CN106303344B - 基于数字电视接收机的干扰信号的处理方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于数字电视接收机的干扰信号的处理方法及装置，其中，数字电视接收机的干扰信号处理方法包括：数字电视接收机接收数字电视信号，并将AD转换后的数字电视信号进行频谱搬移，将数字电视信号变换成复数基带信号；对复数基带信号中的第一复数基带信号进行傅立叶变换，获取第一复数基带信号中的每个信号频率对应的信号功率值，其中，第一复数基带信号为复数基带信号中的任意一段复数基带信号；判断第一复数基带信号中是否存在大于第一功率阈值的信号功率值；当第一复数基带信号中存在大于第一功率阈值的信号功率值时，则确认数字电视信号中存在干扰信号。本发明使用户收看的数字电视节目更加清晰，保证了数字电视信号的高品质特性。

Description

基于数字电视接收机的干扰信号的处理方法及装置

技术领域

本发明涉及电视信号的传输系统与方法，具体而言，涉及一种基于数字电视接收机的干扰信号的处理方法及装置。

背景技术

数字电视以其清晰度高，节目丰富，可容纳的节目套数多，容易加解密，抗干扰性能好，可扩展性能好等优势，将逐步取代模拟电视成为信息技术发展的必然。早在2008年，发达国家的数字电视渗透率已高达50％，在我国政府和行业的推动下，数字电视的发展已取得了突破性的进展。2006年制定了国标GB20600-2006，并且近年来国内各一线二线城市建立了多个数字电视发射系统，加速了数字电视的普及。同时，有线电视信号也正在从模拟信号向数字电视过渡。

但是因为设备更新，产品研发需要一定的过程，而且有很多模拟电视接收设备仍在服务中，模拟电视信号不可能突然中断发送，所以模拟电视在短时间内还不可能消失。因此，模拟电视和数字电视在一定的时期内是共存状态。

但是模拟电视和数字电视所占的频带是相同的，两者之间将会互相干扰，这种干扰如不正确处理，势必会影响到后续的同步，信道估计，均衡等。

另外，几个数字电视可能会随机安排在相邻的频道，如果数字电视接收机的调谐器的滤波特性不好，极有可能会使相邻频道的数字电视信号间形成干扰。因此，抗数字电视邻频干扰性能也是数字电视接收机一项很重要的指标。同时，要使数字电视实用化，数字电视接收机还应具备一定的抗单频干扰能力。

所以，数字电视接收机抗模拟电视同频干扰的程度以及抗模拟电视邻频干扰的程度将成为其一项重要的指标。

对不同的数字电视标准可能要求其抗干扰能力不同，但无论哪种数字电视标准，都有抗模拟电视同频或邻频及抗数字电视邻频的相应的指标。

因此，为了保证数字电视信号的高品质特性，就需要对接收到的数字电视信号中包含的干扰信号进行处理。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于数字电视接收机的干扰信号的处理方法及装置，以除去所接收的数字信号中的干扰信号。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种基于数字电视接收机的干扰信号处理方法，包括：数字电视接收机接收数字电视信号，并将AD转换后的数字电视信号进行频谱搬移，将数字电视信号变换成复数基带信号；对复数基带信号中的第一复数基带信号进行傅立叶变换，获取第一复数基带信号中的每个信号频率对应的信号功率值，其中，第一复数基带信号为复数基带信号中的任意一段复数基带信号；判断第一复数基带信号中是否存在大于第一功率阈值的信号功率值；当第一复数基带信号中存在大于第一功率阈值的信号功率值时，则确认数字电视信号中存在干扰信号。

进一步地，通过以下步骤判断第一复数基带信号中是否存在大于第一功率阈值的信号功率值：在第一复数基带信号中的预设的第一频率区间内寻找峰值功率peak，其中，峰值功率peak为预设的第一频率区间内的信号功率值的最大值对应的功率值；获取第一复数基带信号中的第二频率区间内的各信号频率对应的信号功率值的平均功率值mP，并计算峰值功率比m，其中，m＝peak/mP；判断峰值功率比m是否大于第一功率比阈值mth；当峰值功率比m大于第一功率比阈值mth时，则确认第一复数基带信号中存在大于第一功率阈值的信号功率值，其中，第二频率区间与预设的第一频率区间构成第一复数基带信号的频率区间。

