专利名称：广播接收机、前向数据信道接口方法和处理广播信号的方法
技术领域：
本发明公开涉及一种广播接收机、一种前向数据信道(FDC)接口方法和处理广播信号的方法。
背景技术：
通常，有线广播系统包括充当用于发送有线广播信号的发射机的有线头端(headend)和接收该有线广播信号的有线广播接收机。
该有线头端被称为系统操作(SO)头端或多系统操作器(MSO)头端。该有线广播接收机使用开放的有线方案，用于从主体中分离出包括条件访问(CA)系统的有线卡。该有线卡被称为配置点(POD)模块，并且可以被可分离地连接到该有线广播接收机主体的插槽。其中插入有线卡的主体被称为主机。换句话说，该有线卡和主机的集合被称为有线广播接收机。
目前，美国已经建立了作为开放有线方案的数字有线广播接收机的标准。目前，在韩国，上述开放有线方案正在被制定为数字有线广播接收机的标准。
美国的开放有线方案已经由Cable Labs Inc.开发。美国的开放有线方案使用QAM方案作为调制方案，使用MPEG2方案作为视频压缩和复用方案，使用Dolby AC-3作为音频压缩方案，使用起POD模块作用的有线卡作为安全模块接口。在有线头端和用户数字终端(即，机顶盒)之间提供数据(例如广播数据，SMS消息，服务消息和认证消息)的双向通信，用户可以容易地使用数字有线广播的内容数据(例如，娱乐、家庭购物和其它信息等)。
因此，尽管对于有线头端和用户数字终端之间的双向通信，数字有线广播具有多种通用标准，但是很多开发者正在深入研究处理机顶盒与其有线卡的方法以提供给用户更优的服务。
有线广播接收机被连接到有线头端，其代表可以发送数字有线节目的广播站。头端通过有线广播频带之中的带内区域发送A/V(音频/视频)广播节目到有线广播接收机，通过带外频带(OOB)发送多种数据。
有线广播接收机更新广播接收机的信道映射表，支持OOB频带不但发送VOD数据，也可以发送双向数据。
为了描述方便，有线广播接收机中通过OOB频带接收的每个数据信道都被称为前向数据信道(FDC)，头端中通过OOB频带接收的每个数据信道被称为返回数据信道(RDC)。
传统的有线广播接收机缺点在于，即使当调谐的接收信道是非常微弱的信号信道或无信号信道的时候，它在主机和有线卡之间也执行不必要的操作，这样它必须在主机和有线卡之间执行不必要的操作而不考虑FDC状态。
发明内容
因此，本申请针对广播接收机、前向数据信道(FDC)接口方法和处理广播信号的方法，其充分地避免由于现有技术的限制和缺点而导致的一个或多个问题。
本公开将提供一种广播接收机、一种接口连接前向数据信道(FDC)的方法和一种处理广播信号的方法，其可以使主机能够向有线卡发送表示调谐的前向数据信道(FDC)的数据有效性存在或不存在的特定信息，从而减少有线卡的无意义信道的不必要操作的数量。
本发明的另外的优点、目的和特性将在后面的描述中部分阐明，对于本领域普通技术人员来说在检查下面内容的基础上将部分变得显而易见，或可以从本申请的实践中获知。通过特别是书面的说明书和其权利要求以及附图指出的结构，可以实现和获得该实现方案的目的和其他好处。
如这里具体表现和广泛描述的，前向数据信道(FDC)接口方法包括请求前向数据信道(FDC)的调谐；接收通过该请求而调谐/解调的该前向数据信道(FDC)数据，和表示FDC数据的有效性存在或不存在的特定信息；以及如果通过参考表示有效性的特定信息，该解调的数据是有效的，则执行纠错解码过程。
例如，该前向数据信道(FDC)接口方法进一步包括如果通过参考该特定信息，解调的数据是无效的，则请求下一个前向数据信道(FDC)的调谐。
例如，该前向数据信道(FDC)表示带外(OOB)信道。
在本实现的另一个方面中，提供了一种前向数据信道(FDC)接口方法，包括接收前向数据信道(FDC)的调谐请求；依照该调谐请求，调谐/解调该前向数据信道(FDC)；以及发送解调的前向数据信道(FDC)的数据和表示解调的前向数据信道(FDC)数据的有效性存在或不存在的特定信息。
