同步電路、同步方法和接收系統的製作方法

2023-08-05 21:07:01

專利名稱：同步電路、同步方法和接收系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及同步電路、同步方法和接收系統。更具體地講，本發明涉及即使在傳輸幀內使用多種調製方式的情況下仍能夠搜索與接收器之間的個體差異和傳輸通道上的時間抖動相對應的最佳環路增益的同步電路、同步方法和接收系統。
背景技術：
近些年見證了包括行動電話、數字廣播(衛星和陸地)和無線LAN的無線數字傳輸技術的顯著進步。關於用於無線數字傳輸的接收器，例如，組建接收器結構的每個同步電路的性能在實現增強接收性能方面是重要的。具體地講，載波頻率/相位同步電路的同步性能直接影響比特誤差(bit error)並且由此對於接收器的接收性能是非常重要的。代表性的頻率/相位同步電路可以是數字PLL(鎖相環)。使用數字PLL的頻率/相位同步電路通常由相位誤差檢測器、環路濾波器和數控振蕩器(NCO)組成。圖1是示出包括利用數字PLL的頻率/相位同步電路的普通接收器的部分結構的示意圖。如圖1所示，接收器包括射頻(RF)電路2和解調電路3。接收無線電波的天線1 獲得的接收信號輸入到RF電路2的乘法器2-1。乘法器2-1將從本地振蕩器2-2提供的本地振蕩信號與從天線1提供的接收信號進行相乘。通過乘法獲得的信號發送至低通濾波器(LPF) 2-3。本地振蕩器2-2產生本地振蕩信號並且將它輸出到乘法器2-1。LPF 2-3輸入從乘法器2-2輸出的乘法信號並且在濾波處理中僅僅允許信號的低頻成分穿過。經歷濾波處理的信號輸出到模擬/數字(A/D)轉換器2-4。這裡假設標號f。表示經歷調製(例如，PSK(相移鍵控))的接收信號的頻率， Θ。表示接收信號的相位，fo表示由本地振蕩器2-2產生的本地振蕩信號的頻率，θ ^表示本地振蕩頻率的相位。基於該假設，從LPF輸出的信號包括與f。-^對應的頻率差Δ f和與 θ。_ θ ^對應的相位差θ。A/D轉換器2-4對從LPF 2_3輸出的信號執行A/D轉換。接收信號ri(即通過A/ D轉換獲得的數字接收信號)被提供給解調電路3。標號i表示碼元序列中的討論的接收信號的序數位置。接收信號ri包含由2 π Aft+ θ表示的相位誤差。圖2是示出使用數字PLL並且設置在圖1的解調電路3中的頻率/相位同步電路的典型結構的示意圖。如圖2所示，頻率/相位同步電路由PLL電路11和乘法器12組成。PLL電路11 由乘法器21、相位誤差檢測器22、環路濾波器23和數控振蕩器(NCO) 24構成。經歷PSK調製的接收信號ri輸入到PLL電路11的乘法器21和乘法器12。
PLL電路11的乘法器21將接收信號ri與從數控振蕩器24提供的相位控制量 β^(2πΔ +θ)進行相乘。通過乘法獲得的信號輸出到相位誤差檢測器22。相位誤差檢測器22檢測從乘法器21輸 出的信號中殘留的相位誤差，並且將檢測到的相位誤差輸出到環路濾波器23。例如，如果接收信號ri是已知碼元的信號，則相位誤差檢測器22檢測由乘法器21 的輸出信號表示的碼元的相位與已知碼元的相位之間的差作為相位誤差。如果接收信號ri 不是任何已知信號的信號，則相位誤差檢測器22檢測由乘法器21的輸出信號表示的實際碼元的相位與硬判定(hard decision)所得的碼元的相位之間的差作為相位誤差。環路濾波器23是對從相位誤差檢測器22提供的檢測到的相位誤差值進行濾波的比例積分環路濾波器。經過濾波的值輸出到數控振蕩器24。更具體地講，環路濾波器23的乘法器23-1將從相位誤差檢測器22提供的檢測的相位誤差值與先前設定的環路增益Gl相乘。乘法結果輸出到乘法器23-2和加法器23-4。乘法器23-2將從乘法器23-1提供的Gl倍的相位誤差的檢測值與先前設定的環路增益G2相乘。乘法結果輸出到積分器23-3。乘法器23-1和23-2用作向輸入信號添加環路增益Gl或G2的權重的乘法器塊。積分器23-3對乘法器23-2的輸出進行積分，並且將積分結果輸出到加法器23-4。加法器23-4將乘法器23-1的輸出與乘法器23_3的輸出進行相加。加法的和作為濾波處理的結果被輸出到數控振蕩器24。數控振蕩器24基於環路濾波器23的濾波結果產生相位控制量Δη+0)，並且將產生的量輸出到乘法器21和12。乘法器12將接收信號ri與從數控振蕩器24輸出的相位控制量e』2" Δ"+θ)進行相乘。通過乘法獲得的信號輸出作為同步檢波信號di。其間，環路濾波器23的環路增益Gl和G2確定表徵環路濾波器23的濾波帶寬。環路濾波器23的帶寬與PLL電路11的性能之間已知具有下面關係也就是說，當環路濾波器具有寬(即，大)帶寬時，跟隨相位誤差變化的能力得到改進但是從PLL輸出的同步檢波信號中的抖動量增加。相反的是，在環路濾波器具有窄 (即，小)帶寬的情況下，跟隨相位誤差變化的能力下降但輸出的同步檢波信號中的抖動量減小。在這個方面，可以參照日本專利公開No. 2009-26426。

發明內容
然而，在用於實際無線數字傳輸的接收器中，由於本地振蕩器的溫度依賴特性或者RF電路內的非故意振蕩導致在接收信號的相位和頻率中出現噪聲。為了實現使用數字 PLL的頻率/相位同步電路的最佳同步性能，由此需要設定與接收器特徵的個體差異以及傳輸通道上的時間抖動相對應的最佳環路增益。普通數字PLL能夠僅僅設定固定環路增益。獲得最佳接收性能涉及為每個個體接收器設置對接收環境最佳調整的環路增益。在傳輸通道由於溫度和其它因素發生動態變化從而最佳環路增益相應發生動態變化的情況下，當前使用的環路增益可能不再保持最佳。另外，基於PLL的環路濾波器的最佳環路增益可以根據用於接收信號中的調製方式而發生變化。例如，日本採用的衛星數字廣播方案允許多個調製方式在一幀內共存。在這種情況下，如果僅僅能夠設定一個環路增益，則那個環路增益對給定調製方式可以是最佳的，但對於其它調製方式就不是了。這會降低接收性能。鑑於以上情形研究本發明，本發明提供了即使在傳輸幀內使用多種調製方式的情況下仍能夠搜索與接收器之間的個體差異和傳輸通道上的時間抖動相對應的最佳環路增益的同步電路、同步方法和接收系統。

根據本發明的一個實施例，提供了一種同步電路，包括第一 PLL電路，被構造為基於輸入的接收信號來輸出表示所述接收信號的相位控制量的第一相位控制信號；第二 PLL電路，被構造為被輸入與輸入到所述第一 PLL電路的所述接收信號相同的信號，輸出表示所述接收信號的相位控制量的第二相位控制信號；第一輸出電路，被構造為基於所述第一相位控制信號控制所述接收信號的相位，輸出相位控制後的信號；第二輸出電路，被構造為基於所述第二相位控制信號控制所述接收信號的相位，輸出相位控制後的信號；第一檢測電路，被構造為基於從所述第一輸出電路輸出的相位控制後的信號檢測所述第一 PLL電路中的相位控制誤差；第二檢測電路，被構造為基於從所述第二輸出電路輸出的相位控制後的信號檢測所述第二 PLL電路中的相位控制誤差；控制電路，被構造為使得如果由所述第一檢測電路在所述第一 PLL電路中檢測的相位控制誤差大於由所述第二檢測電路在所述第二 PLL電路中檢測的相位控制誤差，則所述控制電路設定與包括在所述第二 PLL電路內的第二環路濾波器的環路增益相同的值作為包括在所述第一 PLL電路內的第一環路濾波器的環路增益；以及保持部分，被構造為保持作為包括在所述第一 PLL電路內的所述第一環路濾波器的環路增益而設定的環路增益設定值；其中，以幀為單位構造所述接收信號， 所述幀由多個時隙組成，所述多個時隙按照與不同調製方式對應的多個傳輸模式傳輸，以及所述保持部分針對所述傳輸模式的每一個保持所述環路增益設定值。