專利名稱：電視信號接收系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及數(shù)字電視信號的接收和分配，具體地說，本發(fā)明涉及地面廣播電視信號的接收、處理和分配。
背景技術：
當前廣播電視信號的一種方式是空中廣播或地面廣播。這種電視信號的發(fā)送需要天線或天線系統(tǒng)以便接收電視信號。天線適用于接收構成多個電視頻道的電視信號。對于一個區(qū)域中典型的幾個電視廣播臺，每個廣播臺發(fā)送或廣播特定的電視頻道信號。電視頻道信號通常包括音頻和視頻信息以及可能還包含其它的數(shù)據(jù)。
傳統(tǒng)上，這種電視廣播一直是模擬格式(即模擬電視信號)。已知在地面廣播模擬電視信號的接收中存在和/或可能出現(xiàn)各種問題。此外，在聯(lián)合站中，期望在最近的將來能夠使數(shù)字電視信號的地面或空中廣播變得更加普遍。除了在數(shù)字電視信號接收方面存在某些相同的問題以外，數(shù)字電視信號還會引起一些與模擬電視信號不同的問題。一個這樣的問題表現(xiàn)為“重影”。其它的問題表現(xiàn)為接收差。如果天線沒有被定位在適當?shù)姆较蛞越邮漳承╇娨曨l道，那么，就會發(fā)生接收差的問題。
另外，越來越多的家庭用戶具有一個以上的電視機和/或電視信號接收機，通常，每個電視機和/或電視信號接收機不收看同一個頻道。由于天線必須根據(jù)適當?shù)姆较蚨ㄎ灰员阍趩栴}最少的情況下接收特定的電視頻道，所以，通常不可能最佳地接收多個電視頻道。
發(fā)明內(nèi)容
由此，根據(jù)以上所述，希望提供一種電視信號接收機和/或接收系統(tǒng)，它們能夠接收多個模擬和/或數(shù)字電視信號并能夠向一個或多個電視機或顯示信號接收機提供一個或多個最佳電視信號(頻道)。
這里所使用的短語“電視信號接收機”(TSR)試圖涵蓋能夠接收電視信號的具有或不具有顯示器的任何設備。例如，電視信號接收機包括但不限于電視機、錄像機(VTR)、機頂盒、數(shù)字通用盤(DVD)記錄機和它們的任何組合。
本發(fā)明是用于接收和向一個或多個電視信號接收機分配地面電視信號的系統(tǒng)、方法和設備。具體地說，本發(fā)明是一種用于從天線陣列向一個或多個所選擇的地面電視頻道提供最佳電視頻道信號的電視信號處理設備。地面電視頻道最好由電視信號接收機經(jīng)過與電視信號處理器通信進行選擇。處理設備從多個所接收的地面電視頻道中獲得最佳電視頻道信號。該處理設備還提供多個和不同的電視頻道信號。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種處理電視信號的方法。該方法包括下列步驟(a)在多個天線上接收選擇的地面電視信號；(b)將在多個天線的每一個天線上接收的選擇的地面電視信號轉換為數(shù)字信號；(c)將數(shù)字信號求和得到集合信號；(d)解調(diào)集合信號；(e)調(diào)制解調(diào)后的集合信號；和(f)將調(diào)制后的集合信號分配給電視信號接收機。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于對電視信號進行處理的設備，該設備包括用于經(jīng)過多個天線接收選擇的地面電視信號的裝置；用于將在每一個天線上接收的選擇的地面電視信號轉換為數(shù)字信號的裝置；用于將數(shù)字信號求和得到集合信號的裝置；用于解調(diào)集合信號的裝置和用于調(diào)制解調(diào)后集合信號的裝置。
根據(jù)本發(fā)明的再一個方面，提供了一種用于處理電視信號的設備。該設備包括多個調(diào)諧器，其中的每一個都可以被耦合到天線陣列的一個天線上并可以從該一個天線接收選擇的地面電視頻道信號；與多個調(diào)諧器中的每個調(diào)諧器通信并將選擇的地面電視頻道信號轉換為數(shù)字電視頻道信號的轉換器；與每個轉換器通信并對每個數(shù)字電視頻道信號進行組合以形成集合電視頻道信號的求和器；與求和器通信并對集合電視頻道信號解調(diào)的解調(diào)器和與該解調(diào)器通信并對解調(diào)后的集合電視頻道信號進行調(diào)制的調(diào)制器。
通過下面結合附圖對本發(fā)明實施例的描述，本發(fā)明的上述和其它特性和優(yōu)點以及實現(xiàn)它們的方式將變得更加明顯，其中，
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明原理的范例性電視信號的接收、處理和分配系統(tǒng)；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明原理的范例性電視信號的接收、處理和分配系統(tǒng)；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明原理的范例性電視信號的接收、處理和分配系統(tǒng)；圖4A的高級別框圖示出了根據(jù)本發(fā)明原理的范例性電視信號接收機(TSR)；圖4B的高級別框圖示出了根據(jù)本發(fā)明原理的范例性電視信號接收機；圖4C的高級別框圖示出了根據(jù)本發(fā)明原理的范例性電視信號接收機；圖4D的高級別框圖示出了根據(jù)本發(fā)明原理的范例性電視信號接收機；圖5的框圖示出了圖4A-D的范例性電視信號接收機的范例性部件；圖6的框圖示出了根據(jù)本發(fā)明原理的范例性電視信號處理器(TSP)；圖7更加詳細地示出了根據(jù)本發(fā)明原理的范例性電視信號處理器；圖8的框圖示出了根據(jù)本發(fā)明原理的范例性電視信號接收、處理和分配系統(tǒng)；和圖9的流程示出了電視接收、處理以及分配系統(tǒng)和/或其特定部件的范例性操作方式。
