專利名稱：用相同重影消除電路接收不同類型電視信號的tv接收裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電視接收機中的重影消除電路。
多路徑接收條件加重了在NTSC電視信號接收中的重影。多路徑信號到達接收機時，距主信號有相當?shù)臅r移足以在接收的電視圖像中產(chǎn)生可察覺的重影。該重影稱為宏重影(macro-ghosts)。經(jīng)過比最強的或者“主要”信號短的傳輸路徑到達接收機的早先的多路徑信號被稱為“前_重影”；這種重影圖像所導致的電視圖像出現(xiàn)在所需圖像的左邊。停播接收(off-the-air-reception)中出現(xiàn)的前_重影距“主要”信號位移能夠多達6微秒，但是通常位移不超過2微秒。經(jīng)過比最強的或者“主要”信號長的傳輸路徑到達接收機的較晚多路徑信號被稱為“后_重影”；這種重影圖像所導致的電視圖像出現(xiàn)在所需圖像的右邊。通常后_重影的范圍延伸了距“主要”信號有40微秒的位移，在副范圍中出現(xiàn)的70％左右的后_重影延伸有10微秒的位移。當?shù)竭_接收機時距主要信號的時間位移不足以在接收的電視信號中產(chǎn)生可察覺的重影的多路徑信號被稱為“微_重影”(micro-ghosts)。與電纜廣播相比，宏_重影更主要出現(xiàn)在地面無線電廣播(over the airterrestrial broadcast)中，“微_重影”主要出現(xiàn)在電纜廣播中，這是由于電纜長度被不正確地終接后而導致的。與在NTSC和其它模擬電視系統(tǒng)中一樣，在數(shù)字電視(DTV)系統(tǒng)中也同樣產(chǎn)生多路徑接收狀態(tài)。
1995年9月由先進電視系統(tǒng)委員會(ATSC)公布的數(shù)字高清晰度電視(HDTV)信號的標準，已經(jīng)被美國采納作為數(shù)字電視(DTV)信號的地面廣播的實際標準。該標準將更適合DTV制式而非HDTV制式的傳輸，諸如多重電視信號的并行傳輸，該電視信號與具有高信噪比的NTSC模擬電視信號相比具有標準的清晰度。該標準系使用了殘留邊帶(VSB)調幅(AM)傳輸DTV信號，其通過與目前用于模擬電視傳輸?shù)念l道相對應的6Mz帶寬頻道進行傳輸。
美國在地面廣播期間由VSB AM傳輸?shù)腄TV包括一種連續(xù)的相鄰時間(consecutive-in-time)數(shù)據(jù)場，每場包括313個連續(xù)的相鄰時間數(shù)據(jù)段或者數(shù)據(jù)行。每個數(shù)據(jù)段之前是一個數(shù)據(jù)段同步(DSS)碼組，它由四個具有連續(xù)值+S、-S、-S和+S的符號構成。值+S是低于最大正數(shù)據(jù)偏離的一個電平，而值-S是高于最大負數(shù)據(jù)偏離的一個電平。每個數(shù)據(jù)段是77.3微秒持續(xù)時間并且每個數(shù)據(jù)段有832個符號，每秒約10.76兆波特或者符號的符號率。每個數(shù)據(jù)場的初始行是數(shù)據(jù)場同步(DFS)碼組，它編碼成用于頻道均衡或者多路徑抑制處理的訓練信號(training sighal)。每個數(shù)據(jù)場的余下行包括已經(jīng)里德-沙龍(Reed-solomon)前向糾錯編碼的數(shù)據(jù)。在無線電廣播中，已糾錯編碼的數(shù)據(jù)隨后被利用十二個交錯的格子碼(trellis code)進行格子編碼，每個2/3比率穿孔格子碼(rate punctured trellis code)具有一個未編碼的比特。格子編碼的結果被分析成3-比特組，用于以8-電平1維構象(onedimensional constellation)符號編碼方式進行無線電傳輸，不必從格子編碼處理中分離出符號預編碼就可以進行這種無線電傳輸。在ATSC標準所提議的電纜廣播中不使用格子編碼方式。已糾錯編碼的數(shù)據(jù)被分析成4-比特組，用于以6電平1維構象符號編碼方式進行傳輸，不必進行預編碼就可以進行這種傳輸。
VSB DTV信號的載波頻率是高于TV頻道的頻率下限的310kHz。VSB信號使它們的自然載波波形受到抑制，該波形隨著調制深度百分比而改變它的振幅。該自然載波波形被固定振幅的導頻波形代替，這種固定振幅與一種預置的調制深度百分比相對應。這種固定振幅的導頻載波波形是這樣生成的把直流分量移位引入調制的電壓，送入平衡調制器，生成調幅邊帶，把該調幅邊帶送入濾波器，由它提供做為它的響應的VSB信號。在除了導頻以外的載波調制信號中如果3比特符號編碼的8個電平具有-7、-5、-3、-1、+1、+3、+5和+7的標準化值，則導頻就有一個1.25的標準化值，+S的標準化值是+5，而-S的標準化值是-5。
與在NTSC模擬電視傳輸中一樣，重影在數(shù)字電視(DTV)傳輸中也是一個問題，盡管觀眾在DTV顯示的圖像上不會看到這樣的重影。代替的是，重影會導致錯誤，該錯誤是在把符號編碼轉換成二進制碼組的數(shù)據(jù)限制過程中發(fā)生的。事實上如果這些錯誤出現(xiàn)過于頻繁，則DTV接收機的糾錯能力就會失敗，并且存在電視圖像的突然失效。如果這樣的突然失效不頻繁發(fā)生，則通過凝固(freezing)最后傳輸?shù)暮玫腡V圖像在某種程度上能夠掩蓋這樣的失效，如果TV圖像含有相當多的活動內容，則這些掩蓋就失去了作用。電視圖像中的突然失效伴隨有伴音的喪失。
在ATSC標準DTV信號的每個數(shù)據(jù)場的初始行中的訓練信號或者重影消除參考(GCR)信號是一種數(shù)據(jù)場同步(DFS)碼，它包括511-采樣偽隨機噪聲序列(或者“PN”序列)、隨后的3個63-采樣PN序列。511-采樣PN序列被稱為“PN 511序列”而63-采樣PN序列被稱為“PN 63序列”。按照在每個奇數(shù)數(shù)據(jù)場的第一行中第一邏輯轉換以及在每個偶數(shù)數(shù)據(jù)場的第一行中的第二邏輯轉換，傳輸在場同步碼中中間的一個63-采樣PN序列，第一和第二邏輯轉換彼此完全互補。
DFS碼的中間的PN63序列可以被用作檢測重影的基礎，該中間的PN63序列是通過把連續(xù)的DFS碼序列的相應的采樣差組合后分離出來的。假設數(shù)據(jù)場的最后數(shù)據(jù)段呈現(xiàn)出不大于隨機相關數(shù)，則不需要辨別前面數(shù)據(jù)場中最后數(shù)據(jù)段的數(shù)據(jù)，根據(jù)離散付立葉變換(DFT)處理就能夠檢測出分離的中間PN63序列之前達53.701微秒(4+511+63＝578)符號定相延遲的前_重影，不需要辨別在預碼(precode)中和在后面數(shù)據(jù)場的數(shù)據(jù)段中的數(shù)據(jù)，根據(jù)離散付立葉變換(DFT)處理就能夠檢測出分離的中間PN63序列之后達17.746微秒(63+104+24＝191符號定相延遲)的后_重影。
這里結合參考1996年3月13日由C.B.Patel和A.L.R.Limberg申請的美國專利申請No.08/614,471，其名稱為“用于接收VSB和QAM數(shù)字HDTV信號的無線電接收機”，它描述了既能夠接收DTV地面無線電廣播采用的VSB信號又能夠接收DTV電纜廣播采用的正交調幅(QAM)信號的接收機。當如專利申請No.08/614,471中所述的接收機在收到VSB信號時，通過同步檢測恢復出伴隨著基帶VSB信號的直流分量，即用同步檢測導頻得出的直流分量制約多路復用器把數(shù)字化的基帶VSB信號作為輸入信號送至數(shù)字濾波器，由數(shù)字濾波器進行重影消除和均衡處理。這些濾波器具有由數(shù)字信號處理器調節(jié)的加權系數(shù)，它響應于在數(shù)據(jù)場的第一行或者數(shù)據(jù)段中數(shù)據(jù)場同步(DFS)碼部分，提供同步檢測導頻得出的直流分量。另外在接收VSBDTV信號期間，該濾波器操作成自適應濾波器。
