专利名称：把数字电视信号转换为模拟电视信号的设备的制作方法
技术领域：
本发明提出一种把数字电视信号转换为模拟电视信号的设备，将通过卫星天线接收到的数字电视频道信号或通过有线电视传输线路接收到的数字电视频道信号或通过电视天线接收到的地面广播无线数字电视频道信号通过信号处理成为模拟电视信号，然后通过信道重新分配，将该模拟电视信号经过调制、上变频成为原来通过有线电视系统传送的高频模拟电视频道信号(UHF频段和VHF频段)，以实现原有的模拟电视接收机可以接收数字电视信号的节目。由于通过这样的转换后，原先的电视收看者不用改变原来的操作模式和频道切换方式，完全使用原来的遥控器和电视接收设备即可收看数字电视频道的节目，使原先电视收看方式不因为从模拟电视向数字电视转换时而发生改变。由于涉及电子设备的设计实现和信息处理，属于电子产品技术领域和信息处理技术领域。
背景技术：
近年来，随着数字电视技术的发展，模拟电视广播向数字电视广播成为大势所趋。在一些发达国家已经开始大面积推广数字电视节目，并计划在一定时间后完全转换为数字电视节目。中国也在部分省市推广数字电视节目，主要以数字电视机顶盒(Set-Top Box)作为模拟电视接收设备收看数字电视节目的信息处理设备。但经过实际使用，机顶盒很难被大多数电视收看者认可，主要体现在1、改变了电视收看者原有的收看习惯，大多数人不适应。
2、原有的简单易用的遥控器更换为机顶盒附带的复杂遥控器，对于大多数经常收看电视的人员来说操作过于复杂。
3、由于电视机顶盒大量采用软件技术实现以降低成本和增加灵活度，但同时却由于软件的不完善使电视机顶盒经常死机或工作异常，让电视收看者不可接受。
4、频道切换速度太慢，使用着的感觉较差。
5、需要使用原来的遥控器开关模拟电视接收设备的电源和切换至A/V输入，然后再使用机顶盒附带的遥控器设置、选择频道，两个遥控器操作显得十分烦琐。
由于上述问题，一些用户在使用一段时间的机顶盒后不得不去掉机顶盒，仍然收看原来的模拟电视节目。这种情况正在使模拟电视向数字电视的迁移变得困难。如何实现从模拟电视向数字电视的迁移过程中不会对电视收看用户原有习惯产生受影响？如何让电视收看者采用原来简单实用的遥控器和原有的电视接收设备就可以收看数字电视频道？如何使模拟电视接收设备收看数字电视频道时增加的附加设备工作稳定可靠？这些问题是本发明希望解决的主要问题。
发明内容
在本发明中创造性提出为了使模拟电视接收设备接收数字电视频道，在电视传播网络末端将传播网络中传播的数字电视信号经过信息处理转换为模拟电视频道信号，并分别占用有效电视频率范围的不同频段，然后混合成为完全的模拟电视传输信号后接入模拟电视接收设备的天线接口。通过本发明的处理过后，原有的模拟电视接收设备和遥控器不需要任何改变就可以同时收看模拟电视节目和数字电视节目。并且可以完全保留原来收看电视的习惯和操作方式。
本发明的详细描述如下1、在电视接收端将有线电视广播网络或无线电视广播网络传送的数字电视频道的信号通过信号处理变换为模拟电视信号，然后按照原先模拟电视广播网络的标准要求将模拟电视信号经过调制和上变频处理后成为占用电视广播频段(UHF频段和VHF频段)的模拟电视频道信号。
2、在电视接收端对于数字电视信号需要进行如下处理1)通过调谐器或通过带通滤波器、输入回路、高放回路、混频、本振回路构成的频道选择电路获得特定数字电视信道的中频电视信号；2)将上一步获得的中频电视信号进行信号解调、卷积交织解码、Reed-Solomon解码、解扰、TCM解码(可选)、解复用成为多个数字电视频道的数据信息；3)将上一步获得的多个数字电视频道的数据信息通过视频解码和音频解码还原为多路视频、音频数据信息；4)将上一步获得的多路视频、音频数据信息通过数字模拟转换(Digital to AnalogConverter)电路和音频、视频混合电路转变成多路模拟电视信号；5)将上一步获得的多路模拟电视信号经过调制和上变频电路转变为占用电视广播频段(UHF频段和VHF频段)的多个模拟电视频道信号。
