專利名稱：鄰道干擾消除裝置和鄰道干擾消除方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)包恢復(fù)技術(shù)，特別涉及應(yīng)用于電視信號的鄰道干擾消除裝置和鄰 道干擾消除方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，世界各國正面臨著從模擬電視向數(shù)字電視演進(jìn)的變革。和通信領(lǐng)域以外所 有模擬技術(shù)向數(shù)字技術(shù)演進(jìn)歷程一樣，在用戶需求和科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的巨大拉動下，數(shù)字電 視技術(shù)日趨成熟，數(shù)字電視在不斷為人們提供更高質(zhì)量、更多功能、更個性化的音視頻節(jié)目 服務(wù)的同時，逐漸成為電視廣播系統(tǒng)的主流。目前在全世界范圍內(nèi)，各個國家或地區(qū)都已相應(yīng)提出自己的數(shù)字電視廣播標(biāo)準(zhǔn)， 例如有歐洲的數(shù)字視頻廣播(DVB，Digital Video Broadcasting)標(biāo)準(zhǔn)，美國的先進(jìn)電視制 式委員會(ATSC, Advanced Television System Committee)標(biāo)準(zhǔn)，日本的綜合業(yè)務(wù)數(shù)字廣 播(ISDB, Integrated Services DigitalBroadcasting)，以及中國的數(shù)字多媒體廣播-地 M / (DMB-T/H, DigitalMultimedia Broadcast-Terrestrial/Handheld)。數(shù)字電視信號在信道(包括無線信道或有線信道)傳輸過程中，存在各種各樣的 對有用信號的干擾，所述干擾例如為高斯白噪聲干擾、多徑干擾、同鄰道干擾、線性失真、多 普勒頻移等。如果在數(shù)字電視接收機端不加以妥善的處理以抑制或消除那些對有用信號的 干擾的話，會導(dǎo)致影響電視節(jié)目的正常收看(例如視頻畫面質(zhì)量不佳、音頻不連續(xù)、視頻音 頻不同步等)，甚至導(dǎo)致接收失敗。在所有信道干擾中，比較常見的是鄰道干擾。一般而言，在同一時刻，數(shù)字電視接收機只接收某一頻道上的信號，然而由于發(fā)射 機的帶外輻射和接收機中射頻前端選頻電路的非理想性，當(dāng)相鄰頻道存在較強信號時，鄰 道信號不能被充分抑制。部分的鄰道信號會同有用信號一起進(jìn)入接收機，造成對有用信號 的干擾，形成鄰道干擾，位于有用信號相鄰頻道的鄰道信號則被稱為鄰道干擾信號。圖1即 顯示常見的鄰道信號對有用信號造成鄰道干擾的一個例子。如圖1所示，顯示了包括有用 信號及其鄰道信號的功率頻譜示意圖，在圖1中，橫軸表示頻率，縱軸表示功率幅度。其中， 有用信號的中心頻率為f。，在有用信號的相對兩側(cè)存在中心頻率為fjfi < f。)的低鄰道信 號和中心頻率為f2(f2 > f0)的高鄰道信號。為抑制或消除鄰道干擾，接收機內(nèi)部必須裝配一套電路對有用信號進(jìn)一步濾波。 傳統(tǒng)的去除鄰道干擾的方法包括1，使用固定濾波系數(shù)濾波器消除干擾。這種方法的缺點 在于濾波器的通帶中心位置固定，帶寬固定，因此當(dāng)輸入信號的中心頻率和帶寬變化時， 濾波器不能根據(jù)輸入信號的頻率變化而作適時調(diào)整，濾除性能將急劇變差，甚至不能工作。 2，使用多速率信號處理技術(shù)。使用插值，抽取和濾波等多速率信號處理技術(shù)，可以適應(yīng)輸入 信號帶寬變化的情況，但所述多速率信號處理技術(shù)不能有效解決有用信號中心頻率變化的 情況，且隨著輸入信號帶寬變化范圍的增加，插值，抽取和濾波的復(fù)雜度也將急劇增加。3， 使用可調(diào)系數(shù)的濾波器消除干擾。但是可調(diào)系數(shù)濾波器的實現(xiàn)代價很大，需要大量的運算 資源。如果用芯片實現(xiàn)，將大大增加芯片面積。