當如專利申請No.08/614,471中所述的接收機在收到QAM信號時，通過同步檢測不能以復合形式恢復出伴隨著基帶QAM信號的直流分量。這樣直流分量的缺少就限制了多路復用器把數(shù)字化的基帶QAM信號以復合形式作為輸入信號送至數(shù)字濾波器，由數(shù)字濾波器進行重影消除和均衡處理。這樣直流分量的缺少就會限制進行重影消除和均衡處理的數(shù)字濾波器得到預置的數(shù)值的加權系數(shù)，并且在接收QAM DTV信號期間，該濾波器不能作為自適應濾波器操作。
在QAM TV信號中還沒有建立起重影消除參考信號的標準，就發(fā)明人所知，這里所指出的重影消除和均衡濾波器的自適應操作可以利用現(xiàn)有技術所公知的數(shù)據(jù)-定向方法(data-directed-method)1997年7月15日授予J.Yang C.B.Patel；T.Liu以及A.L.R.Limberg的名稱為“用于諸如HDTV接收機的數(shù)字無線電接收機的快速更新自適應頻道均衡濾波”的美國專利No.5,648,987中描述了優(yōu)選的數(shù)據(jù)定向方法，采用塊-LMS加權系數(shù)誤差最小化算式方法。正如所變更的減化了基本上實時地計算。
根據(jù)在每個QAM TV信號的同相和正交相位分量中符號率是5.38·106符號/秒的這一事實，減化了通過與VSB DTV信號相同的重影消除和均衡濾波器的QAM DTV信號的通道。結果是以10.76·106符號/秒的組合符號率通過濾波器。這是與具有10.76·106符號/秒的符號率的VSBDTV信號的通過率相同的。
實際上在根據(jù)國家電視系統(tǒng)委員會(NTSC)標準傳輸?shù)哪M電視信號中用于重影消除參考(GCR)信號的目前的標準如下，在每場的第十九垂直消隱期(VBI)水平掃描行中傳輸貝塞爾線性調頻脈沖。這種貝塞爾線性調頻脈沖是以特殊極性在四場一個循環(huán)上進行傳輸?shù)?，在接收機中在一個或多個這樣的循環(huán)上便于它的累加處理以便在計算傳輸頻道特性的基礎上恢復重影的貝塞爾線性調頻脈沖。重影消除電路的造價是非常高的，在電視機的零售價中稍微超出$200，因此在商業(yè)化方面幾乎沒有制造出具有重影消除電路的模擬TV接收機。發(fā)明人相信在從NTSC TV廣播向DTV廣播轉變的過程中，在本文中描述的既能接收DTV又能接收NTSC信號的被稱為“NTSC/DTV接收機”的電視接收機將會是典型的。在TV接收機的DTV部分中實際需要重影消除和均衡電路。另外發(fā)明人提出，利用至少部分相同的重影消除和均衡電路來抑制TV接收機的NTSC部分中的重影這種方案是很經(jīng)濟的。
相同重影消除和均衡電路的雙重使用還在于每場的第十九VBI掃描行包括了與DTV信號所用的相同GCR信號而不是目前標準所用的貝塞爾線性調頻脈沖。在DTV傳輸期間和NTSC傳輸期間使用相同的GCR信號而不使用不同類型的GCR信號，促使在接收每種類型的傳輸信號期間使用相同的微計算機程序以計算用于重影消除和均衡濾波器的加權系數(shù)。據(jù)發(fā)明人所知，在DTV傳輸期間和在NTSC傳輸期間希望使用相同的GCR信號以便減化在VTSC/DTV接收機中的硬件的這種想法還沒有被預先公開過。
發(fā)明人觀察到使用ATSC標準的DTV的10.76·106波特率和NTSC TV的3.58MHz色副載波，具有在頻率上靠近的諧波，這樣就簡化了用于重影消除和均衡電路中所進行的數(shù)字濾波處理的一種采樣時鐘發(fā)生器的結構，容許該采樣時鐘發(fā)生器既接收來自在NTSC TV接收期間所再生的3.58MHz色副載波的自動頻率和相位控制(AFPC)信號，也能接收來自在DTV接收期間所提取的波特率信息的自動頻率和相位控制(AFPC)信號。
用于接收從不同類型傳輸?shù)碾娨曅盘栔兴x出的一種電視信號的電視信號接收裝置，即，實施本發(fā)明的電視信號接收裝置的構造如下該裝置包括，用于響應于在第一時間期間接收的第一類電視信號提供第一數(shù)字化的基帶信號的接收器部分；用于響應于在第二時間期間接收的第二類電視信號提供第二數(shù)字化的基帶信號的接收器部分；以及具有輸入和輸出端并且具有可編程濾波加權(programmabe filtering weight)的自適應數(shù)字濾波器電路。在所述第一時間期間為了自適應操作而連接該自適應數(shù)字濾波器電路以抑制在所述第一數(shù)字化基帶信號中的重影。在所述第二時間期間為了自適應操作而連接同樣的自適應數(shù)字濾波器電路以抑制在所述第二數(shù)字化基帶信號中的重影。
這種電視信號接收裝置的一個實例是用于接收不同時間的VSB DTV傳輸和QAM DTV傳輸?shù)腄TV接收機，該DTV接收機在接收每種類型的傳輸期間使用相同的重影消除和均衡濾波器。這種電視信號接收裝置的另一實例是用于接收不同時間的DTV傳輸和NTSC TV傳輸?shù)腘TSC/DTV接收機，該NTSC/DTV接收機在接收每種類型的傳輸期間使用相同的重影消除和均衡濾波器。
本發(fā)明的目的、特征和優(yōu)點，將結合實施例參考附圖進行詳細描述。


圖1是電視信號接收裝置的部分的方框圖，它用于接收使用無線電地面廣播的NTSC模擬電視信號、VSB DTV信號以及使用電纜廣播和直接衛(wèi)星廣播的QAM DTV信號，這些部分包括了依照本發(fā)明的用于接收任何這些信號的自適應重影消除濾波器電路；圖2詳細地示出如何通過電視信號接收裝置的圖1部分中自適應重影消除濾波器電路來處理QAM DTV解調結果使其具有由該濾波器所施加的基帶均衡的方框圖。
圖3詳細地示出如何變更電視信號接收裝置的圖1部分中所用的自適應重影消除濾波器電路從而能夠使NTSC復合視頻信號具有通過該濾波器電路向其施加的基帶均衡的方框圖；圖4A、4B、4C和4D是依照本發(fā)明的一個方面所提出的用于伴隨NTSC模擬TV傳輸?shù)男盘枙r序圖，該NTSC模擬TV傳輸?shù)膱鍪琼樞虻乇荒?4編號的。
圖4E是從圖4A、4B、4C和4D的信號所分離出的GCR信號的時序圖按一種預置的方式線性地組合它們對應的采樣，該GCR信號基本上由PN63序列構成；圖5是在本發(fā)明另一實施例中對電視信號接收裝置的圖1部分所作的一種更新的方框圖。
在圖1中天線1表示至電視信號接收裝置的所有射頻電視信號源，該電視信號接收裝置包括VSB DTV接收機部分2、QAM DTV接收機部分3以及NTSC接收機部分4。舉例來說，這種TV信號接收裝置可以包括在具有顯示屏幕的電視接收機以及響應接收到的基帶信號以便在顯示屏幕上產(chǎn)生圖像的裝置中，或者這種電視信號接收裝置可以包括在設置轉換器(set-upconverter)中，或者這種電視信號接收裝置可以包括在數(shù)字視頻記錄裝置中。這些接收機部分2-4最好共用第一混合器以及可以共用中頻放大器電路以及可能的另一個混合器。在下列文件中描述了這種類型的各種各樣的裝置A.L.R.Limberg于1997年3月19日申請的美國專利申請?zhí)枮镹o.08/820,193發(fā)明名稱為“數(shù)字和模擬TV信號接收機，每個具有單獨的第一檢測器并且共享高頻帶IF放大”；1997年3月19日申請的美國專利申請?zhí)枮镹o.08/825,711發(fā)明名稱為“用單獨的第一檢測器檢測數(shù)字和模擬電視射頻信號的無線電接收機”；以及相同名稱的1998年1月6日申請的美國專利申請No.09/003,513的專利申請文件。