进一步地，干扰信号的处理方法进一步包括：如果确认数字电视信号中存在干扰信号，则利用带阻滤波器从数字电视信号中滤除干扰信号。

进一步地，当预定的第一频率区间为多个时，通过以下步骤判断第一复数基带信号中是否存在大于第一功率阈值的信号功率值：分别在每个预定的第一频率区间内寻找峰值功率peak，其中，峰值功率peak为每个第一频率区间内的信号功率值的最大值对应的功率值；获取第二频率区间内的各信号频率对应的信号功率值的平均功率值mP，并计算每个峰值功率对应的峰值功率比m，其中，m＝peak/mP；判断每个峰值功率比m是否大于第一功率比阈值mth；当每个峰值功率比m均大于第一功率比阈值mth时，则第一复数基带信号中存在大于第一功率阈值的信号功率值，其中，第二频率区间与预设的多个第一频率区间构成第一复数基带信号的频率区间。

进一步地，干扰信号处理方法还包括：当每个峰值功率比均大于第一功率比阈值时，判断每个峰值频率所在的第一波动区间内的带内总能量是否大于第一能量阈值；当每个峰值频率所在的第一波动区间内的带内总能量均大于第一能量阈值时，则确认干扰信号为同频干扰信号。

进一步地，通过以下步骤判断每个峰值频率所在的第一波动区间内的带内总能量是否大于第一能量阈值：获取每个峰值功率所在的第一波动区间内的带内总能量E；计算信号能量功率比P，其中，P＝E/mP，其中mP为第二频率区间内的各信号频率对应的信号功率值的平均功率值；判断信号能量功率比P是否大于第一能量功率比阈值Pth；当信号能量功率比P大于第一能量功率比阈值Pth时，则确认峰值信号对应的带内总能量大于预定干扰频率对应的预定能量阈值。

进一步地，干扰信号的处理方法进一步包括：利用带阻滤波器从数字电视信号中滤除同频干扰信号。

进一步地，利用带阻滤波器从数字电视信号中滤除同频干扰信号前，判断干扰信号的干扰强度，其中，当每个峰值功率比m大于第二功率比阈值strong_mh且峰值信号能量功率比P大于第二能量功率比阈值strong_Pth时，确认模拟干扰信号为强干扰信号，否则确认干扰信号为弱干扰信号。

进一步地，干扰信号为强干扰信号时，带阻滤波器在z平面上的传递函数满足如下条件：

其中，b₁＝k，b₂＝-ke^jω，α＝(1-2k)e^jω，k为预设参数，j为虚数单位，ω为滤波器中心角频率。

进一步地，干扰信号为弱干扰信号时，带阻滤波器在z平面上的传递函数满足如下条件：

其中，b₁＝k，b₂＝-ke^jω，α＝(1-2k)e^jω，j为虚数单位，ω为滤波器中心角频率，

根据本发明的另一个方面，还提供了一种基于数字电视接收机的干扰信号的处理装置，包括：信号转换模块，接收数字电视信号，并将AD转换后的数字电视信号进行频谱搬移，将数字电视信号变换成复数基带信号接收数字电视信号；信号功率获取模块，对复数基带信号中的第一复数基带信号进行傅立叶变换，获取第一复数基带信号中每个信号频率对应的信号功率值，其中，第一复数基带信号为复数基带信号中的任意一段复数基带信号；干扰检测模块，判断第一复数基带信号中是否存在大于第一功率阈值的信号功率值，其中，当第一复数基带信号中存在大于第一功率阈值的信号功率值时，干扰检测模块确认数字电视信号中存在干扰信号。

进一步地，干扰信号处理装置还包括：滤波模块，当数字电视信号中存在干扰信号时，利用带阻滤波器从数字电视信号中滤除模拟干扰信号。

应用本发明的技术方案，通过判断第一复数基带信号中是否存在大于第一功率阈值的信号功率值，从而可以确定出数字电视信号中是否包含干扰信号，在数字电视信号中存在干扰信号时，利用带阻滤波器从数字电视信号中滤除干扰信号，从而可以降低干扰信号对数字电视干扰程度，使用户收看的数字电视节目更加清晰，从而保证了数字电视信号的高品质特性。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明实施例的模拟干扰信号处理方法的流程图；

图2示出了根据本发明实施例的干扰信号判断过程的流程图；

图3示出了根据本发明优选实施例的同频模拟干扰信号处理过程的流程图；

图4示出了同频干扰信号存在时的信号的功率谱密度示意图；

图5示出了滤除同频干扰信号时的信号的功率谱密度示意图；

图6示出了根据本发明实施例的干扰信号的处理装置示意图；以及

图7示出了根据本发明优选实施例的同频干扰信号的处理装置原理示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