有關(guān)電視信號接收領(lǐng)域中消除信號干擾的技術(shù)另可參見公告號為CN101098396A、 實用新型名稱為“用于消除信號中干擾的方法和設(shè)備”的專利文獻(xiàn)。在所述專利文獻(xiàn)中，主 要是利用頻譜上搬移裝置將干擾的頻域位置移頻到零頻率處以產(chǎn)生上搬移信號，利用高通 濾波器從上搬移信號中濾除所檢測到的干擾以產(chǎn)生濾波的信號，再利用頻譜下搬移裝置將 濾波的信號的頻譜搬移回原始位置以產(chǎn)生已消除干擾的信號。但應(yīng)用上述技術(shù)方案消除的 干擾僅包括例如模擬數(shù)字電視同播時候的同頻干擾或信號所有帶寬內(nèi)所不需要的未知的 其他強單頻干擾。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題是現(xiàn)有技術(shù)中對于消除電視信號的鄰道干擾出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡單 但消除效果不佳或消除效果良好但復(fù)雜度較高的問題。為解決上述問題，本發(fā)明在一方面提供一種鄰道干擾消除裝置，包括功率檢測單 元，用于對電視信號進(jìn)行功率檢測，得到電視信號中有用信號和與有用信號對應(yīng)的鄰道信 號的功率，判定所述鄰道信號是否對所述有用信號造成強鄰道干擾；干擾消除單元，包括移 頻器和濾波器；所述移頻器，用于在功率檢測單元檢測到存在有對所述有用信號造成強鄰 道干擾的鄰道信號時，根據(jù)所述濾波器的功率帶寬，對電視信號進(jìn)行移頻，將電視信號中造 成強鄰道干擾的鄰道信號搬移至所述濾波器的功率帶寬之外的阻帶位置；所述濾波器濾除 位于阻帶位置處的鄰道信號，至少保存有用信號。本發(fā)明在另一方面提供一種鄰道干擾消除方法，包括對電視信號進(jìn)行功率檢測， 得到電視信號中有用信號和與有用信號對應(yīng)的鄰道信號的功率，判定所述鄰道信號是否對 所述有用信號造成強鄰道干擾；在檢測到存在有對所述有用信號造成強鄰道干擾的鄰道信 號時，對所述電視信號進(jìn)行移頻，將電視信號中造成強鄰道干擾的鄰道信號搬移至濾波器 的功率帶寬之外的阻帶位置；濾除位于阻帶位置處的鄰道信號，至少保存有用信號。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是1、通過對電視信號進(jìn)行功率檢測來判定對有用信號造成強鄰道干擾的鄰道信號， 據(jù)此通過移頻和濾波等方式將電視信號中的鄰道信號濾除，至少保存有用信號，并以所述 有用信號作為適于后續(xù)處理的輸出信號以供后續(xù)進(jìn)一步處理，克服鄰道干擾的問題，使得 接收機獲得較佳質(zhì)量的電視信號。2、本發(fā)明中干擾消除單元，其結(jié)構(gòu)簡單，運算復(fù)雜度較低，具有很好的成本優(yōu)勢。


圖1為鄰道信號對有用信號造成強鄰道干擾頻譜示意圖；圖2為本發(fā)明鄰道干擾消除裝置的示意圖；圖3為圖2中干擾消除單元在第一實施方式中的單元示意圖；圖4為利用圖3的干擾消除單元消除鄰道信號在一個實施例中的信號頻譜示意 圖；圖5為利用圖3的干擾消除單元消除鄰道信號在另一個實施例中的信號頻譜示意 圖；圖6為圖2中干擾消除單元在第二實施方式的一個實施例中的單元示意圖7為圖2中干擾消除單元在第二實施方式的另一個實施例中的單元示意圖；圖8為利用圖6的干擾消除單元消除鄰道信號在一個實施例中的頻譜示意圖；圖9為利用圖6的干擾消除單元消除鄰道信號在另一個實施例中的頻譜示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在電視信號的傳輸過程中，為抑制鄰道干擾，接收機內(nèi)部必須設(shè)計 一套電路對有用信號進(jìn)行濾波，而傳統(tǒng)的濾除技術(shù)中，要么由于采用中心位置和帶寬都固 定不變的濾波器，使其適用性較弱而導(dǎo)致濾波性能較差，要么由于采用多速率信號處理技 術(shù)或可調(diào)系數(shù)的濾波器而使得運算量巨大，增加設(shè)備的復(fù)雜度，造成成本上升。本發(fā)明的發(fā)明人設(shè)想利用電視信號的頻譜特性，通過一定的移頻處理將信號頻 譜移頻到濾波器的阻帶位置，并使用那些結(jié)構(gòu)簡單、具有固定濾波系數(shù)的濾波器將電視信 號中對有用信號造成強鄰道干擾的鄰道信號濾除，保證有用信號不受影響。有鑒于此，本發(fā)明提供一種鄰道干擾消除裝置，包括功率檢測單元，用于對電視 信號進(jìn)行功率檢測，得到電視信號中有用信號和與有用信號對應(yīng)的鄰道信號的功率，判定 所述鄰道信號是否對所述有用信號造成強鄰道干擾；干擾消除單元，包括移頻器和濾波器； 所述移頻器，用于在功率檢測單元檢測到存在有對所述有用信號造成強鄰道干擾的鄰道信 號時，根據(jù)所述濾波器的功率帶寬，對電視信號進(jìn)行移頻，將電視信號中造成強鄰道干擾的 鄰道信號搬移至所述濾波器的功率帶寬之外的阻帶位置；所述濾波器根據(jù)所述移頻器對電 視信號的移頻結(jié)果，濾除位于阻帶位置處的鄰道信號，至少保存有用信號，并以所述有用信 號作為適于后續(xù)處理的輸出信號。對應(yīng)地，本發(fā)明還提供一種鄰道干擾消除方法，包括對電視信號進(jìn)行功率檢測， 得到電視信號中有用信號和與有用信號對應(yīng)的鄰道信號的功率，判定所述鄰道信號是否對 所述有用信號造成強鄰道干擾；在檢測到存在有對所述有用信號造成強鄰道干擾的鄰道信 號時，對所述電視信號進(jìn)行移頻，將電視信號中造成強鄰道干擾的鄰道信號搬移至濾波器 的功率帶寬之外的阻帶位置；根據(jù)移頻結(jié)果，濾除位于阻帶位置處的鄰道信號，至少保存有 用信號，并以所述有用信號作為適于后續(xù)處理的輸出信號。