在圖1中，VSB DTV接收機部分2、QAM DTV接收機部分3以及NTSC接收機部分4把基帶信號分別地提供給模擬至數(shù)字轉換器(ADC)5、6和7，但實際上在基帶檢測之前也可以完成數(shù)字化。1995年12月26日授予C.B.Patel和A.L.R Limberg的發(fā)明名稱為“包括在HDTV接收機中的具有帶通濾波相位跟蹤器的數(shù)字VSB檢測器”的美國專利No.5,479,449，描述了一種VSB DTV信號的三重轉換TV接收機，在該TV接收機中使最后的中頻信號數(shù)字化并且按數(shù)字方式使產(chǎn)生的數(shù)字IF信號同步至基帶信號。如1996年4月9日授予C.B.Patel和A.L.R.Limberg的美國專利號5,506,636發(fā)明名稱為“用于QAM/VSB模式選擇的具有虛采樣出現(xiàn)檢測器的HDTV信號接收機”其中描述了對于QAM DTV的信號來說，使最終中頻信號數(shù)字化并且然后在數(shù)字方式下使它們同步至基帶的這種方法也是切實可行的。另外在1998年2月3日授予C.B.Patel和A.L.R.Limberg的美國專利號5,715,012名稱為“用于接收VSB和QAM數(shù)字HDTV信號的無線電接收機”中還描述了或使VSB或使AM DTV最終中頻信號數(shù)字化并然后在數(shù)字方式下使它們同步至基帶。另外在作為美國專利申請No.08/266,753和08/614,471的繼續(xù)申請由C.B.Patel和A.L.R.Limberg于1996年12月26日的美國申請?zhí)?8/773,949其名稱為“用于接收VSB和QAM數(shù)字HDTV信號的無線電接收機”中也描述了或者使VSB或者使QAM DTV最終中頻信號數(shù)字化并然后在數(shù)字狀態(tài)下使它們同步至基帶的內容。
在NTSC接收機部分4的設計中涉及到抑制來自VSB DTV信號的同頻道干擾。因此，NTSC接收機部分4最好具有一種形式如象1998年7月28日授予A.L.R.Limberg的美國專利No.5,786,870中所詳細描述的那種類型，在此引入作為參考，該專利名稱是“具有降低來自同頻道數(shù)字電視信號干擾的靈敏度的NTSC視頻信號接收機。
將來自QAM DTV接收機部分的數(shù)字基帶響應格式化成輸入至多路復用器8的輸入信號之一的同相時間交錯和正交相位采樣。在圖1 DTV接收機中，這種交錯是在從QAM DTV接收機部分3到模擬響應的模擬至數(shù)字的轉換過程附帶完成的。ADC 6被設置成從QAM DTV接收機部分3的模擬同相響應和從QAM DTV接收機部分3的模擬正交相位響應中交替地選擇它的輸入采樣。
來自VSB DTV接收機部分，QAM DTV接收機部分以及NTSC接收機部分的數(shù)字基帶響應，作為輸入信號被送到多路復用器8，多路復用器8選擇這些數(shù)字基帶響應之一作為自適應重影消除濾波電路9的輸入信號。自適應重影消除濾波器電路9用來對VSB DTV接收機部分2、QAM DTV接收機部分3以及NTSC接收機部分4的各自的數(shù)字化的基帶響應進行選擇從中選出一個基帶響應進行濾波。多路復用器8響應于邏輯電路10送來的選擇信號來作出這種選擇，邏輯電路10用來從接收的信號中決定當前的接收模式。多路復用器8可以包括3個三態(tài)存儲體(banks of tri-state)。當邏輯電路10提供表示接收VSB DTV信號的一種信號時，第一個三態(tài)存儲體以低電源阻抗將ADC 5的數(shù)字響應比特提供至重影消除濾波器電路9的輸入端作為加給它的輸入信號，當邏輯電路10提供表示接收QAM DTV信號的一種信號時，第二個三態(tài)存儲體以低電源阻抗把ADC 6的數(shù)字響應比特送至重影消除濾波器電路9的輸入端。當邏輯電路10提供表示接收NTSC模擬TV信號的一種信號時，第三個三態(tài)存儲體以低電源阻抗把ADC 7的數(shù)字響應比特送至重影消除濾波器電路9的輸入端作為加給它的輸入信號。
如果VSB DTV導頻信號伴隨著TV機的圖1部分所接收的信號產(chǎn)生，則與VSB DTV接收機部分相關的DTV導頻檢測器11響應這種條件從而指示出該VSB DTV信號的接收。例如，DTV導頻檢測器11可以是這樣一種裝置，它響應VSB DTV接收機部分2的基帶響應，由于同步檢測VSB DTV信號所伴隨的導頻而呈現(xiàn)一種直接偏置(direct offset)。邏輯電路10響應這種指示以制約多路復用器8中的第一個三態(tài)存儲體以便以低電源阻抗把ADC7的數(shù)字響應比特送至重影消除濾波器電路9的輸入端。
如果TV機的圖1部分接收了具有顯著強度的NTSC信號時，與NTSC接收機部分4相關的載波差拍伴音載頻檢測器12響應于根據(jù)這種條件所產(chǎn)生的發(fā)音的4.5MHz載波差拍以便指示NTSC模擬TV信號的接收。邏輯電路10響應于根據(jù)發(fā)音的4.5MHz載波差拍產(chǎn)生的載波差拍伴音載頻檢測器12的指示用于調整多路復用器8中的第三個存儲體以便以低電源阻抗把ADC 7的數(shù)字響應比特供給重影消除濾波器電路9的輸入端。載波差拍伴音載頻檢測器12能夠是這樣一種類型，利用它可檢測領先于任何限幅器或者限幅器_放大器的4.5MHz的載波差拍伴音載頻中頻電平是否超出一個預置的門限電平。另外，載波差拍伴音載頻檢測器12可以是這樣一種類型，利用它可檢測由4.5MHz載波差拍的產(chǎn)生所持續(xù)的衰退而引起的伴音IF限幅器_放大器響應的幅度變化。這后一種類型的替換除了用在伴音IF限幅器_放大器中以外避免了選擇濾波的需要，而這種避免是在利用單片集成電路進行設計中所希望的。
如此構造TV機的圖1部分使得如果接收到了有效的顯著強度的QAMDTV信號時，則門限檢測器13將會響應于圖1部分所示的TV機的QAMDTV接收機部分3中形成的自動增益控制(AGC)信號。如果從檢測器11和12中沒有產(chǎn)生接收到VSB DTV信號或者接收到NTSC模擬TV信號的指示，而接收機出現(xiàn)了根據(jù)接收的QAM信號所引起的自動增益控制，則邏輯電路10推測接收到QAM DTV并制約多路復用器8中的第二個三態(tài)存儲體以便以低電源阻抗把ADC 6的數(shù)字響應比特供給重影消除濾波器電路9的輸入部分。
如果接收機沒有出現(xiàn)根據(jù)接收的QAM信號所引起的自動增益控制或者AGC時，則邏輯電路10推測沒有接收到有效信號并且不會制約多路復用器8中的第一、第二以及第三的三態(tài)存儲體中的任何一個使其以低電源阻抗把比特提供至重影消除濾波器電路9的輸入端?？梢园阎赜跋秊V波器電路9設置成在這種條件期間得到零輸入信號。
重影消除濾波器電路9的輸出端將信號提供至計算機14，該計算機14用來為電路9中的分數(shù)字濾波器(component digital filter)計算加權系數(shù)。本說明書中將進一步對此作詳細地描述，在收到VSB DTV信號期間和收到NTSC模擬TV信號期間，計算機14將選擇所接收信號的含有重影消除參考信號的部分，以此為基礎為電路9中分數(shù)字濾波器計算初始加權系數(shù)。只讀存儲器(ROM)15與計算機相關，只讀存儲器用來存儲先前較好格式的知識，它們是當沒有伴隨重影時選擇接收的接收信號部分。在進行濾波的時候，針對NTSC模擬TV和ATSC DTV使用不同的重影消除參考信號，但是依照本發(fā)明的一個方面希望針對NTSC模擬TV和ATSC DTV所使用的重影消除參考信號是彼此相同的這樣就沒有必要把ROM 15構成為具有很大的存儲能力。
