CN100438612C - 多频道卫星信号接收装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种多频道卫星信号接收装置(100，200)，其能够从卫星广播系统中的多个不同组的转发器同时提供广播节目。根据示例实施例，所述多频道卫星信号接收装置(100，200)包括输入装置(10)，可被操作来经由单个线缆从具有第一子频带和第二子频带的预定频带接收输入信号。所述第一子频带包括从第一组转发器提供来的、之前呈现第一极化的第一信号，并且所述第二子频带包括从第二组转发器提供来的、之前呈现第二极化的第二信号。信号处理电路(20-70)，可被操作来响应于所述第一和第二信号，同时提供与所述第一和第二组转发器对应的多个数字传输流。

Description

多频道卫星信号接收装置
技术领域
本发明一般涉及一种多频道信号接收器，更具体地说，涉及多频道卫星接收装置，其能够从在卫星广播系统中的多组不同转发器(transponder)同时提供广播节目。
背景技术
在卫星广播系统中，卫星从基于地面的发送器接收表示音频、视频、和/或数据信息的信号。卫星放大这些信号并且经由在特定频率处操作的、具有给定带宽的转发器，将这些信号重新广播到位于消费者住处的多个卫星信号接收器。这样的系统包括上行链路发送部分(即，地面到卫星)、地球轨道卫星信号接收和发送单元、和包括一个或多个位于消费者住处的卫星信号接收器的下行链路部分(即，卫星到地面)。
至少一个现存的卫星广播系统以这种方式操作，从而转发器的第一组将第一极化(例如右手旋极化)应用于从其转发器广播的信号，而第二组转发器将第二并且相反的极化(例如左手旋极化)应用于从其转发器广播的信号。用当今的卫星信号接收器，存在一个问题，即给定卫星信号接收器不能从第一和第二组转发器同时接收信号。具体地说，典型的卫星天线系统使用低噪声块转换器(LNB)，低噪声块转换器选择性地从第一组转发器或第二组转发器但不是同时从两组转发器，将广播信号提供到给定卫星信号接收器。因此，给定卫星信号接收器不能同时接入从两组转发器提供来的广播节目。结果是，如果用户提供频道改变命令以将从第一组转发器提供来的广播节目切换到从第二组转发器提供来的另一个广播节目，则给定的卫星信号接收器必须在第一和第二组转发器之间切换LNB，其可能因此增加了频道切换时间。这种卫星信号接收器的另一个关键问题是，用户不能观看从第一组转发器提供的广播节目，而同时记录从第二组转发器提供的另一个广播节目。一个通用的处理上述问题的方法是简单地从LNB到卫星信号接收器布置两条线缆(即对于每组转发器都有一个)。但是这种方法，通常对于用户来说是不现实和昂贵的，从而也是不可取的。
发明内容
因此，需要能够避免上述问题的多频道卫星信号接收装置，其能够从卫星广播系统中的多组不同的转发器同时提供广播节目。
根据本发明的一个方面，公开了一种多频道接收装置。根据示例实施例，多频道接收装置包括：输入装置，用于经由单个线缆从具有第一子频带和第二子频带的预定频带接收输入信号。第一子频带包括从第一组转发器提供来的、之前呈现第一极化的第一信号，并且第二子频带包括从第二组转发器提供来的、之前呈现第二极化的第二信号。响应于第一和第二信号，处理装置同时提供与第一和第二组转发器对应的多个数字传输流。
根据本发明的另一个方面，公开了一种用于操作多频道卫星信号接收装置的方法。根据示例实施例，该方法包括步骤：经由单个线缆从具有第一子频带和第二子频带的预定频带接收输入信号。第一子频带包括从第一组转发器提供来的、之前呈现第一极化的第一信号，并且第二子频带包括从第二组转发器提供来的、之前呈现第二极化的第二信号。处理第一和第二信号以同时提供与第一和第二组转发器对应的多个数字传输流。
附图说明
通过结合附图参照下面对发明的实施例的描述，将能够更好的理解本发明，并且本发明的上述和其他的特点和优点，以及达到它们的方式将变得明显，其中：
图1示出了根据本发明的示例实施例的多频道卫星信号接收装置的框图；
