專利名稱：信號(hào)評(píng)估系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種信號(hào)評(píng)估系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
成功在室內(nèi)接收地面視頻廣播經(jīng)常受到挑戰(zhàn)。在模擬TV廣播的情況中，劣質(zhì)接收的特點(diǎn)為伴隨有諸如重影和雪花圖片之類的熟悉的圖像偽像的圖像質(zhì)量的優(yōu)雅劣化。相反，數(shù)字地面電視(DTT)的出現(xiàn)顯著增強(qiáng)了接收到的圖片質(zhì)量(只要接收機(jī)輸入端的接收信號(hào)質(zhì)量保持在某一閾值之上即可)。然而在這個(gè)閾值之下，圖片質(zhì)量會(huì)迅速降低，或圖片會(huì)完全消失(被稱為“磚墻式接收性能”)。不幸地是，在利用置頂天線(set-topantenna)進(jìn)行室內(nèi)接收的情況下，經(jīng)常遇到的接收環(huán)境會(huì)使所接收到的信號(hào)質(zhì)量低于該性 能閾置，從而給用戶帶來主觀上比模擬電視(TV)更差的體驗(yàn)。為了解決這個(gè)問題，可以使用所謂的“智能天線”。這種智能天線包括活動(dòng)的(可操控的)定向天線，其能夠接收配置數(shù)據(jù)，以適應(yīng)性地修改并更好地優(yōu)化每一個(gè)接收到的TV信道在被選擇時(shí)的天線接收特性。為了促進(jìn)這種技術(shù)的采用，美國消費(fèi)電子協(xié)會(huì)(CEA)開發(fā)了一種叫做CEA-909標(biāo)準(zhǔn)的配置數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。CEA-909標(biāo)準(zhǔn)提供了一種用于給定TV信道的從接收機(jī)到智能天線的配置信號(hào)，其中該配置信號(hào)包括用于粗略方向規(guī)范的2個(gè)比特、用于精細(xì)方向規(guī)范的2個(gè)比特、規(guī)定水平或垂直極化的I個(gè)比特、規(guī)定增益等級(jí)的2個(gè)比特、以及規(guī)定信道編號(hào)的7個(gè)比特。圖I示出了粗略方向的四個(gè)值N和精細(xì)方向的四個(gè)值M如何被結(jié)合為[N，Ml從而提供用于可操控的智能天線的16個(gè)方向。應(yīng)當(dāng)理解的是，這16個(gè)方向和N和M的四個(gè)值是非限定性的示例。為了最初為給定的TV信道選擇合適的配置，必須評(píng)估可用配置的一些(如果不是全部)可能排列的信號(hào)接收。這可能是一個(gè)漫長的過程。評(píng)估通常基于所接收的信號(hào)強(qiáng)度和信號(hào)質(zhì)量的組合進(jìn)行。可根據(jù)例如信噪比來估計(jì)接收信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度，其中可以根據(jù)例如信號(hào)相對(duì)于所使用的調(diào)制方案的星座圖中的目標(biāo)符號(hào)的偏移來確定信噪比(以類似于調(diào)制誤差率的方式)。信號(hào)強(qiáng)度的其他指標(biāo)包括射頻(RF)信號(hào)強(qiáng)度或自動(dòng)增益控制系統(tǒng)的增益值。同時(shí)，信號(hào)質(zhì)量的指標(biāo)包括諸如解調(diào)信號(hào)的誤比特率(BER)之類的度量。顯而易見的是，用于TV信道的可接受的觀看的閾值誤比特率可能非常低，這就要求在能夠獲得BER的統(tǒng)計(jì)上的顯著估計(jì)之前經(jīng)過相當(dāng)長的時(shí)間。在需要評(píng)估大量智能天線排列的同時(shí)，不期望延長配置或重配置智能天線的過程。數(shù)字接收機(jī)的設(shè)計(jì)者所使用的信號(hào)強(qiáng)度和/或信號(hào)質(zhì)量指標(biāo)的組合決定了接收機(jī)的響應(yīng)能力以及接收信號(hào)的質(zhì)量，因?yàn)閷⑦x擇天線的配置來最大化一個(gè)或兩個(gè)所述指標(biāo)。因此，期望在可能的情況下改善這些指標(biāo)，以在配置智能天線時(shí)改善數(shù)字接收機(jī)的響應(yīng)能力，并且改善接收信號(hào)的獲得質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
在第一方面，提供了根據(jù)權(quán)利要求I的一種評(píng)估信號(hào)接收的方法。在另一方面，提供了根據(jù)權(quán)利要求11的一種智能天線配置估計(jì)器。在附屬權(quán)利要求中定義了本發(fā)明更多的各個(gè)方面和特征。


現(xiàn)在將參照附圖通過示例來說明本發(fā)明的實(shí)施例，其中圖I是CEA-909兼容智能天線可用的接收方向的示意圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的信號(hào)評(píng)估系統(tǒng)的示意圖。圖3是來自接收多路徑信號(hào)的數(shù)字TV接收機(jī)的信道脈沖響應(yīng)(CIR)的示意圖。圖4A是第一智能天線方向的CIR功率的示意圖。圖4B是第二智能天線方向的CIR功率的示意圖。圖5是八個(gè)DVB-T信道的接收和性能值的表格。圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)字TV接收機(jī)接收鏈的示意圖。圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的最初配置智能天線的掃描過程的流程圖。圖8是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的當(dāng)最初配置智能天線時(shí)所使用的所謂盲搜索過程的流程圖。圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的當(dāng)最初配置智能天線時(shí)所使用的增益評(píng)估過程的流程圖。圖10是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的質(zhì)量因數(shù)評(píng)估過程的流程圖。圖11是六個(gè)DVB-T信道的接收和性能值的表格。圖12是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的配置跟蹤過程的流程圖。圖13是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的增益跟蹤過程的流程圖。圖14A是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方向性測(cè)試過程的流程圖。圖14B是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方向性跟蹤過程的流程圖。