采樣時鐘發(fā)生器16產(chǎn)生ADC 5，6和7所用的采樣時鐘信號。采樣時鐘信號的速率最好是DTV信號的符號率的倍數(shù)，倍數(shù)最好是2的整數(shù)倍。這樣就方便了符號計數(shù)器17用于計數(shù)采樣時鐘信號以便導出每行符號數(shù)的計數(shù)，即，在DTV信號情況下每數(shù)據(jù)段的符號數(shù)和在模擬TV信號情況下每水平掃描行符號的隨機數(shù)。當達到每水平掃描行中符號數(shù)的全滿計數(shù)之后在下一個采樣時鐘信號上清除每行內符號數(shù)的計數(shù)。掃描行或者數(shù)據(jù)段計數(shù)器18響應來自符號計數(shù)器17的全滿計數(shù)指示，在DTV信號的情況下用于計數(shù)每數(shù)據(jù)場中數(shù)據(jù)段的數(shù)目以及在模擬TV信號的情況下計數(shù)每圖像場中水平掃描行的數(shù)目。當計數(shù)器18在DTV信號的情況下達到每數(shù)據(jù)場中數(shù)據(jù)段的數(shù)目的全滿計數(shù)時以及在模擬TV信號情況下達到每圖像場中水平掃描行的數(shù)目的全滿計數(shù)之后，符號計數(shù)器17達到每水平掃描行中符號的數(shù)目的全滿計數(shù)之后，計數(shù)被清除。計算機14響應于來自計數(shù)器18規(guī)定的行計數(shù)，利用來自符號計數(shù)器17的符號計數(shù)作為讀地址從ROM 15中讀取數(shù)據(jù)。計數(shù)_復位控制器19針對目前接收的TV信號類型為計數(shù)器17和18確定應該的全滿計數(shù)。計數(shù)復位控制器19還確定計數(shù)器17和計數(shù)器18分別提供的符號計數(shù)和行計數(shù)的相位調整校正(correct phasings)。計算機14利用這些計數(shù)操縱其選擇接收信號中含有GCR信號的部分，以此為基礎為電路9中的分數(shù)字濾波器計數(shù)加權系數(shù)。
采樣時鐘發(fā)生器16包含主時鐘振蕩器，它接收來自多路復用器20輸出端的頻率和相位控制(AFPC)信號，多路復用器20為目前正在接收的信號類型從一種適當?shù)脑粗羞x擇AFPC信號。多路復用器20根據(jù)邏輯電路10送來的選擇信號來進行這種選擇。重影消除濾波電路9的輸出端將信號提供至VSB符號同步器21、QAM符號同步器22以及同步鑒相器23，它們分別向多路復用器20的第一輸入端、第二輸入端和第三輸入端提供第一AFPC信號源，第二AFPC信號源以及第三AFPC信號源。
本機色振蕩器24向色同步鑒相器23提供色副載波以便同步地檢測選通的色同步。本機色振蕩器24鎖定采樣時鐘發(fā)生器16中主時鐘振蕩器振蕩的次諧波。通過檢測主時鐘振蕩器的該振蕩器的零點交叉、在二進制計數(shù)器中計數(shù)所測的零點交叉以及利用產(chǎn)生的方波作為計數(shù)的最高有效位以鎖相該色振蕩器24，就能夠使本機振蕩器24鎖定次諧波。利用注入鎖定或者二次相關過程就能夠實現(xiàn)色振蕩器24的相位鎖定。NTSC垂直和水平同步檢測電路25響應來自電視接收機裝置的NTSC接收機部分4的基帶復合視頻信號，以便檢測水平同步脈沖的出現(xiàn)以及場回掃次數(shù)。把這些檢測結果送至計數(shù)復位控制器19，和當邏輯電路10向計數(shù)復數(shù)控制器19提供一個信號表示接收到模擬TV信號時，計數(shù)復位控制器19被制約以便利用這些檢測結果來確定何時使計數(shù)器17和18復位到初始計數(shù)狀態(tài)。使符號和同步計數(shù)調相，因此計算機14能夠以合適的次數(shù)從ROM 15中為模擬TV讀出無重影的重影消除參考信號。重影消除濾波器電路9的輸出端向NTSC復合視頻信號處理器26提供輸入信號，該處理器26為電視接收機裝置的余下部分產(chǎn)生色信號。
當邏輯電路10提供一信號來指示接收到VSB DTV信號時，多路復用器20被制約以便把來自VSB符號同步器21的AFPC信號提供給采樣時鐘發(fā)生器16中的主振蕩器。VSB符號同步器21最好包括濾波器，用來從重影消除濾波器電路9中選擇5.38MHz半符號率分量(half-symbol-rate)；以及一電路，用來對所選出的半符號率分量進行加倍或者四倍處理，把它與來自主時鐘振蕩器的經(jīng)分頻的振蕩頻率相比較以便為主時鐘振蕩器產(chǎn)生AFPC信號。當邏輯電路10提供一信號來指示接收到QAM DTV信號時，多路復用器20被制約以便把來自QAM符號同步器22的AFPC信號提供給采樣時鐘發(fā)生器中的主振蕩器。QAM符號同步器21最好包括濾波器，用來從重影消除濾波器電路9中選擇2.39MHz半符號率分量；以及一電路，用于對所選出的半符號率分量進行加倍或者四倍處理，把它與來自主時鐘振蕩器的經(jīng)分頻的振蕩頻率相比較從而為主時鐘振蕩器產(chǎn)生AFPC信號。當邏輯電路10提供一信號來指示接收到NTSC模擬TV信號時，多路復用器20被制約以便把來自色同步鑒相器21的AFPC信號提供給采樣時鐘發(fā)生器中的主時鐘振蕩器。
重影消除濾波器電路9的輸出端向VSB DTV符號解碼器27提供輸入信號，該解碼器27為電視接收機裝置的其余部分產(chǎn)生應用的二進制碼流。重影消除濾波器電路9的輸出端也向用于檢測行同步碼和場同步碼的產(chǎn)生的電路30提供輸入信號。把這些檢測結果送至計數(shù)復位控制器19。當邏輯電路10向計數(shù)復位控制器19提供一信號來指示接收到VSB DTV信號時，控制器19被制約以便利用這些檢測結果來確定何時使計數(shù)器17和18復位到初始計數(shù)狀態(tài)。調整符號和同步計數(shù)的相位使計算機14以適當次數(shù)將存儲在ROM 15中的VSB DTV的無重影重影參考信號從ROM 15中讀出。
重影消除濾波器電路9的輸出端向QAM DTV符號解碼器提供輸入信號，該解碼器29為電視接收機裝置的其余部分產(chǎn)生應用的二進制碼流，重影消除濾波器電路9給電路30提供輸入信號用以檢測行同步碼和場同步碼的出現(xiàn)。這些檢測結果被提供到計數(shù)復位控制器19和當邏輯電路10向計數(shù)復位控制器提供一信號來指示接收到QAM DTV信號時，控制器19被制約來使用這些檢測結果以便確定什么時候計數(shù)器17和18復位到初始計數(shù)狀態(tài)。在制訂了電纜廣播標準的情況時，在該標準中QAM包括重影消除參考信號，對符號和同步計數(shù)調相，使計算機14以適當次數(shù)把AM DTV的無重影的重影取消參考信號從ROM 15中讀出。
在接收模擬TV期間通常根據(jù)水平同步頂部的峰值檢測能夠產(chǎn)生用于NTSC接收機部分2的AGC信號。為了防止AGC失步，如圖1所示，NTSC垂直和水平同步電路25直接從NTSC接收機部分4的基帶響應中提取它的輸入信號，或者另外從作為由ADC 7數(shù)字化的響應中提取它的輸入信號。在接收VSB DTV期間，最好根據(jù)導頻的同步檢測從VSB DTV接收機部分2產(chǎn)生的基帶響應的直流分量中導出用于VSB接收機部分2的AGC信號，這在1997年6月3日授予C.B.Patel和A.L.R.Limberg的美國專利No.5,636,252中已經(jīng)描述了，其名稱為“用于接收數(shù)字高清晰度電視信號的無線電接收機的自動增益控制”。在接收QAM TV期間，最好，按1998年9月8日授予A.L.R.Limberg的美國專利No.5,805,241其名稱為“用于QAM無線電接收機的抗噪聲自動增益控制”中所述的方式導出AGC信號，并且在這里引用作為參考以借鑒該方式。另外，在接收VSB和/或QAM DTV期間，可以通過調制振幅檢測峰值導出AGC信號。
眾所周知計算機14和自適應重影消除濾波器電路9可以是許多種不同的設計方案；并且從這些設計方案中選擇哪種設計方案，在一定程度上是取決于最終做為標準所采用的重影消除參考信號的。通常重影消除濾波器電路9最好在用小延遲來消除后_重影(post ghost)的有限沖激響應(FIR)數(shù)字濾波器之后級聯(lián)用大延遲來消除后_重影的無限沖激響應(IIR)數(shù)字濾波器，在基本上消除了分別定義的重影之后消除前_重影(pre ghosts)并進行頻道均衡。IIR濾波器典型地包括數(shù)字減法器，該數(shù)字減法器用于把它的差值輸出信號提供做為IIR濾波器的響應，接收前面FIR濾波器的響應做為被減的輸入信號，并經(jīng)過包含有分FIR濾波器的一個循環(huán)反饋路徑，接收IIR濾波器響應做為減輸入信號。這種分FIR濾波器在它的零位線(kernel)上有許多零加權系數(shù)，這就導致把該濾波器設計成具有使用可編程體延遲(bulkdelay)的特殊結構。
