專利名稱：Vsb接收機(jī)的數(shù)據(jù)比較agc系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及VSB(殘留邊帶)信號(hào)系統(tǒng)，具體地說(shuō)，涉及以各種數(shù)字VSB信號(hào)形成AGC(自動(dòng)增益控制)電壓的方法和裝置。
最近采納的數(shù)字VSB地面信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)確立了一定的數(shù)據(jù)和同步碼元電平。在ATSC(高級(jí)電視系統(tǒng)委員會(huì))文件中，詳細(xì)規(guī)定了用于8VSB(格構(gòu)編碼)和16VSB(ATSC)傳輸系統(tǒng)的數(shù)據(jù)電平。VSB傳輸系統(tǒng)并不局限于跨空(地面)傳輸，Zenith電子公司已經(jīng)規(guī)定了另外三種模式，可以用于電纜或MMDS系統(tǒng)。這些VSB模式分別標(biāo)為8／4／2 VSB電纜模式。兩種8VSB模式只是在所承載的數(shù)據(jù)量上有所不同。如在題為“多電平VSB傳輸系統(tǒng)的數(shù)據(jù)電平選擇(Data Level Selection forMultilevel VSB Transmission System)”的美國(guó)專利No．5，508，748中所充分揭示的那樣，可以將各種VSB電纜模式中的數(shù)據(jù)電平和同步電平選擇成相互之間有著所希望的關(guān)系，從而大大簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)分片和差錯(cuò)校正，降低所需成本。這種關(guān)系還能使從VSB信號(hào)中產(chǎn)生AGC電壓更為容易。不幸的是，這種所希望的關(guān)系在ATSC采納的標(biāo)準(zhǔn)的雙電平段同步和幀同步期間并不存在，而在可以采用的VSB信號(hào)中也不一定存在。
如果有這種所希望的關(guān)系，數(shù)據(jù)碼元幅度的平均值與同步碼元幅度的平均值就是相同的。然而在以上提到的某些信號(hào)中并不存在這種關(guān)系，數(shù)據(jù)電平的平均值不等于基準(zhǔn)同步電平的平均值。因此，根據(jù)數(shù)據(jù)和同步的幅度平均產(chǎn)生AGC電位就容易出錯(cuò)。
本發(fā)明采取一系列措施解決了由于在同步和數(shù)據(jù)之間不存在這種所希望的關(guān)系而引起的AGC產(chǎn)生問(wèn)題，使得一個(gè)VSB接收機(jī)能以比較簡(jiǎn)單的方式產(chǎn)生所有VSB模式信號(hào)的AGC電壓。
本發(fā)明的特點(diǎn)是提供一種新穎的能為多種VSB模式信號(hào)產(chǎn)生AGC電壓的方法和裝置。
因此，本發(fā)明提供了一種在接收多種具有不同的平均數(shù)據(jù)碼元電平和平均同步碼元電平的數(shù)字信號(hào)的接收機(jī)中控制AGC系統(tǒng)的方法，所述方法包括下列步驟對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行處理，確定相繼各平均碼元電平；比較各對(duì)所確定的平均碼元電平；以及利用相互比較的平均碼元電平中較小的那個(gè)電平來(lái)形成AGC電壓。
本發(fā)明的另一個(gè)特點(diǎn)是提供一種容易以簡(jiǎn)單的方式為所有VSB模式信號(hào)產(chǎn)生AGC電壓的VSB接收機(jī)。
本發(fā)明還提供了一種能為多種所接收的具有不同的平均數(shù)據(jù)碼元電平和平均同步碼元電平的數(shù)字信號(hào)中任何一種數(shù)字信號(hào)形成AGC電壓的接收機(jī)，所述接收機(jī)包括對(duì)所述接收信號(hào)進(jìn)行處理、確定相繼各平均碼元電平的裝置；比較所述相繼確定的平均碼元電平的裝置；以及利用所述相互比較的平均碼元電平中較小的那個(gè)電平形成所述AGC電壓的裝置。
本發(fā)明的這些和其他一些特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)通過(guò)以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的說(shuō)明將會(huì)更加清楚。在這些附圖中

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的VSB接收機(jī)的簡(jiǎn)化局部方框圖；以及圖2為圖1電路中體現(xiàn)本發(fā)明的AGC產(chǎn)生系統(tǒng)的方框圖。