下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明實施方式進(jìn)行詳細(xì)的說明。請參閱圖2，本技術(shù)方案的鄰道干擾消除裝置用于抑制或消除鄰道信號對電視信 號接收設(shè)備所需接收的有用信號所造成的鄰道干擾，使得電視信號接收設(shè)備能正常且清晰 地收看電視節(jié)目。所述鄰道干擾消除裝置包括功率檢測單元12和干擾消除單元14。電視信號接收設(shè)備是通過信號接收單元(例如天線、信號接入接口等)接收由例 如電視發(fā)射塔或電視傳送站點等發(fā)射端傳送的電視信號。在本技術(shù)方案中，所述電視信號 為數(shù)字電視信號，其可以無線廣播方式或者有線(cable)方式進(jìn)行傳送。因所述電視信號 的接收技術(shù)已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，故不在此贅述。功率檢測單元12用于對電視信號進(jìn)行功率檢測，得到電視信號中有用信號和與 有用信號對應(yīng)的鄰道信號的功率，判定所述鄰道信號是否對所述有用信號造成強鄰道干 擾。在本技術(shù)方案中，對電視信號的功率進(jìn)行功率檢測可以采用快速傅里葉變換(Fast Fourier Transform, FFT)技術(shù)。具體來講，考慮到電視信號的信道帶寬比較大(一般為 6MHz至8MHz)，那么利用較少點數(shù)的FFT變換就足以分辨出鄰道信號。將FFT的結(jié)果累加后就可以得到信號功率譜估計，再將鄰道信號功率譜與預(yù)先設(shè)定的門限相比較，可以確定是 否存在有對所述有用信號造成強鄰道干擾的鄰道信號以及所述造成強鄰道干擾的鄰道信 號是位于所述有用信號的哪一側(cè)。具體來講，若鄰道信號功率譜中的功率幅度大于所述門 限時，則可確定所述鄰道信號對所述有用信號造成鄰道干擾且所述鄰道干擾較強；反之，若 鄰道信號功率譜的功率幅度小于所述門限時，則可確定所述鄰道信號對所述有用信號沒有 造成鄰道干擾或者造成的鄰道干擾較弱而可予以忽略。另外，若所述鄰道信號的中心頻率 大于所述有用信號的中心頻率，則可確定所述鄰道信號為與有用信號對應(yīng)的高鄰道信號； 若所述鄰道信號的中心頻率小于所述有用信號的中心頻率，則可確定所述鄰道信號為與有 用信號對應(yīng)的低鄰道信號。因此，利用功率檢測單元12對電視信號進(jìn)行信號功率譜估計， 從而判定是否存在有對有用信號造成強鄰道干擾的鄰道信號。干擾消除單元14，在功率檢測單元12檢測到存在有對所述有用信號造成強鄰道 干擾的鄰道信號時，對所述電視信號進(jìn)行移頻和濾波處理，濾除電視信號中造成強鄰道干 擾的所述鄰道信號，至少保存有用信號，并以所述有用信號作為適于后續(xù)處理的輸出信號。 在本技術(shù)方案中，干擾消除單元14中包括移頻器和濾波器，利用移頻器，對電視信號進(jìn)行 移頻，將電視信號中對有用信號造成強鄰道干擾的鄰道信號搬移至濾波器的阻帶位置；利 用濾波器，濾除位于阻帶位置的鄰道信號。具體來講，所述濾除方法包括在檢測到僅在有 用信號的其中一側(cè)存在有強鄰道干擾的鄰道信號的情況下采取將在有用信號的其中一側(cè) 的強鄰道干擾的鄰道信號進(jìn)行濾除；在檢測到在有用信號的相對兩側(cè)都存在有強鄰道干擾 的鄰道信號的情況下采取將在有用信號的相對兩側(cè)的強鄰道干擾的鄰道信號都進(jìn)行濾除。 在上述將強鄰道干擾的鄰道信號濾除的處理中，我們利用的是結(jié)構(gòu)簡單、運算復(fù)雜度較低 的濾波器，所述濾波器具有固定濾波系數(shù)，其類型及數(shù)量可以根據(jù)實際造成強鄰道干擾的 鄰道信號的數(shù)量、大小以及器件復(fù)雜度等因素而有不同的變化組合，具體可詳見如下的描 述。請進(jìn)一步參閱圖3，顯示本發(fā)明的干擾消除單元14在第一實施方式中的單元示意 圖。在第一實施方式中，所述干擾消除單元14適用于在有用信號的相對兩側(cè)都存在有造成 強鄰道干擾的鄰道信號的情況下通過一定的移頻后再將造成強鄰道干擾的鄰道信號進(jìn)行 濾除。如圖3所示，在第一實施方式中，干擾消除單元14包括第一數(shù)控振蕩器140a、第一 混頻器141a、第一濾波器142a、第二數(shù)控振蕩器140b、第二混頻器141b、第二濾波器142b、 第三數(shù)控振蕩器140c、以及第三混頻器141c。第一混頻器141a，用于將電視信號與第一數(shù)控振蕩器140a產(chǎn)生的第一振蕩信號 進(jìn)行混頻，輸出第一混頻信號，所述第一混頻信號中有用信號的其中一側(cè)出現(xiàn)的強鄰道干 擾的鄰道信號被移頻至第一濾波器142a的阻帶位置。