例如，表示该解调的FDC数据存在或不存在的特定信息被包含在前向数据信道(FDC)响应消息中，然后被发送出去。
例如，该前向数据信道(FDC)通过正交相移键控(QPSK)方案解调。
例如，如果解调的FDC数据处于同步锁定状态，该前向数据信道(FDC)响应消息显示解调的FDC数据为有效数据，或者，如果解调的FDC数据处于同步非锁定状态，该前向数据信道(FDC)响应消息显示解调的FDC数据为无效数据。
在该实现的又一个方面中，提供了一种前向数据信道(FDC)接口方法，包括由有线卡从主机请求前向数据信道(FDC)的调谐；由主机调谐/解调请求的前向数据信道(FDC)，并发送解调的数据和表示该数据有效性存在或不存在的特定信息给该有线卡；以及如果基于表示有效性存在或不存在的特定信息，解调的数据是有效数据，则由有线卡执行纠错解码过程。
例如，如果该前向数据信道(FDC)是无效的，该有线卡不执行纠错解码过程，而是向主机请求下一个前向数据信道(FDC)的调谐。
在该实现的又一个方面中，提供了一种广播接收机，包括有线卡，用于请求前向数据信道(FDC)的调谐，如果通过请求而调谐/解调的该前向数据信道(FDC)的数据是有效的，则执行纠错解码过程，如果通过请求而调谐/解调的前向数据信道(FDC)的数据是无效的，则请求下一个前向数据信道(FDC)的调谐；主机，用于在接收该请求时，执行相应的前向数据信道(FDC)的调谐/解调操作，并随同前向数据信道(FDC)数据发送表示解调的数据存在或不存在的特定信息。
例如，该前向数据信道(FDC)表示带外(OOB)信道。
例如，该主机包括解调器，用于利用正交相移键控(QPSK)方案解调该调谐的前向数据信道(FDC)数据。
例如，该主机将表示解调的数据的有效性存在或不存在的特定信息包括在前向数据信道(FDC)响应消息中，向有线卡发送包括该特定信息的前向数据信道(FDC)响应消息。
在该实现的又一个方面中，提供了一种广播信号处理方法，包括a)调谐前向数据信道(FDC)；b)确定调谐的前向数据信道(FDC)的数据有效性存在或不存在；c)生成表示该数据有效性存在或不存在的字段；和d)发送包括所生成的字段的响应消息。
例如，用于确定数据有效性存在或不存在的步骤d)包括如果该前向数据信道(FDC)数据处于同步锁定状态，则显示FDC数据为有效数据；而，如果该前向数据信道(FDC)数据处于同步非锁定状态，则显示FDC数据为无效数据。
例如，该前向数据信道(FDC)的数据有效性被显示在状态字段上。
应当理解，本公开前面的概要描述和后面的具体描述都是示范性和解释性的，目的是提供对如权利要求的公开的进一步解释。
包括的这些附图用于提供对本公开的进一步理解，其结合于此构成本申请的一部分，附图示出本公开的实现方式，并与说明书一起用于解释本申请的原理。在附图中图1是示意图，示出在广播接收机中的主机和有线卡之间的前向数据信道(FDC)请求消息和前向数据信道(FDC)响应消息；图2是表，示出了包含在信道状态响应消息的“status field”区域中的多个值；图3A～3B是流程图，示出了与广播接收机的前向数据信道(FDC)接口连接的方法；图4是框图，示出了用于与广播接收机的前向数据信道(FDC)接口连接交换数据的广播接收机；和图5是流程图，示出了依照一个实现方式的处理广播信号的方法。
具体实施例方式
现在将详细参考本申请的优选实现方式，其实例在附图中解释说明。无论在什么情况下，全部附图中同样的参考符号用来指代相同或相似的部分。
图1是示意图，示出了广播接收机中的主机和有线卡之间的前向数据信道(FDC)请求消息和前向数据信道(FDC)响应消息。
参考图1，前向数据信道(FDC) (即，数据RX信道)请求消息和数据状态响应消息在有线广播接收机的有线卡和主机之间通信。有线卡具有诊断功能，其可以依照开放有线标准监控主机的各状态。
例如，有线卡包括开放有线标准的接口资源中的通用诊断协议。这个通用珍断协议已经被建立以允许一个用户对象(即，本地对象)或有线头端(即，远程对象(MSO头端))去实时地监控主机的各状态信息。这个通用诊断协议已经定义了多种诊断功能，如下面表1中所示
