KR20110058733A - 텔레비젼 방송 수신 장치, 제어 방법 및 제어 프로그램이 기록된 기록 매체 - Google Patents

텔레비젼 방송 수신 장치, 제어 방법 및 제어 프로그램이 기록된 기록 매체 Download PDF

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Abstract

텔레비젼 방송 수신 장치는, 수신 채널에서의 국부 발진 신호의 발진 주파수 또는 중간 주파수 신호의 동조 주파수를 변경할 수 있고, 수신 특성을 최적의 수신 특성으로 변경할 수 있다. 이러한 식으로, 텔레비젼 방송 수신 장치는 인접 채널 간섭과 같은 수신 대역의 외부의 간섭으로 인한 SN비 악화를 효과적으로 감소시킨다.

Description

텔레비젼 방송 수신 장치, 제어 방법 및 제어 프로그램이 기록된 기록 매체{TELEVISION BROADCAST RECEIVING APPARATUS, CONTROL METHOD, AND RECORDING MEDIUM HAVING THE CONTROL PROGRAM RECORDED THEREON}
[관련 출원의 상호 참조]
본 정규 특허 출원은 2009년 11월 25일에 일본 특허청에 출원된 일본 특허 출원 제2009-266974호 기초한 것이며, 이 전체 내용이 본 명세서에 참조로 포함된다.
본 발명은 텔레비젼 방송 수신 장치, 특히 디지털 지상파 텔레비젼 방송을 수신하는 경우에 시청되는 채널을 간섭하는 간섭 신호로 인한 SN(신호 대 잡음; Signal to Noise) 비 악화의 감소에 관한 것이다.
일본에서의 지상파 텔레비젼 방송에 관하여, 아날로그 방송은 공식적으로 종료될 예정이며 2011년 7월에는 디지털 방송으로 완전히 전환된다. 현재, 아날로그 방송과 디지털 방송을 동시에 제공하는 동시 방송(simultaneous broadcasting)이 과도기적 수단으로 실행되고 있다. 따라서, 방송 시스템이 변경되어야 할 과도기적 기간에 방송을 수신하는 수신 장치들의 경우, 수신 중인 디지털 방송 채널에 대한 아날로그 방송 채널의 간섭과, 수신 중의 아날로그 방송 채널에 대한 디지털 방송 채널의 역(contrary) 간섭과, 수신 중의 디지털 방송 채널에 대한 다른 디지털 방송 채널의 간섭과 같은 간섭들에 대한 저항에 관한 요구가 존재한다. 아날로그 방송이 종료되고, 디지털 방송만이 제공될 때 조차도, 디지털 방송을 위한 방송파는 빈(vacant) 주파수 대역 없이 6 MHz의 채널 간격으로 배열되도록 허가 받아, 따라서, 채널들 간의 간섭들에 저항하고자 하는 요구는, 방송국의 증가로 인하여, 장래에도 완화되지 않을 것이다.
도 19는 통상의 디지털 방송 수신 장치(90)를 나타내는 블럭도이다. 이하에서는, 통상의 디지털 방송 수신 장치의 전반적인 동작을 설명한다.
방송국으로부터의 방송 신호는 입력 단자(1)에 입력되어, 희망하는 채널의 주파수를 통과시키는 대역 통과 필터(bandpass filter; 2)를 통과하고, 가변 이득 필터(3)에 의해 적절한 값으로 증폭된다. 이후에, 이 신호는 희망하는 채널의 주파수에 동조되는 대역 통과 필터(4)를 다시 통과하여, 믹서(5)에 입력된다. 믹서(5)는 국부 발진기(20)와 함께 주파수 변환부(21)를 구성한다. 믹서(5)로의 입력 신호는 국부 발진기(20)의 출력 신호와 믹싱되어, 주파수 범위에서 믹싱하여 생성된 합 및 차 신호로서 출력된다. 중간 주파수 필터(6)는 믹서(5)의 출력 신호의 차 신호 성분만을 통과시킨다. 이러한 최종 출력 신호를 중간 주파수 신호라 칭한다. 중간 주파수 신호는 우선 증폭기(7)에 의해 증폭된 후, SAW(표면 탄성파; Surface Acoustic Wave) 필터(8)에 입력되고 또한 AGC(자동 이득 조절; Auto Gain Control) 검출기(18)에 의해 검출된다. 이러한 최종 검출 출력 신호는 가변 이득 증폭기(3)의 증폭도를 제어한다. 여기서, 가변 이득 증폭기(3)의 증폭도의 제어를 보다 상세히 설명한다. 입력 단자(1)로의 수신 입력 레벨이 증가되어 증폭기(7)의 출력 레벨이 지정된 값을 초과하면, 가변 이득 증폭기(3)의 이득이 감소된다. 증폭기(7)의 출력 레벨이 지정된 값 아래로 내려가면, 가변 이득 증폭기(3)의 이득은 증가된다. 이러한 식으로, 증폭기(7)의 출력 레벨을 일정하게 유지하는 이득 제어 동작이 수행된다. 따라서, 수신 입력 레벨이 높을 때의 간섭에 대한 저항(resistance to interference)과, 수신 입력 레벨이 낮을 때의 바람직한 SN비가 함께 달성된다.
다음으로, 주파수 대역이 SAW 필터(8)에 의해 제한되는 중간 주파수 신호는 가변 이득 증폭기(9)에 의해 적절히 증폭되어, 대역 통과 필터(10)를 통과하고, A/D(아날로그 대 디지털; Analog to Digital) 변환기(11)에 의해 복조부(12)로의 입력 신호로 변환된다. 레벨 검출기(16)는 A/D 변환기(11)의 출력 신호를 검출한다. 이러한 최종 검출 출력 신호로부터, 제어 신호가 AGC 제어 신호 생성부(17)에 의해 생성되며, 이러한 제어 신호에 의해 가변 이득 증폭기(9)는 복조부(12)로의 입력 레벨이 일정하게 이루어지도록 증폭도를 조정한다. 복조부(12)는 SN비 검출부(13)를 포함한다. SN비 검출부의 검출값은 동작부(14)로 전송되며, 수신기(도시 안됨)의 온-스크린 디스플레이 출력(on-screen display capability)에 사용될 수 있다. 저장부(15)는 상술된 디스플레이 출력 등을 위한 임시 저장소로서 사용될 수 있다. 동작부(14)는 버스(22)를 통하여, 국부 발진기(20)의 발진 주파수를 제어하기 위한 PLL(위상 동기 루프; Phase Locked Loop) 부(19)에 발진 주파수 설정 데이터를 전송한다.
여기서, 가변 이득 증폭기(3)에 대한 상술된 이득 제어 동작이 시작될 때의 증폭기(7)의 출력 레벨을 일반적으로 테이크오버 포인트(takeover point)라 칭한다. 도 20은 테이크오버 포인트를 설명하는 도로서, 가변 이득 증폭기(9)가 지정된 이득 감쇠량에 도달한 후에, 가변 이득 증폭기(3)가 이득 감쇠 동작을 시작하는 것을 보여준다. 간섭 특성 및 SN비를 고려하여, 트레이드-오프(trade-off) 방식으로 이러한 테이크오버 포인트를 적절한 값으로 설정하며, 대부분의 경우에 설정 값은 변경되지 않는다. 그러나, 실제 수신 환경은, 예컨대 수신 영역과, 수신기가 설치되는 조건에 따라 변하며, 설정 값이 반드시 최적인 것은 아니다. 이러한 경우에, 간섭 특성의 레벨은 사전에 예상된 레벨보다 낮게 악화되고, 이러한 간섭 특성의 악화에 의해 SN비 또한 악화될 수 있다.
이러한 단점을 감소시키기 위해서, 특허 문헌 1(2001년 4월 13일에 공개된 일본공개특허공보 제2001-102947호) 및 특허 문헌 2(2006년 2월 16일에 공개된 일본공개특허공보 제2006-50585호)에는 각각의 기술이 소개되어 있다. 특허 문헌 1의 기술은, 수신 품질에 따라, 중간 주파수 증폭 회로에 대한 이득 제어 동작과 고주파수 증폭 회로에 대한 이득 제어 동작 간의 전환 레벨 값을 변경하여, 테이크오버 포인트를 항시 최적의 포인트로 설정한다. 특허 문헌 2의 기술은 각각의 채널에 대한 수신 상태를 검출하여, 각각의 채널에 대하여 검출된 입력 고주파수 신호에 대한 최적의 수신 상태를 제공하는 것으로 테이크오버 포인트를 설정하며, 시청에 영향을 주지 않는 타이밍에서 최적의 수신 상태를 제공하는 것으로 테이크오버 포인트를 업데이트 및 설정한다.
상기로부터 알 수 있는 바와 같이, 이득 제어에 의해 확보된 수신 성능에 관해서, 통상의 기술은 일반적으로 테이크오버 포인트를 실제 용도를 위한 허용 한도로 고정하는 기술과, 수신 채널 및 수신 품질에 따라 최적의 설정을 제공하는 기술로 분류된다. 한편, 수신 성능은, 상술된 바와 같은 수신 환경 조건 외에, 수신 장치 자체의 특성 변동에 의해 상당히 영향을 받는다. 특히, 도 19의 수신 장치(90)에 포함되는 대역 통과 필터(2, 4)는 이들과 국부 발진기(20) 간의 중간 주파수 신호를 발생시키기 위해서 각각의 수신 채널에 대하여 동조된다. 이러한 동조는 수신 채널에 따라 변화하기 때문에, 수신 채널의 주파수 응답은 극단적인 경우에 인접 채널의 주파수 응답보다 작을 수 있다. 예컨대, 일본의 경우에, 509.142857 MHz의 중심 주파수를 지닌 방송 신호가 입력되고, 57 MHz의 중간 주파수 신호가 얻어지면, 주파수는 566.142857 MHz의 상기된 주파수의 합인 국부 발진기(20)의 발진 주파수에 따라 변환된다. 대역 통과 필터(2, 4)의 동조 주파수가 방송 신호의 중심 주파수인 509.142857 MHz와 동조되어야 할지라도, 동조 주파수가, 예컨대 515.142857 MHz라면, 중간 주파수 신호 출력 특성의 피크는 54 MHz로 편향(이하, 트랙킹 에러)되어, 인접 채널의 주파수 응답이 증가된다. 이러한 경우에, 통상의 기술인 단일 테이크오버 포인트 설정으로는, 수신 특성의 최적화뿐만 아니라 실제 용도를 위하여 확보된 허용 한도가 달성되기 곤란할 수 있다.
도 21은 상술된 경우의 예를 나타내는 것이며, 여기서 디지털 방송의 희망하는 수신 신호의 주변에 아날로그 방송의 간섭 신호가 존재한다. 도 21에서, 각각의 그래프의 수평축은 주파수를 나타내며, 입력 및 출력 신호 모두에 대해서는 중심 주파수가 기준(0 Hz)으로 나타나 있다. 각각의 그래프의 수직축은, 입력 신호 레벨의 기준(0 dB)에 대하여 상대 레벨로 나타낸 신호의 진폭을 나타낸다.
