專利名稱:同信道干擾檢測(cè)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總地涉及通信系統(tǒng),更具體地涉及一種接收機(jī)。
技術(shù)背景在一些通信系統(tǒng)中,希望檢測(cè)重疊信號(hào)(incumbent signal)或同信道干 4尤信號(hào)(co-channel interfering signal)的存在。例如,在美國(guó),乂人才莫擬;也面電 視轉(zhuǎn)換到數(shù)字地面電視期間,期望基于模擬NTSC (國(guó)家電視系統(tǒng)委員會(huì)) 的傳輸和基于數(shù)字ATSC-HDTV (高級(jí)電視系統(tǒng)委員會(huì)-高清晰度電視)的 傳輸兩者共存多年。這樣,NTSC廣播信號(hào)和ATSC廣播信號(hào)可以共享同一 6MHz(兆赫茲)寬的信道。這在圖l中示出,其示出了 NTSC信號(hào)載波(視 頻、音頻和色度)相對(duì)于數(shù)字VSB (殘留邊帶)ATSC信號(hào)頻譜的相對(duì)i普位 置。因此,ATSC接收機(jī)必須能夠有效地檢測(cè)并抑制NTSC同信道干擾。同樣,在正EE 802.22標(biāo)準(zhǔn)組中正在研究無線區(qū)域網(wǎng)(WRAN)系統(tǒng)。 WRAN系統(tǒng)意圖在無干擾的基礎(chǔ)上使用TV頻語中未用的電視(TV)廣播信 道,以便以與服務(wù)城市和郊區(qū)地區(qū)的寬帶接入技術(shù)的性能水平相似的性能水 平來專注于農(nóng)村和邊遠(yuǎn)地區(qū)以及j氐人口密度的服務(wù)水平^f氐下的市場(chǎng),并以此 作為首要目標(biāo)。另外,WRAN系統(tǒng)還能夠擴(kuò)展以服務(wù)其中頻譜可用的人口較 密集的區(qū)域。這樣,由于WRAN系統(tǒng)的一個(gè)目標(biāo)是不與TV廣播相干擾,因 此,關(guān)鍵程序在于魯棒且精確地感測(cè)在由WRAN服務(wù)的地區(qū)(WRAN地 區(qū))中存在的被許可的TV信號(hào)(重疊信號(hào))。發(fā)明內(nèi)容依據(jù)本發(fā)明原理,接收機(jī)通過在寬帶頻率信道上掃過以測(cè)量至少三個(gè)窄 帶頻率區(qū)域的功率電平,從而搜尋并識(shí)別窄帶干擾的定位,并且該接收機(jī)作 為所測(cè)量的功率電平的函數(shù)來確定是否存在至少一個(gè)干擾信號(hào)。在本發(fā)明的示例實(shí)施例中,接收機(jī)包括具有可編程有限沖激響應(yīng)(FIR) 濾波器的均衡器和功率檢測(cè)器。FIR在寬帶頻率信道上掃過以測(cè)量三個(gè)窄帶頻率區(qū)域的功率電平,并且功率檢測(cè)器作為所測(cè)量的功率電平的函數(shù)而確定 是否存在干擾信號(hào)。在本發(fā)明的另一示例實(shí)施例中,接收機(jī)包括本地振蕩器(LO)、具有多 個(gè)濾波器的濾波器組、以及功率檢測(cè)器。本地振蕩器在寬帶頻率信道上掃過以下變換所接收的信號(hào)。下變換后的接收信號(hào)被施加到該濾波器組,其在LO 在寬帶頻率信道上掃過時(shí)對(duì)三個(gè)窄帶頻率區(qū)域進(jìn)行濾波。功率檢測(cè)器測(cè)量這 三個(gè)窄帶頻率區(qū)域中的功率電平,并且作為所測(cè)量的功率電平的函數(shù)而確定 是否存在干擾信號(hào)。在本發(fā)明的另一示例實(shí)施例中,接收機(jī)是ATSC接收機(jī),并且該接收機(jī) 對(duì)于干擾的同信道NTSC信號(hào)進(jìn)行掃描。在本發(fā)明的另 一示例實(shí)施例中,接收機(jī)是WRAN接收機(jī),并且該接收機(jī) 對(duì)于干擾的重疊信號(hào)進(jìn)行掃描??紤]到上述內(nèi)容,并且如通過閱讀詳細(xì)描述將顯而易見的,其它實(shí)施例 和特征也是可能的并且落在本發(fā)明的原理之內(nèi)。
圖1示出了 NTSC信號(hào)鐠和ATSC信號(hào)語的比較;圖2示出了體現(xiàn)本發(fā)明原理的接收機(jī)的示例高等級(jí)框圖;圖3示出了依據(jù)本發(fā)明原理的示例流程圖;圖4示出了圖示本發(fā)明構(gòu)思的頻譜;圖5示出了圖示本發(fā)明構(gòu)思的另一頻譜;圖6示出了依據(jù)本發(fā)明原理的示例實(shí)施例;圖7示出了依據(jù)本發(fā)明原理的另一示例實(shí)施例;圖8示出了依據(jù)本發(fā)明原理的另一示例實(shí)施例;以及圖9和IO示出了窄帶干擾移除器的示例實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
