專利名稱：?jiǎn)屋d波鐵路電視單頻網(wǎng)的雙天線分集信號(hào)同步系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種信息技術(shù)領(lǐng)域的單頻網(wǎng)廣播中的同步系統(tǒng)，尤其是涉及一種 單載波鐵路電視單頻網(wǎng)的雙天線分集信號(hào)同步系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前世界上應(yīng)用或具有良好應(yīng)用前景的數(shù)字電視廣播技術(shù)主要分為兩類單 載波數(shù)字電視廣播和多載波數(shù)字電視廣播。其中單載波數(shù)字電視廣播主要有美
國(guó)的ATSC和中國(guó)的ADTB等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；而多載波數(shù)字電視廣播主要有歐洲的 DVB-T/H，和中國(guó)的數(shù)字電視地面?zhèn)鬏敇?biāo)準(zhǔn)(以下簡(jiǎn)稱"國(guó)標(biāo)")等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
數(shù)字電視現(xiàn)在已經(jīng)在全球普及，明年美國(guó)將強(qiáng)制性的使用數(shù)字電視取代模擬 電視，但是，應(yīng)用于鐵路即在列車上收看的數(shù)字電視還不普及。并且，己有的鐵 路數(shù)字電視的研究基本集中在鐵路衛(wèi)星電視上。鐵路電視的主要特點(diǎn)就是接收機(jī) 移動(dòng)為線型，并且快速移動(dòng)。隨著列車的不斷提速，鐵路電視接收機(jī)相對(duì)固定發(fā) 射機(jī)的速度將會(huì)越來(lái)越快。
單頻網(wǎng)是組建數(shù)字電視的一種比較好的組網(wǎng)方法。最大的好處就在于節(jié)省頻 率資源和免去了復(fù)雜的頻譜規(guī)劃。單頻網(wǎng)組網(wǎng)面對(duì)的首要問(wèn)題就是多徑干擾的問(wèn) 題，對(duì)待這個(gè)問(wèn)題上，單載波系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)是均衡器，多載波系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù) 是增加符號(hào)時(shí)間和保護(hù)間隔。單頻網(wǎng)組網(wǎng)進(jìn)行數(shù)字電視廣播地面?zhèn)鬏敿航?jīng)被廣泛 研究，單載波和多載波都被證明可以實(shí)現(xiàn)單頻網(wǎng)廣播。但是對(duì)于鐵路電視的應(yīng)用 來(lái)說(shuō)，單頻網(wǎng)還要面對(duì)另外一個(gè)問(wèn)題就是多普勒擴(kuò)展。
鐵路電視的同步發(fā)射機(jī)組網(wǎng)，常常是沿鐵路線分布，而接收機(jī)的天線常常被 置于列車頂端， 一面朝著前面的發(fā)射機(jī)前進(jìn)，另一方面背離后面的發(fā)射機(jī)行駛。
處于兩個(gè)發(fā)射站之間的接收機(jī)面對(duì)的是兩根可視路徑，在發(fā)射站功率覆蓋的交疊 區(qū)內(nèi)，實(shí)際上是面對(duì)兩個(gè)反向多普勒的強(qiáng)徑，即列車速度方向迎向的主徑信號(hào)為 正向多頻勒頻偏，列車速度方向背向的定向天線接收的主徑信號(hào)為反向多頻勒頻偏。最差的情況是接收機(jī)面臨OdB相反方向多普勒頻偏的雙徑。這兩個(gè)徑重疊起 來(lái)，會(huì)形成多普勒擴(kuò)展。對(duì)于單載波來(lái)說(shuō)，這樣的多普勒擴(kuò)展如果直接交給均衡 器對(duì)抗，就算載波和定時(shí)同步可以工作，從星座圖上就可以看出這個(gè)信號(hào)是很難 解調(diào)的。
使用天線分集接收是解決這個(gè)多普勒擴(kuò)展的一個(gè)思路。DVB-T已經(jīng)有了使用 利用分機(jī)天線進(jìn)行分集接收提高移動(dòng)接收性能的方法，但是并不適用于單載波系 統(tǒng)，也沒有考慮到鐵路電視的這樣的復(fù)雜信道環(huán)境。關(guān)于單載波的空間分集技術(shù) 明顯沒有多載波的空間分集技術(shù)研究的多。另外就是單載波分集多見于，數(shù)字電 豐見地面?zhèn)鬏?，比如美?guó)的一個(gè)專利Method and apparatus for rec印tion of terrestrial digital television signals (專利號(hào)09/923， 676)介紹了一種 單載波的數(shù)字電視分集接收技術(shù)，但是這種技術(shù)并沒有針對(duì)鐵路電視這種0dB反 向多普勒雙徑的信道情況進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且該專利中每一個(gè)天線對(duì)應(yīng)的都是包含均 衡器的解調(diào)設(shè)備。