如果诊断请求被从有线卡发送到主机，并且诊断请求的ID被置为“05”，则主机检查前向数据信道(FDC)状态，通知有线卡检查的结果。换句话说，用于诊断从有线卡到主机的前向数据状态的信道请求消息是“OOB_RX_tune_req()APDU Syntax”，如下面的表2所示[表2]
参考表2，24比特被分配给“OOB_RX_tune_req_tag”字段，例如，“0×9F8406”可以被分配给“OOB_RX_tune_req_tag”字段。“RF_RX_frequency_value”字段表示将要由主机调谐的前向数据信道(FDC)频率。通常，OOB频带的有线广播频率由公式“value*0.05+50MHz”表示，并从70～120MHz的带宽被发送出去。
“RF_RX_data_rate”字段表示传输数据比特速率，由四个传输速率表示(例如，00b-2,048kbps，01b-2,048kbps，10b-1,544kbps和11b-3,088kbps)。
在从有线卡接收如表2所示的前向数据信道(FDC)请求时，主机调谐相应的前向数据信道(FDC)，确定调谐的前向数据信道(FDC)的数据有效性存在或不存在。主机向有线卡发送表示调谐的前向数据信道(FDC)的有效性存在或不存在的确定结果。在这种情况下，从主机发送到有线卡的信道状态响应消息是“OOB_RX_tune_cnf()APDUSyntax”消息，“OOB_RX tune_cnf()APDU Syntax”消息的具体描述如下面的表3所示[表3]
参考表3，24比特被分配给“OOB_RX_tune_cnf_tag”字段，例如，“0×9F8407”可以被分配给“OOB_RX_tune_cnf_tag”字段。
“status_field”字段代表用于表示请求的FDC状态的字段，并发送由主机调谐的信道结果。“status_field”值将在下文中参考图2进行描述。
图2是表，其示出包含在信道状态响应消息的“status_field”区域中的多个值。
参考图2，主机依照从有线卡接收的信道请求消息调谐相应的前向数据信道(FDC)，利用QPSK方案解调接收的数据，并发送解调结果给有线卡。随后，为了确定解调的数据存在或不存在，主机检查QPSK方案的同步锁定/非锁定状态，在图2的“status_field”上显示检查的结果。
如果确定解调的数据具有同步锁定状态，“0×00”被显示在“status_field”字段上。否则，如果确定解调的数据具有同步非锁定状态，“0×05”被显示在“status_field”字段上。上述的同步锁定状态表示接收的数据是有效的。上述的同步非锁定状态表示接收的数据是无效的(例如无信号状态，或微弱信号信道状态)。
在这种情况下， 如果接收的信道状态响应消息(OOB_RX_tune_cnf)具有“0×00”值，则有线卡确定从主机接收的数据是有效的，并执行纠错解码操作(即，图2的“许可调谐_QPSK同步锁定”)。如果“status_field”具有“0×05”值，有线卡确定从主机接收的数据是无效的，不执行纠错解码操作，并向主机请求下一个前向数据信道(FDC)的调谐(即，图2的“许可调谐_QPSK同步非锁定”)。“Status_field”值0×01～0×04表示前向数据信道(FDC)的调谐还没有被执行。
更具体的，如果“Status_field”值是“0×01”，这表示RF接收机不能被实际使用，如由图2中的“拒绝调谐RF接收机实际不可用”所表示的。
如果“Status_field”值是“0×02”，这表示RF接收机当前正在使用，如由图2中的“拒绝调谐RF接收机忙” 所表示的。
如果“Status_field”值是“0×03”，这表示请求的前向数据信道(FDC)的参数具有不期望的情况，如由图2的“拒绝调谐无效参数”所表示的。
