信号评估系统和方法技术方案

公开了信号评估系统和方法。数字电视接收机包括：智能天线信号传输构件，其能操作以将指定智能天线可用的多个接收方向中的一个接收方向的配置数据发送到智能天线；事件监控构件，其能操作以检测预定事件；和智能天线配置估计器，其能操作以响应于检测到的预定事件，对于当前接收方向和当前接收方向的任一侧上相邻的可用接收方向中的每个方向，从所述接收机获取信道脉冲响应的估计，查找信道脉冲响应中的最大值，所述最大值与主信号路径对应，计算包括对应于一个或多个额外信号路径的信道脉冲响应值的信道脉冲响应的平均值，并计算信道脉冲响应值的最大值与平均值的比率作为相应的质量值；以及选择构件，其能操作以选择对应于最大相应质量值的方向作为用于当前配置设定的新接收方向。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种信号评估系统和方法。
技术介绍
在室内成功接收地面视频广播经常受到挑战性。在模拟TV(电视)广播的情况下，不良接收的特征在于伴随有诸如重影和雪花图片之类的熟悉的图像伪影的图像品质的优雅劣化。相比之下，数字地面电视(DTT)的出现显著增强了接收到的图片品质(只要接收机输入端的接收信号质量在某个阈值之上)。然而，在该阈值之下，图片质量会迅速减弱或者图片完全消失(称为“砖墙接收性能”)。不幸地是，在利用置顶天线进行室内接收的情况下，经常面临的接收条件会使接收信号质量低于此性能阈值，从而导致对于用户来说的较差的主观体验。为解决该问题，可使用所谓的“智能天线”。这种智能天线包括能够接收配置数据的活动(可操控)定向天线，以调适并且优选地优化每个接收到的电视信道在被其选定时的天线接收特性。为了促进这种技术的采用，美国消费电子协会(CEA)制定出一种用于配置数据的标准，称为CEA-909标准。CEA-909标准为给定的电视信道提供从接收机到智能天线的配置信号，所述配置信号包括用于粗略方向规范的2个比特、用于精细方向规范的2个比特、指定水平或垂直极化的2个比特、指定增益水平的2个比特和指定信道编号的7个比特。图1示出了粗略方向的四个值N和精细方向的四个值M如何组合成[N，M]来为可操控智能天线提供16个方向。将了解，这16个方向以及N和M的四个值是非限制性的实例。为了最初为给定电视信道选择合适的配置，必须评估针对一些(如果不是全部)可能的配置排列的信号接收。这可能是一个漫长的过程。评估通常是基于接收到的信号强度与信号质量的组合。例如，可以通过信噪比来评估接收信号的信号强度，而信噪比又可以通过信号与所使用的调制方案的星座图中的目标符号的偏差来确定(以与调制误差率类似的方式)。信号强度的其它指示符包括射频(RF)信号强度或自动增益控制系统的增益值。同时，信号质量的指示符包括诸如解调信号的误码率(BER)之类的度量。显而易见地是，TV信道的可接受观看的阈值误码率可能非常低，这就要求在能够获得BER的统计上的显著估计之前经过一段相当长的时间。结合对评估大量智能天线排列的需要，这可能加剧配置或重新配置智能天线的过程。因此，数字接收机的设计者所使用的信号强度和/或信号质量指示符的组合决定了接收机的响应能力，也决定了接收信号的质量，因为天线配置将会被选择以最大化这些指标中的一个或两个。因此，需要在可能的情况下改进这些指标，从而在配置智能天线时改进数字接收机的响应能力，并且改进接收信号的质量。
技术实现思路
在第一方面，提供了根据权利要求1的一种重新评估由数字TV接收机进行的信号接收的方法。在另一个方面，提供了根据权利要求9的一种数字电视接收机。本专利技术的另外各别方面和特征将在随附的权利要求书中限定。附图说明现在将参照附图通过实例来描述本专利技术的实施例，附图中：图1是可用于CEA-909兼容智能天线的接收方向的示意图。图2是根据本专利技术实施例的信号评估系统的示意图。图3是来自接收多路径信号的数字TV接收机的信道脉冲响应(CIR)的示意图。图4A是第一智能天线方向的CIR功率的示意图。图4B是第二智能天线方向的CIR功率的示意图。图5是八个DVB-T信道的接收和性能值的表格。图6是根据本专利技术实施例的数字TV接收机接收链的示意图。图7是根据本专利技术实施例的最初配置智能天线的扫描过程的流程图。图8是根据本专利技术实施例的在最初配置智能天线时使用的所谓盲搜索的流程图。图9是根据本专利技术个实施例的在最初配置智能天线时使用的增益评估程的流程图。图10是根据本专利技术实施例的质量因数评估过程的流程图。图11是六个DVB-T信道的接收和性能值的表格。图12是根据本专利技术实施例的配置追踪过程的流程图。图13是根据本专利技术实施例的增益追踪过程的流程图。图14A是根据本专利技术实施例的方向测试过程的流程图。图14B是根据本专利技术实施例的方向追踪过程的流程图。具体实施方式公开了一种信号评估系统和方法。在以下描述中，呈现许多具体细节，以提供对本专利技术实施例的透彻理解。然而，本领域技术人员将明白的是，无需使用这些具体细节来实践本专利技术。相反，在适当的情况下，为了清楚的目的，省略了本领域技术人员已知的具体细节。现在参照图2，数字TV接收机1000能操作以接收地面数字TV信号，所述信号例如(但不限于)遵循DVB-T、DVB-T2和/或ISDB-T标准的那些信号。接收机通常通过同轴电缆1002从置顶智能天线1010获取这些信号。智能天线1010包括天线控制器1020和可操控天线1030，所述可操控天线例如可以是使用由天线控制器设定的相位延迟来操控的天线阵列。为了设置操控方向和以其它方式配置智能天线，数字TV接收机随后使用控制电缆1004根据CEA-909标准将配置数据发送到智能天线。对于数字TV接收机来说，评估并选择智能天线的配置的初始过程分为三个部分。首先，对于给定的RF信道，针对智能天线的每种配置，监控如前所述的信号强度和/或信号质量的指标。其次，选择生成最佳信号强度和/或信号质量的智能天线的配置或基于一些其它标准的此类测量。再次，将此配置与信道编号相关联地存储，并在需要时使用CEA-909标准将其发射到智能天线。在传统系统中，可以使用信号强度(如RF信号强度)的评估。然而，对于多路径条件来说，这具有以下缺点：不能正当区分信号强度在多个信号路径上的分布，且因此不能正确区分出优良多路径接收条件与不良多路径接收条件。用以解决接收机中的多路径信号条件的后续技术(例如，参照接收到的符号和符号星座图)趋于复杂且缓慢。现在同样参照图3，在本专利技术的实施例中，已经了解到的是，传统数字TV接收机将执行信道估计，以均衡遭受多路径或其它信道缺陷的影响的接收信号。作为该过程的一部分，数字TV接收机将生成信道脉冲响应(CIR)或频率响应，其中可以从该频率响应得出CIR。例如，在OFDM系统中，导频信号在OFDM符号的某些副载波上被格式化，从而使得在执行快速傅里叶逆变换时，可以获得CIR的估计。因此，可以从已经为信道均衡(即，为了除智能天线配置之外的目的，如接收机链中的正常处理)执行的现有信道估计获取CIR。图3示出了多路径条件中的RF信道的典型CIR，其中y轴是归一化响应且x轴是时间(以毫秒为单本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种重新评估数字TV接收机对预定RF信道的信号接收的方法，所述方法包括以下步骤：根据至少包括当前接收方向的当前配置设定来配置智能天线；监控预定事件，并且在该事件发生时：对于所述当前接收方向和在所述当前方向的任一侧上相邻的可用接收方向中的每一个方向：a.从所述接收机获取信道脉冲响应的估计；b.查找所述信道脉冲响应中的最大值，所述最大值与主信号路径对应；c.计算所述信道脉冲响应的平均值，所述信道脉冲响应包括对应于一个或多个额外信号路径的信道脉冲响应值；和d.计算作为所述信道脉冲响应的所述最大值与所述平均值的比率的相应质量值；以及选择对应于最大相应质量值的方向作为用于所述当前配置设定的新接收方向。