經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，中國(guó)專利"數(shù)字電視單頻網(wǎng)的分集接收終端 及接收方法"中(專利申請(qǐng)?zhí)?00710041714.7)中描述了一個(gè)針對(duì)0dB反向多 普勒雙徑的信道而設(shè)計(jì)的分集接收系統(tǒng)。該專利的實(shí)現(xiàn)方案為信號(hào)進(jìn)入兩個(gè)帶 有前后抑制比的天線，前后兩個(gè)信號(hào)經(jīng)由兩幅天線、兩個(gè)調(diào)諧器，分別成為中頻 信號(hào)輸出，并分別經(jīng)過(guò)A/D采樣下變頻，成形濾波之后，分別送到同步模塊進(jìn)行 位同步、載波同步和幀同步，同步之后分別送往各自的均衡器，在經(jīng)過(guò)一系列的 解映射、解碼等處理，形成兩路TS (數(shù)據(jù)傳輸)流，然后送往一個(gè)TS包對(duì)齊模 塊進(jìn)行選擇性合并。這種方法的好處是利用了鐵路電視行進(jìn)線路為直線，發(fā)射機(jī) 始終位于前后兩個(gè)位置的已知信息，不但使用了天線分集，而且利用了定向天線 的特性，是一個(gè)有效的解決辦法。但是該專利的缺點(diǎn)是使用了兩套ADTB解調(diào)系 統(tǒng)外加一個(gè)分集合并模塊，增加了成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種單載波鐵路電視單頻網(wǎng)的雙天線 分集信號(hào)同步系統(tǒng)，結(jié)合鐵路電視單頻網(wǎng)廣播的信道模型為0dB反向多普勒雙徑 這樣的已知信息，實(shí)現(xiàn)單載波鐵路電視單頻網(wǎng)中對(duì)抗多普勒擴(kuò)展的雙天線分集信 號(hào)同步。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括兩個(gè)RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ) 器)輸入控制模塊、兩個(gè)RAM、 一個(gè)RAM輸出控制模塊和一個(gè)加和輸出模塊。其
中
兩個(gè)RM1輸入控制模塊，其輸入為幀場(chǎng)同步使能和各自同步之后的信號(hào)，模 塊的輸出為RAM寫使能和寫地址，該模塊根據(jù)各自的幀場(chǎng)同步使能控制各自的 RAM寫使能，將兩路各自同步后的信號(hào)存入兩個(gè)RAM;其中，幀場(chǎng)同步使能指的 是標(biāo)記當(dāng)前數(shù)據(jù)為幀、場(chǎng)或者段同步信息的信號(hào)，該使能信號(hào)高電平有效；
兩個(gè)RAM，起到延時(shí)緩存的作用，負(fù)責(zé)存放兩路各自同步后的信號(hào)；
RAM輸出控制模塊，其輸入為幀場(chǎng)同步使能，輸出為兩個(gè)RAM的讀使能和讀 地址，該模塊根據(jù)幀場(chǎng)同步使能控制兩個(gè)RAM讀使能；
加和輸出模塊，其輸入為兩路RAM讀出的信號(hào)，輸出為同步之后的兩路輸入 信號(hào)的一路合并信號(hào)，該模塊將兩路輸入信號(hào)處理后合并為一路。
所述兩個(gè)RAM輸入控制模塊，復(fù)位之后寫使能關(guān)閉，在寫使能關(guān)閉的時(shí)候， 監(jiān)測(cè)各自的幀同步使能， 一旦發(fā)幀同步使能出現(xiàn)，則開啟寫使能，并將寫地址設(shè) 為RAM的首地址，同時(shí)啟動(dòng)計(jì)數(shù)器，隨時(shí)鐘周期進(jìn)行計(jì)數(shù)，并監(jiān)視幀場(chǎng)同步使能； 在寫使能為開啟的時(shí)候，一旦計(jì)數(shù)數(shù)值和預(yù)先知道的按照正常幀場(chǎng)結(jié)構(gòu)按系統(tǒng)時(shí) 鐘周期計(jì)數(shù)應(yīng)該得到的數(shù)值不一致，則關(guān)閉寫使能直到下一個(gè)幀同步使能出現(xiàn)， 同時(shí)將計(jì)數(shù)器清零，這里，按照正常幀場(chǎng)結(jié)構(gòu)按系統(tǒng)時(shí)鐘周期計(jì)數(shù)應(yīng)該得到的數(shù) 值由預(yù)先知道的信號(hào)的調(diào)制方式確定。