3、在电视接收端对于数字电视广播网络传送的非视频、非音频数据信息和电子节目指南信息通过接收和信息处理后也转换成可以显示的模拟电视信号，然后按照原先模拟电视广播网络的标准要求将模拟电视信号经过调制和上变频为占用电视广播频段(UHF频段和VHF频段)的一个模拟电视频道信号。
4、对于广播电视信号中包含数字电视节目时，使用已有的模拟电视接收设备和已有的遥控器就可以接收、观看、切换数字电视频道，不改变原有电视接收设备的使用方式。
5、把数字电视信号转换为模拟电视信号的设备的输入输出信号描述为1)输入信号是有线电视广播网络或无线电视广播网络传送的包含有数字电视频道的高频电视信号；2)输入信号的接口可以是有线电视广播网络分配器输出的信号接口，也可以是通过电视天线接收到的地面广播无线电视信号接口，还可以是通过卫星接收天线接收到的卫星电视信号接口；3)输出信号是将输入信号中包含的数字电视频道信号转换为模拟电视频道信号并与原有的其他模拟电视频道信号合成在一起输出的包含多个模拟电视频道的完全模拟电视信号。
6、当有线电视广播网络或无线电视广播网络传送数字电视频道信号的同时也传送模拟电视频道信号时，将所述的数字电视频道的信号转换为所述的模拟电视频道信号时，这些频道与原有传送的模拟电视频道是不同的频道，也就是占用不同的频率范围。
7、当有线电视广播网络或无线电视广播网络传送数字电视频道信号的同时也传送模拟电视频道信号时，将所述的数字电视频道的信号转换为所述的模拟电视频道信号后，与原有传送的模拟电视频道信号合成为包含多个电视频道的模拟电视传输信号作为模拟电视接收设备的电视输入信号。
8、电视广播频段(UHF频段和VHF频段)是模拟电视接收设备可以接收电视信号的频率范围。
9、当广播电视传播网络中包含多个数字电视信道时，需要多个工作于不同信道的所述数字电视信道信号转换为模拟电视传输信号的转换部件集成在一起，实现对广播电视传播网络中所有数字电视信道信号的转换，再与网络中原有的模拟电视信道混合为包含多个电视频道的模拟电视传输信号。
10、实现所述的将数字电视频道的信号变换为模拟电视信号的信号处理部件可以全部采用硬件电路实现，也可以采用具有软件的嵌入式系统实现。但为了提高系统运行的稳定性和可靠性，尽量多采用硬件电路实现。
图1是本发明把数字电视信号转换为模拟电视信号的设备将完全数字电视传输信号转换为完全模拟电视传输信号逻辑示意图。
图2是本发明把数字电视信号转换为模拟电视信号的设备将包含数字电视传输信号和模拟电视传输信号的混合电视传输信号转换为完全模拟电视传输信号逻辑示意图。
图3是模拟电视接收设备使用的机顶盒信号处理原理示意图。
图4是本发明把数字电视信号转换为模拟电视信号的设备将数字电视传输信号转化为模拟电视传输信号信号处理原理示意图。
具体实施例方式
下面结合附图和实施示例对本发明的技术方案进一步详细说明在具体实施示例中，为了使本发明把数字电视信号转换为模拟电视信号的设备可以长期稳定工作，所有的处理电路主要采用硬件芯片电路实现，减少软件在设备中的实现。图1是本发明把数字电视信号转换为模拟电视信号的设备将完全数字电视传输信号转换为完全模拟电视传输信号逻辑示意图。如图1所示，其输入信号是数字电视传输信号，通过转换设备的信息处理部件[101]转换为模拟电视传输信号。该图中，输入的数字电视传输信号通常包含多个信道，按照广播电视传输标准，每个信道占用8兆赫兹带宽。对于模拟电视传输信号，每个信道只能传输一个频道的电视信号，对于数字电视传输信号，每个信道可以传输多个频道的电视信号，通常为4到6个频道。因此将一个信道的数字电视传输信号转换为模拟电视传输信号时，可以转换出多个模拟电视信号。信息处理部件[101]在完成转换时将转换得到多个模拟电视信号分配不同的频道，然后混合成多频道模拟电视传输信号作为模拟电视接收设备射频天线接口的输入信号。
