信号接收装置及其信号功率预测方法

文档序号:7663824阅读:213来源:国知局

专利名称::信号接收装置及其信号功率预测方法
技术领域
:与本发明概念相符的装置和方法涉及一种信号接收装置及其信号功率预测方法,更具体地涉及一种指示能否接收数据的信号接收装置及其信号功率预测方法。
背景技术
:信号接收装置从外部接收数据、处理所接收的数据、并向用户显示。信号接收装置可接收根据频带的各种类型的数据。每种数据具有根据信号类型的不同的功率值(powerlevel),如果功率值高于预定值,则信号接收装置能够接收数据。传统的信号接收装置指示所接收数据的信号功率值,使用户获知能否在当前位置接收该数据。然而,由于通常在需要使用时才会开启信号接收装置,例如蜂窝电话、个人数字助理(PDA)和本领域所知的其他装置,因而在断电的状态下很难知晓能否接收数据。因此,即使信号接收装置断电,信号接收装置只对接收数据的特定模块供电,因而用户可以获知能否接收数据。也就是说,信号接收装置通过指示单元来指示能否接收数据,所述指示单元例如为发光二级管(LED)、液晶显示器(LCD)、和本领域中所知的其他指示单元。然而,如果用户根据指示能否接收数据的指示单元而开启信号接收装置,由于向整个信号接收装置供电所产生的噪声,可能不能接收数据。特别是,使用频带为200MHz的陆地数字多媒体广播(DMB)的数据的信号功率值,具有根据噪声值(noiselevel)的20dB至30dB的偏差。考虑到即使2至3dB的差值就有可能对陆地DMB中能否接收数据产生影响,因而此偏差可能引起关于能否接收数据的错误指示。也就是说,如果供电中产生的噪声值高于允许正常接收数据的最大可允许噪声值,则信号接收装置可能无法接收数据。因而,如果还没有给整个信号接收装置供电,则信号接收装置可能对能否接收数据做出错误指示。
发明内容本发明概念提供了一种信号接收装置及其信号功率预测方法,其中,存储与向信号接收装置供电而产生的噪声值有关的信息,并将其与所接收数据的信号功率值进行比较,从而把关于能否接收数据的正确信息提供给用户。本发明概念的附加方面和作用将在下文的描述中部分地提出,并从该描述中部分地变得明显,或可以通过实施本发明概念而学会。本发明概念的前述和/或其他方面和作用可通过提供一种信号接收装置而实现,所述信号接收装置包括指示单元;接收数据的接收单元;系统单元,包括多个提供信号处理的电子组件;存储单元,存储与噪声值有关的信息;以及控制单元,估测由所述接收单元接收的数据的信号功率值,把所估测的数据的信号功率值与所述系统单元的电源产生的噪声值进行比较,并且控制所述指示单元指示能否接收数据。与噪声值有关的信息由所述接收单元和所述系统单元的供电状态中至少一项来区别。信号接收装置还包括用户接口产生单元,其产生关于能否接收数据的用户接口图像,其中,所述控制单元通过所述用户接口图像指示能否接收数据。如果不能接收数据,则所述控制单元控制所述用户接口产生单元产生用户接口图像,所述用户接口图像指示接收数据所需的信号功率值。通过把载波噪声比反映到所述噪声值上,所述控制单元指示能否接收数据。5所述信号接收装置还包括用户输入单元,其中,所述控制单元通过所述用户输入单元接收与噪声值有关的信息的选择,并根据所选信息指示能否接收数据。所接收的数据是数字多媒体广播信号。本发明概念的前述和/或其他方面和作用还可通过提供一种信号接收装置的信号功率预测方法而实现。所述信号接收装置包括系统单元,所述系统单元包括提供信号处理的多个电子组件,所述信号功率预测方法包括:存储与所述系统单元的电源产生的噪声值有关的信息;从外部接收数据;估测所接收数据的信号功率值;把所估测的数据的信号功率值与所述电源产生的噪声值进行比较;以及根据所述比较操作的结果,确定并指示能否接收数据。与噪声值有关的信息由接收数据的接收单元和所述系统单元的供电状态中至少一项来区别。