第一濾波器142a用于濾除位于其 阻帶位置處的強鄰道干擾的鄰道信號，輸出第一濾波信號；第二混頻器141b，用于將所述 第一濾波信號與第二數(shù)控振蕩器140b產(chǎn)生的第二振蕩信號進(jìn)行混頻，輸出第二混頻信號， 所述第二混頻信號中有用信號的另一側(cè)出現(xiàn)的強鄰道干擾的鄰道信號被移頻至第二濾波 器142b的阻帶位置；第二濾波器142b，用于濾除位于其阻帶位置處的強鄰道干擾的鄰道 信號，輸出第二濾波信號；第三混頻器141c，用于將所述第二濾波信號與第三數(shù)控振蕩器 140c產(chǎn)生的第三振蕩信號進(jìn)行混頻，輸出適于后續(xù)處理的第三混頻信號。在上述描述中，利用第一混頻器141a，可以將電視信號中位于有用信號其中一側(cè)的強鄰道干擾的鄰道信號移頻至第一濾波器142a的阻帶位置；利用第二混頻器141b，可以 將電視信號中位于有用信號另一側(cè)的強鄰道干擾的鄰道信號移頻至第二濾波器142b的阻 帶位置。第一濾波器142a和第二濾波器142b可以為低通濾波器、高通濾波器或其他濾波 器。例如，在一個實施方式中，第一濾波器142a為具有固定濾波系數(shù)的低通濾波器，用于濾 除對所述有用信號造成強鄰道干擾的高鄰道信號；第二濾波器142b為具有固定濾波系數(shù) 的高通濾波器，用于濾除對所述有用信號造成強鄰道干擾的低鄰道信號。而在另一實施方 式中，第一濾波器142a為具有固定濾波系數(shù)的高通濾波器，用于濾除對所述有用信號造成 強鄰道干擾的低鄰道信號；第二濾波器142b為具有固定濾波系數(shù)的低通濾波器，用于濾除 對所述有用信號造成強鄰道干擾的高鄰道信號。但并不以此為限，優(yōu)選地，第一濾波器142a 和第二濾波器142b可以是具有固定濾波系數(shù)的半帶濾波器(half-band filter)。因為半 帶濾波器的系數(shù)有將近一半為零，因此實現(xiàn)中可以大幅減小硬件代價或軟件執(zhí)行時間，且 對上述方法的性能沒有影響。因所述半帶濾波器的結(jié)構(gòu)和工作原理已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所 熟知，故不在此贅述。另外，第一數(shù)控振蕩器140a產(chǎn)生的第一振蕩信號、第二數(shù)控振蕩器140b產(chǎn)生的第 二振蕩信號、第三數(shù)控振蕩器140c產(chǎn)生的第三振蕩信號可以根據(jù)電視信號和第一濾波器 142a和第二濾波器142b的特性而作不同的變化，只要通過第三混頻器141c混頻后輸出的 第三混頻信號變回原始信號或適于后續(xù)處理的輸出信號即可。參閱圖4，其顯示了利用圖3中的鄰道干擾消除單元在一個實施例中消除強鄰道 干擾的鄰道信號的信號頻譜示意圖。結(jié)合圖2、圖3和圖4，利用功率檢測單元12檢測到在 中心頻率&的有用信號&的相對兩側(cè)存在中心頻率為fjfi < f0)的低鄰道信號Si和中 心頻率為f2(f2 > f0)的高鄰道信號S2，由于低鄰道信號Si和高鄰道信號S2的功率頻譜較 大，且都大到足以對有用信號&造成強鄰道干擾。接下來，就利用干擾消除單元14濾除位 于有用信號&相對兩側(cè)的鄰道信號Si、S2。在這里，干擾消除單元14中的第一濾波器142a 和第二濾波器142b是以半帶濾波器為例進(jìn)行說明的。先假設(shè)有用信號的99%功率帶寬為 fsbw，濾波器的半功率點帶寬為ffbw。所述濾除過程具體包括利用第一混頻器141a，對包括 有用信號&、鄰道信號Sp S2在內(nèi)的電視信號進(jìn)行上移頻，在所述上移頻中，為后續(xù)濾除高 鄰道信號S2，需將高鄰道信號S2移頻至第一濾波器142a的功率帶寬之外的阻帶位置(即 半帶濾波器的高阻帶位置)，而有用信號&得確保在第一濾波器142a的功率帶寬之內(nèi)，為 滿足上述條件，有用信號&的中心頻率由&移頻到fa，fa = 0. 5ffbw-0. 5fsbw ；因此第一數(shù)控 振蕩器140a產(chǎn)生的第一振蕩信號的振蕩頻率為f；。。: = fa-f0 = 0. 5fftw-0. 5fsbw-f0 ；此時，低 鄰道信號Si經(jīng)混頻后其中心頻率由移頻到flh，flh = fi+f.i = f\+(0. 5ffbw-0. 5fsbw-f0)； 高鄰道信號S2經(jīng)混頻后其中心頻率由f2移頻到位于第一濾波器142a的帶寬的范圍之外的 阻帶位置f2h，f2h = f2+fncol = f2+ (0. 5fftw-0. 5fsbw-f0)，這樣，就可以利用第一濾波器142a將 位于其阻帶位置的高鄰道信號S2濾除。