優選地，本發明的的同步電路還包括比較部分，被構造為將由所述第一檢測電路在所述第一 PLL電路中檢測的相位控制誤差的大小與由所述第二檢測電路在所述第二 PLL 電路中檢測的相位控制誤差的大小進行比較；以及環路增益搜索部分，被構造為使得在與指定的傳輸模式的所述時隙對應的接收信號的輸入期間，每次當由所述比較部分執行比較時，所述環路增益搜索部分通過將包括在所述第二 PLL電路中的所述第二環路濾波器的環路增益值改變預定量來搜索針對所述傳輸模式的最佳環路增益設定值。如果所述第二環路濾波器的環路增益值由所述環路增益搜索部分改變預定次數，則所述保持部分可以保持作為所述第一環路濾波器的環路增益而設定的值作為針對所述傳輸模式的最佳環路增益設定值。優選地，本發明的同步電路還包括傳輸模式編號識別部分，被構造為基於通過解碼所述接收信號獲得的控制信息來識別作為識別所述接收信號中的所述時隙的每一個的傳輸模式的信息的傳輸模式編號。如果識別的傳輸模式編號與所述指定的傳輸模式對應， 則所述環路增益搜索部分搜索所述最佳環路增益設定值，以及所述保持部分保持所述最佳環路增益設定值與由所述傳輸模式編號識別部分識別的傳輸模式編號相對應。優選地，第一 PLL電路包括第一檢測電路，被構造為檢測殘留在相位控制後的信號中的相位誤差；第一環路濾波器，被構造為對由所述第一檢測電路檢測的相位誤差執行濾波處理；第一振蕩電路，被構造為根據由所述第一環路濾波器執行的濾波處理的結果而輸出所述第一相位控制信號；以及第一輸出電路，被構造為基於從所述第一振蕩電路輸出的所述第一相位控制信號來控制所述接收信號的相位，所述第一輸出電路還將相位控制後的信號作為相位誤差的檢測對象的信號輸出到所述第一檢測電路；以及第二 PLL電路可以包括第二檢測電路，被構造為檢測殘留在相位控制後的信號中的相位誤差；第二環路濾波器，被構造為對由所述第二檢測電路檢測的相位誤差執行濾波處理；第二振蕩電路，被構造為根據由所述第二環路濾波器執行的濾波處理的結果而輸出所述第二相位控制信號；以及第二輸出電路，被構造為基於從所述第二振蕩電路輸出的所述第二相位控制信號來控制所述接收信號的相位，所述第二輸出電路還將相位控制後的信號作為相位誤差的檢測對象的信號輸出到所述第二檢測電路。優選地，第一環路濾波器包括第一乘法電路，被構造為將由所述第一檢測電路檢測的相位誤差與第一環路增益進行相乘；第二乘法電路，被構造為將由所述第一乘法電路進行乘法後的相位誤差與第二環路增益進行相乘；以及第一加法電路，被構造為將由所述第一乘法電路進行乘法後的相位誤差與對由所述第二乘法電路進行乘法後的相位誤差進行積分的結果進行相加，所述第 一加法電路還向所述第一振蕩電路輸出加法的和；以及第二環路濾波器包括第三乘法電路，被構造為將由所述第二檢測電路檢測的相位誤差與第三環路增益進行相乘；第四乘法電路，被構造為將由所述第三乘法電路進行乘法後的相位誤差與第四環路增益進行相乘；以及第二加法電路，被構造為將由所述第三乘法電路進行乘法後的相位誤差與對由所述第四乘法電路進行乘法後的相位誤差進行積分的結果進行相加，所述第二加法電路還向所述第二振蕩電路輸出加法的和。優選地，所述控制電路可以為所述第一環路增益和所述第三環路增益的每一個設定不同的值。根據本發明的另一個實施例，提供了一種同步方法，包括第一 PLL電路基於輸入的接收信號而輸出表示所述接收信號的相位控制量的第一相位控制信號；第二 PLL電路輸入與輸入到所述第一 PLL電路的所述接收信號相同的信號，從而輸出表示所述接收信號的相位控制量的第二相位控制信號；第一輸出電路基於所述第一相位控制信號控制所述接收信號的相位，輸出相位控制後的信號；第二輸出電路基於所述第二相位控制信號控制所述接收信號的相位，輸出相位控制後的信號；第一檢測電路基於從所述第一輸出電路輸出的相位控制後的信號檢測所述第一 PLL電路中的相位控制誤差；第二檢測電路基於從所述第二輸出電路輸出的相位控制後的信號檢測所述第二 PLL電路中的相位控制誤差；如果由所述第一檢測電路在所述第一 PLL電路中檢測的相位控制誤差大於由所述第二檢測電路在所述第二 PLL電路中檢測的相位控制誤差，則設定與包括在所述第二 PLL電路中的第二環路濾波器的環路增益相同的值作為包括在所述第一 PLL電路中的第一環路濾波器的環路增益；以及保持作為包括在所述第一 PLL電路中的所述第一環路濾波器的環路增益而設定的環路增益設定值；其中，以幀為單位構造所述接收信號，所述幀由多個時隙組成，所述多個時隙按照與不同調製方式對應的多個傳輸模式傳輸，以及為所述傳輸模式的每一個保持所述環路增益設定值。根據本發明的又一個實施例，提供了一種接收系統，包括獲取部分，被構造為獲取經由傳輸通道發送的信號；以及傳輸通道解碼處理部分，被構造為對由所述獲取部分獲取的信號執行包括同步檢波處理的處理。所述傳輸通道解碼處理部分包括第一 PLL電路， 被構造為基於輸入的接收信號而輸出表示所述接收信號的相位控制量的第一相位控制信號；第二鎖相環電路，被構造為輸入與輸入到所述第一 PLL電路的所述接收信號相同的信號，從而輸出表示所述接收信號的相位控制量的第二相位控制信號；第一輸出電路，被構造為基於所述第一相位控制信號控制所述接收信號的相位以輸出相位控制後的信號；第二輸出電路，被構造為基於所述第二相位控制信號控制所述接收信號的相位以輸出相位控制後的信號；第一檢測電路，被構造為基於從所述第一輸出電路輸出的相位控制後的信號檢測所述第一 PLL電路中的相位控制誤差；第二檢測電路，被構造為基於從所述第二輸出電路輸出的相位控制後的信號檢測所述第二 PLL電路中的相位控制誤差；控制電路，被構造為使得如果由所述第一檢測電路在所述第一 PLL電路中檢測的相位控制誤差大於由所述第二檢測電路在所述第二 PLL電路中檢測的相位控制誤差，則所述控制電路設定與包括在所述第二PLL電路內的第二環路濾波器的環路增益相同的值作為包括在所述第一PLL電路內的第一環路濾波器的環路增益；以及保持部分，被構造為保持作為包括在所述第一 PLL電路內的所述第一環路濾波器的環路增益而設定的環路增益設定值。以幀為單位構造所述接收信號，所述幀由多個時隙組成，所述多 個時隙按照與不同調製方式對應的多個傳輸模式傳輸，以及所述保持部分針對所述傳輸模式的每一個保持所述環路增益設定值。根據本發明的又一個實施例，提供了一種接收系統，包括傳輸通道解碼處理部分，被構造為對經由傳輸通道獲取的信號執行包括同步檢波處理的處理；以及信源解碼處理部分，被構造為將經過由所述傳輸通道解碼處理部分執行的處理後的信號解碼成發送對象數據。所述傳輸通道解碼處理部分包括第一 PLL電路，被構造為基於輸入的接收信號而輸出表示所述接收信號的相位控制量的第一相位控制信號；第二 PLL電路，被構造為輸入與輸入到所述第一 PLL電路的所述接收信號相同的信號，從而輸出表示所述接收信號的相位控制量的第二相位控制信號；第一輸出電路，被構造為基於所述第一相位控制信號來控制所述接收信號的相位，從而輸出相位控制後的信號；第二輸出電路，被構造為基於所述第二相位控制信號來控制所述接收信號的相位，從而輸出相位控制後的信號；第一檢測電路，被構造為基於從所述第一輸出電路輸出的相位控制後的信號檢測所述第一 PLL電路中的相位控制誤差；第二檢測電路，被構造為基於從所述第二輸出電路輸出的相位控制後的信號檢測所述第二 PLL電路中的相位控制誤差；控制電路，被構造為使得如果由所述第一檢測電路在所述第一 PLL電路中檢測的相位控制誤差大於由所述第二檢測電路在所述第二 PLL電路中檢測的相位控制誤差，則所述控制電路設定與包括在所述第二 PLL電路內的第二環路濾波器的環路增益相同的值作為包括在所述第一 PLL電路內的第一環路濾波器的環路增益；以及保持部分，被構造為保持作為包括在所述第一 PLL電路內的所述第一環路濾波器的環路增益而設定的環路增益設定值。以幀為單位構造所述接收信號，所述幀由多個時隙組成，所述多個時隙按照與不同調製方式對應的多個傳輸模式傳輸，以及所述保持部分針對所述傳輸模式的每一個保持所述環路增益設定值。