【技术特征摘要】
2011.08.12 GB 1113907.81.一种重新评估数字TV接收机对预定RF信道的信号接收的方法，
所述方法包括以下步骤：
根据至少包括当前接收方向的当前配置设定来配置智能天线；
监控预定事件，并且在该事件发生时：
对于所述当前接收方向和在所述当前方向的任一侧上相邻的可用接收
方向中的每一个方向：
a.从所述接收机获取信道脉冲响应的估计；
b.查找所述信道脉冲响应中的最大值，所述最大值与主信号路径对
应；
c.计算所述信道脉冲响应的平均值，所述信道脉冲响应包括对应于一
个或多个额外信号路径的信道脉冲响应值；和
d.计算作为所述信道脉冲响应的所述最大值与所述平均值的比率的相
应质量值；以及
选择对应于最大相应质量值的方向作为用于所述当前配置设定的新接
收方向。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，对于每个所述接收方向，计算
多个质量值的平均值，并且所述选择方向的步骤包括选择对应于最大相应
平均质量值的方向。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述预定事件是选
自包含以下事件的列表中的一个事件：
周期性事件；
用户发起的事件；
满足预定标准的测量；以及
计划的事件。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述预定事件是计
划的事件，所述方法包括以下步骤：
评估由所述预定RF信道携带的节目是否正在被输出以供观看，且如

\t果不是：
则也对一个或多个额外可用接收方向实施步骤a至d。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述数字TV接收机和智能天线
能够使用各自的配置来同时接收两个信道，所述方法包括以下步骤：
对于当前未观看或记录的信道，对与所述当前接收方向相邻的至少一
个可用接收方向实施步骤a至d。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述当前配置设定包括当前增益
值，所述方法包括以下步骤：
对于所述当前增益值和与所述当前增益值相邻的至少第一可用增益值
中的每一个增益值，
估计相应的信噪比，以及
选择与最大信噪比相关联的增益值。
7.根据权利要求1所述的方法，包括以下步骤：响应于满足预订标准
的测量，暂停对信号接收的重新评估。
8.一种用于实施权利要求1所述步骤的计算机程序。
9.一种数字电视接收机，包括：
智能天线信号传输构件，其能操作以将指定智能天线可用的多个接收
方向...

【专利技术属性】
技术研发人员：高兰姆·豪森·阿斯加迪，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：