數位電視射頻同步數字處理覆蓋方法及系統的製作方法
2023-09-19 17:52:25 1
專利名稱：數位電視射頻同步數字處理覆蓋方法及系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及數位電視地面廣播技術領域，具體為一種數位電視射頻同步數字處理覆蓋方法及系統。
背景技術：
目前，傳統單頻網由多臺數字發射機組成，採用網狀分布的發射臺來實現大範圍覆蓋。由於所有發射機採用同一頻率發射，所以要求三個精確同步頻率同步、時間同步、碼元同步。為實現系統同步，單頻網系統除了編碼器、調製器還增加了單頻網(SFN)適配器、 GPS等關鍵設備。頻率同步主要由GPS實現，一般GPS參考時鐘的穩定度可以達到1E-12 量級；失鎖M小時內頻率穩定度仍可達到1E-10以上。時間同步由SFN適配器和GPS共同完成，GPS提供精確的IPPS脈衝，發端SFN適配器對輸入的TS流進行巨幀處理(MIP)，收端解MIP，從而實現時間同步的要求。碼元同步通過SFN適配器實現。由於時間同步的要求，相鄰發射站之間的距離有一定限制。採用此種方式組建寬帶(多頻道)的數位電視覆蓋網、每多一個頻道。每個覆蓋站點都需要一整套的單頻網設備。其頻率同步、時間同步、碼元同步的實現難度大、構成複雜。為了更好更快發展數位電視地面廣播網絡系統，需要開發新型的數位電視同步處理及傳輸覆蓋方式，以構建覆蓋效果好、穩定性強，並且工程造價低和運行成本低的數位電視傳輸覆蓋網。
發明內容
本發明的目的在於提供一種數位電視射頻同步數字處理覆蓋方法及系統，系統中的每個同步數字處理器最多可以處理40M帶寬數位電視射頻信號。一個局部(區域)覆蓋網只需要一個數位電視信號源(中心站)，中心站通過同步數字處理器主機將數位電視射頻信號轉換為數字光信號通過光纖收發器傳輸給覆蓋網內其他站點，各站點均轉發中心站信號源，以此來解決頻率同步、碼元同步問題。各站點可以計算數據傳輸鏈路的時延。並可以獨立調節信號存儲時間。以解決時間同步問題。同過時延調整使得覆蓋區內各發射點根據工程要求調整發射時延。實現各發射點之間的時間同步、頻率同步、碼元同步。本發明的技術方案是
一種數位電視射頻同步數字處理覆蓋方法，包括以下步驟
a)配置中心站與遠端站，
b)中心站將輸入的40Mhz音視頻節日源射頻信號轉換成數字光纖信號；
c)通過中心站的數位電視同步數字處理主機將數字光纖信號發送至遠端站的數位電視同步數字處理從機；
d)遠端站再將上述信號轉發至其他遠端站；
e)遠端站將中心站發出的數字光信號還原成數位電視射頻信號，各遠端站接收數字光信號後還原成與與中心站相同的參考時鐘；
f)各遠端站可以通過自動或者手動時延調整，最終實現同步覆蓋網絡。所述中心站與遠端站、遠端站與遠端站之間採用的光纖進行數據傳輸；光纖內只傳輸數位電視信號不與其他信號混合傳輸；光纖收發器採用波分復用技術；下行傳輸數位電視信號，上行傳輸控制信號及各遠端站設備狀態檢測量。所述步驟b)包括以下步驟
中心站將輸入的數位電視射頻信號通過公分器分給2個混頻器； 通過採用不同的頻率的頻綜，將5個頻道數位電視射頻信號變成2段中頻信號，頻綜的參考時鐘由基帶處理單元提供，基帶處理單元提供同時將本地時鐘通過光纖收發器發送給遠端站；
通過2路模數轉換器將輸入的模擬信號轉換為數位訊號；
通過數字濾波器將輸入中頻信號實現徹底分段，一段為包含2個物理頻道數位電視信息，一段包含3個物理頻道數位電視信號；
通過基帶處理單元將數位訊號轉換為國際通用標準CPRI格式接口，通過光纖收發器實現光纖傳輸。所述步驟e)包括以下步驟
遠端站的基帶處理單元將接收到的光纖信號轉換為數位訊號經過數字濾波器、數模轉換器將數位訊號還原成2段中頻信號，其中一段為包含2個物理頻道數位電視信息，一段包含3個物理頻道數位電視信號；
