数字电视接收机同频干扰消除装置制造方法
【专利摘要】数字电视接收机同频干扰消除装置，包括依次相连的检测判断模块、同频干扰消除模块和数字自动增益控制模块；所述检测判断模块用于检测判断出同频干扰信号；所述同频干扰消除模块将同频干扰信号搬移并滤波；所述数字自动增益控制模块将搬移同频干扰后的信号功率恢复在初始值。本发明所述数字电视接收机同频干扰消除装置，有效降低了模拟同频信号对数字接收机的同频干扰，信号失真度大大降低，且占用硬件资源少，功耗低，适用于大规模推广使用。
【专利说明】数字电视接收机同频干扰消除装置
【技术领域】
[0001]本发明属于消费电子领域，涉及一种数字电视接收机同频干扰消除装置。
【背景技术】
[0002]模拟电视是以残留边带调幅方式频分复用传输的，其特点是有明确的载波频率。
[0003]例如电视图像信号被调制到频率为fl的载波上，为避开图像信号的主要能量区域，又要在8 MHz带宽内，伴音信号被调制到频率约为.Π+6 MHz的载波上，而彩色副载波在fl+4 MHz处有一个跳动的峰，随着图像色饱和度的不同而变化。而数字电视是由MPEG 2传输流经信道编码对高频载波进行调幅、调相或调幅与调相相结合，形成数字电视信号，且这里的调幅是平衡调幅，抑制了载波分量。因而从频谱分析仪上看，一个数字频道的已调信号频谱，像一个被抬高的噪声平台，均匀平铺于整个带宽之内，且整个限定带宽内无峰。
[0004]当数字电视信号和模拟电视信号在同一个频段中传输时，模拟电视信号叠加在数字信号上，使得数字电视接收机收到的信号频谱在限定带宽范围内出现3个峰(其中I个会跳动)，这种现象被称作模拟同频干扰。如不处理，会影响后续的信号处理过程(如均衡、解码)，降低接收机整体性能。
【发明内容】
[0005]为解决现有技术中模拟信号对数字电视信号同频干扰，造成接收机性能下降的技术问题，本发明提供一种数字电视接收机同频干扰消除装置。
[0006]数字电视接收机同频干扰消除装置，包括依次相连的检测判断模块、同频干扰消除模块和数字自动增益控制模块；
所述检测判断模块用于检测判断出同频干扰信号；
所述同频干扰消除模块将同频干扰信号搬移并滤波；
所述数字自动增益控制模块将搬移同频干扰后的信号功率恢复在初始值。
[0007]优选的，所述检测判断模块对输入信号首先进行傅立叶变换，将时域信号转为频域信号。
[0008]优选的，所述傅立叶变换的采样频率为15兆赫。
[0009]优选的，所述同频干扰消除模块将同频干扰信号搬移至零频率处。
[0010]优选的，所述同频干扰消除模块使用高通滤波器对搬移同频干扰信号后的信号进行滤波。
[0011]优选的，所述高通滤波器为一阶无限长脉冲响应滤波器。
[0012]本发明所述数字电视接收机同频干扰消除装置，有效降低了模拟同频信号对数字接收机的同频干扰，信号失真度大大降低，且占用硬件资源少，功耗低，适用于大规模推广使用。
【具体实施方式】
[0013]以下给出本发明一个【具体实施方式】。
[0014]同频干扰模块分为3个部分:1)检测判断模块，用于检测接收信号中是否含有同频干扰以及位置。由于同频干扰在频域上幅度很大，所以可对输入信号做傅立叶变换(FFT)，把时域信号转化到频域上分析处理。通过比较各频点幅度值的大小，找出峰值的位置和幅度，再把峰值幅度与某个门限比较，如大于门限则认为是同频干扰，否则认为是受到信道噪声影响；2)同频干扰消除模块。先根据检测模块找到的同频干扰位置搬移信号频谱，使同频干扰位于零频率处，然后用高通滤波器滤除同频干扰，最后用反向频谱搬移模块把信号的频谱搬回原来的位置；3)数字自动增益控制(AGC)。由于消除同频干扰后的信号幅度会降低，所以要用AGC控制输出信号的功率，使其稳定在参考功率值附近。
[0015]由于同时存在图像载波干扰和音频载波干扰，所以需要2次消除过程，且第2次要在第I次反搬移之后再进行。由于FFT消耗大量硬件资源，所以检测模块一次性找出最大峰值位置(binl)和次大峰值位置(bin2)，避免对第I次消除同频干扰后的数据再进行一次FFT0但此设计需要注意以下两个问题:
I)由于两个载波干扰都不是单频干扰，具有一定的带宽，所以在寻找次大峰时，需在最大峰的位置开窗，并在窗外寻找，否则会把紧靠在最大峰旁边的峰认为是次大峰，这样第2次消除过程不但没有消掉伴音载波干扰，还损伤了有用信号。
[0016]2)由于信号的随机性和FFT存在着固有的计算精度误差(如本设计采用2 048点FFT，在15 MHz采样频率下，最小的频率分辨力为7.3 kHz左右)，根据单次结果来检测会有较大误差，尤其是伴音载波位置的判决，所以本设计采用多次FFT结果的平均值来检测两个峰值的位置。
[0017]本实施例中采用一阶无限长脉冲响应(IIR)滤波器作为高通滤波器，通过调节系数使带宽和带外抑止均满足要求。由于图像载波信号干扰比伴音载波信号干扰大约高8?10 dB，所以两级滤波器的带宽和带外抑止是不同的，第2级带外抑止要比第I级小。第I级高通滤波器的参数为:ao=l, al=63 / 64., bo=l, bl= — I,对应的零点为I,极点为63 /64，带宽为36.62 kHz ;第2级高通滤波器的参数为:a0=l，al=127 / 128，6。=1,6.= 一1，对应的零点为1，极点为127 / 128，带宽为18.31 k.Hz0经过多次实验验证，这种组合效果理想。
[0018]仿真采用模拟电视信号与数字电视信号的混合信号。前者是天线接收到的模拟电视信号，幅度为一 50 dBm;后者是数字调制器发出的数字电视信号，幅度可调。通过调节信道仿真器使数字电视信号的幅度逐渐降低，当降低到一59 dBm时，接收机可正常工作，再降低就会产生误码。当调制器使用低码率(4QAM)时，信号降低到一 64 dBm，接收机仍可正常工作，再降低就会产生误码。
[0019]通过观察逻辑分析仪采到的数据，检测出的峰值位置就是同频干扰的位置。对采样得到的混合信号数据作功能仿真，通过对比发现，对FFT结果多次平均后，更容易检测出图像载波干扰和伴音载波干扰，尤其是伴音载波干扰。而用单次FFT结果作检测时，次最大峰的位置变化比较频繁，经常出错。
[0020]通过观察数字AGC稳定时控制字变化范围和输出信号的平均功率，可判断AGC是否正常工作。控制字的方差为0.006，而输出信号的平均功率也与参考功率很接近。
[0021]以上所述的仅为本发明的优选实施例，所述实施例并非用以限制本发明的专利保护范围，因此凡是运用本发明的说明书内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.数字电视接收机同频干扰消除装置，其特征在于，包括依次相连的检测判断模块、同频干扰消除模块和数字自动增益控制模块； 所述检测判断模块用于检测判断出同频干扰信号； 所述同频干扰消除模块将同频干扰信号搬移并滤波； 所述数字自动增益控制模块将搬移同频干扰后的信号功率恢复在初始值。
2.一种如权利要求1所述数字电视接收机同频干扰消除装置，其特征在于，所述检测判断模块对输入信号首先进行傅立叶变换，将时域信号转为频域信号。
3.—种如权利要求2所述数字电视接收机同频干扰消除装置，其特征在于，所述傅立叶变换的采样频率为15兆赫。
4.一种如权利要求1所述数字电视接收机同频干扰消除装置，其特征在于，所述同频干扰消除模块将同频干扰信号搬移至零频率处。
5.一种如权利要求1所述数字电视接收机同频干扰消除装置，其特征在于，所述同频干扰消除模块使用高通滤波器对搬移同频干扰信号后的信号进行滤波。
6.一种如权利要求5所述数字电视接收机同频干扰消除装置，其特征在于，所述高通滤波器为一阶无限长脉冲响应滤波器。
【文档编号】H04N5/21GK104469084SQ201310428156
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年9月22日 优先权日:2013年9月22日
【发明者】何阳 申请人:何阳