根據本發明的又一個實施例，提供了一種接收系統，包括傳輸通道解碼處理部分，被構造為對經由傳輸通道獲取的信號執行包括同步檢波處理的處理；以及輸出部分，被構造為基於經過由所述傳輸通道解碼處理部分執行的處理後的信號而輸出圖像和/或聲音。所述傳輸通道解碼處理部分包括第一 PLL電路，被構造為基於輸入的接收信號而輸出表示所述接收信號的相位控制量的第一相位控制信號；第二 PLL電路，被構造為輸入與輸入到所述第一 PLL電路的所述接收信號相同的信號，從而輸出表示所述接收信號的相位控制量的第二相位控制信號；第一輸出電路，被構造為基於所述第一相位控制信號控制所述接收信號的相位，以輸出相位控制後的信號；第二輸出電路，被構造為基於所述第二相位控制信號控制所述接收信號的相位，以輸出相位控制後的信號；第一檢測電路，被構造為基於從所述第一輸出電路輸出的相位控制後的信號檢測所述第一 PLL電路中的相位控制誤差； 第二檢測電路，被構造為基於從所述第二輸出電路輸出的相位控制後的信號檢測所述第二 PLL電路中的相位控制誤差；控制電路，被構造為使得如果由所述第一檢測電路在所述第一PLL電路中檢測的相位控制誤差大於由所述第二檢測電路在所述第二PLL電路中檢測的相位控制誤差，則所述控制電路設定與包括在所述第二 PLL電路內的第二環路濾波器的環路增益相同的值作為包括在所述第一 PLL電路內的第一環路濾波器的環路增益；以及保持部分，被構造為保持作為包括在所述第一 PLL電路內的所述第一環路濾波器的環路增益而設定的環路增益設定值。以幀為單位構造所述接收信號，所述幀由多個時隙組成， 所述多個時隙按照與不同調製方式對應的多個傳輸模式傳輸，以及所述保持部分針對所述傳輸模式的每一個保持所述環路增益設定值。根據本發明的又一個實施例，提供了一種接收系統，包括傳輸通道解碼處理部分，被構造為對經由傳輸通道獲取的信號執行包括同步檢波處理的處理；以及記錄部分，被構造為記錄經過由所述傳輸通道解碼處理部分執行的處理後的信號。所述傳輸通道解碼處理部分包括第一 PLL電路，被構造為基於輸入的接收信號而輸出表示所述接收信號的相位控制量的第一相位控制信號；第二 PLL電路，被構造為輸入與輸入到所述第一 PLL電路的所述接收信號相同的信號，從而輸出表示所述接收信號的相位控制量的第二相位控制信號；第一輸出電路，被構造為基於所述第一相位控制信號控制所述接收信號的相位，以輸出相位控制後的信號；第二輸出電路，被構造為基於所述第二相位控制信號控制所述接收信號的相位，以輸出相位控制後的信號；第一檢測電路，被構造為基於從所述第一輸出電路輸出的相位控制後的信號檢測所述第一 PLL電路中的相位控制誤差；第二檢測電路，被構造為基於從所述第二輸出電路輸出的相位控制後的信號檢測所述第二 PLL電路中的相位控制誤差；控制電路，被構造為使得如果由所述第一檢測電路在所述第一 PLL電路中檢測的相位控制誤差大於由所述第二檢測電路在所述第二 PLL電路中檢測的相位控制誤差，則所述控制電路設定與包括在所述第二 PLL電路內的第二環路濾波器的環路增益相同的值作為包括在所述第一 PLL電路內的第一環路濾波器的環路增益；以及保持部分，被構造為保持作為包括在所述第一 PLL電路內的所述第一環路濾波器的環路增益而設定的環路增益設定值。以幀為單位構造所述接收信號，所述幀由多個時隙組成，所述多個時隙按照與不同調製方式對應的多個傳輸模式傳輸，以及所述保持部分針對所述傳輸模式的每一個保持所述環路增益設定值。在通常如上該實施本發明的情況下，使得第一 PLL電路基於輸入接收信號輸出表示該接收信號的相位控制量的第一相位控制信號；使得第二 PLL電路輸入與輸入到該第一 PLL電路的該接收信號相同的信號從而輸出表示該接收信號的相位控制量的第二相位控制信號；使得第一輸出電路基於該第一相位控制信號控制該接收信號的相位以輸出相位控制的信號；使得第二輸出電路基於該第二相位控制信號控制該接收信號的相位以輸出相位控制的信號；使得第一檢測電路基於從該第一輸出電路輸出的相位控制的信號檢測該第一 PLL電路中的相位控制誤差；使得第二檢測電路基於從該第二輸出電路輸出的相位控制的信號檢測該第二 PLL電路中的相位控制誤差；如果由該第一檢測電路在該第一 PLL電路中檢測的相位控制誤差大於由該第二檢測電路在該第二 PLL電路中檢測的相位控制誤差，則設定與包括在該第二 PLL電路中的第二環路濾波器的環路增益相同的值作為包括在該第一 PLL電路中的第一環路濾波器的環路增益；以及保持設定作為包括在該第一 PLL電路中的該第一環路濾波器的環路增益的環路增 益設定值。以由以與不同調製方式對應的多種傳輸模式傳輸的多個時隙組成的幀為單位構造該接收信號，以及為該每個傳輸模式保持該環路增益設定值。因此根據本發明，即使在傳輸幀內使用多種調製方式的情況下仍能夠搜索與接收器之間的獨立差別和傳輸通道上的時間抖動相對應的最佳環路增益。


圖1是示出包括利用數字PLL的頻率/相位同步電路的普通接收器的部分結構的示意圖；圖2是示出利用數字PLL並且在圖1的配置中設置的頻率/相位同步電路的典型結構的示意圖；圖3是先進衛星數字廣播系統的幀結構的示意解釋圖；圖4是示出先進衛星數字廣播系統的一幀內的典型傳輸模式的示意圖；圖5是示出作為本發明的一個實施例的頻率/相位同步電路的典型結構的框圖；圖6是典型環路增益控制處理的流程圖解釋；圖7是示出應用本發明的實施例的頻率/相位同步電路的接收系統的第一實施例的典型結構的框圖；圖8是示出應用本發明的實施例的頻率/相位同步電路的接收系統的第二實施例的典型結構的框圖；圖9是示出應用本發明的實施例的頻率/相位同步電路的接收系統的第三實施例的典型結構的框圖；以及圖10是示出個人計算機的典型結構的框圖。
具體實施例方式現在將參照附圖描述本發明的一些優選實施例。首先解釋作為日本下一代衛星數字廣播系統提出的先進衛星數字廣播系統的幀結構。圖3是先進衛星數字廣播系統的幀結構的示意性視圖解釋。如圖所示，一個幀由 120個調製時隙構成。在這個例子中，調製時隙的標號為從#1到#120。每個調製時隙包括針對同步目的的24個碼元(圖3中表示為「Fsync」、「 ！ Fsync」和「Ssync」)和用於確定信號星座點的32個已知碼元(每個在圖3中表示為「導頻 (pilot)」)。另外，每個調製時隙包括66個傳輸的數據項，每個數據項由136個碼元組成。例如，調製時隙#1中的傳輸數據項被指示為「數據#1」到「數據#66」，調製時隙#2中的傳輸數據項顯示為「數據#67」到「數據#132」。
另外，在每個調製時隙內，在每兩個傳輸數據項之間插入TMCC信號，該TMCC信號由四個碼元組成並且構成關於發送和復用的控制信息。在圖3中，標號T表示TMCC信號。如上文解釋構造的先進衛星數字廣播系統的每幀總共由1，115，520個碼元構成。

先進衛星數字廣播系統使得多種調製方式能夠在每幀內共存。例如，可以在一個幀內定義多達八種傳輸模式，每種傳輸模式允許採取不同的調製方式。使用先進衛星數字廣播系統，可以使用由BPSK、QPSK、8PSK、16APSK和32APSK組成的五種調製方式。圖4是示出先進衛星數字廣播系統的一個幀內的典型傳輸模式的示意圖。為了簡化的目的，僅僅定義了兩種傳輸模式。如圖4所示，針對32APSK的傳輸方式設置的傳輸模式1分配給調製時隙#1到#40，針對16APSK的傳輸方式的傳輸模式2分配給調製時隙#41 到 #120。通過對當前幀的兩幀之前的TMCC信號進行分析能夠識別每個調製時隙的傳輸模式。接收器由此被布置為獲取和保持插入在兩幀之前接收的幀的每個調製時隙內的所有 TMCC信號。這種布置使得接收器識別接收的每幀內的每個調製時隙的調製方式。應該注意，無論每個調製時隙的傳輸模式如何，TMCC信號通常都受到π/2相移BPSK調製。本發明的目的是即使在例如圖4所示在每個傳輸幀中使用多種調製方式的情況下，仍可以搜索最佳環路增益。圖5是示出作為本發明的一個實施例實現的頻率/相位同步電路的典型結構的框圖。