如圖1所示，RF信號(hào)(可以是電纜或跨空傳輸?shù)?加到調(diào)諧器IF和解調(diào)器10，受到眾所周知的處理，成為一個(gè)基帶模擬信號(hào)。這個(gè)經(jīng)解調(diào)的信號(hào)在A／D(模數(shù))變換器12中變換成數(shù)字形式后送至包括用來(lái)消除DC、形成使增益增大和減小的AGC電壓、恢復(fù)時(shí)鐘信息和同步信號(hào)、控制梳狀濾波器、形成VSB模式信號(hào)的一系列電路的方框14。接收信號(hào)的VSB模式也在此確定。所得出的信號(hào)通過(guò)均衡器16送至按題為“誤差跟蹤環(huán)(Error Fracking Loop)”的美國(guó)專利No．5，406，587所述操作的相位跟蹤器18。相位跟蹤器18的輸出送至如在上述專利中所述那樣工作的分片器20，恢復(fù)接收信號(hào)中的各碼元。分片器20的輸出送至方框22，方框22包括碼元／字節(jié)變換器、卷積解交織電路、格構(gòu)解碼器、R-S解碼器和解擾器，所有這些在本技術(shù)領(lǐng)域都是眾所周知的。輸出的數(shù)據(jù)送至眾所周知的電視機(jī)或數(shù)據(jù)處理電路(未示出)，加以顯示／利用。
圖2示出了按本發(fā)明構(gòu)成的AGC產(chǎn)生電路。A／D12的輸出信號(hào)送至DC消除電路30，消除VSB信號(hào)中的由于領(lǐng)示和其他DC偏置而引起的DC分量。電路32取信號(hào)的絕對(duì)值送至加法器34的正輸入端。方框35產(chǎn)生的+96的偏置送至加法器34的負(fù)輸入端。這個(gè)偏置為對(duì)于一個(gè)特定增益因子的數(shù)據(jù)電平絕對(duì)值的平均值。不同的增益因子將要求不同的偏置值。加法器34的輸出信號(hào)經(jīng)累加器36累加后送至第一寄存器38。寄存器38接至第二寄存器40、取絕對(duì)值電路42和多路復(fù)用器48。寄存器40的輸出信號(hào)經(jīng)第三寄存器43延遲后送至另一個(gè)取絕對(duì)值電路44和多路復(fù)用器48。取絕對(duì)值電路42和44的輸出信號(hào)送至比較器46進(jìn)行比較，確定哪個(gè)比較小。比較器46控制多路復(fù)用器48的選擇輸入端(SEL)。多路復(fù)用器48的輸出端接至觸發(fā)電路50(用作寄存器)，而觸發(fā)器50的輸出端接至脈沖寬度調(diào)制器(PWM)52。脈沖寬度調(diào)制器52用來(lái)產(chǎn)生AGC電壓，使它的增益上升或增益下降輸出端有效。定時(shí)信號(hào)由定時(shí)方框62產(chǎn)生，送至累加器36的復(fù)位輸入端(RESET)和寄存器38、40、43的允許輸入端(EN)。復(fù)位定時(shí)信號(hào)確定累加采樣值的持續(xù)時(shí)間，在這個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中是每段一次。累加器36的累加結(jié)果由允許定時(shí)信號(hào)就在累加器36復(fù)位前一刻送入寄存器38存儲(chǔ)。
在所有的VSB模式中，對(duì)于選定的信號(hào)規(guī)模來(lái)說(shuō)數(shù)據(jù)電平碼元幅度的平均值為96。例如這也是在2VSB信號(hào)中二電平同步碼元的平均值，因此通過(guò)對(duì)這種信號(hào)的全部或部分進(jìn)行采樣來(lái)形成AGC電壓并不受是否同步碼元隨數(shù)據(jù)碼元一起被采樣的影響。可以理解，可以通過(guò)只對(duì)同步碼元、只對(duì)數(shù)據(jù)碼元或?qū)@兩種碼元的采樣來(lái)形成AGC電壓。這些配置的情況包括在我們的共同未決申請(qǐng)＿＿＿內(nèi)。信號(hào)的采樣和平均部分越長(zhǎng)，AGC越精確，但反應(yīng)比較慢。如果為了反應(yīng)快而對(duì)較少的采樣值進(jìn)行平均，就要犧牲AGC的精度。
在工作中，在由DC消除電路30消除了由于領(lǐng)示和任何其他DC偏置引起的DC分量后，經(jīng)采樣的信號(hào)的剩余部分的絕對(duì)值送至加法器34，與來(lái)自電路35的+96的偏置相減。+96的偏置在理想情況下使加到累加器36的輸入端上的數(shù)據(jù)信號(hào)的電平為零。在實(shí)際中情況并非理想，累加結(jié)果串行地送至寄存器38、40和43。由于這些寄存器的作用，可以取得信號(hào)的三個(gè)相繼的取樣部分(在本實(shí)施例中為信號(hào)段)，其中的第一和第三部分在比較器46中加以比較。所比較的這兩部分還分別送至多路復(fù)用器48，由多路復(fù)用器48根據(jù)它的選擇輸入端上的信號(hào)選擇其中之一。如所指出的那樣，比較器46選擇這兩部分中較小的那個(gè)部分加到觸發(fā)器50上，從而使PWM52產(chǎn)生使AGC上升或下降的控制信號(hào)。