具體實(shí)施例方式公開了一種信號(hào)評(píng)估系統(tǒng)和方法。在后續(xù)說明中，呈現(xiàn)了多個(gè)具體細(xì)節(jié)以提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的透徹理解。然而本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，不必使用這些具體細(xì)節(jié)來實(shí)施本發(fā)明。相反，在適當(dāng)?shù)那闆r下，為了清楚起見，省略了本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的具體細(xì)節(jié)。現(xiàn)在參照?qǐng)D2，數(shù)字TV(電視)接收機(jī)100可操縱用來接收地面數(shù)字TV信號(hào)，諸如但不限于符合DVB-T、DVB-T2和/或ISDB-T標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)。接收機(jī)通常經(jīng)由同軸電纜1002從置頂智能天線1010獲取這些信號(hào)。智能天線1010包括天線控制器1020和可操控天線1030(例如，可使用天線控制器設(shè)置的相位延遲來操控的天線陣列)。為了設(shè)置操控方向并用其他方法配置智能天線，數(shù)字TV接收機(jī)隨后使用控制電纜1004將符合CEA-909標(biāo)準(zhǔn)的配置數(shù)據(jù)發(fā)送到智能天線。對(duì)于數(shù)字TV接收機(jī)來說，評(píng)估并選擇智能天線的配置的初始過程分成三個(gè)部分。
首先，對(duì)于給定的RF信道并且對(duì)于智能天線的每一種配置，監(jiān)控如前所述的信號(hào)強(qiáng)度和/或信號(hào)質(zhì)量的指標(biāo)。其次，選擇生成最佳信號(hào)強(qiáng)度和/或信號(hào)質(zhì)量的智能天線的配置、或符合基于這些測(cè)量結(jié)果的一些其他標(biāo)準(zhǔn)的智能天線的配置。再次，將該配置與信道編號(hào)相關(guān)聯(lián)地存儲(chǔ)，并使用CEA-909標(biāo)準(zhǔn)按需求將配置傳送到智能天線。在傳統(tǒng)的系統(tǒng)中，可使用諸如RF信號(hào)強(qiáng)度之類的信號(hào)強(qiáng)度的評(píng)估。然而，對(duì)于多路徑環(huán)境而言，其具有無法正確區(qū)分信號(hào)強(qiáng)度在多個(gè)信號(hào)路徑上的分布因而無法正確區(qū)分良好和不良多路徑接收環(huán)境的缺點(diǎn)。在接收機(jī)中用來解決多路徑信號(hào)環(huán)境的后續(xù)技術(shù)(例如，參照接收符號(hào)和符號(hào)星座圖)趨于復(fù)雜和緩慢?，F(xiàn)在同樣參照?qǐng)D3，在本發(fā)明的實(shí)施例中，已經(jīng)理解的是，傳統(tǒng)的數(shù)字TV接收機(jī)將執(zhí)行信道評(píng)估，以均衡遭受多路徑或其他信道缺陷的影響的接收信號(hào)。作為本過程的一個(gè)方面，數(shù)字TV接收機(jī)將生成信道脈沖響應(yīng)(CIR)或頻率響應(yīng)(根 據(jù)該頻率響應(yīng)能夠推導(dǎo)得出CIR)。例如，在正交頻分復(fù)用(OFDM)系統(tǒng)中，導(dǎo)頻信號(hào)在OFDM符號(hào)的某些子載波上被格式化，從而使得在執(zhí)行逆FFT (快速傅里葉變換)時(shí)能夠獲得CIR的估計(jì)。因此，能夠從針對(duì)信道均衡已經(jīng)執(zhí)行的現(xiàn)有信道估計(jì)獲取CIR(即，不是出于智能天線配置的目的，諸如接收機(jī)鏈中的正常處理)。圖3示出了多路徑環(huán)境中的RF信道的一般CIR，其中Y軸表示歸一化(normalized)響應(yīng)，X軸表示時(shí)間(單位為毫秒)。在CIR內(nèi)，對(duì)于來自主路徑301的信號(hào)的響應(yīng)、以及對(duì)于更長和更短路徑303、305的響應(yīng)的采樣能夠被辨別開。另外，可以看出對(duì)于噪聲和其他干擾307的響應(yīng)。已經(jīng)將響應(yīng)值歸一化到主路徑響應(yīng)。因此，在本發(fā)明的實(shí)施例中，質(zhì)量指標(biāo)或Q因數(shù)被作為對(duì)于主信號(hào)路徑的響應(yīng)(或更一般地，CIR中的峰值采樣)與剩余響應(yīng)(包括對(duì)于來自其他路徑的信號(hào)的響應(yīng))的平均值的比率導(dǎo)出。因而，Q= Max (CIR) /Mean (CIR)(等式 I)可將最大值被從平均值(有偏或無偏平均值)的估計(jì)中排除或未被從平均值的估計(jì)中排除的兩種情況下的變體視為等同的，盡管在一些實(shí)施例中優(yōu)選有偏平均值。因而顯而易見的是，Q因數(shù)并沒有量化信噪比，而是量化了主信號(hào)路徑(假定對(duì)應(yīng)于CIR中的峰值采樣)與附加信號(hào)路徑和信道脈沖響應(yīng)的其他剩余響應(yīng)之間的比率。因此，Q因數(shù)更好地用來區(qū)分信號(hào)強(qiáng)度在多個(gè)信號(hào)路徑上的分布，因?yàn)閷?duì)于相同的全部RF信號(hào)強(qiáng)度，Q因數(shù)在更多信號(hào)強(qiáng)度被集中在主路徑時(shí)增大。結(jié)果，有利地是，能夠更好地分辨出針對(duì)更好的多路徑環(huán)境的智能天線配置。通過示例，通過操控天線到
來接收地面數(shù)字TV廣播可能會(huì)導(dǎo)致接收到相同強(qiáng)度且總強(qiáng)度為N的三個(gè)信號(hào)路徑。同時(shí)，操控天線到[0，11可能會(huì)導(dǎo)致接收到其中主信號(hào)路徑比以前更強(qiáng)且其他信號(hào)路徑更弱，并且總強(qiáng)度共計(jì)為N-I的三個(gè)信號(hào)路徑。在這種情況下，現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)可選擇次最佳方向
，而上述Q因數(shù)將選擇位置
作為更好的配置。改用以dB為單位的CIR功率，則Q因數(shù)也可以等效地以dB表示如下Q dB = CIRmaxdB-CIRmeandB(等式 2)圖4A和4B示出了在兩個(gè)不同的智能天線配置下針對(duì)CIR功率的dB形式的Q因數(shù)。此處，將功率歸一化到最大響應(yīng)使得每個(gè)情況下的CIRmax均為OdB。在本示例中，通過將天線配置為指向圖4B中的新方向，Q因數(shù)被改善了近6dB。
