數字多媒體廣播接收機判別傳輸模式的方法
2023-05-07 22:53:41 1
專利名稱：數字多媒體廣播接收機判別傳輸模式的方法
技術領域：
本發明是關於數字多媒體廣播(DMB)接收機，尤其是關於一種數字多媒體廣播接收機判別傳輸模式的方法。
(2)背景技術廣播的數位化對現有模擬無線電廣播也產生了很大影響，從而使得數字廣播提前進入人們的生活。同時，人們不僅能夠享受現有的聲音無線電廣播服務，而且逐漸還能享受包括能提供數據傳輸和多媒體服務在內的數字多媒體廣播(Digital Multimedia Broadcasting以下簡稱DMB)服務。數字多媒體廣播對傳輸信道上的雜音和失真要求較為嚴格，這樣不僅能提高傳輸效率，而且能夠提供多種多媒體服務，這是它的優點。
韓國通過的這種數字多媒體廣播(DMB)是以歐洲的地面波無線電標準通過的Eureka-147數字無線電廣播(DAB)為基礎的。
為提高多媒體廣播性能而在上述DAB上附加的東西包括防止傳輸信道上可能發生的突發性錯誤(Burst error)的堅韌的RS編碼(Reed-solomoncode)和卷積反交錯裝置(Convolutional Intervesver)。
上述附加的兩個部件適用於發射器DAB群組(Ensemble)輸入信號，同時在移動接收環境中也能充分降低錯誤率，以滿足提供視頻服務的需要。
上述DMB廣播的傳輸信道是無線移動接收信道，接收信號的波幅(Amplitude)不僅隨時間變化(Time-varying)，而且由於移動接收的影響使得接收信號的波譜(Spectrum)會發生都卜勒擴散(Doppler Spreading)。
另外，DMB傳輸的信號與現有模擬無線電廣播信號相比非常的弱，在嚴重衰減(Fading)的信道環境下，如果考慮汽車等在移動中接收信號的情況，則其實際接收信號的信號強度是非常弱的。
考慮到在這種信道環境下收發信號的情況，DMB傳輸方式以直交信號多路復用(Orthogonal Frequency Division Multplexing)為基礎，在時間區域和頻率區域對信號進行交錯(Interleaving)，這樣可以修正在傳輸信道中發生的錯誤。
另外，依據DMB規格，廣播傳輸時其傳輸模式是與其用途及環境相對應的，共分為傳輸模式I、傳輸模式II、傳輸模式III、傳輸模式IV四種情況，DMB接收機根據確認的傳輸模式進行解碼。
對於上述各種傳輸模式來說，其直交信號多路復用載波的個數、無效(Null)符號的長度、符號長度及幀長等都是不相同的。
也就是說，根據傳輸信號的傳輸模式的不同，信號的構成也不相同。接收方為了解調信號首先應當了解傳輸模式。只有這樣，才能得到正確的幀同步信號和OFDM符號的同步信號。這種傳輸模式的確認在DMB接收機的接收過程中擔當著非常重要的作用。
在現有技術中，為確認傳輸模式，如果用戶選擇了某一個特定的廣播，那麼就通過外部輸入裝置選擇與這一廣播相應的傳輸模式。否則，就在接收機內部的存儲器內存儲與各廣播相應的傳輸模式，如果用戶選擇某一個廣播，系統就會讀取與之相對應的傳輸模式。
但是，這種方法會給用戶帶來麻煩。同時，如果傳輸方式改變，就會產生不能對信號進行解調和解碼的問題。
另外，預先存儲在存儲器內的傳輸模式也不能很好地適應廣播情況的變化，並會產生由於上述存儲器的容量受限而引發的一些其它問題。
(3)發明內容本發明的目的在於解決現有技術所產生的問題，並提供一種提高DMB接收機性能的方法，即利用傳輸畫面同步信號的無效符號時間段自動判別接收的DMB信號的傳輸模式的數字多媒體廣播接收機判別傳輸模式的方法。