在整個附圖中相應的參考字符表示相應的部分。
具體實施例方式
現(xiàn)在參看附圖、特別是圖1，該圖描述了根據(jù)本發(fā)明原理、總體上以標號10表示的范例性電視信號接收系統(tǒng)的范例性結構。電視信號接收系統(tǒng)10包括通?？傮w上以標號12表示的由多個天線或天線陣列組成的天線及與該天線陣列12通信的電視信號處理器或處理單元(TSP)14。
天線陣列12接收構成各種電視頻道的電視信號。此后，術語“電視信號”將被認為與“電視頻道”同義，除非有相反指示。具體地說，天線陣列12接收多個地面廣播電視信號或頻道。電視信號可以是模擬、數(shù)字和/或模擬和數(shù)字電視信號的組合。天線陣列12最好由多個獨立的天線組成，其中的每一個接收多個電視信號(頻道)。天線陣列12的每個天線的覆蓋頻帶或范圍最好相同。另外，每個天線最好都是單向天線，但是應當理解，定向天線或單向天線與定向天線的組合可以被用于構成天線陣列12。
電視信號處理器或處理單元(TSP)14接收由天線陣列12接收的所有電視信號，并根據(jù)本發(fā)明的原理對電視信號進行處理。具體地講，TSP 14接收由天線陣列12接收的所有電視信號，根據(jù)或經(jīng)過接收的電視信號調(diào)諧到一個或多個所選擇的電視頻道，將所接收的電視信號數(shù)字化，提供在一個或多個所選擇的電視頻道上所需的任何格式轉換，從所接收的電視頻道中獲得用于每個所選擇電視頻道的最佳電視頻道信號，和向分配區(qū)域18提供或分配最佳電視頻道信號。分配區(qū)域包括一個或多個電視信號接收機(TSR)20。
具體地說，TSP 14從天線陣列12的每個天線中獨立地接收(構成多個電視頻道的)電視信號。根據(jù)由TSP 14接收的控制信號將每個調(diào)諧器或調(diào)諧電路/邏輯電路調(diào)諧到一個特定的電視頻道(由各天線接收的頻率或頻帶)。TSP 14的每個調(diào)諧器可以被調(diào)諧到相同的電視頻道?？商鎿Q地，某些調(diào)諧器可以被調(diào)諧到相同的電視頻道，而其它的調(diào)諧器可以被調(diào)諧到不同的電視頻道。另外，所有的調(diào)諧器可以被調(diào)諧到不同的電視頻道。調(diào)諧到特定電視頻道的調(diào)諧器的數(shù)量可以依據(jù)電視頻道請求的數(shù)量而變化。調(diào)諧到特定電視頻道的電視頻道的數(shù)量受到天線陣列12中特定天線的數(shù)量(之后受到TSR的數(shù)量)的限制。
在處理每個(或同一個)經(jīng)過調(diào)諧的電視頻道后，電視頻道信號被處理(例如如果需要，進行格式化轉換，否則數(shù)字化電視信號)。相同的電視頻道信號被組合或求和以生成或產(chǎn)生集合或最佳電視頻道信號。每個最佳電視頻道信號被進一步處理和提供給TSR。因此，應當理解，天線陣列12被耦合到TSP 14，從而使得TSP 14可以將每個天線或來自每個天線的電視信號調(diào)諧成特定的電視頻道。這可以例如通過在各天線和TSP 14之間設置天線陣列12的每個天線的獨立導線來實現(xiàn)。
在一種形式下，通過首先對最佳電視頻道信號進行解調(diào)然后在將最佳電視頻道信號分配給適當?shù)腡SR之前對最佳頻道信號進行再調(diào)制來對每個最佳電視頻道信號進行進一步的處理?？梢岳弥T如殘留邊帶(VSB)對最佳電視頻道信號進行數(shù)字編碼或者可以按照諸如國家電視標準委員會(NTSC)進行模擬編碼。解調(diào)后的最佳電視頻道信號的再調(diào)制最好使用原始最佳電視頻道信號調(diào)制方案來執(zhí)行，但是，可以使用適合于預定用途的任何調(diào)制方案。
TSP 14與通常位于分配區(qū)域18內(nèi)的信號分離器/組合器22通信。分配區(qū)域18包括由TSR#1 20a、TSR#2 20b、TSR#3 20c到TSR#n 20n表示的一個或多個電視信號接收機(TSR)，其中的每一個與信號分離器/組合器22通信。分離器/組合器22從TSP 14接收多個電視頻道信號并將該多個電視頻道信號提供給TSR 20a、20b和20c到20n。分離器/組合器22還從多個TSR 20a到20n中接收返回路徑信號并將該返回路徑信號提供給TSP 14。來自TSR 20a到20n的返回路徑信號提供用于TSP 14的控制數(shù)據(jù)。此外，來自TSR 20a到20n的返回路徑信號提供與產(chǎn)生或發(fā)出命令和/或傳送數(shù)據(jù)的特定TSR相關的數(shù)據(jù)。由此，分離器/組合器22允許在TSP 14和多個TSR 20a到20n之間的雙向通信。
