專利名稱:衛(wèi)星廣播分配系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于衛(wèi)星廣播和相關(guān)業(yè)務(wù)的分配系統(tǒng)。
背景技術(shù):
如US 5787335所描述的,常規(guī)的衛(wèi)星廣播分配系統(tǒng)基于借助于同軸電纜的高頻模擬信號(hào)分配。為了同時(shí)傳送兩個(gè)極化方式的信號(hào),采用兩個(gè)電纜支線。US 5805975提出了一種優(yōu)化方式,其中第二極化方式的信號(hào)被變換到另一個(gè)頻率范圍中。然而這里卻需要帶寬明顯增大的電纜和寬帶的分配系統(tǒng)。這種結(jié)構(gòu)的問題在于,常規(guī)的電纜系統(tǒng)所提供的帶寬不再足以分配所有可傳送的信道,尤其是在同時(shí)接收多個(gè)衛(wèi)星的情況下。
如DE 19528589C1所描述的,對具有可控前端站的接收系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)。其中根據(jù)各個(gè)用戶對信道的選擇將所需要的信道變換到中間頻段中,此頻段可以在同軸電纜中傳輸。這種方案的缺點(diǎn)是前端站高度復(fù)雜,靈活性很差。因此只能專用于與配置給前端站的接收機(jī)的通信。
US 5995285提出另一種方案。它描述了一種復(fù)雜的光學(xué)總線系統(tǒng),其中衛(wèi)星接收信號(hào)在基帶中傳輸。為了同時(shí)傳輸多個(gè)極化方式的信號(hào)或?qū)崿F(xiàn)反向通信,利用了不同的光波長。此系統(tǒng)具有非常高的復(fù)雜性、很高的光學(xué)元件開銷和由基帶光信號(hào)傳輸而導(dǎo)致的傳輸質(zhì)量低等缺點(diǎn)。
US 6486907B1提出一種簡化方案。它描述了一簡化的光分配系統(tǒng),其中信號(hào)還是無調(diào)制地在基帶中傳輸。此方案的缺點(diǎn)在于由基帶光信號(hào)傳輸導(dǎo)致的低傳輸質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于給出一種衛(wèi)星廣播分配系統(tǒng),它沒有以上所述的缺點(diǎn),并且適用于以高靈活性和低成本同時(shí)連接大量用戶。
上述任務(wù)的本發(fā)明解決方案由獨(dú)立權(quán)利要求給出。從屬權(quán)利要求的主題給出本發(fā)明的改進(jìn)。
為了清楚起見,下面僅參照衛(wèi)星廣播對這個(gè)構(gòu)思進(jìn)行說明。它包括諸如衛(wèi)星電視、衛(wèi)星無線電廣播等業(yè)務(wù),不僅包括模擬形式的,也包括數(shù)字形式的,還包括衛(wèi)星信道上諸如互聯(lián)網(wǎng)分配這樣的純數(shù)字業(yè)務(wù)。
本發(fā)明的分配系統(tǒng)包括至少一個(gè)用于接收衛(wèi)星信號(hào)的衛(wèi)星接收天線,至少一個(gè)作為前置放大器的LNB(低噪聲模塊),以及至少一個(gè)用于對天線所接收到的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)的接收機(jī)。此外提供了至少一個(gè)用于分配信號(hào)給至少一個(gè)用戶的線路系統(tǒng)。這里不再提及那些用于系統(tǒng)運(yùn)行,但基本與本發(fā)明無關(guān)的其它部件。
與現(xiàn)有技術(shù)相反,接收機(jī)(一臺(tái)或多臺(tái))不再位于用戶方,而是配置給衛(wèi)星接收天線。這里的接收機(jī)按通常技術(shù)語言并非理解為變頻器,變頻器將信號(hào)變換到另一頻帶中。接收機(jī)還包括那些將信號(hào)解調(diào)并在必要時(shí)解碼的單元。
按照本發(fā)明,至少一個(gè)LNB、可能是必需的變頻器,以及至少一個(gè)具有總線接口的接收機(jī)被配置給至少一個(gè)天線。按照本發(fā)明,已解調(diào)的和/或可能希望或必須解碼的信號(hào)借助總線系統(tǒng)被進(jìn)一步分配給用戶。因而在用戶方顯然不再需要用來對信號(hào)進(jìn)行解調(diào)或解碼的接收機(jī)。這里解碼的概念涉及特定的編碼方式,如用于從衛(wèi)星傳輸衛(wèi)星信號(hào)到地面接收機(jī)的高頻傳輸所用的編碼方式。當(dāng)然,用于在總線系統(tǒng)上傳輸?shù)男盘?hào)可以根據(jù)總線系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)重新編碼。通常也可由沒有自己的高頻接收部件的音頻設(shè)備和視頻設(shè)備來進(jìn)行分析的諸如MP3或類似標(biāo)準(zhǔn)的編碼不一定要被解碼。因而這種未解碼的編碼信號(hào)被繼續(xù)傳送給用戶。