下面结合图1和图2详细说明本发明的模拟干扰信号处理方法。

图1示出了根据本发明实施例的模拟干扰信号处理方法的流程图。如图1所示，模拟干扰信号处理方法包括：

S10，数字电视接收机接收数字电视信号，对经A/D转换后的接收到的数字电视信号进行频谱搬移，将数字电视信号变换成复数基带信号。

具体地，数字电视接收机经调谐器(tuner)接收到的数字电视的信号经A/D转换后得到数字化的数字电视信号，然后经过频谱搬移，将数字化的数字电视信号经过特定变换，使数字电视信号的波形不失真地搬移到复数基带信号上，从而得到数字电视中对分析模拟干扰信号有用的部分，抑制掉无用的部分。

S30，对复数基带信号中的第一复数基带信号进行傅立叶变换，获取第一复数基带信号中的每个信号频率对应的信号功率值。其中，第一复数基带信号为复数基带信号中的任意一段复数基带信号。

具体地，对数字电视信号形成的复数基带信号，取其中一段数据进行傅里叶变换，由于模拟干扰信号的频率值一定，所以通过对一段复数基带信号进行傅立叶变换，从而获得该段信号的频域特性曲线。然后，通过频域特性曲线中信号频率与该频率所对应的信号幅值的关系得到信号频率与信号功率值的关系，并通过该关系判断数字电视信号频域特征检测是否存在模拟干扰信号。

在本实施例中，采用的是离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform，DFT)对复数基带信号进行变换，获取数字电视信号的频域特性曲线。当然，也可以采用常用的傅立叶变换，或采用快速傅立叶变换(Fast Fourier Transform，FFT)变换，或采用归一化的傅立叶变换对复数基带信号进行傅立叶变换，得到数字电视信号的频谱特性曲线，即数字电视信号中的信号频率与信号幅值的关系特性曲线，并依据频谱特性曲线获得数字电视信号中的信号频率与信号功率值的关系。一般情况下，信号功率值与信号幅值成平方关系。

S50，判断第一复数基带信号中是否存在大于第一功率阈值的信号功率值。具体地判断过程将在随后做详细介绍。

例如，检测单频干扰时，则可以以设定预定的模拟干扰信号频率值为中心设定第一频率区间，并在第一频率区间内判断峰值功率是否大于预定的功率阀值即可。

S70，当第一复数基带信号中存在大于第一功率阈值的信号功率值时，则确认数字电视信号中存在干扰信号。

在本实施例中，通过判断判断第一复数基带信号中是否存在大于第一功率阈值的信号功率值，从而可以确定出数字电视信号中是否包含干扰信号。并在数字电视信号中存在干扰信号时，利用带阻滤波器从数字电视信号中移除干扰信号，从而可以降低干扰信号对数字电视干扰程度，使用户收看的数字电视节目更加清晰，从而保证了数字电视信号的高品质特性。

下面结合图2说明干扰信号的判断过程。

图2示出了根据本发明实施例的干扰信号判断过程的流程图。如图2所示，判断过程包括：

S301，在第一复数基带信号中的预设的第一频率区间内寻找峰值功率peak。其中，峰值功率peak为预设的第一频率区间内的信号功率值的最大值对应的功率值。

例如，若希望判断所接收的数字电视信号中是否具有某一干扰频率为F的干扰信号时，则可以在预设的第一频率区间(F±ΔF1)内寻找峰值功率peak以及峰值功率peak对应的峰值频率f。其中，ΔF1为预设的区间宽度值。

S303，获取第一复数基带信号中的第二频率区间内的各信号频率对应的信号功率值的平均功率值mP，并计算峰值功率比m，其中，m＝peak/mP。

例如，当预设的第一频率区间为(F±ΔF1)时，第二频率区间为除去第一频率区间区域之外频率区间内的信号功率值的平均功率值mp，并计算峰值功率比m，m＝peak/mp。