TSR 20a到20n可以形成電視信號接收系統(tǒng)10的一部分。這樣，每個TSR從TSP 14接收電視信號并根據(jù)特定的TSR利用所接收的電視信號。另外，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，TSR 20a到20n中的每一個被調(diào)諧到(選擇)其使用(例如在顯示器上觀看或記錄)的特定電視頻道并將所選擇的特定電視頻道經(jīng)過返回路徑信號傳送給TSP 14。作為響應，TSP 14對與所選擇的電視頻道相應的這些電視信號進行處理。TSP 14然后提供與所選擇電視頻道對應的最佳電視頻道信號。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，每個TSP 14都可以選擇觀看的特定電視頻道，但要求在與所選擇特定頻道不同的電視頻道上提供該所選擇的特定電視頻道。實質上，TSR被操作以將所選擇的電視頻道分配給另一個電視頻道。如這里所述，這種分配是由TSP 14執(zhí)行的。
在圖1中，設置電視信號接收系統(tǒng)10使得天線陣列12位于結構或建筑(例如房子)16的外面。換言之，天線陣列12在外部。天線陣列12可以由不同的天線、類似的天線或其中所有的天線都被設計用于接收電視信號的天線的任何組合來形成。TSP 14最好被置于靠近天線陣列12但在結構16外部。TSP 14的電源可以是諸如電池形式的自含式電源，或可以是經(jīng)由(由)分配區(qū)域18與TSP 14之間的連接提供(支撐)的電源。TSR 20a到20n表示可以利用電視信號的部件或器件。盡管圖1中示出了多個TSR，但結構16可以只具有一個TSR、兩個TSR或多個TSR。TSR允許用戶通過遙控系統(tǒng)(見圖5)和/或OSD系統(tǒng)(見圖5)去選擇(或調(diào)諧到)一個特定的電視頻道或站，或者TSR可以自動選擇或調(diào)諧到一個特定的電視頻道。另外，TSR向TSP 14提供控制(請求)信號，從而在不同于所選擇電視頻道的一個頻道上提供所選擇的電視頻道。由于每個TSR都執(zhí)行頻道分配(或重新分配)，所以，TSP 14解決任何矛盾(即，其中多于一個的TSR請求同一頻道的重新分配)。
在圖2中示出了電視信號接收系統(tǒng)10的另一個實施例。圖2的電視信號接收系統(tǒng)10包括天線陣列12、電視信號處理單元14和至少一個TSR 20。電視信號接收系統(tǒng)10以和圖1所示電視信號接收系統(tǒng)10類似的方式包括和/或執(zhí)行各個部件的相同功能和/或特征。但是，在圖2中，TSP 14被置于結構16之內(nèi)。在這種情況下，天線陣列12可以包括一個前置放大器(未示出)，用于對由天線陣列12中的每個天線接收的電視信號提供信號放大。
圖3示出了電視信號接收系統(tǒng)10的另一個實施例。圖3所示的電視信號接收系統(tǒng)10包括天線陣列12、電視信號處理單元14和至少一個TSR 20。電視信號接收系統(tǒng)10以和圖1和2所示電視信號接收系統(tǒng)10類似的方式包括和/或執(zhí)行各個部件的相同功能和/或特征。但是，在圖3中，所有的部件都被置于結構16之內(nèi)。為了最佳接收，天線陣列12最好被放置在結構16的上部區(qū)域內(nèi)。TSR 20可以被放置在結構16內(nèi)的任一位置。另外，應當理解，某些TSR或所有TSR不需要放置在結構16的內(nèi)部。TSR 20a到20n可以被放置在結構16的任何部分中。例如，如果結構16是一個公寓建筑，則TSR 20a到20n中每一個都可以是單獨的公寓。
圖4A到4D示出了根據(jù)本發(fā)明原理可以用在這里所述范例性系統(tǒng)中并總體上以標號20標明的各種范例性電視信號接收機(TSR)。在圖4A中，TSR 20包括一個機頂盒。在圖4B中，TSR 20包括一個電視機。在圖4C中，TSR 20包括VCR、VTR和數(shù)字記錄裝置等。在圖4D中，TSR 20包括耦合到電視機上的機頂盒。當然，應當理解，TSR的各種組合以及其它類型的電視信號接收機也都是預料中的。
除了機頂盒的其它典型功能和特征以外，該機頂盒(圖4)還從TSP 14中接收電視信號，對所接收的電視信號進行處理，并將所接收的信號傳送給顯示設備或其他TSR。機頂盒可以是有線電視接收機和衛(wèi)星接收機等。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，該機頂盒還生成或產(chǎn)生對一個特定電視頻道的請求并將該請求傳送給TSP 14。用戶可以啟動對一個特定電視頻道的請求，或者機頂盒可以啟動該請求。用戶可以通過遙控系統(tǒng)(見圖5)啟動電視頻道請求，例如通常借助于遙控器使用遙控器或屏幕顯示(OSD)(見圖5)上的數(shù)字按鈕或頻道上/下箭頭按鈕來啟動電視頻道請求。TSR 20自己可以啟動該請求。機頂盒還可以操作以在不同于所選擇電視頻道的電視頻道上提供一個對要由該機頂盒接收的所選擇電視頻道的請求(控制信號)。