如果“Status_field”值是“0×04”，这表示广播信号因为其它原因还没有被调谐，如由图2的“拒绝调谐其它原因”所表示的。如果“Status_field”值是“0×06～0×FF”，这表示保留的区域。
依照本申请，有线卡不会通过无意义的前向数据信道(FDC)执行纠错解码过程，并可以直接进入到下一个信道请求过程，这样可以减少用于检测有效信道的时间消耗。
图3A～3B是流程图，示出用来接口连接广播接收机的前向数据信道(FDC)的方法。
参考图3A～3B，有线卡发送“OOB_RX_tune_req()”消息给主机，并在步骤S100请求调谐前向数据信道(FDC)。因此，在步骤S101，主机利用“OOB_RX_tune_req()”值的参数调谐相应的前向数据信道(FDC)。
依照本申请的主机利用QPSK方案解调调谐的前向数据信道(FDC)的数据，发送解调的数据给有线卡，同时确定前向数据信道(FDC)的有效性存在或不存在。
主机在“status_field”上显示确定的结果，并在步骤S102发送作为信道状态响应消息的“OOB_RX_tune_cnf()”消息给有线卡。如果该前向数据信道(FDC)的响应消息被从主机发送到有线卡，则在步骤S103，有线卡基于接收的前向数据信道(FDC)响应消息来确定前向数据信道(FDC)有效性的存在或不存在。
在这种情况下，如果确定前向数据信道(FDC)的数据是有效的，则在步骤S104，有线卡通过驱动前向误差修正(FEC)模块执行纠错解码过程，并在步骤S105提取相应的数据。否则，如果在步骤S106确定前向数据信道(FDC)数据是无效的(即，QPSK同步非锁定)，则在步骤S107有线卡向主机请求下一个信道调谐，而无需执行纠错解码过程。
如果“status_field”值是0×01～0×04值中的任何一个，这表示在步骤S108由有线卡请求的相应前向数据信道(FDC)的调谐已经失败了。
因此，广播接收机确定数据有效性存在或不存在，略过无效的前向数据信道(FDC)，减少有线卡和主机的不必要的操作数量，增加系统的使用寿命，并只检测有效前向数据信道(FDC)，从而快速地给用户提供必要信息。
图4是框图，示出依照本申请的优选实施例用来与前向数据信道(FDC)接口数据的广播接收机。
参考图4，主机100的第一调谐器101只调谐经由天线传送的地面A/V广播数据或经由带内区域传送的有线A/V广播数据中的特定信道频率，并向第一解调器102输出调谐结果。
在这种情况下，地面广播数据和有线广播数据具有不同的传输方案，使得地面广播数据的第一解调器102的解调方案不同于有线广播数据的解调方案。
换句话说，地面A/V广播信号被依照残留边带调制(VSB)方案调制为其它信号，以便调制的结果被发送到目的地。有线A/V广播信号被依照正交幅度调制(QAM)方案调制为其它信号，以便调制的结果被发送到目的地。
因此，如果由第一调谐器101调谐的信道频率表示地面广播数据，则它由第一解调器102依照VSB方案解调。如果由第一调谐器101调谐的信道频率表示有线广播数据，则它由第一解调器102依照QAM方案解调。
解复用器103将复用的视频信号和复用的音频信号彼此分离，并输出分离的信号给解码器104。解码器104通过视频解码算法和音频算法解压缩压缩的A/V信号，并显示解压缩的A/V信号。
同时，依照DOCSIS置顶网关方案，第二调谐器105调谐经由有线传送的有线广播数据中的特定信道频率，并向第二解调器106输出调谐的结果。第二解调器106解调基于DSG的数据广播信号，并输出解调的信号给由图4的“CPU”表示的控制器111。
如果有线广播和有线广播接收机之间双向通信可用，则依照OOB或DSG方案，多种信息可以从有线广播接收机发送到有线广播，例如付费使用节目应用或主机诊断信息等。为了这个目的，依照本申请，开关单元108被包括在广播接收机中。
更具体的，如果使用OOB方案，用户信息或系统诊断信息通过有线卡200和开关单元108发送到调制器109。调制器109依照QPSK方案将接收的信号调制为其它信号，这样，将调制结果信号发送到有线头端。如果使用DSG方案，用户信息或系统诊断信息通过控制器111和开关单元108发送到调制器109，由调制器109依照QAM-16方案调制，然后经由有线发送到有线头端。