圖5所示的頻率/相位同步電路被併入在具有與圖1所示相同的結構的接收器的解調電路3中。圖5所示的頻率/相位同步電路的結構與普通電路結構的主要不同點如下對主 PLL電路補充具有相同結構的次PLL電路，主PLL電路和次PLL電路中的環路濾波器的環路增益可變，以及另外提供了環路增益控制設置。主PLL電路31-1和次PLL電路31_2被構造為使用具有相同特性的部件並且擁有相同電路結構。如果為主PLL電路31-1和次PLL電路31_2的每一個中的環路濾波器的環路增益設置相同的值以及如果相同信號輸入到這兩個電路，則從主PLL電路31-1輸出的信號與從次PLL電路31-2輸出的信號一致。如後面進行解釋的那樣，主PLL電路31-1是實際執行同步檢波的電路。次PLL電路31-2可被認為是執行「試驗」以確定限定主PLL電路31-1中的環路濾波器的特性的環路增益的電路。接收信號ri (即第i信號(在第i碼元處))輸入到主PLL電路31_1的乘法器 41-1、次PLL電路31-2的乘法器41-2和乘法器32。接收信號ri包括由上述的2 π Δ ft+θ 進行表示的相位誤差。主PLL電路31-1的乘法器41_1將接收信號ri與從數控振蕩器44_1提供的相位控制量一(2π Δ"+θ)進行相乘。通過乘法獲得的信號Clmaimi輸出到相位誤差檢測器42-1。從乘法器41-1輸出的信號與作為從乘法器32輸出的相位控制信號的同步檢波信號Clmaimi相同。相位誤差檢測器42-1檢測殘留在從乘法器41-1輸出的信號中的相位誤差，並且輸出主相位誤差檢測值e-y。相位誤差檢測器42-1按照與圖2所示的相位誤差檢測器22相同的方式執行相位誤差檢測。對於以後討論的次PLL電路31-2的相位誤差檢測器42-2 也是如此。從相位誤差檢測器42-1輸出的主相位誤差檢測值^aimi進入環路濾波器43-1的乘法器51-1。環路濾波器43-1是對從相位誤差檢測器42-1輸出的主相位誤差檢測值^aimi進行濾波的比例積分環路濾波器。經過濾波的值輸出到數控振蕩器44-1。更具體地講，環路濾波器43-1的乘法器51-1根據由環路增益控制部分34設定的環路增益Glmain將主相位誤差檢測值^aina與Glmain進行相乘。通過乘法獲得的值輸出到乘法器52-1和加法器54-1。乘法器52-1進一步將從乘法器51-1提供的Glmain倍的主相位誤差檢測值emain, i 與G2進行相乘。通過乘法獲得的值輸出到積分器53-1。積分器53-1對乘法器52-1的輸出進行積分並且將積分結果輸出到加法器54_1。加法器54-1將乘法器51-1的輸出與積分器53_1的輸出進行相加，並且將相加結果作為濾波結果θ ^mi輸出到數控振蕩器44-1。數控振蕩器44-1基於來自環路濾波器43-1的濾波結果產生相位控制量 Δη+0)，並且將產生的控制量輸出到乘法器41-1和32。乘法器32將接收信號ri與從主PLL電路31_1的數控振蕩器44_1提供的相位控制量進行相乘。通過乘法獲得的信號作為同步檢波信號Clmaimi輸出。其間，包含信號Clmaimi、主相位誤差檢測值^aimi和濾波結果θ 的信號作為主 PLL中間信號從主PLL電路31-1提供給PLL控制誤差比較部分33的主PLL控制誤差檢測器61。像輸入到主PLL電路31-1的信號那樣，次PLL電路31_2對相同的接收信號ri執行相同的處理。也就是說，次PLL電路31-2的乘法器41_2將接收信號ri與從數控振蕩器44_2 提供的相位控制量一(2 Δ"+θ)進行相乘。通過乘法獲得的信號dsub, i輸出到相位誤差檢測器 42-2。相位誤差檢測器42-2檢測殘留在從乘法器41-2輸出的信號中的相位誤差，並且由此輸出次相位誤差檢測值esub, i。從相位誤差檢測器42-2輸出的次相位誤差檢測值esub, i進入環路濾波器43-2的乘法器51-2。環路濾波器43-2的乘法器51-2根據由環路增益控制部分34設定的環路增益 Glsub將次相位誤差檢測值esub, i與Glsub進行相乘。通過乘法獲得的值輸出到乘法器52-2 和加法器54-2。例如，針對乘法器51-2設置的環路增益Glsub與針對主PLL電路31_1的乘法器 51-1設置的環路增益Glmain不同。乘法器52-2進一步將從乘法器51-2提供的Glsub倍的次相位誤差檢測值e-.i與 G2進行相乘。通過乘法獲得的值輸出到積分器53-2。主PLL 31_1的乘法器52_1和次PLL 電路31-2的乘法器52-2由此通過使用相同環路增益執行加權。環路增益G2是預定固定值。積分器53-2對乘法器52-2的輸出進行積分並且將積分結果輸出到加法器54_2。
加法器54-2將乘法器51-2的輸出與積分器53_2的輸出進行相加，並且將相加的和作為濾波結果Qsubii輸出到數控振蕩器44-2。數控振蕩器44-2基於環路濾波器43-2的濾波結果產生相位控制量一(2 Δ"+θ), 並且將產生的控制量輸出到乘法器41-2。其間，包含信號dmain,,、次相位誤差檢測值esub,,和濾波結果θ sub, i的信號作為次 PLL中間信號從次PLL電路31-2提供給PLL控制誤差比較部分33的次PLL控制誤差檢測器62ο 每次輸入接收信號ri時，PLL控制誤差比較部分33的主PLL控制誤差檢測器61 接收從主PLL電路31-1提供的主PLL中間信號。例如，主PLL控制誤差檢測器61計算根據具有預定數目的碼元的接收信號ri而獲得的主相位誤差檢測值^aimi的方差值。這樣獲得的方差值作為控制誤差值Vmain輸出到比較器63。基於由乘法器41-1執行的乘法的結果(S卩，基於表示在經歷由主PLL電路31_1 執行的相位控制的信號中殘留的檢測到的相位誤差的主相位誤差檢測值emain, i)計算控制誤差值vmain。基於這個原因，控制誤差值Vmain表示由主PLL電路31-1執行的相位控制的誤差。每次輸入接收信號ri時，次PLL控制誤差檢測器62接收從次PLL電路31_2提供的次PLL中間信號。例如，次PLL控制誤差檢測器62計算根據具有預定數目的碼元的接收信號ri獲得的次相位誤差檢測值esub,,的方差值。這樣獲得的方差值作為控制誤差值Vsub 輸出到比較器63。基於由乘法器41-2執行的乘法的結果(即，基於表示在經歷由次PLL電路31_2 執行的相位控制的信號中殘留的檢測到的相位誤差的次相位誤差檢測值e-j計算控制誤差值vsub。基於這個原因，控制誤差值Vsub表示由次PLL電路31-2執行的相位控制的誤差。比較器63將從主PLL控制誤差檢測器61提供的控制誤差值Vmain的大小與從次 PLL控制誤差檢測器62提供的控制誤差值Vsub的大小進行比較。響應於從定時器64提供的比較結果輸出通知，比較的結果輸出到環路增益控制部分34。如上所述，主PLL電路31-1的環路濾波器43_1和次PLL電路31_2的環路濾波器 43-2使用不同的環路增益Glmain和Glsub。由此得出結論，在由主PLL控制誤差檢測器61計算的控制誤差值Vmain和由次PLL控制誤差檢測器62計算的控制誤差值Vsub中出現反映環路增益Glmain與Glsub之間的差異的差別。上述段落討論了基於主相位誤差檢測值emain, i和次相位誤差檢測值esub, i計算控制誤差值Vmain和Vsub的例子。或者，可以基於信號Clmaina、基於濾波結果θ ―」和信號dsub, i、或者基於濾波結果θ sub, i計算控制誤差值Vmain和vsub。當接收到從環路增益控制部分34提供的初始化標誌時，定時器64開始計數時間。 當預定計數時間過去時，定時器64將比較完成通知輸出到環路增益控制部分34。在定時器64上預設計算控制誤差值所需的時間，並且由定時器64計數預設時間。在向環路增益控制部分34輸出比較完成通知時，定時器64還同時向比較器63輸出比較結果輸出通知。環路增益控制部分34的內部設置有增益控制定序器72。環路增益控制部分34在監視主PLL電路31-1和次PLL電路31_2的操作狀態的同時搜索最佳環路增益，並且為它們各自的環路濾波器設定檢測的最佳環路增益。
