使用多个信噪比测量信源的非线性信号失真检测制造技术

技术编号:3587628 阅读:246 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种包括接收机的电视信号处理装置包括失真估算器和自动增益控制信号发生器。该自动增益控制信号发生器响应RF信号的幅值或者信噪比,以及从由所述RF信号携带的信息产生的非线性失真图,产生多个自动增益控制和滤波器响应控制信号。该失真估算器使用多个统计方法以从由所述RF信号携带的信息的信号构象产生非线性失真图。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的相互引用本申请要求从2005年3月24在美国专利商标局申请的,并且已分配序列号60/664,917的临时申请中产生的优先权和所有的权益。
技术介绍
在电视信号的处理设备中,在信号由模拟到数字转换器(ADC)转换为数字表示之前,必须处理该射频(RF)接收信号。这样的电路通常地包括一个或多个放大器和一个或多个滤波器。通常地,第一RF增益放大器后面是带阻滤波器的第一输出,后面是用于转换信号为中频(IF)的混频器,后面是固定频率滤波器,诸如声表面波滤波器(SAW),后面是IF增益放大器。那些本领域技术人员将认识到,因此,在SAW滤波之前需要放大该信号,因为后者正常地将具有很大的插入损耗或者衰减。通常独立地使用反馈增益控制回路控制RF或者IF增益放大器的增益。 在开发用于当今通常在数字电视信号接收中使用的模拟电视信号接收的操作中,一个模拟闭环AGC与单独使用一个模拟功率检测器的RF增益级有关。该检测器将基于总的信号功率工作。如果存在强烈的不希望有的信号出现,由模拟检测器遇见的总功率也将较高,并且检测器输出将向下驱动RF增益,导致下游更低的希望的信道功率。这将由一个AGC发生器感测,其随后将从RF部分请求更高的增益。如果使用一个IF增益放大器级,IF增益放大器工作在预先地由SAW滤波器滤波的信号上。在一个模拟电视信号处理装置中,某些非线性失真是可接受的,而在数字系统中非线性失真可以导致信号电平恶化,其是不可解码的。在现代数字电视信号接收机中,所希望的是在数字信号处理期间利用可利用的信息去最佳化初级信号处理电路以确保最好质量,或者最可接受的信号被传送给数字信号处理设备。
技术实现思路
按照本专利技术的一个方面,公开了一种用于调谐RF信号的装置。按照示范实施例,给出了用于利用在数字信号处理操作期间产生的信息,以最佳化调谐和RF以及IF信号条件操作的装置。更具体地说,所述装置包括响应所述RF信号的非线性失真图,用于产生第一自动增益控制信号的第一处理器。 按照本专利技术的另一个方面,公开了一种用于调谐RF信号的方法。按照示范实施例,该方法利用在数字信号处理操作期间产生的信息,以最佳化调谐和RF以及IF信号条件操作。更具体地说,该方法包括步骤接收RF信号,响应第一自动增益控制信号放大所述RF信号,解调所述RF信号,估计所述RF信号的非线性失真图,和响应所述非线性失真图调整所述第一自动控制信号。 附图说明 图1是用于实现本专利技术的电视信号调谐装置的示范实施例的方框图。 图2是用于实现本专利技术的数字解调装置的示范实施例的方框图。 图3是用于实现本专利技术的初级信号处理电路的示范实施例的方框图。 图4是示出按照本专利技术示范实施例给出的具有加性高斯白噪声的信号构象的示意图。 图5是示出按照本专利技术示范实施例给出的具有加性高斯白噪声和非线性失真的信号构象的示意图。 图6是举例说明按照本专利技术实施例的调谐和解调信号的方法的示范实施例的流程图。 具体实施例方式 在此处陈述的范例举例说明本专利技术的优选实施例,并且这样的范例不认为是以任何方式限制本专利技术的范围。除了专利技术构思之外,在该图示出的单元是为大家所熟知的,并且将不详细描述。此外,假定熟悉电视广播和接收机,并且不在此处详细描述。例如,除了本专利技术概念以外,假设熟悉对于TV标准的当前和提出的推荐,诸如,NTSC(美国国家电视系统委员会)、PAL(逐行倒相)、SECAM(顺序和存储彩色电视系统)和ATSC(高级电视系统委员会)(ATSC)。同样地,除了本专利技术概念以外,采取传输概念,诸如,八个电平残留边带(8-VSB)、正交幅度调制(QAM),和接收机部件,诸如,射频(RF)前端,或者接收机部分,诸如低噪声模块、调谐器、解调器、相关器、泄漏积分器和矩形波形成器。类似地,用于产生传送比特流的格式化和编码方法(诸如,活动图像专家组(MPEG)-2系统标准(ISO/IEC13818-1)是公知的,并且不在此处描述。也应注意,本专利技术构思可以使用常规程序设计技术来实现,同样地,不会在此处描述其。最后,在该附图上,相同的数字代表同样的单元。 采取AWGN(加性高斯白噪声)传输信道,在数字通信中,解调的接收信号可以表示为 r(nT)=s(nT)+w(nT); n=0,1,2,3,......(1) 这里T是采样时间,s(nT)是传送符号,并且w(nT)是信道的加性高斯白噪声。如在该技术中已知的,高斯分布定义为 这里σ2是均方差,并且μ是平均值。如果I和Q是统计独立的,以上表达式适用于I(同相)和Q(正交)数据两者。 现在参考附图,并且尤其是图1,示出了电视信号调谐装置的示范实施例的方框图。