如果不能接收数据,则所述指示能否接收数据的操作包括指示接收数据所需的信号功率值。所述指示能否接收数据的操作包括通过把载波噪声比反映到所述噪声值上,以指示能否接收数据。所接收的数据包括数字多媒体广播信号。本发明概念的前述和/或其他方面和作用还可通过提供一种可与供电单元一同使用的信号接收装置而实现,所述装置包括接收数据的接收单元;以及控制单元,估测所接收数据的信号功率值,并把所估测的所接收数据的信号功率值与所述供电单元产生的噪声值进行比较。本发明概念的前述和/或其他方面和作用还可通过提供一种信号接收装置的操作方法而实现,所述方法包括接收数据;估测所接收数据的信号功率值;以及把所估测的所接收数据的信号功率值与供电单元产生的噪声值进行比较。本发明概念的前述和/或其他方面和作用还可通过提供一种信号接收装置的操作方法而实现,所述方法包括识别数据的信号功率值;确定所述信号功率值是否低于信号接收装置的接收灵敏度;以及如果所述确定操作确定所述信号功率值低于所述接收灵敏度,则指示所述信号接收装置不能接收数据。所述信号接收值是预定的。从下文结合附图对实施例的描述,本发明概念的上述和/或其他方面将会变得明显和更易于理解,其中图1A和图1B是示出根据本发明概念的实施例的信号接收装置的结构的框图2是示出根据本发明概念的实施例的信号接收装置接收灵敏度和噪声的值的曲线图3A和图3B是示出根据本发明概念的实施例的根据信号接收装置操作状态的噪声值;图4是根据本发明概念的实施例能够在信号接收装置中接收数据时的值的指示的示例;以及图5是示出根据本发明概念的实施例的信号功率预测方法的流程图。具体实施例方式详细参考本发明概念的实施例,结合附图示出实施例的示例,其中,相似的附图标记表示相似的部件。下文参考附图来描述实施例,以解释本发明的概念。图1A和图1B是示出根据本发明概念的实施例的信号接收装置1的结构的框图。参考图1A,根据本发明概念的实施例的信号接收装置l包括接收单元IO、系统单元20、存储单元30、供电单元40、指示单元50、用户接口(UI)产生单元60、用户输入单元70、以及控制单元80。根据本发明概念的信号接收装置l可以但不一定由数字多媒体广播(DMB)接收装置、笔记本电脑等来体现。接收单元10从外部接收数据。根据本实施例的接收单元10可以但不一定由天线和调谐器来体现,而且可以包括对所接收信号增益值进行放大的低噪声放大器(LNA)190。系统单元20包括多个电子组件,并处理接收单元10所接收的数据。如图1B所示,根据本发明概念的典型实施例的系统单元20包括模数转换器(ADC)105和基带120,模数转换器(ADC)105将接收单元10接收的模拟型数据信号转换为数字信号。基带120可以包括去交织器135、解调器130、以及信道解码器125,并且能够执行信号解调、信道解码等。系统单元20还可以包括接收信号强度指示器(RSSI)逻辑IIO,其确定所接收数据的信号功率。尽管在图1B中RSSI逻辑110被描述为包括在系统单元20中,然而RSSI逻辑110还可包括在接收单元10中而不是系统单元20中。存储单元30存储与根据系统单元20的操作状态的噪声值有关的信息。与噪声值有关的信息由根据接收单元10的系统单元20的操作状态、向系统单元20的供电状态等来区别。例如,根据接收单元10是外部天线还是内部天线、并根据电池的当前状态为充电/放电/缓冲(buffer)来区别与噪声值有关的信息。备选地,噪声值信息可以包括噪声值根据系统单元20的供电而变化的所有信息。供电单元40向接收单元10和系统单元20供电。根据本发明概念的典型实施例的供电单元40能够向包括接收单元10的特定模块供电,从而可通过下文描述的控制单元80的控制来估测数据的信号功率值。指示单元50指示能否接收数据。因此,能否接收数据由控制单元80来确定。根据本发明概念的指示单元50可以但不一定由发光二极管(LED)、液晶显示器(LCD)等来体现。