圖5示出了列出用于接收在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)字TV接收機(jī)測(cè)試和智能天線操作期間獲得的八個(gè)DVB-T信道的智能天線配置設(shè)置的表格。這些信道中的兩個(gè)信道(信道I和2)較弱，復(fù)制信道(duplicate channel)相當(dāng)于信道4和8。顯而易見的是,盡管信道I和4的信號(hào)強(qiáng)度相同，但是它們的評(píng)估Q因數(shù)相差5dB，這反映了用于每個(gè)信號(hào)的不同的多路徑環(huán)境。因此，盡管傳統(tǒng)的信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量無法區(qū)分這些等效信道，但是Q因數(shù)可以清楚地識(shí)別出了信道4優(yōu)于信道I。對(duì)于主要傳輸(來自最近的發(fā)射機(jī))而言，基于通過評(píng)估調(diào)制誤差率所產(chǎn)生的較慢估計(jì)，信道3-8也全部顯示出了的良好的信號(hào)質(zhì)量?，F(xiàn)在參照?qǐng)D6，示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)字TV接收機(jī)處理鏈的非限制性示例。正交頻分復(fù)用(OFDM)信號(hào)在被模數(shù)轉(zhuǎn)換器104轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式之前被天線100接收并由調(diào)諧器102進(jìn)行檢測(cè)。在表示數(shù)據(jù)的調(diào)制符號(hào)被結(jié)合使用信道估計(jì)器和校正器(corrector) 110、嵌入式信號(hào)提取(解碼)單元111、以及快速傅立葉變換(FFT)處理器108而從每個(gè)接收到的OFDM符號(hào)恢復(fù)出來之前，保護(hù)間隔去除處理器106去除接收到的OFDM符號(hào)中的保護(hù)間隔。這些調(diào)制符號(hào)被送往頻率解交織器112，頻率解交織器112執(zhí)行調(diào)制 符號(hào)和OFDM符號(hào)子載波之間的反映射，以從每個(gè)OFDM符號(hào)形成調(diào)制符號(hào)流。幀解映射器114隨后將在OFDM傳輸接口的時(shí)分復(fù)用結(jié)構(gòu)的不同幀中傳送的調(diào)制符號(hào)分離為多個(gè)邏輯信道，這些邏輯信道隨后由時(shí)間解交織器115進(jìn)行時(shí)間解交織并隨后被稱為小區(qū)解交織器(cell deinterleaver) 116的解交織器進(jìn)一步解交織。如果循環(huán)移位在發(fā)射機(jī)處被引入了數(shù)據(jù)，則循環(huán)延遲去除單元117隨后去除該循環(huán)移位。解調(diào)數(shù)據(jù)隨后被解映射器118從調(diào)制符號(hào)恢復(fù)出來，以產(chǎn)生每個(gè)信道的比特流。比特解交織器(bit de-interleaver) 120隨后對(duì)任意一個(gè)交織在信號(hào)中的比特進(jìn)行反轉(zhuǎn)。最后，誤差校正解碼器121被設(shè)置用來校正誤差，并恢復(fù)出源數(shù)據(jù)的估計(jì)。除了接收機(jī)的上述傳統(tǒng)元件以外，圖6還示出了配置估計(jì)器125，其如前所述地接收當(dāng)前信道的CIR或CIR功率，并且可操作用來估計(jì)并選擇優(yōu)選的智能天線配置。這個(gè)配置隨后由CEA-909兼容發(fā)射機(jī)127格式化并傳送到智能天線(例如，通過USB電纜1004)。通常，數(shù)字TV接收機(jī)的CPU(未示出)可操作用于在軟件指令下充當(dāng)配置估計(jì)器。替換地，在配置估計(jì)器包括專用硬件的情況下，應(yīng)當(dāng)理解的是，可將CEA-909兼容發(fā)射機(jī)并入配置估計(jì)器中。硬件和軟件的其他設(shè)置對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的。應(yīng)當(dāng)理解的是，在更一般的情況下，作為正常接收處理的結(jié)果生成了 CIR或CIR功率或可導(dǎo)出CIR或CIR功率的數(shù)據(jù)(例如，在信道估計(jì)期間)的任意一個(gè)合適的傳統(tǒng)數(shù)字TV接收機(jī)可被適應(yīng)性地改變?yōu)榘愃朴谝陨纤龅呐渲霉烙?jì)器和CEA-909兼容發(fā)射機(jī)?，F(xiàn)在參照?qǐng)D7，在本發(fā)明的實(shí)施例中，由這種數(shù)字TV接收機(jī)進(jìn)行的初始掃描過程包括下列步驟。在第一步驟S3210中，初始化數(shù)字TV接收機(jī)，用于從將要掃描的N個(gè)RF信道中的第一個(gè)信道開始接收下一個(gè)信道。如果需要，與智能天線的任意一個(gè)初始信號(hào)交換過程也被執(zhí)行。在第二步驟S3220中，配置估計(jì)器執(zhí)行所謂的盲搜索(參考以下的圖8)，以估計(jì)智能天線可用的一些或優(yōu)選地所有方向的Q值?？蛇x地，這個(gè)盲搜索首先在CEA-909下智能天線可用的四種增益設(shè)置中的最低增益處執(zhí)行。盲搜索的結(jié)果是智能天線的對(duì)應(yīng)于所檢測(cè)出的最大Q值的選定方向DirQ。在存在與Q因數(shù)估計(jì)有關(guān)的未預(yù)料到的問題的情況下，以下的四個(gè)可選步驟為數(shù)字TV接收機(jī)提供了優(yōu)雅退路(graceful fallback position)。例如,最初的盲搜索可在省略這些步驟的條件下被執(zhí)行以獲得快速結(jié)果集合，隨后搜索過程可使用這些可選步驟被再次執(zhí)行(作為在后續(xù)時(shí)間的背景活動(dòng))?？蛇x地，在第三步驟S3230中，針對(duì)所選擇的天線方向，可進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)制誤差檢測(cè)測(cè)量(MERq)。進(jìn)一步可選地，此時(shí)這個(gè)方向的Q因數(shù)Qq也可被重新估計(jì)，以提供針對(duì)這兩種測(cè)量的更接近的RF環(huán)境對(duì)應(yīng)關(guān)系。可選地，在第四步驟S3240中，可以基于最高RF信號(hào)強(qiáng)度，來選擇智能天線的方向DirKF (例如，在上述步驟S3220期間并行測(cè)量)。應(yīng)當(dāng)理解的是，這個(gè)步驟可以形成步驟S3220的盲搜索的一部分，從而使得兩組·選擇能夠被并行作出而不需要操控智能天線兩次通過每一個(gè)位置。在這種情況下，步驟s3230可以在步驟S3240之后發(fā)生?？蛇x地，在第五步驟S3250中，針對(duì)第二次選擇的天線方向，可以采用相應(yīng)的調(diào)制誤差檢測(cè)測(cè)量(MERkf)。進(jìn)一步可選地，這個(gè)方向的Q因數(shù)Qkf也可以被重新估計(jì)。可選地，在第六步驟S3260中，配置估計(jì)器將行比較，如果MERq+0. 5> MERkf(其中MER值是以dB為單位的)，則最終選擇Dire ;否則，最終選擇DirKF。這就是說，存在有利于決定Q因數(shù)配置選擇的0. 5dB的偏差。因此，將選擇基于Q因數(shù)估計(jì)的方向，除非其看起來明顯比RF信號(hào)強(qiáng)度估計(jì)表現(xiàn)不佳(例如，0. 5dB)。應(yīng)當(dāng)理解的是，這個(gè)偏差值是非限制性的，并可以由技術(shù)人員針對(duì)特定傳輸方案根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來確定，或可以被省略。還應(yīng)當(dāng)理解的是，可能使用除MER以外的一些共用接收性能度量(common reception performancemetric)(諸如，BER)。