该装置包括输入110、输入滤波器120和自动增益控制(AGC)射频放大器140、可调谐滤波器160、混频器180、本地振荡器130、固定频率滤波器125、AGC中频(IF)放大器150、模拟到数字转换器155、解调器165和AGC发生器105。AGC发生器105处理来自IF AGC放大器155的输出和来自解调器165的控制信号,以产生一个RF AGC控制信号170和IF AGC控制信号190。 图1示出RF、IF和AGC电路布置,其中信号源耦合到输入110并且由输入滤波器120滤波。来自输入滤波器120的信号耦合到放大器140,其中增益是AGC可控制的。来自放大器140的放大信号耦合到可调谐滤波器160,这里相邻信道信号和噪声被降低。该信号然后被耦合到混频器180,这里其与由本地振荡器130产生的基准频率信号混频,用于在希望的IF频率上产生IF信号。精确的IF频率依赖于与地理位置相关的信道带宽。例如,NTSC信号在美国和日本具有带有IF大约44MHz的6MHz信道。在欧洲,PAL/SECAM信号具有带有IF大约36MHz的8MHz信道。IF信号由固定频率滤波器125处理和由IF AGC放大器150放大。该IF放大器输出然后被耦合到AGC发生器105以提供一个响应AGC控制信号。来自IF放大器输出的视频输出信号还由模拟到数字(A/D)转换器155数字化,并且馈送给数字解调器165。A/D转换器可以集成进某些数字解调器集成电路(IC)中。 按照本专利技术示范的实施例,IF AGC控制信号在引线190被耦合到AGC IF放大器150,以调整IF部分的增益以合理地恒定电平在引线115上保持该信号,用于在RF输入端子110上改变信源信号电平。RF AGC控制信号经由引线170被耦合到RF AGC增益可控制的放大器140。这个AGC控制信号按照本专利技术响应信号参数被推导出,诸如在引线115上的幅值或者信噪比和来自解调器165的非线性失真估计。该增益控制信号被以这样的方式配置,使得在A/D转换器155的输入端上以相对恒定电平保持该信号电平,并且当改善信号质量时,保持在A/D转换器155的工作输入范围内。 现在参考图2,示出用于实现本专利技术的数字解调装置的示范实施例的方框图。该示范的数字解调器包括基带合成器220、定时恢复电路240和均衡器260、前向纠错(FEC)电路280和失真估算器电路290。 一种数字解调器的示范实施例在图2中示出。虽然本专利技术同样地可以适用于任何数字解调方案,这个示范的实施例的数字解调器通常涉及解码Q本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于调谐包括调制信息的射频(RF)信号的装置,包括:响应从所述调制信息的所述信号点估计的非线性失真图,产生第一自动增益控制信号的第一处理器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-3-24 60/664,9171.一种用于调谐包括调制信息的射频(RF)信号的装置,包括响应从所述调制信息的所述信号点估计的非线性失真图,产生第一自动增益控制信号的第一处理器。2.根据权利要求1的装置,其中RF放大器的增益是响应所述第一自动增益控制信号改变的。3.根据权利要求2的装置,其中响应从所述调制信息的所述信号点估计的所述非线性失真图,所述第一处理器产生第二自动增益控制信号,其中中频(IF)放大器的增益是响应所述第二自动增益控制信号改变的。4.根据权利要求2的装置,其中响应从所述调制信息的所述信号点估计的所述非线性失真图,第一处理器产生滤波器控制信号,并且其中可调滤波器的响应是响应所述滤波器控制信号改变的。5.根据权利要求1的装置,其中所述非线性失真图是通过将在一段时间内接收的所述调制信息的所述信号点的阈值外面的信号值的比与在所述一段时间内接收的信号值的总数目比较确定的。6.根据权利要求5的装置,其中所述非线性失真图是在预定的一段时间上确定的。7.根据权利要求5的装置,其中所述非线性失真图是在响应所述RF信号的特征确定的一段时间上确定的。8.根据权利要求1的装置,其中所述非线性失真图是从以下的结果比确定的通过将在一段时间内接收的所述调制信息的所述信号点的阈值外面的信号值的比与在所述一段时间内接收的信号值的总数目比较来估计信噪比的第一方法;和从所述信号值的平均误差信号功率估计信噪比的第二方法。9.根据权利要求8的装置,其中所述非线性失真图是在预定的一段时间上确定的。10.根据权利要求8的装置,其中所述非线性失真图是在响应所述RF信号的特征确定的一段时间上确定的。11.一种用于调谐RF信号的方法,包括步骤-接收所述RF信号;-响应第一自动增益控制信号放大所述RF信号;-解调所述RF信号;-从所述解调RF信号的同相分量和正交分量中估计非线性失真图;和-响应所述非线性失真图调整所述第一自动控制信号。12.根据权利要求11的方法,进一步包括步骤-将所述RF信号与第二RF信号混频以产生一个中频(IF)信号;-响应第二自动增益控制信号放大所述IF信号;-响应所述非线...

【专利技术属性】
技术研发人员:马克西姆B贝洛特瑟科夫斯基
申请(专利权)人:汤姆森特许公司
类型:发明
国别省市:FR[法国]

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