OOB RX 107表示本申请的第三调谐器。OOB RX 107调谐经由有线线发送到OOB的广播数据中的特定信道频率，并输出调谐的结果给第三解调器110。
第三调谐器110依照QPSK方案解调接收的数据，并输出解调的数据给有线卡200。当有线卡200和主机100之间的匹配操作在OOB模式，有线卡发送作为前向数据信道(FDC)请求消息的“OOB_RX_tune_req()”消息给主机的控制器111。
控制器111控制OOB RX 107，这样，有线卡请求的前向数据信道(FDC)可以被OOB RX 107调谐。控制器111确定通过该请求而调谐/解调的前向数据信道(FDC)数据的有效性存在或不存在。
控制器111显示特定信息，其在表示前向数据信道(FDC)状态响应消息的“OOB_RX_tune_cnf()”消息中的“status_field”字段上，显示表示数据有效性存在或不存在的特定信息，这样它发送有效性结果给有线卡200。
在从“OOB_RX_tune_cnf()”消息中的“status_field”接收的前向数据信道(FDC)数据有效的情况下，有线卡200通过驱动FEC块执行纠错解码过程，并提取相应的数据。否则，如果从“OOB_RX_tune_cnf()”消息中的“status_field”接收的前向数据信道(FDC)数据是无效的，则有线卡200向控制器111请求下一个前向数据信道(FDC)调谐。
上而描述中定义的通信设备没有在用户机顶盒或集成型的电视中另外包括常规的硬件CAS模块，并且下载由企业提供的软件CAS模块到用户机顶盒或集成型的电视中，这样可以正常执行常规的功能。例如，依照下载软件CAS模块的方法，如果内置在机顶盒中的安全处理器被连接到网络，常规访问(CA)图像被自动地从头端下载，这样常规的功能可以被正常执行。
图5是流程图，其示出了依照本申请的优选实施例的处理广播信号的方法。
参考图5，依照本申请的广播接收机从主机接收前向数据信道(FDC)的调谐请求信号，并在步骤S501调谐前向数据信道(FDC)。
如果前向数据信道(FDC)的数据处在同步锁定状态，则在步骤S502，广播接收机将会确定FDC数据为有效数据。否则，如果前向数据信道(FDC)的数据处在同步非锁定状态，则在步骤S502，广播接收机确定FDC数据为无效数据。在步骤S503，广播接收机在“status_field”上显示表示FDC数据有效性存在或不存在的特定信息。在步骤S504，包括“status_field”字段的带内信道调谐响应消息被发送到主机。
应该注意到，本申请公开的大部分术语是考虑到本申请的功能而定义的，并可以依照本领域技术人员的意图或平常的实践被不同地确定。因此最好在本申请公开的所有内容的基础上理解上述的术语。
从上述描述中明显看出，本申请使主机能够发送表示调谐的前向数据信道(FDC)的数据有效性存在或不存在的特定信息给有线卡，从而减少有线卡的无意义信道的不必要操作的数量。
因此，广播接收机确定数据有效性的存在或不存在，略过无效的前向数据信道(FDC)，减少有线卡和主机的不必要的操作数量，增加系统的使用寿命，并且只检测有效前向数据信道(FDC)，从而快速地给用户提供必要信息。
其它的实现方式在后面的权利要求的范围内。一个或更多个实现方式的具体细节在附图和下面的说明中阐明。其它的特征可从说明书和附图以及权利要求中明显看出。
权利要求
1.一种前向数据信道(FDC)接口方法，包括请求前向数据信道(FDC)的调谐；接收通过该请求而调谐/解调的前向数据信道(FDC)的数据和表示该FDC数据有效性的存在或不存在的特定信息；和如果通过参考该表示有效性的特定信息，解调的数据是有效的，则执行纠错解码过程。
2.根据权利要求1的前向数据信道(FDC)接口方法，进一步包括如果通过参考该特定信息，解调的数据是无效的，则请求下一个前向数据信道(FDC)的调谐。