類似地，等同于RF信號(hào)強(qiáng)度的替代測(cè)量值可被使用。除了以這種方式選擇方向外，進(jìn)一步可選地，相應(yīng)的重新估計(jì)的Q因數(shù)(Qkf*Qq)可被選擇作為本信道的Q因數(shù)。給定所選擇的天線方向DirQ或DirKF,隨后在第七步驟s3270中，評(píng)估優(yōu)選的增益設(shè)置(參見下面的圖9)，并且相應(yīng)地更新用于本信道的智能天線的配置。在第八步驟S3280中，當(dāng)前信道的配置被存入數(shù)字TV接收機(jī)的存儲(chǔ)器(未圖示)中。配置通常包括但不限于-RF信道頻率；-信道編號(hào)；-粗略方向設(shè)置；-精細(xì)方向設(shè)置；-增益設(shè)置；和-極性。例如，也可包括下列各項(xiàng)中的一個(gè)或多個(gè)-相關(guān)聯(lián)的Q因數(shù)值(可選地，可使用Qkf或Qq)；-相關(guān)聯(lián)的RF信號(hào)強(qiáng)度；和-評(píng)估期間獲得的MER(可選地，可使用MERkf或MERq)。可以這種方式存儲(chǔ)的其他值對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的。
最后，在第九步驟S3290中，針對(duì)下一信道重復(fù)評(píng)估，直到所有N個(gè)RF信道被掃描為止。應(yīng)當(dāng)理解的是，各種退出條件可被看作上述處理中的可選步驟，例如，當(dāng)針對(duì)任意一個(gè)天線方向或者任意一個(gè)增益等級(jí)未檢測(cè)到可解析的信號(hào)時(shí)，將信道標(biāo)記為空并移到下一個(gè)信道?，F(xiàn)在參照?qǐng)D8，由配置估計(jì)器進(jìn)行的所謂盲搜索包括下列步驟。在第一步驟S3310中，設(shè)置CEA-909格式[粗略、精細(xì)]的下一個(gè)方向智能天線值。最初，可將這些值設(shè)置到方向
(見圖I)。其他配置變量也可以被初始化，例如，增益=O、缺省極化設(shè)置(例如，水平)。這些配置設(shè)置隨后被發(fā)送到智能天線。另外，配置計(jì)數(shù)器k被初始化為k = O。可選地在第二步驟S3320中，數(shù)字TV接收機(jī)執(zhí)行簡單的調(diào)諧操作，以檢測(cè)針對(duì)當(dāng)前配置是否能實(shí)現(xiàn)解調(diào)鎖定。如果不能，則可選地處理可以跳到下面的第五步驟。
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在第三步驟S3330中，配置估計(jì)器針對(duì)當(dāng)前的智能天線配置評(píng)估Q因數(shù)Qk (參見下面的圖10)。在可選的第四步驟S3340中，配置估計(jì)器針對(duì)當(dāng)前的智能天線配置評(píng)估RF信號(hào)強(qiáng)度RFk。參照?qǐng)D6應(yīng)當(dāng)理解的是，可提供從數(shù)字TV接收器中的其他位置獲取RF信號(hào)強(qiáng)度值的任意一條合適的數(shù)據(jù)鏈路。在第五步驟S3350中，CEA-909方向值在針對(duì)各個(gè)值0，1，2，3的嵌套循環(huán)中增加(精細(xì)，隨后粗略)，以依次生成圖I中所示的16個(gè)組合。對(duì)于每一次迭代，至少以上的第一和第三步驟以及可選的第二和第四步驟隨后被以當(dāng)前方向值重復(fù)。另外，對(duì)于每一次迭代，配置計(jì)數(shù)器k也增加。在第六步驟S3360中，在已經(jīng)評(píng)估了方向[3，3](在上述實(shí)例中)之后，配置估計(jì)器評(píng)估Max [Qk (0，..k. .，15)] = Qmax，并返回相應(yīng)的粗略和精細(xì)方向設(shè)置，以用作圖7的掃描過程中的選定方向DirQ。可選地，配置估計(jì)器還返回Qm?？蛇x地，作為這個(gè)步驟的一部分，配置估計(jì)器還評(píng)估Max[RFk(0，..k..，15)]=RFmax，并返回相應(yīng)的粗略和精細(xì)方向設(shè)置，以用作圖7的掃描過程中的選定方向DirKF。可選地，配置估算器還返回RFmx?，F(xiàn)在參照?qǐng)D9，由配置估計(jì)器進(jìn)行的優(yōu)選增益設(shè)置的評(píng)估包括下列步驟。在第一步驟S3410中，CEA-909格式的下一個(gè)智能天線方向值[粗略、精細(xì)]被設(shè)置用于所選擇的方向Dire或可選地DirKF (這里參見上述內(nèi)容)，增益被設(shè)置為CEA-909中可用的四個(gè)設(shè)置(0，1，2，3)中的最低值。這些配置設(shè)置隨后被發(fā)送至智能天線。另外，配置計(jì)數(shù)器k被初始化為k = O。在可選的第二步驟S3420中，數(shù)字TV接收機(jī)執(zhí)行簡單的調(diào)諧操作。這里假定針對(duì)所選擇的方向?qū)崿F(xiàn)了解調(diào)鎖定，但是當(dāng)然可以對(duì)這個(gè)條件進(jìn)行明確檢查確認(rèn)是否如此，如果未實(shí)現(xiàn)鎖定則可繞過當(dāng)前增益值。在第三步驟S3430中，記錄當(dāng)前配置的信噪比SNRk。顯而意見的是，對(duì)于相同的多路徑條件來說，SNR隨著增益縮放。因此當(dāng)在評(píng)估優(yōu)選增益期間智能天線未改變方向時(shí)，SNR是對(duì)于這些環(huán)境中的性能的方便度量。在第四步驟S3440中，增益值增加，并適當(dāng)?shù)刂貜?fù)上述步驟直到評(píng)估出k = 3(在當(dāng)前示例中)的SNRk為止。
在第五步驟中，配置估計(jì)器評(píng)估Max [SNRk (0，. . k. .，3) ] = SNRmax并將相應(yīng)的增益參數(shù)值(0，1，2或3)返回給先前所述的圖7的掃描過程?，F(xiàn)在參照?qǐng)D10，如前所述，在本發(fā)明的實(shí)施例中，由配置估計(jì)器進(jìn)行的Q因數(shù)的評(píng)估包括下列步驟。在第一步驟S3510中，從數(shù)字TV接收機(jī)的現(xiàn)有的傳統(tǒng)接收機(jī)鏈獲取信道脈沖響應(yīng)，例如從信道估計(jì)器110獲取。優(yōu)選地，可直接獲取CIR數(shù)據(jù)，但是可替換地，可能需要處理來自接收機(jī)鏈的數(shù)據(jù)；例如，如果在接收機(jī)鏈中僅僅可獲得頻率脈沖響應(yīng)，則配置估計(jì)器可以執(zhí)行反FFT以獲得CIR。CIR也可以采用以dB為單位的CIR功率的形式。在第二步驟S3520中，找出CIR中的最大值。該最大值被假定由主信號(hào)路徑引起。在第三步驟S3530中，計(jì)算包括對(duì)應(yīng)于附加信號(hào)路徑的采樣值的CIR的平均值。如前面提到的一樣，可選地，平均值的計(jì)算可以排除在前一步驟中找出的最大值。 在第四步驟S3540中，根據(jù)上述等式I或等式2計(jì)算Q因數(shù)，作為信道輸入響應(yīng)的最大值與信道輸入響應(yīng)的平均值的比率，其中平均值可以被偏移或不被偏移。