除了本發(fā)明構(gòu)思之外,圖中示出的元件是公知的,并且將不對(duì)其詳細(xì)描 述。此外,假設(shè)熟悉電視廣播和接收機(jī),并且在此不對(duì)其詳細(xì)描述。例如, 除了本發(fā)明構(gòu)思之外,假設(shè)熟悉當(dāng)前的和所提出的對(duì)于TV標(biāo)準(zhǔn)的各種建議, 諸如NTSC (國(guó)家電視系統(tǒng)委員會(huì))、PAL (逐行倒相)、SECAM (順序與存儲(chǔ)彩色電視系統(tǒng))、ATSC (高級(jí)電視系統(tǒng)委員會(huì))(ATSC)以及VBI編碼。 同樣,除了本發(fā)明構(gòu)思之外,假設(shè)諸如八級(jí)殘留邊帶(8-VSB)和正交幅度 調(diào)制(QAM)之類的傳輸概念、諸如射頻(RF)前端之類的接收機(jī)組件、或 諸如低噪聲塊、調(diào)諧器、以及解調(diào)器之類的接收機(jī)部分。類似地,已知用于 產(chǎn)生傳輸比特流的格式化和編碼方法(諸如,運(yùn)動(dòng)畫面專家組(MPEG) -2 系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)(ISO/正C 13818-1)),并且在此將不對(duì)其進(jìn)行描述。還應(yīng)注意使 用傳統(tǒng)的編程技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明構(gòu)思,同樣,將不在此描述該傳統(tǒng)的編程 技術(shù)。最后,各圖中相似的編號(hào)表示類似的元件。圖2示出了依據(jù)本發(fā)明原理的示例設(shè)備10的高等級(jí)框圖。設(shè)備10包括 接收機(jī)15。如下所述,接收機(jī)15依據(jù)本發(fā)明原理運(yùn)行以便接收廣播信號(hào)11 并且提供輸出信號(hào)12。示例性地,設(shè)備10可以是機(jī)頂盒(電纜、衛(wèi)星等)、 電視機(jī)、個(gè)人計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話(例如,帶有視頻輸出)等等。在這點(diǎn)上, 輸出信號(hào)12在如由虛線箭頭14所表示的被傳輸?shù)搅硪辉O(shè)備或者被提供給顯 示器之前,可以被設(shè)備IO進(jìn)一步處理(如由省略號(hào)13所表示的)。例如,在 機(jī)頂盒的背景下,虛線箭頭14可以表示重新調(diào)制后的視頻信號(hào)(例如,處于 與信道4相對(duì)應(yīng)的頻率);或者,在平板TV的背景下,虛線箭頭14可以表 示施加到顯示器元件(例如,平板、陰極射線管(CRT)等)之前的基帶視 頻信號(hào)。在此示例中,接收機(jī)15是兼容ATSC的接收機(jī)。然而,本發(fā)明構(gòu)思不被 如此限制,接收機(jī)15可以是WRAN系統(tǒng)的部分、例如客戶產(chǎn)權(quán)設(shè)備(CPE ) 的部分,該接收機(jī)15可以是固定的或者移動(dòng)的。在此ATSC示例中,還應(yīng)注 意接收機(jī)15可以是兼容NTSC的,即,具有NTSC操作模式和ATSC操作 模式,使得接收機(jī)15能夠處理來自NTSC廣播或者ATSC廣播的視頻內(nèi)容。 在這點(diǎn)上,接收機(jī)15是多媒體接收機(jī)的示例。然而,在本說明書的背景下, 描述ATSC操作模式。接收機(jī)15接收廣播信號(hào)U(例如經(jīng)由天線(未示出)), 用于處理以從其中恢復(fù)輸出視頻信號(hào)12、例如用于施加到顯示器(未示出) 以觀看其上的視頻內(nèi)容的HDTV信號(hào)。如上所述并且如圖l所示,廣播信號(hào) 是寬帶信號(hào),并且不僅可以包括廣播ATSC信號(hào),還可以包括來自同信道 廣播NTSC信號(hào)的干擾。在這點(diǎn)上,圖2的接收機(jī)15包括根據(jù)本發(fā)明的原理 的、用于移除NTSC信號(hào)干擾的抑制濾波器(未示出),并且還包括干擾檢測(cè) 器?,F(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖3,示出了用于接收機(jī)15中的、依據(jù)本發(fā)明原理的示例流程圖。在這點(diǎn)上,還應(yīng)參考圖4,其示出了本發(fā)明構(gòu)思關(guān)于示例的寬帶頻率信 道51的操作。如從圖4的曲線圖60可以觀察到的,寬帶頻率信道51被劃分 為N-2個(gè)窄帶頻率區(qū)域(52)。這些窄帶頻率區(qū)域具有相同帶寬。然而,本發(fā) 明構(gòu)思不限于此。另外,在寬帶頻率信道51的邊界處,指派了兩個(gè)額外的窄 帶頻率區(qū)域53和54。這樣,窄帶頻率區(qū)域的總數(shù)目為N。