多频道解调器的数字实现制造技术

用于实现数字多频道解调电路的方法和电路系统。更特别地，本发明专利技术的实施例提供数字多频道解调器电路。解调器包括下变频器，它接收多频道模拟ＲＦ信号，并将多频道模拟ＲＦ信号移动到较低的频带。ＡＤＣ从下变频器接收多频道模拟ＲＦ信号，并将多频道模拟ＲＦ信号转换成多频道数字ＲＦ信号。数字频道多路信号分离器从ＡＤＣ接收多频道数字ＲＦ信号，并将多频道数字ＲＦ信号多路分解到单独的数字ＲＦ频道。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
多频道解调器的数字实现专利技术背景本专利技术主要涉及宽带通信，更特别地，涉及用于实现解调器电路的方法和电路系统。如视频点播这样的视频服务及家庭服务器预期的部署正得到越来越多的接受。结果，宽带设备制造商更加需要支持多个同时存在并通过有线电视系统发送数字内容的频道。这个需求包括其它系统诸如卫星和陆地的电视系统。同时解调有可能由特定的家庭观看的所有频道，能根本上改变用于视频内容的观看模式，从由网络时间表驱动的模式到由独立于网络的消费者驱动的模式。图1是一种类型的传统多频道电缆和卫星解调器100的简化高层次方框图，所述类型用于有线电视和卫星系统。多频道RF输入信号一般包括多个RF频道，每个频道具有不同的载波频率的特性，并且依照要在该频道上传送的所需信息调制每个频道。每个频道的带宽小于载波频率的间距。例如，在UHF频带(300MHz至3GHz)中的载波频率可隔开6MHz的间隔。所包括的是接收器链路102a，102b和102c。每个链路包括调谐器110、模数转换器(ADC)120和数字解调器130。数字解调器130包括向前纠错(FEC)电路(未明确示出)。每个调谐器110的功能是选择落在特定频带内的RF频道。每个RF频道有一个调谐器。对于一个调谐器的输入RF信号包含许多或全部RF频道。每个调谐器接着将其所选择的RF频道的频率转换成较低固定的频率通带用于电缆系统，或者转换成基带用于卫星系统。然后每个ADC 120数字化所选择RF信号。接着每个数字解调器130执行信号解调并且输出带有错误指示信号的恢复的数字位。每个RF频道需要一个模拟调谐器和模拟带通或低通滤波器。与这个方法有关的问题是成本、功耗和复杂性随着所需要的RF频道的数量上升而上升。专利技术概述本专利技术提供用于解调信号诸如下行信号的方法和电路系统。至少有些实施-->例具有较低成本、较低的功耗和/或较低的复杂性。依照本专利技术的一个实施例的数字多频道解调器电路包括下变频器，它接收多频道模拟RF信号并且将多频道模拟RF信号移动到较低的频带。ADC从下变频器接收多频道模拟RF信号，并且将多频道模拟RF信号转换成多频道数字RF信号。数字频道多路信号分离器从ADC接收多频道数字RF信号，并且将多频道数字RF信号多路分解到单独的数字RF频道。其它实施例包括数字选择器和多个解调器，数字选择器接收单独的RF频道并且选择一个或多个RF频道，解调器从数字选择器接收一个或多个RF频道并且解调一个或多个RF频道。其它实施例包括在多频道解调中使用的数字调谐器。数字调谐器包括产生选择频率的数控振荡器(NCO)，选择频率与相应的和单独的RF频道相关联。复数乘法器接收多频道数字RF信号，并将多频道数字RF信号与选择频率相乘，并且传递结果通过低通滤波器LPF以提取叠加在相应的RF频道上的信号。其它实施例包括在多频道解调中使用的多相频道多路信号分离器。多相频道多路信号分离器包括至少一个配置为接收多频道数字RF信号和同步RF频道的低通滤波器(LPF)。还包括离散傅立叶变换电路(DFT)，它将多频道数字RF信号多路分解到单独的数字RF频道。在已知的电路与处理技术和在电子与处理领域中的已知技术的背景下，本专利技术的实施例实现其目的和优点。不过，通过参考说明书的后面部分、附图和所附的权利要求书可以得到对本专利技术的性质、特征和优点的进一步理解。