因此，圖7的掃描功能可以通過根據(jù)測(cè)量出的Q值評(píng)估最佳智能天線方向并且隨后評(píng)估最佳增益值，來在數(shù)字TV接收機(jī)上檢測(cè)每一個(gè)信道的一組優(yōu)選配置變量。可選地，該過程可以與另一個(gè)測(cè)量機(jī)制(如基于RF信號(hào)強(qiáng)度的機(jī)制)并行進(jìn)行，以提供失效保護(hù)。以這種方式，在多路徑接收環(huán)境中針對(duì)地面數(shù)字TV信號(hào)的智能天線配置的初始選擇可以被改善。而且，相比較諸如MER或BER之類的性能平衡方法，CIR的即時(shí)特點(diǎn)(即每個(gè)數(shù)據(jù)幀)允許比使用所述方法的系統(tǒng)進(jìn)行更快的初始設(shè)置。參照?qǐng)D11，其示出了比較數(shù)字TV接收機(jī)的六個(gè)DVB-T信道(對(duì)應(yīng)于圖5中的信道3-8)的接收性能的表格，其中該數(shù)字TV接收機(jī)首先使用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例配置的智能天線，然后使用常見的全方位天線。同樣使用MER來測(cè)量這兩個(gè)場(chǎng)景的性能。如所看到的，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例配置的系統(tǒng)始終都是性能優(yōu)于全方位天線(所有六個(gè)RF信道上的平均性能改善為IOdB)。顯而易見的是，這種改善意味著所有六個(gè)信道都可以使用智能天線來觀看，而沒有一個(gè)可以使用全方位天線來觀看。應(yīng)當(dāng)理解的是，Q因數(shù)測(cè)量能夠區(qū)分不同智能天線方向的多路徑環(huán)境可以不固定。這就是說，發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間的多個(gè)傳輸路徑可能隨著時(shí)間而改變。從長遠(yuǎn)來看，這可能是由于大氣環(huán)境和地面環(huán)境中的季節(jié)變換、城市建設(shè)或智能天線位于其中的房間的重新裝修而引起。從短期來看，傳輸路徑也可能受人們坐在房中的位置的影響，并且當(dāng)然可能受智能天線被碰撞或故意移動(dòng)的影響。因此，期望周期性地重新評(píng)估針對(duì)特定信道為智能天線選擇的配置設(shè)置(后面稱為“跟蹤”)。然而，與初始設(shè)置過程期間不同，TV的用戶隨后將希望在打開TV時(shí)能觀看到他們期望的信道。為了跟蹤多路徑環(huán)境的評(píng)估并在必要時(shí)重新配置智能天線設(shè)置并減輕對(duì)當(dāng)前TV觀看的影響，在本發(fā)明的實(shí)施例中，假定直接鄰近智能天線的當(dāng)前方向的方向很可能也提供可接受的觀看環(huán)境。因而例如，如果智能天線當(dāng)前被設(shè)置到方向
，則假定方向[3，3]和
可以被測(cè)試，而不會(huì)顯著影響用戶收看信道的能力。應(yīng)當(dāng)理解的是，這種測(cè)試可以由一個(gè)或多個(gè)事件所觸發(fā)。例如，測(cè)試可以是周期性的(例如，每小時(shí)或每天)，或可以是用戶驅(qū)動(dòng)的(例如，當(dāng)切換到信道或通過菜單選擇時(shí))，或計(jì)劃的(例如，在信道上節(jié)目的計(jì)劃記錄之前發(fā)生)，或可以是測(cè)量驅(qū)動(dòng)的(例如，當(dāng)正進(jìn)行的MER或BER測(cè)量下降到預(yù)定絕對(duì)或相對(duì)閾值之下)。可選地，可以提供定時(shí)器來防止在最小后續(xù)期間內(nèi)響應(yīng)于后續(xù)事件的附加測(cè)試。為便于解釋，上述觸發(fā)器中的任意一個(gè)可被稱為“事件”。相反，當(dāng)諸如MER或BER之類的測(cè)量指示當(dāng)前接收已經(jīng)非常好(例如，在第一預(yù)定閾值之上)且無需改變時(shí)，或相反憑直覺，當(dāng)MER或BER測(cè)量指示當(dāng)前接收情況不佳(如，在第二預(yù)定閾值之下)且僅僅足以顯示信號(hào)時(shí)，由于改變方向可能使得接收效果更差并且使信號(hào)質(zhì)量通過先前提及的接收性能“磚墻”從而嚴(yán)重影響用戶信道收視時(shí)，方向測(cè)試可能可選地被阻止。除了改變方向外，還可以測(cè)試增益變化是否將改善信噪比。另外，鄰近當(dāng)前增益等級(jí)的一個(gè)或多個(gè)增益等級(jí)可以被測(cè)試。并且，一個(gè)或多個(gè)類似的觸發(fā)事件可以被使用。在事件為周期性觸發(fā)器的情況下，可選地，可以比方向測(cè)試更頻繁地進(jìn)行增益測(cè)試。
因此，現(xiàn)在參照?qǐng)D12，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的配置跟蹤過程包括下列步驟。在第一步驟S3810中，數(shù)字TV接收機(jī)被初始化，用于在當(dāng)前信道(或由接收機(jī)在啟動(dòng)時(shí)候所選的信道，或用戶選擇的信道)上進(jìn)行接收。作為初始化過程的一部分，針對(duì)所選擇的信道所存儲(chǔ)的智能天線配置被用來設(shè)置智能天線。在第二步驟S3820中，事件監(jiān)控器129監(jiān)控將啟動(dòng)智能天線的當(dāng)前增益設(shè)置的測(cè)試和/或當(dāng)前方向設(shè)置的測(cè)試的觸發(fā)事件是否已經(jīng)發(fā)生。如上所述，事件可以是周期性事件(由事件監(jiān)視器中的一個(gè)或多個(gè)計(jì)時(shí)器管理)，或可以是用戶驅(qū)動(dòng)事件，或可以使計(jì)劃事件，或可以使對(duì)測(cè)量的響應(yīng)。事件監(jiān)控功能可以由數(shù)字TV接收機(jī)的CPU來實(shí)現(xiàn)。在第三步驟S3830中，在檢測(cè)到的事件將觸發(fā)增益測(cè)試(例如，當(dāng)周期性增益測(cè)試計(jì)時(shí)器重置時(shí))的情況下，增益測(cè)試被執(zhí)行(下面參見圖13)。在第四步驟S3840中，在檢測(cè)到的事件將觸發(fā)方向測(cè)試(例如，當(dāng)周期性方向測(cè)試計(jì)時(shí)器重置時(shí))的情況下，方向測(cè)試被執(zhí)行(下面參見圖14A和14B)。在第五步驟S3850中，系統(tǒng)檢查增益或方向是否將隨著它們各自測(cè)試的結(jié)果而改變，如果是，則在第六步驟S3860中，智能天線配置被更新并被發(fā)送到天線，同時(shí)被數(shù)字TV接收機(jī)存入存儲(chǔ)器中。測(cè)試系統(tǒng)隨后循環(huán)回到監(jiān)控步驟3820。應(yīng)當(dāng)理解的是，在增益或方向測(cè)試揭示出增益或方向不應(yīng)該改變的情況下，智能天線隨后被重配置回現(xiàn)有的增益或方向設(shè)置。因此，在本發(fā)明的實(shí)施例中，第五步驟S3850被省略，而第六步驟S3860仍被執(zhí)行。這具有使智能天線返轉(zhuǎn)回當(dāng)前設(shè)置的效果(如果當(dāng)前設(shè)置在測(cè)試后保持最佳)?？蛇x地，在這個(gè)情況下，重新存儲(chǔ)相同設(shè)置的步驟可以由于冗余而被省略。