图2示出了根据本发明的另一个示例实施例的多频道卫星信号接收装置的框图；和
图3示出了根据本发明示例实施例的流程图的步骤。
具体实施方式
在这里所述的示例示出了本发明的优选实施例，并且这样的示例并不应该被理解为对本发明的范围的任何方式的限制。
现在参照附图，具体地参照图1，示出了根据本发明示例实施例的多频道卫星信号接收装置100的框图。如图1所示，多频道卫星信号接收装置100包括诸如输入块10的输入装置，和诸如信号处理电路20到70的处理装置。信号处理电路20到70包括诸如高通滤波器(HPF)20的第一滤波装置、诸如低通滤波器(LPF)30的第二滤波装置、诸如第一A/D转换器40的第一模拟到数字(A/D)转换装置、诸如第二A/D转换器50的第二A/D转换装置、诸如数字信号处理(DSP)调谐器60的数字信号处理装置、和诸如传输处理器70的传输处理装置。可以使用集成电路(IC)来实现图1的上述组件，并且任何给定组件可以例如包括在一个或多个IC上。为了清楚地说明，没有在图1中示出诸如某些控制信号、电源信号的、与多频道卫星信号接收装置100相关联的传统组件和/或其他组件。
可以操作输入块10来经由诸如RG-6类型同轴线缆和/或其他类型线缆的单个线缆，从户外单元的LNB接收输入信号。根据本发明示例实施例，由输入块10所接收的输入信号占据950到2150MHz的预定频带，并且包括在从950到1450MHz的第一子频带中的第一信号和在从1650到2150MHz的第二子频带中的第二信号。根据本示例实施例，从第一组转发器提供在第一子频带中的、之前呈现第一极化(例如右手旋极化)的第一信号，并且从第二组转发器提供在第二子频带中的、之前呈现第二极化(例如左手旋极化)的第二信号。户外单元的LNB处理由第一和第二组转发器提供的第一和第二信号，以将它们分别放在第一和第二子频带中。而且根据本示例实施例，存在总共32个转发器，并且第一组转发器包括奇数编号的转发器(例如1，3，5....31)，而第二组转发器包括偶数编号的转发器(例如2，4，6....32)。但是实际上，转发器的总数可能不同。这里所指的第一和第二组转发器例如代表在可以包括一个或多个卫星的给定卫星广播系统中操作的所有的、或基本上所有的转发器。还可以操作输入块10来执行某些已知的处理操作，如信号放大、自动增益控制、滤波和/或其他操作。
操作HPF 20来执行高通滤波操作从而将第一和第二子频带分开。根据本示例实施例，操作HPF 20让具有频率比1550MHz高的信号通过。因此，HPF 20让第二子频带(例如，1650到2150MHz)的信号通过，而阻止第一子频带(例如950到1450MHz)的信号通过。操作LPF 30以执行低通滤波操作从而将第一和第二子频带分开。根据示例实施例，操作LPF 30让具有频率比1550MHz低的信号通过。因此，LPF 30让第一子频带(例如950到1450MHz)的信号通过，而阻止第二子频带(例如，1650到2150MHz)的信号通过。
操作第一A/D转换器40将从HPF 20提供来的信号从模拟格式转换为数字格式，从而产生第二子频带的数字信号。操作第二A/D转换器50以将从LPF 30提供来的信号从模拟格式数字化为数字格式，从而产生第一子频带的数字信号。根据示例实施例，公共时钟(CLK)控制第一和第二A/D转换器40和50。而且根据示例实施例，公共时钟(CLK)显示一个在第一和第二子频带之间的频率。例如，公共时钟(CLK)可以显示1550MHz的频率。如在图1中指示的，第一和第二A/D转换器40和50每个都在公共时钟(CLK)的不同边沿上操作。虽然没有在图1中示出，还可以添加多路复用器以接收从第一和第二A/D转换器40和50提供来的数字信号，从而将数字信号合并为单个数字流。