例如，如果由主PLL控制誤差檢測器61計算的控制誤差值Vmain大於由次PLL控制誤差檢測器62計算的控制誤差值vsub，則環路增益控制部分34對主PLL電路31_1的環路濾波器43-1設置與環路增益Glsub相同的值，替代先前設定的環路增益Glmain。控制誤差值Vmain大於控制誤差值Vsub意味著通過設定對次PLL電路31-2的環路濾波器43-2設置的環路增益Glsub，能夠在較少誤差的情況下執行同步獲取。因此，在這種情況下，主PLL電路31-1的環路濾波器43-1的環路增益Glmain由環路增益Glsub所替代。如果由次PLL控制誤差檢測器62計算的控制誤差值Vsub大於由主PLL控制誤差檢測器61計算的控制誤差值vmain，則環路增益控制部分34的增益控制定序器72針對主PLL 電路31-1的環路濾波器43-1保持環路增益Glmain不變。如上所述控制誤差值Vsub大於控制誤差值Vmain意味著與利用環路增益Glsub相比，使用未變的環路增益GlmaiJi得能夠在較少誤差情況下執行同步獲取。因此在這種情況下，主PLL電路31-1的環路濾波器43-1的環路增益Glmain將不會由環路增益Glsub替代。如所述，在確定是否替代環路增益Glmain以後，環路濾波器43-2的環路增益Glsub 發生變化。然後，在控制誤差值Vsub與控制誤差值Vmain之間執行另一個大小方面的比較以確定是否替代環路增益Glmain。以這種方式繼續搜索最佳環路增益。

當環路增益Glsub要進行改變時，增益控制定序器72使用公式Glsub = Glsub+ α設定環路增益Glsub，其中，α代表對設定的Gl進行量化的最小步幅。在這種情況下，如果設定的Glsub超過最大可容許值Glmax，則環路增益控制部分34輸出搜索完成信號。環路增益控制部分34使得內部設置的特定傳輸模式增益選擇部分71為選擇性環路增益輸出涉及的每種傳輸模式保持環路增益Glmain。基於這個原因，特定傳輸模式增益選擇部分71擁有數目與涉及的傳輸模式的最大數目N(例如，N = 8)相同的寄存器，每個寄存器用於為討論的傳輸模式保持最佳環路增益。假設這些寄存器給出輸出值Glmain(l、
Glmaini、......、GlmainN-10通過從糾錯解碼器91提供的TMCC識別接收信號ri的傳輸模式、對每種傳輸模式採用的調製方式以及分配給討論的傳輸模式的調製時隙。傳輸模式編號產生器92基於接收的碼元計數值從輸入幀開始標誌開始對接收的碼元進行計數，識別當前接收的碼元屬於哪個調製時隙。另外，基於從TMCC信號獲取並且表示分配給每種調製模式的調製時隙的信息，傳輸模式編號產生器92確定識別當前接收的碼元的傳輸模式的編號TM(TM稱作傳輸模式編號)並且將傳輸模式編號TM輸出到環路增益控制部分34。例如，如果當前接收的傳輸方案具有在內部進行復用的「η」個傳輸模式，則傳輸模式編號TM是0、1、......、η-1。增益控制定序器72保持關於其執行最佳環路增益的搜索的傳輸模式編號TMtogrt。 僅僅在針對TM = TMtarget的碼元的接收期間，增益控制定序器72允許PLL控制誤差比較器 33和特定傳輸模式增益選擇部分71進行操作。增益控制定序器72將在針對TM = TMtarget 的碼元接收期間變成高電平的更新EN(使能)信號輸出到PLL控制誤差比較部分33和特定傳輸模式增益選擇部分71。當更新EN信號為高電平時，PLL控制誤差比較部分33執行上述的處理。在環路增益Glmain要由環路增益Glsub進行替代並且同時更新EN信號為高電平的情況下，特定傳輸模式增益選擇部分71內部的更新標誌產生部分向與當前有效的傳輸模式編號TM對應的環路增益寄存器輸出寫標誌。 當圖5所示的頻率/相位同步電路啟動時，關於其執行最佳環路增益的搜索的傳輸模式編號被初始化(TMtmget = 0)。然後，主PLL電路31-1和次PLL電路31-2的環路增益被初始化。在主PLL電路31-1和次PLL電路31_2的環路增益被初始化以後，環路增益控制部分34向PLL控制誤差比較部分33輸出初始化標誌。當從環路增益控制部分34接收到初始化標誌時，PLL控制誤差比較部分33對控制誤差值比較的當前有效結果以及定時器64進行復位。然後，如上所述，PLL控制誤差比較部分33計算控制誤差值Vmaimi和vsub, i比較器63開始比較這些控制誤差值的大小。當進行復位時，PLL控制誤差比較部分33的定時器64開始計數時間。當計算控制誤差值所需的計數時間到達時，定時器64向環路增益控制部分34輸出比較完成通知。與此同時，定時器64向比較器63輸出比較結果輸出命令。這反過來使得比較器63向環路增益控制部分34輸出控制誤差比較的結果。給定控制誤差比較結果，環路增益控制部分34相應地控制要提供給環路濾波器 43-1和43-2的環路增益。此刻，如上所述，如果環路增益Glmain要被環路增益Glsub替代， 則增益控制定序器72向特定傳輸模式增益選擇部分71提供環路增益Glsub。特定傳輸模式增益選擇部分71通過使用從增益控制定序器72輸入的值更新保持在環路增益寄存器Glmain[TM]( S卩，多個內部寄存器中與傳輸模式編號TM對應的內部寄存器) 中的值。另外，特定傳輸模式增益選擇部分71從Glmain(l、Glmainl........Glfflai^1中選擇與
從傳輸模式編號產生器92提供的傳輸模式編號TM對應的環路增益，並且輸出選擇的環路增益作為環路濾波器43-1的環路增益。如果在從PLL控制誤差比較部分33接收到比較完成通知之前從增益控制定序器 72輸出搜索完成信號，則執行檢查以查看TMtogrt值是否等於η-l，以確定針對所有傳輸模式的最佳增益的搜索是否完成。如果TMtmgrt值不等於n-1，則TMtawt值增加1，從而為下一個傳輸模式執行最佳增益的搜索。與此同時，主PLL電路31-1和次PLL電路31_2的環路增益被再次初始化。通過上述方式，關於TMtawt值0到η-l的每一個執行最佳環路增益的搜索。這使得可以為基於不同調製方式涉及的每種傳輸模式設定最佳環路增益。或者，如果在從PLL控制誤差比較部分33接收到比較完成通知之前從增益控制定序器72輸出搜索完成信號，以及如果TMtawt等於η-l，則TMtmgrt可以復位到0。也就是說， 在關於TMtmgrt值0到η-l的每一個執行最佳環路增益的搜索以後，可以關於TMtmgrt值0到 η-l的每一個再次啟動針對最佳環路增益的另一個檢索。通過這種方式，即使在涉及的傳輸信道的傳輸特性中存在時間抖動的情況下，仍能夠連續地執行最佳環路增益的搜索以及無中斷地使用檢測的環路增益。在下文中參照圖6的流程圖解釋由圖5所示的頻率/相位同步電路執行的典型的環路增益控制處理。在步驟Sll中，增益控制定序器72將變量TMtogrt初始化成0。
在步驟S12中，增益控制定序器72對特定傳輸模式增益選擇部分71內的與變量 TMtarget對應的那個環路增益寄存器進行初始化。在這個例子中，討論的環路增益寄存器的設置由Glmain new進行表示，它的初始值由Glinit進行表示。設置Glmain new用作環路濾波器 43-1的環路增益Glmain。另外，在步驟S12中，增益控制定序器72對環路濾波器43-2的環路增益Glsub進行初始化。環路增益Glsub的初始值是最小環路增益(即Glmin)。設置Glsub用作環路濾波器43-2的環路增益Glsub。

