CN1739253A - 卫星广播分配系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种卫星广播分配系统，它包括用于接收卫星信号的卫星接收天线，用于对天线所接收的信号进行解调的接收机和用于分配信号给多个用户的线路系统，其中接收机在空间上紧邻卫星接收天线设置，并且已解调或已解码信号接着借助于线路系统被分配给用户。

Description

卫星广播分配系统

技术领域

本发明涉及用于卫星广播和相关业务的分配系统。

背景技术

如US 5787335所描述的，常规的卫星广播分配系统基于借助于同轴电缆的高频模拟信号分配。为了同时传送两个极化方式的信号，采用两个电缆支线。US 5805975提出了一种优化方式，其中第二极化方式的信号被变换到另一个频率范围中。然而这里却需要带宽明显增大的电缆和宽带的分配系统。这种结构的问题在于，常规的电缆系统所提供的带宽不再足以分配所有可传送的信道，尤其是在同时接收多个卫星的情况下。

如DE 19528589C1所描述的，对具有可控前端站的接收系统进行了改进。其中根据各个用户对信道的选择将所需要的信道变换到中间频段中，此频段可以在同轴电缆中传输。这种方案的缺点是前端站高度复杂，灵活性很差。因此只能专用于与配置给前端站的接收机的通信。

US 5995285提出另一种方案。它描述了一种复杂的光学总线系统，其中卫星接收信号在基带中传输。为了同时传输多个极化方式的信号或实现反向通信，利用了不同的光波长。此系统具有非常高的复杂性、很高的光学元件开销和由基带光信号传输而导致的传输质量低等缺点。

US 6486907B1提出一种简化方案。它描述了一简化的光分配系统，其中信号还是无调制地在基带中传输。此方案的缺点在于由基带光信号传输导致的低传输质量。

发明内容

本发明的目的在于给出一种卫星广播分配系统，它没有以上所述的缺点，并且适用于以高灵活性和低成本同时连接大量用户。

上述任务的本发明解决方案由独立权利要求给出。从属权利要求的主题给出本发明的改进。

为了清楚起见，下面仅参照卫星广播对这个构思进行说明。它包括诸如卫星电视、卫星无线电广播等业务，不仅包括模拟形式的，也包括数字形式的，还包括卫星信道上诸如互联网分配这样的纯数字业务。

本发明的分配系统包括至少一个用于接收卫星信号的卫星接收天线，至少一个作为前置放大器的LNB(低噪声模块)，以及至少一个用于对天线所接收到的信号进行解调的接收机。此外提供了至少一个用于分配信号给至少一个用户的线路系统。这里不再提及那些用于系统运行，但基本与本发明无关的其它部件。

与现有技术相反，接收机(一台或多台)不再位于用户方，而是配置给卫星接收天线。这里的接收机按通常技术语言并非理解为变频器，变频器将信号变换到另一频带中。接收机还包括那些将信号解调并在必要时解码的单元。

按照本发明，至少一个LNB、可能是必需的变频器，以及至少一个具有总线接口的接收机被配置给至少一个天线。按照本发明，已解调的和/或可能希望或必须解码的信号借助总线系统被进一步分配给用户。因而在用户方显然不再需要用来对信号进行解调或解码的接收机。这里解码的概念涉及特定的编码方式，如用于从卫星传输卫星信号到地面接收机的高频传输所用的编码方式。当然，用于在总线系统上传输的信号可以根据总线系统的标准重新编码。通常也可由没有自己的高频接收部件的音频设备和视频设备来进行分析的诸如MP3或类似标准的编码不一定要被解码。因而这种未解码的编码信号被继续传送给用户。

具有优点的是具有可选变频器(LNB)的前置放大器(8)，接收机(9)、以及总线接口(10)实现了与天线在一个狭窄空间内的集成。本发明由这些部件组成的单元例如可被安放在单个外壳内—最好像通常按现有技术用于LNB的那样，并安装在天线上。