利用第二混頻器141b，對包括有用信號&和低鄰 道信號Si在內(nèi)的電視信號進(jìn)行下移頻，在所述下移頻中，為后續(xù)濾除低鄰道信號S”需將低 鄰道信號Si移頻至第二濾波器142b的功率帶寬之外的阻帶位置(即半帶濾波器的低阻帶 位置)，而有用信號&得確保在第二濾波器142b的功率帶寬之內(nèi)，為滿足上述條件，需將有 用信號S0的中心頻率由fa移頻到fb，fb = -fa = -(0. 5ffbw-0. 5fsbw)；因此第二數(shù)控振蕩器 140b 產(chǎn)生的第二振蕩信號的振蕩頻率為 fn。。2 = fb-fa = -(0. 5fftw-0. 5fsbw)-(0. 5ffbw-0. 5fsbw) = -ffbw+fsbw ；此時，低鄰道信號S1經(jīng)混頻后其中心頻率由flh移頻到位于第二濾波器142b 的帶寬的范圍之外的阻帶位置 fu 處，fu = flh+fnco2 = f!+(0. 5fftw-0. 5fsbw-f0) +(-^fsbw)， 這樣，就可以利用第二濾波器142b將位于阻帶位置的低鄰道信號S1濾除。利用第三混頻 器141c將有用信號Stl變回原始信號或適于后續(xù)處理的輸出信號，在所述步驟中，將有用信 號Stl的中心頻率由fb變回至適于后續(xù)處理的頻率f。，則第三數(shù)控振蕩器140c產(chǎn)生的第三 振蕩信號的振蕩頻率為fn。。3 = f。_fb。
在上述實施例中，通過對電視信號進(jìn)行功率檢測后確定對有用信號造成干擾的鄰 道信號的位置，據(jù)此通過三次移頻和兩次濾波將電視信號中對有用信號造成強鄰道干擾的 鄰道信號濾除，使得接收機獲得較佳質(zhì)量的電視信號。另外，上述實施例中采用的是具有固定濾波系數(shù)的半帶濾波器進(jìn)行濾波的，其結(jié) 構(gòu)簡單，運算量不大，對硬件(例如芯片)要求不高，具有很好的成本優(yōu)勢。需注意的是，在上述實施例中，是將電視信號先進(jìn)行上移頻以濾除高鄰道信號S2 后進(jìn)行下移頻以濾除低鄰道信號S1，但并不以此為限，在其他實施例中，如圖5所示，可以將 電視信號先進(jìn)行下移頻以濾除低鄰道信號S1后再進(jìn)行上移頻以濾除高鄰道信號S2,同樣能 實現(xiàn)將造成強鄰道干擾的高鄰道信號和低鄰道信號濾除的目的。請參閱圖6，其顯示本發(fā)明的干擾消除單元14在第二實施方式中的單元示意圖。 易知，在大多數(shù)情況下，強鄰道干擾同時出現(xiàn)在有用信號相對兩側(cè)的幾率并不高。更多地， 一般只在有用信號的其中一側(cè)存在有造成強鄰道干擾的鄰道信號。在第二實施方式中，所 述干擾消除單元14適用于在有用信號的其中一側(cè)存在造成強鄰道干擾的鄰道信號的情況 下將造成強鄰道干擾的高鄰道信號或低鄰道信號進(jìn)行濾除。如圖6所示，在第二實施方式 中，干擾消除單元14包括第一數(shù)控振蕩器140a、第一混頻器141a、濾波器142、第二數(shù)控 振蕩器140b、以及第二混頻器141b。第一混頻器141a，用于將電視信號與第一數(shù)控振蕩器140a產(chǎn)生的第一振蕩信號 進(jìn)行混頻，輸出第一混頻信號，所述第一混頻信號中的強鄰道干擾的鄰道信號位于所述對 應(yīng)阻帶位置處。濾波器142用于濾除第一混頻信號中位于其阻帶位置處的強鄰道干擾的鄰 道信號(高鄰道信號或低鄰道)，輸出濾波信號；第二混頻器141b，用于將濾波器142輸出 的濾波信號與第二數(shù)控振蕩器140b產(chǎn)生的第二振蕩信號進(jìn)行混頻，輸出適于后續(xù)處理的 第二混頻信號。在第二實施方式中，利用第一混頻器141a，可以將電視信號中位于有用信號其中 一側(cè)的造成強鄰道干擾的鄰道信號移頻至第一濾波器142的阻帶位置。濾波器142可以為 具有固定濾波系數(shù)的低通濾波器或高通濾波器。例如，在一個實施例中，濾波器142為低通 濾波器，用于濾除造成強鄰道干擾的高鄰道信號。而在另一實施例中，濾波器為具有固定濾 波系數(shù)的高通濾波器，用于濾除造成強鄰道干擾的低鄰道信號。但并不以此為限，優(yōu)選地， 濾波器142可以是半帶濾波器。因為半帶濾波器的系數(shù)有將近一半為零，因此實現(xiàn)中可以 大幅減小硬件代價或軟 件執(zhí)行時間，且對上述方法的性能沒有影響。因半帶濾波器的結(jié)構(gòu) 和工作原理已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，故不在此贅述。另外，第一數(shù)控振蕩器140a產(chǎn)生的第一振蕩信號和第二數(shù)控振蕩器140b產(chǎn)生的第 二振蕩信號可以根據(jù)電視信號和第一濾波器142a和第二濾波器142b的特性而作不同的變 化，只要，通過第二混頻器141b混頻后輸出的第二混頻信號變回原始信號或適于后續(xù)處理的輸出信號。