通過採用不同的頻率的頻綜，使2個遠端站混頻器的輸出經合路器後在一個連續的頻段內；
最終還原成5個頻道數位電視射頻信號。所述模數轉換器、數模轉換器和基帶處理單元的工作時鐘、基帶處理單元的數據存儲器的讀寫時鐘、頻綜的參考時鐘都採用了中心站發出的參考時鐘。一種數位電視射頻同步數字處理覆蓋系統，其特徵是它包括中心站和遠端站，所述中心站包括數位電視同步數字處理主機，數位電視同步數字處理主機包括自動增益控制電路、功分器、中心站混頻器、模數轉換器、基帶處理單元、中心站光纖收發單元；自動增益控制電路通過功分器連接兩路中心站混頻器，兩路中心站混頻器分別通過一個模數轉換器連接基帶處理單元的輸入端，基帶處理單元的輸出端連接中心站光纖收發單元，所述光纖收發單元包括多組光纖收發器；遠端站包括數位電視同步數字處理從機，數位電視同步數字處理從機包括遠端站光纖收發單元、基帶處理單元、數模轉換器、遠端站混頻器和合路器，所述遠端站光纖收發單元連接基帶處理單元的輸入端，基帶處理單元的輸出端通過數模轉換器連接遠端站混頻器，遠端站混頻器連接合路器；一個中心站通過信號傳輸鏈路連接一個或多個遠端站，每個遠端站或者通過光纖與對應的另一個遠端站連接或者獨立存在，組成數位電視組網結構。所述數位電視組網結構採用蜂窩結構分布，組網結構為多路並行組網結構、多路串行組網結構、菊花連結組網結構或樹形連結組網結構。所述多路並行的組網結構為一個中心站的多個輸出端分別與多個遠端站連接；多路串行的組網結構為一個中心站與多個遠端站依次串聯連接；菊花連結的組網結構為一個中心站的多個輸出端分別與多個遠端站連接，每個遠端站分別與多個遠端站串聯連接；樹形連結的組網結構為一個中心站的通過一個輸出端分別與多個遠端站連接，每個遠端站分別與多個遠端站串聯連接。所述基帶處理單元為現場可編程門陣列FPGA模塊或者為數位訊號處理DSP模塊。所述遠端站還包括功放單元，功放單元連接合路器輸出端，功放單元包括依次連接的小信號線性放大單元、腔體濾波器和功率放大器。本發明的有益效果是
本發明的數位電視同步數字處理器將數位電視射頻信號下變頻為中頻信號，通過ADC 轉換成數位訊號。FPGA基帶處理單元將數位訊號轉換為標準CPRI接口光信號送光收發器， 通過光纖傳輸至遠端站後，遠端站的FPGA基帶處理單元再將光信號轉換成數位訊號。數位訊號經DAC轉換成中頻信號，中頻信號經上變頻後還原成數位電視射頻信號。整個過程採用的參考時鐘均為中心站發出。各遠端站接收後還原成與與中心站相同的參考時鐘。系統內所有參考時鐘的頻率完全一致。以此功能替代傳統組網應用GPS同步時鐘實現頻率同步方式。本發明的數位電視同步數字處理系統具有頻率同步、時間同步、碼元同步、構架簡易、覆蓋效果好、穩定性強的優點，工程造價低運行成本低，可廣泛適用於數位電視傳輸覆蓋網。
圖1是本發明的結構示意圖。圖2是本發明的中心站的結構示意圖。圖3是本發明的遠端站的結構示意圖。圖4是本發明的多路並行組網結構示意圖。圖5是本發明的多路串行組網結構示意圖。圖6是本發明的菊花連結組網結構示意圖。圖7是本發明的或樹形連結組網結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步描述
一種數位電視射頻同步數字處理覆蓋方法，其特徵是包括以下步驟
a)配置中心站與遠端站，
b)中心站將輸入的40Mhz音視頻節日源射頻信號轉換成數字光纖信號；
c)通過中心站的數位電視同步數字處理主機將數字光纖信號發送至遠端站的數位電視同步數字處理從機；
d)遠端站再將上述信號轉發至其他遠端站；
e)遠端站將中心站發出的數字光信號還原成數位電視射頻信號，各遠端站接收數字光信號後還原成與與中心站相同的參考時鐘；