附图说明图1是在有线和卫星系统中使用的传统多频道有线和卫星解调器的简化高层次方框图；图2是依照本专利技术的一个实施例的示例性多频道解调器的简化高层次方框图；图3是依照本专利技术的一个实施例的数字调谐器的简化高级示意图；图4是依照本专利技术的一个实施例的多相频道多路信号分离器的简化高级示意图；图5是依照本专利技术的一个实施例的M×N数字选择器的简化高级示意图；图6是依照本专利技术的另一个实施例的示例性多频道解调器的简化高层次方框-->图；图7是依照本专利技术的另一个实施例的使用示例性多频道解调器的简化高层次方框图；以及图8是依照本专利技术的另一个实施例的使用示例性多频道解调器的系统的简化高层次方框图。专利技术的详细描述图2是依照本专利技术的一个实施例的示例性多频道解调器200的简化高层次方框图。下变频器210接收一个或多个多频道模拟RF信号，此信号来源于各种各样的系统，诸如卫星系统、陆地电视系统、电缆系统等。为了说明，多频道RF信号是在传送多个RF频道的给定频带中的RF信号。进入RF信号的频率能从非常低的频率到非常高的频率变化。而且，在本说明的背景中，RF频道具有落在频带内的载波信号的特性。给定RF频道传送一个或多个“内容”频道，“内容”频道是叠加在该频道的载波频率上的数据流，并且想要由订户访问或使用。如在此使用的，一个RF频道能传送一个或多个内容频道。因此，一个RF频道能提供各种各样的数据流，由订户选择其中的一些，例如音频、视频等。其它数据流可能是预安排的或者是由节目供应商选择的，例如条件性访问数据等。降频变换器210将多频道模拟RF信号移动到较低的频带。简单地下移这些频率，即，每个RF频道的频带和防护频带相对于彼此保持不变，但由同样的频率将全部平移下来。更具体地说，将多频道模拟RF信号乘以一个参考信号到较低的频带。然后滤出在这个较低频带之外的信号成分。降低频率使得后续阶段能更好地处理信号。例如，在有些特定的实施例中，将频率移动到低于300MHz的频带，因此能由一对300MHz模数转换器(ADC)或者单个600MHz ADC处理它们。对于有线系统，一般使用单个ADC。对于卫星系统，尽管能使用单个ADC，但是因为更严格的要求，例如，由于更高频率，同步更困难，一般使用两个ADC。在这个特定实施例中，下变频器210的一部分，带通滤波器212减少来自不需要的频道的混叠。因为解调器200只要求一个单阶段下变频器，而不是象在现有技术中的许多RF调谐器，所以减少整个系统的成本。接着ADC 220将降频变换的多频道模拟RF信号转换成多频道数字RF信号。在-->这个特定的实施例中，ADC 220是高速ADC，以便能够转换具有n个频道的整个信号频带。然后数字频道多路信号分离器230将多频道数字RF信号多路分解至单独的数字RF频道C1至Cn。频道多路信号分离器230的特定实现将取决于特定的应用和要求。下面(图2和图3)更详细地描述可供替换的解调器实施例。仍参考图2，n×m的数字选择器240接收多路分解的数字RF频道C1至Cn，以及接着从一个或多个数字RF频道C1至Cn选择一个或多个RF频道D1至Dm。RF频道C1至Cn包含由订户选择或使用的内容频道。数字选择器240的频道搜索能力使其比传统的通过RF调谐器的模拟频道切换更快地。这是因为随后只解调所选择的频道，不象使用RF调谐器的系统解调所有RF频道。本专利技术的实施例不仅更快，而且耗散更少的热量，因为当只解调所选择的RF频道时，只需要更少的资源。然后将m个选择的RF频道供给各个解调器250(1)，250(2)，...250(m)。解调器200的结构允许它处理多频道卫星、陆地TV(NTSC，ATSC，DVB-T等)，以及有线下行信号。在有些实施例中，解调器250(1...m)是共享的解调器，因为它们共享资源。能在不同的解调器之间共享许多功能块。这样的功能块，例如，能包括数控振荡器(N本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字多频道解调器电路，用于处理多频道模拟ＲＦ信号，其特征在于，所述多频道解调器包括：配置为接收所述模拟ＲＦ信号并将所述模拟ＲＦ信号移动到较低频带的下变频器；配置为从所述下变频器接收所述模拟ＲＦ信号，并将所述模拟ＲＦ信号转 换成多频道数字ＲＦ信号的模拟至数字转换器（ＡＤＣ）；以及配置为从所述ＡＤＣ接收所述数字ＲＦ，并将所述数字ＲＦ信号多路分解到单独的数字ＲＦ频道的数字频道多路信号分离器。