依據(jù)本發(fā)明原理, 以K個(gè)為一組地檢查這N個(gè)窄帶頻率區(qū)域,以便確定是否存在窄帶干擾信號(hào)。 在該示例中,K=3。返回圖3,在步驟305中,接收機(jī)15選擇前三個(gè)窄帶頻 率區(qū)域。這三個(gè)所選擇的窄帶頻率區(qū)域被指定為A、 B和C。這也圖示在圖4 中的曲線圖61中。在步驟310中,接收機(jī)15對(duì)這三個(gè)窄帶頻率區(qū)域中的接 收信號(hào)進(jìn)行濾波,并且在步驟315中,接收機(jī)15測(cè)量作為結(jié)果的窄帶信號(hào)的 對(duì)應(yīng)的功率電平PA、 Pb以及Pc。除了本發(fā)明構(gòu)思之外,這些功率測(cè)量可以如 本領(lǐng)域已知的方式進(jìn)行,例如或者通過專用的乘法及累積硬件、或者通過 微處理器例程,該微處理器例程讀取所存儲(chǔ)的濾波器輸出樣本并且通過軟件 例程來執(zhí)行乘法累積。在已經(jīng)測(cè)量了這三個(gè)窄帶頻率區(qū)域中的任何信號(hào)的功 率電平之后,在步驟320中,接收機(jī)15作為所測(cè)量的外側(cè)窄帶頻率區(qū)域的功 率電平P a以及Pc的函數(shù)來計(jì)算功率參數(shù)。在該示例中,確定下面的功率參 數(shù)尸麵="+ &)/2 ( 1 )然而,應(yīng)注意本發(fā)明構(gòu)思不限于此,并且可以使用其它公式。例如,公式(l) 中所執(zhí)行的測(cè)量可以被求平均以考慮由于多徑效應(yīng)而引起的任何頻譜傾斜 (spectrum tilt )。此外,可以使用其它的線性或非線性的組合。最后,在步驟325中,接收機(jī)15將所測(cè)量的中間窄帶頻率區(qū)域的功率電平PB與P^m進(jìn)行比較。如果所測(cè)量的功率電平Pb小于或等于P達(dá),則接收機(jī)15在步驟330中 檢查是否已經(jīng)掃描了整個(gè)寬帶頻率信道。如果尚未掃描整個(gè)寬帶頻率信道, 則接收機(jī)15選擇接下來的三個(gè)窄帶頻率區(qū)域。這圖示在圖4的曲線圖62中。 這樣,接下來的三個(gè)窄帶頻率區(qū)域再次被指定為窄帶頻率區(qū)域A、 B和C, 并且接收機(jī)15重復(fù)步驟310等。因此,可以從圖4觀察到對(duì)于窄帶干擾信 號(hào)的存在,沿著箭頭66的方向掃描整個(gè)寬帶頻率信道51。在最后的運(yùn)作(pass) (運(yùn)作N-2)中,如圖4的曲線圖63所圖示,檢查最后三個(gè)窄帶頻率區(qū)域。 考慮到圖3的步驟325,還可以 人圖4觀察到邊界處的窄帶區(qū)域53和54為寬帶頻率信道51的第一個(gè)和最后一個(gè)窄帶頻率區(qū)域的檢查提供方便。 一旦接收機(jī)15在步驟330中確定已經(jīng)掃描了整個(gè)寬帶頻率而沒有檢測(cè)到窄帶干擾 信號(hào),接收機(jī)15就在步驟335中宣告不存在干擾信號(hào)。然而,在圖3的步驟325中,如果所測(cè)量的功率電平PB大于P畫,則接 收機(jī)15在步驟340中宣告窄帶干擾信號(hào)存在。應(yīng)當(dāng)注意可能有其它的變形。 例如,僅當(dāng)Ps遠(yuǎn)大于Psum時(shí),接收機(jī)15才宣告窄帶干擾信號(hào)存在。 一旦確 定了窄帶干擾信號(hào)是否存在,接收機(jī)15就繼續(xù)進(jìn)行處理(未示出)。例如, 在WRAN系統(tǒng)的背景下,接收機(jī)15可以在檢測(cè)到窄帶干擾時(shí)將寬帶頻率信 道標(biāo)記為不可用。應(yīng)當(dāng)注意即使接收機(jī)15檢測(cè)到窄帶干擾,也可能是以下情況-窄帶干 擾僅僅表示同信道干擾的存在,該同信道干擾可以是寬帶的或窄帶的。在接 收機(jī)15是ATSC系統(tǒng)一部分的背景下,這在圖5中示出。圖5示出了廣播 ATSC信號(hào)201和如由NTSC視頻載波202的存在而表示的NTSC同信道千 擾信號(hào)的示例頻錯(cuò)。如可從圖5觀察到的,并且依據(jù)圖3的流程圖,接收機(jī) 15最后將檢查三個(gè)窄帶頻率區(qū)域211 (A)、 212 (B)以及213 (C)。在圖3 的步驟325中,接收機(jī)15將檢測(cè)窄帶頻率區(qū)域212 (B )內(nèi)NTSC視頻載波 202的存在。同樣,接收機(jī)15將在步驟340中宣告存在NTSC同信道干擾。 當(dāng)檢測(cè)到NTSC同信道干擾時(shí),接收機(jī)15執(zhí)行NTSC同信道干擾抑制。可以 通過梳狀濾波器執(zhí)行NTSC同信道干擾抑制(例如,參見美國(guó)高級(jí)電視系統(tǒng) 委員會(huì)"ATSC Digital Television Standard" , 1995年9月16日的文檔A/53 )。 