本發明的目的是這樣實現的，一種數字多媒體廣播接收機判別傳輸模式的方法，是對接收由根據數字多媒體廣播規格的多個傳輸模式中任意一種傳輸模式傳輸的廣播信號的判別傳輸模式的方法，具有由以下幾個步驟構成的特徵接收由依據DMB廣播規格的多個傳輸模式中任意一種傳輸模式傳輸的廣播信號的DMB接收機為了判別上述傳輸模式，而將從上述接收的信號中求出的無效符號時間段與依據上述DMB廣播規格的多個傳輸模式各自所擁有的無效符號時間段相比較的步驟；根據上述比較結果，判別依據上述規格的多個傳輸模式各自的無效符號時間段中與上述求出的無效符號時間段具有最接近值的無效符號時間段相應的傳輸模式的步驟；檢驗上述判別的傳輸模式的信譽度，生成模式鎖定信號，根據上述模式鎖定信號輸出上述判別的傳輸模式的步驟。
上述信譽度檢驗步驟具有由以下步驟構成的特徵將與上述判別的傳輸模式相應的值和與已經存儲的傳輸模式的值相比較的步驟；如果上述比較結果是兩個值相同的情況，則增加信譽度值的步驟；如果上述增加的信譽度的值比已經設定的值高，則生成模式鎖定信號的步驟。
本發明的效果如上所述，依據本發明的數字多媒體接收機的傳輸模式判別裝置及方法具有如下的效果第一，即使不輸入其它的傳輸模式信息，用戶也能自己判斷接收機的傳輸模式。因此，消除了用戶的麻煩。同時能夠將同步裝置和FEC(Foward ErrorCorrection)所必需的信息即傳輸模式傳遞出去，這一點值得信賴。
第二，如果完成了傳輸模式的判別，就會停止傳輸模式判別裝置的運行，從而減少DMB接收機的功率消耗。
為進一步說明本發明的上述目的、結構特點和效果，以下將結合附圖對本發明進行詳細的描述。
(4)
圖1是表示包含依據本發明的傳輸模式判別器的DMB接收機的整體構成圖。
圖2是表示依據本發明計算無效符號長度方法的示意圖。
圖3是表示依據本發明的傳輸模式判別器的內部構成組件圖。
附圖中主要部分的符號說明1、天線2、調諧器
3、AGC 4、A/D轉換器5、I/Q分配器 6、傳輸模式判別器(檢測裝置)7、信號同步裝置8、OFDM解調器9、頻率反交錯裝置 10、第1信道分配器111、FIC解密器 12、FIC數據解密器13、時間反交錯裝置 14、卷積解密器15、能量反擾頻器 16、第2信道分配器17、音頻/數據解密器18、卷積反交錯裝置19、RS解密器 20、視頻解密器(5)具體實施方式
下面將參照附圖，對依據本發明的數字多媒體廣播接收機判別傳輸模式的方法的實施例的構成及作用進行詳細說明。
圖1是表示包括依據本發明的傳輸模式判別器在內的DMB接收系統的整體構成圖。
如圖1所示，DMB接收機由以下幾部分構成接收傳輸的廣播信號的天線1；將通過上述天線1輸入的接收信號轉換成所希望的中間頻率(Intermediate Frequency)通帶(Pass-band)信號的調諧器2；為使其後向A/D轉換器4輸入的信號保持一定的波幅而將根據基準信號波幅計算的增益值與上述調諧信號相乘的自動增益控制器AGC(Automatic Gain Control)3；對上述一定波幅的信號進行取樣(Sampling)並轉換成數位訊號的A/D轉換器4；將上述轉換的數位訊號的合成信號(Complex Signal)的實際部分(RealPart)還原為合成信號的I/Q分配器5；依據本發明檢測接收信號的傳輸模式的傳輸模式判別器(檢測裝置)6；消除不必要的保護區間(Guard Interval)之後，通過FFT(Fast Fourier Transform)將時間區域信號轉換為頻率區域信號的OFDM解調器8；利用上述OFDM解調器8的輸入和輸出信號從信號的時間/頻率區域提取必要的同步信息的信號同步裝置7；將發射端交錯(Interleaving)的副載波(Sub-carrier)信號的位置按照其原來位置進行還原的頻率反交錯裝置9；將控制信道即FIC信道和數據信道即MSC信道分離的第1信道分配器10；輸入上述分離的FIC信道並分離出解密MSC信道所必需信息的FIC解密器11；輸入上MSC信道並將發射器交錯的16個邏輯幀(Logical Frame)再次按照其原來順序進行還原的時間反交錯裝置13；修正上述經時間反交錯的MSC信道中傳輸信道發生的隨機錯誤(Random