专利名称：卫星数据广播接收装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种卫星数据广播接收装置，尤其涉及一种适用于甚小天线地球站(VSAT)系统的卫星数据广播(DVB-S)接收装置。
技术背景在以往，卫星只作为传输话音和电视信号的通信工具，因此相应的接收装置只是卫星天线+接收机，传输的是模拟信号。但当今随着信息化社会的来临，尤其是INTERNET的广泛应用，数字信号以其占用带宽小，保密性好，传输图像、话音清晰，受到大家的青睐。在这种情况下，卫星数据视频广播(DVB-S)应运而生，它的前端主站把IP数据包等数字信号经过调制，通过卫星发射到远端的甚小天线地球站(VSAT)。因为传统的卫星接收机只能接收模拟信号，所以它已不再适合作为这项新业务的接收终端，因此需要一种能适应该新业务的接收终端。
正在迅速普及的个人电脑即PC机，因其超强的数据处理能力成为了理想的高速数据广播业务接收终端。但PC机不能直接接收和处理QPSK调制信号，因此需要一种新的计算机装置把从卫星接收到的信号转换成PC机可以接收和处理的信号。
发明内容
本实用新型主要的目的是提供一种卫星数据广播接收装置，该装置接收来自卫星天线的射频信号，并把该信号进行解调和解密等处理后得到计算机可以处理的数字信号并把该信号送入计算机。
本实用新型的另一个目的是提供一种卫星数据广播接收装置，该装置通过计算机的PCI接口以插卡的形式与计算机进行数据交换。
为实现本发明的目的，按照本发明的一种卫星数据广播接收装置，包括DVB-S高频头模块，用于接收来自卫星天线的射频信号，在对该射频信号进行正交解调和数字解调后生成并输出DVB标准的数据；信号处理模块，用于接收来自DVB-S高频头模块的DVB标准的数据，然后根据获得的即将过滤数据的包标识码(PID)和过滤该数据的解密密钥对该DVB标准的数据进行包标识码(PID)过滤、解密，最后对解密后的数据转换成MII格式的数据并输出，或者接收授权控制信息(ECMs)和授权管理信息(EMMs)并转发给其它模块；密钥和包标识码(PID)获取模块，用于接收来自信号处理模块的授权控制信息(ECMs)和授权管理信息(EMMs)，根据保存在模块中的身份认证号码以及与加密有关的程序对所述的信息进行处理以获取即将过滤数据的包标识码(PID)以及解密这些数据使用的解密密钥，并把处理得到的PID和解密密钥发送给信号处理模块；PCI接口模块，用于接收来自信号处理模块的MII格式的数据，并把该数据经由计算机PCI接口发送给计算机，或者接收来自计算机的授权控制信息(ECMs)和授权管理信息(EMMs)并把这些信息转发给信号处理模块。
附图简述
图1是卫星数据广播接收装置模块示意图；图2是本实用新型的卫星数据广播接收装置的优选实施例的详细电路图。
发明详述
以下结合附图，对本实用新型的卫星数据广播接收装置进行详细说明。
图1是本实用新型的卫星数据广播接收装置模块示意图。如图1所示，该装置包括DVB-S高频头模块10、信号处理模块20、电源模块30、指示灯模块40、密钥和包标识码(PID)获取模块60及PCI接口模块50。
DVB-S高频头模块10包括正交解调单元1，用于接收来自卫星天线低噪音下变频器(LNB)的射频信号，并对该射频信号进行放大、滤波等处理后解调输出I、Q两路基带模拟信号。
DVB-S解调单元2，用于接收正交解调单元1输出的模拟基带信号并对该信号进行数字解调，恢复输出DVB标准传输流。
信号处理模块20包括包标识码(PID)过滤单元3，用于接收DVB-S解调单元2输出的DVB标准传输流，并根据指令过滤输出指定包标识码(PID)的数据，它最多可以同时过滤输出32路包标识码(PID)数据。
DVB解扰单元4，用于接收包标识码(PID)过滤单元3过滤输出的数据，然后根据提供的解密密钥和内置在单元中的DVB标准的common descrambler算法，对接收到的数据进行解密输出。
MII接口单元5，用于接收DVB解扰单元4输出的已解密信号，然后把该信号转换成符合MII数据格式的信号并输出。
控制单元6，用于接收即将过滤数据的包标识码(PID)以及解密该数据使用的解密密钥，并把接收到的包标识码(PID)发送给包标识码(PID)过滤单元3，把接收到的解密密钥发送给DVB解扰单元4；或者接收来自计算机的授权控制信息(ECMs)和授权管理信息(EMMs)，并把这些信息转发给相关模块或单元。
