[發明專利]數字電視信號接收方法及裝置

有效

• 申請號: 200710093926.X
• 申請日: 2007-07-05
• 公開（公告）號: CN101340526A
• 公開（公告）日: 2009-01-07
• 發明（設計）人: 龍必起;楊勇;俞麗娜
• 申請（專利權）人: 上海明波通信技術有限公司
• 主分類號: H04N5/44
• 分類號: H04N5/44;H04L27/06
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司
• 代理人: 周赤

技術領域

本發明涉及一種數字電視接收機的裝置，具體涉及一種VSB(VSB：Vestigial?Side?Band)調制方式和包括中國地面數字電視標準等相關數字電視調制方式的接收裝置。本發明還涉及一種利用上述裝置的VSB數字電視信號和相關數字電視信號的接收方法。

背景技術

目前北美的地面數字電視廣播標準所采用的殘留單邊帶調制(VSB：Vestigial?Side?Band)方式，利用現有的模擬電視廣播頻段來發送數字電視廣播信號。北美以外的其它地面數字電視廣播標準也采用了同樣或類似的廣播方式。為了減少對目前模擬電視廣播的影響，以及在低載噪比的環境下可靠傳輸數字電視信號，標準中采用了信道均衡器以及多種的信道編碼方式，來保證信號的正常接收。另外，與模擬電視不同，數字電視在接收信號質量低于一個門限時，接收機不能正常工作，完全看不到圖像；反之，如果高于這個門限時，則能幾乎無誤差地恢復出圖像信號。這就要求數字電視接收能在惡劣信道條件下能正常工作。

地面廣播傳輸信道中的第一類干擾為，信號的傳輸和接收過程中引入的背景噪聲和包括臨信道干擾在內的各種干擾。

地面廣播傳輸信道中的另一類干擾為，由于信道頻率響應特性偏離理想信道特性，存在著回波干擾(Ghost?Interference；或稱多徑干擾：Multi-path?Interference)，其取決于無線信號的傳輸環境。地面廣播信號的傳輸環境多種多樣，復雜多變，包括城區，郊區，山區等不同的地理環境，還包括室外天線接收和室內天線接收。

接收機的解調器要解調出信號要求實現三個功能：符號同步的定時恢復，載波恢復以及信道均衡。定時恢復是使接收機的符號時鐘同步于發射機的符號時鐘，保證接收機實現最佳的符號時間采樣；載波恢復是把射頻/中頻的信號頻譜搬移到基帶，實現基帶信號恢復的過程；均衡是為了去除由于信道中的多徑效應所產生的回波干擾而引起的符號間干擾(ISI：Inter-Symbol?Interference)。

在有些信道條件下，接收機系統不能進行同步(包括時間同步，和/或載波同步，和/或均衡器的收斂)，或同步時間過長；另一方面，均衡器未能很好地克服回波干擾。這些會導致接收機的信號接收失敗。

解決這些問題，則可以降低接收機的信號接收失敗的概率，使得一種高性能/高實用性的接收機成為可能。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種具有實用性且性能更穩定的接收機裝置。為此，本發明還要提供一種利用該裝置的數字電視信號接收方法。

為了解決以上技術問題，本發明提供了一種數字電視信號接收裝置，包括依次連接的：高頻頭、A/D轉換器、數字帶通濾波器、正交解調器、定時恢復電路、載波恢復電路、均衡電路、和信道譯碼器，和自動增益控制器，用于接收數字帶通濾波器的輸出信號，輸出增益控制信號至高頻頭，它還包括：場同步電路，其輸入端連接載波恢復電路，輸出端連接定時恢復電路和均衡電路。

同時本發明還提供一種利用該裝置的數字電視信號接收方法：將射頻信號經過變頻、模數轉換、濾波、增益調整、正交解調后，進行定時恢復、載波恢復、和信道均衡處理，再經由信道解碼后輸出數據信號，在整個信號處理的過程中，對數字載波電路輸出的同相位信號進行場同步處理，并在場同步完成后輸出場同步控制信號，用于控制定時恢復和信道均衡的處理。

采用本發明的數字電視信號接收方法及裝置，利用定時恢復器的鎖定檢測方法、定時恢復控制流程、導頻跟蹤器的鎖定檢測方法、載波恢復控制流程、以及場同步方法，能幫助系統在惡劣信道條件下，實現穩定快速的同步。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細說明。

圖1是北美地面數字電視VSB標準的幀結構圖

圖2是北美地面數字電視VSB標準的場同步符號示意圖

圖3是本發明的結構框圖

圖4是本發明的定時恢復器的鎖定檢測原理圖

圖5是本發明的定時恢復的控制流程圖

圖6是本發明的導頻跟蹤器的鎖定檢測的結構框圖

圖7是本發明的載波恢復的控制流程圖

圖8是本發明的載波恢復的控制流程另一示例圖

圖9是本發明的均衡器的控制流程圖

圖10是本發明的場同步的詳細框圖

具體實施方式

下面結合附圖與實施例對本發明作進一步詳細的說明。