[发明专利]数字数据接收机

说明书

本发明涉及用在数字传输系统中的数字数据接收机，该数字传输系统传输数字化的诸如图象数据的信息数据。并且本发明特别涉及适于接收多个具有不同传输速率的数字数据的数字数据接收机。

在CATV(有线电视)广播系统或卫星电视广播系统中，使用数字传输技术传输图象数据用以代替常规模拟传输技术有一种增长的趋势。图1示出了一数字图象数据接收机，在该数字电视传输系统中使用一个卫星。在图1中，从卫星处发射经QPSK(四相移相键控)调制的11.7GHz到12.3GHz的传输信号，并且被一卫星天线11接收。通过频率变换器12，该接收到的信号被转换为950MHz到1450MHz，并在放大器13处放大。

放大器13输出的接收到的广播信号，被转换为在140MHz频带的中频信号，在预选器14中抑制它的图象频率之后。在混频器15处，把接收信号与来自可变本地振荡器VCO(压控振荡器)16的一个本地振荡信号混频。混频器15的输出在可变增益放大器17处被放大，然后经一BPF(带通滤波器)滤波为希望的带宽。在分离器19处，该中频信号分为两路。分离器19输出的一个中频信号提供给一相位检测器20，另一中频信号提供给另一相位检测器21。

基于VCO22到分离器23输出的一个振荡信号，相位检测器20靠在输入中频信号中进行相位检测，正交地检测一I轴基带信号。同样，基于分离器23到90。移相器24的一振荡信号的90°移相信号，另一相位检测器21通过在另一中频信号中进行相位检测，正交地检测一Q轴基带信号。

还有，在LPS(低通滤波器)25、26处，整形相位检测器20、21输出的I轴和Q轴基带信号，然后在A/D(模-数)转换器27、28处被数字化。该数字化信号提供给数字处理器29，该数字处理器把数字信号解调为它们相应的数据序列。通过输出端30、31，输出该解调数据序列。还有，该数字处理器29产生一频率控制电压信号，以控制该VCO 22的振荡信号，该VCO 22用于相位检测器20、21的相位检测。该数字处理器29还产生一控制信号，用以控制放大器17的增益。

这里，卫星收发机的带宽约为24 MHz到40MHz，且在模拟视频传输中，典型地占用一个收发机以传输一个FM调制的视频信道。然而，如果使用了数字图象压缩技术，由于能用4 Mbps至10Mbps传输一个视频信道，所以可以复用八路信道。

象这种复用系统中，有一MCPC(多信道单载波)，该系统通过在一个载波上多路复用，传输多个数字图象数据，该复用系统还有一SCPS(单信道单载波)，通过分成多个频带，该系统只传输一个信道的图象数据。考虑到它们的特征，希望共同使用这两个复用系统。并且还希望与该复用系统一起，该模拟传输系统也用在同一卫星中。

如图1所示的常规数字图象数据接收机，通过改变可变频率本地振荡器VCO 16的振荡频率，执行信道调谐，用以对准接收信号的载波中心频率。这样，由于图2(a)中用实线表示的调谐信号频带的中心频率与图2(a)中用虚线表示的卫星收发机频带的中心频率相符，所以在调谐MCPC系统中复用的数据图象数据时，不存在问题。

但是，在SCPC系统中，有多个数据载波D1到D3(图2(b)中用实线表示)位于一接收机频带(图2(b)中用虚线表示)内。在图2(b)中只示出了三个载波。为了从这些数据载波D1到D3中选择一个所希望的载波，需要调整本地振荡器VCO16的振荡频率，使得混频器15输出的中频信号的中心频率与希望的载波的中心频率fd1、fd2或fd3相同。

相应地，当选择如图2(c)所示的左边的数据载波D1时，相临信近的信号S1进入数据载波D1的中频带的可能性增大。进一步，在SCPC系统中，考虑到信号失真问题，使用了一补偿方法，用以限止收发机的总功率低于规定的功率。结果，当相临信道为MCPC系统或模拟传输系统类型时，也存在功率的不同。

相应地，在SCPC系统的信号接收中，需要一窄带滤波器。但是，技术上很难提供一足够窄带特性的1GHz频带预选器14。这就引起混频器15受相临信道信号的干扰。为了避免这种相临信道信号的干扰，考虑到希望和不希望信号的不同电平，需要一非常复杂的交调失真抑制处理。尽管可以使BPF18的带宽更窄，在接收MCPC系统的信号的共享信号或不同数据速率的信号时，需要改变很多频带。并且还使得接收机电路结构复杂，尺寸变大。