도 21의 (a)에서, 디지털 방송의 희망하는 신호와 아날로그 방송의 간섭 신호의 진폭 레벨의 차는 15 dB이며, 이 신호들은 도 19의 텔레비젼 방송 수신 장치(90)의 입력 단자(1)에 입력된다. 도 21의 (b)에서, 희망하는 수신 채널의 주파수에 대하여, 대역 통과 필터(2, 4)의 동조 주파수와 국부 발진기(20)의 발진 주파수 사이에는 트랙킹 에러가 존재하지 않는다. 따라서, 도 21의 (c)에 도시된 바와 같이, 대역 통과 필터(6, 10)의 출력 신호 스펙트럼은 중간 주파수 신호의 중심 주파수로부터 편향되지 않으며, 중심 주파수의 진폭 레벨에 대해서는, 희망하는 신호가 감쇠되지 않으며, 간섭 신호가 억제된다. 이에 비하여, 희망하는 수신 채널이 수신될 때에 대역 통과 필터(2, 4)의 동조 주파수와 국부 발진기(20)의 발진 주파수 사이에 트랙킹 에러가 존재하는 도 21의 (d)에 도시된 바와 같은 경우에는, 대역 통과 필터(6, 10)의 출력 주파수 특성이 중간 주파수 신호의 중심 주파수로부터 편향된다. 다음으로, 대역 통과 필터(6, 10)의 출력 신호 스펙트럼에 관해서는, 도 21의 (e)에 도시된 바와 같이 희망하는 신호가 중심 주파수의 진폭 레벨에 대하여 감소되며 간섭 신호가 억제되지 않는다. 그래서, 진폭 레벨의 차는 증가되며, 이는 SN비의 악화를 초래한다.
상기 문제들의 관점에서, 본 발명의 주 목적은, 테이크오버 포인트의 단일 설정으로 회피될 수 없는 수신 채널의 주파수 대역 외의 간섭파에 의한 간섭에 대한 저항과 SN비를 향상시키는 것이다.
본 발명에 따른 텔레비젼 방송 수신 장치는, 상기 문제들을 해결하기 위하여, 수신 채널에서 국부 발진 신호의 주파수를 제어하기 위한 PLL부와, 국부 발진 신호를 이용하여 중간 주파수 신호를 생성하는 주파수 변환부와, 중간 주파수 신호의 주파수 대역과 동조되도록 구성된 필터부와, 필터부를 통과하는 중간 주파수 신호를 복조하는 복조부와, 복조에 의해 생성된 복조된 신호의 SN비를 측정하는 SN비 측정부와, PLL부를 제어하는 동작부를 포함한다. 동작부는 SN비를 수신 채널의 확보된 주파수 대역폭에 대응하는 범위에 적합하게 만드는 국부 발진 신호의 주파수를 결정하며, 이러한 결정 결과에 기초하여, PLL부로부터 출력된 국부 발진 신호에 대한 주파수 제어 신호를 변경한다.
본 발명에 따른 텔레비젼 방송 수신 장치는 수신 채널에서의 국부 발진 신호의 주파수를 제어하는 PLL부와, 국부 발진 신호를 이용하여 중간 주파수 신호를 생성하는 주파수 변환부와, 중간 주파수 신호의 주파수 대역과 동조되도록 구성되는 필터부와, 필터부를 통과하는 중간 주파수 신호를 복조하는 복조부와, 복조에 의해 생성되는 복조된 신호의 SN비를 측정하는 SN비 측정부와, PLL부를 제어하는 동작부와, 필터부의 동조 주파수를 제어하기 위한 필터 제어부를 포함한다. 동작부는 SN비를 수신 채널의 확보된 주파수 대역폭에 대응하는 범위에 적합하게 만드는 필터부의 동조 주파수를 결정하며, 이러한 결정의 결과에 기초하여 필터 제어부로부터 출력되는 필터부에 대한 동조 주파수 제어 신호를 변경한다.
본 발명에 따른 텔레비젼 방송 수신 장치는 복조부의 로크 상태 또는 언로크 상태를 검출하는 복조 로크 검출부를 더 포함한다. 동작부는, 복조 로크 검출부의 검출 결과로부터, 로크 상태로부터 언로크 상태로의 천이 가능성을 판정하고, 동작부는 미리 정해진 범위 내에 있는 각각의 천이 가능성을 제공하는 필터부의 동조 주파수들 또는 국부 발진 신호의 주파수들로부터 SN비의 최적의 설정을 선택한다.
본 발명에 따른 텔레비젼 방송 수신 장치는, SN비를 최적으로 만드는 국부 발진 신호의 주파수에 관한 설정 데이터 또는 SN비를 최적으로 만드는 필터부의 동조 주파수에 관한 설정 데이터와 SN비를 임시적으로 저장하는 저장부를 더 포함한다.
필터부는 적어도 하나의 가변 용량 다이오드를 포함한다. 필터 제어부는, 동작부로부터 제공되고 SN비를 최적으로 만드는 필터부의 동조 주파수에 관한 설정 데이터를, 가변 용량 다이오드에 인가되는 DC 전압으로 변환하는 D/A(디지털 대 아날로그) 변환부이다.
필터부는 복수의 커패시터와, 커패시터들이 필터부에 대해 접속 또는 분리되게 하는 복수의 스위치를 포함한다. 필터 제어부는 동작부로부터 제공되는 필터부의 동조 주파수에 관한 설정 데이터를 복수의 스위치에 대한 개폐 제어 신호로 변환하는 스위치 제어부이다.
본 발명에 따른 텔레비젼 방송 수신 장치는 SN비를 적합하게 만드는 국부 발진 신호의 주파수에 관한 설정 데이터와, SN비를 적합하게 만드는 필터부의 동조 주파수에 관한 설정 데이터의 합성 데이터를 전송하는 버스와, 합성 데이터를 국부 발진 신호의 주파수에 관한 설정 데이터와, 필터부의 동조 주파수에 관한 설정 데이터로 분리하는 분리부를 더 포함한다.
본 발명에 따른 텔레비젼 방송 수신 방법은 수신 채널에서의 국부 발진 신호의 주파수를 시프팅하는 단계와, 주파수 변환 및 복조가 수행된 후에, 복조에 의해 생성되는 복조된 신호의 SN비를 측정하는 단계와, 국부 발진 주파수 시프팅이 수신 채널의 확보된 주파수 대역폭에 대응하는 범위 내에서 수행되었는지를 판정하는 단계와, 이러한 판정 결과에 기초하여, 시프팅하는 단계에 의해 출력되는 국부 발진 신호의 주파수에 대한 제어 설정을 변경하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 텔레비젼 방송 수신 방법은 수신 채널에서의 중간 주파수 필터의 동조 주파수를 시프팅하는 단계와, 주파수 변환과 복조가 수행된 후에, 복조에 의해 발생되는 복조된 신호의 SN비를 측정하는 단계와, 중간 주파수 필터 동조 주파수 시프팅이 수신 채널의 확보된 주파수 대역폭에 대응하는 범위 내에서 수행되었는지를 판정하는 단계와, 판정 결과에 기초하여, 시프팅하는 단계에 의해 출력되는 중간 주파수 필터의 동조 주파수에 대한 제어 설정을 변경하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 텔레비젼 방송 수신 방법은 복조의 로크 상태 또는 언로크 상태를 검출하는 단계를 더 포함한다. 변경하는 단계는, 검출하는 단계에 의한 검출 결과로부터, 로크 상태로부터 언로크 상태로의 천이 가능성을 판정하고, 미리 정해진 범위에서의 천이 가능성을 제공하는 제어 설정으로부터 SN비의 최적의 설정을 선택한다.
본 발명에 따른 텔레비젼 방송 수신 장치에 대한 제어 프로그램은 수신 채널에서의 국부 발진 신호의 주파수를 시프팅하는 단계와, 주파수 변환 및 복조가 수행된 후에, 복조에 의해 발생되는 복조된 신호의 SN비를 측정하는 단계와, 국부 발진 주파수 시프팅이 수신 채널의 확보된 주파수 대역폭에 대응하는 범위 내에서 수행되었는지를 판정하는 단계와, 이러한 판정 결과에 기초하여 시프팅하는 단계에 의해 출력되는 국부 발진 신호의 주파수에 대한 제어 설정을 변경하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 텔레비젼 방송 수신 장치에 대한 제어 프로그램은 수신 채널에서의 중간 주파수 필터의 동조 주파수를 시프팅하는 단계와, 주파수 변환 및 복조가 수행된 후에, 복조에 의해 발생되는 복조된 신호의 SN비를 측정하는 단계와, 중간 주파수 필터 동조 주파수 시프팅이 수신 채널의 확보된 주파수 대역폭에 대응하는 범위 내에서 수행되었는지를 판정하는 단계와, 이러한 판정 결과에 기초하여 시프팅하는 단계에 의해 출력되는 중간 주파수 필터의 동조 주파수에 대한 제어 설정을 변경하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 텔레비젼 방송 수신 장치에 대한 제어 프로그램은 복조의 로크 상태 또는 언로크 상태를 검출하는 단계를 더 포함한다. 이러한 변경하는 단계는, 검출하는 단계에 의한 검출 결과로부터, 로크 상태로부터 언로크 상태로의 천이 가능성을 판정하고, 미리 정해진 영역에서의 천이 가능성을 제공하는 제어 설정으로부터 SN비의 최적의 설정을 선택한다.
본 발명의 텔레비젼 방송 수신 장치에 대한 제어 프로그램은 컴퓨터 판독 가능 기록 매체이여도 좋다.
본 발명에 따르면, 수신된 텔레비젼 방송 신호에 대응하는 국부 발진 신호의 발진 주파수는 PLL부에 의해 시프트된다. 중간 주파수 신호가 복조된 후에 SN비 측정부에 의해 측정된 복조된 신호의 SN비가 최적화될 수 있기 위해서, PLL부는 동작부로부터의 설정 데이터에 의해 제어된다. 따라서, 다른 방송 신호가, 수신 채널의 SN비를 악화시키는 수신된 텔레비젼 방송 신호(수신 채널)에 인접하여 존재하는 경우에, 필터부의 동조 주파수에 대하여 중간 주파수 신호의 중심 주파수는 수신 채널의 바람직한 SN비를 제공하는 주파수로 설정될 수 있다. 특히, 이는 주파수 변환에 선행하는 스테이지에서 트랙킹 에러가 발생하며, 수신 채널에 인접한 또 다른 신호의 주파수 응답이 주파수 변환 후의 중간 주파수 신호의 스테이지에서 수신 채널에 비하여 향상된 경우에, 수신 채널의 SN비를 최적화하는데 효과적이다.
또한, 본 발명에 따르면, 중간 주파수 신호의 대역을 제한하기 위한 필터부는 동작부로부터의 설정 데이터로 제어되어, 복조 후에 SN비 측정부에 의해 측정된 SN비가 최적화되고, 그래서 필터부의 동조 주파수가 시프트된다. 따라서, 또 다른 방송 신호가 수신 채널의 SN비를 악화시키는 수신된 텔레비젼 방송 신호(수신 채널)에 인접하여 존재하는 경우에, 중간 주파수 신호에 대한 필터부의 동조 주파수가 시프트되고, 그래서 필터부는 수신 채널의 바람직한 SN비를 제공하는 주파수 특성으로 설정될 수 있다. 특히, 이는 주파수 변환에 선행하는 스테이지에서 트랙킹 에러가 발생하며, 수신 채널에 인접한 또 다른 신호의 주파수 응답이 주파수 변환 후의 중간 주파수 신호의 스테이지에서 수신 채널에 비하여 향상된 경우에, 수신 채널의 SN비를 최적화하는데 효과적이다.
또한, 동작부는, 국부 발진 신호의 발진 주파수의 시프팅 또는 필터부의 동조 주파수의 시프팅으로부터 기인한, 복조 로크 검출부에 의한 복조 로크의 검출 결과로부터, 복조 로크 상태로부터 복조 언로크 상태로의 천이 가능성을 결정하며, 따라서, 정상적인 복조 로크를 유지할 수 있으며, 수신 채널의 SN비를 최적의 SN비로 설정할 수 있다.