電視機(見圖4B)以與圖4A所示機頂盒相同的方式工作。但是，該電視機包括一個整體顯示器，用于示出電視信號的視頻部分和典型的用于播放電視信號音頻部分的整體音響系統(tǒng)(揚聲器)。該電視機還可以包括通常與機頂盒無關并且既不是本發(fā)明所必需的也不是其附屬的各種特征。
VCR/VTR/數(shù)字記錄機(圖4C)以與圖4A所示機頂盒相同的方式工作。但是，VCR/VTR/數(shù)字記錄機可以包括通常與機頂盒無關并且既不是本發(fā)明所必需的也不是其附屬的各種特性，因此沒有示出或描述。
機頂盒/電視機的組合(圖4D)利用機頂盒與電視機兩者的特征和/或功能。在這種情況下，無論是機頂盒還是電視機都將用于請求電視頻道的控制信號提供給TSP 14，并在不同于所選擇電視頻道的一個電視頻道上可選擇地提供所選擇的電視頻道。
參看圖5，該圖描述了電視信號接收機(TSR)20的各部件的框圖。應當理解，圖5所示的部件是TSR典型通用部件的舉例。但是，某些部件可能僅僅應用于某些TSR。TSR 20包括處理器、處理單元或處理器/處理單元電路/邏輯電路30。處理器30控制各個部件并對TSR 20的各部件進行處理。TSR 20還包括與處理器30通信的適當種類的存儲器32(例如，ROM、RAM、EPROM等)。存儲器32存儲被處理器30用來運行TSR 20的程序指令。提供一個與處理器30通信的屏幕顯示(OSD)單元或電路/邏輯電路36。OSD 36在處理器30的控制下工作，以生成用于提供字母數(shù)字字符等的屏上顯示的信號。OSD 36還可以用來提供具有可選菜單項的菜單的屏幕顯示。
TSR 20還可以包括與處理器30和OSD 36通信的顯示器34。顯示器34以表示顯示器34可以或不可以與TSR 20整體形成的虛線示出。顯示器34可以是顯示視頻電視信號的任何種類的顯示器。
TSR 20還包括與處理器30通信的遙控電路/邏輯電路38。遙控電路/邏輯電路38用于從遙控器40接收遙控信號并對該信號進行處理。遙控器40具有典型的用于遙控電視信號接收機的功能和/或特征。這些功能和/或特征可由遙控器上的按鈕和按鍵等進行訪問，或可經(jīng)過按鈕和按鍵等直接選擇。遙控器40還包括特定TSR專用的功能和/或特征。
TSR 20還具有通信部分42，該部分42用于從TSP 14接收數(shù)據(jù)傳輸/信號并將數(shù)據(jù)傳輸/信號提供給TSP 14。為此目的，通信部分42包括諸如調(diào)制解調(diào)器等經(jīng)由分離器/組合器22與TSR 20的處理器30和TSP 14通信的通信電路/邏輯電路44。通信部分42還包括電視信號輸入處理部分46，該電視信號處理部分46可以包括調(diào)諧器和/或用于視頻和音頻的其它電視信號處理。通信電路/邏輯電路44和電視信號處理電路/邏輯電路46使用相同的路徑與TSP 14通信。在一種形式下，該路徑是能夠接收和發(fā)送電視信號和通信信號的同軸電纜。
遙控器40和遙控電路/邏輯電路38允許用戶選擇欲觀看和記錄等的特定電視頻道。響應用戶對電視頻道的選擇，處理器30經(jīng)由通信電路/邏輯電路44向TSP 14提供選擇、控制或請求信號。根據(jù)本發(fā)明原理，TSP 14響應對來自TSR 20的頻道選擇信號的接收進行操作，以產(chǎn)生、生成和/或獲取與來自天線陣列12接收的電視信號的所選擇電視頻道對應的最佳電視頻道信號。TSP 14還向TSR 20提供最佳電視頻道信號。應當理解，信息/數(shù)據(jù)并不一定來自遙控器，而是可來自耦合到TSR 20上的電視或其設備。這可能通過與電視或其它設備通信的通信電路/邏輯電路44發(fā)生。
TSR 20還用于允許用戶選擇應當廣播所選擇電視頻道信號的電視觀看頻道。該電視觀看頻道是一個不同于所選擇電視頻道的電視頻道。作為上述的一個例子，如果用戶希望觀看頻道23，則頻道23被選擇作為該電視頻道?！邦l道23”的信號被傳送給TSP 14。TSP 14獲得并向TSR 20提供最佳頻道23的信號。然后，用戶在頻道23上觀看頻道23的信號。如果用戶希望觀看頻道23的節(jié)目，但是希望在頻道99上觀看頻道23的節(jié)目，那么，TSR 20生成“頻道23”信號并將其提供給TSP 14，以獲取最佳頻道23電視信號。另外，還生成一個頻道轉換信號，用于向TSP 14指出將在頻道99上提供最佳頻道23信號。在獲得最佳頻道23信號以后，TSP 14將最佳頻道23信號轉換成頻道99信號并將給信號發(fā)送給TSR 20。
還應當理解，每個TSR都以針對圖5的TSR 20提出的方式工作。由此，每個TSR允許選擇電視頻道并將該選擇提供給TSP 14。每個TSR 20還將不同的頻道號指定給由TSP 14發(fā)送的電視頻道。當所指定的頻道號沖突時，可以利用首先接收優(yōu)先級。
現(xiàn)在參看圖6，該圖描述了范例性電視信號處理器(TSP)14的框圖。TSP14經(jīng)由具有n個分離導線的導線50與天線陣列12通信。在這種方式下，天線陣列12的每個天線都被單獨地連接到TSP4。雖然這是一種將分離的電視信號提供給TSP 14的直接傳送方式，不使用于每個天線的分離導線將來自多個天線的電視信號提供給TSP 14的其它方式也是預料中的。一種替換的方式是在被傳送給TSP 14之前，主動地多路復用分離的電視信號。這將在天線陣列12以及TSP 14處需要電路系統(tǒng)/邏輯電路。
