JPH10304276A

JPH10304276A - デジタル衛星放送用受信機

Info

Publication number: JPH10304276A
Application number: JP9108558A
Authority: JP
Inventors: Masaki Noda; 正樹野田; Satoshi Adachi; 聡安達; Katsumasa Yokouchi; 克政横内
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1997-04-25
Filing date: 1997-04-25
Publication date: 1998-11-13

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、デジタル衛星放送受信機の小型化と
安定受信に好適なチューナとデジタル復調に関する。【解決手段】デジタル復調手段は同一の復調手段でもっ
て該直交検波出力信号をアナログ-デジタル変換しnPSK
(ただしnは整数)と2倍のnPSKを選択復調しクロック再生
とエラー訂正する手段と、受信したデジタル変調信号も
しくは復調したデジタル信号に含まれる情報により受信
信号がnPSKか2倍のnPSKを判定する手段を有し、該判定
手段によってnPSK変調に対応した復調とエラー訂正手段
あるいは2倍のnPSK変調に対応した復調とエラー訂正手
段を選択動作させ、エラー訂正後の復調信号とクロック
再生信号を出力することで回路面積を小さくでき、デジ
タル衛星放送用受信機をテレビ受信機やVTRなどへ内蔵
するのに好適な小型のチューナとデジタル復調を実現で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、QPSK変調方式と8P
SK変調方式といった異なる位相変調方式を採ってデジタ
ル衛星放送が行われ、異なる位相変調方式を共通に受信
することのできるデジタル衛星放送受信機の小型化と安
定受信に好適なチューナとデジタル復調に関する。

【０００２】

【従来の技術】伝送量や放送内容に応じて異なる位相変
調方式が用いられる、例えばCSの衛星デジタル放送では
QPSK変調が用いられるのに対して、BSの衛星デジタル放
送では8PSKが検討されている。従来の個別のQPSK復調手
段と８PSK復調手段をによるデジタル衛星放送用受信機
の主要部を図６に示す。1はハイパスフィルタ、2は前置
増幅器、3は可変同調フィルタ、４はRFAGC増幅器、5は
ミクサ、6は第1の発振器、7は周波数シンセサイザ、8は
バンドパスフィルタ、9はRFAGC制御手段、10はIF増幅
器、11は第2の発振器、12は直交検波手段、13は90度移
相器、14はIFAGC増幅器、15A,Bは掛算器、50はフロント
エンド、16はアナログ-デジタル変換器、17はQPSKの復
調手段、18はクロック再生手段、19はQPSKのFEC手段、2
0は第1のデジタル復調手段、21はアナログ-デジタル変
換器、22は8PSKの復調手段、23はクロック再生手段、24
は8PSKのFEC手段、25は第2のデジタル復調手段、100は
高周波入力端子、101は屋外ユニットの電源端子、102は
同調電源端子、103は周波数シンセサイザのクロック端
子、104は周波数シンセサイザのデータ端子、105は電源
端子、106はAGC制御端子、107は直交検波器のI出力信
号、108は直交検波器のQ出力信号、109はQPSKデジタル
復調手段の制御信号用クロック端子、110はQPSKデジタ
ル復調手段の制御信号用データ端子、111はQPSKのデジ
タル復調手段の出力信号、112はQPSKの再生クロック出
力信号、113は8PSKデジタル復調手段の制御信号用クロ
ック端子、114は8PSKデジタル復調手段の制御信号用デ
ータ端子、115は8PSKのデジタル復調手段の出力信号、1
16は8PSKの再生クロック出力信号、200は切換え手段、1
17は選択手段の制御端子、118は選択されたデジタル復
調信号、119は選択された再生クロック出力信号であ
る。

【０００３】フロントエンド50は屋外ユニット(図示せ
ず)から1GHz帯のデジタル変調信号が入力端子100から入
力され、ハイパスフィルタ1と前置増幅器2と可変同調フ
ィルタ3によって不要波除去と増幅が行われ、RFAGC増幅
器4でミクサ5に入力される信号レベルが調整され、ミク
サ5と第１の発振器6と周波数シンセサイザ7からなる周
波数変換手段により、受信機の制御マイコン(図示せず)
からの周波数シンセサイザのクロック端子103と周波数
シンセサイザのデータ端子104に引加される情報によっ
て希望チャネルは例えば479.5MHzの中間周波数に変換さ
れ、ミクサ5の出力はバンドパスフィルタ8とＩＦ増幅器
10を介して、直交検波手段12によって第２の発振器11の
出力から90度移相器13で発生した90度異なる2つのキャ
リア信号と掛算器15Aと15Bで掛算され、それぞれ直交検
波手段12のIの出力を107からQの出力を108から出力す
る。