또한, 본 발명의 텔레비젼 방송 수신 장치는 측정된 SN비와, SN비를 최적으로 만드는 국부 발진 신호의 주파수에 관한 설정 데이터 또는 SN비를 최적으로 만드는 중간 주파수 필터부의 동조 주파수에 관한 설정 데이터를 임시적으로 저장하는 저장부를 포함하며, 따라서 최적의 SN비 설정값을, 수신 환경에 따라, 국부 발진 신호의 발진 주파수를 시프팅하거나 필터부의 동조 주파수를 시프팅하여 변경하거나 유지할 수 있다.
또한, 필터부는 가변 용량 다이오드를 사용하므로, 동조 주파수가 넓은 범위에서 미세하고 연속적으로 변경될 수 있다. 따라서, 수신 채널에 대한 최적의 SN비 설정이 정밀하게 수행될 수 있다.
또한, 필터부는 복수의 고정 커패시터와, 커패시터를 스위칭하는 스위치들을를 포함한다. 따라서, SN비를 최적으로 만드는 동조 주파수의 시프트 설정값이 동향으로부터 예측 가능한 경우에, 수신 채널의 최적의 SN비 설정이 상대적으로 저렴한 가격으로 수행될 수 있다.
또한, 본 발명의 텔레비젼 방송 수신 장치에서, SN비를 적합하게 만드는 국부 발진 신호의 주파수에 관한 설정 데이터와, SN비를 적합하게 만드는 필터부의 동조 주파수에 관한 설정 데이터의 합성 데이터가 사용되며, 합성 데이터를 전송하기 위한 버스 및 버스에 의해 전송된 합성 데이터를 설정 데이터로 분리시키기 위한 분리부가 제공된다. 따라서, 버스의 연장 길이가 감소되며, 버스를 통하여 PLL부와 필터 제어부로 진입하는 주변 노이즈의 영향을 최소화시킬 수 있다. 따라서, 제어부들의 각각의 제어 정밀도가 향상될 수 있다. 또한, 국부 발진 주파수 제어와 필터 특성 스위치 제어가 동시에 수행될 수 있기 때문에, 효율적인 제어 시스템이 달성될 수 있다.
본 발명의 상술 및 다른 목적, 특징, 양태 및 이점은 첨부된 도면들과 연계하여 본 발명의 이하의 상세한 설명으로부터 명확해 질 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에서의 텔레비젼 방송 수신 장치를 나타내는 블럭도.
도 2는 제1 실시예에서의 예시적인 최적의 SN비 설정을 나타내는 도면.
도 3은 제1 실시예에서의 간섭 인접 신호의 영향을 감소시키는 프로세스를 나타내는 도면.
도 4는 제2 실시예에서의 텔레비젼 방송 수신 장치를 나타내는 블럭도.
도 5는 제2 실시예에서의 예시적인 최적의 SN비 설정을 나타내는 도면.
도 6은 제2 실시예에서의 간섭 인접 신호의 영향을 감소시키는 프로세스를 나타내는 도면.
도 7은 제3 실시예에서의 텔레비젼 방송 수신 장치를 나타내는 블럭도.
도 8은 제3 실시예에서의 텔레비젼 방송 수신 장치를 나타내는 다른 블럭도.
도 9는 제3 실시예에서 복조 로크 천이 가능성이 어떻게 결정되는지를 나타내는 도면.
도 10은 제4 실시예에서의 필터부를 나타내는 회로도.
도 11은 제5 실시예에서의 필터부를 나타내는 회로도.
도 12는 제6 실시예에서의 텔레비젼 방송 수신 장치를 나타내는 블럭도.
도 13은 제6 실시예에서의 예시적인 설정 데이터를 나타내는 도면.
도 14는 제7 실시예에서의 텔레비젼 방송 수신 장치를 나타내는 블럭도.
도 15 내지 도 18은 각각의 제8 내지 제11 실시예에서의 예시적인 최적의 SN비 설정을 나타내는 순서도.
도 19는 통상의 텔레비젼 방송 수신 장치를 나타내는 블럭도.
도 20은 통상의 일반적인 테이크오버 포인트를 나타내는 도면.
도 21은 통상의 텔레비젼 방송 수신 장치에 대한 간섭 인접 신호의 영향을 나타내는 도면.
제1 실시예
본 발명의 실시예들을 도면들을 참조하여 이하에서 설명한다. 도면들에서, 동일하거나 상응하는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호로 나타내며, 이들 구성 요소에 대한 설명은 반복하지 않는다. 도 1은 본 발명의 제1 실시예의 텔레비젼 방송 수신 장치(100)를 나타내는 블럭도이다. 여기서, 본 발명의 제1 실시예에서의 텔레비젼 방송 수신 장치에 의해 취급되는 텔레비젼 방송 신호는 일본의 경우에 90 MHz 내지 770 MHz의 주파수 범위에서 전송되는 신호를 일컫는 것이다.
도 1의 텔레비젼 방송 수신 장치(100)에서, 방송국으로부터의 방송 신호는 입력 단자(101)로 입력되어, 희망하는 채널의 주파수를 통과시키는 대역 통과 필터(102)를 통과하며, 가변 이득 증폭기(103)에 의해 적절한 값으로 증폭된다. 이후, 이 신호는 희망하는 채널의 주파수를 통과시키는 대역 통과 필터(104)를 다시 통과하여 믹서(105)에 입력된다. 믹서(105)는 국부 발진기(120)와 함께 주파수 변환부(121)를 구성한다. 믹서(105)로의 입력 신호는, 버스(122)를 통하여 동작부(114)로부터 송신된 발진 주파수 설정 데이터에 기초하여 PLL부(119)에 의해 제어되는 국부 발진기(120)의 출력 신호와 믹싱되며, 주파수 범위에서 믹싱됨으로써 생성되는 합 및 차 신호로서 출력된다. 중간 주파수 필터(106)는 믹서(105)의 출력 신호 중에서 차 신호 성분만을 통과시킨다. 이러한 최종 출력 신호는, 우선 증폭기(107)에 의해 우선 증폭된 후에 SAW 필터(108)에 입력되고 또한 AGC 검출기(118)에 의해 검출되는 중간 주파수 신호이다. 이러한 최종 검출 출력 신호는 가변 이득 증폭기(103)의 증폭도를 제어한다. 주파수 대역이 SAW 필터(108)에 의해 제한되는 신호는 가변 이득 증폭기(109)에 의해 적절히 증폭되어, 대역 통과 필터(110)를 통과하고, A/D 변환기(111)에 의해 복조부(112)로의 입력 신호로 변환된다. 레벨 검출기(116)는 A/D 변환기(111)의 출력 신호를 검출한다. 이러한 최종 검출 출력 신호로부터 제어 신호가 AGC 제어 신호 생성부(117)에 의해 생성되며, 이 제어 신호에 의해 가변 이득 증폭기(109)는 복조부(112)로의 입력 레벨이 일정하게 이루어지도록 증폭도를 조정한다.
상술된 동작 후에, 복조부(112)는 수신 채널의 방송 신호를 복조하고, SN비 측정부(113)는 SN비 측정값을 동작부(114)에 출력한다. 동작부(114)는, 입력 SN비 측정값과, 이러한 SN비 측정값이 얻어질 때의 발진 주파수 설정 데이터가 저장부(115)에 일시적으로 저장되게끔 한다. 저장부(115)는 동작부(114)의 외부에 제공되거나, 또는 동작부(114) 내에 제공되는 레지스터가 사용되어도 좋다.
다음의 도 2를 참조하여, 국부 발진 주파수의 시프팅과, 이러한 주파수 시프팅과 시프팅된 주파수에 대하여 측정된 SN비 간의 관계와, 측정 결과에 기초하여 수신 채널에서의 최적의 SN비 설정을 수행하는 동작을 설명한다.
도 2는 중간 주파수 신호(일본의 경우 57 MHz)의 중심 주파수가 얻어지는 국부 발진 주파수에 대하여 국부 발진 주파수가 시프트될 때에 어떻게 SN비 측정값이 변하는지를 나타낸다. 중간 주파수 신호의 중심 주파수에 대하여 중심에서의 시프트량이 0 Hz이고, + 방향 및 - 방향의 각각의 시프트량이 1 MHz, 2 MHz 및 2.8 MHz인 국부 발진 주파수의 각각의 시프트에 대한 SN비 측정값의 예들을 나타낸다. 이러한 예에서는, 수신 채널의 확보된 주파수 대역폭에 부합하기 위해서, 중간 주파수 신호의 중심 주파수에 대한 시프트량의 최대값은 +/-2.8 MHz이다. 시프트량들 간의 간격은 상기 지정된 것에 의해 제한됨없이, 임의로 설정되어도 좋다. 여기서는, 확보된 주파수 대역폭을, 일본의 디지털 지상파 방송의 경우에는, 하나의 채널의 전송에 의해 확보된 대역폭이라 칭하고, 이 폭은 6 MHz의 채널 폭(또는 채널 간격)에서 5.6 MHz이다.
도 1에 대하여 설명한다. 동작부(114)는 국부 발진 주파수 설정 데이터를 PLL부(119)로 송신하여, 국부 발진 주파수가 수신 채널에서의 임의의 간격만큼 시프트된다. 여기서, 임의의 간격은 상술된 바와 같이 + 방향 및 - 방향으로의 시프트량이다. 다음으로, PLL부(119)는 동작부(114)로부터의 국부 발진 주파수 설정 데이터를 사용하여, 주파수가 상술된 바와 같이 임의의 간격만큼 시프트되도록 국부 발진기(120)의 발진 주파수를 제어한다. 그래서, 수신 장치(100)는 시프트된 국부 발진 주파수에 따라 주파수 변환 및 복조를 수행하며, SN비는 중간 주파수 신호가 이러한 임의의 간격만큼 시프트될 때에 얻어지는 값을 갖는다. 국부 발진 주파수가 시프트된 후에 취해진 SN비 측정값이 저장부(115)에 저장된 SN비 측정값보다 양호한 경우에, 동작부(114)는 저장된 값이 국부 발진 주파수가 시프트된 후에 얻어진 SN비 측정값으로 업데이트되게끔 하며, 저장된 데이터가 상기 업데이트된 값에 대응하는 국부 발진 주파수 설정 데이터로 업데이트되게끔 한다. 상술된 국부 발진 주파수 시프팅 및 SN비 측정값의 임시 저장이, 수신 채널의 확보된 주파수 대역폭에 대응하는 국부 발진 주파수의 시프트 범위(상술된 +/-2.8 MHz) 내에서 반복된 후, 동작부(114)는 수신 채널의 최적의 SN비를 제공하는 국부 발진 주파수 설정 데이터로서 최적의 SN비 측정값을 제공하는 국부 발진 주파수 설정 데이터를 PLL부(119)에 다시 전송한다. 즉, 도 2의 예에서는, 38 dB의 SN비 측정 값이 얻어지는 +2.8 MHz의 국부 발진 주파수 시프트를 제공하는 국부 발진 주파수 설정 데이터가 동작부(114)로부터 PLL부(119)로 전송된다.
다음으로, 상술된 최적의 SN비 설정이, SN비 악화의 요인인 간섭 인접 신호의 영향을 어떻게 변화시키는지를 도 3을 사용하여 설명한다. 도 3에서는, 각각의 그래프의 수평축이 주파수를 나타내며, 입력 및 출력 신호 모두에 대해서는 중심 주파수가 기준(0 Hz)으로 나타나 있다. 각각의 그래프의 수직축은, 입력 신호 레벨의 기준(0 dB)에 대하여 상대 레벨로 나타낸 신호의 진폭을 나타낸다.