S305，判断峰值功率比m是否大于第一功率比阈值mth。是则转至步骤S307，否则转至步骤S309。

S307，则确认第一复数基带信号中存在大于第一功率阈值的信号功率值。

S309，忽略干扰。即忽略峰值功率peak对应的信号。

当峰值功率比m大于第一功率比阈值mth时，则可以确定出第一复数基带信号中存在大于第一功率阈值的信号功率值。

在本发明的上述实施例中，当确认数字电视信号中存在干扰信号后，干扰信号的处理方法还包括：

S90，利用带阻滤波器从数字电视信号中滤除模拟干扰信号。

具体地，带阻滤波器的参数既可以按照干扰信号的频率进行自适应确定，也可以根据干扰信号的频率依据经验值进行确定。

在本发明的上述实施例中，当预定的第一频率区间为多个时，则通过以下步骤判断第一复数基带信号中是否存在大于第一功率阈值的信号功率值：

分别在每个预定的第一频率区间内寻找峰值功率peak，其中，峰值功率peak为每个第一频率区间内的信号功率值的最大值对应的频率值；获取第二频率区间内的各信号频率对应的信号功率值的平均功率值mP，并计算每个峰值功率对应的峰值功率比m，其中，m＝peak/mP；判断每个峰值功率比m是否大于第一功率比阈值mth；当每个峰值功率比m均大于第一功率比阈值mth时，则第一复数基带信号中存在大于第一功率阈值的信号功率值，其中，第二频率区间与预设的多个第一频率区间构成第一复数基带信号的频率区间。随后将结合具体的示例详细介绍当预定的第一频率区间为多个时，判断第一复数基带信号中是否存在大于第一功率阈值的信号功率值的具体处理方式。

当预定的第一频率区间为多个时，且每个峰值功率比均大于第一功率比阈值时，干扰信号处理方法还包括：判断每个峰值频率所在的第一波动区间内的带内总能量是否大于第一能量阈值；当每个峰值频率所在的第一波动区间内的带内总能量均大于第一能量阈值时，则确认干扰信号为同频干扰信号。

当判断出干扰信号为同频干扰信号时，利用带阻滤波器从数字电视信号中滤除同频干扰信号。

为了使同频干扰信号的处理比较有效，则利用带阻滤波器从数字电视信号中滤除同频干扰信号前，判断干扰信号的干扰强度，其中，当每个峰值功率比m大于第二功率比阈值strong_mh且峰值信号能量功率比P大于第二能量功率比阈值strong_Pth时，确认模拟干扰信号为强干扰信号，否则确认干扰信号为弱干扰信号。

当干扰信号为强干扰信号时，带阻滤波器在z平面上的传递函数满足如下条件：

其中，b₁＝k，b₂＝-ke^jω，α＝(1-2k)e^jω，k为预设参数，j为虚数单位，ω为滤波器中心角频率。

当干扰信号为弱干扰信号时，带阻滤波器在z平面上的传递函数满足如下条件：

其中，b₁＝k，b₂＝-ke^jω，α＝(1-2k)e^jω，j为虚数单位，ω为滤波器中心角频率，

从滤波器的传递函数看，本发明的上述实施例使用的带阻滤波器为一阶滤波器，即针对模拟干扰信号的强度的区别，自适应的选择一阶带阻滤波器进行滤波，使滤波器的参数设置更加合理。特别是当模拟干扰信号为弱干扰信号时，带阻滤波器的参数与模拟信号干扰区间(F±ΔF1)内的峰值功率比m相关，从而使滤波器滤波的针对性较强，滤波效果更好。

下面PAL-D制式为例的具体示例为例，结合图3详细说明预定的干扰频率为多个时的同频干扰信号处理方法。

图3示出了根据本发明优选实施例的同频模拟干扰信号处理过程的流程图。如图3所示，以PAL-D制式为例，对PAL-D制式下的模拟干扰信号进行处理。

在本实施例中，预定的多个第一频率区间为模拟干扰信号中的三个分量：视频干扰分量对应的频率区间、色度干扰分量对应的频率区间以及声音干扰分量对应的频率区间。处理过程包括：

(1)，对复数基带信号进行DFT。

具体地，接收到的数字电视信号在A/D转换后，经频谱搬移，将信号变换成复数基带信号，对复数基带信号进行DFT，得到信号的频谱特征，计算各频点的信号功率。

(2)计算模拟干扰的位置。

针对模拟电视的制式获取预定模拟信号频率值F。由于本实施例针对PAL-D制式下对应的模拟干扰信号进行处理，若频道中心频率为0Hz时，则预定的模拟干扰信号视频分量F1的频率值，色度分量F2的频率值和声音分量F3的频率值分别为-2.75MHz，1.68MHz和3.75MHz。

(3)在模拟信号干扰区间(F±ΔF1)内搜索信号的最大功率。

如区间宽度值ΔF1＝150KHz时，分别在视频分量F1对应的第一频率区间(F1±ΔF1)、色度分量F2对应的第一频率区间(F2±ΔF1)和声音分量F3对应的第一频率区间(F3±ΔF1)，即在[-2.9，-2.6]MHz，[1.53，1.83]MHz，[3.6，3.9]MHz找到每个模拟干扰信号分量所在的干扰区间的最大功率值，即峰值功率peak1、peak2、peak3，并且最大功率值对应的频率分别为f1、f2、f3。

并且，计算带内去除多个第一频率区域之外区域，即第二频率区间的信号功率mP，并计算每个分量的峰值功率比m1＝peak1/mP，m2＝peak2/mP，m3＝peak3/mP。

