数字电视接收机同频干扰消除方法
【专利摘要】数字电视接收机同频干扰消除方法，其特征在于，包括如下步骤；步骤1检测判断出同频干扰信号；步骤2将同频干扰信号搬移并滤波；步骤3将搬移同频干扰后的信号功率恢复在初始值。本发明所述数字电视接收机同频干扰消除方法，有效降低了模拟同频信号对数字接收机的同频干扰，信号失真度大大降低，且占用硬件资源少，功耗低，适用于大规模推广使用。
【专利说明】数字电视接收机同频干扰消除方法
【技术领域】
[0001]本发明属于消费电子领域，涉及一种数字电视接收机同频干扰消除方法。
【背景技术】
[0002]模拟电视是以残留边带调幅方式频分复用传输的，其特点是有明确的载波频率。
[0003]例如电视图像信号被调制到频率为fl的载波上，为避开图像信号的主要能量区域，又要在8 MHz带宽内，伴音信号被调制到频率约为.Π+6 MHz的载波上，而彩色副载波在fl+4 MHz处有一个跳动的峰，随着图像色饱和度的不同而变化。而数字电视是由MPEG 2传输流经信道编码对高频载波进行调幅、调相或调幅与调相相结合，形成数字电视信号，且这里的调幅是平衡调幅，抑制了载波分量。因而从频谱分析仪上看，一个数字频道的已调信号频谱，像一个被抬高的噪声平台，均匀平铺于整个带宽之内，且整个限定带宽内无峰。
[0004]当数字电视信号和模拟电视信号在同一个频段中传输时，模拟电视信号叠加在数字信号上，使得数字电视接收机收到的信号频谱在限定带宽范围内出现3个峰(其中I个会跳动)，这种现象被称作模拟同频干扰。如不处理，会影响后续的信号处理过程(如均衡、解码)，降低接收机整体性能。
【发明内容】
[0005]为解决现有技术中模拟信号对数字电视信号同频干扰，造成接收机性能下降的技术问题，本发明提供一种数字电视接收机同频干扰消除方法。
[0006]数字电视接收机同频干扰消除方法，其特征在于，包括如下步骤；
步骤1.检测判断出同频干扰信号；
步骤2.将同频干扰信号搬移并滤波；
步骤3.将搬移同频干扰后的信号功率恢复在初始值。
[0007]优选的，所述步骤I中对输入信号首先进行傅立叶变换，将时域信号转为频域信号。
[0008]优选的，所述傅立叶变换的采样频率为15兆赫。
[0009]优选的，所述步骤2中将同频干扰信号搬移至零频率处。
[0010]优选的，所述步骤2中使用高通滤波器对搬移同频干扰信号后的信号进行滤波。
[0011]优选的，所述高通滤波器为一阶无限长脉冲响应滤波器。
[0012]本发明所述数字电视接收机同频干扰消除方法，有效降低了模拟同频信号对数字接收机的同频干扰，信号失真度大大降低，且占用硬件资源少，功耗低，适用于大规模推广使用。
【具体实施方式】
[0013]以下给出本发明一个【具体实施方式】。
[0014]数字电视接收机同频干扰消除方法，其特征在于，包括如下步骤； 步骤1.检测判断出同频干扰信号；
步骤2.将同频干扰信号搬移并滤波；
步骤3.将搬移同频干扰后的信号功率恢复在初始值。
[0015]同频干扰模块分为3个部分:1)检测判断模块，用于检测接收信号中是否含有同频干扰以及位置。由于同频干扰在频域上幅度很大，所以可对输入信号做傅立叶变换(FFT)，把时域信号转化到频域上分析处理。通过比较各频点幅度值的大小，找出峰值的位置和幅度，再把峰值幅度与某个门限比较，如大于门限则认为是同频干扰，否则认为是受到信道噪声影响；2)同频干扰消除模块。先根据检测模块找到的同频干扰位置搬移信号频谱，使同频干扰位于零频率处，然后用高通滤波器滤除同频干扰，最后用反向频谱搬移模块把信号的频谱搬回原来的位置；3)数字自动增益控制(AGC)。由于消除同频干扰后的信号幅度会降低，所以要用AGC控制输出信号的功率，使其稳定在参考功率值附近。
[0016]由于同时存在图像载波干扰和音频载波干扰，所以需要2次消除过程，且第2次要在第I次反搬移之后再进行。由于FFT消耗大量硬件资源，所以检测模块一次性找出最大峰值位置(binl)和次大峰值位置(bin2)，避免对第I次消除同频干扰后的数据再进行一次FFT0但此设计需要注意以下两个问题:
I)由于两个载波干扰都不是单频干扰，具有一定的带宽，所以在寻找次大峰时，需在最大峰的位置开窗，并在窗外寻找，否则会把紧靠在最大峰旁边的峰认为是次大峰，这样第2次消除过程不但没有消掉伴音载波干扰，还损伤了有用信号。
[0017]2)由于信号的随机性和FFT存在着固有的计算精度误差(如本设计采用2 048点FFT，在15 MHz采样频率下，最小的频率分辨力为7.3 kHz左右)，根据单次结果来检测会有较大误差，尤其是伴音载波位置的判决，所以本设计采用多次FFT结果的平均值来检测两个峰值的位置。
[0018]本实施例中采用一阶无限长脉冲响应(IIR)滤波器作为高通滤波器，通过调节系数使带宽和带外抑止均满足要求。由于图像载波信号干扰比伴音载波信号干扰大约高8?10 dB，所以两级滤波器的带宽和带外抑止是不同的，第2级带外抑止要比第I级小。第I级高通滤波器的参数为:ao=l, al=63 / 64., bo=l, bl= — I,对应的零点为I,极点为63 /64，带宽为36.62 kHz ;第2级高通滤波器的参数为:a0=l，al=127 / 128，6。=1,6.= 一1，对应的零点为1，极点为127 / 128，带宽为18.31 k.Hz0经过多次实验验证，这种组合效果理想。
[0019]仿真采用模拟电视信号与数字电视信号的混合信号。前者是天线接收到的模拟电视信号，幅度为一 50 dBm;后者是数字调制器发出的数字电视信号，幅度可调。通过调节信道仿真器使数字电视信号的幅度逐渐降低，当降低到一59 dBm时，接收机可正常工作，再降低就会产生误码。当调制器使用低码率(4QAM)时，信号降低到一 64 dBm，接收机仍可正常工作，再降低就会产生误码。
[0020]通过观察逻辑分析仪采到的数据，检测出的峰值位置就是同频干扰的位置。对采样得到的混合信号数据作功能仿真，通过对比发现，对FFT结果多次平均后，更容易检测出图像载波干扰和伴音载波干扰，尤其是伴音载波干扰。而用单次FFT结果作检测时，次最大峰的位置变化比较频繁，经常出错。
[0021]通过观察数字AGC稳定时控制字变化范围和输出信号的平均功率，可判断AGC是否正常工作。控制字的方差为0.006，而输出信号的平均功率也与参考功率很接近。
[0022]以上所述的仅为本发明的优选实施例，所述实施例并非用以限制本发明的专利保护范围，因此凡是运用本发明的说明书内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.数字电视接收机同频干扰消除方法，其特征在于，包括如下步骤； 步骤1.检测判断出同频干扰信号； 步骤2.将同频干扰信号搬移并滤波； 步骤3.将搬移同频干扰后的信号功率恢复在初始值。
2.一种如权利要求1所述数字电视接收机同频干扰消除方法，其特征在于，所述步骤I中对输入信号首先进行傅立叶变换，将时域信号转为频域信号。
3.—种如权利要求2所述数字电视接收机同频干扰消除方法，其特征在于，所述傅立叶变换的采样频率为15兆赫。
4.一种如权利要求1所述数字电视接收机同频干扰消除方法，其特征在于，所述步骤2中将同频干扰信号搬移至零频率处。
5.一种如权利要求1所述数字电视接收机同频干扰消除方法，其特征在于，所述步骤2中使用高通滤波器对搬移同频干扰信号后的信号进行滤波。
6.一种如权利要求5所述数字电视接收机同频干扰消除方法，其特征在于，所述高通滤波器为一阶无限长脉冲响应滤波器。
【文档编号】H04N5/21GK104469085SQ201310428176
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年9月22日 优先权日:2013年9月22日
【发明者】何阳 申请人:何阳