優(yōu)選地，第二數(shù)控振蕩器140b產(chǎn)生的第二振蕩信號可以與第一數(shù)控振蕩器140a 產(chǎn)生的第一振蕩信號成反相關(guān)系。在第二數(shù)控振蕩器140b產(chǎn)生的第二振蕩信號可以與第一 數(shù)控振蕩器140a產(chǎn)生的第一振蕩信號成反相關(guān)系時，圖6更可以簡化為圖7，這樣，本發(fā)明的 干擾消除單元14就僅需要一個數(shù)控振蕩器140外加反相器143即可產(chǎn)生所需的振蕩信號。參閱圖8，其顯示利用圖6的鄰道干擾消除裝置消除鄰道信號在一個實施例中的 信號頻譜示意圖。結(jié)合圖2、圖6和圖8，利用功率檢測單元12檢測到在中心頻率&的有 用信號Stl的相對兩側(cè)存在中心頻率為fjfi < f0)的低鄰道信號S1和中心頻率為f2(f2 > f0)的高鄰道信號S2,由于低鄰道信號S1的功率頻譜較大且大到足以對有用信號Stl造成強 鄰道干擾，而高鄰道信號S2的功率頻譜較小而對有用信號Stl造成的鄰道干擾小到在可允許 的范圍之內(nèi)，因此，在本實施例中，只需濾除造成強鄰道干擾的低鄰道信號S1即可。接下來，就利用干擾消除單元14濾除位于有用信號Stl —側(cè)的低鄰道信號Sp先 假設(shè)有用信號的99%功率帶寬為fsbw，濾波器的半功率點帶寬為ffbw。所述濾除過程具體 包括利用第一混頻器141a，對包括有用信號Stl、鄰道信號Sp S2在內(nèi)的電視信號進(jìn)行下移 頻，在所述下移頻中，為后續(xù)濾除低鄰道信號S1，需將低鄰道信號S1移頻至濾波器142的 功率帶寬之外的阻帶位置(即半帶濾波器的低阻帶位置)，而有用信號Stl得確保在濾波 器142的功率帶寬之內(nèi)，為滿足上述條件，需將有用信號Stl的中心頻率由&移頻到fb，fb =-0. 5fftw+0. 5fsbw，因此第一數(shù)控振蕩器140a產(chǎn)生的第一振蕩信號的振蕩頻率為fnral = fb-f0 = ("0. 5ffbw+0. 5fsbw)-f0 ；此時，低鄰道信號S1經(jīng)混頻后其中心頻率由移頻到位于 第二濾波器142b的帶寬的范圍之外的阻帶位置fu處，這樣，就可以利用濾波器142將位 于阻帶位置的低鄰道信號S1濾除；利用第二混頻器141b將有用信號Stl變回原始信號或 適于后續(xù)處理的輸出信號，在所述步驟中，將有用信號Stl的中心頻率由fb變回至原始信 號的頻率&，則第二數(shù)控振蕩器140b產(chǎn)生的第二振蕩信號的振蕩頻率為fn。。2 = f0-fb = f。-(-0· 5ffbw+0· 5fsbw) ο當(dāng)然，在其他實施例中，若對有用信號Stl造成強鄰道干擾的是高鄰道信號S2，如 圖9所示，則在后續(xù)濾除過程則變?yōu)槔玫谝换祛l器141a，對包括有用信號Stl、鄰道信 號Sp S2在內(nèi)的電視信號進(jìn)行上移頻，在所述上移頻中，為后續(xù)濾除高鄰道信號S2,需將高 鄰道信號S2移頻至濾波器142的功率帶寬之外的阻帶位置(即半帶濾波器的高阻帶位 置)，而有用信號Stl得確保在濾波器142的功率帶寬之內(nèi)，為滿足上述條件，有用信號Stl 的中心頻率由fQ移頻到fa，fa = 0. 5fftw-0. 5fsbw，因此第一數(shù)控振蕩器140a產(chǎn)生的第一振 蕩信號的振蕩頻率為f— = fa"f0 = (0. 5ffbw-0. 5fsbw)-f0 ；此時，高鄰道信號S2經(jīng)混頻后 其中心頻率由f2移頻到位于濾波器142的帶寬的范圍之外的阻帶位置f2h，f2h = f2+fncol =f2+(0. 5ffbw-0. 5fsbw-f0)，這樣，就可以利用濾波器142將位于阻帶位置的高鄰道信號S2 濾除；利用第二混頻器141b將有用信號Stl的中心頻率由fa變回所需的原始信號或適于 后續(xù)處理的輸出信號，在所述步驟中，將有用信號Stl的中心頻率由fa變回至適于原始信 號的頻率&，則第二數(shù)控振蕩器140b產(chǎn)生的第二振蕩信號的振蕩頻率為fn。。2 = f0-fa = f0_(0· 5ffbw~0. 