200816657 九、發明說明·· 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種天線訊號接收裝置及其控制方法,尤 其是關於一種用於手持電視之天線訊號接收裝置及天線射 頻訊號選擇控制方法。 【先前技術】 習知或是現有之電視接收裝置,如電視機或是機上盒 (set-top box),大致上不外乎以下幾種型態·· (1) 家用型:除了體積較大,也具有較大之天線,如果 有顯不器的話,大都為解析度較高之大尺寸顯示器,同時 也因為耗電大,必須是插電於插座來使用。 (2) 車用型:體積較小,顯示器以7忖〜12对中型平面顯 不為主,如果有高速行動接收能力,則需要兩支天線, 以克服杜普勒效應(Doppler effect)與多重路徑問題 (multipath problem),電源供應則以車用電池(12V〜24V)。 (3) 攜帶型:如使用DVB_H標準之手機電視或是可移動 式電視,顯示器以2吋〜5吋小型平面顯示器為主,均以電 池操作,天線則以伸縮式天線為主,以便在伸長時可以接 收頻帶較低之VHF電視節目訊號。 然而,上述現有技術或產品之前兩項均難以達成讓使用 者可以隨時收看電視之功能。而習知攜帶型(p〇rtable或稱 location free)之電視產品與技術,因為受限於攜帶型產品 之尺寸要小且重量要輕之前提下,僅能使用伸縮式天線 (teleScopic antenna),不但收視效果不佳而且大都僅能收 113766.doc 200816657 視UHF頻帶之節目。如果要將此一攜帶型電視放在室内使 用,往往受限於建築物之遮蔽效應,該伸縮式天線之效果 更差。 因此,一些習知技術採用底座或是插卡式的分離式設計 來解決手持電視在室内使用之問題。例如,我國專利公告 第M277209號(2005/10/01公告)僅為一液晶電視之基座與底 座分離之機械式構成,僅為一單一接收功用;我國專利公 告第M277992號(2005/10/11公告)僅為一顯示轉接卡,必須 與個人電腦結合,才可以進行影音解碼,同樣是單一功 能;美國專利第4,646,157號(1987/02/24公告)雖然是分離 式設計,但是卻非以兩者結合之設計,而是必須以一第三 個機械式構件與多條線來完成組合,使用上不方便,同時 也因為使用單一天線,所以事實上也僅具有單一接收功 能;美國專利第6,731,951號(2004/05/04公告)雖然也是分 離式設計,卻是將手機接到主機,不具有電視接收功能; 美國專利第6,882,326號(2004/04/19公告)也具有分離式設 計,但是僅屬於個人資訊與影音資料播放,完全沒有電視 收視功能;美國專利第6,953,886號(2〇〇5/1〇/11公告)則僅 是影音娛樂設備之上掀式設計與嵌入式結合,加上必須結 a個人電腦或疋筆記型電腦以播放個人資訊與影音資料, 同樣不具包視接收功能。上述所有習知技術均未能達成單 、手持兒視接收裝置可以偵測兩個天線以上之接收情形, 並自動選取其中較佳者,以達到清晰之接收效果。 因此,有必要提供一種創新且具進步性的天線訊號接收 113766.doc 200816657 裝置及天線射頻訊號選擇控制方法,以解決上述問題。 【發明内容】 本發明之一目的在於提供一 接收裝置, 一種用於手持電視之天線訊號
