專利名稱:具有快速收斂性的均衡電視信號的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于高清晰度電視信號接收系統(tǒng)的一種均衡裝置;更具體地,涉及一種改進的、在頻道變換操作時提供更快速均衡器系數(shù)的收斂的均衡裝置。
在傳統(tǒng)的高清晰度(HD)電視系統(tǒng)中,來自多個HD電視信號發(fā)射系統(tǒng)的電視信號通過相應的通信頻道如無線電頻道被發(fā)射出來。在選定通信頻道上發(fā)射電視信號的一個固有問題是頻道失真及附加噪音趨于干擾包含在被發(fā)射信號中的數(shù)據(jù)符號的良好接收,由此使HD電視信號接收系統(tǒng)對已接收符號電平之間的辨別能力降低。因此,傳統(tǒng)的HD電視信號接收系統(tǒng)包括一用于降低在所選頻道中遇到的失真的頻道自適應均衡裝置,以使可以做出關(guān)于哪些數(shù)據(jù)符號已被發(fā)送的更正判定。
該傳統(tǒng)的頻道自適應均衡裝置利用了可抗失真及附加噪音影響的濾波技術(shù),以提供良好的符號判定能力。例如,在Samir.N.Hulyalkar等人的名為“AdvancedDigitalHDTVTransmissionsystemforTerrestrialvideosimulcasting”(IEEEJournalonselectedAreainCommunications,11NO.1,pp119-125(1993年1月)的文章中公開了一種用于HD電視信號接收系統(tǒng)的傳統(tǒng)的均衡裝置,該裝置包括有一個伴隨有兩個均衡器的有限脈沖響應(FIR)濾波器,該二均衡器為一盲均衡器和一非線性決定引導均衡器。該FIR濾波器包括多個被稱為抽頭系數(shù)的均衡器系數(shù),這些系數(shù)通過利用該盲均衡器和非線性決定引導均衡器被自適應地調(diào)整至它們的最佳值以降低頻道失真。具體地,對一個選定頻道,該盲均衡器用于提供該均衡器系數(shù)的初始收斂,該非線性決定引導均衡器接著被用來達到該均衡器的最佳收斂。
然而,在該上述已有技術(shù)均衡裝置中,因這種濾波系數(shù)對各個頻道是借助盲均衡器及決定引導均衡器兩者來調(diào)整的,故要提供均衡器系數(shù)的快速收斂是有困難的,尤其是當頻道轉(zhuǎn)換操作執(zhí)行時。
因此,本發(fā)明的主要目的是提供一種改進的電視信號均衡裝置,它能依硬件復雜性微不足道的增加提供均衡系數(shù)對它們最佳值非??焖俚氖諗?。
根據(jù)本發(fā)明,提供了一種用于具有用于從一選定頻道接收電視信號的調(diào)諧器的電視信號接收系統(tǒng)中的均衡裝置,該裝置包括第一均衡器濾波裝置,用于從調(diào)諧器接收電視信號并借助于多個均衡器系數(shù)均衡該電視信號,以便產(chǎn)生一個被均衡的電視信號;
第一系數(shù)更新裝置,用于接收該被均衡電視信號及產(chǎn)生第一更新均衡器系數(shù),它包括一個盲均衡模塊,用于響應被均衡電視信號并產(chǎn)生第一粗更新系數(shù),及響應被均衡的預測電視信號并產(chǎn)生第二粗更新系數(shù);
一個決定引導均衡模塊,用于響應被均衡電視信號及產(chǎn)生細更新系數(shù);及第一控制裝置,用于響應被均衡電視信號并估算它的均方根誤差,當該均方根據(jù)差等于或小于一預定誤差值時,產(chǎn)生細更新系數(shù)作為第一更新系數(shù);