智能卡接口单元7，用于在有条件接收数据时接收来自控制单元6的授权控制信息(ECMs)和授权管理信息(EMMs)并把这些信息转发给智能卡，同时把智能卡根据授权控制信息(ECMs)和授权管理信息(EMMs)产生的即将过滤数据的包标识码(PID)以及用于解密该数据的解密密钥发送给控制单元6。该接口单元符合IS07816标准，可以支持T＝0方式的智能卡。
智能卡插座8，用于在有条件接收数据时插入智能卡，使得插入的智能卡能够接收到来自智能卡接口单元7的授权控制信息(ECMs)和授权管理信息(EMMs)，并且把智能卡根据授权控制信息(ECMs)和授权管理信息(EMMs)产生的即将过滤数据的包标识码(PID)以及用于解密该数据的解密密钥发送给智能卡接口单元7。
电源模块30，用于根据计算机提供的电源，使用升压和稳压电路变换产生多种不同电平的电源供DVB-S高频头模块10等使用。
指示灯模块40，用于使用指示灯显示信号处理模块20处理信号时所处的状态。该指示灯模块具有一绿一黄两个灯，绿灯常亮表示信号处理模块20已经锁定指定过滤的PID数据；绿灯闪烁表示信号处理模块20正在接收数据；黄灯常亮表示智能卡已正确插入智能卡插座8，可以从卫星天线接收数据。
密钥和包标识码(PID)获取模块60，用于接收来自控制单元6的授权控制信息(ECMs)和授权管理信息(EMMs)，根据保存在模块中的身份认证号码以及与加密有关的程序对所述的信息进行处理以获取即将过滤数据的包标识码(PID)以及解密该数据使用的解密密钥，并把获取的包标识码(PID)和解密密钥发送给控制单元6。
PCI接口模块50，用于接收信号处理模块20输出的MII数据格式的信号并经由计算机PCI接口发送给计算机，或者接收计算机经由计算机PCI接口发送的授权控制信息(ECMs)和授权管理信息(EMMs)并把这些信息转发给控制单元6。
图2是本实用新型的卫星数据广播接收装置的优选实施例的详细电路图。
如图2所示，F7HZ1180为DVB-S一体化高频头，实现图1 DVB-S高频头模块10中正交解调单元1和DVB-S解调单元2的功能，因此F7HZ1180可以接收来自卫星天线的射频信号并对该信号进行正交解调和DVB-S解调处理。
XC2S50为现场可编程阵列(FPGA)，实现图1信号处理模块20中PID过滤单元3、DVB解扰单元4、MII接口单元5、控制单元6和智能卡接口单元7的功能，用于接收F7HZ1180输出的信号，然后根据获取的即将过滤数据的包标识码(PID)和解密这些数据使用的密钥对该信号进行包标识码(PID)过滤、解密和MII格式转换等处理。它是本实用新型的核心部件之一。
W89C840AF实现PCI接口模块50所需的功能，用于接收XC2S50输出的信号并把该信号经由计算机PCI接口发送给计算机，或者接收计算机发送的授权控制信息(ECMs)和授权管理信息(EMMs)并转发给XC2S50。
P87LPC764实现图1密钥和包标识码(PID)获取模块60所需的功能，用于接收计算机经由XC2S50转发的授权控制信息(ECMs)和授权管理信息(EMMs)，然后根据保存的身份认证号码以及与加密有关的程序对所述的信息进行处理以获取XC2S50即将过滤数据的包标识码(PID)以及解密这些数据使用的解密密钥，最后把获取的包标识码(PID)和解密密钥发送给XC2S50。
SIM_CONN实现图1智能卡插座8所需的功能，用于在有条件接收数据时插入智能卡，使得插入的智能卡能从XC2S50中获取授权控制信息(ECMs)和授权管理信息(EMMs)，然后对这些信息进行处理得到XC2S50即将过滤数据的包标识码(PID)以及解密这些数据使用的解密密钥，最后把获取的包标识码(PID)和解密密钥发送给XC2S50。
MC34063A、CD4069、78D05、LM1117_3.3和LM1117_2.5一起实现图1电源模块30所需的功能，用于产生电压14/18V、30V、3.3V，2.5V和5V供F7HZ1180使用。其中，14/18V使用MC34063A升压后获得，并经由F7HZ1180送给卫星天线低噪声放大器使用；30V使用CD4069升压获得；3.3V根据计算机提供的5V电源使用LM1117_3.3稳压获得；2.5V根据计算机提供的5V电源使用LM1117_2.5稳压获得；5V根据计算机提供的12V电源使用78D05稳压得到。