梳狀濾波器是12碼元線性前饋濾波器,其在NTSC信號(hào)載波處或接近NTSC 信號(hào)載波處具有頻譜零點(diǎn),并且僅當(dāng)檢測(cè)到NTSC干擾時(shí)才應(yīng)用該梳狀濾波 器(例如,參見美國(guó)高級(jí)電視系統(tǒng)委員會(huì)"Guide to the Use of the ATSC Digital Television Standard", 1995年10月4日的文檔A/54 )。考慮到上述內(nèi)容,并且依據(jù)本發(fā)明原理,對(duì)于至少一個(gè)干擾信號(hào)的存在 檢查或采樣寬帶頻率信道。盡管在圖3的流程圖的背景下闡述了本發(fā)明構(gòu)思, 但是應(yīng)當(dāng)注意可以有其它的變形。例如,可能的干擾信號(hào)的頻率特性的先驗(yàn) 知識(shí)可以允許修改圖3的流程圖,使得僅檢查寬帶頻率信道的部分。同樣, 可以修改步驟340以便還記錄包含干擾信號(hào)的窄帶頻率區(qū)域。類似地,可以 是以下情況掃描(sweep)即使在檢測(cè)到第一干擾信號(hào)之后仍繼續(xù),以便確 定其它干擾信號(hào)的存在和/或定位。最后,盡管圖4的箭頭66圖示用于掃描的 一個(gè)具體方向,但是可以以任何順序或方向來檢查寬帶頻率信道或者其部 分。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖6,示出了用于圖3的流程圖的、依據(jù)本發(fā)明原理的包括干 擾檢測(cè)器的接收機(jī)15的示例部分。接收機(jī)15是基于處理器的系統(tǒng),并且包 括一個(gè)或多個(gè)處理器及相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器(未示出),如以虛線形式由處理器 190和存儲(chǔ)器195表示的。在該背景下,相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器被用來存儲(chǔ)計(jì)算機(jī) 程序或由處理器190執(zhí)行的軟件,并且被用來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。處理器190表示一 個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)程序控制處理器,并且這些存儲(chǔ)程序控制處理器不必專用于干 擾檢測(cè)功能,例如,處理器190還可以控制設(shè)備10的其它功能。繼續(xù)接收機(jī) 15的描述,RF前端(未示出)提供下變頻后的信號(hào)109。下變頻后的信號(hào) 109被提供到A/D轉(zhuǎn)換器IIO,其對(duì)下變頻后的信號(hào)109進(jìn)行采樣以便將信號(hào) 轉(zhuǎn)換到數(shù)字域,并且向解調(diào)器115提供樣本序列111。解調(diào)器115包括本領(lǐng)域 內(nèi)已知的自動(dòng)增益控制(AGC )、碼元定時(shí)恢復(fù)(STR)、載波跟蹤環(huán)路(CTL )、 以及其它功能塊,以便將信號(hào)111解調(diào)以向均衡器120提供解調(diào)后的信號(hào)116。 均衡器120包括可編程有限沖激響應(yīng)(FIR)濾波器(未示出),以便依據(jù)本 發(fā)明原理來對(duì)解調(diào)后的信號(hào)116進(jìn)行處理。應(yīng)當(dāng)注意均衡器120不適配于 輸入信號(hào)。具體地,均衡器120是"固定的",并且FIR部分的各抽頭(tap) 已經(jīng)被編程為某些特定i普定位處的帶通濾波器。還應(yīng)當(dāng)注意可以實(shí)施無限 沖激響應(yīng)(IIR)濾波器來實(shí)現(xiàn)與帶通濾波器相同的有效的功率響應(yīng)。實(shí)際上, 由于在該應(yīng)用中輸出信號(hào)的相位屬性是無關(guān)的,因此,IIR濾波器的使用可以 導(dǎo)致簡(jiǎn)化的實(shí)現(xiàn)方式。均衡器120向功率檢測(cè)器125提供信號(hào)121,該功率 檢測(cè)器125依據(jù)本發(fā)明原理來對(duì)信號(hào)121進(jìn)行處理,并且提供信號(hào)126,其 表示是否存在干擾信號(hào)。具體地,對(duì)于每K-3個(gè)窄帶頻率區(qū)域,處理器190 經(jīng)由控制信號(hào)119來將均衡器120的可編程FIR設(shè)置到窄帶頻率區(qū)域A、 B 和C之一,以便對(duì)解調(diào)后的信號(hào)116進(jìn)行濾波(圖3的步驟310)。處理器190 經(jīng)由控制信號(hào)119來控制功率檢測(cè)器125以便在均衡器120分別被調(diào)諧到窄 帶頻率區(qū)域A、 B和C時(shí)測(cè)量信號(hào)121的對(duì)應(yīng)功率電平PA、 Pb以及Pc(圉3 的步驟315)。在已經(jīng)測(cè)量了三個(gè)窄帶頻率區(qū)域中任何信號(hào)的功率電平之后, 功率檢測(cè)器125依據(jù)公式(1 )計(jì)算P畫(圖3的步驟320 )。最后,功率檢測(cè) 器125將所測(cè)量的功率電平Pb與P^m進(jìn)行比較(圖3的步驟325 )。如果功率 檢測(cè)器125沒有經(jīng)由信號(hào)126宣告存在干擾信號(hào),則處理器l卯繼續(xù)如上所述地掃描寬帶頻率信道(如上所述),并且選擇接下來的三個(gè)窄帶頻率區(qū)域。