도 3의 (a)는 아날로그 방송의 간섭 인접 신호가 디지털 방송의 희망하는 수신 신호에 인접하여 존재하며 방송 신호들이 도 1의 입력 단자(101)에 입력될 때의 입력 신호 스펙트럼을 나타낸다. 도 3의 (b)는, 필터(102) 또는 필터(104) 또는 이 모두가 중간 주파수 신호의 중심 주파수가 얻어지는 동조 주파수로부터 3 MHz만큼 편향된 것을 나타낸다. 도 3의 (c)는 필터 특성이 도 3의 (b)에 도시된 것일 때의 중간 주파수 필터(106, 110)의 출력 신호 스펙트럼을 나타낸다.
이러한 예에서, 출력 신호 스펙트럼에 관련하여, 희망하는 수신 신호는 중심 주파수에서의 진폭 레벨에 대하여 억제되나, 간섭 인접 신호는 억제되지 않아, SN비가 악화되게 된다. 도 2에서는 SN비가 33 dB이다. 도 1의 동작부(114)는 저장부(115)에게 이때의 중간 주파수 신호의 중심 주파수의 "0 Hz"의 시프트량을 제공하는 국부 발진 주파수 설정 데이터와 SN비 "33 dB"을 임시적으로 저장하게 한다.
이후에, 동작부(114)는 단계적인 방식으로 국부 발진 주파수 설정 데이터를 변경하고, 저장부(115)에게 도 2에 도시된 바와 같은 단계적인 방식으로 변경된 각각의 국부 발진 주파수 설정 데이터에 대하여 얻어진 SN비 측정값을 연속적으로 업데이트 및 저장하게 한다. 동작부(114)는 수신 채널에 대한 최적의 설정으로서, 저장부(115)에 연속적으로 업데이트 및 저장된 것들 중 최적의 SN비 측정값인 도 2의 "38 dB"과, 이때의 발진 주파수 "+2.8 MHz"가 얻어지는 발진 주파수 설정 데이터를 설정한다. 결과적으로, 도 3의 (d)에서, 최적의 SN비 설정은 중간 주파수 필터(106)의 출력 주파수 특성의 피크에서의 주파수와, 시프트된 국부 발진 신호 간의 주파수 차인 중간 주파수 신호의 중심 주파수를 제공한다. 도 3의 (e)에 도시된 바와 같이, 중심 주파수에서의 진폭 레벨에 대하여, 희망하는 수신 신호는 억제되지 않으나, 간섭 인접 신호는 억제된다.
상기에서 알 수 있는 바와 같이, 간섭 인접 신호의 영향하에서 수신 채널의 SN비가 최적의 값을 갖을 수 있기 위해서는, 수신 채널의 중간 주파수 신호의 중심 주파수가 변경되도록 국부 발진 주파수가 시프트됨으로써, 간섭 인접 신호의 영향이 적어지게 된다.
제2 실시예
다음으로, 본 발명의 제2 실시예를 도 4, 도 5 및 도 6을 참조로 하여 설명한다. 제1 실시예에 관하여는, 간섭 인접 신호의 영향 하에서 수신 채널의 SN비가 최적의 값을 갖을 수 있기 위해서는, 수신 채널의 중간 주파수 신호의 중심 주파수가 변경되도록 국부 발진 주파수가 시프트됨으로써, 간섭 인접 신호의 영향이 줄어든다. 본 실시예에서는, 간섭 인접 신호의 영향이 줄어들고 수신 채널의 SN비의 최적의 설정을 제공하도록 중간 주파수에 대한 대역 통과 필터의 동조 주파수가 시프트된다.
도 4에 도시된 텔레비젼 방송 수신 장치(200)는, 제1 실시예의 텔레비젼 방송 수신 장치(100)의 구성요소 이외에도, 필터 제어부(401, 402)를 포함한다. 도 4의 텔레비젼 방송 수신 장치(200)에서는, 제1 실시예와 유사한 방식으로, 방송국으로부터의 방송 신호가 입력 단자(101)에 입력되어, 희망하는 채널의 주파수를 통과시키는 대역 통과 필터(102)를 통과하고, 가변 이득 증폭기(103)에 의해 적절한 값으로 증폭된다. 이후에, 이 신호는 희망하는 채널의 주파수만을 통과시키는 대역 통과 필터(104)를 다시 통과하여, 믹서(105)로 입력된다. 믹서(105)는 국부 발진기(120)와 함께 주파수 변환부(121)를 구성한다. 믹서(105)로의 입력 신호는, 버스(122)를 통하여 동작부(114)로부터 송신된 발진 주파수 설정 데이터에 기초하여 PLL부(119)에 의해 제어되는 국부 발진기(120)의 출력 신호와 믹싱되며, 주파수 영역에서의 믹싱에 의해 생성된 합 및 차 신호로서 출력된다. 버스(403)를 통하여 동작부(114)로부터 제공되는 동조 주파수 설정 데이터에 기초하여 필터 제어부(401)에 의해 동조 주파수가 제어되는 중간 주파수 필터(106)는 믹서(105)의 출력 신호 중에서 차 신호 성분만을 통과시킨다. 이러한 최종 출력 신호는 우선 증폭기(107)에 의해 증폭되어, SAW 필터(108)로 입력되고 또한 AGC 검출기(118)에 의해 검출되는 중간 주파수 신호이다. 이러한 최종 검출 출력 신호는 가변 이득 증폭기(103)의 증폭도를 제어한다. SAW 필터(108)에 의해 제한된 주파수 대역을 지니는 신호는 가변 이득 증폭기(109)에 의해 적절히 증폭되어, 동작부(114)로부터 제공되는 동조 주파수 설정 데이터에 기초하여 동조 주파수가 필터 제어부(402)에 의해 제어되는 대역 통과 필터(110)를 통과하고, A/D 변환기(111)에 의해 복조부(112)로의 입력 신호로 변환된다. 레벨 검출기(116)는 A/D 변환기(111)의 출력 신호를 검출한다. 이러한 최종 검출 출력 신호로부터, 제어 신호가 AGC 제어 신호 생성부(117)에 의해 생성되며, 이 제어 신호에 의해 가변 이득 증폭기(109)는 복조부(112)로의 입력 레벨이 일정하게 이루어지도록 증폭도를 조정한다.
상술된 동작 후에, 복조부(112)는 수신 채널의 방송 신호를 복조하며, SN비 측정부(113)는 SN비 측정값을 동작부(114)에 출력한다. 동작부(114)는 입력 SN비 측정값과, SN비 측정값이 얻어지는 필터 제어부(401, 402)에 대한 동조 주파수 설정 데이터가 저장부(115)에게 임시로 저장하도록 하게 한다. 저장부(115)는 도 4에 도시된 바와 같이 구성되어도 좋으며, 또는 동작부(114)에 제공되는 레지스터가 사용되어도 좋다.
다음으로, 중간 주파수 필터(106, 110)의 동조 주파수의 시프트와, 상기 시프트와 시프트된 주파수에 대하여 측정된 SN비 간의 관계와, 측정 결과에 기초하여 수신 채널에서 최적의 SN비 설정을 수행하는 동작을 도 5를 사용하여 설명한다.
도 5에서는 필터부의 동조 주파수가 예컨대 57 MHz에 대하여 시프트될 때에 어떻게 SN비 측정값이 변경되는지를 나타낸다. SN비 측정값의 예들은, 중간 주파수 신호의 중심 주파수에 대하여 중심에서의 시프트량이 0 Hz이며, + 방향 및 - 방향의 각각의 시프트량이 1 MHz, 2 MHz 및 2.8 MHz인 필터부들의 동조 주파수의 각각의 시프트에 대하여 나타낸 것이다. 시프트량의 최대값은 수신 채널의 확보된 주파수 대역폭에 부합되도록 +/-2.8 MHz이다. 시프트량들 간의 간격은 상술된 것에 의해 제한됨없이 임의로 설정되어도 좋다. 여기서, 확보된 주파수 대역폭은 제1 실시예와 관련하여 규정된 것이다.
지금부터 도 4에 대해 설명한다. 동작부(114)는 동조 주파수 설정 데이터를 필터 제어부(401, 402)로 송신하여, 중간 주파수 필터(106, 110)의 동조 주파수가 수신 채널에서 임의의 간격만큼 시프트된다. 여기서, 임의의 간격은 상술된 바와 같이 + 방향 및 - 방향으로의 시프트량이다. 다음으로, 필터 제어부(401, 402)는 동작부(114)로부터의 동조 주파수 설정 데이터를 사용하여, 상술된 바와 같이 임의의 간격만큼 주파수가 시프트되도록 중간 주파수 필터(106, 110)의 동조 주파수를 제어한다.
그래서, 수신 장치(200)는 시프트된 동조 주파수에 따라 주파수 변환 및 복조를 수행하며, SN비는 중간 주파수 신호가 이러한 임의의 간격만큼 시프트될 때의 값을 갖는다. 동조 주파수가 시프트된 후에 취해진 SN비 측정값이 저장부(115)에 저장된 SN비 측정값보다 양호한 경우에, 동작부(114)는 저장된 값이 동조 주파수가 시프트된 후의 SN비 측정값으로 업데이트되게끔 하며, 저장된 데이터가 업데이트 값에 대응하는 필터부의 동조 주파수 설정 데이터로 업데이트되게끔 한다. 다음으로, 상술된 필터부의 동조 주파수 시프팅 및 SN비 측정값의 임시 저장이, 수신 채널의 확보된 주파수 대역폭에 대응하는 필터부의 동조 주파수의 시프트 범위(상술된 +/-2.8 MHz) 내에서 반복된 후에, 동작부(114)는 수신 채널에 대하여 최적의 SN비를 제공하는 필터부의 동조 주파수 설정 데이터로서 최적의 SN비 측정값을 제공하는 필터부의 동조 주파수 설정 데이터를 필터 제어부(401, 402)에 다시 전송한다.
즉, 도 5의 예에서, 38 dB의 SN비 측정값이 얻어지는 -2.8 MHz의 필터부의 동조 주파수 시프트를 제공하는 필터부의 동조 주파수 설정 데이터가 동작부(114)로부터 필터 제어부(401, 402)로 전송된다.
다음으로, 도 6을 참조하여, 상술된 최적의 SN비 설정이 어떻게 SN비 악화의 요인인 간섭 인접 신호의 영향을 변화시키는지에 대하여 설명한다.
도 6에서, 각각의 그래프의 수평축은 주파수를 나타내며, 입력 및 출력 신호의 모두에 대해서는 기준(0 Hz)으로 나타낸 중심 주파수에 비해 중심 주파수보다 높고 낮은 주파수들을 좌표로 나타낸다. 각각의 그래프의 수직 축은 입력 신호 레벨의 기준(0 dB)에 대하여 상대적인 레벨로 나타낸 신호의 진폭을 나타낸다.
도 6의 (a)는 아날로그 방송의 간섭 인접 신호가 디지털 방송의 희망하는 수신 신호에 인접하여 존재하며 방송 신호들이 도 4의 입력 단자(101)에 입력될 때의 입력 신호 스펙트럼을 나타낸다. 도 6의 (b)는, 중간 주파수 신호의 중심 주파수가 얻어지는 동조 주파수로부터 필터(102) 또는 필터(104) 또는 이 모두가 3 MHz 만큼 편향된 것을 나타낸다. 도 6의 (c)는 필터 특성이 도 6의 (b)에 도시된 것일 때의 중간 주파수 필터(106, 110)의 출력 신호 스펙트럼을 나타낸다. 이러한 예에서, 출력 신호 스펙트럼에 관해서는, 희망하는 수신 신호가 중심 주파수에서의 진폭 레벨에 대하여 상대적으로 억제되나, 간섭 인접 신호는 억제되지 않아 SN비가 악화되게 된다. 도 5에서, SN비는 33 dB이다. 도 4의 동작부(114)는 저장부(115)에게 SN비 "33 dB"과, 이 때의 동조 주파수의 "0 Hz"의 시프트량을 제공하는 동조 주파수 설정 데이터를 임시로 저장하도록 하게 한다.