f)各遠端站可以通過自動或者手動時延調整，最終實現同步覆蓋網絡。一個局部(區域)覆蓋網只有一個中心站，前端部分與中心站組成數據中心，前端部分負責將節目源轉換成數位電視射頻信號。中心站將數位電視射頻信號轉換成數字光信號。遠端站將中心站發出的數字光信號還原成數位電視射頻信號。通過不同的組網形式實現整個的網絡覆蓋。本發明的數位電視傳輸覆蓋系統，包括中心站和遠端站。中心站負責將數位電視射頻信號轉換為數字光纖信號，遠端站負責將數字光纖信號還原為數位電視射頻信號。遠端站可以將中心站信號再次轉發給其他遠端站。中心站與遠端站、遠端站與遠端站之間採用的光纖進行數據傳輸；光纖內只傳輸數位電視信號不與其他信號混合傳輸；光纖收發器採用波分復用技術；下行傳輸數位電視信號，上行傳輸控制信號及各遠端站設備狀態檢測量。所述信號傳輸鏈路為光纖網絡.採用國際通用標準CPRI格式接口。步驟b)包括以下步驟
由於模數轉換器和數模轉換器的帶寬限制，中心站將輸入的數位電視射頻信號通過公分器分給2個混頻器；通過採用不同的頻率的頻綜，將5個頻道數位電視射頻信號變成2段中頻信號，頻綜的參考時鐘由基帶處理單元提供，基帶處理單元提供同時將本地時鐘通過光纖收發器發送給遠端站；通過2路模數轉換器將輸入的模擬信號轉換為數位訊號；通過數字濾波器將輸入中頻信號實現徹底分段，一段為包含2個物理頻道數位電視信息，一段包含3個物理頻道數位電視信號；通過基帶處理單元將數位訊號轉換為國際通用標準CPRI 格式接口，通過光纖收發器實現光纖傳輸。步驟e)包括以下步驟
遠端站的基帶處理單元將接收到的光纖信號轉換為數位訊號經過數字濾波器、數模轉換器將數位訊號還原成2段中頻信號，其中一段為包含2個物理頻道數位電視信息，一段包含3個物理頻道數位電視信號；
通過採用不同的頻率的頻綜，使2個遠端站混頻器的輸出經合路器後在一個連續的頻段內；最終還原成5個頻道數位電視射頻信號。模數轉換器、數模轉換器和基帶處理單元的工作時鐘、基帶處理單元的數據存儲器的讀寫時鐘、頻綜的參考時鐘都採用了中心站發出的參考時鐘。頻綜採用的時鐘為遠端站接收中心站的參考時鐘，所以在整個傳輸過程中頻率誤差為0。通過CPU設置FPGA基帶處理單元的數位訊號存儲時間，實現對各遠端站的時延調整。通過計算中心站-遠端站、遠端站-遠端站的往返時間實現傳輸光纖長度的測量。為網絡覆蓋中各遠端站時延調整提供參照。參考時鐘與頻綜組成頻率源，頻率源分別接入變頻器模塊。數位電視射頻信號下變頻為中頻信號，通過ADC轉換成數位訊號。FPGA基帶處理單元將數位訊號轉換為標準CPRI接口光信號送光收發器，通過光纖傳輸至遠端站後，遠端站的FPGA基帶處理單元再將光信號轉換成數位訊號。數位訊號經DAC轉換成中頻信號，中頻信號經上變頻後還原成數位電視射頻信號。整個過程採用的參考時鐘均為中心站發出。 各遠端站接收後還原成與與中心站相同的參考時鐘。系統內所有參考時鐘的頻率完全一致。以此功能替代傳統組網應用gps同步時鐘實現頻率同步方式。本系統中的ADC、DAC、FPGA的工作時鐘、數據存儲器的讀寫時鐘、頻綜的參考時鐘都採用了中心站發出的參考時鐘。本發明的數位電視射頻同步數字處理覆蓋系統，中心站與遠端站都含有數字濾波
6器。數字濾波器帶寬7. 6M，中心頻率偏400k抑制大於35dBc。如圖1、圖2、圖3，一種數位電視射頻同步數字處理覆蓋系統，其特徵是它包括中心站和遠端站，所述中心站包括數位電視同步數字處理主機，數位電視同步數字處理主機包括自動增益控制電路、功分器、中心站混頻器、模數轉換器、基帶處理單元、中心站光纖收發單元；自動增益控制電路通過功分器連接兩路中心站混頻器，兩路中心站混頻器分別通過一個模數轉換器連接基帶處理單元的輸入端，基帶處理單元的輸出端連接中心站光纖收發單元，所述光纖收發單元包括多組光纖收發器；遠端站包括數位電視同步數字處理從機， 數位電視同步數字處理從機包括遠端站光纖收發單元、基帶處理單元、數模轉換器、遠端站混頻器和合路器，所述遠端站光纖收發單元連接基帶處理單元的輸入端，基帶處理單元的輸出端通過數模轉換器連接遠端站混頻器，遠端站混頻器連接合路器；一個中心站通過信號傳輸鏈路連接一個或多個遠端站，每個遠端站或者通過光纖與對應的另一個遠端站連接或者獨立存在，組成數位電視組網結構。