TSP 14包括多個調(diào)諧器52、格式轉換器或格式轉換電路/邏輯電路56、信號處理電路/邏輯電路60、解調(diào)器或解調(diào)電路/邏輯電路64，和再調(diào)制器或再調(diào)制電路/邏輯電路68。TSP 14經(jīng)由諸如同軸(coax)電纜的導線70與分配區(qū)域18通信，并攜帶多路電視頻道信號和通信信號。應當理解，TSP 14只是舉例說明。因此，對于TSP來講，各種部件都可能是必要或不一定是必要的。根據(jù)預計用途，TSP在部件組成方面可以是不同的。
天線陣列12的每個天線與多個調(diào)諧器52中的一個通信(連接)。由此，每個天線接收包括許多電視頻道的電視信號并將其傳送給分離的調(diào)諧器。多個調(diào)諧器52中的每個調(diào)諧器被調(diào)諧到接收電視信號的特定電視頻道上。每個調(diào)諧器的輸出(電視頻道)被輸入給格式轉換電路/邏輯電路56。格式轉換電路/邏輯電路56工作，以在需要時對各個電視頻道信號提供信號格式轉換。由于每個調(diào)諧器的輸出(電視頻道)是一個單獨的信號，所以，數(shù)目為n的導線54(對應于調(diào)諧器的數(shù)量)在多個調(diào)諧器52和格式轉換器56之間提供通信。
格式轉換器56經(jīng)由一條數(shù)目為n的導線58與信號處理器60通信。信號處理器60接收各種電視頻道信號并產(chǎn)生、生成或獲得每個電視頻道的最佳電視頻道信號。信號處理器60經(jīng)由一條數(shù)目為n的導線62與解調(diào)器64通信。解調(diào)器64對每個最佳電視頻道信號解調(diào)，以獲得解調(diào)的最佳電視頻道信號。解調(diào)器64經(jīng)由一條數(shù)目為n的導線66與再調(diào)制器68通信。然后，在經(jīng)由過同軸電纜70分配之前對每個解調(diào)的最佳電視頻道信號進行再調(diào)制。
解調(diào)器64根據(jù)TSP的預期用途對一種或多種調(diào)制方案進行解調(diào)。例如，如果TSP從天線陣列12接收的僅僅是(地面)數(shù)字電視信號，那么，TSP 14解調(diào)器可以僅僅解調(diào)VSB編碼的電視信號，該電視信號是為地面廣播電視信號選擇的當前數(shù)字調(diào)制方案。如果TSP 14從天線陣列12接收的僅僅是(地面)模擬電視信號，那么，TSP 14解調(diào)器可以僅僅解調(diào)NTSC編碼的電視信號，該電視信號是美國當前模擬發(fā)送標準。如果TSP 14既接收數(shù)字電視信號又接收模擬電視信號，那么，解調(diào)器64既要解調(diào)模擬電視信號又要解調(diào)數(shù)字電視信號。調(diào)制方案可以不同于VSB，NTSC僅僅是調(diào)制方案的一個范例。
再調(diào)制器68根據(jù)接收分配的一個或多個設備的特定輸出格式(調(diào)制方案)對解調(diào)的最佳電視頻道信號進行調(diào)制。該調(diào)制方案可以是用于數(shù)字設備或部件的VSB、用于模擬設備或部件的NTSC、數(shù)字調(diào)制方案和模擬調(diào)制方案的組合或另一格式。解調(diào)器64經(jīng)由一條數(shù)目為n的導條66與再調(diào)制器68通信。
經(jīng)由最好是同軸電纜(coax70)的連接導線為TSP 14提供來自每個TSR 20的控制或請求信號。TSP 14從每個TSR 20接收控制或請求信號，并使用控制信號通過由天線陣列12和TSP 14的部件和/或電路系統(tǒng)/邏輯電路接收的電視信號獲得和/或生成用于TSR的電視頻道信號。
參看圖7，該圖示出了范例性TSP 14的詳細框圖。圖7的TSP 14包括處理器、處理單元或類似部件(總稱處理器)72和包含或存儲程序指令的適當種類的存儲器74。處理器72利用該程序指令并可由TSP 14的其它部件可選地利用該程序指令。TSP 14還包括諸如調(diào)制解調(diào)器等與處理器72通信并耦合到分配導線70上的通信電路/邏輯電路76。通信電路/邏輯電路76在TSP 14和TSR20之間提供雙向通信。以這種方式，TSP 14可以從每個TSR接收控制或請求信號。除了提供電視頻道以外，TSP 14還可以向TSR 20提供通信。
圖7的TSP 14還可以作為格式轉換器56對多個調(diào)諧器52的每個輸出提供模/數(shù)轉換(數(shù)字化)。所示的多個調(diào)諧器52經(jīng)由一條n數(shù)目的導線或連接器54與A/D信號轉換器56通信。由此，在多個調(diào)諧器52的每個調(diào)諧器已調(diào)諧到一個電視頻道之后，利用各自的A/D轉換器將每個經(jīng)調(diào)諧的電視頻道信號從模擬域轉換為數(shù)字域。此后，利用信號處理電路/邏輯電路60對每個調(diào)諧的電視頻道信號進行信號處理。于是，示出A/D格式轉換器56經(jīng)由一條n數(shù)目的導線、連接器或路徑58與信號處理器60通信。在圖7的TSP 14中，這種信號處理包括信號相位和增益調(diào)節(jié)以及信號求和。這是為每組構成相同電視頻道的電視頻道信號實現(xiàn)的。具體地說，信號處理器60單獨地調(diào)節(jié)每組電視頻道信號的相位和增益，一組電視頻道信號由處于相同頻道的所有電視頻道信號組成，對該組電視頻道信號求和以提供每組電視頻道信號的最佳或集合電視頻道信號。