이후, 동작부(114)는 필터부의 동조 주파수 설정 데이터를 단계적으로 변경하고, 저장부(115)에게 도 5에 도시된 바와 같은 단계적인 방식으로 변경된 각각의 필터의 동조 주파수 설정 데이터에 대하여 얻어진 SN비 측정값을 연속적으로 업데이트하고 저장하게끔 한다. 동작부(114)는, 수신 채널에 대한 최적의 설정으로서, 저장부(115)에 연속적으로 업데이트 및 저장된 것들 중 최적의 SN비 측정값인 도 5의 "38 dB"과, 이 때의 발진 주파수 "-2.8 MHz"가 얻어지는 필터부의 동조 주파수 설정 데이터를 설정한다. 결과적으로, 도 6의 (d)에서, 최적의 SN비 설정은, 중간 주파수 신호의 중심 주파수와 거의 동일한 중간 주파수 필터(106, 110)의 출력 주파수 특성의 피크점을 제공한다. 도 6의 (e)에 도시된 바와 같이, 중심 주파수에서의 진폭 레벨에 대해서는, 희망하는 수신 신호가 억제되지 않고 오히려 간섭 인접 신호가 억제된다.
상기에서 알 수 있는 바와 같이, 간섭 인접 신호의 영향하에서 수신 채널의 SN비가 최적의 값을 갖을 수 있기 위해서는, 수신 채널에 대하여 중간 주파수 신호 출력 특성이 변경되도록 중간 주파수 필터들의 동조 주파수가 시프트됨으로써 간섭 인접 신호의 영향이 적어진다.
제3 실시예
상기 실시예들과 관련하여, SN비의 최적의 설정이 달성되도록 국부 발진 신호의 발진 주파수가 시프트되고 중간 주파수 필터들의 동조 주파수가 시프트되는 각각의 예들을 설명하였다. 그러나, 몇몇 경우에, 주파수의 시프트량이 증가됨에 따라, 정상적인 복조가 유지될 수 없다. 이러한 이유로는, 복조부로의 입력 신호가 상당히 바람직하지 못한 특성을 갖을 경우, 복조 프로세스는 수행될 수 없기 때문이다. 이러한 정상적인 복조 및 비정상 복조를 각각 복조 로크 상태(demodulation lock state) 및 복조 언로크 상태(demodulation unlock state)라 칭한다.
여기서, 복조 로크 상태란, 복조부를 구성하는 타이밍 복원부(도시 안됨) 또는 캐리어 복원부(도시 안됨)에 의한 신호 처리가 정상적으로 실행되는 상태라 칭한다.
보다 구체적으로 설명하자면, 캐리어 복원부는 기저대 신호에 대하여 캐리어(반송파) 복원 프로세스를 주로 수행하며, 타이밍 복원부는 디지털 복조를 위해 심볼 클럭(symbol clock) 복원 프로세스를 주로 수행한다. 일반적으로, 이들 처리는 루프 구성을 채용하며, 따라서, 정상적인 복조 상태를 복조 로크 상태라 칭하고, 예컨대, 특성 악화 신호의 입력으로 인하여 정상적인 복조가 불가능한 상태를 복조 언로크 상태라 칭한다.
여기서, 상기 설정에 의해 복조 언로크 상태가 되면, 수신 장치는 사용될 수 없다. 그러나, 몇몇 경우에, 최적의 SN비를 제공하는 설정은 복조 로크를 유지할 수 없는 설정에 가깝게 될 수 있다. 보다 구체적으로 설명하자면, 이러한 설정이 최적의 SN비를 제공하더라도, 예컨대, 최적의 설정 후에 발생하는 수신기(도시 안됨)의 주위 온도 변화에 의해 국부 발진기 또는 필터부는 주파수 편이(drift) 또는 진폭 편이를 겪을 수 있어, 복조부가 복조 로크를 유지할 수 없는 상태로 시프트되거나, 복조 언로크 상태로 완전히 시프트된다.
이러한 관점에서, 본 실시예에 따르면, 복조 로크 검출부가 복조부와 SN비 측정부 사이에 제공되며, 동작부는 복조 로크 검출부에 의한 검출 결과에 기초하여, 국부 발진 신호의 주파수 시프팅 또는 중간 주파수 필터의 동조 주파수의 시프팅에 의한 각각의 최적의 SN비 설정에 대하여, 복조 로크 상태로부터 복조 언로크 상태로의 천이 가능성을 결정한다. 이러한 설정이 양호한 SN비를 제공하더라도, 높은 천이 가능성을 초래하는 설정은 사용되지 않는다. 오히려, 최적의 SN비를 제공하는 이러한 설정은 복조 언로크 상태로의 낮은 천이 가능성을 초래하는 이 설정들로부터 결정된다. 이러한 설정이 최적의 설정으로서 사용된다.
이러한 최적의 설정의 특정 예를 도 7, 도 8 및 도 9를 참조하여 설명한다. 도 7 및 도 8은, 제1 실시예(도 1) 및 제2 실시예(도 4)의 각각의 구성에 대하여, 복조부(112)와 SN비 측정부(113) 사이에 로크 검출부(501)가 제공되는 각각의 구성을 나타낸다. 도 9에서, 수평축은 국부 발진 신호의 주파수의 시프트량을 나타내며, 수직축은 중간 주파수 필터의 동조 주파수의 시프트량을 나타내며, 각각의 시프트량은 중간 주파수 신호의 중심 주파수(도 9의 원점)에 대하여 + 또는 - 방향의 최대로 4 스텝만큼 시프트되며, 각각의 시프트에 대한 복조 로크 또는 언로크 상태가 좌표로 표시된다. 도 9에서, O 마크는 복조 로크 상태를 나타내며, X 마크는 복조 언로크 상태를 나타낸다.
도 9를 참조하면, 특정 시프트량 설정에 대응하는 위치에 대하여, 상, 하, 좌 및 우의 인접 위치들은 복조 언로크 상태가 되는 설정을 나타내는 X 마크로 나타낸 위치를 포함한다. 이러한 경우에, 복조 로크 상태로부터 복조 언로크 상태로의 상기 위치의 특정 시프트량 설정의 천이 가능성을 1로 나타낸다. 또한, 특정 시프트량 설정에 대응하는 위치에 대하여, 비스듬히 인접하는 위치들이 복조 언로크 상태로 되는 설정을 나타내는 X 마크로 나타내는 위치를 포함한다면, 특정 시프트량 설정의 천이 가능성을 0.5로 나타낸다. 임의의 위치의 특정 설정의 천이 가능성은 각각의 상, 하, 좌, 우 및 비스듬히 인접하는 위치들에 대한 모든 천이 가능성의 합에 기초하여 평가된다. 도 9의 포인트 A 내지 D의 천이 가능성의 평가에 관하여, 포인트 A 및 B는 복조 언로크 상태의 위치에 인접하지 않고, 따라서 포인트 A 및 B의 각각의 천이 가능성은 0이다. 포인트 C에 관하여, 좌상의 비스듬히 인접하는 포인트는 복조 언로크 상태를 나타내며, 따라서 천이 가능성은 0.5이다. 포인트 D에 관하여, 좌상의 인접하는 위치들과 좌상 및 우상의 비스듬히 인접하는 위치들은 복조 언로크 상태를 표현하며, 따라서 천이 가능성은 3.5이다. 복조 언로크 상태를 나타내는 포인트 E에서의 설정은 사용될 수 없다.
이러한 식으로, 상기 각각의 국부 발진 주파수 설정 및 중간 주파수 필터의 동조 주파수 설정에 대한 예에 관련하여 설명된 바와 같이, 복조 로크 상태가 제공되도록 천이 가능성을 결정하고, 결정 기준값(예컨대, 1 미만) 내로의 각각의 천이 가능성의 설정으로부터, 최적의 SN비를 제공하는 설정을 선택한다.
본 실시예에서는, 상, 하, 좌, 우의 위치들에 대한 천이 가능성의 각각의 값을 1과 동일한 값으로 규정하고, 또한 비스듬히 인접한 위치들에 대한 천이 가능성의 각각의 값을 0.5과 동일한 값으로 규정한다. 대신, 이들 위치들에 대한 천이 가능성을 다른 값을 갖게 할 수도 있다. 또한, 본 실시예에서, 특정 시프트량 설정에 대응하는 위치에 위치되고, 복조 언로크 상태를 나타내는 위치들에 인접하여 위치된 포인트에 대하여, 이 포인트를 0의 천이 가능성을 갖는 것으로 규정한다. 대신에, 예컨대 복조 언로크를 표현하는 모든 포인트들에 대하여, 포인트 A와 포인트 B 간의 시프트량들의 값들을 비교해도 좋고, 포인트 A의 천이 가능성이 포인트 B의 천이 가능성보다 높은 방식으로 결정되어도 좋다.
또한, 본 실시예는, 국부 발진 신호의 주파수 시프트와 중간 주파수 필터의 동조 주파수 시프트가 모두 실행되는 예를 나타낸다. 또한, 천이 가능성은 이들 주파수 중의 하나가 시프트될 때 결정될 수 있다. 이러한 시프트량은 4 스텝으로 제한되지 않으며, 자유롭게 설정되어도 좋다.
그래서, 복조 로크로부터 복조 언로크로의 천이 가능성이 결정된 후, 낮은 천이 가능성의 설정 값들 중 어느 것이 최적의 SN비를 제공하는지가 결정된다. 이러한 식으로, 안전하고 양호한 성능의 설정값으로 수신이 가능하다.
제4 실시예
다음으로, 본 발명의 중간 주파수 필터의 구체적인 구성에 대하여 도 10을 참조하여 제4 실시예를 설명한다. 도 10은 제2 실시예(도 4) 및 제3 실시예(도 8)의 구성의 중간 주파수 필터들(106, 110)의 예시적 구성을 나타낸다. 도 4 및 도 8에서의 믹서(105)의 출력단으로부터 증폭기(107)의 입력단으로의 구성 및 동작을 도 10을 참조로 하여 설명한다.
인덕터(601) 및 가변 용량 다이오드들(608, 609)은 필터 회로의 주요부를 구성한다. 커패시터들(602, 603, 604, 605)은 직류를 차단하기 위하여 제공되며, 저항들(606, 607)은 가변 용량 다이오드들(608, 609)의 애노드들이 접지 전위를 갖게 하기 위해 제공된다. 저항(610)은 DC 전압을 가변 용량 다이오드들(608, 609)에 인가하기 위해 제공된다. D/A 변환부(611)(도 4 및 도 8의 필터 제어부들(401, 402)에 상당)은 동작부(114)로부터의 동조 주파수 설정 데이터인 2진 신호를 상기 DC 전압으로 변환한다. 여기서, 대역 통과 필터의 구성은, 인덕터와 가변 용량 다이오드들이 조합되어 어떤 특성이 얻어지기만 하면, 도 10에 도시된 구성 이외의 다른 임의의 것이여도 좋다. 또한, 중간 주파수 필터들(106, 110)은 동일한 회로 구성을 가져도 좋고, 다른 회로 구성을 가져도 좋다.