應(yīng)當(dāng)理解的是，事件可以觸發(fā)增益測(cè)試、方向測(cè)試或同時(shí)觸發(fā)這兩個(gè)測(cè)試。在事件觸發(fā)兩個(gè)測(cè)試的情況中，通常方向測(cè)試將被首先以類似圖7的原始掃描過程的方式執(zhí)行。還應(yīng)當(dāng)理解的是，在計(jì)劃事件的情況下，諸如當(dāng)數(shù)字TV接收機(jī)也是錄像機(jī)并能夠在計(jì)劃時(shí)間打開時(shí)，數(shù)字TV接收機(jī)能夠檢測(cè)所連接的TV當(dāng)前是否打開(即，接收機(jī)在此時(shí)是否正被用來觀看信道)；如果未打開，則在記錄計(jì)劃節(jié)目之前的預(yù)定時(shí)期中，數(shù)字TV接收機(jī)能夠基本上針對(duì)特定信道執(zhí)行根據(jù)圖7所述的掃描過程的全方位增益測(cè)試，因?yàn)橛脩魧⒉皇苡绊憽＿@將確保在用戶離開時(shí)記錄節(jié)目的最佳接收。類似地，在數(shù)字TV接收機(jī)和智能天線可操作用來同時(shí)接收第二信道(例如，數(shù)字TV接收機(jī)具有兩個(gè)調(diào)諧器，智能天線可以應(yīng)用兩組相位延遲到被接收信號(hào)的并行備份以從兩個(gè)方向接收)的情況下，數(shù)字TV接收機(jī)可以類似地執(zhí)行對(duì)于當(dāng)前未觀看的信道的重新評(píng)估過程。如上所述，因?yàn)檫@不影響當(dāng)前觀看，所以這種重新評(píng)估不僅僅可以包含用于相應(yīng)信道的當(dāng)前和鄰近方向。通常，數(shù)字TV接收機(jī)可以重新評(píng)估鄰近當(dāng)前觀看的信道的信道、以及被標(biāo)記為最喜愛的任意信道(基于用戶最可能隨后觀看這些信道)(如果這個(gè)工具存在)?，F(xiàn)在參照?qǐng)D13，依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的跟蹤增益測(cè)試包括下列步驟。在第一步驟S3910中，如果當(dāng)前配置的SNR值SNRtl尚未被存入存儲(chǔ)器，則其被測(cè)量(即，針對(duì)原始增益值)。
在第二步驟S3920中，選擇第一相鄰增益值，并且更新智能天線。然后，測(cè)量更新后的配置的SNR值SNR115對(duì)于為原始增益值0，相鄰值為I。對(duì)于原始增益值3，相鄰值為2。在可選的第三步驟S3930中，如果原始增益值為I或2，則也可獲得并選擇第二相鄰增益值，并且再次更新智能天線。隨后，測(cè)量第二次更新后的配置的SNR值SNR2。在第四步驟S3940中，檢測(cè)測(cè)量出的最大SNR，并將相應(yīng)的增益值作為智能天線配置的新增益值返回到跟蹤過程。參照?qǐng)D14A，在本發(fā)明的實(shí)施例中，圖12的第四步驟s3850(方向性測(cè)試)包括下列子步驟。在步驟S3841中，方向跟蹤功能被調(diào)用(下面參見圖14B)。然后，在步驟S3842中，如果跟蹤功能指示不同方向可能優(yōu)于當(dāng)前方向，則在步驟S3843和步驟S3844，獲取當(dāng)前方向和由方向跟蹤功能指示的方向的MER測(cè)量(MERtjld和MERnew)。然后，在步驟s3845處，比較這些MER測(cè)量，其中小偏差A(yù)支持現(xiàn)有方向。這個(gè)偏差通常在0.1到0.5dB的級(jí)別。基于這個(gè)比較，舊的或新的方向在步驟S3846處被存入當(dāng)前信道存儲(chǔ)器?？蛇x地，如果方向測(cè)試第一次運(yùn)行(或在觸發(fā)事件之間的預(yù)定間隔之后運(yùn)行)，則上述過程可以在短預(yù)定間隔之后(例如30秒)被重復(fù)，以考慮瞬間事件(如進(jìn)入房間的人，或通過車輛)影響前一組結(jié)果的可能性。在這個(gè)情況下，可選地，可選擇出自兩個(gè)單獨(dú)測(cè)試運(yùn)行的最佳方向(基于上述MER比較)。最終，可選地，如果系統(tǒng)指示當(dāng)前接收方向的不良接收，或方向性測(cè)試指示當(dāng)前和鄰近當(dāng)前方向的鄰近方向的不良接收(例如，在天線跌落的情況下)-則可選地，粗略方向測(cè)試可在較寬范圍的方向(可選的，所有方向)中被執(zhí)行，以試圖找出可接受的接收方向?，F(xiàn)在參照?qǐng)D14B，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的跟蹤方向測(cè)試包括下列步驟。在第一步驟S4010中，如前所述地測(cè)量當(dāng)前配置的Q因數(shù)Qtl (即，針對(duì)原始智能天線方向值)。在第二步驟S4020中，選擇第一鄰近方向值，并更新智能天線。然后測(cè)量更新后的配置的Q因數(shù)％。因此，例如，如果原始天線方向值已經(jīng)是
，則第一相鄰方向值可以是[3,3]。在第三步驟S4030中，選擇第二相鄰方向值，并更新智能天線。隨后測(cè)量更新后的配置的Q因數(shù)Q2。在當(dāng)前示例中，第二相鄰方向值將為[O，I]?？蛇x地，每個(gè)方向的Q因數(shù)可以被測(cè)量多次并被平均。這些測(cè)量之間的間隔可以是從連續(xù)信號(hào)幀(即，連續(xù)CIR評(píng)估)之間至數(shù)秒甚至數(shù)分鐘級(jí)別的一個(gè)間隔。其目的是在評(píng)估過程中減輕在用于這個(gè)信道的多路徑環(huán)境中的任意正在進(jìn)行(短期)的變化。隨后在第四步驟S4040中，與最大Q因數(shù)(或平均Q因數(shù))相關(guān)的方向值被作為智能天線配置的新方向值返回到跟蹤過程。因此，圖12的跟蹤過程能夠在數(shù)字TV接收機(jī)的正常使用期間跟蹤優(yōu)選方向中的漂移和智能天線的增益，從而有利地限制這種追蹤對(duì)于用戶的可視 效果。因此應(yīng)當(dāng)理解的是，在本發(fā)明的概要實(shí)施例中，一種評(píng)估用以電視信號(hào)接收的質(zhì)量值的方法包括獲取信道脈沖響應(yīng)的估計(jì)，其中電視信號(hào)通過該心道被傳遞到接收機(jī)(S3510)，查找信道脈沖響應(yīng)的最大值，該最大值對(duì)應(yīng)(或假定對(duì)應(yīng))于主信號(hào)路徑(S3520)，計(jì)算包括對(duì)應(yīng)于一個(gè)或多個(gè)附加信號(hào)路徑的信道脈沖響應(yīng)值的信道脈沖響應(yīng)的平均值(S3530)，以及計(jì)算信道脈沖響應(yīng)的最大值與平均值的比率作為質(zhì)量值(S3540)。通常，通過與信號(hào)接收相關(guān)聯(lián)的信道均衡過程獲取信道脈沖響應(yīng)。使用上述方法，預(yù)定信道的智能天線配置過程包括初始化智能天線以接收來自多個(gè)可用方向之一的信號(hào)(S3310)，評(píng)估在這個(gè)方向的信號(hào)接收(使用上述方法)(S3330)，將質(zhì)量值與該方向相關(guān)聯(lián)地存儲(chǔ)，以及針對(duì)一些或全部可用方向重復(fù)這些步驟(S3350)。然而作為預(yù)防，如果接收機(jī)不能實(shí)現(xiàn)信號(hào)上的解調(diào)鎖定，則針對(duì)特定方向的信號(hào)接收的評(píng)估可能不被執(zhí)行(S3320)。