所述視幀場(chǎng)同步使能為1比特寬度信號(hào)，這個(gè)信號(hào)作為最高位和各自同步后 信號(hào)的數(shù)值合成一個(gè)數(shù)據(jù)一起進(jìn)入RAM進(jìn)行緩存。
Jd-
所述兩個(gè)RAM， RAM的大小應(yīng)該取為大于C(width十l)個(gè)比特容量的最小 的偶數(shù)個(gè)基本幀場(chǎng)結(jié)構(gòu)的大小。其中，S為兩個(gè)相鄰發(fā)射點(diǎn)之間的距離，B為信 號(hào)帶寬，C為光速，這三個(gè)值單位都是國(guó)際單位，width為采樣信號(hào)的位寬度，N 為一個(gè)符號(hào)的采樣個(gè)數(shù)，這兩個(gè)值都是無(wú)量綱的。
所述RAM輸出控制模塊包括兩個(gè)讀使能監(jiān)測(cè)模塊， 一個(gè)讀使能開啟模塊和 兩個(gè)與運(yùn)算模塊。其中兩路幀同步使能分別進(jìn)入兩個(gè)讀使能監(jiān)測(cè)模塊，兩個(gè)讀
使能監(jiān)測(cè)模塊輸出為兩路讀使能檢測(cè)信號(hào)、兩路標(biāo)志位信號(hào)和兩路讀地址；兩個(gè)讀使能監(jiān)測(cè)模塊輸出的兩路標(biāo)志位信號(hào)進(jìn)入讀使能開啟模塊，讀使能開啟模塊輸 出為一路讀使能開啟信號(hào)；一路讀使能開啟信號(hào)和兩路讀使能監(jiān)測(cè)信號(hào)分別在兩 個(gè)與運(yùn)算模塊進(jìn)行與運(yùn)算，得到的結(jié)果分別作為相應(yīng)的RAM的讀使能。
所述讀使能監(jiān)測(cè)模塊，復(fù)位之后相應(yīng)RAM的標(biāo)志位置0，在標(biāo)志位為0的時(shí)
候，監(jiān)測(cè)幀同步使能， 一旦發(fā)幀同步使能出現(xiàn)，則將相應(yīng)MM的標(biāo)志位置l，并 將讀地址設(shè)為相應(yīng)RAM的首地址輸出給相應(yīng)的RAM，同時(shí)啟動(dòng)計(jì)數(shù)器，隨時(shí)鐘周 期進(jìn)行計(jì)數(shù)，并監(jiān)視幀場(chǎng)同步使能；在標(biāo)志位為1的時(shí)候， 一旦計(jì)數(shù)數(shù)值和預(yù)先 知道的按照正常幀場(chǎng)結(jié)構(gòu)按系統(tǒng)時(shí)鐘周期計(jì)數(shù)應(yīng)該得到的數(shù)值不一致，則延時(shí)關(guān) 閉讀使能監(jiān)測(cè)信號(hào)直到下一個(gè)幀同步使能出現(xiàn)，同時(shí)將計(jì)數(shù)器清零。
所述讀使能開啟模塊監(jiān)測(cè)兩路標(biāo)志位， 一旦有一路標(biāo)志位置l，則延時(shí)開啟 讀使能開啟信號(hào)， 一旦兩路標(biāo)志位都為0，則延時(shí)關(guān)閉讀使能開啟信號(hào)。延時(shí)和 關(guān)閉讀使能的延時(shí)數(shù)值設(shè)為寫RAM半滿所用的時(shí)間，即也為整數(shù)個(gè)基本幀場(chǎng)結(jié)構(gòu) 進(jìn)入RAM所需要的時(shí)間。
所述加和輸出模塊，將輸入的兩路RAM讀出的信號(hào)的最高位信號(hào)做或運(yùn)算輸 出作為幀場(chǎng)同步使能，將除最高位外的其他位信號(hào)做加法求和輸出作為輸入均衡 器的信號(hào)，然后將兩種運(yùn)算的結(jié)果合為帶有幀場(chǎng)同步使能的一路合并信號(hào)輸出。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明利用雙天線分集信號(hào)同步到的幀頭位置進(jìn)行兩 路信號(hào)的再延時(shí)同步來(lái)進(jìn)行兩路合并，對(duì)抗了鐵路電視信道條件下的多普勒展 寬。本發(fā)明不需要使用兩套解調(diào)模塊和相應(yīng)的TS流選擇對(duì)齊模塊，基本上相當(dāng) 于節(jié)省了一臺(tái)接收機(jī)。所以，本發(fā)明相比于兩個(gè)天線兩套解調(diào)系統(tǒng)的方案，節(jié)省 了成本。相對(duì)于DVB-T的分集接收系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，本發(fā)明利用了鐵路電視單頻網(wǎng)固有 的己知信息，采用分別同步分別延時(shí)的辦法解決了惡劣信道環(huán)境帶來(lái)的影響，更 適合鐵路電視單頻網(wǎng)的應(yīng)用，并且DVB-T的分集針對(duì)于多載波系統(tǒng)，也很難和單 載波的系統(tǒng)的分集模式相容。