图2是本发明把数字电视信号转换为模拟电视信号的设备将包含数字电视传输信号和模拟电视传输信号的混合电视传输信号转换为完全模拟电视传输信号逻辑示意图。如图2所示，其输入信号是包含数字电视信号和模拟电视信号的混合电视传输信号，通过转换设备的信道提取部件[201]提取并分开模拟电视信道和数字电视信道，对于模拟电视信道的信号不做任何处理直接传递给模拟信道信号混合部件[203]，对于数字电视信道的信号需要经过信息处理部件[202]转换为模拟电视传输信号，然后传递给模拟信道信号混合部件[203]。信息处理部件[202]输出的模拟电视传输信号所占用的频道与原有网络中模拟电视信号的频道是不同的。信道信号混合部件[203]将来自信息处理部件[202]输出的模拟电视传输信号与原有网络中模拟电视传输信号混合成为多频道模拟电视传输信号作为模拟电视接收设备射频天线接口的输入信号。
图3是模拟电视接收设备使用的机顶盒信号处理原理示意图。如图3所示，一般机顶盒对于数字电视信号的处理都包含如下几个部件调谐器[301]、信号解调[302]、卷积解码[303]、解交织[304]、Reed-Solomon解码[305]、解扰处理[306]、TCM解码[307]、解多路复用[308]、视频音频解码[309]、视频音频数字模拟转换处理[310]等。机顶盒工作时，根据用户选择的频道信号，调谐器[301]调谐至对应的频道，并检出数字电视的中频信号，经过信号解调[302]成为数字化信号，这些数字化信号按照数字电视的标准要求由卷积解码[303]、解交织[304]、Reed-Solomon解码[305]、解扰处理[306]、TCM解码[307]、解多路复用[308]、视频音频解码[309]等处理后得到单纯电视信号的数据信息，然后经过视频音频数字模拟转换处理[310]转换为模拟视频信号和模拟音频信号，分别送入电视接收设备的视频接口(Video接口)和音频接口(Audio接口)，此时电视接收设备需要切换到A/V输入信道才能收看该电视频道的节目内容。在机顶盒与电视接收设备的连接中，电视接收设备的天线输入没有使用，且不能使用原有的电视接收设备遥控器切换频道，需要使用机顶盒配备的专门遥控器才能切换频道。
图4是本发明把数字电视信号转换为模拟电视信号的设备将数字电视传输信号转化为模拟电视传输信号信号处理原理示意图。如图4所示，本发明的设备不同于机顶盒对于数字电视信号的处理，在将数字电视传输信号通过解复用后得到的多路数字电视频道信号同时处理，并将处理后得到的模拟视频信号和音频信号再经过调制和上变频成为完全模拟电视传输信号的各个频道信号，因此包含更多处理部件。在本示例中，假定一个数字电视信道包含4路电视信号频道，需要的信号处理部件主要有调谐器[401]、信号解调[402]、卷积解码[403]、解交织[404]、Reed-Solomon解码[405]、解扰处理[406]、TCM解码[407]、解多路复用[408]、四路视频音频解码([409A]、[409B]、[409C]、[409D])、四路视频音频数字模拟转换处理([410A]、[410B]、[410C]、[410D])、四路视频音频混合([411A]、[411B]、[411C]、[411D])、四路电视调制([412A]、[412B]、[412C]、[412D])、四路上变频([413A]、[413B]、[413C]、[413D])、电视信道混合[414]等。系统工作时，调谐器[301]调谐至某个数字电视信道的频点后不需要变化，因此实际中可以采用固定频率工作点的调谐器电路以降低成本。