具有優(yōu)點(diǎn)的是具有可選變頻器(LNB)的前置放大器(8),接收機(jī)(9)、以及總線接口(10)實(shí)現(xiàn)了與天線在一個(gè)狹窄空間內(nèi)的集成。本發(fā)明由這些部件組成的單元例如可被安放在單個(gè)外殼內(nèi)—最好像通常按現(xiàn)有技術(shù)用于LNB的那樣,并安裝在天線上。
這里天線的概念是指通常采用的反射器,如拋物面鏡。用于將電磁波從開放空間模式轉(zhuǎn)換為在導(dǎo)線中傳導(dǎo)的模式的模式變換器—如嗽叭輻射器—可以有選擇地配置給反射器或前置放大器。然而最好是配置給前置放大器。原則上在本發(fā)明的意義上可以采用任意形式的反射器或天線形式。同樣,按照本發(fā)明也可使用有源或無源的陣列天線。顯然至少一個(gè)LNB、也可能是必要的變頻器、以及至少一個(gè)接收機(jī)與一個(gè)總線接口以一個(gè)單元的形式集成到天線中。
按照本發(fā)明,總線系統(tǒng)基于電氣線路,尤其是基于光波導(dǎo)??偩€系統(tǒng)也可以是一個(gè)窄帶無線系統(tǒng)或一個(gè)無線局域網(wǎng)。這種系統(tǒng)目前例如被提供在13厘米波段。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例是總線系統(tǒng)設(shè)計(jì)為數(shù)字總線系統(tǒng)。在這種數(shù)字總線系統(tǒng)中通常也可以實(shí)現(xiàn)雙向通信。因此對于用戶來說這是非常簡單的通知相應(yīng)的接收機(jī)它應(yīng)該接收并解調(diào)衛(wèi)星波段中的哪個(gè)頻道。通過總線系統(tǒng)還給出一系列附加的通信可能性。例如可以傳送關(guān)于信號(hào)質(zhì)量的其它參數(shù)或諸如時(shí)鐘時(shí)間等其它信息。此外,用這種總線系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)智能化控制。例如當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)用戶要求同一個(gè)頻道的信號(hào)時(shí),現(xiàn)在可以通知這些用戶哪個(gè)接收機(jī)正在解調(diào)這個(gè)頻道或者在哪個(gè)數(shù)據(jù)流中能找到所需要的數(shù)據(jù)包。這樣避免了由多臺(tái)接收機(jī)重復(fù)解調(diào)同一頻道。這一點(diǎn)尤其是在大型系統(tǒng)中是具有優(yōu)點(diǎn)的,因?yàn)樵诖笮拖到y(tǒng)中至少一些用戶要求相同頻道信號(hào)的概率是很高的。因此接收機(jī)數(shù)量可選擇為小于用戶數(shù)量。這導(dǎo)致進(jìn)一步的費(fèi)用節(jié)省。
此外總線系統(tǒng)不僅僅可以用于衛(wèi)星信號(hào)的分配,還可以用于數(shù)據(jù)傳輸,例如用于PC網(wǎng)絡(luò)中或用于建筑物自動(dòng)化。為此只需要唯一的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),它完成建筑物中所有可能的通信任務(wù)。相對于現(xiàn)有的具有多個(gè)網(wǎng)絡(luò)或電纜系統(tǒng)的方案,它大大節(jié)省了費(fèi)用。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,至少一個(gè)接收機(jī)被設(shè)計(jì)為以至少一種數(shù)字視頻格式對所接收的信號(hào)實(shí)時(shí)編碼。這種數(shù)字視頻格式例如可以是MPEG或由其導(dǎo)出的及與其相關(guān)的格式。通過編碼成這種視頻格式,在線路系統(tǒng)上或在數(shù)字總線上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量被大大壓縮了。從而在一個(gè)簡單的總線基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上可以同時(shí)傳送大量的不同頻道。