由于本發(fā)明可以但不能完全消除多普勒效應(yīng)和多徑 的影響，所以，本發(fā)明更適合使用性能比較強(qiáng)的均衡器的系統(tǒng)，尤其適合于使用 了 ADTB均衡器的ADTB-R SFN系統(tǒng)。但由于本發(fā)明是針對(duì)鐵路電視單頻網(wǎng)的信道 環(huán)境提出的解決方法，并沒有限于單載波，因此單載波系統(tǒng)比如ATSC和多載波 系統(tǒng)比如DVB-T組建鐵路電視單頻網(wǎng)都可以使用本發(fā)明。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的雙天線分集接收系統(tǒng)框圖。 圖2是使用了本發(fā)明之后的雙天線分集接收系統(tǒng)框圖。 圖3是本發(fā)明應(yīng)用在在ADTB-R SFN系統(tǒng)中的實(shí)施例的框圖。 圖4是本發(fā)明應(yīng)用在ADTB-R SFN系統(tǒng)的實(shí)施例中的RAM輸出控制模塊的實(shí)現(xiàn) 框圖。
具體實(shí)現(xiàn)方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案
為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本發(fā)明的保護(hù) 范圍不限于下述的實(shí)施例。
如圖1，為現(xiàn)有技術(shù)中的雙天線分集接收系統(tǒng)框圖。這種方法的實(shí)現(xiàn)方案為
信號(hào)進(jìn)入兩個(gè)帶有前后抑制比的天線101和102，前后兩個(gè)信號(hào)經(jīng)由天線102和 101分別進(jìn)入調(diào)諧器103和104，分別成為中頻信號(hào)輸出，并經(jīng)過(guò)A/D采樣下變 頻108和105，成形濾波107和106之后，分別送到同步模塊109和116進(jìn)行位 同步、載波同步和幀同步，同步之后分別送往各自的均衡器110和112，在經(jīng)過(guò) 一系列的解映射、解碼等處理，形成兩路TS流，然后送往一個(gè)TS包對(duì)齊模塊 114進(jìn)行合并。這其中模塊102、 103、 108、 107、 109和110工作在晶振111上， 晶振111作為位同步鎖相環(huán)中的一部分受到同步模塊109的控制。模塊101、104、 105、 106、 116和112工作在晶振113上，晶振113作為位同步鎖相環(huán)中的一部 分受到同步模塊116的控制。模塊114工作以及系統(tǒng)后續(xù)模塊工作在晶振115上。 晶振111和113的標(biāo)稱頻率一致，對(duì)應(yīng)系統(tǒng)的基帶符號(hào)鐘。
本實(shí)施例的雙天線分集接收系統(tǒng)框圖如圖2，可以看出，該系統(tǒng)節(jié)省了一套 均衡器之后(包含均衡器)的一系列解調(diào)和解碼模塊。
本實(shí)施例可應(yīng)用于ADTB-R SFN系統(tǒng)中，ADTB-R SFN系統(tǒng)是一個(gè)鐵路電視單 頻網(wǎng)系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)是一個(gè)單載波系統(tǒng)，并且面對(duì)的是典型的鐵路電視的OdB反 向多普勒雙徑信道。
本實(shí)施例應(yīng)用在在ADTB-R SFN系統(tǒng)中的實(shí)施例的框圖如圖3，結(jié)合圖2和圖 3，具體實(shí)施方式
為
兩個(gè)帶有前后抑制比的定向天線201和202接收信號(hào)。這兩副定向天線分別 對(duì)準(zhǔn)列車前進(jìn)方向的發(fā)射機(jī)和列車背離方向的發(fā)射機(jī)。兩個(gè)天線201和202接收到的信號(hào)分別進(jìn)入兩個(gè)調(diào)諧器203和209成為中頻 信號(hào)輸出，然后分別經(jīng)過(guò)兩個(gè)A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊204和210進(jìn)行下變頻采樣，然 后分別進(jìn)入兩個(gè)成形濾波器濾波205和211，然后分別送到兩套同步模塊206和 212。