상술된 구성에서, 믹서(105)의 출력 신호인 중간 주파수 신호는 통과 주파수 대역에서 필터 회로에 의해 제한되며, 후속의 스테이지의 증폭기(107)로 전송된다. 동조 주파수는, 가변 용량 다이오드들(608, 609)의 각각의 캐소드들이 접속되고, 단자-대-단자 용량이 변경되도록 DC 전압이 저항(610)을 통하여 캐소드들의 접속점에 인가되는 상태에 응하여 변경된다. 가변 용량 다이오드들에 관하여, 단자-대-단자 용량은 인가된 DC 전압에 대하여 거의 선형적으로 변경된다. 따라서, 본 실시예에서, 동조 주파수는 세밀하고 연속적으로 변경될 수 있으며, 또한 넓은 범위에서 변경될 수 있으며, 수신 채널의 최적의 SN비에 대한 정밀한 설정이 수행될 수 있다.
제5 실시예
다음으로, 본 발명의 중간 주파수 필터의 구체적인 구성에 대하여 도 11을 참조로 하여 제5 실시예를 설명한다. 도 11은 제2 실시예(도 4)와 제3 실시예(도 8)의 구성의 중간 주파수 필터들(106, 110)의 다른 구성을 나타낸다. 도 4 및 도 8에서의 믹서(105)의 출력단으로부터 증폭기(107)의 입력단으로의 구성 및 동작을 도 11을 참조로 하여 설명한다.
인덕터(701)와 커패시터들(702 내지 704)의 결합은 동조 회로의 주요부를 구성한다. 커패시터(702 내지 704)는 인덕터(701)의 일단에 접속되는 일단과, 스위치들(705 내지 707)의 대응 일단에 접속되는 타단을 각각 갖는다. 스위치들(705 내지 707)의 타단들은 인덕터(701)의 타단에 접속된다. 스위치 제어부(708)는 스위치들(705 내지 707)의 개폐를 제어하기 위하여 구성되며, 동작부(114)로부터의 동조 주파수 설정 데이터인 2진 신호에 기초하여 스위치들(705 내지 707)의 개폐를 제어한다. 여기서, 도 11의 예에서는, 커패시터들의 수 및 스위치들의 수는 각각 3개이며, 이러한 수는 동조 주파수의 시프트 간격 및 시프트량에 따라 설정되어도 좋다.
상술된 구성에서, 믹서(105)의 출력 신호인 중간 주파수 신호는 주파수 대역에서 동조 회로에 의해 제한되어, 후속의 스테이지의 증폭기(107)로 전송된다. 동조 주파수는, 인덕터(701)로 또는 인덕터(701)로부터의 접속 또는 분리 커패시터들(702 내지 704)의 결합에 따라 변경된다. 이 때에, 커패시터들(702 내지 704)의 각각의 커패시턴스 값들은 서로 모두 동일해도 좋고, 또는 서로 모두 상이해도 좋다. 예컨대, 동조 주파수의 시프트 설정값이 이전의 동향으로부터 예측 가능한 경우에, 커패시터들(702 및 703)의 각각의 커패시턴스 값들은 작게 설정되어도 좋고, 커패시터(704)의 커패시턴스 값은 커패시터들(702, 703)에 대하여 크거나 작게 설정되어도 좋으며, 따라서 동조 주파수는 예측된 시프트 간격 또는 시프트량에 따라 설정될 수 있다.
제6 실시예
다음으로, 본 발명의 제6 실시예에 대하여 도 11, 도 12 및 도 13을 참조로 하여 설명한다. 도 12는 본 실시예를 나타내는 블럭도이다. 도 12는 단일 버스(802)가 동작부(114)로부터 PLL부(119) 및 필터 제어부(401, 402)를 향하여 뻗어 있다는 점과, 디코더(801)가 버스(802)와 PLL부(119) 및 필터 제어부들(401, 402) 사이에 제공된다는 점이 제2 실시예(도 4)와 상이하다.
동작부(114)로부터 전송된 데이터로서, 도 13의 예시적 데이터로 나타낸 바와 같은 주파수 설정 데이터와 스위치 변경 데이터로 이루어진 합성 데이터가 출력된다. 이러한 데이터는 단일의 버스(802)를 통하여 디코더(801)로 입력된다. 이러한 합성 데이터는 디코더(801)에 의해 주파수 설정 데이터(D0 내지 Dn) 및 스위치 변경 데이터(SW0 내지 SW2)로 분리된다. 도 13의 예에서, 주파수 설정 데이터의 D0 비트 내지 Dn 비트의 데이터는 PLL부(119)로 전송되며, 이러한 데이터에 기초하여 주파수가 설정된다. 도 11의 스위치들(705, 706, 707)의 개폐를 제어하기 위하여, 도 11의 스위치들(705, 706, 707)에 대응하는 스위치 변경 데이터(SW2, SW1, SW0)와 마찬가지로, 스위치 변경 데이터(SW0 내지 SW2)가 필터 제어부들(401, 402) (도 11의 스위치 제어부(708))로 전송된다.
그래서, 주파수 설정 데이터 및 스위치 변경 데이터가 하나의 버스에 의해 동작부(114)로부터 전송되며, 따라서 제어 버스들의 수는 감소될 수 있으며, 적은 수의 I/O 포트들을 지닌 동작부가 선택될 수 있다. 또한, 동작부로부터 PLL부 및 필터 제어부들로의 버스의 연장 길이는 감소되며, 버스를 통하여 PLL부 및 필터 제어부들에 진입하는 주변 노이즈의 영향을 최소화시킬 수 있어, 각각의 제어부의 제어 정밀도를 향상시킬 수 있다. 또한, 국부 발진 주파수 제어 및 필터 특성 변경 제어가 동시에 수행될 수 있기 때문에, 높은 효율의 제어 시스템을 구축할 수 있다.
제7 실시예
다음으로, 본 발명의 제7 실시예를 도 11, 도 12, 도 13 및 도 14를 참조로 하여 설명한다. 도 14는 필터 제어부들(401, 402)이 PLL부(119)를 통하여 제어된다는 점이 제6 실시예(도 12)와 상이하다. 본 실시예의 경우에, 주파수 설정 데이터와 스위치 변경 데이터의 합성 데이터가 버스(802)를 통하여 PLL부(119)로 전송되며, 상기 합성 데이터는 PLL부(119)에서 주파수 설정 데이터와 필터 특성 변경 데이터로 분리된다. 여기서, 합성 데이터는 제6 실시예에 사용된 도 13의 합성 데이터와 유사한 데이터 포맷을 가지는 것일 수 있다. 이후에, 분리된 데이터는 PLL부(119)의 출력 포트로부터 버스(403)를 통하여 필터 제어부들(401, 402)로 전송된다.
그래서, 동작부(114)로부터 뻗어있는 하나의 버스를 이용하여 주파수 설정 데이터와 스위치 변경 데이터를 전송한다. 따라서, 제어 버스들의 수가 감소될 수 있고, 적은 수의 I/O 포트들을 가지는 동작부가 선택될 수 있다. 또한, 동작부로부터 PLL부 및 필터 제어부들까지의 버스의 연장 길이를 최소화할 수 있고, 버스를 통하여 제어부들로 진입하는 주변 노이즈의 영향을 최소화할 수 있고, 따라서, 각각의 제어부의 제어 정밀도를 향상시킬 수 있다. 또한, 이러한 예에서는, 필터부들(401, 402)이 PLL부(119)를 통하여 제어되며, 따라서 추가 구성요소들이 불필요하며, 필터 제어부들의 스위칭이 낮은 비용으로 변경될 수 있다.
제8 실시예
수신 채널에서의 국부 발진 신호의 주파수 시프팅에 의한 최적의 값으로의 SN비의 설정 방법을 도 1 및 도 15를 참조로 하여 설명한다. 도 15는 본 실시예에서의 최적의 비로의 SN비의 설정을 나타내는 순서도이다.
수신 장치(100)에서는, 자동 탐색이 시청 가능한 채널들을 탐색하는데 사용되고, 모든 시청가능한 채널들에 대하여 각각의 SN비들이 측정된 후에, 측정값들이 저장부(115)에 저장된다고 가정한다. 이때, 국부 발진기(120)에 대하여, 상술된 자동 탐색이 중간 주파수 신호의 중심 주파수가 얻어지는 발진 주파수로 수행되며, 이때의 발진 주파수의 설정도 SN비 측정값과 함께 저장부(115)에 저장된다. 중간 주파수 필터들(106 및 110)은 프리셋(preset) 동조 주파수로 고정되어 있다.
수신기(도시 안됨)가 전원 오프된(S50) 후에, 수신 장치(100)는 전원 온 상태를 계속 유지한다(S51). 이후, 예컨대 복조 및 SN비의 측정을 위한 다양한 설정들이 수행된다(S52). 이후, 모든 시청가능한 채널들로부터, 임의의 채널 N을 선택한다(S53). 이후, 선택된 채널에 대하여, 국부 발진기(120)의 발진 주파수 시프팅을 수행한다. 예컨대, 발진 주파수는 142.86 kHz의 간격만큼 높거나 낮게 시프팅된다(S54). 이후, 주파수 변환 및 복조가 시프트된 국부 발진 주파수로 수행될 때의 SN비가 측정된다(S57). 국부 발진 주파수가 시프트된 후에 측정된 SN비가 저장부(115)에 저장된 SN비의 측정값보다 양호한지를 판정한다(S58). 국부 발진 주파수가 시프트된 후의 SN비가 양호하다면, 저장된 SN비 측정값은 이때의 시프트량에 대응하는 SN비 측정값으로 업데이트되어, 임의의 채널 N에 대한 최적의 SN비 설정값으로서 저장된다(S59). 이후에, 국부 발진기(120)의 발진 주파수 시프팅이 전체 시프트 범위에 걸쳐 수행되었는지를 판정한다(S61). 만약 이와 같지 않다면, 프로세스는 국부 발진 주파수의 시프팅이 수행되는 단계(S54)로 복귀된다. 국부 발진 주파수의 시프팅이 전체 시프트 범위에 걸쳐 수행되었다고 단계(S61)에서 판정되면, 단계(S59)에 저장된 값은 최적의 SN비 설정값으로서 업데이트된다(S62). 최적의 SN비 설정이 모든 시청가능한 채널들에 대하여 수행되었는지가 판정된다(S63). 만약 이와같이 않다면, 임의의 채널 N+1의 선택을 지정하고(S64), 프로세스는 채널 선택이 수행되는 단계(S53)로 복귀한다. 최적의 SN비 설정이 모든 시청가능한 채널들에 대하여 수행되었다고 판정되면, 수신 장치(100) 전원 오프된다(S65). 다음 시청을 위하여, 국부 발진 주파수는 임의의 채널 N에 대하여 단계(S62)에서 설정된 최적의 SN비 측정값을 제공하는 것으로 설정된다.
이러한 식으로, 수신기가 전원 오프될 때, 국부 발진 주파수는 임의의 수신 채널에 대하여 조정되어, 국부 발진 주파수가 인접 채널의 영향의 변동과 같은 수신 환경에 적합하게 되어, 시청이 재개될 때에 항시 바람직한 수신 특성이 얻어진다.
제9 실시예
수신 채널에서의 중간 주파수 필터의 동조 주파수를 시프팅시켜 최적의 값으로의 SN비를 설정하는 방법을 도 4 및 도 16을 참조로 하여 설명한다. 도 16은 본 실시예에서의 최적의 비로의 SN비의 설정을 나타내는 순서도이다.