線切換器、 理器。該第 一射頻訊號。該第二連接埠係用以外接一第二天線,以接 收一第二射頻訊號。該天線切換器連接至該第一連接埠及 该第二連接琿,並依據一切換控制訊號,以決定該第一天 線之第一射頻訊號或是第二天線之第二射頻訊號為一第一 輸出訊號。該低雜訊放大器連接至該天線切換器,用以將 忒第一輸出訊號放大,以產生一第二輸出訊號。該解調變 器連接至該低雜訊放大器,用以將該第二輸出訊號進行解 調變’以產生至少一第三輸出訊號。 該基頻訊號處理器連接至該解調變器,依據該第一天線 之第一射頻訊號之品質或強度以及第二天線之第二射頻訊 號之品質或強度,以產生該切換控制訊號,以決定該第一 輸出訊號為該第一射頻訊號或是該第二射頻訊號。 本發明之另一目的在於提供一種天線射頻訊號選擇控制 方法’包括以下步驟:(a)偵測一致能控制訊號是否為有 效;(b)偵測一第一天線之第一射頻訊號之品質與強度; (cH貞測一第二天線之第二射頻訊號之品質與強度;(d)比 較該第一天線之第一射頻訊號之品質或強度以及第二天線 之第二射頻訊號之品質或強度;及(e)決定一第一輸出訊號 H3766.doc 200816657 為該第一射頻訊號或是該第二射頻訊號。 本發明用於手持電視之天線訊號接收裝置及天線射頻訊 號選擇控制方法,經由偵測二天線所接收之訊號品質或強 度,以決定對於何者進行解碼,使所接收之電視畫面品質 穩定與清晰。另外,也可以於一設定之週期進行重新監測 忒天線訊號之品質或強度,並可隨時更改與選擇品質或強 度最佳者進行訊號處理與解碼。 p 因此,本發明用於手持電視之天線訊號接收裝置可以帶 來使用者使用手持電視之便利性,當進出戶内與戶外之不 同環境時,若在該第二連接埠耦接一外部之第二天線時, 即可以自動選擇訊號較佳者作為收視訊號,而不必使用如 習知技術中的外接裝置,如底座、轉接卡、電腦等複雜之 裝置。 【實施方式】 熟習於電視收視裝置設計者皆知,由於電波特性,在室 G 内時,大都容易發生接收不良之情形。所以,電視收視者 都會利用-外加接收天線來改善收視不良之狀況,手持式 電視也可以利用外部天線來改善收視效果。然而,手持式 電視都s有内建天線,當外加天線也耦接到此一手持電 視日守’由於兩者各有一天線,也各自接收電視射頻訊號, 仁疋如何遥擇何者進行訊號解調變,以及如何自動修正與 凋整,將成為一亟待解決之問題。 • # >考圖1,其顯示本發明用於手持電視之天線訊號接收 裝置之電路方塊圖。本發明用於手持電視之天線訊號接收 113766.doc 200816657 衣置10包括:一第一連接埠11、一第二連接埠12、一天線 切換态13、一低雜訊放大器14、一解調變器15及一基頻訊 號處理器16。該第一連接埠11係用以欲入一第一天線2i, 以接收一第一射頻訊號。該第二連接埠12係用以外接一第 一天線22,以接收一第二射頻訊號。該第一天線為一内建 (build in)伸縮式天線(telesc叩k⑽咖仙),該第二天線為 一外接天線。 該天線切換器13連接至該第一連接埠11及該第二連接埠 12,並依據一切換控制訊號(SW),以決定該第一天線之第 一射頻訊號或是第二天線之第2射頻訊號為一第一輸出訊 唬。亦即,該天線切換器13具有一第一輸入端131、一第 一輸入端132及一輸出端133。該第一輸入端131連接至該 第一連接埠11,該第二輸入端132連接至該第二連接埠 12。依據該切換控制訊號,當§^¥=〇時,該第一輸入 知131連接至該輸出端133,當SW=1時,該第二輸入端132 連接至該輸出端133 ,使得在輸出端133之該第一輸出訊號 可切換控制為該第一天線之第一射頻訊號或是第二天線之 苐一射頻訊號。 «亥低雜成放大器(L〇w Noise Amplifier,LNA)14連接至 該天線切換器13,用以將該第一輸出訊號放大,以產生一 第二輪出訊號。該解調變器(Dem〇dulat〇r)15連接至該低雜 訊放大器14,用以將該第二輸出訊號進行解調變,以產生 至少一第三輪出訊號。在本實施例中,該解調變器丨丨3將 來自該低雜訊放大器14之第二輸出訊號解出資訊流 113766.doc -10- 200816657 (Transport Stream,TS),為一MPEG2規格之封包資訊流, 饋送到後級之該基頻訊號處理器1 6,以進行其他功能處 理’例如驅動LCD顯示器或是喇叭等。 