A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊204、成形濾波器205和同步模塊206工作在晶振207上， 并且晶振207作為位同步鎖相環(huán)中的一部分受到同步模塊206的控制。A/D模數(shù) 轉(zhuǎn)換模塊210、成形濾波器211和同步模塊212工作在晶振213上，并且晶振213 作為位同步鎖相環(huán)中的一部分受到同步模塊212的控制。兩個(gè)晶振的標(biāo)稱值一 致，標(biāo)稱頻率都和系統(tǒng)的基帶符號(hào)鐘相對(duì)應(yīng)。
雙信號(hào)同步模塊208和解調(diào)系統(tǒng)中的后續(xù)模塊如均衡器215等都工作在一個(gè) 單獨(dú)的晶振214上，這個(gè)晶振的標(biāo)稱頻率和兩套A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、成形濾波器
和同步模塊所用的晶振相同。
兩套同步模塊206和212分別對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行符號(hào)、載波和幀同步，輸出幀
場(chǎng)同步使能和各自同步之后的信號(hào)給同一個(gè)雙信號(hào)同步模塊。
雙信號(hào)同步模塊208的輸入為兩套同步模塊206和212輸出的兩套幀場(chǎng)同步 使能和各自同步之后的信號(hào)，輸出為同步之后的兩路輸入信號(hào)的合并信號(hào)，以及 提供給均衡器的幀場(chǎng)同步信號(hào)。
雙信號(hào)同步模塊的功能是根據(jù)前端送過(guò)來(lái)的幀場(chǎng)位置信息調(diào)整兩路的延時(shí)， 使得兩路信號(hào)在延時(shí)到同一個(gè)幀頭參考點(diǎn)上，然后合并輸出到均衡器215。
均衡之后的信號(hào)將送往解映射等后續(xù)模塊。 如圖3，雙信號(hào)同步模塊的實(shí)現(xiàn)由6個(gè)部分組成
兩套R(shí)細(xì)輸入控制模塊32和35。模塊的輸入為幀場(chǎng)同步使能和各自同步之 后的信號(hào)，模塊的輸出為RAM寫使能和寫地址。模塊的功能是根據(jù)各自的幀場(chǎng) 同步使能控制各自的RAM寫使能，將兩路各自同步后的信號(hào)存入兩個(gè)R扁31和 33。 RAM輸入控制模塊32或35的工作方式為-復(fù)位之后寫使能關(guān)閉。
在寫使能關(guān)閉的時(shí)候，監(jiān)測(cè)各自的幀同步使能， 一旦發(fā)幀同步使能出現(xiàn)，則 開啟寫使能，并將寫地址設(shè)為RAM的首地址。
同時(shí)啟動(dòng)計(jì)數(shù)器，隨時(shí)鐘周期進(jìn)行計(jì)數(shù)，并監(jiān)視幀場(chǎng)同步使能。在寫使能為開啟的時(shí)候， 一旦計(jì)數(shù)數(shù)值和預(yù)先知道的按照正常幀場(chǎng)結(jié)構(gòu)按系 統(tǒng)時(shí)鐘周期計(jì)數(shù)應(yīng)該得到的數(shù)值不一致，則關(guān)閉寫使能直到下一個(gè)幀同步使能出 現(xiàn)，同時(shí)將計(jì)數(shù)器清零。這里，按照正常幀場(chǎng)結(jié)構(gòu)按系統(tǒng)時(shí)鐘周期計(jì)數(shù)應(yīng)該得到 的數(shù)值由預(yù)先知道的信號(hào)的調(diào)制方式確定。
來(lái)自兩個(gè)同步模塊的幀場(chǎng)使能為1比特寬度信號(hào)，這個(gè)信號(hào)作為最高位和來(lái) 自兩個(gè)同步模塊的各自同步后信號(hào)的數(shù)值合成一個(gè)信號(hào)一起進(jìn)入RAM進(jìn)行緩存。
兩個(gè)RAM31和33。起到延時(shí)緩存的作用，負(fù)責(zé)存放兩路各自同步后的信號(hào)。
8SB
Pl-
RAM的大小應(yīng)該取為大于C(width + "個(gè)比特容量的最小的偶數(shù)個(gè)基本幀場(chǎng)
結(jié)構(gòu)的大小。其中，S為兩個(gè)相鄰發(fā)射點(diǎn)之間的距離，B為信號(hào)帶寬，C為光速， 這三個(gè)值單位都是國(guó)際單位，width為采樣信號(hào)的位寬度，N為一個(gè)符號(hào)的采樣 個(gè)數(shù)，這兩個(gè)值都是無(wú)量綱的。由于ADTB-R兩個(gè)同步發(fā)射站之間的距離的典型 值為10公里，信號(hào)帶寬為8M，信號(hào)采樣位寬是14位， 一個(gè)符號(hào)的采樣個(gè)數(shù)的
8SB
典型值是1，因此C(width+ 1) =32000，根據(jù)ADTB的幀場(chǎng)段結(jié)構(gòu)，選擇RAM 大小是可以存放4場(chǎng)的采樣值。即RAM讀使能啟動(dòng)延時(shí)是2場(chǎng)的時(shí)間即140ms。