(4)判断是否所有峰值功率比是否大于阈值。

判断m1>m1th，m2>m2th，m3>m3th是否同时成立，其中m1th、m2th、m3th是预定的功率比阀值，可以根据调试得到较准确的阀值或依据经验值确定，且m1th、m2th以及m3th的数值可以相等，也可以为三个不同的数值。如果m1>m1th，m2>m2th，m3>m3th同时成立，则转至步骤(5)，否则如果上述三个比较式只要有一个不成立，则认为不存在同频干扰，并转至步骤(10)，忽略干扰。

(5)在峰值功率对应的频率值的附近，计算每个信号分量的能量。

即在以峰值频率为中心的第一波动区间(f±ΔF2)内计算每个信号分量的能量。例如ΔF2＝30KHz，则计算频域[f1-ΔF2，f1+ΔF2]，[f2-ΔF2，f2+ΔF2]，[f3-ΔF2，f3+ΔF2]内的信号分量能量，分别得到每个分量的峰值信号能量E1、E2、E3，并计算信号能量功率比P1＝E1/mP，P2＝E2/mP，P3＝E3/mP。

(6)，判断所有信号能量功率比是否大于所设阈值。

即判断P1>P1th，P2>P2th，P3>P3th是否同时成立，其中P1th、P2th以及P3th是自设的能量功率比阀值，可以根据调试得到合适的阀值，且P1th、P2th以及P3th的数值可以相等，也可以为三个不同的数值。若P1>P1th，P2>P2th，P3>P3th是否同时成立，则转至步骤S307，否则只要上述三个比较式有一个不成立，就认为数字电视信号中不存在同频干扰信号，则忽略干扰，转至步骤(10)。

(7)，判断同频干扰是否大于强干扰阈值。

如果检测出存在同频干扰信号，则判断同频干扰信号的强度，即比较m1>strong_m1th，m2>strong_m2th，m3>strong_m3th，P1>strong_P1th，P2>strong_P2th，P3>strong_P3th，以上6个条件是否同时满足，其中，strong_m1th、strong_m2th以及strong_m3th为另一预设的功率比阈值，strong_P1th、strong_P2th以及strong_P3th分别为另一预设的能量功率比阈值，具体的值可根据调试得到或者依据经验确定，且strong_m1th、strong_m2th以及strong_m3th的数值可以相等，也可以选择不同的数值；strong_P1th、strong_P2th以及strong_P3th的数值可以相等，也可以选择不同的数值。若以上6个条件同时满足则表示同频干扰为强干扰，转至步骤(8)，否则只要有一个条件不满足则表明同频干扰为弱干扰，转至步骤(9)。

(8)，如果同频干扰信号为强干扰信号，则用固定参数的滤波器滤除干扰。

固定参数的滤波器设计方法是：对任一模拟干扰信号分量(视频，色度和声音)，如要滤除这一分量的干扰，先确定参数k，其中(0≤k≤1)，则滤波器传递函数H(z-1)为：

其中，b₁＝k，b₂＝-ke^jω，α＝(1-2k)e^jω，k为预设参数。

其中k为预先设置的参数，k值越小，滤波器宽度越宽，衰减越大，j为虚数单位，ω为滤波器中心角频率，可设定在模拟干扰的频域最大值功率附近。

(9)，滤波器参数计算。

如果同频干扰信号为弱干扰信号，则使用与同频干扰相关的自适应参数的滤波器滤除干扰，即寻找一个与模拟干扰频谱相关的二元函数，该二元函数k＝f(m,p)需满足且

m>0，P>0，且二元函数f的最大值为1，最小值为0。计算出与同频干扰相关的滤波器参数k后，再通过

设计出相应的滤波器。二元函数k＝f(m,p)的选择可根据上述条件自行确定。例如可以将二元函数k＝f(m,p)设置为分段函数

其中m与P分别为峰值功率比和峰值信号能量功率比，mth与Pth分别为步骤(4)中的同频干扰的功率比阀值及步骤(6)中的能量功率比阀值，strong_mth与strong_Pth为步骤(7)中的另一功率比阈值和另一能量功率比阀值。上述公式仅是一种方法，但不限于此方法。

在本实施例中，步骤(8)与步骤(9)设计出的滤波器是对每个模拟干扰信号分量，即视频分量、色度分量以及声音分量的一阶滤波器，如果要进一步增加灵活性，可以用三个一阶带阻滤波器级连成一个三阶滤波器，三个滤波器的k值和中心频率可以设计成同一个参数，也可以在原有的基础上做一些调整，实际应用过程具体参数可通过调试获得。