此外,用戶終端具有優(yōu)點(diǎn)地特別廉價(jià)地被設(shè)計(jì),因?yàn)樗恍杈哂袠?biāo)準(zhǔn)解碼器,如MPEG解碼器。因而可以利用簡單的MPEG解碼器—它例如在微機(jī)中可用軟件實(shí)現(xiàn)或者集成在DVD播放器中—代替至今還很昂貴的衛(wèi)星接收機(jī)。這導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)成本的大大降低。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中提供了至少一個(gè)分集單元,它從多個(gè)接收機(jī)的信號(hào)中濾出具有最佳質(zhì)量的信號(hào)并將其繼續(xù)傳送給用戶。此過濾可以有選擇地借助于由接收機(jī)解調(diào)的信號(hào)或借助于在一個(gè)總線上傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)來實(shí)現(xiàn)。如果接收機(jī)在對信號(hào)實(shí)時(shí)編碼時(shí)計(jì)算出一個(gè)品質(zhì)參數(shù)并將其傳送給分集單元,則最佳頻道的選擇是特別簡單的。這時(shí)分集單元可借助于此參數(shù)完成最佳頻道的選擇。
本發(fā)明的分配衛(wèi)星廣播信號(hào)的方法包括以下步驟借助至少一個(gè)衛(wèi)星天線接收衛(wèi)星信號(hào),解調(diào)所接收的信號(hào),利用集成在天線中的總線接口將信號(hào)變換到一個(gè)數(shù)字總線接口中,以及通過線路系統(tǒng)分配已解調(diào)的信號(hào)給至少一個(gè)用戶。
下面借助附圖所示實(shí)施例舉例說明本發(fā)明。此說明不限制本發(fā)明的普遍性。
圖1以一般形式示出本發(fā)明裝置的示意圖。
圖2以一般形式示出一個(gè)接收單元(3)的示意圖。
圖3示出具有多臺(tái)接收機(jī)的一個(gè)接收單元。
這里所示的分配系統(tǒng)具有一個(gè)用于接收衛(wèi)星信號(hào)的衛(wèi)星接收天線(1)。此天線包括至少一個(gè)反射器(2)。此外設(shè)置有一個(gè)接收單元(3),它包含對于提取由反射器集中起來的信號(hào)、這些信號(hào)的變換及作為數(shù)字信號(hào)輸出到總線系統(tǒng)(5)上所需的所有部件。它們例如是模式變換器(7)、前置放大器(8)和接收機(jī)(9)。在接收單元中接收并解調(diào)的信號(hào)被變換為適當(dāng)?shù)臄?shù)字形式,它可以通過總線系統(tǒng)(5)傳送到各個(gè)用戶(6a,6b,6c,6d,6e)。
在此結(jié)構(gòu)中接收機(jī)不是位于用戶方,而是緊鄰著衛(wèi)星接收天線設(shè)置。
圖2簡要示出一個(gè)接收單元。一個(gè)模式變換器(7)—例如一個(gè)嗽叭天線—接收被反射器(2)所集中起來的電磁波,并將其轉(zhuǎn)換為在導(dǎo)線中傳導(dǎo)的波。然后信號(hào)被前置放大器(8)放大并被后接的接收機(jī)(9)解調(diào)并在必要時(shí)解碼。為借助總線系統(tǒng)(5)在接收機(jī)和用戶之間進(jìn)行通信,設(shè)置了一個(gè)總線接口(10)。此總線接口可有選擇地設(shè)計(jì)成雙向的,使得不僅是信號(hào)發(fā)送到總線上,而且還可從總線接收信號(hào)。這樣接收單元例如也可以處于某些工作狀態(tài)下,例如選擇或者封鎖特定的頻道。
圖3簡要示出具有兩個(gè)接收機(jī)的實(shí)施例?,F(xiàn)在這里有兩個(gè)模式變換器(7,17,),它們給出電信號(hào)到前置放大器(8,18)。已放大的信號(hào)然后被送到相應(yīng)接收機(jī)(9,19)進(jìn)行解調(diào)。接收信號(hào)借助于本地總線接口(11,12)連接到(外部)總線接口(10)。為此在總線接口(11,20,10)之間存在一個(gè)內(nèi)部總線。此總線例如可以是一個(gè)同步的多媒體總線,如Media LB。當(dāng)然,對應(yīng)于此實(shí)施例也可進(jìn)一步組合多臺(tái)接收機(jī)。按照現(xiàn)有技術(shù)例如可以通過多路復(fù)用器(頻道轉(zhuǎn)換器)進(jìn)行組合。然而這里所示的在本地總線上的組合有明顯的靈活性和較強(qiáng)的功能。當(dāng)然也可用總線系統(tǒng)(5)代替本地總線。
附圖標(biāo)記列表1 衛(wèi)星接收天線2 反射器3 接收單元5 總線系統(tǒng)6a,6b,6c,6d,6e 用戶7 模式變換器8 前置放大器9 接收機(jī)10 總線接口11 本地總線接口17 第二模式變換器18 第二前置放大器19 第二接收機(jī)20 第二本地總線接口