操作DSP调谐器60以处理从第一和第二A/D转换器40和50提供来的数字信号，从而以同时的方式产生多个数字处理的信号流。根据示例实施例，操作DSP调谐器60以执行各种处理功能，包括数字调谐(例如，多频道频率下转换)、数字滤波、抽取(decimation)、数字解调(例如，四相移键控(QPSK)，正交幅度调制(QAM)，和/或其他类型的解调)、和向前纠错(FEC)解码功能。而且根据示例实施例，DSP调谐器60在公共时钟(CLK)的两个边沿都进行操作，从而显示出两倍于第一和第二A/D转换器40和50的处理速度。根据本示例实施例，从DSP调谐器60提供来的每个数字处理的信号流与给定转发器对应，并且可包括多个时分复用的广播节目。
操作传输处理器70以处理从DSP调谐器60提供来的数字处理的信号流，从而以同时的方式产生和输出多个数字传输流。如之前在这里指示的，从DSP调谐器60提供来的每个数字处理的信号流与给定转发器对应。因此，用具有总共32个转发器的卫星广播系统，传输处理器70将接收32个不同的数字处理的信号流作为输入。根据示例实施例，传输处理器70将这些数字处理的信号流解多路复用为每个都包括广播节目的多个数字传输流。以这种方式，可以用同时的方式接入从第一和第二组转发器提供的广播节目。虽然没有在图1中示出，但是传输处理器70可以包括输入选择功能，其允许一个或多个数字传输流被选择地输出。如图1所示，从传输处理器70输出的数字传输流可以被提供来用于进一步地处理(例如，数字解码等)，和/或可以被重新广播到一个或多个其他设备。
图2示出了根据本发明的另一个示例实施例的多频道卫星信号接收装置200的框图。如图2所示，多频道卫星信号接收装置200包括与图1的多频道卫星信号接收装置100的组件相同或类似的几个组件，并且用相同的附图标记在图1和2中表示这样的组件。为了清楚地说明，将不再描述这些公共组件，并且读者可以参考之前在这里提供的那些组件的说明。
在图2中，多频道卫星信号接收装置200包括两个独立的DSP调谐器60A和60B，可以操作它们来分别处理从第一和第二A/D转换器40和50提供来的数字信号，从而以同时的方式产生多个数字处理的信号流。根据示例实施例，操作每个DSP调谐器60A和60B以执行各种处理功能，包括数字调谐(例如，多频道频率下转换)、数字滤波、抽取、数字解调(例如，QPSK，QAM，和/或其他类型的解调)、以及FEC解码功能。根据图2的示例实施例，DSP调谐器60A提供与第一组转发器(例如，奇数编号的转发器)对应的数字处理的信号流，而DSP调谐器60B提供与第二组转发器(例如，偶数编号的转发器)对应的数字处理的信号流。还根据图2的示例实施例，可以在公共时钟(CLK)的相同边沿操作每个A/D转换器40和50。
为了方便更好地理解本发明的发明概念，现在提供实例。参照图3，示出了流程图300，说明了根据本发明示例实施例的步骤。为了示例和说明的目的，将参照图1和2的多频道卫星信号接收装置100和200来说明图3的步骤。图3的步骤仅仅是示例性的，并不企图以任何方式对本发明进行限制。
在步骤310，多频道卫星信号接收装置100/200从户外卫星单元的LNB接收输入信号。根据示例实施例，输入块10在步骤310接收输入信号并且所接收的输入信号占据具有从950到1450MHz的第一子频带和从1650到2150MHz的第二子频带的950到2150MHz的预定频带。根据本示例实施例，第一子频带包括从第一组转发器(例如奇数编号的转发器)提供来的、之前呈现第一极化(例如右手旋极化)的第一信号，并且第二子频带包括从第二组转发器(例如偶数编号的转发器)提供来的、之前呈现第二极化(例如左手旋极化)的第二信号。如之前在这里指示的，第一和第二组转发器可以例如代表在可包括一个或多个卫星的给定卫星广播系统中操作的所有的或基本上所有的转发器。
在步骤320，多频道卫星信号接收装置100/200将第一和第二子频带分离。根据示例实施例，HPF 20和LPF 30的每一个分别使用高通和低通滤波操作在步骤320将第一和第二子频带分离。根据本示例实施例，HPF 20让第二子频带(例如，1650到2150MHz)的信号通过，并且阻止第一子频带(例如950到1450MHz)的信号通过，而LPF 30让第一子频带(例如950到1450MHz)的信号通过，并且阻止第二子频带(例如，1650到2150MHz)的信号通过。