这里天线的概念是指通常采用的反射器，如抛物面镜。用于将电磁波从开放空间模式转换为在导线中传导的模式的模式变换器—如嗽叭辐射器—可以有选择地配置给反射器或前置放大器。然而最好是配置给前置放大器。原则上在本发明的意义上可以采用任意形式的反射器或天线形式。同样，按照本发明也可使用有源或无源的阵列天线。显然至少一个LNB、也可能是必要的变频器、以及至少一个接收机与一个总线接口以一个单元的形式集成到天线中。

按照本发明，总线系统基于电气线路，尤其是基于光波导。总线系统也可以是一个窄带无线系统或一个无线局域网。这种系统目前例如被提供在13厘米波段。

本发明的另一个实施例是总线系统设计为数字总线系统。在这种数字总线系统中通常也可以实现双向通信。因此对于用户来说这是非常简单的：通知相应的接收机它应该接收并解调卫星波段中的哪个频道。通过总线系统还给出一系列附加的通信可能性。例如可以传送关于信号质量的其它参数或诸如时钟时间等其它信息。此外，用这种总线系统可以实现智能化控制。例如当两个或多个用户要求同一个频道的信号时，现在可以通知这些用户哪个接收机正在解调这个频道或者在哪个数据流中能找到所需要的数据包。这样避免了由多台接收机重复解调同一频道。这一点尤其是在大型系统中是具有优点的，因为在大型系统中至少一些用户要求相同频道信号的概率是很高的。因此接收机数量可选择为小于用户数量。这导致进一步的费用节省。

此外总线系统不仅仅可以用于卫星信号的分配，还可以用于数据传输，例如用于PC网络中或用于建筑物自动化。为此只需要唯一的网络基础结构，它完成建筑物中所有可能的通信任务。相对于现有的具有多个网络或电缆系统的方案，它大大节省了费用。

在本发明的另一个实施例中，至少一个接收机被设计为以至少一种数字视频格式对所接收的信号实时编码。这种数字视频格式例如可以是MPEG或由其导出的及与其相关的格式。通过编码成这种视频格式，在线路系统上或在数字总线上传输的数据量被大大压缩了。从而在一个简单的总线基础结构上可以同时传送大量的不同频道。

此外，用户终端具有优点地特别廉价地被设计，因为它只需具有标准解码器，如MPEG解码器。因而可以利用简单的MPEG解码器—它例如在微机中可用软件实现或者集成在DVD播放器中—代替至今还很昂贵的卫星接收机。这导致整个系统成本的大大降低。

本发明的另一个实施例中提供了至少一个分集单元，它从多个接收机的信号中滤出具有最佳质量的信号并将其继续传送给用户。此过滤可以有选择地借助于由接收机解调的信号或借助于在一个总线上传输的数字信号来实现。如果接收机在对信号实时编码时计算出一个品质参数并将其传送给分集单元，则最佳频道的选择是特别简单的。这时分集单元可借助于此参数完成最佳频道的选择。

本发明的分配卫星广播信号的方法包括以下步骤：借助至少一个卫星天线接收卫星信号，解调所接收的信号，利用集成在天线中的总线接口将信号变换到一个数字总线接口中，以及通过线路系统分配已解调的信号给至少一个用户。

附图说明

下面借助附图所示实施例举例说明本发明。此说明不限制本发明的普遍性。

图1以一般形式示出本发明装置的示意图。

图2以一般形式示出一个接收单元(3)的示意图。

图3示出具有多台接收机的一个接收单元。

这里所示的分配系统具有一个用于接收卫星信号的卫星接收天线(1)。此天线包括至少一个反射器(2)。此外设置有一个接收单元(3)，它包含对于提取由反射器集中起来的信号、这些信号的变换及作为数字信号输出到总线系统(5)上所需的所有部件。它们例如是模式变换器(7)、前置放大器(8)和接收机(9)。在接收单元中接收并解调的信号被变换为适当的数字形式，它可以通过总线系统(5)传送到各个用户(6a，6b，6c，6d，6e)。