【０００４】フロントエンド50から得られたＩ信号107
とＱ信号108は、分岐されそれぞれ第1のデジタル復調手
段20と第2のデジタル復調手段25に入力される。

【０００５】第1のデジタル復調手段20は、QPSK復調で
あってＩ信号107とＱ信号108はアナログ-デジタル変換
器16でそれぞれデジタル変換されQPSK復調手段17によっ
てキャリア再生と、クロック再生手段18によるクロック
再生が行われ、復調出力はQPSKのFEC手段19によってエ
ラー訂正やデインターリーブなどの処理が行われ、エラ
ー訂正された復調出力111とクロック信号112が出力され
る。また、Ｉ信号107とＱ信号108の振幅を制御するため
にAGC情報がフロントエンド50のAGC制御端子106に入力
される。この第１のデジタル復調手段20は、受信機の制
御マイコンからのQPSKデジタル復調手段の制御信号用ク
ロック端子109と、QPSKデジタル復調手段の制御信号用
データ端子110に入力される情報によって制御される。

【０００６】第2のデジタル復調手段25は、QPSK復調で
あってＩ信号107とＱ信号108はアナログ-デジタル変換
器21でそれぞれデジタル変換され8PSK復調手段22によっ
てキャリア再生と、クロック再生手段24によるクロック
再生が行われ、復調出力は8PSKのFEC手段23によってエ
ラー訂正やデインターリーブなどの処理が行われ、エラ
ー訂正された復調出力115とクロック信号116が出力され
る。また、Ｉ信号107とＱ信号108の振幅を制御するため
にAGC情報がフロントエンド50のAGC制御端子106に入力
される。この第2デジタル復調手段25は、受信機の制御
マイコンからのQPSKデジタル復調手段の制御信号用クロ
ック端子113と、QPSKデジタル復調手段の制御信号用デ
ータ端子114に入力される情報によって制御される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
従来例は、独立した2組のアナログ-デジタル変換器、復
調手段、クロック再生手段、FEC手段が必要であり、デ
ジタル衛星放送用受信機をテレビ受信機やVTRなどへ内
蔵するため図6に示した回路ブロックの小型化を図る上
で回路面積と回路規模が大きくなる欠点があった。ま
た、異なる衛星から異なるデジタル変調方式で伝送され
る場合は２本のアンテナ出力に対してフロントエンドの
高周波入力端子を繋ぎかえる必要があった。

【０００８】本発明の目的は、上記に述べた欠点を解決
し、デジタル衛星放送用受信機をテレビ受信機やVTRな
どへ内蔵するのに好適なチューナとデジタル復調のデジ
タル衛星放送用受信機を提供するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明のデジタル衛星放
送用受信機は、上記目的を達成するために、共通のアナ
ログ-デジタル変換器を用い、直交検波出力信号をアナ
ログ-デジタル変換しnPSK(ただしnは整数)と2倍のnPSK
を選択復調しクロック再生とエラー訂正する手段と、受
信したデジタル変調信号もしくは復調したデジタル信号
に含まれる情報により受信信号がnPSKか2倍のnPSKを判
定する手段を有し、該判定手段から受信機の制御マイコ
ンによってnPSK変調に対応した復調とエラー訂正手段あ
るいは2倍のnPSK変調に対応した復調とエラー訂正手段
を選択動作させ、エラー訂正後の復調信号とクロック再
生信号を出力する。従来例の例では、nは４でデジタル
復調手段は同一の復調手段でもって該直交検波出力信号
をアナログ-デジタル変換しQPSK(n=4)と8PSK(n=2×4=8)
を選択復調しクロック再生とエラー訂正する手段であ
る。また、第1と第2の高周波入力端子を設け、第１と第
2の高周波入力端子はそれぞれアンテナに接続し、該判
定結果と第１の高周波入力端子あるいは第2の高周波入
力端子の選択を連動することにより達成される。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の実施例を図を用いて詳細
に説明する。

【００１１】図１は本発明の一実施例のブロック図であ
る。図中、他図と同じ番号は同一の機能ブロックを示
し、26はアナログ-デジタル変換器、27はQPSK/8PSK共用
デジタル復調手段、28はQPSK/8PSK共用FEC手段、29はク
ロック再生手段、30は復調/FEC手段、33は変調方式の判
定手段、120はクロック端子、121データ端子、200は制
御用のマイクロコンピュータである。

