[發明專利]殘留邊帶/正交調幅接收機及方法

有效

• 申請號: 01104969.3
• 申請日: 2001-02-26
• 公開（公告）號: CN1323124A
• 公開（公告）日: 2001-11-21
• 發明（設計）人: 吳智成
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H04L27/06
• 分類號: H04L27/06;H04L27/38
• 代理公司: 柳沈知識產權律師事務所
• 代理人: 馬瑩

本發明涉及數字廣播接收機，尤其涉及殘留邊帶/正交調幅(VSB/QAM)接收機及其方法，該接收機接收VSB信號和QAM信號，以用于地面波有線傳輸標準。

近來，提供多媒體服務的視頻和音頻信息的數字廣播業務已在全球范圍商業化。對于數字廣播而言，應當獲得足以傳輸預定帶寬廣播頻道中的視頻和音頻信號的比特率。按照傳輸媒體，通過衛星、地面波、或電纜提供數字廣播。這些傳輸媒體按照它們各自的唯一特性選擇不同的帶寬和調制方法。特別是在電纜和地面波數字廣播中，由于通過與現有模擬廣播相同的媒體發送信號，頻帶限制在UHF/VHF內，并且由于與模擬廣播同時存在，帶寬也被定義得與現有廣播相同。因此，為在有限的帶寬內獲得大的比特率，采用正交調幅(QAM)或殘留邊帶(VSB)方法一類的多電平調制方法。與此類似，由于通過各種媒體提供各種數字廣播，作為數字廣播接收機的數字電視和數字機頂盒應同時接收QAM信號和VSB信號。因為VSB/QAM接收機不需要用于VSB信號的單獨的VSB接收機，減小了硬件尺寸。

圖1是一種普通的VSB/QAM接收機，在文件[BroadCOM?BCM3500規范，“VSB/QAM?CATV/HDTB接收機”06/02/99]中公開了該接收機。圖1的接收機具有：模數轉換器(A/D)12；自動頻率控制器(AFC)13，用于恢復載波；混頻器14；以及內插器15，用于恢復的載波提取原始碼元。圖1的接收機還具有匹配濾波器16，用于對恢復的載波進行濾波，以及定時處理器11，用于恢復載波/定時和控制時鐘。

在具有該結構的圖1的VSB/QAM接收機中，A/D轉換器12相對于時鐘將模擬信號轉換為數字信號，該時鐘具有預定頻率(通常為25MHz)，是在定時處理器11中產生的。AFC?13相對于定時處理器11中產生的具有預定頻率的時鐘來校正輸入到混頻器14的信號的頻率及相位失真。混頻器14將恢復的載波輸出到內插器15。內插器15相對于定時處理器11產生的碼元時鐘從信號輸入提取碼元。匹配濾波器16對內插器15提取的碼元濾波。定時處理器11產生恢復其時序的碼元時鐘并提供該碼元時鐘作為內插器15和匹配濾波器16的驅動時鐘。亦即，不管其時序被恢復的碼元時鐘如何，在A/D轉換和載波恢復中所用的時鐘具有預定頻率。這里，認為VSB信號是補償QAM，接收機總體上講具有QAM型接收結構。然而，由于在常規VSB/QAM接收機中，載波恢復環路位于定時恢復環路的前部，所以由A/D轉換時鐘恢復載波而由碼元時鐘恢復定時。因此，由于在常規VSB/QAM接收機中，A/D轉換時鐘和碼元時鐘是不同步的，在碼元中可能余留相位失真且A/D轉換速率超過兩倍的普通碼元時鐘，這帶來功耗和IC設計上的缺點。

為了解決上述問題，本發明的目的是提供一種VSB/QAM接收機及其方法，其中通過恢復信號的載波恢復環路前部的碼元定時，可將定時被恢復的碼元時鐘用在載波恢復中，因此消除碼元中的相位失真。

為了實現上述目的，提供一種殘留邊帶/正交調幅(VSB/QAM)接收機，包括：模數轉換器，用于按照具有預定頻率的時鐘將接收模擬信號轉換為數字信號；內插器，用于按照定時處理器的控制，將通過模數轉換器提供的數字信號內插在碼元的原始位置來恢復碼元定時；載波恢復單元，用于按照定時處理器的驅動時鐘，通過校正內插器中內插的碼元信號的頻率和相位上的失真恢復載波；匹配濾波器，用于匹配在載波恢復單元中恢復其載波的碼元信號；定時處理器，用于檢測濾波的碼元信號中的定時誤差，根據檢測的定時誤差控制內插器，及產生驅動時鐘；以及VSB分類器，用于按照VSB/QAM模式無任何改變地輸出從濾波器輸出的碼元，其載波和定時被恢復的碼元，或在重新整理碼元后輸出該碼元。

為了達到本發明的另一目的，還提供一種用于在VSB/QAM接收機中接收VSB信號以及QAM信號的方法，該方法包括下列步驟：(a)按照預定時鐘將模擬信號轉換為數字信號；(b)通過內插在步驟(a)中轉換的數字信號，在原始碼元位置提取一碼元；(c)通過校正在步驟(b)提取的碼元的頻率和相位失真來恢復載波；(d)根據在步驟(c)恢復的信號計算定時誤差，按照計算的定時誤差，通過控制步驟(b)的內插位置恢復碼元定時，及產生其定時被恢復的時鐘；以及(e)按照VSB/QAM模式，無任何改變地輸出其碼元定時和載波被恢復的信號，或者在重新整理信號后輸出該信號。

參照附圖詳細描述本發明優選實施例后，本發明的上述目的和優點將更為清楚，附圖中：

圖1示出常規殘留邊帶/正交調幅(VSB/QAM)的結構；

圖2示出本發明的VSB/QAM接收機；