수신 장치(200)에서는, 자동 탐색이 시청가능한 채널들을 탐색하는데 사용되며, 모든 시청가능한 채널들에 대하여 각각의 SN비가 측정된 후에, 측정값들이 저장부(115)에 저장된다고 가정한다. 이때에, 국부 발진기(120)에 대하여, 상술된 자동 탐색이 중간 주파수의 중심 주파수가 얻어지는 발진 주파수로 수행된다.
수신기(도시 안됨)가 전원 오프된(S50) 후에, 수신 장치(200)는 계속 전원 온 상태를 유지한다(S51). 이후, 예컨대 복조 및 SN비의 측정에 대한 다양한 설정이 수행된다(S52). 이후, 모든 시청가능한 채널들로부터 임의의 채널 N이 선택된다(S53). 이후, 선택된 채널에 대하여, 중간 주파수 필터들(106, 110)의 동조 주파수 시프팅이 수행된다. 예컨대, 동조 주파수는 100 kHz의 간격만큼 높거나 낮게 시프트된다(S55). 이후, 주파수 변환 및 복조가 시프트된 동조 주파수로 수행될 때의 SN비가 측정된다(S57). 중간 주파수 필터의 동조 주파수가 시프트된 후에 측정된 SN비가 저장부(115)에 저장된 SN비의 측정값보다 양호한지를 판정한다(S58). 중간 주파수 필터의 동조 주파수가 시프트된 후의 SN비가 양호하다면, 저장된 SN비 측정값은 이때의 시프트량에 대응하는 SN비 측정값으로 업데이트되며, 임의의 채널 N에 대한 최적의 SN비 설정값으로서 저장된다(S59). 이후에, 중간 주파수 필터들(106, 110)의 동조 주파수 시프팅이 전체 시프트 범위에 걸쳐 수행되었는지를 판정한다(S60). 만약 이와 같지 않다면, 프로세스는 동조 주파수 시프팅이 수행되는 단계(S55)로 복귀한다. 단계(S60)에서 중간 주파수 필터의 동조 주파수의 시프팅이 전체 시프트 범위에 걸쳐 수행되었다고 판정되면, 단계(S59)에서 저장된 값은 최적의 SN비 설정값으로서 업데이트된다(S62). 최적의 SN비 설정이 모든 시청가능한 채널들에 대하여 수행되었는지를 판정한다(S63). 만약 이와 같지 않다면, 임의의 채널 N+1의 선택이 지정되며(S64), 프로세스는 채널 선택이 수행되는 단계(S53)으로 복귀된다. 최적의 SN비 설정이 모든 시청가능한 채널들에 대하여 수행되었다고 판정되면, 수신 장치(200)는 전원 오프된다(S65). 다음 시청을 위하여, 중간 주파수 필터들(106, 110)의 동조 주파수는 임의의 채널 N에 대하여 단계(S62)에서 설정된 최적의 SN비 측정값을 제공하는 것으로 설정된다.
이러한 식으로, 수신기가 전원 오프되면, 중간 주파수 필터들의 동조 주파수가 임의의 수신 채널에 대하여 조정되어, 동조 주파수가 인접 채널의 영향의 변화와 같은 수신 환경에 적합하게 되어, 시청이 재개될 때에 항시 바람직한 수신 특성이 얻어지게 된다.
제10 실시예
수신 채널에서의 국부 발진 주파수의 주파수 시프팅과, 주파수 시프팅에 기인한 복조 로크 상태로부터 복조 언로크 상태로의 천이 가능성을 고려하여 최적의 값으로의 SN비를 설정하는 방법을 도 7 및 도 17을 참조로 하여 설명한다. 도 17은 본 실시예에서 최적의 값으로의 SN비의 설정을 나타내는 순서도이다. 천이 가능성을 판정하기 위한 기준으로서, 제3 실시예와 관련하여 설명되는 기준을 사용한다.
수신기(도시 안됨)가 전원 오프된(S50) 후에, 수신 장치(300)는 전원 온 상태를 계속 유지한다(S51). 이후, 예컨대 복조, 복조 로크의 검출 및 SN비의 측정을 위한 다양한 설정을 수행한다(S52). 이후, 시청가능한 채널들로부터 임의의 채널 N을 선택한다(S53). 이후, 선택된 채널에 대하여, 국부 발진기(120)의 발진 주파수 시프팅을 수행한다. 예컨대, 발진 주파수는 142.86 kHz의 간격만큼 높거나 낮게 시프트된다(S54). 국부 발진 주파수가 시프트된 후에, 복조 로크가 검출된다(S56). 복조 로크 상태 또는 언로크 상태의 검출 결과가 저장된다(S91). 국부 발진 주파수가 시프트될 때마다, 복조 로크가 발생하는지를 판정한다(S92). 복조 로크 상태가 발생한 것으로 판정되면, SN비를 측정하고(S57), SN비 측정값과 이 측정값이 얻어졌던 국부 발진 주파수의 시프트량을 저장한다(S93). 복조 언로크 상태가 발생한 것으로 판정되면, 단계들(S57 및 S93)를 건너뛰고, 이하에 상술된 바와 같은 단계(S61)에서의 판정이 이루어진다. 국부 발진기(120)의 발진 주파수 시프팅이 전체 시프트 범위에 걸쳐 수행되었는지가 판정된다(S61). 만약 이와 같지 않다면, 프로세스는 국부 발진 주파수의 시프팅이 수행되는 단계(S54)로 복귀된다. 단계(S61)에서 국부 발진 주파수의 시프팅이 전체 시프트 범위에 걸쳐 수행되었다고 판정되면, 단계(S93)에 저장된 시프트량에 대하여, 복조 로크 상태로부터 복조 언로크 상태로의 천이 가능성이 판정된다(S94). 천이 가능성의 판정을 위한 미리 정해진 기준 범위을, 단계(S94)에서의 천이 가능성의 판정 결과와 비교하고, 기준 범위에서 최적의 SN비를 제공하는 시프트량을 최적의 SN비 설정값으로서 설정한다(S95). 최적의 SN비 설정이 모든 시청가능한 채널들에 대하여 수행되었는지를 판정한다(S63). 만약 이와 같지 않다면, 임의의 채널 N+1의 선택이 지정되고(S64), 프로세스는 채널 선택이 수행되는 단계(S53)으로 복귀한다. 최적의 SN비 설정이 모든 시청가능한 채널들에 대하여 수행되었다고 판정되면, 수신 장치(300)는 전원을 오프한다(S65). 다음의 시청을 위하여, 국소 발진 주파수는 임의의 채널 N에 대하여 단계(S95)에서 설정되는 천이 가능성의 판정의 기준 범위에서 최적인 SN비 측정값을 제공하는 것으로 설정된다.
이러한 식으로, 수신기가 전원 오프되면, 국부 발진 주파수는 수신 장치의 특유의 국부 발진 주파수의 편이를 고려하여, 인접 채널의 영향 변화와 같은 수신 환경에 대하여 적합하게 되도록 임의의 수신 채널에 대하여 조정되고, 이에 따라서 시청이 재개될 때에 항시 바람직한 수신 특성이 얻어진다.
제11 실시예
수신 채널에서의 중간 주파수 필터들의 동조 주파수 시프팅과, 동조 주파수 시프팅으로부터 기인한 복조 로크 상태로부터 복조 언로크 상태로의 천이 가능성을 고려하여, 최적의 값으로의 SN비를 설정하는 방법을, 도 8 및 도 18을 참조하여 설명한다.
수신기(도시 안됨)가 전원 오프된(S50) 후에, 수신 장치(400)는 전원 온 상태를 계속 유지한다(S51). 이후, 예컨대, 복조, 복조 로크의 검출 및 SN비의 측정을 위한 다양한 설정들이 수행된다(S52). 이후, 시청가능한 채널들로부터 임의의 채널 N이 선택된다(S53). 이후, 선택된 채널에 대하여, 중간 주파수 필터들(106, 110)의 동조 주파수 시프팅이 수행된다. 예컨대, 동조 주파수는 100 kHz의 간격만큼 높거나 낮게 시프트된다(S55). 중간 주파수 필터들의 동조 주파수가 시프트된 후에, 복조 로크를 검출한다(S56). 복조 로크 상태 또는 언로크 상태의 검출 결과가 저장된다(S91). 중간 주파수 필터들의 동조 주파수가 시프트될 때마다, 복조 로크가 발생하는지가 판정된다(S92). 복조 로크 상태가 발생한 것으로 판정되면, SN비가 측정되고(S57), SN비 측정값과 이 측정값이 얻어졌던 동조 주파수의 시프트량을 저장한다(S93). 복조 언로크 상태가 발생한 것으로 판정되면, 단계(S57 및 S93)를 건너뛰고, 후술되는 바와 같은 단계(S60)에서의 판정이 이루어진다. 중간 주파수 필터들(106, 110)의 동조 주파수 시프팅이 전체 시프트 범위에 걸쳐 수행되었는지가 판정된다(S60). 만약 이와 같지 않다면, 프로세스는 동조 주파수의 시프팅이 수행되는 단계(S55)로 복귀한다. 단계(S60)에서 동조 주파수의 시프팅이 전체 시프트 범위에 걸쳐 수행되었다고 판정되면, 단계(S93)에서 저장된 시프트량에 대하여 복조 로크 상태로부터 복조 언로크 상태로의 천이 가능성을 판정한다(S94). 천이 가능성의 판정을 위한 미리 정해진 기준 범위를, 단계(S94)에서의 천이 가능성의 판정 결과와 비교하고, 천이 가능성을 판정하기 위해 기준 범위에서 최적의 SN비를 제공하는 시프트량을 최적의 SN비 설정값으로서 설정한다(S95). 최적의 SN비 설정이 모든 시청가능한 채널들에 대하여 수행되었는지가 판정된다(S63). 만약 이와 같지 않다면, 임의의 채널 N+1의 선택이 지정되고(S64), 프로세스는 채널 선택이 수행되는 단계(S53)로 복귀된다. 최적의 SN비 설정이 모든 시청가능한 채널들에 대하여 수행되었다고 판정되면, 수신 장치(400)는 전원이 오프된다(S65). 다음의 시청을 위하여, 중간 주파수 필터들의 동조 주파수는 임의의 채널 N에 대하여 단계(S95)에서 설정되는 천이 가능성의 판정의 기분 범위에서 최적인 SN비 측정값을 제공하는 것으로 설정된다.
이러한 식으로, 수신기가 전원 오프되면, 중간 주파수 필터들의 동조 주파수는, 동조 주파수의 편이와 수신 장치 특유의 중간 주파수 필터들의 진폭의 편이를 고려하여, 인접 채널의 영향의 변화와 같은 수신 환경에 적합하게 되도록 임의의 수신 채널에 대하여 조정되어, 시청이 재개될 때에 항시 바람직한 수신 특성이 얻어지게 된다.
텔레비젼 방송 수신 장치에 대하여 최적의 값으로 SN비를 설정하는 상술된 방법은 컴퓨터 실행가능한 제어 프로그램들이여도 좋다. 이들 프로그램들은, 예컨대 자기 테이프 또는 카세트 테이프, 자기 디스크 형태의 플로피® 디스크 또는 하드 디스크, 광 디스크 형태의 CD-ROM, MO, MD, DVD 또는 CD-R, IC 카드, 또는 반도체 메모리 형태의 마스크 ROM, EPROM, EEPROM, 또는 플래시 ROM과 같은 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체 상에 저장되어도 좋다. 텔레비젼 방송 수신 장치는 통신 수단을 통하여 통신 네트워크로부터 제어 프로그램이 다운로드되도록 통신 네트워크에 접속가능한 통신 수단을 포함하여도 좋다.