当检测到同频干扰信号存在时，信号的功率谱密度(Power Spectral Density，PSD)图如图4所示，从左到右三个比较高的峰值功率谱分别是模拟分量(视频，色度和声音)干扰数字电视信号所造成的。当检测到同频干扰，用按照以上方法设计的滤波器消除干扰，滤除同频干扰信号后的PSD如图5所示，很显然图4中存在的干扰频谱在图5上已经消失，即图4中的干扰已被滤除。

在本实施例中的模拟干扰信号处理方法是针对同频干扰的检测与消除设计的，实际上本实施例的方法还可以用来检测和消除模拟上下邻频或数字上下邻频，单频干扰等。

在检测模拟上邻频时，仅需将步骤(2)中预定的模拟干扰信号的声音分量的频率设置成-4.25MHz，其它步骤、参数的设置与图3相同。

在检测模拟下邻频时，仅需将步骤(2)的模拟分量中预定的模拟干扰信号的视频分量的频率设置成-5.75MHz，其它步骤、参数的设置与图3相同。

模拟上下邻频检测可以根据调谐器的特性来确定使用哪些预定的模拟干扰频率值来检测。如模拟下邻频的声音信号紧邻有用信号下边界处，而其它两个分量(图像和色度)离有用信号的频谱较远，就可以只检测声音信号频点的强度，并与所设的阀值进行比较检测是否存在有邻频，而不必关心图像和色度信号。实际上这相当于将图像和色度信号的阀值设为0。如果调谐器的边界处滤波特性不好，可以设置增大采样率转换器(Sample RateConvertor，SRC)滤波器的阶数，更好地滤除带内边界处的干扰。

并且，应用本实施例的方法还可以检测数字上、下邻频干扰以及单频干扰，由于数字上、下邻频的干扰峰值与干扰强度和调谐器的特性有关，经过实验和测试可将上述步骤中的预定的模拟干扰信号频率上、下邻频干扰频率设置成-42MHz和42MHz，其它步骤与图3中步骤相同。同时需要将图3中的步骤(3)中的干扰区域(F±ΔF1)加大。数字上、下邻频干扰频率检测与消除可以与SRC滤波器组合使用，对不同的SRC滤波器阶数，所设置的ΔF1会依据SRC的阶数有所不同。

同时，针对模拟干扰信号的强度的不同选择不同的滤波器滤波时，若对模拟干扰信号中存在的多个分量进行滤波，则需要对每个分量判断干扰强度，根据每个分量自适应的选择带阻滤波器进行滤波。当然，也可以将多个分量对应的带阻滤波器级联成一个多阶滤波器进行滤波，滤波器的参数与中心频率的选择既可以为根据经验确定的固定值，也可以按照每个分量的情况进行设置，并进行调整，从而使滤波过程更加灵活。

针对模拟电视信号的制式不同，预定的模拟干扰信号频率值也会有所区别。如在PAL(Phase Alternating Line，逐行倒相)制式下模拟干扰信号的频率值与NTSC(NationalTelevison System Committee)制式下模拟干扰信号的频率值以及SECAM(SequentialCouleur A Memorie)制式下模拟干扰信号的频率值会有所区别。因此，针对数字电视信号中模拟干扰信号的制式的不同，所设定的预定的模拟干扰信号频率值也会不同。

下面结合图6和图7介绍根据本发明实施例的模拟干扰信号的处理装置示意图。

图6示出了根据本发明实施例的干扰信号的处理装置示意图。如图6所示，干扰信号的处理装置包括：信号转换模块11、信号功率获取模块13、干扰检测模块15以及滤波模块17。

其中，信号转换模块11，用于接收数字电视信号，并将AD转换后的数字电视信号进行频谱搬移，将数字电视信号变换成复数基带信号接收数字电视信号；信号功率获取模块13用于对复数基带信号中的第一复数基带信号进行傅立叶变换，获取第一复数基带信号中每个信号频率对应的信号功率值，其中，第一复数基带信号为复数基带信号中的任意一段复数基带信号；干扰检测模块15，判断第一复数基带信号中是否存在大于第一功率阈值的信号功率值，其中，当第一复数基带信号中存在大于第一功率阈值的信号功率值时，干扰检测模块确认数字电视信号中存在干扰信号。