隨后配置過程能夠選擇具有最大質(zhì)量值的方向并相應(yīng)地配置智能天線；或評(píng)估多個(gè)可用方向中的每一個(gè)方向的RF信號(hào)強(qiáng)度(s3340),將各個(gè)RF信號(hào)強(qiáng)度與每個(gè)方向相關(guān)聯(lián)地存儲(chǔ)，并且對(duì)于與最大質(zhì)量值相關(guān)聯(lián)的方向及與最大RF信號(hào)強(qiáng)度相關(guān)聯(lián)的方向，評(píng)估共用接收性能度量(s3230，S3250)，并且在相應(yīng)地配置智能天線之前選擇根據(jù)共用接收性能度量被評(píng)估為具有最佳接收性能的方向(S3280)?？蛇x地，根據(jù)共用接收性能度量被評(píng)估為具有最佳接收性能的方向的選擇相對(duì)于與最大質(zhì)量值相關(guān)聯(lián)的方向被偏離預(yù)定的偏差量(s3260)。除了評(píng)估方向以外，上述過程還能通過以下處理配置增益配置智能天線使用所選擇的方向和預(yù)定的一組增益值中的最低增益(S3410)，估計(jì)該配置的信噪比(S3430)，將信噪比與增益值相關(guān)聯(lián)地存儲(chǔ)，針對(duì)所述預(yù)定的一組增益值組中的每一個(gè)后續(xù)增益值重復(fù)配置、估計(jì)和存儲(chǔ)步驟(S3440)，并隨后選擇與最大信噪比相關(guān)聯(lián)的增益值(S3450)。在一些實(shí)施例中，針對(duì)根據(jù)CEA-909標(biāo)準(zhǔn)配置的智能天線執(zhí)行所述過程。為實(shí)施上述過程，用于數(shù)字TV接收機(jī)(1000)的智能天線配置估計(jì)器(125)包括數(shù)據(jù)輸入裝置(諸如數(shù)據(jù)鏈路和輸入存儲(chǔ)緩存等)，可操作用來獲取來自接收機(jī)的信道脈沖響應(yīng)的估計(jì)；最大值查找裝置(諸如CPU或?qū)Ｓ糜布?，可操作用來查找包括(或假定包括)對(duì)于主信號(hào)路徑的響應(yīng)的CIR的最大值；平均裝置(諸如CPU或?qū)Ｓ糜布?，可操作用來計(jì)算包括對(duì)于一個(gè)或多個(gè)附加信號(hào)路徑的響應(yīng)的CIR的平均值；和比率計(jì)算裝置(諸如CPU或?qū)Ｓ糜布?，可操作用來計(jì)算最大值與平均值的比率作為質(zhì)量值。因此，數(shù)字電視接收機(jī)可以包括智能天線信號(hào)裝置(127)，可操作用來將指定智能天線可用的多個(gè)接收方向之一的配置數(shù)據(jù)發(fā)送到智能天線(1010);諸如以上所述的智能天線配置估計(jì)器；以及存儲(chǔ)器，可操作用來將質(zhì)量值與所指定的接收方向相關(guān)聯(lián)地存儲(chǔ)。該數(shù)字電視接收機(jī)可操作用來針對(duì)預(yù)定的RF信道，指示智能天線信號(hào)裝置依次指定智能天線可用的一些或所有接收方向，并指示智能天線配置估計(jì)器去評(píng)估每一個(gè)相應(yīng)方向的質(zhì)量值。在具備上述設(shè)施的情況下，數(shù)字電視接收機(jī)可以選擇(用于將來在預(yù)定RF信道上的信號(hào)接收)與最大質(zhì)量值相關(guān)聯(lián)的接收方向?？商鎿Q地，數(shù)字電視接收機(jī)可以包括信號(hào)評(píng)估裝置(CPU、專用硬件或現(xiàn)有接收機(jī)鏈的一部分)，可操作用來估計(jì)接收到的RF信號(hào)強(qiáng)度，其中存儲(chǔ)器可操作用來將估計(jì)出的RF信號(hào)強(qiáng)度與所指定的接收方向相關(guān)聯(lián)地存儲(chǔ)，接收性能評(píng)估裝置((PU或?qū)Ｓ糜布?可操作用來針對(duì)與最大質(zhì)量值相關(guān)聯(lián)的方向和與最大RF信號(hào)強(qiáng)度相關(guān)聯(lián)的方向評(píng)估接收性能，其中，數(shù)字電視接收機(jī)可操作用來選擇(用于將來在預(yù)定RF信道上的信號(hào)接收)與根據(jù)共用接收性能度量評(píng)估的最佳接收性能相關(guān)聯(lián)的接收方向。可選地，根據(jù)共用接收性能度量被評(píng)估為具有最佳接收性能的方向的選擇相對(duì)于與最大質(zhì)量值相關(guān)聯(lián)的方向可以被偏離預(yù)定偏差量。
·
最終，應(yīng)當(dāng)理解的是，此處公開的方法可以在應(yīng)用可用的軟件指令或者包括或者替換專用硬件的經(jīng)過適應(yīng)性修改后的傳統(tǒng)硬件上執(zhí)行。例如，事件監(jiān)視器和/或配置估計(jì)器可以是專用硬件，或可以整體或部分地被實(shí)現(xiàn)在運(yùn)行在數(shù)字TV接收機(jī)的CPU上的軟件中。因而，所需要的對(duì)于傳統(tǒng)的等效裝置的現(xiàn)有部分的適應(yīng)性調(diào)整可以被實(shí)現(xiàn)為計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品或包括存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)載體上、或者在網(wǎng)絡(luò)上經(jīng)由數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)送的、或者在硬件中實(shí)現(xiàn)的處理器可執(zhí)行指令的類似制造對(duì)象的形式，其中數(shù)據(jù)載體諸如是軟盤、光盤、硬盤、PROM、RAM、閃存或它們的任意組合或其他存儲(chǔ)介質(zhì)，網(wǎng)絡(luò)諸如為以太網(wǎng)、無線網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)、它們的任意組合或其他網(wǎng)絡(luò)，并且硬件諸如為ASIC(專用集成電路)或FPGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列)或其他適合用于調(diào)整常見等同裝置的配置電路。
權(quán)利要求
1.一種評(píng)估用以接收電視信號(hào)的質(zhì)量值的方法，該方法包括以下步驟 獲取信道的脈沖響應(yīng)的估計(jì)，其中所述電視信號(hào)通過所述信道被傳送到接收機(jī)； 查找所述信道脈沖響應(yīng)的最大值，所述最大值對(duì)應(yīng)于主信號(hào)路徑； 計(jì)算包括對(duì)應(yīng)于一個(gè)或多個(gè)附加信號(hào)路徑的信道脈沖響應(yīng)值的所述信道脈沖響應(yīng)的平均值；以及 計(jì)算所述信道脈沖響應(yīng)的最大值與平均值的比率作為所述質(zhì)量值。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述信道脈沖響應(yīng)是通過與所述信號(hào)的接收相關(guān)聯(lián)的信道均衡過程獲取的。
