數位電視廣播中的時鐘同步裝置、方法和系統的製作方法
2023-12-04 07:32:46 3
數位電視廣播中的時鐘同步裝置、方法和系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種數位電視廣播中的時鐘同步裝置、方法和系統。該裝置包括調諧模塊、數字處理模塊和時鐘生成模塊，其中，調諧模塊用於接收預定標準的數位電視廣播射頻信號，並將數位電視廣播射頻信號轉換為TS流信號；數字處理模塊用於按照當前工作時鐘統計TS流信號的實際碼率，並計算實際碼率與預定標準對應的標準碼率之間的碼率誤差，根據碼率誤差生成時鐘校正信號；時鐘生成模塊用於根據時鐘校正信號產生校正時鐘，並將校正時鐘輸入數字處理模塊以替換當前工作時鐘。本發明能夠解決由於採用GPS時鐘而帶來的安裝不便的技術問題。
【專利說明】數位電視廣播中的時鐘同步裝置、方法和系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及電視廣播通信領域，尤其是一種數位電視廣播中的時鐘同步裝置，還涉及一種數位電視廣播中的時鐘同步方法和數位電視廣播中的時鐘同步系統。
【背景技術】
[0002]數位電視廣播在一些應用中要求各個調製器處於同步狀態，例如在數位電視廣播地面標準中的單頻網中，要求在同一時間，以相同信道編碼/調製、以相同頻率發射同一節目源，以實現對一定服務區的可靠覆蓋。而各個調製器只要保證時鐘同步，就可實現調製器同步。對於時鐘同步，現有的調製器主要利用GPS(Global Positioning System,全球定位系統)時鐘來實現，其過程是將GPS時鐘作為參考時鐘，利用GPS時鐘和調製器本身的工作時鐘之間的時鐘誤差，調整調製器的工作時鐘來最終實現各個調製器之間的時鐘同步。
[0003]針對此過程，在實際應用中，需要專門安裝一根天線來獲取GPS信號，這就需要考慮天線的安裝位置，防雷處理等實際問題，給實際應用帶來諸多不便，同時採用GPS時鐘後的成本也比較高。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是:針對上述存在的問題，提供一種數位電視廣播中的時鐘同步裝置、方法和系統，能夠解決由於採用GPS時鐘而帶來的安裝不便的技術問題。
[0005]本發明採用的一種技術方案是:提供一種數位電視廣播中的時鐘同步裝置，所述時鐘同步裝置包括調諧模塊、數字處理模塊和時鐘生成模塊，其中，所述調諧模塊用於接收預定標準的數位電視廣播射頻信號，並將所述數位電視廣播射頻信號轉換為TS流信號；所述數字處理模塊用於按照當前工作時鐘統計所述TS流信號的實際碼率，並計算所述實際碼率與所述預定標準對應的標準碼率之間的碼率誤差，根據所述碼率誤差生成時鐘校正信號；所述時鐘生成模塊用於根據所述時鐘校正信號產生校正時鐘，並將所述校正時鐘輸入所述數字處理模塊以替換所述當前工作時鐘。
[0006]其中，所述數字處理模塊包括誤差統計單元和時鐘校正單元，其中，所述誤差統計單元用於按照當前工作時鐘統計所述TS流信號的實際碼率，並計算所述實際碼率與所述預定標準對應的標準碼率之間的碼率誤差；所述時鐘校正單元用於實時偵測所述碼率誤差，判斷所述碼率誤差是否小於預定閾值，如果不小於所述預定閾值，根據所述碼率誤差生成時鐘校正信號。
[0007]其中，所述時鐘校正單元還用於在所述碼率誤差小於所述預定閾值時，停止根據所述碼率誤差生成時鐘校正信號。
[0008]其中，所述預定標準為數位電視廣播標準中的有線標準、地面標準或衛星標準。
[0009]本發明採用的另一種技術方案是:提供一種數位電視廣播中的時鐘同步方法，所述時鐘同步方法包括:接收預定標準的數位電視廣播射頻信號，並將所述數位電視廣播射頻信號轉換為傳送流TS流信號；按照當前工作時鐘統計所述TS流信號的實際碼率，並計算所述實際碼率與所述預定標準對應的標準碼率之間的碼率誤差，根據所述碼率誤差生成時鐘校正信號；根據所述時鐘校正信號產生校正時鐘，並將所述當前工作時鐘替換為所述校正時鐘。