从图6中还可以看出，干扰信号处理装置还包括：滤波模块17，当数字电视信号中存在干扰信号时，利用带阻滤波器从数字电视信号中滤除模拟干扰信号。

干扰信号处理装置的各模块的处理过程在图1至图3示出的干扰信号处理方法中已经进行了详细介绍，在此不再赘述。

图7示出了根据本发明优选实施例的同频干扰信号的处理装置原理示意图。如图7所示，同频干扰信号的处理装置包括A/D转换器703、复数基带信号形成模块704、DFT变换模块705、同频干扰检测模块706、带阻滤波器707。

经接收天线701接收的数字电视信号经调谐器702接收，并发送至A/D转换器703后发送至复数基带信号形成模块704，其中调谐器(tuner)可以是多波段线圈调谐器(cantuner)，也可以是硅调谐器(silicon tuner)。在复数基带信号形成模块704经频谱搬移，将信号变换成复数基带信号。随后，数字电视信号被发送至DFT变换模块705形成频域特性曲线，并经由同频干扰检测模块706检测是否存在同频干扰信号。

若存在同频干扰信号，则采用带阻滤波器707滤波，最后经过处理的数字电视信号就可以进入播放预处理模块708进行下一步处理，即进行同步、信道估计、均衡、译码等常规的处理，处理后的数字电视信号就可以在电视上进行播放。

在本实施例中，同频干扰检测模块706实现的功能为图6中示出的干扰检测模块15的部分功能相同，具体检测判断的步骤在方法实施例中已有详细介绍，在此不再详细描述。

并且，在本实施例中，带阻滤波器707所实现的功能与图6中滤波模块17相同，A/D转换器703与复数基带信号形成模块704共同实现图6中信号转换模块11的功能，DFT变换模块与图6中信号功率获取模块13的作用相同。具体模拟干扰信号处理方法，在前述实施例中已进行详细描述，在此也不再详细介绍。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：有效地将模拟干扰信号从数字电视信号中去除，使数字电视信号不受模拟干扰信号的影响，从而保证了数字电视播放信号的高品质特性，使用户能够更加清晰的收看数字电视节目。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于数字电视接收机的干扰信号处理方法，其特征在于，包括：

数字电视接收机接收数字电视信号，并将AD转换后的所述数字电视信号进行频谱搬移，将所述数字电视信号变换成复数基带信号；

对所述复数基带信号中的第一复数基带信号进行傅立叶变换，获取所述第一复数基带信号中的每个信号频率对应的信号功率值，其中，所述第一复数基带信号为所述复数基带信号中的任意一段复数基带信号；

判断所述第一复数基带信号中是否存在大于第一功率阈值的信号功率值；

当所述第一复数基带信号中存在大于第一功率阈值的所述信号功率值时，则确认所述数字电视信号中存在干扰信号，

对所述复数基带信号中的第一复数基带信号进行傅立叶变换，获取所述第一复数基带信号中的每个信号频率对应的信号功率值包括：采用离散傅里叶变化对复数基带信号进行变换，获取数字电视信号的频域特性曲线，并依据频域特性曲线获得数字电视信号中的信号频率与信号功率值的关系，并通过该关系判断数字电视信号频域特征检测是否存在干扰信号，

其中，所述干扰信号处理方法还包括：在所述第一复数基带信号中预设的第一频率区间为多个，且每个峰值功率比均大于第一功率比阈值时，判断每个所述峰值功率所在的第一波动区间内的带内总能量是否大于第一能量阈值，其中，所述峰值功率为所述第一频率区间内的所述信号功率值的最大值对应的功率值；当每个所述峰值功率所在的第一波动区间内的带内总能量均大于第一能量阈值时，则确认所述干扰信号为同频干扰信号，

当预定的所述第一频率区间为多个时，通过以下步骤判断所述第一复数基带信号中是否存在大于第一功率阈值的所述信号功率值：分别在每个预定的所述第一频率区间内寻找峰值功率peak，其中，所述峰值功率peak为每个所述第一频率区间内的所述信号功率值的最大值对应的功率值；获取第二频率区间内的各信号频率对应的所述信号功率值的平均功率值mP，并计算每个峰值功率对应的峰值功率比m，其中，m＝peak/mP；判断所述每个峰值功率比m是否大于第一功率比阈值mth；当所述每个峰值功率比m均大于所述第一功率比阈值mth时，则所述第一复数基带信号中存在大于第一功率阈值的所述信号功率值，其中，所述第二频率区间与预设的多个所述第一频率区间构成所述第一复数基带信号的频率区间。

2.根据权利要求1所述的干扰信号处理方法，其特征在于，所述干扰信号的处理方法进一步包括：如果确认所述数字电视信号中存在干扰信号，则利用带阻滤波器从所述数字电视信号中滤除所述干扰信号。