【００１２】直交検波手段12の直交検波出力のＩ信号と
Ｑ信号はアナログ-デジタル変換器26でそれぞれデジタ
ル変換されQPSK/8PSK共用デジタル復調手段27によって
キャリア再生と、クロック再生手段29によるクロック再
生が行われ、復調出力はQPSK/8PSK共用FEC手段28によっ
てエラー訂正やデインターリーブなどの処理が行われ、
エラー訂正された復調出力118とクロック信号119が出力
される。また、直交検波手段12の直交検波出力のＩ信号
とＱ信号の振幅を制御するためにAGC電圧が直交検波手
段12のAGC制御端子に入力される。QPSK/8PSK共用デジタ
ル復調手段27とQPSK/8PSK共用FEC手段28は変調方式判定
手段33の結果あるいは復調出力110に含まれる変調方式
の情報によってQPSKと8PSKの復調とエラー訂正を選択処
理される。従来例に対して本発明は、アナログ-デジタ
ル変換器26とデジタル復調手段をフロントエンド50に一
体化した実施例で、デジタル衛星放送用受信機のテレビ
やVTRへの組込みに対して有効な例である．図２に用い
るQPSK/8PSK復調手段を示すブロック図である。

【００１３】31a,31bは複素乗算器、32は発振器、34a,3
4bはロールオフフィルタ、35はキャリア再生手段、36は
識別手段、37は8PSKのコンスタレーション、38は8PSKの
スライス基準、39はQPSKのコンスタレーション、40はQP
SKのスライス基準で、130は直交検波出力のＩ信号、131
は直交検波出力のＱ信号、132は復調I信号、133は復調Q
信号である。直交検波手段12の直交検波出力のＩ信号と
Ｑ信号はアナログ-デジタル変換器26でデジタル化さ
れ、それぞれ複素乗算器31a,31bに入力され、複素乗算
器の出力はロールオフフィルタ34a,34bを介してキャリ
ア再生35とクロック再生29と識別手段36に入力される。
キャリア再生手段35の出力は発振器32に帰還されコスタ
スループを形成し、複素乗算器31a,31bで同期検波を行
う。識別手段は同図に示した8PSKのスライス基準38ある
いはQPSKのスライス基準40を有しQPSKと8PSKの復号す
る。キャリア再生手段35とクロック再生手段29と識別手
段36のQPSKと8PSKの選択は図１に示した変調方式判定手
段33の結果あるいは復調出力110に含まれる変調方式の
情報によって行われ、同一の復調手段によってQPSKと8P
SKに対応することにより小型化を図っている。

【００１４】図３は本発明の別の実施例のデジタル衛星
放送用受信機を示すブロック図である。1aは第1のハイ
パスフィルタ、1bは第２のハイパスフィルタ、2aは第1
の前置増幅器、2bは第２の前置増幅器、100aは第1の高
周波入力端子、100bは第２の高周波入力端子、101aは第
1の屋外ユニット電源端子、101bは第２の屋外ユニット
電源端子、201は入力切換え手段である。図１に対して
本発明は第２の高周波入力端子100bを設け、第1の高周
波入力端子100aと第２の高周波入力端子100bの切換えは
入力切換え手段201によって第1の前置増幅器2aと第２の
前置増幅器2bの電源のON/OFFすることにより行われ、入
力切換え手段201は受信機の制御用マイクロコンピュー
タにより制御され、第1の高周波入力端子100aと第２の
高周波入力端子100bはそれぞれQPSK変調波受信と8PSK変
調波受信に連動して選択され、変調方式判定手段33の結
果あるいは復調出力110に含まれる変調方式の情報によ
ってQPSKと8PSKの判定が行われ選択処理される。

【００１５】本実施例も、デジタル衛星放送用受信機の
テレビやVTRへの組込みに対して小型化が図れ有効な例
である．図４は本発明の別の実施例のデジタル衛星放送
用受信機を示すブロック図である。