然而,如果功率;f全測(cè)器125經(jīng)由信號(hào)126宣告存在干擾信號(hào)(圖3的步驟340), 則處理器190將窄帶頻率區(qū)域標(biāo)記為包含干擾信號(hào)。
現(xiàn)在參考圖7,示出了用于圖3的流程圖中的、用于依據(jù)本發(fā)明原理的 接收機(jī)15的干擾檢測(cè)器400的另一示例實(shí)施例。示例性地,檢測(cè)器400是基 于處理器的系統(tǒng),并且包括一個(gè)或多個(gè)處理器及相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器(未示出), 如以虛線形式由處理器490和存儲(chǔ)器495表示的。檢測(cè)器400包括掃描本地 振蕩器(LO) 450、乘法器(混頻器)405、選擇濾波器410和430、功率檢 測(cè)器415和435、除以2元件440、加法器420以及閾值比較器425。處理器 490經(jīng)由控制信號(hào)451調(diào)節(jié)掃描LO 450的頻率。選擇濾波器410和430分別 表示低通濾波器和帶通濾波器。低通濾波器410具有示例的頻率響應(yīng)481, 用于對(duì)中間的窄帶頻率區(qū)域B進(jìn)行濾波。類似地,帶通濾波器430具有示例 的頻率響應(yīng)482,用于對(duì)外側(cè)的窄帶頻率區(qū)域A和C進(jìn)行濾波。結(jié)果,如由 頻率響應(yīng)483所圖示的對(duì)三個(gè)窄帶頻率區(qū)域進(jìn)行濾波。當(dāng)處理器490調(diào)節(jié)掃 描LO 450的頻率時(shí)(圖3的步驟305 ),乘法器405對(duì)輸入信號(hào)404進(jìn)行頻 移,以便向低通濾波器410和帶通濾波器430提供信號(hào)406。信號(hào)406在這 里也被稱為信號(hào)404的"轉(zhuǎn)換映像(conversion image )"。結(jié)果,通過改變掃 描LO 450的頻率,可以移動(dòng)信號(hào)406的頻率范圍,使得選擇濾波器410和 430對(duì)寬帶頻率信道的不同區(qū)域進(jìn)行濾波。這樣,對(duì)于寬帶頻率信道的每個(gè) 所選擇的頻率區(qū)域而言,低通濾波器410對(duì)中間的窄帶頻率區(qū)域B進(jìn)行濾波, 帶通濾波器430對(duì)外側(cè)的窄帶頻率區(qū)域A和C進(jìn)行濾波(圖3的步驟310)。 掃描LO信號(hào)可以逐步地移動(dòng),然后,等待功率檢測(cè)器415和435累積分別 來自濾波后的信號(hào)411和431的足夠的樣本,以便分別提供測(cè)量后的功率電 平416和436。如上所述,功率檢測(cè)器415經(jīng)由信號(hào)416提供測(cè)量后的功率 電平PB,功率檢測(cè)器435經(jīng)由信號(hào)436提供PA和Pc之和,其然后被元件440 除以2以經(jīng)由信號(hào)441提供Ps腦(步驟315和320 )。加法器420從PB中減去 Psum,并且將所獲得的信號(hào)421提供給閾值比較器425,以便經(jīng)由信號(hào)426指 示存在千擾信號(hào)(步驟325和340)。如果沒有檢測(cè)到干擾信號(hào),則調(diào)節(jié)掃描 LO的頻率以便檢查接下來的三個(gè)窄帶頻率區(qū)域等等。這樣,檢測(cè)器400可以 對(duì)于千擾信號(hào)的存在檢查寬帶頻率信道的全部或者其部分。
