)計(jì)信號(hào)質(zhì)量未 改善，那么使模擬濾波器203a、203b的通帶保持在當(dāng)前值。 換言之，在以上比較和確定中，如果確定前者比后者大，那么其后周期性且僅短時(shí) 間地嘗試使模擬濾波器203a、203b的通帶變寬；在非嘗試時(shí)(通常操作時(shí))，設(shè)置截止頻率 以使模擬濾波器203a、203b的通帶變窄。在此，在濾波器控制部115中，像在前面的描述中 那樣，將嘗試時(shí)的MER與非嘗試時(shí)(通常操作時(shí))的MER相互比較，并確定改善的MER的 數(shù)量是否大于預(yù)定閾值。如果確定前者比后者大且預(yù)計(jì)信號(hào)質(zhì)量改善，那么將模擬濾波器 203a、203b的通帶的當(dāng)前值切換至嘗試值，并再次反轉(zhuǎn)嘗試時(shí)的濾波器特性與非嘗試時(shí)的 濾波器特性。相反，如果確定前者比后者小且預(yù)計(jì)信號(hào)質(zhì)量改善，那么使模擬濾波器203a、 203b的通帶保持在當(dāng)前值。其后也重復(fù)以上嘗試操作直到完成接收操作。與改善的MER的 數(shù)量相比較的閾值提前存儲(chǔ)在濾波器控制部115中，且如上所述還可以被給予滯后量。
另外，可使用BER來(lái)取代MER作為以上信號(hào)質(zhì)量信息。然而，獲得BER所需的時(shí)間 比獲得MER所需的時(shí)間長(zhǎng)。從而，為了使用BER作為信號(hào)質(zhì)量信息而非使用MER作為信號(hào) 質(zhì)量信息，將以上閾值設(shè)置至較小值是合乎要求的。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，因?yàn)榉崔D(zhuǎn)濾波器特性 所需的嘗試次數(shù)減少，所以能充分處理由反射等產(chǎn)生的突然干擾波所引起的信號(hào)質(zhì)量的驟 變。 盡管在圖1中未示出，但還存在以下情況濾波器控制部115使用應(yīng)用處理器130 來(lái)與合并在移動(dòng)電話終端、汽車導(dǎo)航系統(tǒng)等中的GPS接收部通信并獲得關(guān)于接收裝置當(dāng)前 位置信息；并且通過(guò)參考數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)可變地控制模擬濾波器203a、203b的截止頻率以使模擬 濾波器203a、203b的通帶變窄或變寬，該數(shù)據(jù)庫(kù)中包含當(dāng)前位置與干擾波強(qiáng)度的關(guān)系。例 如，能通過(guò)根據(jù)接收裝置的當(dāng)前位置調(diào)整以上閾值來(lái)執(zhí)行適當(dāng)?shù)臑V波器控制。采用這樣的 結(jié)構(gòu)時(shí)，以上數(shù)據(jù)庫(kù)可存儲(chǔ)在圖1中未示出的存儲(chǔ)部(諸如半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、硬盤驅(qū)動(dòng)器等外 部存儲(chǔ)設(shè)備)中，或可以經(jīng)由諸如因特網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)從外部獲得。 在以上實(shí)施方式中，描述了其中將本發(fā)明應(yīng)用于直接轉(zhuǎn)換接收裝置的結(jié)構(gòu)示例。 然而，本發(fā)明不限于此，且能將本發(fā)明廣泛地應(yīng)用于采用其它體系結(jié)構(gòu)的接收裝置。
另外，在以上實(shí)施方式中，描述了其中將本發(fā)明應(yīng)用于接收廣播信號(hào)的接收裝置 的結(jié)構(gòu)示例。然而，本發(fā)明不限于此，且能廣泛地將本發(fā)明應(yīng)用于接收通信信號(hào)的接收裝置。 另外，除了以上實(shí)施方式之外，能將各種修改添加到本發(fā)明的結(jié)構(gòu)而不背離本發(fā) 明的主旨。 換言之，盡管描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但所公開的本發(fā)明也能以各種方式 被修改，而且對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言能采用不同于以上具體結(jié)構(gòu)的各種實(shí)施方式是顯 而易見(jiàn)的。因此，所附權(quán)利要求旨在覆蓋在不背離本發(fā)明的主旨和技術(shù)觀念的情況下在技術(shù)范圍內(nèi)對(duì)本發(fā)明的任何修改。 就本發(fā)明的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用而言，在用于接收使用0F匿的數(shù)字廣播和通信的接收裝置 和方法中，本發(fā)明是緩和對(duì)合并在調(diào)諧器中的模擬濾波器的特性要求并提高抗干擾和接收
靈敏度的有用方法。