R扁輸出控制模塊33。模塊的輸入為幀場(chǎng)同步使能，輸出為兩個(gè)RAM31和 33的讀使能和讀地址。模塊的功能為根據(jù)幀場(chǎng)同步使能控制兩個(gè)RAM31和33的 讀使能。RAM輸出控制模塊33的工作原理為，如圖4所示，由兩個(gè)讀使能監(jiān)測(cè) 模塊41和44，讀使能開啟模塊43和兩個(gè)與運(yùn)算模塊42和45實(shí)現(xiàn)。
兩路幀同步使能分別進(jìn)入兩個(gè)讀使能監(jiān)測(cè)模塊41和44，其輸出為兩路讀使 能檢測(cè)信號(hào)，兩路標(biāo)志位信號(hào)和兩路讀地址。讀使能監(jiān)測(cè)模塊的工作原理為-
復(fù)位之后相應(yīng)RAM的標(biāo)志位置0。
在標(biāo)志位為0的時(shí)候，監(jiān)測(cè)幀同步使能， 一旦發(fā)幀同步使能出現(xiàn)，則將相應(yīng) RAM的標(biāo)志位置1，并將讀地址設(shè)為相應(yīng)RAM的首地址輸出給相應(yīng)的RAM。 同時(shí)啟動(dòng)計(jì)數(shù)器，隨時(shí)鐘周期進(jìn)行計(jì)數(shù)，并監(jiān)視幀場(chǎng)同步使能。 在標(biāo)志位為1的時(shí)候， 一旦計(jì)數(shù)數(shù)值和預(yù)先知道的按照正常幀場(chǎng)結(jié)構(gòu)按系統(tǒng) 時(shí)鐘周期計(jì)數(shù)應(yīng)該得到的數(shù)值不一致，則延時(shí)關(guān)閉讀使能監(jiān)測(cè)信號(hào)直到下一個(gè)幀 同步使能出現(xiàn)，同時(shí)將計(jì)數(shù)器清零。兩個(gè)讀使能監(jiān)測(cè)模塊41和44輸出的兩路標(biāo)志位信號(hào)進(jìn)入讀使能開啟模塊 43，其輸出為一路讀使能開啟信號(hào)。讀使能開啟模塊43的工作原理為
監(jiān)測(cè)兩路標(biāo)志位， 一旦有一路標(biāo)志位置l，則延時(shí)開啟讀使能開啟信號(hào)。一 旦兩路標(biāo)志位都為0，則延時(shí)關(guān)閉讀使能開啟信號(hào)。
延時(shí)和關(guān)閉讀使能的延時(shí)數(shù)值設(shè)為寫RAM半滿所用的時(shí)間，即也為整數(shù)個(gè)基 本幀場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)入RAM所需要的時(shí)間。
一路讀使能開啟信號(hào)和兩路讀使能監(jiān)測(cè)信號(hào)分別在模塊42和45進(jìn)行與運(yùn) 算，得到的結(jié)果分別作為相應(yīng)的RAM的讀使能。
延時(shí)和關(guān)閉讀使能的延時(shí)數(shù)值設(shè)為寫RAM半滿所用的時(shí)間，即也為整數(shù)個(gè)基 本幀場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)入RAM所需要的時(shí)間。
一路讀使能開啟信號(hào)和兩路讀使能監(jiān)測(cè)信號(hào)分別在模塊進(jìn)行與運(yùn)算，得到的 結(jié)果分別作為相應(yīng)的RAM的讀使能。
加和輸出34。模塊的輸入為兩路RAM讀出的信號(hào)，輸出為同步之后的兩路 輸入信號(hào)的一路合并信號(hào)。模塊的功能是將兩路輸入信號(hào)處理后合并為一路。工 作方式為，將輸入的兩路RAM讀出的信號(hào)的最高位信號(hào)做或運(yùn)算輸出作為幀場(chǎng)同 步使能，將除最高位外的其他位信號(hào)做加法求和輸出作為輸入均衡器215的信 號(hào)，然后將兩種運(yùn)算的結(jié)果合為帶有幀場(chǎng)同步使能的一路合并信號(hào)輸出給均衡器 215。
相比原來(lái)的ADTB SFN雙天線分集接收系統(tǒng)，使用了本實(shí)施例后，ADTB SFN 的雙天線分集接收系統(tǒng)節(jié)省了一套均衡器之后(包含均衡器)的一系列解調(diào)和解 碼模塊，而同樣達(dá)到了對(duì)抗鐵路電視信道條件下的多普勒展寬的目的。由于ADTB 解調(diào)模塊中，最復(fù)雜最消耗資源的是均衡器模塊，因此本實(shí)施例的ADTB SFN系 統(tǒng)見底了系統(tǒng)的復(fù)雜度和不穩(wěn)定性，并大幅節(jié)約了成本。
權(quán)利要求