理論上講，當已經(jīng)接收到DTV信號時，IIR濾波器響應將會在與各自符號碼相關的某些嚴格定義(well-defined)的信號電平之間切換。可以把IIR濾波器響應與這些嚴格定義的信號電平之一經(jīng)量化后的響應相比較，用于產(chǎn)生誤差信號以便支持用于調整在自適應重影消除濾波器電路9的零位線上的那些系數(shù)的判定反饋均衡(DFE)方法。只要傳輸沒有GCR信號的QAMDTV信號，則當接收QAM DTV信號時，就必須采用DFE方法。所謂的“盲”均衡(“blind”equalization)處理，就是當?shù)谝淮握{諧到QAM DTV頻道時，不需要依靠傳輸頻道的預先知識，該知識是必須采取初始調整重影消除濾波器電路9的加權系數(shù)。當重影消除濾波器電路9收斂的梯度變化過程到達了稱為“鞍點”的局部的假最小值而非推測該處理過程最后所達到的極限最小值時盲均衡就會受到阻止。因為實際上在接收地面無線電廣播時傳輸頻道往往會嚴重地重影，通常盲均衡是一種慢的處理過程。當接收到VSBDTV信號時，因此避免盲均衡有益于根據(jù)訓練信號或者重影消除(GCR)信號初始化重影消除濾波器電路9的濾波器系數(shù)。經(jīng)這種初始化處理后，有益于采用DFE方法來調整重影消除濾波器電路9的濾波器系數(shù)以便跟蹤在多路徑接收狀態(tài)下的變化。
如1997年4月8日由A.L.R.Limberg申請的美國專利申請No.08/832,674其名稱為“動態(tài)自適應均衡器系統(tǒng)和方法”中所述，判定反饋均衡方法使用連續(xù)的最小均方(LMS)加權系數(shù)誤差最小化算法，做為基本上實時的修改以方便計算。1997年7月15日授予J.Yang，C.B.Patel，T.Lin以及A.L.R.Limberg的美國專利號5,648,987名稱為“用于諸如HDTV接收機的數(shù)字無線電接收機的快速更新自適應頻道均衡濾波”的文中描述了較好的DFE方法采用塊_LMS加權系數(shù)誤差最小化算法方法，正如所修改的基本上實時簡化了計算。C.M.Zhao，X.Y.Hu和X.H.Yu在他們1998年9月的論文“地面HDTV傳輸采用塊順序最小平方判斷反饋均衡算法”發(fā)表在IEEETransactionson Broadcasting，Vol.44 No.3中指出采用塊順序LMS優(yōu)化過程而不是連續(xù)LMS優(yōu)化過程，允許以具有3.5dB的較差信噪比的信號實現(xiàn)了3×10-9的比特差錯率。
當正在接收DTV信號并且使用判斷反饋方法(decision-feedback method)來調節(jié)自適應重影消除濾波器電路9的系數(shù)時，習慣上在IIR濾波器的循環(huán)反饋途徑中包括了一個量化器。NTSC模擬電視信號不在某些嚴格定義信號電平(well-defind signal level)之間切換并且因此它們本身不適用于判斷反饋方法。在該判斷反饋方法中，把IIR濾波器響應與這些嚴格定義信號電平之一經(jīng)量化得到的響應進行比較。當正在接收NTSC模擬電視信號時，從IIR濾波器的循環(huán)反饋路徑中去掉在DTV接收期間該反饋路徑所含的任何量化器。
貝塞爾線性調頻脈沖(Bessel Chrip)也就是目前在NTSC模擬TV信號中事實上的標準GCR信號，能夠被用來調節(jié)重影消除濾波器電路9的濾波器系數(shù)。這樣要求計算機14經(jīng)過下列步驟能夠計算出自適應重影消除濾波器電路9的加權系數(shù)響應貝塞爾函數(shù)，執(zhí)行濾波器電路9的離散的付立葉變換(DFT)分析；通過劃分的DFT單元響應說明該頻道，該劃分利用了對應于經(jīng)過理想頻道特性描述的無重影貝塞爾線性調頻脈沖的DFT單元以及對該頻道表征的DFT進行補償以便得到當前確定的濾波器電路9的加權系數(shù)。當首先接收了一個傳輸頻道時在初步確定濾波器電路9的加權系數(shù)之后，通過把當前確定的這些系數(shù)與預先確定的系數(shù)相比較以產(chǎn)生誤差信號并且然后通過把這些誤差信號的分數(shù)(fraction)累加到預先確定的這些系數(shù)來完成更新就能夠更新這些系數(shù)。為了更詳細地了解有關使用DFT方法計算自適應重影消除濾波器電路9的加權系數(shù)的內容，請讀者參考1994年7月19日授予C.B.Patel和J.Yang的美國專利No.5,331,416，其名稱為“用于操作TV接收機或者錄像機的消重影電路的方法”。
1995年ATSC DTV標準的DFS信號中所包含的中間PN63序列，正如通過差作用組合對應的連續(xù)場同步碼序列的采樣所分離的序列，可以是利用DFT方法初始化濾波器電路9的加權系數(shù)的基礎。以此方式初始化濾波器電路9的加權系數(shù)就可以避免使用DFE方法所碰到的問題，該問題是用于收斂(converging)濾波器系數(shù)的梯度變化跟蹤過程(gradient-followingprocedure)停滯在稱作“鞍點”的局部虛最小值(localized false minima)處而不能到達所希望的實際最小值。在用DFT方法初始化濾波器電路9的加權系數(shù)之后，切換成利用DFE方法有助于減少以后在加權系數(shù)中出現(xiàn)的誤差，這是因為DFE方法較好地跟蹤快速變化的重影條件(例如，反射干擾)。
這里為提供參考引入了1997年2月4日授予C.B.Patel和J.Yang的美國專利No.5,600,380，其名稱為“用于TV接收機或者視頻錄像機的重影消除參考信號捕獲電路”，它詳細地描述了從NTSC信號中分離第一和第二分量GCR信號的電路。這種電路易于適合從ATSC信號中分離第一和第二分量GCR信號。
圖2更詳細地示出用什么方法能處理QAM DTV的解調結果以使其具有通過自適應重影消除濾波器電路9施加于它的基帶均衡。圖2示出的模擬至數(shù)字轉換器6′包括兩個分模擬至數(shù)字轉換器31，32和時分多路復用器33。分ADC 31和32分別地數(shù)字化由QAM DTV接收機部分3送來的基帶QAM DTV解調結果的同相分量和正交相位分量。時分多路復用器33在交替采樣基礎上，交錯基帶QAM DTV解調結果的數(shù)字化的同相分量和數(shù)字化的正交相位分量，該交替采樣用于選擇由復用器8至重影消除濾波器電路9的應用。對基帶QAM DTV的數(shù)字化同相分量和數(shù)字化正交相位分量進行時分多路復用處理，避免了在完成時分復用模擬分量到單一的模擬至數(shù)字轉換器的替代時將會在兩個分量之間產(chǎn)生的串擾。
圖2更詳細地示出作為硬判定型的QAM DTV符號解碼器29的結構，它包括時分多路分配器34，數(shù)據(jù)限幅器35和36以及只讀存儲器37。時分多路分配器34多路分配重影消除濾波器電路9的響應，以恢復均衡的基帶QAM DTV解碼結果的同相和正交相位分量，以便把它們提供給各自的數(shù)據(jù)限幅器35和36。數(shù)據(jù)限幅器是庫式比較器(bin comparator)，為ROM 37產(chǎn)生輸入地址，ROM 37存儲有符號解碼查找表并且響應于它的輸入地址產(chǎn)生符號解碼結果。把這些符號解碼結果提供至電視接收機的其余部分中的QAM處理電路，該電路通常包括卷積字節(jié)去交錯器和Reed Solomon解碼。
發(fā)明人注意到如果NTSC模擬電視中使用的GCR信號更加類似于ATSC數(shù)字電視的數(shù)據(jù)場同步(DFS)信號的話，就能夠簡化用于計算濾波器電路9的加權系數(shù)的計算機14的程序。那么就不需要在與計算機14相連的ROM 15中存儲貝塞爾函數(shù)。因為DFS信號比NTSC掃描行長，因此發(fā)明人提出NTSC模擬信號的GCR信號以DFS信號的三重(triple)PN 63分量為基礎。