在環路增益初始化以後到達步驟S13。在步驟S13中，環路增益控制部分34向PLL 控制誤差比較部分33輸出初始化標誌。當接收到初始化標誌時，PLL控制誤差比較部分33對到目前為止執行的控制誤差比較的結果以及內部定時器上的計數值進行復位。另外，PLL控制誤差比較部分33的主PLL控制誤差檢測器61基於從主PLL電路 31-1輸出的主PLL中間信號計算控制誤差值vmain。次PLL控制誤差檢測器62基於從次PLL 電路31-2輸出的次PLL中間信號計算控制誤差值vsub。在進行復位以後，定時器64開始計數時間。當經過計算控制誤差值Vmain和Vsub所需的預定計數時間時，定時器64向環路增益控制部分34輸出比較完成通知。與此同時，定時器64向比較器63輸出比較結果輸出命令。響應於比較結果輸出命令，比較器63向環路增益控制部分34輸出控制誤差值Vmain與Vsub之間的大小的比較結果。在步驟S14中，增益控制定序器72確定是否檢測到從定時器64輸出的比較完成通知。如果確定還沒有檢測到比較完成通知，則控制進入步驟S20。在步驟S20中，確定是否輸出了搜索完成信號。如果確定還沒有輸出搜索完成信號，則控制進入步驟S21。在步驟S21中，在等待狀態下按照預定時間段的間隔輪詢來自定時器64的比較完成通知。然後，控制返回到步驟S14。如果在步驟S14中確定檢測到比較完成通知，則控制進入步驟S15。在步驟S15中，增益控制定序器72基於從比較器63提供的比較結果確定是否Vmain
〉Vsub°如果在步驟S15中確定Vmain > Vsub，則到達步驟S16。在步驟S16中，增益控制定序器72採用當前作為環路濾波器43-2的環路增益而設定的Glsub來替代環路增益Glmain new。 此刻，增益控制定序器72向特定傳輸模式增益選擇部分71內的更新標誌產生部分輸出預定信號。接下來，更新標誌產生部分輸出用於向與當前有效的傳輸模式編號TM對應的環路增益寄存器進行寫入的標誌。如果在步驟S15中確定Vmain彡vsub,而不是Vmain > vsub,則跳過步驟S16。在步驟S17中，增益控制定序器72設定Glsub+α並且用它更新環路增益Glsub，其中，α表示與進行量化的環路增益Gl (Glmain或Glsub)的最小步幅對應的增益的量。在步驟S18中，增益控制定序器72確定在步驟S17中更新的環路增益Glsub是否超過最大可容許值Glmax。如果在步驟S18中確定環路增益Glsub超過最大值Glmax，則控制進入步驟S19。在步驟S19中，增益控制定序器72輸出搜索完成信號。如果在步驟S18中確定環路增益Glsub沒有超過最大值Glmax，則跳過步驟S19。
如果在步驟S18中確定環路增益Glsub沒有超過最大值Glmax或者在步驟S19完成以後，控制返回到步驟S13。在步驟S19中輸出搜索完成 信號以後，在步驟S20中確認信號輸出。然後，控制返回到步驟S22。在步驟S22中，增益控制定序器72確定變量TMtoget是否等於n-1。如果確定變量 TMtogrt不等於n-1，則控制進入步驟S23。在步驟S23中，增益控制定序器72將變量TMtogrt 增加1。控制然後返回到步驟S12。即，在這裡針對下一個傳輸模式編號的最佳環路增益執行另一個搜索。如果在步驟S22中確定變量TMtmget等於n-1，則控制返回步驟Sll。S卩，在針對所有傳輸模式編號搜索最佳環路增益以後，開始針對TMtawt值0到n-1的每一個的最佳環路增益執行第二搜索。在第二搜索和接下來的搜索中，不需要在步驟S12中初始化Glmain MW。或者，如果在步驟S22中確定變量TMtmget等於n_l，則環路增益控制處理可以終止。按照上述的方式執行環路增益控制處理。因此，根據本發明，即使當在傳輸幀中使用多種調製方式的情況下，仍可以搜索與接收器之間的個體差異以及傳輸通道上的時間抖動保持相對應的最佳環路增益。在上述段落中解釋了搜索最佳環路增益作為用於與頻率/相位同步電路中的檢測的相位誤差執行直接乘法的環路增益Gl的例子。或者，可以搜索用於對使用環路增益Gl 相乘所得的相位誤差執行的乘法中使用的環路增益G2。作為另一種替代，可以搜索環路增益Gl和環路增益G2。圖7是示出應用本發明的實施例的頻率/相位同步電路的接收系統的第一實施例的典型結構的框圖。圖7的接收系統由獲取部分101、傳輸通道解碼處理部分102和信源解碼處理部分 103構成。獲取部分101經由未示出的例如陸地數字廣播、衛星數字廣播、CATV網絡和網際網路的傳輸通道獲取信號，並且將獲取的信號發送至傳輸通道解碼處理部分102。給定獲取部分101經由傳輸通道獲取的信號，傳輸通道解碼處理部分102對接收的信號執行包括同步檢波和糾錯的傳輸通道解碼處理，並且將解碼處理所得的信號傳輸到信源解碼處理部分103。也就是說，傳輸通道解碼處理部分102包括執行上述的同步檢波的圖5所示的頻率/相位同步電路的結構。信源解碼處理部分103對經歷傳輸通道解碼處理的信號執行信源解碼處理，該信源解碼處理包括把壓縮信息擴展返回到原始信息(由此獲取發送對象數據)的處理。也就是說，由獲取部分101經由傳輸通道獲取的信號可以經歷壓縮編碼，由此對原始信息進行壓縮以降低例如視頻和音頻數據的數據量。在這種情況下，信源解碼處理部分103對經歷傳輸通道解碼處理的信號執行信源解碼處理，該信源解碼處理包括將壓縮信息擴展返回到原始信息的處理。如果由獲取部分101經由傳輸通道獲取的信號沒有經歷壓縮編碼，則信源解碼處理部分103沒有執行將壓縮信息擴展返回到原始信息的處理。例如，擴展處理包括MPEG解碼。除了擴展處理以外，信源解碼處理還可以包括解擾處理。
例如，圖7的接收系統可以應用到用於接收數字TV廣播的TV調諧器。可以採取獨立裝置(硬體(例如，IC(集成電路))或軟體模塊)的形式分別實現獲取部分101、傳輸通道解碼處理部分102、及信源解碼處理部分103。或者，獲取部分101、傳輸通道解碼處理部分102和信源解碼處理部分103可以總的實現為一個獨立裝置。作為另一種替代，獲取部分101和傳輸通道解碼處理部分102可以組合實現為一個獨立裝置。作為另一種替代，傳輸通道解碼處理部分102和信源解碼處理部分103可以組合實現為獨立裝置。圖8是示出應用 本發明的實施例的頻率/相位同步電路的接收系統的第二實施例的典型結構的框圖。圖8中的部件之中的與圖7所示的相應部件對應的那些部件由相同標號進行指示，並且可以恰當省去它們的解釋。圖8中的接收系統的結構與圖7中的它的相應系統的結構的共同點在於設置了獲取部分101、傳輸通道解碼處理部分102和信源解碼處理部分103。另一方面，圖8的結構與圖7的結構的不同點在於另外設置了輸出部分111。輸出部分111通常由用於顯示圖像的顯示裝置和用於輸出聲音的揚聲器構成。這樣，輸出部分111輸出從由信源解碼處理部分103輸出的信號得到的圖像和聲音。簡而言之，輸出部分111是輸出圖像和/或聲音的部件。例如，圖8的接收系統可以應用於用於接收數字TV廣播的電視機和用於接收無線電廣播的無線電接收機。如果由獲取部分101獲取的信號沒有經歷壓縮編碼，則從傳輸通道解碼處理部分 102輸出的信號直接提供給輸出部分111。圖9是示出應用本發明的實施例的頻率/相位同步電路的接收系統的第三實施例的典型結構的框圖。圖9中的部件之中的與圖7所示的相應部件對應的那些部件由相同標號進行指示，並且可以恰當省去它們的解釋。圖9中的接收系統的結構與圖7中的它的相應系統的結構的共同點在於設置了獲取部分101和傳輸通道解碼處理部分102。另一方面，圖9的結構與圖7的結構的不同點在於沒有設置信源解碼處理部分103並且此外設置了記錄部分121。記錄部分121將從傳輸通道解碼處理部分102輸出的信號(例如，MPEG格式的TS 包)記錄(存儲)到記錄(存儲)介質，例如，光碟、硬碟(磁碟)和快閃記憶體。例如，圖9的上述接收系統可以應用到用於記錄TV廣播的記錄器。作為另一個例子，圖9的接收系統可以設置有信源解碼處理部分103。在這種情況下，記錄部分121可以記錄經歷由信源解碼處理部分103執行的信源解碼處理的信號，即通過解碼處理獲取的圖像和聲音。上述的一系列處理可以通過硬體或軟體進行執行。