權(quán)利要求
一種接收裝置，包括調(diào)諧器，所述調(diào)諧器從接收信號(hào)中提取期望的頻率分量；解調(diào)器，所述解調(diào)器將使用正交頻分多路復(fù)用的解調(diào)和均衡處理應(yīng)用于來(lái)自所述調(diào)諧器的輸出信號(hào)；以及濾波器控制部，所述濾波器控制部基于所述接收信號(hào)的接收條件可變地控制合并在所述調(diào)諧器中的模擬濾波器的截止頻率。
2. 如權(quán)利要求1所述的接收裝置，其特征在于，所述濾波器控制部基于所述接收信號(hào)的接收條件確定要對(duì)抗干擾和接收靈敏度中的哪一個(gè)給予優(yōu)先，并可變地控制所述模擬濾波器的截止頻率，以切換用于使所述模擬濾波器的通帶比通常寬度窄或與通常寬度相等的操作。
3. 如權(quán)利要求2所述的接收裝置，其特征在于，所述濾波器控制部監(jiān)視合并在所述調(diào)諧器中的射頻放大器的增益控制信號(hào)，或者監(jiān)視代表所述接收信號(hào)的強(qiáng)度的接收信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)信號(hào)；如果所述濾波器控制部基于對(duì)所述信號(hào)的值與預(yù)定閾值的比較結(jié)果確定存在大干擾波，那么所述濾波器控制部可變地控制所述模擬濾波器的截止頻率，以使所述模擬濾波器的通帶比通常的窄；如果所述濾波器控制部確定所述干擾波不大，那么所述濾波器控制部可變地控制所述模擬濾波器的截止頻率，以使所述模擬濾波器的通帶與通常的一樣寬o
4. 如權(quán)利要求3所述的接收裝置，其特征在于，所述濾波器控制部監(jiān)視合并在所述調(diào)諧器中的射頻放大器的增益控制信號(hào)和中頻放大器的增益控制信號(hào)的總和；基于對(duì)所述信號(hào)的值與預(yù)定閾值的比較結(jié)果，如果所述濾波器控制部確定期望波小，那么所述濾波器控制部使所述模擬濾波器的通帶與通常的一樣寬，而不管所述干擾波的大小；基于對(duì)所述信號(hào)的值與所述預(yù)定閾值的比較結(jié)果，如果所述濾波器控制部確定所述期望波不小，那么所述濾波器控制部基于所述干擾波的大小可變地控制所述模擬濾波器的截止頻率以切換用于使所述模擬濾波器的通帶比通常寬度窄或與通常寬度相等的操作。
5. 如權(quán)利要求2所述的接收裝置，其特征在于，所述濾波器控制部周期性地執(zhí)行將所述濾波器的通帶的當(dāng)前值切換到不同于所述當(dāng)前值的嘗試值的嘗試；基于對(duì)改善的調(diào)制誤碼率、信噪比或比特誤碼率的數(shù)量與預(yù)定閾值的比較結(jié)果，如果所述濾波器控制部確定預(yù)計(jì)信號(hào)質(zhì)量改善，那么所述濾波器控制部可變地控制所述模擬濾波器的截止頻率，以將所述模擬濾波器的通帶的當(dāng)前值切換到所述嘗試值；基于對(duì)改善的調(diào)制誤碼率、信噪比或比特誤碼率的數(shù)量與預(yù)定閾值的比較結(jié)果，如果所述濾波器控制部確定預(yù)計(jì)信號(hào)質(zhì)量未改善，那么所述濾波器控制部可變地控制所述模擬濾波器的截止頻率，以使所述模擬濾波器的通帶保持在所述當(dāng)前值。
6. 如權(quán)利要求3所述的接收裝置，其特征在于，所述濾波器控制部對(duì)所述閾值給予一滯后量。
7. 如權(quán)利要求1所述的接收裝置，其特征在于，所述濾波器控制部接收來(lái)自合并在所述解調(diào)器中的控制器的指令或來(lái)自外部連接至所述解調(diào)器的應(yīng)用處理器的指令，并可變地控制所述模擬濾波器的截止頻率。
8. 如權(quán)利要求1所述的接收裝置，其特征在于，所述濾波器控制部獲得關(guān)于所述接收裝置的當(dāng)前位置的信息，并通過(guò)參考其中包含當(dāng)前位置與干擾波強(qiáng)度的關(guān)系的數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)可變地控制所述模擬濾波器的截止頻率。
9. 一種接收裝置用的程序，所述接收裝置包括 調(diào)諧器，所述調(diào)諧器從接收信號(hào)中提取期望的頻率分量；解調(diào)器，所述解調(diào)器將使用正交頻分多路復(fù)用的解調(diào)和均衡處理應(yīng)用于來(lái)所述調(diào)諧器 的輸出信號(hào)；以及處理器，所述處理器實(shí)現(xiàn)所述程序，其中，所述程序由所述處理器實(shí)現(xiàn)并促使所述處理器起濾波器控制部的作用，所述濾 波器控制部基于所述接收信號(hào)的接收條件可變地控制合并在所述調(diào)諧器中的模擬濾波器 的截止頻率。