然而,尽管根据本发明概念的典型实施例的指示单元50使用可视图像,然而其可以使用声音,从而在听觉上告知用户能否接收数据。用户接口(UI)产生单元60产生关于能否接收数据的UI图像。因此,如果没有接收数据,则UI图像可以包括指示接收数据所需的信号功率值的UI图像。下文将详细描述根据本发明概念的UI图像。用户输入单元70接收与接收单元10和系统单元20的供电状态中至少一项的噪声值有关的信息。根据本发明概念的实施例的用户输入单元70可以在信号接收装置1的主体端提供。如果用户输入单元70由遥控器来体现,则其可以包括遥控器上提供的菜单键以及产生响应按键操作的按键信号的按键信号产生单元。控制单元80把向系统单元20供电时产生的噪声值与所接收数据的信号功率值进行比较,从而确定能否接收数据。之后,控制单元80通过指示单元50指示能否接收数据。根据本发明概念的实施例的控制单元80可以由微型计算机和软件来体现。下文将参考图1A-3B详细描述控制单元80的操作,其中数字多媒体广播(DMB)信号作为数据的实施例。如果信号接收装置1断电,控制单元80向包括接收单元10的特定模块供电,从而控制单元80能够估测数据的信号功率值。如果需要接收DMB信号,控制单元80控制接收单元10以执行把接收单元10调谐至所选频带。控制单元80控制系统单元20,使得能够把来自接收单元10的调谐信号转换为数字信号,该数字信号的基带120可以由ADC105来处理。控制单元80控制系统单元20的基带120,从而能够执行解调、信道解码等,以把所接收的数据转换为流。控制单元80可以估测信道解码期间所接收数据的误比特率(BER)。控制单元80对所转换的流进行AV-解码,并通过例如LCD等的显示单元输出图像。在向系统单元20供电以及系统单元20操作的过程中产生噪声,如果所接收数据的信号功率值小于噪声值与C/N比的和,则接收单元IO不能正确接收数据。在本发明概念的实施例中,系统单元20还可以包括CPU160、图形产生器165、LCD150、闪存170、DRAM175、硬盘驱动器(HDD)180、声音产生器155和外围设备185。图2是示出信号接收装置接收灵敏度和噪声的值的曲线图。参考图1A、1B和2,接收单元10理想接收情况下的接收灵敏度是热噪声和载波噪声(C/N)比的和。热噪声是常温下一直存在的噪声。可根据每个信道的解码算法而变化的C/N比可以是关于噪声值而正常接收数据信号的最小信号值的差别比。如果系统单元20被供电,则控制单元80确定供电开启,并从存储单元30提取与噪声值有关的信息。如图2所示,尽管从接收单元10接收的数据的信号功率值比与接收单元10的接收灵敏度相对应的信号功率值高"a",但是由于供电开启所产生的噪声,也就是带内噪声,实际上不能接收数据。此外,能够接收数据时的值是作为带内噪声值和C/N比之和的值。因此,所接收数据的信号功率值比实际接收灵敏度小"b"。控制单元80通过指示单元40指示关于能否接收数据的确定,因此告知用户,由于根据向系统单元20供电所产生的噪声,实际上能否接收数据。图3A和图3B是示出根据信号接收装置1的操作状态的噪声值的曲线图。参考图1A、1B、3A和3B,信号接收装置l具有根据频带和系统单元20的操作状态的不同的噪声值。因此,可使用例如频谱分析仪(SA)的仪器,通过存储根据系统单元20的操作的噪声值,而正确地确定能否接收数据。表1示出根据接收单元10、系统单元20的供电状态等的噪声值的数值。表2示出数据的信号功率值与根据系统单元20的操作模式的噪声值之间的关系。<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>开启内部放电-88-85-85-103-101-102(-78)(-75)(-75)(-93)(-91)(-92)所计算的信号值-83-85-84-84-85-85补偿后的接收允许值_5-IO一9+9+6+7例如,如表1所示,如果系统单元20的操作模式根据供电状态、天线和电池而划分,则噪声值将根据系统单元20的操作状态和频率信道而变化。