圖8中示出了本發(fā)明構(gòu)思的另一示例實(shí)施例。在該示例實(shí)施例中,用于接收機(jī)(未示出)中的集成電路(IC) 605包括功率檢測(cè)器620和至少一個(gè) 寄存器610,該至少一個(gè)寄存器610耦接至總線651。示例性地,IC605是集 成模擬/數(shù)字電視解碼器。然而,僅示出了 IC605的與本發(fā)明構(gòu)思有關(guān)的那些 部分。例如,為了簡(jiǎn)單,沒有示出模數(shù)轉(zhuǎn)換器、濾波器、解碼器等??偩€651 提供到和來自如由處理器650表示的接收機(jī)的其它組件的通信。寄存器610 表示IC 605的一個(gè)或多個(gè)寄存器,其中每個(gè)寄存器包括如由比特609表示的 一個(gè)或多個(gè)比特。IC 605的寄存器或其部分可以是只讀、只寫或讀/寫的。依 據(jù)本發(fā)明原理,功率檢測(cè)器620包括上述的干擾檢測(cè)器特征或操作模式,寄 存器610的至少一個(gè)比特、例如比特609是可編程比特,其可以由例如處理 器650設(shè)置來使能該操作模式或使該操作模式失能。在圖8的背景下,IC605 經(jīng)由IC 605的輸入引腳或引線接收IF信號(hào)601以便進(jìn)行處理。該信號(hào)的導(dǎo)出 信號(hào)602被施加到功率檢測(cè)器620以便進(jìn)行如上所迷的干擾檢測(cè)。功率檢測(cè) 器620提供信號(hào)621,其表示是否已經(jīng)檢測(cè)到干擾信號(hào)。盡管在圖8中未示 出,可以將信號(hào)621提供到IC 605外部的電路,并且/或者可以經(jīng)由寄存器 610訪問該信號(hào)621 。功率檢測(cè)器620經(jīng)由內(nèi)部總線611耦接到寄存器610 , 該內(nèi)部總線611表示IC 605的、如本領(lǐng)域已知的用于將功率檢測(cè)器620連接 到寄存器610的其它信號(hào)通路和/或組件(例如,用來讀取前述積分器和計(jì)數(shù) 器值)。IC 605提供一個(gè)或多個(gè)恢復(fù)后的信號(hào),例如復(fù)合視頻信號(hào),如由信號(hào) 606所表示的。應(yīng)當(dāng)注意依據(jù)本發(fā)明原理,IC 605的其它變形也是可能的, 例如不需要例如經(jīng)由比特610來外部控制該操作模式,并且IC 605可以總是 簡(jiǎn)單地執(zhí)行用于對(duì)于干擾信號(hào)掃描寬帶頻率信道的上述處理。
如上面所述,可以是以下情況當(dāng)檢測(cè)到干擾信號(hào)時(shí),接收機(jī)15就嘗試 移除或抑制干擾信號(hào)。其示例通過用于ATSC系統(tǒng)中的、在NTSC同信道干 擾信號(hào)的背景下的上述梳狀濾波器來提供。這樣,移除NTSC同信道干擾的 方法典型地使梳狀濾波器在數(shù)據(jù)路徑中使能,并且在接收機(jī)的巻積解碼器(未 示出)中補(bǔ)償其存在。這對(duì)于硬件實(shí)現(xiàn)增加了許多復(fù)雜度和成本。在這點(diǎn)上, 在圖9和10中示出了另一示例窄帶干擾移除器800,其降低該復(fù)雜度和成本。 應(yīng)注意窄帶干擾移除器800不限于移除NTSC同信道干擾,并且可以被用 來移除其它類型的窄帶干擾。
窄帶干擾移除器800包括乘法器(混頻器)805和845、頻率合成器850、 選4奪濾波器810、 815和820、功率4全測(cè)器825和830、以及加法器835。頻率合成器850被例如經(jīng)由圖7的信號(hào)426來警告檢測(cè)到窄帶干擾信號(hào)。在該 示例中,假設(shè)信號(hào)426還包括關(guān)于包含干擾信號(hào)的窄帶頻率區(qū)域的信息。當(dāng) 檢測(cè)到窄帶干擾信號(hào)時(shí),頻率合成器850就經(jīng)由信號(hào)852產(chǎn)生一頻率至乘法 器805以便對(duì)輸入信號(hào)804進(jìn)行頻移以便移除檢測(cè)到的窄帶干擾信號(hào)的存在, 該輸入信號(hào)804表示所接收的寬帶信號(hào)。在該點(diǎn)上,選擇濾波器具有圖10中 所示的頻率響應(yīng)。具體地,乘法器805將窄帶干擾移動(dòng)到DC,選擇濾波器 810經(jīng)由如由頻率響應(yīng)701.所示的陷波型(notch-type)響應(yīng)來衰減該干護(hù)L。 結(jié)果,選擇濾波器810移除檢測(cè)到的窄帶干擾,并且將濾波后的信號(hào)811提 供給乘法器845。乘法器845經(jīng)由信號(hào)851從頻率合成器850接收補(bǔ)償頻率 (complimentary frequency),使得輸出信號(hào)846的信號(hào)語恢復(fù)到其輸入譜定 位(即,與輸入信號(hào)804的譜定位相同)。選擇濾波器815和820對(duì)與才企測(cè)到 的窄帶干擾相鄰的頻率區(qū)域進(jìn)行濾波,如由頻率響應(yīng)702和703所圖示的。