權(quán)利要求
1.衛(wèi)星廣播分配系統(tǒng),包括—至少一個(gè)用于接收衛(wèi)星信號(hào)的衛(wèi)星接收天線(1),—至少一個(gè)具有可選變頻器(LNB)、用于放大接收信號(hào)的前置放大器(8),—至少一個(gè)用于對前置放大器的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和/或解碼的接收機(jī)(9),以及—一個(gè)用于將接收機(jī)的信號(hào)分配到至少一個(gè)用戶的線路系統(tǒng)(5),其特征在于,至少一個(gè)具有可選變頻器的前置放大器(8)、以及至少一個(gè)接收機(jī)(9)與一個(gè)用于數(shù)字總線系統(tǒng)的總線接口(10)—它可選擇地基于電氣線路或基于光波導(dǎo)—一起被配置給至少一個(gè)衛(wèi)星接收天線(1),并且還被設(shè)計(jì)為借助于總線系統(tǒng)將已解調(diào)和/或已解碼的信號(hào)進(jìn)一步分配給至少一個(gè)用戶(6a,6b,6c,6d,6e)。
2.如權(quán)利要求1所述的分配系統(tǒng),其特征在于,至少一個(gè)具有可選變頻器的前置放大器(8)、以及至少一個(gè)接收機(jī)(9)與一個(gè)用于數(shù)字總線系統(tǒng)的總線接口(10)一起被集成為一個(gè)接收單元(3)。
3.如權(quán)利要求2所述的分配系統(tǒng),其特征在于,接收單元(3)被設(shè)置在一個(gè)外殼中,并且類似于現(xiàn)有技術(shù)的相應(yīng)前置放大器或LNB被安裝在天線上。
4.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的分配系統(tǒng),其特征在于,數(shù)字總線系統(tǒng)(5)也可用于其它通信任務(wù),如PC網(wǎng)絡(luò)或建筑物自動(dòng)化。
5.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的分配系統(tǒng),其特征在于,至少一個(gè)接收機(jī)(9)被設(shè)計(jì)為將接收到的信號(hào)實(shí)時(shí)編碼為數(shù)字視頻格式,最好是MPEG或其相關(guān)格式。
6.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的分配系統(tǒng),其特征在于,至少一個(gè)用戶終端(6a,6b,6c,6d,6e)被設(shè)計(jì)為接收數(shù)字視頻格式、最好是MPEG或其相關(guān)格式的數(shù)據(jù)。
7.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的分配系統(tǒng),其特征在于,設(shè)置有至少一個(gè)分集單元,它從多個(gè)接收機(jī)的信號(hào)中過濾出質(zhì)量最佳的信號(hào),并將該信號(hào)繼續(xù)傳送給用戶。
8.用于分配衛(wèi)星廣播信號(hào)的方法,包括以下步驟—借助于至少一個(gè)衛(wèi)星天線接收衛(wèi)星信號(hào),—解調(diào)所接收的信號(hào),—利用一個(gè)集成到天線中的總線接口將信號(hào)轉(zhuǎn)換到一個(gè)數(shù)字總線系統(tǒng)中,以及—通過線路系統(tǒng)將已解調(diào)的信號(hào)分配到至少一個(gè)用戶。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種衛(wèi)星廣播分配系統(tǒng),它包括用于接收衛(wèi)星信號(hào)的衛(wèi)星接收天線,用于對天線所接收的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)的接收機(jī)和用于分配信號(hào)給多個(gè)用戶的線路系統(tǒng),其中接收機(jī)在空間上緊鄰衛(wèi)星接收天線設(shè)置,并且已解調(diào)或已解碼信號(hào)接著借助于線路系統(tǒng)被分配給用戶。
文檔編號(hào)H04H40/90GK1739253SQ200380108778
公開日2006年2月22日 申請日期2003年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月12日
發(fā)明者赫博特·埃策爾, 拉因爾·科羅斯, 帕特里克·??? 克里斯蒂安·蒂埃爾 申請人:奧塞斯-西利康系統(tǒng)公司