圖3示出頻道均衡器9的結構，它包括有限沖激響應(FIR)數(shù)字濾波器91，具有在暫存寄存器92中所存儲的濾波系數(shù)；數(shù)字減法器93；FIR數(shù)字濾波器94，具有在暫存寄存器95中所存儲的濾波系數(shù)；量化器96；反饋選擇多路復用器97；以及誤差檢測器98，用于當接收DTV信號時進行判斷反饋處理。在頻道均衡器9中，F(xiàn)IR濾波器91作為用于抑制近重影的前饋FIR濾波器來操作。前饋FIR濾波器91幫助抑制前重影多路徑響應，該響應早于接收到的主要DTV信號被接收。該減法器93、該FIR濾波器94、該量化器96以及反饋選擇多路復用器97組合起來以提供一種無限沖激響應(IIR)濾波器。在這種IIR濾波器中，F(xiàn)IR濾波器94作為反饋FIR濾波器來操作，它的濾波系數(shù)存儲在暫存寄存器95中。這種IIR濾波器幫助抑制后重影多路徑響應，該響應晚于接收到的主要DTV信號被接收。
當邏輯電路10提供1個比特指示時，該指示表示目前正在接收的電視信號是NTSC模擬電視信號，這個比特指示信號就制約反饋選擇多路復用器97，把來自減法器93的差值輸出信號直接送至反饋FIR濾波器94。當目前正在接收NTSC模擬電視信號時，由邏輯電路10提供的比特指示信號制約計算機14依靠從NTSC場的第19掃描行提取出的訓練信號(trainingsignal)調整在暫存寄存器92和95中所存儲的頻道均衡濾波器系數(shù)。在接收NTSC期間，不使用判斷反饋方法。
當邏輯電路10提供表示目前正在接收的電視信號是DTV信號的1個比特指示時，這個比特指示信號制約反饋選擇多路復用器97，把量化器96的響應作為輸入信號提供給反饋FIR濾波器94。該量化器96用來量化從減法器93輸出的差值輸出信號。當接收到DTV信號時用來進行判斷反饋過程的誤差檢測器98，根據(jù)來自減法器93的差值輸出信號與量化器96的響應之間的差值，產(chǎn)生誤差信號。當目前正在接收VSB信號時，由邏輯電路10提供的比特指示信號制約計算機14根據(jù)從數(shù)據(jù)場的初始數(shù)據(jù)段中提取的訓練信號調整在暫存寄存器92和95中所存儲的頻道均衡濾波器系數(shù)。然后，利用基于誤差檢測器98產(chǎn)生的誤差信號的判斷反饋，計算機14調整在暫存寄存器92和95中所存儲的系數(shù)。當目前正在接收QAM信號時，由邏輯電路10提供的比特指示信號制約計算機14，利用基于誤差檢測器98產(chǎn)生的誤差信號的判斷反饋，使計算機14調整在暫存寄存器92和95中所存儲的該系數(shù)。
為了節(jié)省乘法器的造價，上述具體描述的重影消除濾波器9并不用來提供復雜的頻道均衡，而僅僅用于均衡實時信號的主要成分。用于復雜的頻道均衡的自適應重影消除濾波器電路能夠用在本發(fā)明的其它實施例中。
圖4A、4B、4C和4D是為NTSC模擬TV傳輸所提出的垂直消隱期間(VBI)信號的時序圖，NTSC模擬TV傳輸?shù)膱鲆驯贿B續(xù)地模數(shù)-4編號。這些時序圖和圖4E的時序圖分享一個共同模塊時間。圖4A、4B、4C和4D的VBI信號分別插入相鄰場F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3和F0中。這些VBI信號可以包含每場的第11至第20掃描行的任何一行，現(xiàn)在最好把它們插入到每場的第19掃描行，從前場中的有效掃描結束之后出現(xiàn)的第一行順序地編號這些掃描行。在下面描述中假設VBI信號插入每場的第19掃描行。
圖4A，4B，4C和4D的第19掃描行分別由水平同步脈沖41，51，61和71開始，這些脈沖被描述成負向脈沖。在接著的后沿期間色同步脈沖42，52，62和72分別跟著水平同步脈沖41，51，61和71。根據(jù)NTSC標準，色同步42，52，62和72附近的正和負符號分別表示彼此相對的極性。水平同步脈沖41，51，61和71的前沿被認為是垂直消隱期間水平掃描行的開始，在NTSC標準信號中這些行的每個是63.55微秒持續(xù)時間。這種63.55微秒持續(xù)時間基本上對應于ATSC DTV信號的684個符號周期并且這些符號周期的約113個被水平同步脈沖以及它的脈沖波前沿所占據(jù)。
在每個后沿和下一個前沿之間的551個符號周期具有充足的持續(xù)時間以適應由3個PN 63序列所占據(jù)的189個符號期延伸的并且具有6符號定相延遲(6-symbol-epoch)上升和下降的一個消隱脈沖電平。目前優(yōu)選的是NTSC模擬TV信號所伴隨發(fā)生的PN序列在-15 IRE和+95 IRE電平處分別為-1和+1值。這樣就使這些序列具備了顯著的能量以便改善對較弱重影的識別同時避免可能與高或者非常低的電平調制有關的某種非線性。圖4A中VBI掃描行在消隱脈沖電平46上有3個連續(xù)PN 63序列43，44和45，PN 63序列44和45重復(replicating)PN 63序列44。圖4B中VBI掃描行在消隱脈沖電平56上有3個連續(xù)PN 63序列53，54和55，PN 63序列53和54和55重復(replicating)圖4A的PN 63序列43和44和45。圖4C中VBI掃描行在消隱脈沖電平66上有3個連續(xù)PN 63序列63、64和65，PN 63序列63和65重復(replicating)圖4B的PN 63序列53和55，圖4C的PN序列64具有與圖4B的PN序列54相同的振幅和相反的極性。圖4D中VBI掃描行在消隱脈沖電平76上具有3個連續(xù)的PN63序列73、74和75，PN 63序列73和74和75重復(replicating)圖4C的PN 63序列63和64和65。在場F1、F2、F3和F0中每個消隱脈沖電平46、56、66和76具有+40 IRE電平值并且能夠作到與水平同步脈沖邊緣的40-IRE-電平轉換一樣快速地從邊緣0 IRE電平處轉換至該40 IRE電平，這種電平轉換只需不到0.254微秒的時間。不存在帶寬限制會妨礙在6個ATSC符號定相延遲內或者0.557微秒之內完成每個消隱脈沖電平的轉換。
當隨后的第20掃描行的水平同步脈沖47、57、67和77的前沿分別開始時，圖4A、4B、4C和4D的第19掃描行結束。在隨后的后沿期間之內那些第20掃描行的色同步48、58、68以及78分別跟著水平同步脈沖47、57、67和77。
圖4E示出當把來自NTSC模擬TV信號的兩個連續(xù)幀中兩個連續(xù)場的這些GCR信號差作用地組合時產(chǎn)生分離出的GCR信號84，假設這些GCR信號如圖4A、4B、4C和4D所示。當把圖4A和4B的場F1以及F2的GCR信號的和與圖4C和4D的場F3以及F0的和差作用地合并時得到了圖4E的分離的GCR信號，在相應的采樣基礎上進行這種合并。在圖4E的分離的GCR信號中，除了第二分量GCR信號以外還除掉了水平同步脈沖、它們的邊沿和色同步。
假設在VBI掃描行開始后初始的PN 63來排序43、53、63和73以開始125符號的定相延遲(epoch)，則分離的GCR信號84將從水平掃描行的啟動之后開始了188符號的定相延遲，在水平掃描行的開始之后251符號定相延遲結束。利用來自前面VBI掃描行的信號從沒有重疊的圖4E信號，能夠檢測出在主要的接收信號之前直至17.467微秒(188符號定相延遲)的前_重影。從沒有被接續(xù)VBI掃描行的后沿跟隨的信號所重疊的圖4E信號，能夠檢測出在主要的接收信號之后延遲直至50.528微秒(546符號定相延遲)的后_重影。
在圖4A、4B、4C和4D的信號組的變型中，全部或者部分地去掉PN 63序列43、53、63和73并且隨后前移PN 63序列44、54、64和74以及隨后的PN 63序列45、55、65和75。這樣就提前了該分離出的GCR信號84，降低了前重影檢測能力有利于提高后重影檢測能力。