5fsbw) ο雖然本發(fā)明已以較佳實施例披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù) 人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng) 當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種鄰道干擾消除裝置，其特征在于，包括功率檢測單元，用于對電視信號進(jìn)行功率檢測，得到電視信號中有用信號和與有用信號對應(yīng)的鄰道信號的功率，判定所述鄰道信號是否對所述有用信號造成強鄰道干擾；干擾消除單元，包括移頻器和濾波器；所述移頻器，用于在功率檢測單元檢測到存在有對所述有用信號造成強鄰道干擾的鄰道信號時，根據(jù)所述濾波器的功率帶寬，對電視信號進(jìn)行移頻，將電視信號中造成強鄰道干擾的鄰道信號搬移至所述濾波器的功率帶寬之外的阻帶位置；所述濾波器濾除位于阻帶位置處的鄰道信號，至少保存有用信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鄰道干擾消除裝置，其特征在于，所述移頻器包括第一數(shù)控振蕩器，產(chǎn)生第一振蕩信號；第一混頻器，用于將電視信號與第一數(shù)控振蕩器產(chǎn)生的第一振蕩信號進(jìn)行混頻，以對 電視信號進(jìn)行移頻，向所述濾波器輸出第一混頻信號，所述第一混頻信號中的強鄰道干擾 的鄰道信號位于所述濾波器的對應(yīng)阻帶位置處。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鄰道干擾消除裝置，其特征在于，所述移頻器還包括第二數(shù)控振蕩器，產(chǎn)生第二振蕩信號；第二混頻器，用于將所述濾波器輸出的有用信號與第二數(shù)控振蕩器產(chǎn)生的第二振蕩信 號進(jìn)行混頻，輸出適于后續(xù)處理的第二混頻信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鄰道干擾消除裝置，其特征在于，所述第二數(shù)控振蕩器產(chǎn)生 的第二振蕩信號與所述第一數(shù)控振蕩器產(chǎn)生的第一振蕩信號成反相關(guān)系。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鄰道干擾消除裝置，其特征在于，所述強鄰道干擾的鄰道信 號為高鄰道信號，所述濾波器為具有固定濾波系數(shù)的低通濾波器。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鄰道干擾消除裝置，其特征在于，所述強鄰道干擾的鄰道信 號為低鄰道信號，所述濾波器為具有固定濾波系數(shù)的高通濾波器。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鄰道干擾消除裝置，其特征在于，所述濾波器為具有固定濾 波系數(shù)的半帶濾波器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鄰道干擾消除裝置，其特征在于，所述濾波器包括第一濾波 器和第二濾波器；在功率檢測單元檢測到在有用信號的相對兩側(cè)都存在有對所述有用信號 造成強鄰道干擾的鄰道信號的情況下，所述移頻器將在有用信號的其中一側(cè)的強鄰道干擾 的鄰道信號搬移至第一濾波器對應(yīng)的阻帶位置；所述第一濾波器濾除位于其阻帶位置處的 強鄰道干擾的鄰道信號；所述移頻器將在有用信號的另一側(cè)的強鄰道干擾的鄰道信號搬移 至第二濾波器對應(yīng)的阻帶位置；所述第二濾波器濾除位于其阻帶位置處的強鄰道干擾的鄰 道信號，輸出第二濾波信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鄰道干擾消除裝置，其特征在于，所述移頻器包括第一數(shù)控振蕩器，產(chǎn)生第一振蕩信號；第一混頻器，用于將電視信號與第一數(shù)控振蕩器產(chǎn)生的第一振蕩信號進(jìn)行混頻，向所 述第一濾波器輸出第一混頻信號，所述第一混頻信號中的強鄰道干擾的鄰道信號位于所述 第一濾波器對應(yīng)的阻帶位置處；第二數(shù)控振蕩器，產(chǎn)生第二振蕩信號；第二混頻器，用于將所述第一濾波器輸出的第一濾波信號與第二數(shù)控振蕩器產(chǎn)生的第二振蕩信號進(jìn)行混頻，向所述第二濾波器輸出第二混頻信號，所述第二混頻信號中的強鄰 道干擾的鄰道信號位于所述第二濾波器對應(yīng)的阻帶位置處。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述鄰道干擾消除裝置，所述移頻器還包括 第三數(shù)控振蕩器，產(chǎn)生第三振蕩信號；第三混頻器，用于將所述第二濾波器輸出的第二濾波信號與第三數(shù)控振蕩器產(chǎn)生的第 三振蕩信號進(jìn)行混頻，輸出適于后續(xù)處理的第三混頻信號。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鄰道干擾消除裝置，其特征在于，所述第一濾波器為具有固 定濾波系數(shù)的低通濾波器，用于濾除強鄰道干擾的高鄰道信號；所述第二濾波器為具有固定濾波系數(shù)的高通濾波器，用于濾除強鄰道干擾的低鄰道信號。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鄰道干擾消除裝置，其特征在于，所述第一濾波器為具有固 定濾波系數(shù)的高通濾波器，用于濾除強鄰道干擾的低鄰道信號；所述第二濾波器為具有固定濾波系數(shù)的低通濾波器，用于濾除強鄰道干擾的高鄰道信號。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鄰道干擾消除裝置，其特征在于，所述第一濾波器和/或第 二濾波器為具有固定濾波系數(shù)的半帶濾波器，用于濾除強鄰道干擾的高鄰道信號和低鄰道信號。