第二系數(shù)更新裝置,用于產(chǎn)生第二更新系數(shù),它包括預測頻道選擇裝置,用于對第一控制信號作出響應及產(chǎn)生一個來自選定預測頻道的電視信號;
第二均衡器濾波裝置及調(diào)諧裝置,用于接收預測電視信號及借助多個均衡器系數(shù)均衡該預測電視信號,以便產(chǎn)生一個被均衡的預測電視信號,其中多個原均衡器系數(shù)被第二粗更新系數(shù)代替;
第二控制裝置,用于響應被均衡預測電視信號及估算它的均方根誤差,當該均方根誤差等于或小于預定誤差值時,產(chǎn)生第一控制信號;及響應第一控制信號的裝置,用于存儲與選定預測頻道對應的第二粗更新系數(shù),及在電視信號接收系統(tǒng)頻道變換時,產(chǎn)生與已改變頻道相應的第二粗更新系數(shù)作為第二更新系數(shù);及連接裝置,用于使第一更新系數(shù)提供到第一均衡器濾波裝置,及在變換操作時,使第二更新系數(shù)連接到第一均衡器濾波裝置。
從以下結(jié)合附圖對優(yōu)選實施例的說明,將使本發(fā)明上述的及另外的目的和特征更加得以闡明,其中附
圖1表示根據(jù)本發(fā)明的電視信號的均衡裝置的方框電路圖。
參照圖1,它表示根據(jù)本發(fā)明的一種電視信號均衡裝置。該電視信號均衡裝置包括第一調(diào)諧器10,具有多個均衡器系數(shù)的第一均衡器濾波器20,用于產(chǎn)生第一更新系數(shù)的第一系數(shù)更新模塊50及用于產(chǎn)生第二更新系數(shù)的第二系數(shù)更新模塊60。該電視信號均衡裝置還包括一個用于產(chǎn)生頻道選擇信號CS的頻道選擇控制模塊30,及一個對頻道選擇信號CS作響應用以選擇地連接到第一及第二更新系數(shù)的開關(guān)40。
第一調(diào)諧器10是該領(lǐng)域中公知的,它用于對頻道選擇信號CS作出響應,從一個選定頻道接收電視信號,其中頻道選擇信號CS是由使用者的選擇從一個頻道選擇控制模塊30中產(chǎn)生出來的。被接收到的電視信號接著連接到第一均衡器濾波器20。
第一均衡器濾波器20由一個有限脈沖響應(FIR)濾波器構(gòu)成,并由多個均衡器系數(shù)使來自選定頻道的電視信號濾波及均衡。被均衡的電視信號然后連接到第一系數(shù)更新模塊50并經(jīng)由一個反轉(zhuǎn)器(derotator)56連接到一下處理器,例如是一個源檢測器(未示出)。
第一系數(shù)更新模塊50,如在由Samir.N.Hulyalkar等人所寫文章中描述的,工作在二種方式中,即盲方式(blindmode)及決定引導方式(decisiondirectedmode);并包括一個盲均衡模塊51,一個決定引導均衡模塊52及一個決定引導載波恢復模塊53。在盲方式中,盲均衡模塊51使用公知的恒定模數(shù)算法(CMA)并用于經(jīng)由一開關(guān)57從均衡器濾波器20接收電視信號及產(chǎn)生出第一粗更新系數(shù),用于提供初始收斂,它經(jīng)由一多路調(diào)制器54及開關(guān)40連接到第一均衡器濾波器20。該用于提供初始收斂的第一粗更新系數(shù)便取代了保持在第一均衡器濾波器20中的前均衡器系數(shù)。這個過程重復進行直到獲得初始收斂時為止。