圖5示出電視信號接收裝置的圖1部分的一種變形，這種變形是在本發(fā)明的第二實施例中完成的。該變形是當接收到VSB DTV信號時通過檢測預置部分的出現(xiàn)來確定時間的。該預置部分包含了大量已知數(shù)值的采樣的數(shù)據(jù)場同步信號。例如，這種DFS信號的預置部分可能是PN 511序列。順便舉個相反例子，或者這種DFS信號的預置部分可以是PN 511序列由最早的PN 63序列跟隨。用于DFS信號的預置部分的匹配濾波器85對來自電視接收機的VSB DTV接收部分2的基帶信號產(chǎn)生一種響應。一旦DFS信號的預置部分出現(xiàn)時，這種響應最大，而對于基帶信號的其它部分，這種響應基本上是相當?shù)偷?。門限檢測器86響應于該匹配濾波器85的輸出，當匹配濾波器85的響應超出預置的門限值時，門限檢測器86產(chǎn)生一個ONE，而當匹配濾波器85的響應不超出預置的門限值時，就產(chǎn)生一個ZERO。把門限檢測器86的輸出作為輸入到脈沖展寬裝置87的一個輸入信號，脈沖展寬裝置把門限檢測器86輸出信號中的任何ONE脈沖擴展成在比一個數(shù)據(jù)場間隔更長的一段間隔上延伸的連續(xù)ONE。
圖5示出展寬脈沖一數(shù)據(jù)幀期間的脈沖展寬裝置87。既使在一個DFS期間沖激噪聲干擾了匹配濾波器85的響應使峰值超出預置的門限值，接收VSB DTV信號的指示也將會保持。如果進一步產(chǎn)生了所需要的抗沖激噪聲，該展寬期能夠延伸幾個幀。脈沖展寬裝置87可以是單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器或者單穩(wěn)線路，但是在集成電路結構中最好使用雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器或者置位復位(set reset)觸發(fā)器，其被來自門限檢測器86的ONE置位并由按照數(shù)據(jù)幀間隔或者更長間隔所生成的脈沖來周期地復位。
邏輯電路10能夠重構成利用脈沖展寬裝置87輸出信號做為唯一的判定基礎用以判定當前接收的電視信號是否為VSB DTV信號。不過，圖5示出了一個重構的邏輯電路10以便接收OR門88的響應。OR門88邏輯地組合脈沖展寬裝置87的正在接收VSB DTV信號的指示與DTV導頻檢測器11的目前正在接收VSB DTV信號的指示。如果多路徑失真極大地降低導頻電平使得DTV導頻檢測器11不能指示出目前接收的VSB DTV信號，則很可能保持脈沖展寬裝置87的目前正在接收VSB DTV信號的指示，使電視接收機維持在它的VSB接收模式中。如果在目前接收VSB DTV信號期間，沖激噪聲干擾了匹配濾波器85的響應使峰值超出預置的門限值，為此脈沖展寬裝置87便不能指示出目前在接收VSB DTV信號，則DTV導頻檢測器11有可能會指示出存在導頻，使電視接收機維持在它的VSB接收模式中。
存在許多理由可以使我們對于QAM DTV接收機部分3使用通帶重影消除濾波器電路而不使用基帶重影消除濾波器電路。因此發(fā)明人仔細考慮本發(fā)明的實施例，其中自適應重影消除濾波器電路9只用于來自DTV接收機部分2和NTSC接收機部分4的數(shù)字化的基帶信號。在本發(fā)明的實施例中基帶自適應重影消除濾波器采用分波特率(fractional-baud-rate)均衡器而不采用波特率(baud-rate)均衡器的方式也是本發(fā)明人所仔細考慮的。更改圖3的電路，在量化器96之前插入一個比率減少(rate reduction)濾波器，并在量化器96之后插入一個再采樣濾波器，因此誤差檢測器98能夠接收全數(shù)字帶寬信號以便進行比較從而產(chǎn)生判斷反饋信息。
在本發(fā)明的權利要求中，在每個電視信號接收裝置中含有的各種接收部分可以包括由至少兩種那些接收部分所共同使用的分享單元。在本發(fā)明的權利要求書中，用詞“所述”而不用“該”來表示先行例，詞“該”用于其它的詞法目的。
權利要求
1.一種用于從不同類型傳輸?shù)碾娨曅盘栔薪邮者x出的一種電視信號的電視信號接收裝置，其特征在于所述電視信號接收裝置包括接收器部分，用于響應在第一時間期間接收的第一類電視信號，提供第一數(shù)字化的基帶信號；接收器部分，用于響應在第二時間期間接收的第二類電視信號，提供第二數(shù)字化的基帶信號以及自適應數(shù)字濾波器電路，具有輸入和輸出端并且具有可編程濾波加權，在所述第一時間期間為了自適應操作而被連接以便抑制所述第一數(shù)字化基帶信號中的重影，并且在所述第二時間期間為了自適應操作而被連接以便抑制在所述第二數(shù)字化基帶信號中的重影。
2.如權利要求1的電視信號接收裝置，其特征在于所述自適應數(shù)字濾波器電路包括反饋選擇多路復用器，具有第一和第二輸入端并且具有輸出端，用于有選擇地響應在所述第一時間期間送至所述反饋選擇多路復用器的所述第一輸入端的信號以及有選擇地響應在所述第二時間期間送至所述反饋選擇多路復用器的所述第二輸入端的信號，以提供反饋選擇多路復用器輸出信號；所連接的第一有限沖激響應自適應數(shù)字濾波器，用于向所述第一時間期間的所述第一數(shù)字化基帶信號以及在所述第二時間期間的所述第二數(shù)字化基帶信號提供前饋響應，所連接的第二有限沖激響應自適應數(shù)字濾波器，用于向所述反饋選擇多路復用器輸出信號提供反饋響應；所連接的數(shù)字減法器，用于接收所述前饋響應作為被減輸入信號，接收所述反饋響應作為減輸入信號，提供差值輸出信號作為所述自適應數(shù)字濾波器電路的均衡響應，即，把它提供給所述反饋選擇多路復用器的所述第一輸入端；量化器，用于根據(jù)所述自適應數(shù)字濾波器電路的所述的均衡響應，提供一種量化器響應，即把它提供給所述反饋選擇多路復用器的所述第二輸入端；誤差檢測器，用于通過對所述差值輸出信號與所述量化器響應進行比較，產(chǎn)生判斷反饋信息；以及計算機，用于計算所述可編程濾波加權的調整，所述調整是在所述第二時間期間根據(jù)所述第二時間期間所生成的所述判斷反饋信息來進行計算的。
3.如權利要求2的電視信號接收裝置，其特征在于所述計算機在所述第一時間期間根據(jù)從所述第一數(shù)字化基帶信號中提取出的訓練信號來計算所述可編程濾波加權的調整。
4.如權利要求3的電視信號接收裝置，其特征在于所述第一類電視信號是模擬電視信號。
5.如權利要求4的電視信號接收裝置，其特征在于所述第二類電視信號是殘留邊帶調幅數(shù)字電視信號。
6.如權利要求5的電視信號接收裝置，其特征在于所述計算機在所述第二時間期間根據(jù)從所述第二數(shù)字化的基帶信號中提取的訓練信號來計算所述可編程濾波加權的初始調整。
7.如權利要求4的電視信號接收裝置，其特征在于所述第二類電視信號是正交調幅數(shù)字電視信號。
8.如權利要求2的電視信號接收裝置，其特征在于所述計算機在所述第二時間期間根據(jù)從所述第二數(shù)字化的基帶信號中提取的訓練信號來計算所述可編程濾波加權的初始調整。
9.一種用于從數(shù)字電視和模擬電視信號中接收選出的電視信號的電視信號接收裝置，其特征在于所述電視信號接收裝置包括接收器部分，用于響應在第一時間期間接收的殘留邊帶調幅模擬電視信號，提供第一數(shù)字化的基帶信號；接收器部分，用于響應在第二時間期間接收的數(shù)字電視信號，提供第二數(shù)字化的基帶信號；以及自適應數(shù)字濾波器電路，具有輸入和輸出端并且具有可編程濾波加權，在所述第一時間期間為了自適應操作而被連接以便抑制所述第一數(shù)字化基帶信號中的重影，并且在所述第二時間期間為了自適應操作而被連接以便抑制在所述第二數(shù)字化基帶信號中的重影。
10.如權利要求9的電視信號接收裝置，其特征在于還包括多路復用器，在所述第一時間期間有選擇地把所述第一數(shù)字化基帶信號提供給所述自適應數(shù)字濾波器電路的輸入端以及在所述第二時間期間有選擇地把所述第二數(shù)字化基帶信號提供給所述自適應數(shù)字濾波器電路的輸入端；以及載波差拍伴音載頻檢測器，其連接至所述模擬電視信號接收部分，用于響應所述殘留邊帶調幅模擬電視信號的接收來檢測其中的載波差拍伴音載頻的產(chǎn)生以制約所述多路復用器有選擇地把所述第一數(shù)字化的基帶信號作為所述自適應數(shù)字濾波器電路的輸入信號提供給它的輸入端。