10. —種用于存儲(chǔ)接收裝置用的程序的記錄介質(zhì)，所述接收裝置包括 調(diào)諧器，所述調(diào)諧器從接收信號(hào)中提取期望的頻率分量；解調(diào)器，所述解調(diào)器將使用正交頻分多路復(fù)用的解調(diào)和均衡處理應(yīng)用于來(lái)所述調(diào)諧器 的輸出信號(hào)；以及處理器，所述處理器讀所述記錄介質(zhì)并實(shí)現(xiàn)所述程序，其中，所述程序由所述處理器實(shí)現(xiàn)并促使所述處理器起濾波器控制部的作用，所述濾 波器控制部基于所述接收信號(hào)的接收條件可變地控制合并在所述調(diào)諧器中的模擬濾波器 的截止頻率。
11. 一種使用接收裝置的接收方法，所述接收裝置包括 調(diào)諧器，所述調(diào)諧器從接收信號(hào)中提取期望的頻率分量；解調(diào)器，所述解調(diào)器將使用正交頻分多路復(fù)用的解調(diào)和均衡處理應(yīng)用于來(lái)自所述調(diào)諧 器的輸出信號(hào)，其中，所述接收方法包括以下步驟基于所述接收信號(hào)的接收條件可變地控制合并在所述調(diào)諧器中的模擬濾波器的截止 頻率。
12. 如權(quán)利要求11所述的接收方法，其特征在于，還包括以下步驟確定要對(duì)抗干擾和接收靈敏度中的哪一個(gè)給予優(yōu)先并可變地控制所述模擬濾波器的 截止頻率以切換用于使所述模擬濾波器的通帶比通常寬度窄或與通常寬度相等的操作。
13. 如權(quán)利要求12所述的接收方法，其特征在于，還包括以下步驟監(jiān)視合并在所述調(diào)諧器中的射頻放大器的增益控制信號(hào)，或監(jiān)視代表接收信號(hào)的強(qiáng)度 的接收信號(hào)強(qiáng)度檢測(cè)信號(hào)；如果基于對(duì)所述信號(hào)的值與預(yù)定閾值的比較結(jié)果確定存在大干擾波，那么可變地控制所述模擬濾波器的截止頻率，以使所述模擬濾波器的通帶比通常的窄；以及如果確定所述干擾波不大，那么可變地控制所述模擬濾波器的截止頻率，以使所述 模擬濾波器的通帶與通常的一樣寬。
14. 如權(quán)利要求13所述的接收方法，其特征在于，還包括以下步驟監(jiān)視合并在所述調(diào)諧器中的射頻放大器的增益控制信號(hào)與中頻放大器的增益控制信 號(hào)的總和；如果基于對(duì)所述信號(hào)的值與預(yù)定閾值的比較結(jié)果確定期望波小，那么使所述模 擬濾波器的通帶與通常的一樣寬，而不管所述干擾波的所述大??；以及如果確定期望波不 小，那么基于所述干擾波的大小可變地控制所述模擬濾波器的截止頻率，以切換用于使所 述模擬濾波器的通帶比通常寬度窄或與通常寬度相等的操作。
15. 如權(quán)利要求12所述的接收方法，其特征在于，還包括以下步驟周期性地執(zhí)行將所述模擬濾波器的通帶的當(dāng)前值切換到不同于所述當(dāng)前值的嘗試值的嘗試；如果基于對(duì)改善的調(diào)制誤碼率、信噪比或比特誤碼率的數(shù)量與預(yù)定閾值的比較結(jié)果，確定預(yù)計(jì)信號(hào)質(zhì)量改善，那么可變地控制所述模擬濾波器的截止頻率，以將所述模擬濾波器的通帶的當(dāng)前值切換到所述嘗試值；以及如果基于對(duì)改善的調(diào)制誤碼率、信噪比或比特誤碼率的數(shù)量與所述預(yù)定閾值的比較結(jié)果，確定預(yù)計(jì)信號(hào)質(zhì)量不改善，那么可變地控制所述模擬濾波器的截止頻率，以使所述模擬濾波器的通帶保持在所述當(dāng)前值。
16. 如權(quán)利要求13所述的接收方法，其特征在于，對(duì)所述閾值給予一滯后量。
17. 如權(quán)利要求11所述的接收方法，其特征在于，還包括以下步驟接收來(lái)自合并在所述解調(diào)器中的控制器的指令或來(lái)自外部連接至所述解調(diào)器的應(yīng)用處理器的指令，并可變地控制所述模擬濾波器的截止頻率。
18. 如權(quán)利要求11所述的接收方法，其特征在于，還包括以下步驟獲得關(guān)于所述接收裝置的當(dāng)前位置的信息，并通過(guò)參考其中包含當(dāng)前位置與干擾波強(qiáng)度的關(guān)系的數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)可變地控制所述模擬濾波器的截止頻率。
全文摘要
本發(fā)明提供一種接收裝置和方法、用于此裝置和方法的程序和記錄介質(zhì)。本發(fā)明的接收裝置包括濾波器控制部115，該濾波器控制部115基于接收信號(hào)的接收條件可變地控制合并在調(diào)諧器101中的模擬濾波器203a、203b的截止頻率。
文檔編號(hào)H04B1/16GK101741799SQ20091016868
公開日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2009年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月11日
發(fā)明者伊藤伸也 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社