數位電視組網結構採用蜂窩結構分布，組網結構為多路並行組網結構、多路串行組網結構、菊花連結組網結構或樹形連結組網結構。如圖4、圖5、圖6、圖7，多路並行的組網結構為一個中心站的多個輸出端分別與多個遠端站連接；多路串行的組網結構為一個中心站與多個遠端站依次串聯連接；菊花連結的組網結構為一個中心站的多個輸出端分別與多個遠端站連接，每個遠端站分別與多個遠端站串聯連接；樹形連結的組網結構為一個中心站的通過一個輸出端分別與多個遠端站連接，每個遠端站分別與多個遠端站串聯連接。基帶處理單元為現場可編程門陣列FPGA模塊或者為數位訊號處理DSP模塊。遠端站還包括功放單元，功放單元連接合路器輸出端，功放單元包括依次連接的小信號線性放大單元、腔體濾波器和功率放大器。上面所述的實施例僅僅是對本發明的優選實施方式進行描述，並非對本發明的構思和範圍進行限定，在不脫離本發明設計構思前提下，本領域中普通工程技術人員對本發明的技術方案作出的各種變型和改進，均應落入本發明的保護範圍，本發明請求保護的技術內容已經全部記載在權利要求書中。
權利要求
1.一種滾壓式切袋裝置，其特徵是包括刀墊( 和滾刀裝置(3)以及滾刀驅動裝置， 所述滾刀裝置(3)在滾刀驅動裝置的帶動下作往復運動，滾刀裝置(3)的滾刀刀刃與刀墊 (2)接觸；所述滾刀裝置(3)包括滾刀(3-1)，滾刀(3-1)內設有活動套(3-2)，滾刀(3_1) 設置在滑動塊上，滑動塊活動連接導向柱G-2)，滑動塊與滾刀驅動裝置連接，在滾刀驅動裝置的帶動下作往復運動；所述活動套(3- 為軸承；所述滾刀驅動裝置為氣動驅動裝置G)、柔性傳動裝置(6)或絲杆傳動裝置(8)。
2.根據權利要求1所述的滾壓式切袋裝置，其特徵在於所述滾刀裝置C3)通過固定架 (1)與袋式自動包裝機連接固定。
3.根據權利要求1所述的滾壓式切袋裝置，其特徵在於所述柔性傳動裝置(6)包括傳動帶或傳動鏈，傳動帶或傳動鏈與滾刀裝置C3)連接，柔性傳動裝置(6)還包括連接傳動帶或傳動鏈的柔性傳動動力電機(7)。
4.根據權利要求1所述的滾壓式切袋裝置，其特徵在於所述絲杆傳動裝置(8)包括絲杆、絲杆滑塊(9)以及連接絲杆的絲杆傳動動力電機(10)。
5.根據權利要求1所述的滾壓式切袋裝置，其特徵在於所述滾刀(3-1)為齒狀滾刀 (3-3)、無齒圓形滾刀(3-5)、雙排式滾刀(3-7)或者多排式滾刀。
6.根據權利要求1所述的滾壓式切袋裝置，其特徵在於所述滾刀裝置C3)還包括滾刀壓力調節裝置(5)。
全文摘要
本發明涉及數位電視地面廣播技術領域，具體為一種數位電視射頻同步數字處理覆蓋方法及系統。本發明的目的在於提供一種數位電視射頻同步數字處理覆蓋方法及系統，系統中的每個同步數字處理器最多可以處理40M帶寬數位電視射頻信號。一個局部(區域)覆蓋網只需要一個數位電視信號源(中心站)，中心站通過同步數字處理器主機將數位電視射頻信號轉換為數字光信號通過光纖收發器傳輸給覆蓋網內其他站點，各站點均轉發中心站信號源，以此來解決頻率同步、碼元同步問題。各站點可以計算數據傳輸鏈路的時延。並可以獨立調節信號存儲時間。本發明具有構架簡易、覆蓋效果好、穩定性強的優點，工程造價低運行成本低，可廣泛適用於數位電視傳輸覆蓋網。
文檔編號H04N5/38GK102420947SQ20111036490
公開日2012年4月18日 申請日期2011年11月17日 優先權日2011年11月17日
發明者於立, 李貴榮, 顧菜軍 申請人:於立, 李貴榮, 顧菜軍