在此结构中接收机不是位于用户方，而是紧邻着卫星接收天线设置。

图2简要示出一个接收单元。一个模式变换器(7)—例如一个嗽叭天线—接收被反射器(2)所集中起来的电磁波，并将其转换为在导线中传导的波。然后信号被前置放大器(8)放大并被后接的接收机(9)解调并在必要时解码。为借助总线系统(5)在接收机和用户之间进行通信，设置了一个总线接口(10)。此总线接口可有选择地设计成双向的，使得不仅是信号发送到总线上，而且还可从总线接收信号。这样接收单元例如也可以处于某些工作状态下，例如选择或者封锁特定的频道。

图3简要示出具有两个接收机的实施例。现在这里有两个模式变换器(7，17，)，它们给出电信号到前置放大器(8，18)。已放大的信号然后被送到相应接收机(9，19)进行解调。接收信号借助于本地总线接口(11，12)连接到(外部)总线接口(10)。为此在总线接口(11，20，10)之间存在一个内部总线。此总线例如可以是一个同步的多媒体总线，如Media LB。当然，对应于此实施例也可进一步组合多台接收机。按照现有技术例如可以通过多路复用器(频道转换器)进行组合。然而这里所示的在本地总线上的组合有明显的灵活性和较强的功能。当然也可用总线系统(5)代替本地总线。

附图标记列表

1   卫星接收天线

2   反射器

3   接收单元

5   总线系统

6a，6b，6c，6d，6e  用户

7   模式变换器

8   前置放大器

9   接收机

10  总线接口

11  本地总线接口

17  第二模式变换器

18  第二前置放大器

19  第二接收机

20  第二本地总线接口

Claims (8)

1.卫星广播分配系统，包括：

—至少一个用于接收卫星信号的卫星接收天线(1)，

—至少一个具有可选变频器(LNB)、用于放大接收信号的前置放大器(8)，

—至少一个用于对前置放大器的信号进行解调和/或解码的接收机(9)，以及

—一个用于将接收机的信号分配到至少一个用户的线路系统(5)，

其特征在于，至少一个具有可选变频器的前置放大器(8)、以及至少一个接收机(9)与一个用于数字总线系统的总线接口(10)—它可选择地基于电气线路或基于光波导—一起被配置给至少一个卫星接收天线(1)，并且还被设计为借助于总线系统将已解调和/或已解码的信号进一步分配给至少一个用户(6a，6b，6c，6d，6e)。

2.如权利要求1所述的分配系统，其特征在于，至少一个具有可选变频器的前置放大器(8)、以及至少一个接收机(9)与一个用于数字总线系统的总线接口(10)一起被集成为一个接收单元(3)。

3.如权利要求2所述的分配系统，其特征在于，接收单元(3)被设置在一个外壳中，并且类似于现有技术的相应前置放大器或LNB被安装在天线上。

4.如权利要求1至4中任一项所述的分配系统，其特征在于，数字总线系统(5)也可用于其它通信任务，如PC网络或建筑物自动化。

5.如以上权利要求中任一项所述的分配系统，其特征在于，至少一个接收机(9)被设计为将接收到的信号实时编码为数字视频格式，最好是MPEG或其相关格式。

6.如以上权利要求中任一项所述的分配系统，其特征在于，至少一个用户终端(6a，6b，6c，6d，6e)被设计为接收数字视频格式、最好是MPEG或其相关格式的数据。

7.如以上权利要求中任一项所述的分配系统，其特征在于，设置有至少一个分集单元，它从多个接收机的信号中过滤出质量最佳的信号，并将该信号继续传送给用户。

8.用于分配卫星广播信号的方法，包括以下步骤：

—借助于至少一个卫星天线接收卫星信号，

—解调所接收的信号，

—利用一个集成到天线中的总线接口将信号转换到一个数字总线系统中，以及

—通过线路系统将已解调的信号分配到至少一个用户。

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