信號處理器60被示出為經(jīng)由一條n數(shù)目的導線、連接器或路徑62與解調(diào)電路/邏輯電路64通信。每個最佳電視頻道信號被輸出給解調(diào)器64。解調(diào)器64對來自信號處理器60的每個最佳電視頻道信號解調(diào)。解調(diào)器64根據(jù)原始電視頻道信號(即地面廣播電視頻道)的調(diào)制方案解調(diào)諸如VSB(數(shù)字)和NTSC(模擬)的一種或多種調(diào)制方案。
示出解調(diào)器64經(jīng)由一條n數(shù)目的導線、連接器或路徑66與再調(diào)制電路/邏輯68通信。由此，每個被解調(diào)的最佳電視頻道信號被提供給再調(diào)制電路/邏輯電路68。再調(diào)制電路/邏輯電路68包括再調(diào)制器78和頻率分配器(電視頻道/頻率選擇器)80。再調(diào)制器78根據(jù)特定的數(shù)字或模擬調(diào)制方案(例如VSB、NTSC等)對每個被解調(diào)的最佳電視頻道信號進行再調(diào)制。如果不同的電視頻道不與另一個經(jīng)過再調(diào)制的最佳電視頻道信號相沖突，那么，在不同于原始電視頻道的一個電視頻道上提供作為TSP 14輸出的再調(diào)制的最佳電視頻道信號。如果TSR 20請求，則頻率分配器80將該頻道(載品或頻帶)變換成不同的頻道。然后，最好經(jīng)過諸如coax的能夠承載頻率范圍內(nèi)各種信號的單一導線將每個再調(diào)制的最佳電視頻道信號提供給分配器18。
在存儲在存儲器74中的程序指令控制下，處理器72如從處理器72面向(指向)特定電路/邏輯電路的箭頭所表示的將控制信號提供給TSP 14的各個電路/邏輯電路。由此，處理器72經(jīng)過控制線82與多個調(diào)諧器62通信。處理器72將控制信號提供給多個調(diào)諧器52中的每個調(diào)諧器，從而使每個調(diào)諧器被調(diào)諧到特定的電視頻道。如果處理器72只從TSR 20接收一個請求或控制信號，那么，多個調(diào)諧器中的所有調(diào)諧器都將被調(diào)諧到同一個電視頻道上。因此，TSP14將僅僅提供一個最佳電視頻道信號作為輸出。如果TSP 14從兩個或多個TSR20接收兩個或多個控制信號或請求，那么，TSP必須確定多個天線的哪種天線組合將提供兩個或多個最佳組合信號，以用于作為TSP 14輸出而提供的兩個或多個最佳電視頻道信號。天線最佳組合的確定基于用于多個天線12的特定天線的特定電視頻道的各種因素和特性。所述各種因素和特性可以包括信號強度和信號連續(xù)性等。
處理器72還經(jīng)由控制線84與格式轉換電路/邏輯電路56通信。當需要完成任一必需的信號轉換時，處理器72將控制信號提供給轉換電路/邏輯電路56。處理器72還經(jīng)由控制線86與相位和增益以及求和信號處理器60通信。適當時，處理器72將控制信號提供給信號處理器60。處理器72還經(jīng)由控制線88與解調(diào)器64通信。需要時，處理器72將控制信號提供給解調(diào)器64，例如將正確的解調(diào)方案應用于各種最佳電視頻道信號。另外，處理器72經(jīng)由控制線90與再調(diào)制器68通信。需要時，處理器72將控制信號提供給再調(diào)制器68，例如在進行分配之前將正確的調(diào)制方案應用于各種經(jīng)解調(diào)的最佳電視頻道信號。
參看圖8，該圖描述了TSP 14范例性實施例的框圖。天線陣列12具有分別由標記為天線#1到天線#n表示的任一數(shù)量的分離的天線，每個天線被耦合到分別由標記為調(diào)諧器#1到調(diào)諧器#n的多個調(diào)諧器52中的一個調(diào)諧器。具體地說，多個調(diào)諧器52的獨立調(diào)諧器的數(shù)量與天線或電視信號輸入的數(shù)量相同。在這種方式下，每個天線接收分離的電視信號和每個分離的電視信號由各自的調(diào)諧器調(diào)諧到一個特定的電視頻道。每個調(diào)諧器的輸出由被標記為A/D#1到A/D#n的多個A/D轉換器分離地進行格式轉換(這里，從模擬格式轉換為數(shù)字格式)。
每個A/D轉換器的輸出與分別由標記為P&GA&S#1到P&GA&S n的多個相位和增益調(diào)節(jié)及求和器60表示的每個相位和增益調(diào)節(jié)及求和器(P&GA&S)通信。這在圖8中表示為來自格式轉換器56的每個分離A/D并被標記為“#1到#n”的輸出箭頭，以及進入到信號處理器64的每個分離P&GA&S并被標記為“#1到#n”的輸入箭頭。在每個A/D輸出與每個P&GA&S通信的同時，控制每個A/D的輸出信號(電視頻道)，以便只有相同電視頻道的電視頻道信號被傳送給特定P&GA&S。