3.根据权利要求1所述的干扰信号处理方法，其特征在于，通过以下步骤判断每个所述峰值功率所在的第一波动区间内的带内总能量是否大于第一能量阈值：

获取每个峰值功率所在的第一波动区间内的带内总能量E；

计算信号能量功率比P，其中，P＝E/mP，其中mP为所述第二频率区间内的各信号频率对应的所述信号功率值的平均功率值；

判断所述信号能量功率比P是否大于第一能量功率比阈值Pth；

当所述信号能量功率比P大于所述第一能量功率比阈值Pth时，则确认所述峰值功率对应的带内总能量大于预定干扰频率对应的预定能量阈值。

4.根据权利要求1所述的干扰信号处理方法，其特征在于，所述干扰信号的处理方法进一步包括：利用带阻滤波器从所述数字电视信号中滤除所述同频干扰信号。

5.根据权利要求4所述的干扰信号处理方法，其特征在于，利用带阻滤波器从所述数字电视信号中滤除所述同频干扰信号前，判断所述干扰信号的干扰强度，其中，

当每个所述峰值功率比m大于第二功率比阈值strong_mh且所述每个峰值信号能量功率比P大于第二能量功率比阈值strong_Pth时，确认所述干扰信号为强干扰信号，否则确认所述干扰信号为弱干扰信号。

6.根据权利要求5所述的干扰信号处理方法，其特征在于，所述干扰信号为强干扰信号时，所述带阻滤波器在z平面上的传递函数满足如下条件：

其中，b₁＝k，b₂＝-ke^jω，α＝(1-2k)e^jω，k为预设参数，j为虚数单位，ω为滤波器中心角频率。

7.根据权利要求6所述的干扰信号处理方法，其特征在于，所述干扰信号为弱干扰信号时，所述带阻滤波器在z平面上的传递函数满足如下条件：

其中，b₁＝k，b₂＝-ke^jω，α＝(1-2k)e^jω，j为虚数单位，ω为滤波器中心角频率，

8.一种基于数字电视接收机的干扰信号的处理装置，其特征在于，包括：

信号转换模块，接收数字电视信号，并将AD转换后的所述数字电视信号进行频谱搬移，将所述数字电视信号变换成复数基带信号接收数字电视信号；

信号功率获取模块，对所述复数基带信号中的第一复数基带信号进行傅立叶变换，获取所述第一复数基带信号中每个信号频率对应的信号功率值，其中，所述第一复数基带信号为所述复数基带信号中的任意一段复数基带信号；

干扰检测模块，判断所述第一复数基带信号中是否存在大于第一功率阈值的信号功率值，

其中，当所述第一复数基带信号中存在大于第一功率阈值的所述信号功率值时，所述干扰检测模块确认所述数字电视信号中存在干扰信号，

所述信号功率获取模块采用离散傅里叶变化对复数基带信号进行变换，获取数字电视信号的频域特性曲线，并依据频域特性曲线获得数字电视信号中的信号频率与信号功率值的关系，并通过该关系判断数字电视信号频域特征检测是否存在干扰信号，

其中，所述干扰信号的处理装置还包括：同频干扰检测模块，用于在所述第一复数基带信号中预设的第一频率区间为多个，且每个峰值功率比均大于第一功率比阈值时，判断每个所述峰值功率所在的第一波动区间内的带内总能量是否大于第一能量阈值，其中，所述峰值功率为所述第一频率区间内的所述信号功率值的最大值对应的功率值，并在每个所述峰值功率所在的第一波动区间内的带内总能量均大于第一能量阈值时，则确认所述干扰信号为同频干扰信号，

当预定的所述第一频率区间为多个时，通过以下步骤判断所述第一复数基带信号中是否存在大于第一功率阈值的所述信号功率值：分别在每个预定的所述第一频率区间内寻找峰值功率peak，其中，所述峰值功率peak为每个所述第一频率区间内的所述信号功率值的最大值对应的功率值；获取第二频率区间内的各信号频率对应的所述信号功率值的平均功率值mP，并计算每个峰值功率对应的峰值功率比m，其中，m＝peak/mP；判断所述每个峰值功率比m是否大于第一功率比阈值mth；当所述每个峰值功率比m均大于所述第一功率比阈值mth时，则所述第一复数基带信号中存在大于第一功率阈值的所述信号功率值，其中，所述第二频率区间与预设的多个所述第一频率区间构成所述第一复数基带信号的频率区间。

9.根据权利要求8所述的干扰信号的处理装置，其特征在于，所述干扰信号的处理装置还包括：

滤波模块，当所述数字电视信号中存在干扰信号时，利用带阻滤波器从所述数字电视信号中滤除所述干扰信号。

Images