因此,使用内部天线情况下的噪声通常大于使用外部天线情况下的噪声。此外,电池充电情况下的噪声远大于电池放电或完全充电情况下的噪声。表2示出根据由操作模式引起的噪声值和所接收数据的信号功率值来计算接收允许值的过程。控制单元80根据存储单元30中存储的噪声值计算反映出C/N比的实际接收灵敏度,并计算所计算的接收灵敏度与所接收数据的信号功率值之间的差值。因此,如果补偿后的数据的接收允许值为正值,也就是说,如果数据的信号功率值高于接收灵敏度,则控制单元80通过指示单元50指示能够接收数据。同样,如果补偿后的数据的接收允许值为负值,也就是说,如果数据的信号功率值低于接收灵敏度,则控制单元80通过指示单元50指示不能接收数据。如图2所示,考虑到在陆地DMB中即使2至3dB的差值就能决定能否接收数据,接收允许值8B和12A之间的差是19dB,从而可能提供关于能否接收数据的错误信息。下面参考图4来描述根据本发明概念的实施例的信号接收装置1通过其来指示能否接收数据的UI。参考图1A、1B和4,如果信号接收装置1中提供的指示单元50由LED来体现,控制单元80可以控制指示单元50,根据补偿后的数据的接收允许值为负值还是正值而显示不同颜色的光,从而告知用户当前能否接收数据。此外,如果信号接收装置1中提供的指示单元50由点阵LCD来体现,控制单元80可根据补偿后的数据的接收允许值逐步指示信号功率因此,即使没有接收数据,也能够把接收数据所需的功率信号值告知用户。备选地,参考图1B,如果通过用户输入单元70输入系统单元20的操作模式之一,控制单元80可根据所输入的操作模式而不考虑当前的操作模式,控制UI产生单元60产生指示能否接收数据的UI。因此,用户可以容易地将操作模式变为接收数据所需的模式。因此,可以正确地告知用户能否在当前位置使用信号接收装置l。下面参考图5描述根据本发明概念的信号接收装置1的信号功率预测方法。参考图1A、1B和5,在操作SIO,控制单元80存储与供电单元40对系统单元20供电所产生的噪声值有关的信息。例如,控制单元80可以存储与噪声值与C/N值之和有关的信息。之后,在操作S20,控制单元80通过接收单元10从外部接收数据,并在操作S30估测所接收数据的信号功率值。在操作S40,控制单元80把所接收数据的功率值与存储单元30中存储的噪声值比较。之后,在操作S50,控制单元80根据操作S40的比较结果,通过指示单元50指示能否接收数据。也就是说,如果所接收数据的信号功率值高于当把C/N值反映到存储单元30中存储的噪声值中时的值,则控制单元80通过指示单元50指示能够接收数据。此外,如果所接收数据的信号功率值低于当把C/N值反映到存储单元30中存储的噪声值中时的值,则控制单元80通过指示单元50指示不能接收数据。如果存储的信息不是关于噪声值而是关于噪声值与C/N值之和,则直接把所接收数据的信号功率值与存储的值进行比较。然而,如果在操作S50不能接收数据,则控制单元80可通过指示单元50指示接收数据所需的功率值。本发明概念还可以由计算机可读介质上的计算机可读代码来体现。计算机可读介质包括计算机可读记录介质和计算机可读传输介质。计算机可读记录介质是可以存储之后由计算机系统读取的数据的任意的数据存储器件。计算机可读记录介质的例子包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘、以及光数据存储器件。计算机可读记录介质还可以分布在网络耦合的计算机系统上,从而计算机可读代码以分布式而存储和执行。计算机可读传输介质可以传输载波或信号(如,通过因特网的有线或无线数据传输)。此外,本发明概念所属
技术领域