在執行基於軟體的處理的情況下，構成軟體的程序可以預先包含在使用的計算機的專用硬體內，或者當使用時經由網絡或者從適當記錄介質安裝到例如圖10所示的能夠基於安裝的程序執行各種功能的個人計算機700的通用個人計算機等設備。在圖10中，CPU(中央處理單元)701根據存儲在R0M(只讀存儲器)702中的程序或者根據從存儲裝置708加載到RAM(隨機訪問存儲器)703的程序執行各種處理。RAM 703 還可以容納CPU701執行各種處理時所需的數據和其它資源。CPU 701、ROM 702和RAM 703經由總線704進行互連。輸入/輸出接口 705還連接到總線704。輸入/輸出接口 705與輸入裝置706、輸出裝置707、存儲裝置708和通信裝置709 連接。輸入裝置706通常由鍵盤和滑鼠組成。輸出裝置707通常由例如LCD(液晶顯示器) 的 顯示單元和揚聲器構成。存儲裝置708通常由硬碟形成。通信裝置709通常設置有數據機和例如LAN卡的網絡接口。通信裝置709經由包括網際網路的網絡執行通信。根據需要驅動器710還可以連接到輸入/輸出接口 705。一個可移動介質711(例如，磁碟、光碟、磁光碟或半導體存儲器)可以加載到驅動器710中。電腦程式可以從加載的可移動介質進行獲取並且根據需要安裝到存儲裝置708中。在由軟體執行上述一系列處理的情況下，組成軟體的程序可以經由包括網際網路的網絡或者從例如可移動介質711的記錄介質進行安裝。如圖10所示，不僅可以通過可移動介質711 (例如，磁碟(包括軟盤(註冊商標))、 光碟(包括⑶-ROM (緊湊盤只讀存儲器)和DVD (數字多功能盤))、磁光碟(包括MD (迷你盤；註冊商標))、或半導體存儲器)，還可以通過諸如ROM 702的記錄介質或包含在存儲裝置708中的硬碟構成能夠與計算機分開地提供給用戶並且容納程序的記錄介質。當提供給用戶時，存儲有程序的後者記錄介質預先安裝在計算機內。在這個說明書中，上述的一系列處理不僅包括以所示順序(即，基於時序)執行的處理，還包括可以並行或獨立進行而不需要按照時序執行的處理。本領域技術人員應該明白，可以根據設計要求和其它因素想到各種變型、組合、次組合和替代，只要它們位於權利要求及其等同物的範圍內即可。本申請包含與在於2010年9月29日提交到日本專利局的日本優先權專利申請JP 2010-219644中公開的主題相關的主題，該日本優先權專利申請的全部內容以引用方式併入這裡。
權利要求
1.一種同步電路，包括第一鎖相環電路，被構造為基於輸入的接收信號來輸出表示所述接收信號的相位控制量的第一相位控制信號；第二鎖相環電路，被構造為被輸入與輸入到所述第一鎖相環電路的所述接收信號相同的信號，輸出表示所述接收信號的相位控制量的第二相位控制信號；第一輸出電路，被構造為基於所述第一相位控制信號控制所述接收信號的相位，輸出相位控制後的信號；第二輸出電路，被構造為基於所述第二相位控制信號控制所述接收信號的相位，輸出相位控制後的信號；第一檢測電路，被構造為基於從所述第一輸出電路輸出的相位控制後的信號檢測所述第一鎖相環電路中的相位控制誤差；第二檢測電路，被構造為基於從所述第二輸出電路輸出的相位控制後的信號檢測所述第二鎖相環電路中的相位控制誤差；控制電路，被構造為使得如果由所述第一檢測電路在所述第一鎖相環電路中檢測的相位控制誤差大於由所述第二檢測電路在所述第二鎖相環電路中檢測的相位控制誤差，則所述控制電路設定與包括在所述第二鎖相環電路內的第二環路濾波器的環路增益相同的值作為包括在所述第一鎖相環電路內的第一環路濾波器的環路增益；以及保持部分，被構造為保持作為包括在所述第一鎖相環電路內的所述第一環路濾波器的環路增益而設定的環路增益設定值；其中，以幀為單位構造所述接收信號，所述幀由多個時隙組成，所述多個時隙按照與不同調製方式對應的多個傳輸模式傳輸，以及所述保持部分針對所述傳輸模式的每一個保持所述環路增益設定值。
2.根據權利要求1的同步電路，還包括比較部分，被構造為將由所述第一檢測電路在所述第一鎖相環電路中檢測的相位控制誤差的大小與由所述第二檢測電路在所述第二鎖相環電路中檢測的相位控制誤差的大小進行比較；以及環路增益搜索部分，被構造為使得在與指定的傳輸模式的所述時隙對應的接收信號的輸入期間，每次當由所述比較部分執行比較時，所述環路增益搜索部分通過將包括在所述第二鎖相環電路中的所述第二環路濾波器的環路增益值改變預定量來搜索針對所述傳輸模式的最佳環路增益設定值；其中，如果所述第二環路濾波器的環路增益值由所述環路增益搜索部分改變預定次數，則所述保持部分保持作為所述第一環路濾波器的環路增益而設定的值作為針對所述傳輸模式的最佳環路增益設定值。
3.根據權利要求2的同步電路，還包括傳輸模式編號識別部分，被構造為基於通過解碼所述接收信號獲得的控制信息來識別作為識別所述接收信號中的所述時隙的每一個的傳輸模式的信息的傳輸模式編號；其中，如果識別的傳輸模式編號與所述指定的傳輸模式對應，則所述環路增益搜索部分搜索所述最佳環路增益設定值，以及所述保持部分保持所述最佳環路增益設定值與由所述傳輸模式編號識別部分識別的傳輸模式編號相對應。
4.根據權利要求1的同步電路，其中，所述第一鎖相環電路包括第一檢測電路，被構造為檢測殘留在相位控制後的信號中的相位誤差，所述第一環路濾波器，被構造為對由所述第一檢測電路檢測的相位誤差執行濾波處理，第一振蕩電路，被構造為根據由所述第一環路濾波器執行的濾波處理的結果而輸出所述第一相位控制信號，以及第一輸出電路，被構造為基於從所述第一振蕩電路輸出的所述第一相位控制信號來控制所述接收信號的相位，所述第一輸出電路還將相位控制後的信號作為相位誤差的檢測對象的信號輸出到所述第一檢測電路，以及所述第二鎖相環電路包括第二檢測電路，被構造為檢測殘留在相位控制後的信號中的相位誤差，所述第二環路濾波器，被構造為對由所述第二檢測電路檢測的相位誤差執行濾波處理，第二振蕩電路，被構造為根據由所述第二環路濾波器執行的濾波處理的結果而輸出所述第二相位控制信號，以及所述第二輸出電路，被構造為基於從所述第二振蕩電路輸出的所述第二相位控制信號來控制所述接收信號的相位，所述第二輸出電路還將相位控制後的信號作為相位誤差的檢測對象的信號輸出到所述第二檢測電路。
5.根據權利要求4的同步電路，其中，所述第一環路濾波器包括第一乘法電路，被構造為將由所述第一檢測電路檢測的相位誤差與第一環路增益進行相乘，第二乘法電路，被構造為將由所述第一乘法電路進行乘法後的相位誤差與第二環路增益進行相乘，以及第一加法電路，被構造為將由所述第一乘法電路進行乘法後的相位誤差與對由所述第二乘法電路進行乘法後的相位誤差進行積分的結果進行相加，所述第一加法電路還向所述第一振蕩電路輸出加法的和，以及所述第二環路濾波器包括第三乘法電路，被構造為將由所述第二檢測電路檢測的相位誤差與第三環路增益進行相乘，第四乘法電路，被構造為將由所述第三乘法電路進行乘法後的相位誤差與第四環路增益進行相乘，以及第二加法電路，被構造為將由所述第三乘法電路進行乘法後的相位誤差與對由所述第四乘法電路進行乘法後的相位誤差進行積分的結果進行相加，所述第二加法電路還向所述第二振蕩電路輸出加法的和。
6.根據權利要求5的同步電路，其中，所述控制電路為所述第一環路增益和所述第三環路增益的每一個設定不同的值。
7.一種同步方法，包括第一鎖相環電路基於輸入的接收信號而輸出表示所述接收信號的相位控制量的第一相位控制信號；第二鎖相環電路輸入與輸入到所述第一鎖相環電路的所述接收信號相同的信號，從而輸出表示所述接收信號的相位控制量的第二相位控制信號；第一輸出電路基於所述第一相位控制信號控制所述接收信號的相位，輸出相位控制後的信號；第二輸出電路基於所述第二相位控制信號控制所述接收信號的相位，輸出相位控制後的信號；第一檢測電路基於從所述第一輸出電路輸出的相位控制後的信號檢測所述第一鎖相環電路中的相位控制誤差；第二檢測電路基於從所述第二輸出電路輸出的相位控制後的信號檢測所述第二鎖相環電路中的相位控制誤差；如果由所述第一檢測電路在所述第一鎖相環電路中檢測的相位控制誤差大於由所述第二檢測電路在所述第二鎖相環電路中檢測的相位控制誤差，則設定與包括在所述第二鎖相環電路中的第二環路濾波器的環路增益相同的值作為包括在所述第一鎖相環電路中的第一環路濾波器的環路增益；以及保持作為包括在所述第一鎖相環電路中的所述第一環路濾波器的環路增益而設定的環路增益設定值；其中，以幀為單位構造所述接收信號，所述幀由多個時隙組成，所述多個時隙按照與不同調製方式對應的多個傳輸模式傳輸，以及為所述傳輸模式的每一個保持所述環路增益設定值。