11.如權利要求10的電視信號接收裝置，其特征在所述第二時間期間接收的所述接收到的數(shù)字電視信號是一種伴隨著一種導頻副載波的經(jīng)過殘留邊帶振幅調制而傳輸?shù)臄?shù)字電視信號，所述電視信號接收裝置還包括所連接的導頻副載波檢測器，用于檢測與正在接收的所述數(shù)字電視信號相伴隨的所述導頻副載波的實際的出現(xiàn)以制約所述多路復用器有選擇地把所述第二數(shù)字化的基帶信號提供給所述自適應數(shù)字濾波器電路的輸入端作為它的輸入信號。
12.如權利要求10的電視信號接收裝置，其特征在于所述第二時間期間接收的所述接收到的數(shù)字電視信號是伴隨著數(shù)據(jù)場同步信號的經(jīng)殘留邊帶振幅調制而傳輸?shù)囊环N數(shù)字電視信號，所述電視信號接收裝置還包括電路，其響應于正在接收的所述數(shù)字電視信號中數(shù)字場同步信號的預置部分的出現(xiàn)，用于制約所述多路復用器有選擇地把所述第二數(shù)字化的基帶信號提供給所述自適應數(shù)字濾波器電路的輸入端做為它的輸入信號。
13.如權利要求9的電視信號接收裝置，其特征在于在所述第二時間期間接收的所述數(shù)字電視信號是一種經(jīng)殘留邊帶振幅調制傳輸?shù)臄?shù)字電視信號。
14.如權利要求13的電視信號接收裝置，其特征在于還包括接收器部分，其響應在第三時間期間接收的正交調幅數(shù)字電視信號而提供第三數(shù)字化的基帶信號，在所述第三時間期間利用正在連接的所述自適應數(shù)字濾波器電路以便抑制在所述第三數(shù)字化基帶信號中的重影。
15.如權利要求14的電視信號接收裝置，其特征在于還包括多路復用器，用于在所述第一時間期間有選擇地把所述第一數(shù)字化的基帶信號提供給所述自適應數(shù)字濾波器電路的輸入端，用于在所述第二時間期間有選擇地把所述第二數(shù)字化的基帶信號提供給所述自適應數(shù)字濾波器電路的輸入端，以及用于在所述第三時間期間有選擇地把所述第三數(shù)字化的基帶信號提供給所述自適應數(shù)字濾波器電路的輸入端；載波差拍伴音載頻檢測器，其與所述模擬電視信號接收器部分相連接，在所述殘留邊帶調幅模擬電視信號的接收期間，響應在所述載波差拍伴音載頻檢測器之內載波差拍伴音載頻的產(chǎn)生，有選擇地制約所述多路復用器把所述第一數(shù)字化的基帶信號提供給所述自適應數(shù)字濾波器電路的輸入端作為其輸入信號；以及所連接的導頻副載波檢測器，用于檢測與正在接收的所述數(shù)字電視信號相伴隨的所述導頻副載波的實際出現(xiàn)以制約所述多路復用器有選擇地把所述第二數(shù)字化的基帶信號提供給所述自適應數(shù)字濾波器的輸入端作為其輸入信號。
16.如權利要求15的電視信號接收裝置，其特征在于還包括門限檢測器，其與提供第三數(shù)字化基帶信號的所述接收器部分相連接，用于響應加到所述接收器部分的自動增益控制提供第三數(shù)字化基帶信號以制約所述多路復用器有選擇地把所述第三數(shù)字化基帶信號輸入給所述自適應數(shù)字濾波電路的輸入端作為其輸入信號。
17.如權利要求14的電視信號接收裝置，其特征在于還包括多路復用器，用于在所述第一時間期間有選擇地把所述第一數(shù)字化基帶信號提供給所述自適應數(shù)字濾波器電路的輸入端，用于在第二時間期間有選擇地把所述第二數(shù)字化基帶信號提供給所述自適應數(shù)字濾波器電路的輸入端，以及用于在第三時間期間有選擇地把所述第三數(shù)字化基帶信號提供給所述自適應數(shù)字濾波器電路的輸入端；載波差拍伴音載頻檢測器，其與所述模擬電視信號接收器部分相連接，在所述殘留邊帶調幅模擬電視信號的接收期間，響應在所述載波差拍伴音載頻檢測器之內載波差拍伴音載頻的產(chǎn)生，有選擇地制約所述多路復用器把所述第一數(shù)字化的基帶信號提供給所述自適應數(shù)字濾波器電路的輸入端作為其輸入信號；以及電路，響應于在正在接收的所述數(shù)字電視信號中數(shù)字場同步信號中預置部分的出現(xiàn)，用于制約所述多路復用器有選擇地把所述第二數(shù)字化的基帶信號提供給所述自適應數(shù)字濾波器電路的輸入端作為其輸入信號。
18.如權利要求17的電視信號接收裝置，其特征在于還包括門限檢測器，其與提供第三數(shù)字化基帶信號的所述接收器部分相連，用于響應加到所述接收器部分的自動增益控制以便提供第三數(shù)字化基帶信號使控制所述多路復用器有選擇地把所述第三數(shù)字化基帶信號提供給所述自適應數(shù)字濾波電路的輸入端作為其輸入信號。
19.如權利要求9的電視信號接收裝置，其特征在于在所述第二時間期間接收的所述數(shù)字電視信號是經(jīng)正交振幅調制傳輸?shù)囊环N數(shù)字電視信號。
20.一種用于接收電視信號的電視信號接收裝置，該電視信號是從經(jīng)殘留邊帶調幅傳輸?shù)臄?shù)字電視信號以及經(jīng)正交調幅傳輸?shù)臄?shù)字電視信號中選出的一種電視信號，其特征在于所述電視信號接收裝置包括接收器部分，用于響應在第一時間期間接收的殘留邊帶調幅數(shù)字電視信號提供第一數(shù)字化基帶信號；接收器部分，用于響應在第二時間期間接收的正交調幅數(shù)字電視信號提供第二數(shù)字化基帶信號；以及自適應數(shù)字濾波器電路，具有可編程濾波加權，在所述第一時間期間為了自適應操作而被連接以便抑制在所述第一數(shù)字化基帶信號中的重影，以及在所述第二時間期間被連接以便抑制在所述第二數(shù)字化基帶信號中的重影。
21.如權利要求20的電視信號接收裝置，其特征在于在所述第一時間期間接收的所述殘留邊帶調幅數(shù)字電視信號是由一個導頻副載波伴隨的，所述電視信號接收裝置還包括多路復用器，用于在所述第一時間期間有選擇地把所述第一數(shù)字化基帶信號提供給所述自適應數(shù)字濾波器電路的輸入端以及用于在所述第二時間期間有選擇地把所述第二數(shù)字化基帶信號提供給所述自適應數(shù)字濾波器電路的輸入端；所連接的導頻副載波檢測器，用于檢測與正在接收的所述數(shù)字化電視信號相伴隨的所述導頻副載波的出現(xiàn)以制約所述多路復用器有選擇地把所述第一數(shù)字化基帶信號提供給所述自適應數(shù)字濾波器電路的輸入端作為它的輸入信號。
22.如權利要求20的電視信號接收裝置，其特征在于在所述第一時間期間接收的所述殘留邊帶調幅數(shù)字電視信號是由一個數(shù)據(jù)場同步信號相伴隨的，所述電視信號接收裝置包括多路復用器，用于在所述第一時間期間有選擇地把所述第一數(shù)字化基帶信號提供給所述自適應數(shù)字濾波器電路的輸入端以及用于在所述第二時間期間有選擇地把所述第二數(shù)字化基帶信號提供給所述自適應數(shù)字濾波器電路的輸入端；電路，響應于正在接收的所述數(shù)字電視信號中數(shù)據(jù)場同步信號中的預置部分的出現(xiàn)，用于制約所述多路復用器有選擇地把所述第一數(shù)字化基帶信號提供給所述自適應數(shù)字濾波器電路的輸入端作為其輸入信號。
全文摘要
一種用于從不同類型傳輸?shù)碾娨曅盘栔薪邮者x出的一種電視信號的電視信號接收裝置,該電視信號接收裝置包括:針對每種不同的類型的各自的接收器部分,響應于正在接收的各自類型的電視信號,每個接收器部分把數(shù)字化的基帶信號提供給由每個接收器部分共享的自適應數(shù)字濾波器電路,操作該自適應數(shù)字濾波器電路以便抑制在數(shù)字化基帶信號中的重影。
文檔編號H04L25/03GK1229320SQ9910102
公開日1999年9月22日 申請日期1999年1月7日 優(yōu)先權日1998年1月13日
發(fā)明者艾倫·L·林伯格, 錢德拉坎特·B·帕特爾 申請人:三星電子株式會社