1、一種單載波鐵路電視單頻網(wǎng)的雙天線分集信號(hào)同步系統(tǒng)，其特征在于包括兩個(gè)RAM輸入控制模塊、兩個(gè)RAM、一個(gè)RAM輸出控制模塊和一個(gè)加和輸出模塊，其中兩個(gè)RAM輸入控制模塊，其輸入為幀場(chǎng)同步使能和各自同步之后的信號(hào)，模塊的輸出為RAM寫使能和寫地址，該模塊根據(jù)各自的幀場(chǎng)同步使能控制各自的RAM寫使能，將兩路各自同步后的信號(hào)存入兩個(gè)RAM；兩個(gè)RAM，起到延時(shí)緩存的作用，負(fù)責(zé)存放兩路各自同步后的信號(hào)；RAM輸出控制模塊，其輸入為幀場(chǎng)同步使能，輸出為兩個(gè)RAM的讀使能和讀地址，該模塊根據(jù)幀場(chǎng)同步使能控制兩個(gè)RAM讀使能；加和輸出模塊，其輸入為兩路RAM讀出的信號(hào)，輸出為同步之后的兩路輸入信號(hào)的一路合并信號(hào)，該模塊將兩路輸入信號(hào)處理后合并為一路。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單載波鐵路電視單頻網(wǎng)的雙天線分集信號(hào)同步系 統(tǒng)，其特征是，所述幀場(chǎng)同步使能指的是標(biāo)記當(dāng)前數(shù)據(jù)為幀、場(chǎng)或者段同步信息 的信號(hào)，該使能信號(hào)高電平有效。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單載波鐵路電視單頻網(wǎng)的雙天線分集信號(hào)同步系 統(tǒng)，其特征是，所述兩個(gè)RAM輸入控制模塊，復(fù)位之后寫使能關(guān)閉，在寫使能關(guān) 閉的時(shí)候，監(jiān)測(cè)各自的幀同步使能， 一旦發(fā)幀同步使能出現(xiàn)，則開啟寫使能，并 將寫地址設(shè)為RAM的首地址，同時(shí)啟動(dòng)計(jì)數(shù)器，隨時(shí)鐘周期進(jìn)行計(jì)數(shù)，并監(jiān)視幀 場(chǎng)同步使能；在寫使能為開啟的時(shí)候， 一旦計(jì)數(shù)數(shù)值和預(yù)先知道的按照正常幀場(chǎng) 結(jié)構(gòu)按系統(tǒng)時(shí)鐘周期計(jì)數(shù)應(yīng)該得到的數(shù)值不一致，則關(guān)閉寫使能直到下一個(gè)幀同 步使能出現(xiàn)，同時(shí)將計(jì)數(shù)器清零，其中，按照正常幀場(chǎng)結(jié)構(gòu)按系統(tǒng)時(shí)鐘周期計(jì)數(shù) 應(yīng)該得到的數(shù)值由預(yù)先知道的信號(hào)的調(diào)制方式確定。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的單載波鐵路電視單頻網(wǎng)的雙天線分集信號(hào)同步系 統(tǒng)，其特征是，所述視幀場(chǎng)同步使能為1比特寬度信號(hào)，這個(gè)信號(hào)作為最高位和 各自同步后信號(hào)的數(shù)值合成一個(gè)數(shù)據(jù)一起進(jìn)入RAM迸行緩存。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單載波鐵路電視單頻網(wǎng)的雙天線分集信號(hào)同步系統(tǒng)，其特征是，所述RAM的大小取為大于e(width + i)個(gè)比特容量的最小的偶數(shù)個(gè)基本幀場(chǎng)結(jié)構(gòu)的大小，其中，S為兩個(gè)相鄰發(fā)射點(diǎn)之間的距離，B為信號(hào)帶 寬，C為光速，這三個(gè)值的單位都是國(guó)際單位，width為采樣信號(hào)的位寬度，N 為一個(gè)符號(hào)的采樣個(gè)數(shù)，這兩個(gè)值都是無(wú)量綱的。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單載波鐵路電視單頻網(wǎng)的雙天線分集信號(hào)同步系 統(tǒng)，其特征是，所述RAM輸出控制模塊包括兩個(gè)讀使能監(jiān)測(cè)模塊， 一個(gè)讀使能 開啟模塊和兩個(gè)與運(yùn)算模塊，其中兩路幀同步使能分別進(jìn)入兩個(gè)讀使能監(jiān)測(cè)模 塊，兩個(gè)讀使能監(jiān)測(cè)模塊輸出為兩路讀使能檢測(cè)信號(hào)、兩路標(biāo)志位信號(hào)和兩路讀 地址；兩個(gè)讀使能監(jiān)測(cè)模塊輸出的兩路標(biāo)志位信號(hào)進(jìn)入讀使能開啟模塊，讀使能 開啟模塊輸出為一路讀使能開啟信號(hào)；一路讀使能開啟信號(hào)和兩路讀使能監(jiān)測(cè)信 號(hào)分別在兩個(gè)與運(yùn)算模塊進(jìn)行與運(yùn)算，得到的結(jié)果分別作為相應(yīng)的RAM的讀使 能。