在步骤330，多频道卫星信号接收装置100/200产生与第一和第二子频带对应的数字信号。根据示例实施例，第一和第二A/D转换器40和50通过分别数字化从HPF 20和LPF 30提供来的信号而在步骤330产生数字信号。以这种方式，第一A/D转换器40产生与第一子频带对应的数字信号，而第二A/D转换器50产生与第二子频带对应的数字信号。
在步骤340，多频道卫星信号接收装置100/200处理在步骤330所产生的数字信号，从而以同时的方式产生多个数字处理的信号流。根据示例实施例，DSP调谐器60通过执行包括数字调谐(例如，多频道频率下转换)、数字滤波、抽取、数字解调(例如，QPSK，QAM，和/或其他类型的解调)、以及FEC解码功能的各种处理功能，在步骤340处理数字信号。如之前在这里指示的，DSP调谐器60产生的每个数字处理的信号流与给定转发器对应，并且可包括多个时分复用的广播节目。
在步骤350，多频道卫星信号接收装置100/200以同时的方式提供多个数字传输流。根据示例实施例，传输处理器70将从DSP调谐器60提供来的数字处理的信号流进行解多路复用，从而在步骤350以同时的方式提供多个数字传输流。如之前在这里指示的，从传输处理器70提供来的每个数字传输流可以包括广播节目。以这种方式，可以用同时的方式接入从第一和第二组转发器两者来的广播节目。
如在这里所述，本发明提供了多频道卫星信号接收装置，其能够从在卫星广播系统中的多个不同组的转发器同时提供广播节目。虽然已经将本发明描述为具有优选的设计，但是可以在本公开的精神和范围内对本发明进行进一步的改进。从而本申请试图覆盖使用其总原则的本发明的各种变化、使用或适应。而且，本申请还试图覆盖在所附权利要求的范围内的、对于本发明所在的领域的技术人员是已知或惯用做法之内的、与本公开不同的修改。

Claims (24)

1、一种多频道卫星信号处理装置(100，200)，包括：
输入装置(10)，用于经由单个线缆从具有第一子频带和第二子频带的预定频带接收输入信号，所述第一子频带包括从第一组转发器提供来的、之前呈现第一极化的第一信号，并且所述第二子频带包括从第二组转发器提供来的、之前呈现第二极化的第二信号；
第一数字化装置，用于数字化所述第一信号以产生第一数字信号；
第二数字化装置，用于数字化所述第二信号以产生第二数字信号；
多路复用装置，用于多路复用所述第一数字信号和所述第二数字信号以产生单个数字流；和
处理装置(20-70)，用于处理所述单个数字流以响应于所述第一和第二信号同时提供与所述第一和第二组转发器对应的多个数字传输流。
2、根据权利要求1所述的多频道卫星信号处理装置(100，200)，其中每个所述数字传输流包括广播节目。
3、根据权利要求1所述的多频道卫星信号处理装置(100，200)，其中：
所述第一子频带是950到1450MHz；和
所述第二子频带是1650到2150MHz。
4、根据权利要求1所述的多频道卫星信号处理装置(100，200)，其中：
所述第一组转发器包括奇数编号的转发器；和
所述第二组转发器包括偶数编号的转发器。
5、根据权利要求1所述的多频道卫星信号处理装置(100，200)，其中所述处理装置(20-70)包括滤波装置(20，30)，用于分离所述第一和第二子频带。
6、根据权利要求5所述的多频道卫星信号处理装置(100，200)，其中所述滤波装置(20，30)包括高通滤波器(20)和低通滤波器(30)。
7、根据权利要求1所述的多频道卫星信号处理装置(100，200)，其中所述处理装置(20-70)包括：
第一模拟到数字转换装置(40)，用于执行第一模拟到数字转换；
第二模拟到数字转换装置(50)，用于执行第二模拟到数字转换；和
其中公共时钟(CLK)控制所述第一和第二模拟到数字转换装置(40，50)。