另一方面,在決定引導方式中,決定引導均衡模塊52使用最小均方根(LMS)算法,并用于從反轉(zhuǎn)器56接收電視信號及接收一相位誤差PE,及產(chǎn)生出細更新系數(shù),以便獲得均衡器系數(shù)的最佳收斂。決定引導載波恢復模塊53也工作在決定引導方式中并產(chǎn)生出相位誤差PE,該相位誤差被連接到?jīng)Q定引導均衡模塊52及反轉(zhuǎn)器56,用以對被發(fā)射的電視信號及相應的被接收的電視信號之間的頻率及相位偏移進行跟蹤并使之減至最小。用于提供最佳收斂的細更新系數(shù)經(jīng)由多路調(diào)制器54及開關(guān)40連接到第一均衡器濾波器20,以便取代第一均衡器濾波器20中具有的前均衡器系數(shù)。這個過程重復進行直到頻道變換操作被執(zhí)行為止。
方式變換的操作借助一個均衡器選擇邏輯電路55來控制,它產(chǎn)生出二種方式選擇信號盲方式選擇信號及決定引導方式選擇信號。這就是,均衡器選擇邏輯電路55從反轉(zhuǎn)器56接收被均衡的電視信號以便估算出它的均方根誤差(MSE)。該MSE值與一預定的誤差值相比較,后者可在所謂眼圖的基礎(chǔ)上通過試驗來確定。當MSE大于預定誤差值時,該均衡器選擇邏輯模塊55產(chǎn)生一個盲方式選擇信號,該信號用于啟動多路調(diào)制器54,以使得由盲均衡模塊51輸出的第一粗更新系數(shù)作為第一更新系數(shù)經(jīng)由多路調(diào)制器54連接到開關(guān)40。
而當MSE等于或小于預定誤差值時,均衡器選擇邏輯模塊55產(chǎn)生一個決定引導方式選擇信號,它用于操作多路調(diào)制器54,使由決定引導均衡模塊51輸出的細更新系數(shù)作為第一更新系數(shù)連接到開關(guān)40。在第一調(diào)諧器10接收選定頻道的電視信號期間,第一更新系數(shù)經(jīng)由開關(guān)40連接到第一均衡器濾波器20。
如圖所示,第二系數(shù)更新模塊60包括第二調(diào)諧器61,第二均衡器濾波器62,寄存器63,存儲器64及預測頻道選擇邏輯模塊65。第二均衡器濾波器是由FIR濾波器組成的,它的輸出信號連接到包含和第一系數(shù)更新模塊50中的開關(guān)57及均衡器選擇邏輯模塊55。
當?shù)谝幌禂?shù)更新模塊50操作在決定引導方式中時,預測頻道選擇邏輯模塊65使用公知的至少最近使用的(LRU)算法產(chǎn)生一個預測頻道選擇信號。第二調(diào)諧器61對該預測頻道選擇信號作出響應并產(chǎn)生出來自選定預測頻道的預測電視信號,它被連接到第二均衡器濾波器62。
來自第二均衡器濾波器62的被均衡預測電視信號經(jīng)由開關(guān)57連接到盲均衡器51,它產(chǎn)生出用于選定預測頻道的第二粗更新系數(shù)。該第二粗更新系數(shù)經(jīng)由寄存器63連接到第二均衡器濾波器62并用于取代保留在第二均衡器濾波器62中的前均衡器系數(shù)。均衡器選擇邏輯模塊55監(jiān)測來自第二均衡器濾波器62的輸出,并當來自第二均衡器濾波器62的被均衡預測電視信號的MSE值小于預定誤差值時,產(chǎn)生出預測頻道變換信號,該信號被連接到寄存器63及預測頻道選擇邏輯模塊65。寄存器63對預測頻道選擇信號作出響應并將第二粗更新系數(shù)連接到存儲器64,用于存儲對應于選定預測頻道的第二粗更新系數(shù)。預測頻道選擇邏輯模塊65然后對預測頻道變換信號作出響應并產(chǎn)生出另一預測頻道選擇信號,該信號被連接到調(diào)諧器61,該調(diào)諧器便從下一預測頻道中接收下一預測電視信號。對于下一預測電視信號將重復上述過程,并使與下一預測頻道相對應的第二粗更新系數(shù)存儲到存儲器64中。因此,當?shù)谝幌禂?shù)更新模塊50工作在決定引導方式中時,多個預測頻道被選擇,并且使與各個預測頻道相對應的各個第二粗更新系數(shù)存儲到存儲器64中。