【００１６】41は第１の屋外ユニット、42は第２の屋外
ユニット、44は暗号解読手段、45はデマルチプレクサ手
段、46はデジタル伸長手段、47は映像信号処理手段、48
は音声信号処理手段、140はビデオ出力端子、141は音声
出力端子である。第１の屋外ユニット41と第2の屋外ユ
ニット42からの信号はそれぞれフロントエンド50の第1
の高周波入力端子と第２の高周波入力端子に入力され、
フロントエンドの復調出力は暗号解読手段44で受信信号
に掛けられている暗号が解除され、デマルチプレクサ手
段45で希望番組が選択され、デジタル伸長手段で選択し
た番組情報が伸長され、映像信号処理手段47と音声信号
処理手段48をそれぞれ介してビデオ信号出力140と音声
出力141を得る。フロントエンド50内にQPSKと8PSKの両
方に対応する復調処理を内蔵するため受信機の小型化が
図れる特徴を有する。

【００１７】図５は本発明のデジタル衛星放送用受信機
をテレビへの適用を示すブロック図である。

【００１８】49はデジタル衛星放送用受信機、60はテレ
ビ、61は表示手段、62はスピーカである。図４に示した
デジタル放送受信機49がテレビ60に内蔵され、ビデオ出
力と音声信号出力はそれぞれ表示手段とスピーカに接続
される。フロントエンド50内にQPSKと8PSKの両方に対応
する復調処理を内蔵するためデジタル衛星放送用受信機
の小型化が図れ、テレビへの内蔵化が容易な例である。
本実施例はテレビであるが、VTRであっても同様な効果
が得られることは明らかである。

【００１９】

【発明の効果】本発明によれば、共通のアナログ-デジ
タル変換器を用い、直交検波出力信号をアナログ-デジ
タル変換しQPSK(ただしnは整数)と8PSKを選択復調しク
ロック再生とエラー訂正する手段と、受信したデジタル
変調信号もしくは復調したデジタル信号に含まれる情報
により受信信号がQPSKか8PSKを判定する手段を有し、該
判定手段から受信機の制御マイコンによってQPSK変調に
対応した復調とエラー訂正手段あるいは8PSK変調に対応
した復調とエラー訂正手段を選択動作させ、エラー訂正
後の復調信号とクロック再生信号を出力することにより
従来2組必要であったデジタル復調手段を一組に削減で
き、フロントエンドの小形化に効果が得られる。また、
判定結果に第１の高周波入力端子と第2の高周波入力端
子の選択を連動することにより異なる衛星から異なるデ
ジタル変調方式で伝送される場合も２本のアンテナ出力
の切換えを容易に行える効果が得られる。本発明よりデ
ジタル衛星放送用受信機をテレビ受信機やVTRなどへ内
蔵するのに好適な小型のチューナとデジタル復調を実現
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のデジタル衛星放送用受信機
を示すブロック図

【図２】本発明に用いるQPSK/8PSK復調手段を示すブロ
ック図

【図３】本発明の別の実施例のデジタル衛星放送用受信
機を示すブロック図

【図４】本発明のデジタル衛星放送用受信機のテレビへ
の適用を示すブロック図

【図５】本発明の別の実施例のデジタル衛星放送用受信
機を示すブロック図

【図６】従来のデジタル衛星放送用受信機を示すブロッ
ク図

【符号の説明】

1…ハイパスフィルタ、2…前置増幅器、3…可変同調フ
ィルタ、4…RFAGC増幅器、5…ミクサ、6…第1の発振
器、7…周波数シンセサイザ、8…バンドパスフィルタ、
9…RFAGC制御手段、10…IF増幅器、11…第2の発振器、1
2…直交検波手段、26…アナログ-デジタル変換器、27…
QPSK/8PSK共用デジタル復調手段、28…QPSK/8PSK共用FE
C手段、29…クロック再生手段、30…復調/FEC手段、31
…複素乗算器、32…発振器、33…変調方式の判定手段、
34a,34b…ロールオフフィルタ、35…キャリア再生手
段、36…識別手段、37…8PSKのコンスタレーション、38
…8PSKのスライス基準、39…QPSKのコンスタレーショ
ン、40…QPSKのスライス基準、44…暗号解読手段、45…
デマルチプレクサ手段、46…デジタル伸長手段、47…映
像信号処理手段、48…音声信号処理手段、49…デジタル
衛星放送用受信機、50…フロントエンド、100a,100b…
高周波入力端子、130…直交検波I信号入力、131…直交
検波Q信号入力、132…復調出力、133…クロック再生出
力