[0010]其中，所述按照當前工作時鐘統計所述TS流信號的實際碼率，並計算所述實際碼率與所述預定標準對應的標準碼率之間的碼率誤差，根據所述碼率誤差生成時鐘校正信號的步驟包括:按照當前工作時鐘統計所述TS流信號的實際碼率，並計算所述實際碼率與所述預定標準對應的標準碼率之間的碼率誤差；實時偵測所述碼率誤差，判斷所述碼率誤差是否小於預定閾值，如果不小於所述預定閾值，根據所述碼率誤差生成時鐘校正信號。
[0011]其中，所述時鐘同步方法還包括:如果所述碼率誤差小於所述預定閾值，停止根據所述碼率誤差生成時鐘校正信號。
[0012]其中，所述預定標準為數位電視廣播標準中的有線標準、地面標準或衛星標準。
[0013]本發明採用的另一種技術方案是:提供一種數位電視廣播中的時鐘同步系統，所述時鐘同步系統包括發送預定標準的數位電視廣播射頻信號的信源設備和至少一臺調製器，所述調製器包括前述任一種的時鐘同步裝置。
[0014]綜上所述，由於採用了上述技術方案，本發明的有益效果是利用預定標準的數位電視廣播射頻信號來代替GPS信號進行時鐘同步，能夠解決由於採用GPS時鐘而帶來的安裝不便的技術問題，同時可以保證時鐘同步精度，節省成本，且安裝調試方便:
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]本發明將通過例子並參照附圖的方式說明，其中:
[0016]圖1是本發明數位電視廣播中的時鐘同步裝置一實施例的結構示意圖。
[0017]圖2是本發明數位電視廣播中的時鐘同步方法一實施例的結構示意圖。
[0018]圖3是本發明數位電視廣播中的時鐘同步系統一實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]本說明書中公開的所有特徵，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特徵和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
[0020]本說明書中公開的任一特徵，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特徵加以替換。即，除非特別敘述，每個特徵只是一系列等效或類似特徵中的一個例子而已。
[0021]如圖1所示，是本發明數位電視廣播中的時鐘同步裝置一實施例的結構示意圖。本實施例的時鐘同步裝置包括調諧模塊11、數字處理模塊12和時鐘生成模塊13。
[0022]調諧模塊11用於接收預定標準的數位電視廣播射頻信號，並將數位電視廣播射頻信號轉換為TS (Transport Stream,傳送流)流信號。其中，預定標準可以為數位電視廣播標準中的有線標準、地面標準或衛星標準。在時鐘同步裝置應用於當前系統之前，就已經確定數位電視廣播射頻信號是屬於哪一種標準。優選地，調諧模塊11為數位電視廣播調諧器(tuner)。
[0023]數字處理模塊12用於按照當前工作時鐘統計TS流信號的實際碼率，並計算實際碼率與預定標準對應的標準碼率之間的碼率誤差，根據碼率誤差生成時鐘校正信號。其中，當前工作時鐘是數字處理模塊12初次工作時的時鐘，當前工作時鐘與發射數位電視廣播射頻信號的設備的時鐘不一致，所以按照當前工作時鐘統計得到的實際碼率會出現偏差。預定標準對應的標準碼率是已知的，可以由用戶提前設置好。碼率誤差可以是一個正值或負值，對應的時鐘校正信號將不同。
[0024]時鐘生成模塊13用於根據時鐘校正信號產生校正時鐘，並將校正時鐘輸入數字處理模塊12以替換當前工作時鐘。其中，校正時鐘替換當前工作時鐘後，數字處理模塊12再次按照當前工作時鐘統計TS流信號的實際碼率與標準碼率之間的碼率誤差將減小。
[0025]數字處理模塊12和時鐘生成模塊13重複進行上述操作後，碼率誤差將減小到足夠小，即當前工作時鐘與發射數位電視廣播射頻信號的設備的時鐘達到同步。
[0026]在本實施例中，數字處理模塊12包括誤差統計單元121和時鐘校正單元122。
[0027]誤差統計單元121用於按照當前工作時鐘統計TS流信號的實際碼率，並計算實際碼率與預定標準對應的標準碼率之間的碼率誤差。