應(yīng)當(dāng)注意如果在檢測(cè)到干擾之后千擾頻率漂移或者如果初始頻率估計(jì) 稍稍有錯(cuò),選擇濾波器815和820起作用以保持選擇濾波器810正處于千擾 之上。例如,如果干擾的頻率向下漂移、即更接近選擇濾波器815的頻率區(qū) 域,則由功率檢測(cè)器825檢測(cè)到的信號(hào)816的功率電平將上升,而由功率檢 測(cè)器830檢測(cè)到的來自選擇濾波器820的信號(hào)821的功率電平將降低。加法 器835被用來從分別由功率^僉測(cè)器825和830提供的測(cè)量功率電平826和831 中產(chǎn)生誤差信號(hào)836。頻率合成器850響應(yīng)誤差信號(hào)836以適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)信號(hào) 852的頻率以便降低其頻率輸出-由此跟蹤窄帶干擾。以類似方式,對(duì)于千 擾的頻率向上漂移、即更接近選擇濾波器820的頻率區(qū)域的情況,進(jìn)行相反 的操作。在該情況下,誤差信號(hào)836使頻率合成器850增加信號(hào)852的頻率。 應(yīng)當(dāng)注意圖9的實(shí)施例可以被修改為處理多個(gè)干擾信號(hào)。例如,為了處理 N個(gè)窄帶干擾,可以并行地實(shí)現(xiàn)N個(gè)上述檢測(cè)器電路以便驅(qū)動(dòng)串行操作的對(duì) 應(yīng)的N組千擾抑制電路。
上面僅僅闡述了本發(fā)明原理,并且因此應(yīng)理解本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠設(shè) 計(jì)出多種替代布置,這些替代布置盡管沒有在此明確描述,但是卻體現(xiàn)本發(fā) 明原理并且在本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)。例如,盡管在分立功能元件的背景 下進(jìn)行闡述,但是這些功能元件可以被包含在一個(gè)或多個(gè)集成電路(IC)上。 類似地,盡管被示出為分立元件,這些元件中的任何元件或全部元件可以被 實(shí)現(xiàn)在由存儲(chǔ)程序控制的處理器、例如數(shù)字信號(hào)處理器或微處理器中,該由存儲(chǔ)程序控制的處理器執(zhí)行相關(guān)聯(lián)的軟件,例如與圖3中所示的一個(gè)或多個(gè)
步驟相對(duì)應(yīng)的軟件。例如,上述的圖6的功率4企測(cè)器125可以表示硬件、和/ 或處理所接收的信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)軟件子例程。此外,盡管作為綁定在接收 機(jī)15內(nèi)的元件示出,但是接收機(jī)15的元件可以分布在不同的單元或設(shè)備中。 因此,應(yīng)理解可以對(duì)示例實(shí)施例進(jìn)行多種修改,并且可以在不偏離由所附 權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下設(shè)計(jì)出其它布置。
權(quán)利要求
1. 一種用于接收機(jī)的方法,該方法包括在寬帶頻率信道上掃過以測(cè)量至少三個(gè)窄帶頻率區(qū)域的功率電平;以及作為所述至少三個(gè)窄帶頻率區(qū)域的所測(cè)量的功率電平的函數(shù),確定是否存在至少一個(gè)干擾信號(hào)。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法,其中,掃過步驟包括 選擇至少三個(gè)窄帶頻率區(qū)域;對(duì)所選擇的窄帶頻率區(qū)域進(jìn)行濾波以便提供相應(yīng)的濾波后的信號(hào);以及 測(cè)量作為結(jié)果的、濾波后的信號(hào)的功率電平。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法,其中,測(cè)量步驟包括(a) 測(cè)量所述至少三個(gè)窄帶頻率區(qū)域中的中間窄帶頻率區(qū)域中的第一信 號(hào)的功率電平;以及(b) 測(cè)量與所述第一窄帶頻率區(qū)域相鄰的窄帶頻率區(qū)域中的信號(hào)的功率電平。
4. 如權(quán)利要求3所述的方法,其中,確定步驟包括以下步驟 作為步驟(b)的所測(cè)量的功率電平的函數(shù),計(jì)算功率參數(shù); 將該功率參數(shù)與第 一信號(hào)的功率電平進(jìn)行比較;以及作為比較的函數(shù)來確定是否第 一信號(hào)是寬帶頻率信道中的干擾信號(hào)。
5. 如權(quán)利要求4所述的方法,其中,作為比較的函數(shù)來確定的步驟在第
6. 如權(quán)利要求4所述的方法,其中,作為與所述第一窄帶頻率區(qū)域相鄰 的窄帶頻率區(qū)域中的信號(hào)的功率電平的線性組合的函數(shù)來確定功率參數(shù)。