8、根据权利要求7所述的多频道卫星信号处理装置(100，200)，其中所述公共时钟(CLK)呈现在所述第一和第二子频带之间的频率。
9、一种用于操作多频道卫星信号处理装置的方法(300)，包括步骤：
经由单个线缆从有第一子频带和第二子频带的预定频带接收输入信号，所述第一子频带包括从第一组转发器提供来的、之前呈现第一极化的第一信号，并且所述第二子频带包括从第二组转发器提供来的、之前呈现第二极化的第二信号；
数字化所述第一信号和所述第二信号以产生第一数字信号和第二数字信号；
多路复用所述第一数字信号和所述第二数字信号以产生单个数字流；和
处理所述单个数字流以同时提供与所述第一和第二组转发器对应的多个数字传输流。
10、根据权利要求9所述的方法(300)，其中每个所述数字传输流包括广播节目。
11、根据权利要求9所述的方法(300)，其中：
所述第一子频带是950到1450MHz；和
所述第二子频带是1650到2150MHz。
12、根据权利要求9所述的方法(300)，其中：
所述第一组转发器包括奇数编号的转发器；和
所述第二组转发器包括偶数编号的转发器。
13、根据权利要求9所述的方法(300)，其中所述处理步骤包括滤波操作，用于分离所述第一和第二子频带。
14、根据权利要求13所述的方法(300)，其中所述滤波操作包括高通滤波操作和低通滤波操作。
15、根据权利要求9所述的方法(300)，其中所述处理步骤包括：
执行第一模拟到数字转换；
执行第二模拟到数字转换；并且
其中公共时钟(CLK)控制所述第一和第二模拟到数字转换。
16、根据权利要求15所述的方法(300)，其中所述公共时钟(CLK)呈现在所述第一和第二子频带之间的频率。
17、一种多频道卫星信号处理装置(100，200)，包括：
输入端(10)，可被操作来经由单个线缆从具有第一子频带和第二子频带的预定频带接收输入信号，所述第一子频带包括从第一组转发器提供来的、之前呈现第一极化的第一信号，并且所述第二子频带包括从第二组转发器提供来的、之前呈现第二极化的第二信号；
第一模拟到数字转换器，用于数字化所述第一信号以产生第一数字信号；
第二模拟到数字转换器，用于数字化所述第二信号以产生第二数字信号；
多路复用器，用于组合所述第一数字信号和所述第二数字信号以产生单个数字流；和
信号处理电路(20-70)，用于处理所述单个数字流，所述信号处理电路(20-70)可被操作来响应于所述第一和第二信号，同时提供与所述第一和第二组转发器对应的多个数字传输流。
18、根据权利要求17所述的多频道卫星信号处理装置(100，200)，其中每个所述数字传输流包括广播节目。
19、根据权利要求17所述的多频道卫星信号处理装置(100，200)，其中：
所述第一子频带是950到1450MHz；和
所述第二子频带是1650到2150MHz。
20、根据权利要求17所述的多频道卫星信号处理装置(100，200)，其中：
所述第一组转发器包括奇数编号的转发器；和
所述第二组转发器包括偶数编号的转发器。
21、根据权利要求17所述的多频道卫星信号处理装置(100，200)，其中所述信号处理电路(20-70)包括滤波电路(20，30)，用于分离所述第一和第二子频带。
22、根据权利要求21所述的多频道卫星信号处理装置(100，200)，其中所述滤波电路(20，30)包括高通滤波器(20)和低通滤波器(30)。
23、根据权利要求17所述的多频道卫星信号处理装置(100，200)，其中所述信号处理电路(20-70)包括：
第一模拟到数字转换器(40)，可被操作来执行第一模拟到数字转换；
第二模拟到数字转换器(50)，可被操作来执行第二模拟到数字转换；和
其中公共时钟(CLK)控制所述第一和第二模拟到数字转换器(40，50)。
24、根据权利要求23所述的多频道卫星信号处理装置(100，200)，其中所述公共时钟(CLK)呈现在所述第一和第二子频带之间的频率。
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