[0028]時鐘校正單元122用於實時偵測所述碼率誤差，判斷碼率誤差是否小於預定閾值，如果不小於預定閾值，根據碼率誤差生成時鐘校正信號。其中，預定閾值可以根據實際應用設定。如果碼率誤差不小於預定閾值，說明碼率誤差仍然較大，不滿足要求。
[0029]時鐘校正單元122還用於在碼率誤差小於預定閾值時，停止根據碼率誤差生成時鐘校正信號。其中，如果碼率誤差小於預定閾值，說明碼率誤差已經足夠小，可以滿足要求。但是，由於當前工作時鐘會受到環境溫度等因素的影響，可能會導致誤差統計單元121計算得到的碼率誤差突然增大，時鐘校正單元122實時偵測碼率誤差，可以保證在當前工作時鐘突然變化時，及時校正當前工作時鐘，而當前工作時鐘沒有發生變化且碼率誤差小於預定閾值時，則停止校正當前工作時鐘，可以降低一定的功耗。但是，時鐘校正單元122會持續性地實時偵測碼率誤差。
[0030]當然，在其他一些實施例中，如果不考慮功耗問題，時鐘校正單元122可以不判斷碼率誤差是否小於預定閾值，只要從誤差統計單元121接收到碼率誤差，時鐘校正單元122即根據碼率誤差生成時鐘校正信號。
[0031]本發明實施例的數位電視廣播中的時鐘同步裝置由於沒有利用GPS信號，所以在安裝時沒有GPS天線的安裝、防雷擊，信號質量等實際應用問題，而只需通過調諧模塊接收數位電視廣播射頻信號，能夠解決由於採用GPS時鐘而帶來的安裝不便的技術問題，安裝調試非常方便，保證時鐘同步精度，節省成本。
[0032]如圖2所示，是本發明數位電視廣播中的時鐘同步方法一實施例的結構示意圖。時鐘同步方法包括以下步驟:
[0033]S21:接收預定標準的數位電視廣播射頻信號，並將數位電視廣播射頻信號轉換為TS流信號。
[0034]其中，預定標準可以為數位電視廣播標準中的有線標準、地面標準或衛星標準。在接收數位電視廣播射頻信號之前，就已經確定數位電視廣播射頻信號是屬於哪一種標準。
[0035]S22:按照當前工作時鐘統計TS流信號的實際碼率，並計算實際碼率與預定標準對應的標準碼率之間的碼率誤差，根據碼率誤差生成時鐘校正信號。
[0036]其中，當前工作時鐘是初次工作時的時鐘，當前工作時鐘與發射數位電視廣播射頻信號的設備的時鐘不一致，所以按照當前工作時鐘統計得到的實際碼率會出現偏差。預定標準對應的標準碼率是已知的，可以由用戶提前設置好。碼率誤差可以是一個正值或負值，對應的時鐘校正信號將不同。
[0037]S23:根據時鐘校正信號產生校正時鐘，並將當前工作時鐘替換為校正時鐘。
[0038]其中，校正時鐘替換當前工作時鐘後，再次按照當前工作時鐘統計TS流信號的實際碼率與標準碼率之間的碼率誤差將減小。
[0039]重複步驟S22和S23後，碼率誤差將減小到足夠小，即當前工作時鐘與發射數位電視廣播射頻信號的設備的時鐘達到同步。
[0040]在本實施例中，步驟S22包括:按照當前工作時鐘統計TS流信號的實際碼率，並計算實際碼率與預定標準對應的標準碼率之間的碼率誤差；實時偵測碼率誤差，判斷碼率誤差是否小於預定閾值，如果不小於預定閾值，根據碼率誤差生成時鐘校正信號。其中，預定閾值可以根據實際應用設定。如果碼率誤差不小於預定閾值，說明碼率誤差仍然較大，不滿足要求。
[0041]步驟S22還包括:如果碼率誤差小於預定閾值，停止根據碼率誤差生成時鐘校正信號。其中，如果碼率誤差小於預定閾值，說明碼率誤差已經足夠小，可以滿足要求。但是，由於當前工作時鐘會受到環境溫度等因素的影響，可能會導致計算得到的碼率誤差突然增大，通過實時偵測碼率誤差，可以保證在當前工作時鐘突然變化時，及時校正當前工作時鐘，而當前工作時鐘沒有發生變化且碼率誤差小於預定閾值時，則停止校正當前工作時鐘，可以降低一定的功耗。但是，實時偵測碼率誤差會持續進行。
[0042]當然，在其他一些實施例中，如果不考慮功耗問題，可以沒有判斷碼率誤差是否小於預定閾值的步驟，只要計算得到碼率誤差，即根據碼率誤差生成時鐘校正信號。
[0043]本發明實施例的時鐘同步方法與前述實施例的時鐘同步裝置具有相同的技術效果，此處不再贅述。