7. 如權(quán)利要求2所述的方法,其中,濾波步驟包括以下步驟 將濾波器設(shè)置到各窄帶頻率區(qū)域中相應(yīng)的一個(gè)窄帶頻率區(qū)域;利用該濾波器對(duì)所接收的寬帶信號(hào)進(jìn)行濾波,以便提供濾波后的信號(hào);以及觀']量濾波后的信號(hào)的功率電平。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法,其中,所接收的寬帶信號(hào)是ATSC-HDTV (高級(jí)電視系統(tǒng)委員會(huì)-高清晰度電視)信號(hào)。
9. 如權(quán)利要求7所述的方法,其中,所接收的寬帶信號(hào)是WRAN (無線區(qū)域網(wǎng)絡(luò))信號(hào)。
10. 如權(quán)利要求l所述的方法,其中,各窄帶頻率區(qū)域的帶寬相同。
11. 一種裝置,包括濾波器,用于在寬帶頻率信道上掃過以提供來自至少三個(gè)窄帶頻率區(qū)域的至少三個(gè)濾波后的窄帶信號(hào);以及功率^^測(cè)器,用于測(cè)量所述至少三個(gè)濾波后的窄帶信號(hào)中的每一個(gè)的功 率電平,并且用于作為所測(cè)量的功率電平的函數(shù)來確定是否存在干擾信號(hào)。
12. 如權(quán)利要求11所述的裝置,其中,每個(gè)窄帶頻率區(qū)域的帶寬相同。
13. 如權(quán)利要求11所述的裝置,還包括處理器,用于調(diào)節(jié)所述濾波器以在寬帶頻率信道上掃過,并且用于控制 所述功率檢測(cè)器以測(cè)量功率電平。
14. 如權(quán)利要求11所述的裝置,其中,所述濾波器是可調(diào)節(jié)窄帶濾波器, 用于對(duì)至少三個(gè)窄帶頻率區(qū)域中的所接收的寬帶信號(hào)進(jìn)行濾波以便提供至少 三個(gè)濾波后的窄帶信號(hào)。
15. 如權(quán)利要求14所述的裝置,其中,所述可調(diào)節(jié)窄帶濾波器是均衡器 的一部分。
16. 如權(quán)利要求14所述的裝置,其中,所接收的寬帶信號(hào)是ATSC-HDTV (高級(jí)電視系統(tǒng)委員會(huì)-高清晰度電視)信號(hào)。
17. 如權(quán)利要求14所述的裝置,其中,所接收的寬帶信號(hào)是WRAN(無 線區(qū)域網(wǎng)絡(luò))信號(hào)。
18. 如權(quán)利要求11所述的裝置,其中,所述功率檢測(cè)器(a)作為外側(cè) 窄帶頻率區(qū)域中所測(cè)量的功率電平的函數(shù)來計(jì)算功率參數(shù);(b)將該功率參 數(shù)與中間窄帶頻率區(qū)域中所測(cè)量的功率電平進(jìn)行比較;以及(c)確定在寬帶 頻率信道中是否存在干擾信號(hào)。
19. 如權(quán)利要求18所述的裝置,其中,當(dāng)中間窄帶頻率區(qū)域中所測(cè)量的 功率電平大于功率參數(shù)時(shí),所述功率檢測(cè)器確定存在干擾信號(hào)。
20. 如權(quán)利要求18所述的裝置,其中,作為與外側(cè)窄帶頻率區(qū)域中的信 號(hào)的功率電平的線性組合的函數(shù)來確定功率參數(shù)。
21. 如權(quán)利要求11所述的裝置,其中,所述濾波器包括 可調(diào)節(jié)本地振蕩器和乘法器,用于在寬帶頻率信道上掃過;以及至少三個(gè)窄帶頻率區(qū)域中的至少三個(gè)選擇濾波器,用于對(duì)由所述乘法器提供的所接收的寬帶信號(hào)進(jìn)行濾波,以便提供至少三個(gè)濾波后的窄帶信號(hào)。
22. 如權(quán)利要求21所述的裝置,其中,所接收的寬帶信號(hào)是ATSC-HDTV (高級(jí)電視系統(tǒng)委員會(huì)-高清晰度電視)信號(hào)。
23. 如權(quán)利要求21所述的裝置,其中,所接收的寬帶信號(hào)是WRAN(無 線區(qū)域網(wǎng)絡(luò))信號(hào)。
24. 如權(quán)利要求21所述的裝置,其中,所述功率檢測(cè)器包括 第一功率檢測(cè)器,用于測(cè)量中間窄帶頻率區(qū)域的功率電平;以及 第二功率檢測(cè)器,用于測(cè)量外側(cè)窄帶頻率區(qū)域的功率電平。
25. 如權(quán)利要求24所述的裝置,其中,所述功率^H則器包括閾值檢測(cè)器,用于作為所測(cè)量的功率電平的函數(shù)來確定是否存在干擾信
全文摘要
一種接收機(jī)通過在寬帶頻率信道上掃過以測(cè)量至少三個(gè)窄帶頻率區(qū)域的功率電平,從而搜尋并識(shí)別窄帶干擾的定位,并且該接收機(jī)作為所測(cè)量的功率電平的函數(shù)來確定是否存在至少一個(gè)干擾信號(hào)。
文檔編號(hào)H04N5/44GK101536323SQ200680056283
公開日2009年9月16日 申請(qǐng)日期2006年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月1日
發(fā)明者阿倫·R·布伊雷特 申請(qǐng)人:湯姆森特許公司