例如，如果調(diào)諧器#1、#4和#n被調(diào)諧到頻道92和調(diào)諧器#2和3#被調(diào)諧到頻道65，那么，A/D#1、#4和#n的輸出信號提供給P&GA&S中的一個，即P&GA&S 1，而A/D#2和#3的輸出信號提供給P&GA&S中的另一個，即P&GA&S 2。(頻道92的)三個電視頻道信號均被進行相位和增益校準，然后被求和，以獲得用于頻道92的最佳電視頻道信號。(頻道65的)兩個電視頻道信號均被進行相位和增益校準，然后求和，以獲得用于頻道65的最佳電視頻道信號。因此，每個P&GA&S對一組電視頻道信號(即任一數(shù)量的特定頻道的電視頻道信號)提供相位和增益校準及求和。TSP 14可以對從僅僅一個電視頻道到多達“n”個電視頻道進行處理。在由TSR 20請求一個電視頻道的情況下，來自調(diào)諧器#1到#n的所有電視頻道信號在一個P&GA&S中被進行相位和增益調(diào)節(jié)及求和。在由數(shù)目為“n”的TSR請求“n”個電視頻道的情況下，各個電視頻道信號被用于提供最佳電視頻道信號。
處理器72選擇提供特定電視頻道的天線，以使最佳電視頻道信號最佳化。由此，在由兩個或多個TSR 20請求兩個或多個電視頻道的典型情況下，選擇來自某些天線的信號構成一組提供給每個所選擇電視頻道的最佳電視頻道信號。
由DeMod#1到DeMod#n表示的單獨解調(diào)器解調(diào)每個P&GA&S的輸出(最佳電視頻道信號)。各自的解調(diào)器解調(diào)該最佳電視頻道信號。
最后，在分配之前，經(jīng)由被標記為Remod#1到#n的相應再調(diào)制單元對每個解調(diào)的最佳電視頻道信號再調(diào)制(調(diào)制)。該再調(diào)制可以是和解調(diào)相同的調(diào)制，或者可以是另一種調(diào)制方案。最好選擇該調(diào)制方案，以適應諸如顯示器的輸出設備的格式。此后，提供再調(diào)制的最佳電視頻道信號以用于分配。
參看圖9，該圖描述了電視信號接收機系統(tǒng)10以及它的各種部件和/或子系統(tǒng)的示范性操作方式的流程，該操作方式是一種輔助方式或除這里所述各種操作方式以外的方式。圖9的流程圖總體上的被標明為100。在步驟102，接收多個電視信號。具體地說，多個天線中的每個天線接收電視信號。該電視信號包括多個電視頻道。通常，電視信號是地面廣播。
在步驟104，調(diào)諧器將來自每個天線的電視信號單獨調(diào)諧到所選擇的電視頻道。電視信號接收機提供電視頻道的選擇。在步驟106，每個經(jīng)調(diào)諧的電視頻道信號被從模擬轉換到數(shù)字(數(shù)字化)。此后，在步驟108，組合相同的電視頻道信號(即相同的電視頻道)，以形成一組電視頻道信號(用于每個不同頻道的集合或組合信號)。在步驟110，調(diào)節(jié)每組電視頻道信號的相位和增益，以提供用于每組電視頻道信號的最佳電視信號。
在步驟112，解調(diào)每個最佳電視信號。在步驟114，再調(diào)制每個經(jīng)解調(diào)的電視頻道信號。最好通過與原始電視信號相同的調(diào)制進行再調(diào)制。然后，在步驟116，再調(diào)制的電視頻道信號被提供給一個或多個TSR。
應當理解，在本申請公開的精神和范圍內(nèi)，可以對本本發(fā)明進行修改。因此，本申請試圖覆蓋使用本發(fā)明的一般原理對本發(fā)明的修改和任何變化和使用。此外，本申請試圖覆蓋本發(fā)明所屬技術領域中公知或慣用的和落入所附權利要求的限定范圍的這種根據(jù)本公開的修改。
權利要求
1.一種處理電視信號的方法，包括下列步驟在多個天線上接收選擇的地面電視信號；將在所述多個天線的每個天線上接收的所述選擇的地面電視信號轉換為數(shù)字信號；將所述數(shù)字信號求和得到集合信號；解調(diào)所述集合信號；調(diào)制所述經(jīng)解調(diào)的集合信號；和將所述經(jīng)調(diào)制的集合信號分配給電視信號接收機。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，在多個天線上接收地面電視信號的步驟包括在多個單向天線上接收地面電視信號的步驟。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法，還包括下列步驟在所述求和步驟之前，分別地處理每個所述數(shù)字信號。
4.根據(jù)權利要求3所述的方法，其中，分別地處理每個所述數(shù)字信號的步驟包括調(diào)節(jié)每個所述數(shù)字信號的相位和增益。
5.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，解調(diào)所述集合信號的步驟包括利用VSB解調(diào)方案。
6.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，調(diào)制所述集合解調(diào)電視信號的步驟包括利用VSB調(diào)制方案。