通过调谐器[301]检出数字电视的中频信号，经过信号解调[302]成为数字化信号，这些数字化信号按照数字电视的标准要求由卷积解码[303]、解交织[304]、Reed-Solomon解码[305]、解扰处理[306]、TCM解码[307]、解多路复用[308]得到四个频道的视频音频编码信号，然后分别传送到四路视频音频解码([409A]、[409B]、[409C]、[409D])处理后得到四路单纯电视信号的数据信息，然后经过四路视频音频数字模拟转换处理([410A]、[410B]、[410C]、[410D])转换为四路模拟视频信号和四路模拟音频信号，再经过四路视频音频混合([411A]、[411B]、[411C]、[411D])、四路电视调制([412A]、[412B]、[412C]、[412D])、四路上变频([413A]、[413B]、[413C]、[413D])的处理成为四个频道的完全模拟电视传输信号，最后经过电视信道混合[414]将多个频道的电视信号混合为一个完全模拟电视传输信号送入电视接收设备的天线接口，此时电视接收设备可以使用原有的电视接收设备遥控器切换频道，操作方式没有任何改变。当广播电视传播网络中包含多个数字电视信道时，需要多个工作于不同信道的所述数字电视信道信号转换为模拟电视传输信号的转换部件集成在一起，实现对广播电视传播网络中所有数字电视信道信号的转换，再与网络中原有的模拟电视信道混合为包含多个电视频道的模拟电视传输信号。
由于本发明中的把数字电视信号转换为模拟电视信号的设备自动将广播电视传输网络中的数字电视信道信号转换为完全模拟电视信道信号，因此使用原有电视接收设备和遥控器就可以同时收看数字电视节目和模拟电视节目，而不需要改变原来熟悉的操作和使用模式，大大方便了电视收看者的使用并保持了原有的使用习惯。同时，本发明的转换设备可以完全采用硬件电路实现，避免了因为过多使用软件造成的系统不稳定，可以大大改善普通非专业人员收看数字电视的可靠性。将为模拟电视向数字电视迁移和转换过程最大限度的保护电视收看者的利益和收看习惯。
最后所应说明的是以上图示说明和实施示例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实例对本发明进行了详细说明，本领域的技术人员应当理解依然可以对本发明进行修改或者同等替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或者局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.一种把数字电视信号转换为模拟电视信号的设备，其特征在于在电视接收端将有线电视广播网络或无线电视广播网络传送的数字电视频道的信号通过信号处理变换为模拟电视信号，然后按照原先模拟电视广播网络的标准要求将模拟电视信号经过调制和上变频处理后成为占用电视广播频段(UHF频段和VHF频段)的模拟电视频道信号。
2.一种把数字电视信号转换为模拟电视信号的设备，其特征在于在电视接收端对于数字电视信号需要进行如下处理1)通过调谐器或通过带通滤波器、输入回路、高放回路、混频、本振回路构成的频道选择电路获得特定数字电视信道的中频电视信号；2)将上一步获得的中频电视信号进行信号解调、卷积交织解码、Reed-Solomon解码、解扰、TCM解码(可选)、解复用成为多个数字电视频道的数据信息；3)将上一步获得的多个数字电视频道的数据信息通过视频解码和音频解码还原为多路视频、音频数据信息；4)将上一步获得的多路视频、音频数据信息通过数字模拟转换(Digital to AnalogConverter)电路和音频、视频混合电路转变成多路模拟电视信号；5)将上一步获得的多路模拟电视信号经过调制和上变频电路转变为占用电视广播频段(UHF频段和VHF频段)的多个模拟电视频道信号。