D7实现图1指示灯模块40的功能，用于使用指示灯显示XC2S50处理信号时所处的状态。D7具有一绿一黄两个灯，绿灯常亮表示XC2S50已经锁定指定过滤包标识码(PID)的数据；绿灯闪烁表示XC2S50正在接收数据；黄灯常亮表示智能卡已正确插入智能卡插座8，XC2S50可以从卫星天线接收数据。
有益效果综上所述，本实用新型通过DVB-S高频头模块、信号处理模块、电源模块、指示灯模块、密钥和包标识码(PID)获取模块及PCI接口模块，接收来自卫星天线的射频信号，在对该信号进行解调、解密和格式转换等处理后得到计算机可以处理的数字信号并把该信号送入计算机。同时通过PCI接口模块使得该装置可以通过计算机的PCI接口以插卡的形式与计算机进行数据交换。
权利要求1.一种卫星数据广播接收装置，其特征在于，包括DVB-S高频头模块，用于将来自卫星天线的射频信号转换成DVB标准的数据并输出；密钥和包标识码(PID)获取模块，用于获取处理所述DVB标准的数据所需的解密密钥和包标识码(PID)并输出；信号处理模块，与所述DVB-S高频头模块以及密钥和包标识码(PID)获取模块相连，用于根据所述密钥和包标识码(PID)获取模块输出的解密密钥和包标识码(PID)，将所述DVB-S高频头模块输出的DVB标准的数据转换为MII格式的数据并输出；PCI接口模块，与所述信号处理模块相连，用于将所述信号处理模块输出的MII格式的数据发送给计算机。
2.如权利要求1所述的卫星数据广播接收装置，其特征在于，所述的信号处理模块进一步包括控制单元，与所述密钥和包标识码(PID)获取模块相连，用于接收所述密钥和包标识码(PID)获取模块输出的解密密钥和包标识码(PID)，并将它们发送给相应的处理单元；包标识码(PID)过滤单元，与所述控制单元和DVB-S高频头模块相连，用于根据来自所述控制单元的包标识码(PID)，对所述DVB-S高频头模块输出的DVB标准的数据进行相应的过滤处理并输出；DVB解扰单元，与所述控制单元和包标识码(PID)过滤单元相连，用于根据来自所述控制单元的解密密钥，对所述包标识码(PID)过滤单元输出的数据进行相应的解密处理并输出；MII接口单元，与所述DVB解扰单元和PCI接口模块相连，用于将所述DVB解扰单元输出的数据转换成MII格式的数据并输出给所述PCI接口模块。
3.如权利要求2所述的卫星数据广播接收装置，其特征在于，所述的信号处理模块还包括智能卡接口单元，与所述控制单元相连，用于在有条件接收数据时，从智能卡中接收所述解密密钥和包标识码(PID)，并将它们发送给所述控制单元。
4.如权利要求1、2或3所述的卫星数据广播接收装置，其特征在于，所述的DVB-S高频头模块进一步包括正交解调单元，用于将来自卫星天线的射频信号解调为基带模拟信号并输出；DVB-S解调单元，与所述正交解调单元和信号处理模块相连，用于将所述正交解调单元输出的基带模拟信号解调为DVB标准的数据，并把该数据输出给所述信号处理模块。
5.如权利要求1至3中任意一个权利要求所述的卫星数据广播接收装置，其特征在于，还包括电源模块，与所述DVB-S高频头模块相连，用于生成多种不同电压的电源并输出给所述DVB-S高频头模块。
6.如权利要求1至3中任意一个权利要求所述的卫星数据广播接收装置，其特征在于，还包括指示灯模块，与所述信号处理模块相连，用于显示所述信号处理模块的处理状态。
7.如权利要求1至3中任意一个权利要求所述的卫星数据广播接收装置，其特征在于，还包括智能卡插座，与所述智能卡接口单元相连，用于插入智能卡。
专利摘要本实用新型涉及一种卫星数据广播接收装置，其中包括DVB－S高频头模块、信号处理模块、电源模块、指示灯模块、密钥和包标识码(PID)获取模块及PCI接口模块等。该装置接收来自卫星天线的射频信号，在对该信号进行解调、解密和格式转换等处理后得到计算机可以处理的数字信号并把该信号送入计算机。通过PCI接口模块，该装置可以通过计算机的PCI接口以插卡的形式与计算机进行数据交换。
文档编号H04H1/00GK2643553SQ0324328
公开日2004年9月22日 申请日期2003年4月15日 优先权日2003年4月15日
发明者余志勇, 柯发敏 申请人:北京清华永新电子有限公司