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者横内克政神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所映像情報メディア事業部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも高周波入力端子と、第１の発振
器とミクサと可変利得増幅器からなる周波数変換手段
と、第２の発振器と掛算器とからなる直交検波手段と、
デジタル復調手段とからなり、該周波数変換手段の出力
を該直交検波手段によって擬似同期検波し、デジタル復
調手段はキャリア再生とエラー訂正とクロック信号を生
成するデジタル衛星放送用受信機において、該デジタル復調手段は同一の復調手段でもって該直交検
波出力信号をアナログ-デジタル変換しnPSK(ただしnは
整数)と2倍のnPSKを選択復調しクロック再生とエラー訂
正する手段と、受信したデジタル変調信号もしくは復調
したデジタル信号に含まれる情報により受信信号がnPSK
か2倍のnPSKを判定する判定手段を有し、該判定手段に
よってnPSK変調に対応した復調とエラー訂正手段あるい
は2倍のnPSK変調に対応した復調とエラー訂正手段を選
択動作させ、エラー訂正後の復調信号とクロック再生信
号を出力することを特徴とするデジタル衛星放送用受信
機。
【請求項２】請求項第1項に記載のデジタル衛星放送用
受信機において、該nは4であって、該デジタル復調手段
は同一の復調手段でもって該直交検波出力信号をアナロ
グ-デジタル変換しQPSKと8PSKを選択復調しクロック再
生とエラー訂正する手段であることを特徴とするデジタ
ル衛星放送用受信機。
【請求項３】少なくとも高周波入力端子と、第１の発振
器とミクサと可変利得増幅器からなる周波数変換手段
と、第２の発振器と掛算器とからなる直交検波手段と、
デジタル復調手段とからなり、該周波数変換手段の出力
を該直交検波手段によって擬似同期検波し、デジタル復
調手段はキャリア再生とエラー訂正とクロック信号を生
成するデジタル衛星放送用受信機において、第１の高周波入力端子と第2の高周波入力端子を有し、
該デジタル復調手段は該直交検波出力信号をアナログ-
デジタル変換しQPSKと8PSKを選択復調しクロック再生と
エラー訂正する手段と、受信したデジタル変調信号もし
くは復調したデジタル信号に含まれる情報により受信信
号がQPSKか8PSKを判定する判定手段を有し、該判定手段
の結果によって該第１の高周波入力端子あるいは該第2
の高周波入力端子が選択され、またQPSK変調に対応する
復調とエラー訂正あるいは8PSK変調に対応する復調とエ
ラー訂正を選択動作させ、エラー訂正後の復調信号とク
ロック再生信号を出力することを特徴とするデジタル衛
星放送用受信機。
【請求項４】請求項１乃至３のいずれか１に記載のデジ
タル衛星放送用受信機において、該周波数変換手段と該
直交検波手段と該デジタル復調手段が一体の筐体内に配
置され、高周波のデジタル変調信号を入力し、デジタル
復調信号もしくはエラー訂正出力が得られることを特徴
とするデジタル衛星放送用受信機。
【請求項５】請求項１乃至４のいずれか１に記載のデジ
タル衛星放送用受信機において、該直交検波手段の第２
の発振器はSAW発振器であることを特徴とするデジタル
衛星放送用受信機。
【請求項６】請求項３乃至５のいずれか１に記載のデジ
タル衛星放送用受信機において、該８PSKの判定手段と
復調手段はトレリス符号化された８PSKの判定と復調に
対応していることを特徴とするデジタル衛星放送用受信
機。
【請求項７】少なくとも選局復調手段と、暗号解読手段
と、デマルチプレクス手段と、デジタル伸長手段と、映
像処理手段と、音声処理手段から成り、高周波のデジタ
ル変調信号が入力されビデオ信号と音声信号を出力する
デジタル衛星放送用受信機において、選局復調手段は請求項1乃至6のいずれか１に記載のデジ
タル衛星放送用受信機であることを特徴とするデジタル
衛星放送用受信機。
【請求項８】少なくとも選局復調手段と、暗号解読手段
と、デマルチプレクス手段と、デジタル伸長手段と、映
像処理手段と、音声処理手段と、画像表示手段と、スピ
ーカから成るテレビジョン受信機において、選局復調手段は請求項1乃至6のいずれか１に記載のデジ
タル衛星放送用受信機であることを特徴とするテレビジ
ョン受信機。
【請求項９】少なくとも選局復調手段と、暗号解読手段
と、デマルチプレクス手段と、デジタル伸長手段と、映
像処理手段と、音声処理手段と、ビデオ録画再生手段か
ら成るビデオ録画再生装置において、選局復調手段は請求項１乃至６のいずれか１に記載のデ
ジタル衛星放送用受信機であることを特徴とするビデオ
録画再生装置。