本發(fā)明并不考慮VSB模式或信號(hào)類型。由于是對(duì)信號(hào)的相繼采樣部分進(jìn)行比較而選擇兩部分中較小的那個(gè)部分，因此完全克服了跨空VSB信號(hào)中較高電平的場(chǎng)同步碼元的影響。這種系統(tǒng)具有可隨機(jī)定時(shí)的優(yōu)點(diǎn)，而且如果采樣點(diǎn)選擇成相隔至少兩段的話，就可以消除相繼采半個(gè)數(shù)據(jù)段和半個(gè)場(chǎng)同步段的可能性。
這里所說(shuō)明的是一種在能接收各種在數(shù)據(jù)碼元電平和同步碼元電平之間可能沒(méi)有所希望的關(guān)系的VSB信號(hào)的接收機(jī)中形成AGC電位的新穎方法和裝置。顯然，熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員可以根據(jù)本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)在所述本發(fā)明實(shí)施例中進(jìn)行種種改變，因此這些改變都應(yīng)屬于僅由所附權(quán)利要求所規(guī)定的本發(fā)明專利保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1．一種在接收多種具有不同的平均數(shù)據(jù)碼元電平和平均同步碼元電平的數(shù)字信號(hào)的接收機(jī)中控制AGC系統(tǒng)的方法，所述方法包括下列步驟對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行處理，確定相繼各平均碼元電平；比較各對(duì)所確定的平均碼元電平；以及利用相互比較的平均碼元電平中較小的那個(gè)電平來(lái)形成AGC電壓。
2．權(quán)利要求1所述的方法，其中所述多種所接收的數(shù)字信號(hào)包括DC領(lǐng)示和DC偏置成分，而所述方法包括在對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行處理、確定平均碼元電平前從接收信號(hào)中消除DC領(lǐng)示和DC偏置成分的步驟。
3．權(quán)利要求2所述的方法，其中所述處理步驟包括對(duì)所述接收信號(hào)三個(gè)相繼部分上的碼元進(jìn)行平均的步驟；將第一與第三相繼平均部分相比較的步驟；以及選擇所述相互比較的部分中較小的那個(gè)部分來(lái)形成AGC電壓的步驟。
4．權(quán)利要求3所述的方法，其中所述處理步驟包括利用定時(shí)信號(hào)確定平均碼元電平部分的持續(xù)時(shí)間。
5．一種能為多種所接收的具有不同的平均數(shù)據(jù)碼元電平和平均同步碼元電平的數(shù)字信號(hào)中任何一種數(shù)字信號(hào)形成AGC電壓的接收機(jī)，所述接收機(jī)包括對(duì)所述接收信號(hào)進(jìn)行處理、確定相繼各平均碼元電平的裝置；比較所述相繼確定的平均碼元電平的裝置；以及利用所述相互比較的平碼元電平中較小的那個(gè)電平形成所述AGC電壓的裝置。
6．權(quán)利要求5所述的接收機(jī)，其中所述多種所接收的數(shù)字信號(hào)包括DC領(lǐng)示和DC偏置成分，而所述接收機(jī)包括在接收信號(hào)到達(dá)所述處理裝置前從所述接收信號(hào)中消除所述DC領(lǐng)示和DC偏置成分的裝置。
7．權(quán)利要求6所述的接收機(jī)，其中所述處理裝置包括對(duì)所述接收信號(hào)的三個(gè)相繼部分上的所述碼元進(jìn)行平均的裝置；將所述接收信號(hào)的所述第一與第三相繼平均部分相比較的裝置；以及選擇所述接收信號(hào)的所述相互比較部分中較小的那部分形成所述AGC電壓的裝置。
8．權(quán)利要求7所述的接收機(jī)，所述接收機(jī)還包括從所述接收信號(hào)產(chǎn)生定時(shí)信號(hào)的定時(shí)裝置，以及施加所述定時(shí)信號(hào)以確定所述接收信號(hào)的所述各平均部分的持續(xù)時(shí)間的裝置。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種在能接收不具有可產(chǎn)生相同平均幅度電平的數(shù)字碼元電平和同步碼元電平的VSB信號(hào)的接收機(jī)中形成AGC電壓的技術(shù)和裝置。信號(hào)的相繼各部分分別累加、存儲(chǔ)和相互比較,用其中較小的平均采樣值來(lái)形成AGC電壓。由于是用三個(gè)相繼的平均采樣值中的第一和第三個(gè)進(jìn)行比較,因此完全克服了跨空傳輸?shù)腣SB信號(hào)中大于所要求的同步電平的影響。
文檔編號(hào)H04L27/08GK1205147SQ97191387
公開(kāi)日1999年1月13日 申請(qǐng)日期1997年10月3日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月7日
發(fā)明者戈帕蘭·克里什納默西, 魯?shù)婪颉ぬ丶{ 申請(qǐng)人:齊尼思電子公司