error)的卷積解密器14；將上述修正的數據恢復為原來數據的能量反擾頻器15；區分傳輸的數據信道是提供DAB服務的音頻/數據信號，還是提供DMB服務的視頻信號的第2信道分配器16；解密上述分離的提供DAB服務的音頻/數據信號的音頻/數據解密器17；輸入上述提供DMB服務的信號並將發射端追加交錯的數據按照其原來的順序進行排列的卷積反交錯裝置(Convolutional De-interleaver)18；將發射端經RS編碼(Encoding)的數據進行還原的RS解密器19；將提供DMB服務的視頻信號進行還原的視頻解密器20；以及將通過FIC信道傳輸的其它數據進行解密的FIC數據解密器12。
下面，對依據本發明的上述DMB接收機的構成中為獲得正確的幀同步信號和OFDM符號同步信號的傳輸模式判別器6的結構及運行過程予以詳細說明。
首先，為了判別接收信號的傳輸模式需要利用每個模式的不同特徵。依據本發明，通過在即使沒有同步信號的情況下也可以獲得的信息即無效符號時間段也能夠判別傳輸模式。
下面，參照附圖對此進行說明。
圖2是表示依據本發明計算無效符號時間段方法的示意圖。
如圖2所示，在連續的兩個區間取兩個窗口，然後求出兩個窗口的平均值之比(W1/W2)。
這時，上述兩個窗口的平均值之比包含無效符號開始部分的最大值和無效符號結束部分的最小值。
也就是說，無效符號區間的數據是0，因此無效符號開始部分數據符號的數據含有0，其值表現為接近無限大的最大值。相反，無效符號結束部分數據符號的數據含有0，其值表現為接近0的最小值。
因此，兩個窗口之比的最大值和最小值之間的區間正好是無效符號區間。如果求出這一區間的值就可以知道無效符號區間的長度了。
依據本發明，利用這樣求出的無效符號區間的值判斷預想的傳輸模式，再尋找經過檢驗信譽度驗證的正確的傳輸模式。下面，參照附圖對此再進行詳細說明。
圖3是表示依據本發明的DMB接收機傳輸模式判別器6的詳細組件圖。
如圖3所示，依據本發明的傳輸模式判別器6由多個比較器61、Mux62、信譽度計算器63，以及門控組成。
這樣構成的傳輸模式判別器的運行過程如下將通過上述如圖2所示的方法求出的推斷無效符號時間段值輸入比較器61以判斷其傳輸模式。
看一下這個過程，各傳輸模式(模式1、2、3、4)的無效符號時間段根據規格的不同其情況也不相同，模式1為2656T(T＝1/2048000sec)；模式2為664T；模式3為345T；模式4為1328T。
這時，根據上述推斷的無效符號時間段值和依據上述規格的模式值之間差異的最小值判斷傳輸模式。區分各個傳輸模式的警戒值就是與無效符號時間段鄰近的兩個傳輸模式的無效符號時間段的中間值。
也就是說，無效符號時間段按照模式1、模式2、模式3、模式4的順序進行排列，利用4個警戒值根據述推斷的無效符號時間段值所屬區域決定傳輸模式，對於不能傳遞無效符號時間段值的情況也能進行判斷。
上述各警戒值如下警戒值1(Thr1)＝(2656+1328)T/2＝1992T警戒值2(Thr2)＝(1328+664)T/2＝996T警戒值3(Thr3)＝(664+345)T/2＝504T警戒值4(Thr4)＝(0+345)T/2＝172T如果上述推斷的無效符號時間段的值在1992T以上，則判斷為模式1；如果其值在996T以上但不到1992T，則判斷為模式4；如果其值在504T以上但不到996T，則判斷為模式2；如果其值在172T以上但不到504T，則判斷為模式3。
如果通過上述方法判斷傳輸模式，則相應模式的比特值包含1，其餘的包含0。
也就是說，如果判斷為模式1，則圖3的『模式1』的比特值為1，而『模式2』、『模式3』、『模式4』的比特值含有0。如果上述『模式1』、『模式2』、『模式3』、『模式4』中有一個的值含有1，那麼『模式值(Mode)En』的比特值為1。
通過Mux62輸入上述各模式的值，則上述Mux62輸出與上述『模式1』、『模式2』、『模式3』、『模式4』中含有1的值相應的傳輸模式的值。