7.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，將所述經(jīng)調(diào)制的集合信號分配給電視信號接收機的步驟包括利用同軸電纜。
8.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，在多個天線上接收選擇的地面電視信號的步驟包括選擇所述地面電視信號來接收。
9.根據(jù)權利要求8所述的方法，其中，選擇所述地面電視信號來接收是由用戶選擇實現(xiàn)的。
10.根據(jù)權利要求9所述的方法，其中，用戶選擇是經(jīng)過所述電視信號接收機實現(xiàn)的。
11.一種用于處理電視信號的設備，包括用于經(jīng)過多個天線接收選擇的地面電視信號的裝置；用于將在所述多個天線的每個天線上接收的所述選擇的地面電視信號轉換為數(shù)字信號的裝置；用于將所述數(shù)字信號求和得到集合信號的裝置；用于解調(diào)所述集合信號的裝置；和用于調(diào)制所述經(jīng)解調(diào)集合信號的裝置。
12.根據(jù)權利要求11所述的設備，其中，用于在多個天線上接收地面電視信號的裝置包括用于在多個單向天線上接收地面電視信號的裝置。
13.根據(jù)權利要求11所述的設備，還包括用于在所述求和裝置之前分別地處理每個所述數(shù)字信號的裝置。
14.根據(jù)權利要求13所述的設備，其中，所述分離處理每個數(shù)字信號的裝置包括用于調(diào)節(jié)每個所述數(shù)字信號的相位和增益的裝置。
15.根據(jù)權利要求11所述的設備，其中，用于解調(diào)所述集合信號的裝置利用VSB解調(diào)方案。
16.根據(jù)權利要求11所述的設備，其中，用于調(diào)制所述解調(diào)的集合信號的裝置利用VSB調(diào)制方案。
17.根據(jù)權利要求11所述的設備，還包括用于將所述調(diào)制的集合信號分配給電視信號接收機的裝置。
18.根據(jù)權利要求17所述的設備，其中，所述用于將所述經(jīng)調(diào)制集合信號分配給電視信號接收機的裝置利用同軸電纜。
19.根據(jù)權利要求11所述的設備，其中，所述用于在多個天線上接收所述選擇的地面電視信號的裝置包括用于選擇所述地面電視信號來接收的裝置。
20.根據(jù)權利要求19所述的設備，其中，所述用于選擇所述地面電視信號來接收的裝置包括用于允許用戶選擇所述地面電視信號來接收的裝置。
21.根據(jù)權利要求20所述的設備，其中，用戶選擇的步驟是通過所述電視信號接收機實現(xiàn)的。
22.一種用于處理電視信號的設備，包括多個調(diào)諧器，其中的每個調(diào)諧器都可耦合到天線陣列的一個天線上，并從所述一個天線接收選擇的地面電視頻道信號；轉換器，與所述多個調(diào)諧器中的每一個通信并將所述選擇的地面電視頻道信號轉換為數(shù)字電視頻道信號；求和器，與所述轉換器中的每一個通信并組合每個數(shù)字電視頻道信號，以形成一個集合電視頻道信號；解調(diào)器，與所述求和器通信并解調(diào)所述集合電視頻道信號；和調(diào)制器，與所述解調(diào)器通信并調(diào)制所述經(jīng)解調(diào)的集合電視頻道信號。
23.根據(jù)權利要求22所述的設備，還包括設置在所述轉換器和求和器之間并與之通信的處理電路，所述處理電路數(shù)字化處理所述數(shù)字電視頻道信號的每一個。
24.根據(jù)權利要求23所述的設備，其中，所述處理電路調(diào)節(jié)所述數(shù)字電視頻道信號中每一個信號的相位和增益。
25.根據(jù)權利要求26所述的設備，其中，所述解調(diào)器利用VSB解調(diào)方案。
26.根據(jù)權利要求22所述的設備，其中，所述調(diào)制器利用VSB調(diào)制方案。
27.根據(jù)權利要求22所述的設備，還包括用于將所述經(jīng)調(diào)制的集合電視頻道信號分配給電視信號接收機的裝置。
28.根據(jù)權利要求22所述的設備，還包括用于選擇所述地面電視頻道信號來接收的選擇器。
29.根據(jù)權利要求28所述的裝置，其中，所述選擇器允許用戶選擇所述地面電視頻道信號來接收。
30.根據(jù)權利要求29所述的裝置，其中，所述用戶的選擇是通過所述電視信號接收機實現(xiàn)的。
全文摘要
電視信號接收系統(tǒng)最佳調(diào)諧到一個或多個電視頻道信號并將一個或多個最佳電視頻道信號提供給一個或多個電視信號接收機(20n)。電視信號接收機請求電視信號處理器的特定頻道。電視信號處理器(14)耦合到天線陣列(12)。按照本發(fā)明原理處理來自天線陣列(12)的電視信號以提供最佳電視頻道信號。在分配給各電視信號接收機(20n)之前，最佳電視頻道信號被解調(diào)，再被調(diào)制。
文檔編號H04N5/44GK1559141SQ01823769
公開日2004年12月29日 申請日期2001年11月1日 優(yōu)先權日2001年11月1日
發(fā)明者約翰·S·斯圖爾特, 約翰 S 斯圖爾特 申請人:湯姆森特許公司