【技术特征摘要】
US 2001-9-18 09/956,4791.一种数字多频道解调器电路，用于处理多频道模拟RF信号，其特征在于，所述多频道解调器包括：配置为接收所述模拟RF信号并将所述模拟RF信号移动到较低频带的下变频器；配置为从所述下变频器接收所述模拟RF信号，并将所述模拟RF信号转换成多频道数字RF信号的模拟至数字转换器(ADC)；以及配置为从所述ADC接收所述数字RF，并将所述数字RF信号多路分解到单独的数字RF频道的数字频道多路信号分离器。2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，还包括：配置为接收所述单独的数字RF频道，并选择一个或多个单独的数字RF频道的选择器；以及一个或多个配置为从所述选择器接收一个或多个所述选择的数字RF频道，并解调所述一个或多个选择的数字RF频道的解调器。3.如权利要求2所述的电路，其特征在于，每个单独的数字RF频道包括要由订户访问或使用的一个或多个数据流。4.如权利要求2所述的电路，其特征在于，所述一个或多个解调器只解调由所述选择器选择的RF频道。5.如权利要求2所述的电路，其特征在于，还包括配置为从所述一个或多个解调器接收所述RF频道，并输出所述选择的RF频道的数字传输接口。6.如权利要求1所述的电路，其特征在于，还包括带通滤波器，用于减少来自不必要信号的混叠。7.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述ADC是高速ADC。8.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述ADC转换完整的信号频带，所述信号频带包括所述多频道模拟RF信号。9.如权利要求2所述的电路，其特征在于，所述一个或多个解调器共享资源。10.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述数字频道多路信号分离器包括一数字调谐器11.如权利要求10所述的电路，其特征在于，所述数字调谐器包括：被配置为产生选择频率的数控振荡器(NCO)，所述选择频率与相应的RF频道相关联；配置为接收所述数字RF信号，并将所述数字RF信号乘以所述选择频率的复数乘法器；以及配置为接收所述数字RF信号以及通过所述相应的RF频道的低通滤波器(LPF)。12.如权利要求11所述的电路，其特征在于，所述LPF是高速有限脉冲响应(FIR)滤波器。13.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述数字多频道解调器电路在卫星系统、陆地电视系统和有线系统的至少一个系统中处理下行信号。14.结合存储器使用权利要求1的所述电路的系统。15.结合处理器使用权利要求1的所述电路的系统。16.如权利要求1所述的电路，其特征在于，所述数字频道多路信号分离器是多相频道多路信号分离器。17.如权利要求16所述的电路，其特征在于，所述多相频道多路信号分离器包括：一个或多个配置为接收所述多频道数字RF信号以及同步所述RF频道的低通滤波器(LPF)；配置为接收所述数字RF信号并将所述数字RF信号多路分解到单独的RF频道的离散傅立叶变换电路(DFT)。18.如权利要求17所述的电路，其特征在于，其特征在于，所述DFT是不同快速傅立叶变换的组合。19.如权利要求17所述的电路，其特征在于，所述多相频道多路信号分离器包括至少两个LPF，每个LPF滤波器的系数是较大的低通滤波器的一部分。20.如权利要求17所述的电路，其特征在于，所述LPF是低速有限脉冲响应(FIR)滤波器。21.在多频道解调中使用的数字调谐器，其特征在于，所述数字调谐器包括：至少一...

【专利技术属性】
技术研发人员：W张，T米斯科，J沃德布恩，
申请(专利权)人：广阔逻辑网络技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]