的程序员很容易分析用于实现本发明概念的功能程序、代码、和代码段。如上所述,根据信号接收装置和信号功率预测方法的各种实施例,存储与向信号接收装置供电时产生的噪声值有关的信息,并将其与所接收数据信号的功率值进行比较,从而能够向用户提供关于能否接收数据的正确信息。此外,即使不能接收数据,信号接收装置也可以指示接收数据所需的信号功率值,使用户易于使用该信号接收装置。尽管示出和描述了本发明概念的几个典型实施例,本领域的技术人员应理解,在不背离本发明概念的原理和精神的前提下,可以对这些实施例做出改变,本发明概念的范围由所附权利要求及其等同物来限定。权利要求1.一种信号接收装置,包括指示单元;接收数据的接收单元;系统单元,包括提供信号处理的多个电子组件;存储单元,存储与噪声值有关的信息;以及控制单元,估测由所述接收单元接收的数据的信号功率值,把所估测的数据的信号功率值与所述系统单元的电源产生的噪声值进行比较,并且控制所述指示单元指示能否接收数据。2.根据权利要求l所述的信号接收装置,其中,所述与噪声值有关的信息由所述接收单元和所述系统单元的供电状态中至少一项来区别。3.根据权利要求l所述的信号接收装置,还包括用户接口产生单元,产生关于能否接收数据的用户接口图像,其中,所述控制单元通过所述用户接口图像指示能否接收数据。4.根据权利要求3所述的信号接收装置,其中,如果不能接收数据,则所述控制单元控制所述用户接口产生单元产生用户接口图像,所述用户接口图像指示接收数据所需的信号功率值。5.根据权利要求4所述的信号接收装置,其中,通过把载波噪声比反映到所述噪声值上,所述控制单元指示能否接收数据。6.根据权利要求2所述的信号接收装置,还包括用户输入单元,其中,所述控制单元通过所述用户输入单元接收与噪声值有关的信息的选择,并根据所选信息指示能否接收数据。7.根据权利要求l-6中任意一项所述的信号接收装置,其中,所接收的数据是数字多媒体广播信号。8.—种信号接收装置的信号功率预测方法,所述信号接收装置包括系统单元,所述系统单元包括提供信号处理的多个电子组件,所述信号功率预测方法包括存储与所述系统单元的电源产生的噪声值有关的信息;从外部接收数据;估测所接收数据的信号功率值;把所估测的数据的信号功率值与所述电源产生的噪声值进行比较;以及根据所述比较操作的结果,确定并指示能否接收数据。9.根据权利要求8所述的方法,其中,所述与噪声值有关的信息由接收数据的接收单元和所述系统单元的供电状态中至少一项来区别。10.根据权利要求8所述的方法,其中,如果不能接收数据,则所述指示能否接收数据的操作包括指示接收数据所需的信号功率值。11.根据权利要求10所述的方法,其中,所述指示能否接收数据的操作包括通过把载波噪声比反映到所述噪声值上,以指示能否接收数据。12.根据权利要求8-ll中任意一项所述的方法,其中,所接收的数据包括数字多媒体广播信号。13.—种信号接收装置的操作方法,所述方法包括识别数据的信号功率值;确定所述信号功率值是否低于信号接收装置的接收灵敏度;以及如果所述确定操作确定所述信号功率值低于所述接收灵敏度,则指示所述信号接收装置不能接收数据。14.根据权利要求13所述的方法,其中,所述信号接收值是预定的。全文摘要一种信号接收装置,包括指示单元;接收单元;系统单元,包括提供信号处理的多个电子组件;存储单元,存储与噪声值有关的信息;以及控制单元,估测由所述接收单元接收的数据的信号功率值,把所估测的数据的信号功率值与所述系统单元的电源产生的噪声值进行比较,并且控制所述指示单元指示能否接收数据。文档编号H04B1/10GK101174843SQ200710167968公开日2008年5月7日申请日期2007年10月31日优先权日2006年11月1日发明者赫王申请人:三星电子株式会社
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