8. 一種接收系統，包括獲取部分，被構造為獲取經由傳輸通道發送的信號；以及傳輸通道解碼處理部分，被構造為對由所述獲取部分獲取的信號執行包括同步檢波處理的處理；其中，所述傳輸通道解碼處理部分包括第一鎖相環電路，被構造為基於輸入的接收信號而輸出表示所述接收信號的相位控制量的第一相位控制信號；第二鎖相環電路，被構造為輸入與輸入到所述第一鎖相環電路的所述接收信號相同的信號，從而輸出表示所述接收信號的相位控制量的第二相位控制信號；第一輸出電路，被構造為基於所述第一相位控制信號控制所述接收信號的相位以輸出相位控制後的信號；第二輸出電路，被構造為基於所述第二相位控制信號控制所述接收信號的相位以輸出相位控制後的信號；第一檢測電路，被構造為基於從所述第一輸出電路輸出的相位控制後的信號檢測所述第一鎖相環電路中的相位控制誤差；第二檢測電路，被構造為基於從所述第二輸出電路輸出的相位控制後的信號檢測所述第二鎖相環電路中的相位控制誤差； 控制電路，被構造為使得如果由所述第一檢測電路在所述第一鎖相環電路中檢測的相位控制誤差大於由所述第二檢測電路在所述第二鎖相環電路中檢測的相位控制誤差，則所述控制電路設定與包括在所述第二鎖相環電路內的第二環路濾波器的環路增益相同的值作為包括在所述第一鎖相環電路內的第一環路濾波器的環路增益；以及保持部分，被構造為保持作為包括在所述第一鎖相環電路內的所述第一環路濾波器的環路增益而設定的環路增益設定值，以幀為單位構造所述接收信號，所述幀由多個時隙組成，所述多個時隙按照與不同調製方式對應的多個傳輸模式傳輸，以及所述保持部分針對所述傳輸模式的每一個保持所述環路增益設定值。
9.一種接收系統，包括傳輸通道解碼處理部分，被構造為對經由傳輸通道獲取的信號執行包括同步檢波處理的處理；以及信源解碼處理部分，被構造為將經過由所述傳輸通道解碼處理部分執行的處理後的信號解碼成發送對象數據；其中，所述傳輸通道解碼處理部分包括第一鎖相環電路，被構造為基於輸入的接收信號而輸出表示所述接收信號的相位控制量的第一相位控制信號；第二鎖相環電路，被構造為輸入與輸入到所述第一鎖相環電路的所述接收信號相同的信號，從而輸出表示所述接收信號的相位控制量的第二相位控制信號；第一輸出電路，被構造為基於所述第一相位控制信號來控制所述接收信號的相位，從而輸出相位控制後的信號；第二輸出電路，被構造為基於所述第二相位控制信號來控制所述接收信號的相位，從而輸出相位控制後的信號；第一檢測電路，被構造為基於從所述第一輸出電路輸出的相位控制後的信號檢測所述第一鎖相環電路中的相位控制誤差；第二檢測電路，被構造為基於從所述第二輸出電路輸出的相位控制後的信號檢測所述第二鎖相環電路中的相位控制誤差；控制電路，被構造為使得如果由所述第一檢測電路在所述第一鎖相環電路中檢測的相位控制誤差大於由所述第二檢測電路在所述第二鎖相環電路中檢測的相位控制誤差，則所述控制電路設定與包括在所述第二鎖相環電路內的第二環路濾波器的環路增益相同的值作為包括在所述第一鎖相環電路內的第一環路濾波器的環路增益；以及保持部分，被構造為保持作為包括在所述第一鎖相環電路內的所述第一環路濾波器的環路增益而設定的環路增益設定值，以幀為單位構造所述接收信號，所述幀由多個時隙組成，所述多個時隙按照與不同調製方式對應的多個傳輸模式傳輸，以及所述保持部分針對所述傳輸模式的每一個保持所述環路增益設定值。
10.一種接收系統，包括傳輸通道解碼處理部分，被構造為對經由傳輸通道獲取的信號執行包括同步檢波處理的處理；以及輸出部分，被構造為基於經過由所述傳輸通道解碼處理部分執行的處理後的信號而輸出圖像或聲音；其中，所述傳輸通道解碼處理部分包括第一鎖相環電路，被構造為基於輸入的接收信號而輸出表示所述接收信號的相位控制量的第一相位控制信號；第二 鎖相環電路，被構造為輸入與輸入到所述第一鎖相環電路的所述接收信號相同的信號，從而輸出表示所述接收信號的相位控制量的第二相位控制信號；第一輸出電路，被構造為基於所述第一相位控制信號控制所述接收信號的相位，以輸出相位控制後的信號；第二輸出電路，被構造為基於所述第二相位控制信號控制所述接收信號的相位，以輸出相位控制後的信號；第一檢測電路，被構造為基於從所述第一輸出電路輸出的相位控制後的信號檢測所述第一鎖相環電路中的相位控制誤差；第二檢測電路，被構造為基於從所述第二輸出電路輸出的相位控制後的信號檢測所述第二鎖相環電路中的相位控制誤差；控制電路，被構造為使得如果由所述第一檢測電路在所述第一鎖相環電路中檢測的相位控制誤差大於由所述第二檢測電路在所述第二鎖相環電路中檢測的相位控制誤差，則所述控制電路設定與包括在所述第二鎖相環電路內的第二環路濾波器的環路增益相同的值作為包括在所述第一鎖相環電路內的第一環路濾波器的環路增益；以及保持部分，被構造為保持作為包括在所述第一鎖相環電路內的所述第一環路濾波器的環路增益而設定的環路增益設定值，以幀為單位構造所述接收信號，所述幀由多個時隙組成，所述多個時隙按照與不同調製方式對應的多個傳輸模式傳輸，以及所述保持部分針對所述傳輸模式的每一個保持所述環路增益設定值。
11. 一種接收系統，包括傳輸通道解碼處理部分，被構造為對經由傳輸通道獲取的信號執行包括同步檢波處理的處理；以及記錄部分，被構造為記錄經過由所述傳輸通道解碼處理部分執行的處理後的信號； 其中，所述傳輸通道解碼處理部分包括第一鎖相環電路，被構造為基於輸入的接收信號而輸出表示所述接收信號的相位控制量的第一相位控制信號；第二鎖相環電路，被構造為輸入與輸入到所述第一鎖相環電路的所述接收信號相同的信號，從而輸出表示所述接收信號的相位控制量的第二相位控制信號；第一輸出電路，被構造為基於所述第一相位控制信號控制所述接收信號的相位，以輸出相位控制後的信號；第二輸出電路，被構造為基於所述第二相位控制信號控制所述接收信號的相位，以輸出相位控制後的信號；第一檢測電路，被構造為基於從所述第一輸出電路輸出的相位控制後的信號檢測所述第一鎖相環電路中的相位控制誤差；第二檢測電路，被構造為基於從所述第二輸出電路輸出的相位控制後的信號檢測所述第二鎖相環電路中的相位控制誤差；控制電路，被構造為使得如果由所述第一檢測電路在所述第一鎖相環電路中檢測的相位控制誤差大於由所述第二檢測電路在所述第二鎖相環電路中檢測的相位控制誤差，則所述控制電路設定與包括在所述第二鎖相環電路內的第二環路濾波器的環路增益相同的值作為包括在所述第一鎖相環電路內的第一環路濾波器的環路增益；以及保持部分，被構造為保持作為包括在所述第一鎖相環電路內的所述第一環路濾波器的環路增益而設定的環路增益設定值，以幀為單位構造所述接收信號，所述幀由多個時隙組成，所述多個時隙按照與不同調製方式對應的多個傳輸模式傳輸，以及所述保持部分針對所述傳輸模式的每一個保持所述環路增益設定值。
全文摘要
本發明涉及同步電路、同步方法和接收系統。本發明提供了一種同步電路，包括第一PLL電路、第二PLL電路、第一輸出電路、第二輸出電路、第一檢測電路、第二檢測電路、控制電路和保持部分。
文檔編號H04L7/033GK102437908SQ20111028260
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月22日 優先權日2010年9月29日
發明者二見哲宏, 岡本一高 申請人:索尼公司