[0044]如圖3所示，是本發明數位電視廣播中的時鐘同步系統一實施例的結構示意圖。時鐘同步系統包括發送預定標準的數位電視廣播射頻信號的信源設備31和至少一臺調製器32。調製器32包括前述實施例的時鐘同步裝置。通過時鐘同步裝置，調諧器32可以與信源設備31達到時鐘同步。其實現過程參見前述實施例的時鐘同步裝置，此處不再詳述。
[0045]通過上述方式，本發明的數位電視廣播中的時鐘同步裝置、方法和系統利用預定標準的數位電視廣播射頻信號來代替GPS信號進行時鐘同步，能夠解決由於採用GPS時鐘而帶來的安裝不便的技術問題，同時可以保證時鐘同步精度，節省成本，且安裝調試方便。
[0046]本發明並不局限於前述的【具體實施方式】。本發明擴展到任何在本說明書中披露的新特徵或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。
【權利要求】
1.一種數位電視廣播中的時鐘同步裝置，其特徵在於，所述時鐘同步裝置包括調諧模塊、數字處理模塊和時鐘生成模塊，其中， 所述調諧模塊用於接收預定標準的數位電視廣播射頻信號，並將所述數位電視廣播射頻信號轉換為傳送流TS流信號； 所述數字處理模塊用於按照當前工作時鐘統計所述TS流信號的實際碼率，並計算所述實際碼率與所述預定標準對應的標準碼率之間的碼率誤差，根據所述碼率誤差生成時鐘校正信號； 所述時鐘生成模塊用於根據所述時鐘校正信號產生校正時鐘，並將所述校正時鐘輸入所述數字處理模塊以替換所述當前工作時鐘。
2.根據權利要求1所述的時鐘同步裝置，其特徵在於，所述數字處理模塊包括誤差統計單元和時鐘校正單元,其中， 所述誤差統計單元用於按照當前工作時鐘統計所述TS流信號的實際碼率，並計算所述實際碼率與所述預定標準對應的標準碼率之間的碼率誤差； 所述時鐘校正單元用於實時偵測所述碼率誤差，判斷所述碼率誤差是否小於預定閾值，如果不小於所述預定閾值，根據所述碼率誤差生成時鐘校正信號。
3.根據權利要求2所述的時鐘同步裝置，其特徵在於，所述時鐘校正單元還用於在所述碼率誤差小於所述預定閾值時，停止根據所述碼率誤差生成時鐘校正信號。
4.根據權利要求1所述的時鐘同步裝置，其特徵在於，所述預定標準為數位電視廣播標準中的有線標準、地面標準或衛星標準。
5.一種數位電視廣播中的時鐘同步方法，其特徵在於，所述時鐘同步方法包括: 接收預定標準的數位電視廣播射頻信號，並將所述數位電視廣播射頻信號轉換為傳送流TS流信號； 按照當前工作時鐘統計所述TS流信號的實際碼率，並計算所述實際碼率與所述預定標準對應的標準碼率之間的碼率誤差，根據所述碼率誤差生成時鐘校正信號； 根據所述時鐘校正信號產生校正時鐘，並將所述當前工作時鐘替換為所述校正時鐘。
6.根據權利要求5所述的時鐘同步方法，其特徵在於，所述按照當前工作時鐘統計所述TS流信號的實際碼率，並計算所述實際碼率與所述預定標準對應的標準碼率之間的碼率誤差，根據所述碼率誤差生成時鐘校正信號的步驟包括: 按照當前工作時鐘統計所述TS流信號的實際碼率，並計算所述實際碼率與所述預定標準對應的標準碼率之間的碼率誤差； 實時偵測所述碼率誤差，判斷所述碼率誤差是否小於預定閾值，如果不小於所述預定閾值，根據所述碼率誤差生成時鐘校正信號。
7.根據權利要求6所述的時鐘同步方法，其特徵在於，所述時鐘同步方法還包括: 如果所述碼率誤差小於所述預定閾值，停止根據所述碼率誤差生成時鐘校正信號。
8.根據權利要求1所述的時鐘同步方法，其特徵在於，所述預定標準為數位電視廣播標準中的有線標準、地面標準或衛星標準。
9.一種數位電視廣播中的時鐘同步系統，其特徵在於，所述時鐘同步系統包括發送預定標準的數位電視廣播射頻信號的信源設備和至少一臺調製器，所述調製器包括根據權利要求I至4任一項所述的時鐘同步裝置。
【文檔編號】H04N21/43GK103997658SQ201410255799
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年6月11日 優先權日:2014年6月11日
【發明者】李俊, 鄧小濤 申請人:成都德芯數字科技有限公司