3.一種用于預(yù)定信道的智能天線配置過程，包括以下步驟 初始化智能天線以從多個(gè)可用方向中的一個(gè)可用方向接收信號(hào)； 根據(jù)權(quán)利要求I或權(quán)利要求2評(píng)估在所述一個(gè)可用方向的信號(hào)接收； 將所述質(zhì)量值與所述一個(gè)方向相關(guān)聯(lián)地存儲(chǔ)；以及 針對(duì)其他一些或所有可用方向重復(fù)這些步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能天線配置過程，其中在所述接收機(jī)不能實(shí)現(xiàn)所述信號(hào)上的解調(diào)鎖定的情況下，針對(duì)特定方向的信號(hào)接收的評(píng)估不被執(zhí)行。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或權(quán)利要求4所述的智能天線配置過程，包括選擇具有最大質(zhì)量值的方向并相應(yīng)配置所述智能天線的步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或權(quán)利要求4所述的智能天線配置過程，包括以下步驟 針對(duì)所述多個(gè)可用方向中的每一個(gè)可用方向評(píng)估RF信號(hào)強(qiáng)度； 將相應(yīng)的RF信號(hào)強(qiáng)度與每一個(gè)方向相關(guān)聯(lián)地存儲(chǔ)；以及 對(duì)于與最大質(zhì)量值相關(guān)聯(lián)的方向和與最大RF信號(hào)強(qiáng)度相關(guān)聯(lián)的方向， 評(píng)估共用接收性能度量；并且 選擇根據(jù)所述共用接收性能度量被評(píng)估為具有最佳接收性能的方向，并相應(yīng)地配置所述智能天線。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的智能天線配置過程，其中對(duì)根據(jù)所述共用接收性能度量被評(píng)估為具有最佳接收性能的方向的選擇相對(duì)于與最大質(zhì)量值相關(guān)聯(lián)的方向被偏移預(yù)定偏移量。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能天線配置過程，包括以下步驟 配置所述智能天線使用所選擇的方向、和預(yù)定的一組增益值中的最低增益值； 估計(jì)所述配置的信噪比； 將所述信噪比與所述增益值相關(guān)聯(lián)地存儲(chǔ)； 針對(duì)所述預(yù)定的一組增益值中的每一個(gè)后續(xù)增益值重復(fù)所述配置、估計(jì)和存儲(chǔ)步驟；以及 選擇與最大信噪比相關(guān)聯(lián)的增益值。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的智能天線配置過程，其中所述智能天線的配置是按照CEA-909標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的。
10.一種用于實(shí)施權(quán)利要求I的步驟的計(jì)算機(jī)程序。
11.一種用于數(shù)字TV接收機(jī)的智能天線配置估計(jì)器，包括 數(shù)據(jù)輸入裝置，可操作用來獲取信道的脈沖響應(yīng)的估計(jì)，其中電視信號(hào)通過所述信道被傳送到所述接收機(jī)； 最大值查找裝置，可操作用來查找所述信道脈沖響應(yīng)的最大值，所述最大值對(duì)應(yīng)于主信號(hào)路徑； 平均裝置，可操作用來計(jì)算包括對(duì)應(yīng)于一個(gè)或多個(gè)附加信號(hào)路徑的信道脈沖響應(yīng)值的所述信道脈沖響應(yīng)的平均值；以及 比率計(jì)算裝置，可操作用來計(jì)算所述信道脈沖響應(yīng)的最大值與平均值的比率作為質(zhì)量值。
12.—種數(shù)字電視接收機(jī)，包括 智能天線信號(hào)傳輸裝置，可操作用來將指定智能天線可用的多個(gè)接收方向中的一個(gè)接收方向的配置數(shù)據(jù)發(fā)送到所述智能天線； 根據(jù)權(quán)利要求11所述的智能天線配置估計(jì)器； 存儲(chǔ)器，可操作用來將質(zhì)量值與所指定的接收方向相關(guān)聯(lián)地存儲(chǔ)；其由所述數(shù)字電視接收機(jī)可操作用來針對(duì)預(yù)定的RF信道，指示所述智能天線信號(hào)傳輸裝置依次指定所述智能天線可用的一些或所有接收方向，并指示所述智能天線配置估計(jì)器評(píng)估每一個(gè)相應(yīng)方向的質(zhì)量值。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的數(shù)字電視接收機(jī)，其中所述數(shù)字電視接收機(jī)可操作用來針對(duì)所述預(yù)定的RF信道上的信號(hào)的未來接收，選擇與所述最大質(zhì)量值相關(guān)聯(lián)的接收方向。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的數(shù)字電視接收機(jī)，包括 信號(hào)評(píng)估裝置，可操作用來估計(jì)接收到的RF信號(hào)強(qiáng)度； 并且其中所述存儲(chǔ)器可操作用來將所估計(jì)的RF信號(hào)強(qiáng)度與所指定的接收方向相關(guān)聯(lián)地存儲(chǔ)；和 接收性能評(píng)估裝置，可操作用來針對(duì)與所述最大質(zhì)量值相關(guān)聯(lián)的方向和與最大RF信號(hào)強(qiáng)度相關(guān)聯(lián)的方向，評(píng)估接收性能； 并且其中所述數(shù)字電視接收機(jī)可操作用來針對(duì)所述預(yù)定的RF信道上的信號(hào)的未來接收，選擇與根據(jù)所述共用接收性能度量評(píng)估出的最佳接收性能相關(guān)聯(lián)的接收方向。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的數(shù)字電視接收機(jī)，其中對(duì)根據(jù)所述共用接收性能度量被評(píng)估為具有最佳接收性能的方向的選擇相對(duì)于與最大質(zhì)量值相關(guān)聯(lián)的方向被偏移預(yù)定偏移量。
全文摘要
公開了信號(hào)評(píng)估系統(tǒng)和方法。用于數(shù)字TV接收機(jī)的智能天線配置估計(jì)器包括數(shù)據(jù)輸入裝置，可操作用來獲取信道的脈沖響應(yīng)的估計(jì)，其中電視信號(hào)通過該信道被傳遞到接收機(jī)；最大值查找裝置，可操作用來查找信道脈沖響應(yīng)的最大值，該最大值對(duì)應(yīng)于主信號(hào)路徑；平均裝置，可操作用來計(jì)算包括對(duì)應(yīng)于一個(gè)或多個(gè)附加信號(hào)路徑的信道脈沖響應(yīng)值的信道脈沖響應(yīng)的平均值；以及比率計(jì)算裝置，可操作用來計(jì)算信道脈沖響應(yīng)的最大值與平均值的比率作為質(zhì)量值。
文檔編號(hào)H04L25/02GK102957639SQ20121029102
公開日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月12日
發(fā)明者高蘭姆·豪森·阿斯加迪 申請(qǐng)人:索尼公司