也就是說，在『模式1』的值含有1的情況下，傳輸模式的值為『00』；在『模式2』的值含有1的情況下，傳輸模式的值為『01』；在『模式3』的值含有1的情況下，傳輸模式的值為『10』；在『模式4』的值含有1的情況下，傳輸模式的值為『11』。
這種傳輸模式的值經過了信譽度檢驗器63的驗證，是可信的。在進行判斷時，通過上述DMB接收機的下一個塊進行傳遞。上述信譽度計算器63的運行過程如下通過比較器63b將通過上述Mux62輸出的傳輸模式值和在經過延遲器63a之前存儲的傳輸模式的值相比較，如果上述比較結果是其值相同，則增加計算器63c；如果不相同則減少。
如果上述計算器63c的值達到一定的值，則認為這時的傳輸模式是可信的，這時通知傳輸模式被固定的傳輸模式鎖定(Mode Lock)信號的值從0轉換為1。
上述延遲器63b和計算器63c只有當通過輸入各自傳輸模式值的OR門控64的『模式值(Mode)En』值為1的時候才運行，特別是上述延遲器63b只有在計算器的值為0的時候才運行並接受新的值。
這就意味著當現在的基準模式值的信譽度降低的時候，就將以新的傳輸模式的值為基準。
通過這樣的過程決定傳輸模式，如果模式鎖定信號的值為1，那麼傳輸模式判別器就不再運行。
這是一種針對DMB接收機的廣播頻道不發生變更，其傳輸模式為某一固定形式的情況時減少DMB接收機功率消耗的方法。
如果廣播頻道發生變更，DMB接收機的所有參數就會全部重新設置，然後按照上述一樣的方法尋找新的傳輸模式。
本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本發明，而並非用作為對本發明的限定，只要在本發明的實質精神範圍內，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本發明權利要求書的範圍內。
權利要求
1.一種數字多媒體廣播接收機判別傳輸模式的方法，是對接收由根據數字多媒體廣播規格的多個傳輸模式中任意一種傳輸模式傳輸的廣播信號的判別傳輸模式的方法，其特徵在於由以下幾個步驟構成將從上述接收的信號中求出的無效符號時間段與根據所述的數字多媒體廣播規格的多個傳輸模式各自擁有的無效符號時間段相比較的步驟；根據上述比較結果，判別依據所述的規格的多個傳輸模式各自的無效符號時間段中與所述的求出的無效符號時間段具有最接近值的無效符號時間段相應的傳輸模式的步驟；檢驗所述的判別的傳輸模式的信譽度，生成模式鎖定信號，然後根據所述的模式鎖定信號輸出所述的判別的傳輸模式的步驟。
2.如權利要求1所述的數字多媒體廣播接收機判別傳輸模式的方法，其特徵在於所述的信譽度檢驗步驟由以下幾個步驟構成將所述的判別的傳輸模式相應的值與已經存儲的傳輸模式的值相比較的步驟；當上述比較結果是兩個值相同時，則增加信譽度值的步驟；如果所述的增加的信譽度的值比已經存儲的信譽度的值高，則生成模式鎖定信號的步驟。
全文摘要
本發明是關於數字多媒體廣播接收機判別傳輸模式的方法，包括將從上述接收的信號中求出無效符號時間段與根據上述數字多媒體廣播廣播規格的多個傳輸模式各自所擁有的無效符號時間段相比較的步驟；根據上述比較結果，判別根據上述規格的多個傳輸模式各自的無效符號時間段中與上述求出的無效符號時間段具有最接近值的無效符號時間段相應的傳輸模式的步驟；檢驗上述判別的傳輸模式的信譽度，生成模式鎖定信號，然後根據上述模式鎖定信號輸出上述判別的傳輸模式的步驟。本發明在用戶即使不輸入其它的模式信息，接收機自己也能判斷傳輸模式，同時能夠傳遞同步裝置和FEC所必需的信息即傳輸模式，這一點是值得信賴的。
文檔編號H04L1/00GK1805420SQ20051003283
公開日2006年7月19日 申請日期2005年1月11日 優先權日2005年1月11日
發明者金慧憐, 文相喆, 白曙英 申請人:樂金電子(惠州)有限公司