14.一種鄰道干擾消除方法，其特征在于，包括對電視信號進(jìn)行功率檢測，得到電視信號中有用信號和與有用信號對應(yīng)的鄰道信號的 功率，判定所述鄰道信號是否對所述有用信號造成強鄰道干擾；在檢測到存在有對所述有用信號造成強鄰道干擾的鄰道信號時，對所述電視信號進(jìn) 行移頻，將電視信號中造成強鄰道干擾的鄰道信號搬移至濾波器的功率帶寬之外的阻帶位 置；濾除位于所述濾波器對應(yīng)的阻帶位置處的鄰道信號，至少保存有用信號。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的鄰道干擾消除方法，其特征在于，在檢測到僅在有用信號 的其中一側(cè)存在有強鄰道干擾的鄰道信號的情況下，將第一振蕩信號與電視信號進(jìn)行第一次混頻，以對電視信號進(jìn)行移頻，輸出第一混頻 信號，所述第一混頻信號中強鄰道干擾的鄰道信號位于所述濾波器對應(yīng)的阻帶位置；濾除第一混頻信號中位于所述濾波器對應(yīng)的阻帶位置處的強鄰道干擾的鄰道信號，輸 出有用信號。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的鄰道干擾消除方法，其特征在于，還包括將第二振蕩信號與所述有用信號進(jìn)行第二次混頻，輸出適于后續(xù)處理的第二混頻信號。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的鄰道干擾消除方法，其特征在于，所述第二次混頻中的第 二混頻信號與所述第一次混頻中的第一混頻信號成反相關(guān)系。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的鄰道干擾消除方法，其特征在于，在檢測到在有用信號的 相對兩側(cè)都存在有對所述有用信號造成強鄰道干擾的鄰道信號的情況下，將第一振蕩信號 與電視信號進(jìn)行第一次混頻，以對電視信號進(jìn)行移頻，輸出第一混頻信號，所述第一混頻信 號中其中一側(cè)的強鄰道干擾的鄰道信號位于第一阻帶位置；濾除第一混頻信號中位于第一阻帶位置處的強鄰道干擾的鄰道信號，輸出第一濾波信號；將第二振蕩信號與所述第一濾波信號進(jìn)行第二次混頻，輸出第二混頻信號，所述第二 混頻信號中 另一側(cè)的強鄰道干擾的鄰道信號位于第二阻帶位置；濾除第二混頻信號中位于第二阻帶位置處的強鄰道干擾的鄰道信號，輸出第二濾波信號。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的鄰道干擾消除方法，其特征在于，還包括將第三振蕩信號與所述第二濾波信號進(jìn)行第三次混頻，輸出適于后續(xù)處理的第三混頻 信號。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的鄰道干擾消除方法，其特征在于，所述第一次混頻為對電 視信號進(jìn)行上移頻，所述第二次混頻為對電視信號進(jìn)行下移頻。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的鄰道干擾消除方法，其特征在于，所述第一次混頻為對電 視信號進(jìn)行下移頻，所述第二次混頻為對電視信號進(jìn)行上移頻。
全文摘要
一種用于傳輸電視信號的鄰道干擾消除裝置及其方法，其中，所述鄰道干擾消除裝置包括功率檢測單元，用于對電視信號進(jìn)行功率檢測，判定鄰道信號是否對有用信號造成強鄰道干擾；干擾消除單元，包括移頻器和濾波器；移頻器，用于在功率檢測單元檢測到造成強鄰道干擾的鄰道信號時，根據(jù)濾波器的功率帶寬，對電視信號進(jìn)行移頻，將電視信號中造成強鄰道干擾的鄰道信號搬移至濾波器的功率帶寬之外的阻帶位置；濾波器，根據(jù)移頻結(jié)果，濾除位于阻帶位置處的鄰道信號。本發(fā)明提供的鄰道干擾消除裝置及其方法，能以簡單的結(jié)構(gòu)、較低的運算復(fù)雜度來有效消除鄰道干擾的問題，使得接收機獲得較佳質(zhì)量的電視信號。
文檔編號H04N5/21GK101841644SQ201010154780
公開日2010年9月22日 申請日期2010年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月14日
發(fā)明者劉義臣 申請人:華亞微電子(上海)有限公司