當頻道被使用者改變時,頻道選擇控制模塊產(chǎn)生出頻道選擇信號,該信號被連接到第一調(diào)諧器10,存儲器64及開關(guān)40。因此,與已改變頻道相應的預存儲第二粗更新系數(shù)開始從存儲器64中被讀出,并作為第二更新系數(shù)經(jīng)由開關(guān)40連接到第一均衡器濾波器20。
如從上述中可看到的,當頻道變換操作時,保留在第一均衡器濾波器20中的均衡器系數(shù)開始被一已調(diào)整系數(shù)取代,也即被來自第二系數(shù)更新模塊50的第二粗更新系數(shù)取代。因此,本發(fā)明提供了均衡器系數(shù)對其最佳值的極為快速的收斂。
雖然本發(fā)明僅是對于某些優(yōu)選實施例描述的,但在不脫離權(quán)利要求書中所提出的本發(fā)明的精神及范圍的情況下是可作出另外的改型及變型的。
權(quán)利要求
1.用于電視信號接收系統(tǒng)中的一種均衡裝置,具有用于從一選定頻道接收電機信號的調(diào)諧器,該裝置包括第一均衡器濾波裝置,用于從調(diào)諧器接收電視信號并借助于多個均衡器系數(shù)均衡該電視信號,以便產(chǎn)生一個被均衡的電視信號;第一系數(shù)更新裝置,用于接收該被均衡的電視信號及產(chǎn)生第一更新均衡器系數(shù),它包括一個盲均衡模塊,用于響應被均衡電視信號并產(chǎn)生第一粗更新系數(shù),及響應被均衡的預測電視信號并產(chǎn)生第二粗更新系數(shù);一個決定引導均衡模塊,用于響應被均衡電視信號及產(chǎn)生細更新系數(shù);及第一控制裝置,用于響應被均衡電視信號并估算它的均方根誤差,當該均方根誤差等于或小于一預測誤差值時,產(chǎn)生細更新系數(shù)作為第一更新系數(shù);第二系數(shù)更新裝置,用于產(chǎn)生第二更新系數(shù),它包括預測頻道選擇裝置,用于對第一控制信號作出響應及產(chǎn)生一個來自選定預測頻道的電視信號;第二均衡器濾波裝置及調(diào)諧裝置,用于接收預測電視信號及借助多個均衡器系數(shù)均衡該預測電視信號,以便產(chǎn)生一個被均衡的預測電視信號,其中多個原均衡器系數(shù)被第二粗更新系數(shù)代替;第二控制裝置,用于響應被均衡預測電視信號及估算它的均方根誤差,并當該均方根誤差等于或小于預定誤差值時,產(chǎn)生第一控制信號;及響應第一控制信號的裝置,用于存儲與選定預測頻道對應的第二粗更新系數(shù),及在電視信號接收系統(tǒng)頻道變換時,產(chǎn)生與已改變頻道相對應的第二粗更新系數(shù)作為第二更新系數(shù);及連接裝置,用于使第一更新系數(shù)提供到第一均衡器濾波裝置,及在變換操作時,使第二更新系數(shù)連接到第一均衡器濾波裝置。
全文摘要
一種改進的電視信號均衡裝置,包括第一系數(shù)更新模塊,用于接收被均衡的電視信號及產(chǎn)生包括第一粗更新系數(shù)及細更新系數(shù)的第一更新均衡器系數(shù);及第二系數(shù)更新模塊,在頻道變換操作時,用于產(chǎn)生具有與已改變頻道相應的粗更新系數(shù)的第二更新系數(shù)。
文檔編號H04L25/03GK1111430SQ94118220
公開日1995年11月8日 申請日期1994年11月4日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月4日
發(fā)明者崔榮培 申請人:大宇電子株式會社