본 발명에 따르면, 텔레비젼 방송 수신 장치에서는, 희망하는 수신 채널의 측정된 SN비에 기초하여, 중간 주파수 신호의 중심 주파수 또는 중간 주파수 신호에 대한 중간 주파수 필터들의 동조 주파수가 조정되고, 이에 따라서 희망하는 수신 채널의 대역외에 존재하는 간섭 신호가 억제될 수 있어, SN비가 수신 상태에 따라 최적의 값으로 설정될 수 있다.
본 발명은 멀티 채널 수신을 위한 높은 수신 특성이 요구되는 텔레비젼 방송 수신 장치에 적합하게 사용될 수 있다.
본 발명을 상세히 설명 및 도시하였지만, 이는 설명 및 예시를 위한 것일 뿐, 한정으로 고려되어서는 안된다는 것을 명확히 이해할 수 있으며, 본 발명의 범위는 청부된 청구범위에 의해 해석된다.
100: 텔레비젼 방송 수신 장치
101: 입력 단자
102: 대역 통과 필터
103: 가변 이득 증폭기
104: 대역 통과 필터
105: 믹서

Claims (17)

  1. 텔레비젼 방송 수신 장치로서,
    수신 채널에서의 국부 발진 신호의 주파수를 제어하기 위한 주파수 제어 신호를 출력하는 PLL(위상 동기 루프; Phase Lock Loop)부와,
    상기 PLL부로부터 상기 주파수 제어 신호를 수신하고, 상기 국부 발진 신호를 이용하여 중간 주파수 신호를 생성하는 주파수 변환부와,
    상기 중간 주파수 신호의 주파수 대역과 동조되도록 구성되는 필터부와,
    상기 필터부를 통과하는 상기 중간 주파수 신호를 복조하고, 상기 복조된 신호를 출력하는 복조부와,
    상기 복조된 신호의 SN(신호 대 잡음) 비를 측정하는 SN비 측정부와,
    상기 PLL부를 제어하는 동작부를 포함하며,
    상기 동작부는 상기 SN비를 상기 수신 채널의 확보된 주파수 대역폭에 대응하는 범위에 적합하게 만드는 상기 국부 발진 신호의 주파수를 결정하며, 이러한 결정 결과에 기초하여, 상기 PLL부로부터 출력된 상기 국부 발진 신호에 대한 상기 주파수 제어 신호를 변경하는, 텔레비젼 방송 수신 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복조부의 로크(lock) 상태 또는 언로크(unlock) 상태를 검출하는 복조 로크 검출부를 더 포함하며,
    상기 동작부는, 상기 복조 로크 검출부의 검출 결과로부터, 상기 로크 상태로부터 상기 언로크 상태로의 천이 가능성을 판정하고, 상기 동작부는 미리 정해진 범위 내에 있는 각각의 천이 가능성을 제공하는 상기 국부 발진 신호의 주파수들로부터 상기 SN비의 최적의 설정을 선택하는, 텔레비젼 방송 수신 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 SN비를 최적으로 만드는 상기 국부 발진 신호의 주파수에 관한 설정 데이터와 상기 SN비를 임시적으로 저장하는 저장부를 더 포함하는, 텔레비젼 방송 수신 장치.
  4. 텔레비젼 방송 수신 장치로서,
    수신 채널에서의 국부 발진 신호의 주파수를 제어하는 PLL부와,
    상기 국부 발진 신호를 이용하여 중간 주파수 신호를 생성하는 주파수 변환부와,
    상기 중간 주파수 신호의 주파수 대역과 동조되도록 구성되는 필터부와,
    상기 필터부를 통과하는 상기 중간 주파수 신호를 복조하고, 상기 복조된 신호를 출력하는 복조부와,
    상기 복조된 신호의 SN비를 측정하는 SN비 측정부와,
    상기 PLL부를 제어하는 동작부와,
    상기 필터부에 동조 주파수 제어 신호를 출력하여 상기 필터부의 동조 주파수를 제어하는 필터 제어부를 포함하며,
    상기 동작부는 상기 SN비를 상기 수신 채널의 확보된 주파수 대역폭에 대응하는 범위에 적합하게 만드는 상기 필터부의 상기 동조 주파수를 결정하며, 이러한 결정의 결과에 기초하여 상기 필터 제어부로부터 출력되는 상기 동조 주파수 제어 신호를 변경하는, 텔레비젼 방송 수신 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 복조부의 로크 상태 또는 언로크 상태를 검출하는 복조 로크 검출부를 더 포함하며,
    상기 동작부는 상기 복조 로크 검출부의 검출 결과로부터, 상기 로크 상태로부터 상기 언로크 상태로의 천이 가능성을 판정하고, 상기 동작부는 미리 정해진 범위 내에 있는 각각의 천이 가능성을 제공하는 상기 필터부의 동조 주파수들로부터 상기 SN비의 최적의 설정을 선택하는, 텔레비젼 방송 수신 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 SN비를 최적으로 만드는 상기 필터부의 동조 주파수에 관한 설정 데이터와 상기 SN비를 임시적으로 저장하는 저장부를 더 포함하는, 텔레비젼 방송 수신 장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 필터부는 적어도 하나의 가변 용량 다이오드를 포함하고,
    상기 필터 제어부는, 상기 동작부로부터 제공되고 상기 SN비를 최적으로 만드는 상기 필터부의 동조 주파수에 관한 설정 데이터를, 상기 가변 용량 다이오드에 인가되는 DC 전압으로 변환하는 D/A 변환부인, 텔레비젼 방송 수신 장치.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 필터부는
    복수의 커패시터와,
    상기 커패시터들을 상기 필터부에 대해 접속 또는 분리되게 하는 복수의 스위치를 포함하며,
    상기 필터 제어부는 상기 동작부로부터 제공되는 상기 필터부의 동조 주파수에 관한 설정 데이터를 상기 복수의 스위치에 대한 개폐 제어 신호로 변환하는 스위치 제어부인, 텔레비젼 방송 수신 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 SN비를 적합하게 만드는 상기 국부 발진 신호의 주파수에 관한 설정 데이터와, 상기 SN비를 적합하게 만드는 상기 필터부의 동조 주파수에 관한 설정 데이터의 합성 데이터를 전송하는 버스와,
    상기 합성 데이터를 상기 국부 발진 신호의 주파수에 관한 설정 데이터와, 상기 필터부의 상기 동조 주파수에 관한 설정 데이터로 분리하는 분리부를 더 포함하는, 텔레비젼 방송 수신 장치.
  10. 텔레비젼 방송 수신 방법으로서,
    수신 채널에서의 국부 발진 신호의 주파수를 시프팅하는 단계와,
    주파수 변환 및 복조가 수행된 후에, 상기 복조에 의해 생성되는 복조된 신호의 SN비를 측정하는 단계와,
    국부 발진 주파수 시프팅이 상기 수신 채널의 확보된 주파수 대역폭에 대응하는 범위 내에서 수행되었는지를 판정하는 단계와,
    상기 판정 결과에 기초하여, 상기 시프팅하는 단계에 의해 출력되는 상기 국부 발진 신호의 주파수에 대한 제어 설정을 변경하는 단계를 포함하는, 텔레비젼 방송 수신 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 복조의 로크 상태 또는 언로크 상태를 검출하는 단계를 더 포함하며,
    상기 변경하는 단계는, 상기 검출하는 단계에 의한 검출 결과로부터, 상기 로크 상태로부터 상기 언로크 상태로의 천이 가능성을 판정하고, 미리 정해진 범위에서의 상기 천이 가능성을 제공하는 상기 제어 설정으로부터 상기 SN비의 최적의 설정을 선택하는, 텔레비젼 방송 수신 방법.
  12. 텔레비젼 방송 수신 방법으로서,
    수신 채널에서의 중간 주파수 필터의 동조 주파수를 시프팅하는 단계와,
    주파수 변환과 복조가 수행된 후에, 상기 복조에 의해 발생되는 복조된 신호의 SN비를 측정하는 단계와,
    중간 주파수 필터 동조 주파수 시프팅이 상기 수신 채널의 확보된 주파수 대역폭에 대응하는 범위 내에서 수행되었는지를 판정하는 단계와,
    상기 판정 결과에 기초하여, 상기 시프팅하는 단계에 의해 출력되는 상기 중간 주파수 필터의 동조 주파수에 대한 제어 설정을 변경하는 단계를 포함하는, 텔레비젼 방송 수신 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 복조의 로크 상태 또는 언로크 상태를 검출하는 단계를 더 포함하며,
    상기 변경하는 단계는, 상기 검출하는 단계에 의한 검출 결과로부터, 상기 로크 상태로부터 상기 언로크 상태로의 천이 가능성을 판정하고, 미리 정해진 범위에서의 상기 천이 가능성을 제공하는 상기 제어 설정으로부터 상기 SN비의 최적의 설정을 선택하는, 텔레비젼 방송 수신 방법.
  14. 텔레비젼 방송 수신 장치에 대한 제어 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능 기록 매체로서,
    수신 채널에서의 국부 발진 신호의 주파수를 시프팅하는 단계와,
    주파수 변환 및 복조가 수행된 후에, 상기 복조에 의해 발생되는 복조된 신호의 SN비를 측정하는 단계와,
    국부 발진 주파수 시프팅이 상기 수신 채널의 확보된 주파수 대역폭에 대응하는 범위 내에서 수행되었는지를 판정하는 단계와,
    상기 판정 결과에 기초하여, 상기 시프팅하는 단계에 의해 출력되는 상기 국부 발진 신호의 주파수에 대한 제어 설정을 변경하는 단계를 포함하는, 텔레비젼 방송 수신 장치에 대한 제어 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 복조의 로크 상태 또는 언로크 상태를 검출하는 단계를 더 포함하며,
    상기 변경하는 단계는, 상기 검출하는 단계에 의한 검출 결과로부터, 상기 로크 상태로부터 상기 언로크 상태로의 천이 가능성을 판정하고, 미리 정해진 영역에서의 상기 천이 가능성을 제공하는 상기 제어 설정으로부터 상기 SN비의 최적의 설정을 선택하는, 텔레비젼 방송 수신 장치에 대한 제어 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.
  16. 텔레비젼 방송 수신 장치에 대한 제어 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능 기록 매체로서,
    수신 채널에서의 중간 주파수 필터의 동조 주파수를 시프팅하는 단계와,
    주파수 변환 및 복조가 수행된 후에, 상기 복조에 의해 발생되는 복조된 신호의 SN비를 측정하는 단계와,
    중간 주파수 필터 동조 주파수 시프팅이 상기 수신 채널의 확보된 주파수 대역폭에 대응하는 범위 내에서 수행되었는지를 판정하는 단계와,
    상기 판정 결과에 기초하여, 상기 시프팅하는 단계에 의해 출력되는 상기 중간 주파수 필터의 동조 주파수에 대한 제어 설정을 변경하는 단계를 포함하는, 텔레비젼 방송 수신 장치에 대한 제어 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 복조의 로크 상태 또는 언로크 상태를 검출하는 단계를 더 포함하며,
    상기 변경하는 단계는, 상기 검출하는 단계에 의한 검출 결과로부터, 상기 로크 상태로부터 상기 언로크 상태로의 천이 가능성을 판정하고, 미리 정해진 영역에서의 상기 천이 가능성을 제공하는 상기 제어 설정으로부터 상기 SN비의 최적의 설정을 선택하는, 텔레비젼 방송 수신 장치에 대한 제어 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.
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