該基頻訊號處理器16連接至該解調變器丨5,依據該第一 天線之第一射頻訊號之品質或強度以及第二天線之第二射 頻汛唬之品質或強度,以產生該切換控制訊號(SW),以決 疋该第一輸出訊號為該第一射頻訊號或是該第二射頻訊 號。 本發明用於手持電視之天線訊號接收裝置丨〇另包括一致 能控制訊號線17,連接於該第二連接埠12及該基頻訊號處 理器16之間,當該第二天線22耦接至該第二連接埠12時, 產生一致能控制訊號(ENG= 1)至該基頻訊號處理器丨6,以 顯示該第二天線22已經耦接至該第二連接埠12。在本實施 例中,當該第二天線22耦接至該第二連接埠12時,該基頻 訊號處理器16則啟動一個以韌體形式儲存在基頻訊號處理 器16中記憶體之控制方法。 配合參考圖2A及2B,其顯示本發明天線射頻訊號選擇 控制方法之流程示意圖。首先參考步驟如1,偵測一致能 控制吼號是否為有效,如上所述,當該第二天線22耦接至 邊第二連接埠12時,產生一致能控制訊號0]^(};=1)至該基 頻訊號處理器16,亦即該致能控制訊號為有效。當該第二 天線22未耦接至該第二連接埠12時,設定該第一輸出訊號 為第一射頻訊號,如步驟S02所示。亦即,使該切換控制 訊號(sw)=o,該第一輸入端131連接至該輸出端133。 113766.doc -11 - 200816657 參考步驟S03,當該致能控制訊號為有效時,偵測該第 一天線之第一射頻訊號之品質與強度。該基頻訊號處理器 16根據目前經第一天線21所接收並解碼之以封包資訊流, 計算出目前以第一天線21所接收到之數位電視訊號之位元 錯誤率(bit error rate,BER),並根據迴授控制前端射頻接 收電路之AGC(automatic gain control,自動增益控制)電壓 訊號大小,可知所接收之訊號強度,即功率(p〇wer)。 〇 热習於電視接收系統設計者皆知在無線接收器之射頻接 收皂路,均#接收一來自後級基頻控制之AGC電壓訊號, s所接收之無線訊號強度過低時,AGC訊號將提升增益; 反之 ▲所接收之無線说號強度過尚時,AGC訊號將降低 增盈。藉此訊號之高低,可以判斷訊號之大小與強度。 參考步驟S04,偵測該第二天線之第一射頻訊號之品質 與強度。經過一段時間後,該基頻訊號處理器丨6傳送出一 SW=1之訊號至該天線切換器13,強制將該天線切換器13 ί/ 之第二輸出端132耦接到該輸出端133。然後計算出目前以 外部天線22所接收到之數位電視訊號之位元錯誤率,並根 據迴授控制前端射頻接收電路之AGC電壓訊號大小,可知 所接收之訊號強度,即功率大小。 該基頻訊號處理器16比較該第一天線之第一射頻訊號之 口口貝或強度以及第二天線之第二射頻訊號之品質或強度。 參考步驟S05,判斷第一射頻訊號之品質減第二射頻訊號 之口口貝之差值疋否大於一第一門禮,若是,則 表示第一射頻訊號之品質較佳,則切換控制該第一輸出訊 113766.doc -12- 200816657 唬為該第—射頻訊號,如步驟s〇9所示。 右否’參考步驟S06,判斷第二射頻訊號之品質減第一 員訊號之品質之差值是否大於第-門檻,若是,則表示 广:射頻訊號之品質較佳,則切換控制該第一輸出訊號為 "亥第一射頻訊號,如步驟S 10所示。