3.一种把数字电视信号转换为模拟电视信号的设备，其特征在于在电视接收端对于数字电视广播网络传送的非视频、非音频数据信息和电子节目指南信息通过接收和信息处理后也转换成可以显示的模拟电视信号，然后按照原先模拟电视广播网络的标准要求将模拟电视信号经过调制和上变频为占用电视广播频段(UHF频段和VHF频段)的一个模拟电视频道信号。
4.一种把数字电视信号转换为模拟电视信号的设备，其特征在于对于广播电视信号中包含数字电视节目时，使用已有的模拟电视接收设备和已有的遥控器就可以接收、观看、切换数字电视频道，不改变原有电视接收设备的使用方式。
5.一种把数字电视信号转换为模拟电视信号的设备，具有如下特征1)输入信号是有线电视广播网络或无线电视广播网络传送的包含有数字电视频道的高频电视信号；2)输入信号的接口可以是接收有线电视广播网络分配器输出的信号接口，也可以是接收通过电视天线接收到的地面广播无线电视信号接口，还可以是接收通过卫星接收天线接收到的卫星电视信号接口；3)输出信号是将输入信号中包含的数字电视频道信号转换为模拟电视频道信号并与原有的其他模拟电视频道信号合成在一起输出的包含多个模拟电视频道的完全模拟电视信号。
6.如权利要求1、权利要求2、权利要求3、权利要求4和权利要求5所述的一种把数字电视信号转换为模拟电视信号的设备，其特征在于当有线电视广播网络或无线电视广播网络传送数字电视频道信号的同时也传送模拟电视频道信号时，将所述的数字电视频道的信号转换为所述的模拟电视频道信号时，这些频道与原有传送的模拟电视频道是不同的频道，也就是占用不同的频率范围。
7.如权利要求1、权利要求2、权利要求3、权利要求4和权利要求5所述的一种把数字电视信号转换为模拟电视信号的设备，其特征在于当有线电视广播网络或无线电视广播网络传送数字电视频道信号的同时也传送模拟电视频道信号时，将所述的数字电视频道的信号转换为所述的模拟电视频道信号并占用与原有网络中的已有模拟电视信号不同的频率范围后，与原有传送的模拟电视频道信号合成为包含多个电视频道的模拟电视传输信号作为模拟电视接收设备的电视输入信号。
8.如权利要求1、权利要求2、权利要求3、权利要求4和权利要求5所述的一种把数字电视信号转换为模拟电视信号的设备，其特征在于所述的电视广播频段(UHF频段和VHF频段)是模拟电视接收设备可以接收电视信号的频率范围。
9.如权利要求1、权利要求2、权利要求3、权利要求4和权利要求5所述的一种把数字电视信号转换为模拟电视信号的设备，其特征在于当广播电视传播网络中包含多个数字电视信道时，需要多个工作于不同信道的所述数字电视信道信号转换为模拟电视传输信号的转换部件集成在一起，实现对广播电视传播网络中所有数字电视信道信号的转换，再与网络中原有的模拟电视信道混合为包含多个电视频道的模拟电视传输信号。
10.如权利要求1、权利要求2、权利要求3、权利要求4和权利要求5所述的一种把数字电视信号转换为模拟电视信号的设备，其特征在于实现所述的将数字电视频道的信号变换为模拟电视信号的信号处理部件可以全部采用硬件电路实现，也可以采用具有软件的嵌入式系统实现。
全文摘要
本发明提出一种把数字电视信号转换为模拟电视信号的设备，将通过卫星天线接收到的数字电视频道信号或通过有线电视传输线路接收到的数字电视频道信号或通过电视天线接收到的地面广播无线数字电视频道信号通过信号处理成为模拟电视信号，然后通过信道重新分配，将该模拟电视信号经过调制、上变频成为原来通过有线电视系统传送的高频模拟电视频道信号(UHF频段和VHF频段)，以实现原有的模拟电视接收机可以接收数字电视信号的节目。由于通过这样的转换后，原先的电视收看者不用改变原来的操作模式和频道切换方式，完全使用原来的遥控设备即可收看数字电视频道的节目，使原有电视收看方式不因为从模拟电视向数字电视转换时而发生改变。
文档编号H04N7/20GK1997123SQ20061017153
公开日2007年7月11日 申请日期2006年12月30日 优先权日2006年12月30日
发明者李博航 申请人:李博航