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的單載波鐵路電視單頻網(wǎng)的雙天線分集信號(hào)同步系 統(tǒng)，其特征是，所述讀使能監(jiān)測(cè)模塊，復(fù)位之后相應(yīng)RAM的標(biāo)志位置0，在標(biāo)志 位為0的時(shí)候，監(jiān)測(cè)幀同步使能， 一旦發(fā)幀同步使能出現(xiàn)，則將相應(yīng)RAM的標(biāo)志 位置l，并將讀地址設(shè)為相應(yīng)RAM的首地址輸出給相應(yīng)的RAM，同時(shí)啟動(dòng)計(jì)數(shù)器， 隨時(shí)鐘周期進(jìn)行計(jì)數(shù)，并監(jiān)視幀場(chǎng)同步使能；在標(biāo)志位為1的時(shí)候， 一旦計(jì)數(shù)數(shù) 值和預(yù)先知道的按照正常幀場(chǎng)結(jié)構(gòu)按系統(tǒng)時(shí)鐘周期計(jì)數(shù)應(yīng)該得到的數(shù)值不一致， 則延時(shí)關(guān)閉讀使能監(jiān)測(cè)信號(hào)直到下一個(gè)幀同步使能出現(xiàn)，同時(shí)將計(jì)數(shù)器清零。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的單載波鐵路電視單頻網(wǎng)的雙天線分集信號(hào)同步系 統(tǒng)，其特征是，所述延時(shí)和關(guān)閉讀使能的延時(shí)數(shù)值設(shè)為寫RAM半滿所用的時(shí)間， 即也為整數(shù)個(gè)基本幀場(chǎng)結(jié)構(gòu)進(jìn)入MM所需要的時(shí)間。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的單載波鐵路電視單頻網(wǎng)的雙天線分集信號(hào)同步系 統(tǒng)，其特征是，所述讀使能開啟模塊監(jiān)測(cè)兩路標(biāo)志位， 一旦有一路標(biāo)志位置l， 則延時(shí)開啟讀使能開啟信號(hào)， 一旦兩路標(biāo)志位都為0,則延時(shí)關(guān)閉讀使能開啟信 號(hào)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單載波鐵路電視單頻網(wǎng)的雙天線分集信號(hào)同步系 統(tǒng)，其特征是，所述加和輸出模塊，將輸入的兩路RAM讀出的信號(hào)的最高位信號(hào)做或運(yùn)算輸出作為幀場(chǎng)同步使能，將除最高位外的其他位信號(hào)做加法求和輸出作 為輸入均衡器的信號(hào)，然后將兩種運(yùn)算的結(jié)果合為帶有幀場(chǎng)同步使能的一路合并 信號(hào)輸出。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種信息技術(shù)領(lǐng)域的單載波鐵路電視單頻網(wǎng)的雙天線分集信號(hào)同步系統(tǒng)，包括兩個(gè)RAM輸入控制模塊，兩個(gè)RAM，RAM輸出控制模塊和加和輸出模塊。其中RAM輸出控制模塊又包括兩個(gè)讀使能監(jiān)測(cè)模塊，一個(gè)讀使能開啟模塊和兩個(gè)與運(yùn)算模塊。本發(fā)明根據(jù)雙定向天線接收到的兩路信號(hào)分別同步到的信號(hào)幀頭位置，將分別同步后的兩路信號(hào)在時(shí)間上按幀頭位置對(duì)齊，形成一路信號(hào)。之后再將此路信號(hào)送往后面的均衡器進(jìn)行均衡，并進(jìn)行后續(xù)處理。本發(fā)明不需要使用兩套解調(diào)模塊和相應(yīng)的TS流選擇對(duì)齊模塊，基本上相當(dāng)于節(jié)省了一臺(tái)接收機(jī)，而且達(dá)到了對(duì)抗了鐵路電視信道條件下的多普勒展寬的目的。
文檔編號(hào)H04N7/24GK101521812SQ200910048240
公開日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2009年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月26日
發(fā)明者何大治, 琳 歸, 巖 李, 陸靖侃, 馬文峰 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)