若仍為否,則以強度判斷。參考步驟,判斷第一射 頻Λ號之強度減第二射頻訊號之強度之差值是否大於—第 -門檻,若是,則表示第一射頻訊號之強度較佳,則切換 控制該第-輸出訊號為該第一射頻訊號,如步驟S11所 示0 若為否,參考步驟S08,判斷第二射頻訊號之強度減第 一射頻訊號之強度之差值是否大於第二門檻,若是,則表 示第二射頻訊號之強度較佳,則切換控制該第一輸出訊號 為該第二射頻訊號,如步驟S12所示。 若仍為否,表示第一射頻訊號之品質或強度與第二射頻 訊號之品質或強度差不多,則切換控制該第一輸出訊號為 該第一射頻訊號,如步驟s 13所示。 當基頻訊號處理器1 6決定兩天線所接收之訊號何者較佳 後,即以切換控制訊號(SW)通知該天線切換器13,將其輸 出端13 3耗接至較佳之天線輸入端。然而,為了隨時確保 所接收之視訊说品質為較佳者’該基頻訊號處理器16將 在一設定時間之週期後,依照前述步驟與程序,重新檢驗 來自該弟一夭線21與該弟二夭線2 2所接收之訊號品質 (BER)與強度(AGC迴授電壓),再決定何者為新的收視訊 113766.doc -13- 200816657 號來源。 參考步驟S14,言十時一設定時間。參考步驟以5,偵測是 否有中斷訊號。若有中斷訊號,則至步驟s〇i,以重新選 擇控制之程序。例如,當整料統發生異常X作情形,例 如電池電壓過低或是突然斷電,將會至少有一中斷 (interrupt)訊號饋送至該基頻訊號處理器丨6。此時,該基 頻訊號處理H 16將立㈣復天線自動選擇至原始狀態,等 待系統處理完中斷訊號後再啟動。 苓考步驟S 1 6,判斷第一輸出訊號之品質是否小於一第 三門檻,《第一輸出訊號之強度是否小於一第四門檻之步 驟,若是,則表示該第一輸出訊號之品質及強度已不佳, 因此需再至步驟S03,以重新選擇控制。 因此,利用本發明之天線射頻訊號選擇控制方法,可決 定兩天線所接收之訊號何者較佳,並切換控制至較佳之天 線,使侍視訊訊號品質為較佳。再者,經由上述週而復始 之檢驗過程,彳以確保使用者在不同環境中,例如由戶外 到戶内’連續收視數位電視節目都不會發生停格現象。亦 即,外接天線可以由本發明之天線射頻訊號選擇控制方法 或天線訊號接收裝置來自動增強收視效果。 上述實施步驟將訊號品f之決定權重係置於訊號強度之 上,原電視接收品質才是視覺訊號之主要考量,強度 僅顯不Λ遽強弱而已。該第一射頻訊號或第二射頻訊號之 品質可為下列參數或其不同型態表示式之一或是數個之U權 重組合:位元錯誤率(RPR 1 ., 、 成手(BbR,blt err〇r rate)、訊框錯誤率 113766.doc -14- 200816657 (FER,frame error rate)、字元錯誤率(WER,word error rate)、或是符號錯誤率(SER,symbol error rate),這些都 是決定訊號品質之參數,除了擇一使用外,也可以採用多 數個參數進行判斷。 該第一射頻訊號或第二射頻訊號之強度可為下列參數或 其不同型態表示式之一或是權重組合:中頻自動增益控制 (IF AGC,IF automatic gain control)之迴授電壓、或是射 頻自動增益控制(RF AGC,RF automatic gain control)之迴 c 授電壓,這兩者都是決定訊號品質之參數,除了擇一使用 外,也可以採用兩個參數以上進行判斷。 惟上述實施例僅為說明本發明之原理及其功效,而非限 制本發明。因此,習於此技術之人士可在不違背本發明之 精神對上述實施例進行修改及變化。本發明之權利範圍應 如後述之申請專利範圍所列。 【圖式簡單說明】 〇 圖1係本發明用於手持電視之天線訊號接收裝置之電路 方塊圖;及 圖2A及2B係本發明天線射頻訊號選擇控制方法之流程 不意圖。 【主要元件符號說明】 1〇 本發明之天線訊號接收裝置 11 第〆連接璋 12 第二連接埠 13 天線切換器 113766.doc -15- 200816657 14 低雜訊放大器 15 解調變器 16 基頻訊號處理器 17 致能控制訊號線 21 第一天線 22 第二天線 131 第一輸入端 132 第二輸入端 13 3 輸出端 113766.doc 16