3.根据权利要求1的前向数据信道(FDC)接口方法，其中该前向数据信道(FDC)表示带外(OOB)信道。
4.一种前向数据信道(FDC)接口方法，包括接收前向数据信道(FDC)的调谐请求；依照该调谐请求，调谐/解调该前向数据信道(FDC)；和发送解调的前向数据信道(FDC)的数据和表示解调的前向数据信道(FDC)数据有效性存在或不存在的特定信息。
5.根据权利要求4的前向数据信道(FDC)接口方法，其中表示解调的FDC数据存在或不存在的特定信息被包含在前向数据信道(FDC)响应消息中，然后被发送出去。
6.根据权利要求4的前向数据信道(FDC)接口方法，其中该前向数据信道(FDC)通过正交相移键控(QPSK)方案来解调。
7.根据权利要求5的前向数据信道(FDC)接口方法，其中如果解调的FDC数据处在同步锁定状态，则该前向数据信道(FDC)响应消息显示解调的FDC数据为有效数据，或者如果解调的FDC数据处在同步非锁定状态，则该前向数据信道(FDC)响应消息显示解调的FDC数据为无效数据。
8.一种前向数据信道(FDC)接口方法，包括由有线卡向主机请求前向数据信道(FDC)的调谐；由该主机调谐/解调被请求的前向数据信道(FDC)，并发送解调数据利表示数据有效性存在或不存在的特定信息给该有线卡；和如果根据表示有效性存在或不存在的特定信息，解调的数据是有效数据，则由该有线卡执行纠错解码过程。
9.根据权利要求8的前向数据信道(FDC)接口方法，其中如果该前向数据信道(FDC)数据是无效的，则该有线卡不执行纠错解码过程，而向该主机请求下一个前向数据信道(FDC)的调谐。
10.一种广播接收机，包括有线卡，用于请求前向数据信道(FDC)的调谐，以及如果通过该请求而调谐/解调的前向数据信道(FDC)数据是有效的，则执行纠错解码过程，而如果通过该请求而调谐/解调的前向数据信道(FDC)数据是无效的，则请求下一个前向数据信道(FDC)的调谐；主机，用于在接收该请求时，执行相应的前向数据信道(FDC)的调谐/解调操作，并将表示解调的数据存在或不存在的特定信息随同前向数据信道(FDC)数据一起发送。
11.根据权利要求10的广播接收机，其中该前向数据信道(FDC)表示带外(OOB)信道。
12.根据权利要求10的广播接收机，其中该主机包括解调器，用于利用正交相移键控(QPSK)方案解调该调谐的前向数据信道(FDC)数据。
13.根据权利要求10的广播接收机，其中该主机将表示解调的数据的有效性存在或不存在的特定信息包括在前向数据信道(FDC)响应消息中，并向该有线卡发送包括该特定信息的前向数据信道(FDC)响应消息。
14.一种广播信号处理方法，包括a)调谐前向数据信道(FDC)；b)确定调谐的前向数据信道(FDC)的数据有效性存在或不存在；c)生成用于表示该数据有效性存在或不存在的字段；和d)发送包括所生成的字段的响应消息。
15.根据权利要求14的广播信号处理方法，其中用于确定数据有效性存在或不存在的步骤d)包括如果该前向数据信道(FDC)数据处于同步锁定状态，则显示FDC数据为有效数据；以及如果该前向数据信道(FDC)数据处于同步非锁定状态，则显示FDC数据为无效数据。
16.根据权利要求14的广播信号处理方法，其中该前向数据信道(FDC)的数据有效性被显示在状态字段上。
全文摘要
本发明公开了一种广播接收机、一种前向数据信道(FDC)接口方法和一种广播信号处理方法。前向数据信道(FDC)接口方法包括请求前向数据信道(FDC)的调谐；接收通过该请求而调谐/解调的前向数据信道(FDC)的数据和表示FDC数据有效性的存在或不存在的特定信息；以及如果通过参考表示有效性的特定信息，解调的数据是有效的，则执行纠错解码过程。
文档编号H04N7/173GK101087432SQ20071012826
公开日2007年12月12日 申请日期2007年5月25日 优先权日2006年5月25日
发明者黄善皓 申请人:Lg电子株式会社