尋星時衛(wèi)星數(shù)字電視接收機(jī)的信號檢測功能

尋星時衛(wèi)星數(shù)字電視接收機(jī)的信號檢測功能

我們在尋星時，數(shù)字機(jī)自身有一些檢測顯示，如信號強(qiáng)度、信號質(zhì)量（均有紅色橫條顯示）、糾錯等，這些顯示反映的是接收機(jī)的什么功能指標(biāo)，在仔細(xì)閱讀本文后，便會獲得答案。

為了便利廣大用戶（接收者）對衛(wèi)星數(shù)字電視信號的接收，衛(wèi)星數(shù)字電視接收機(jī)設(shè)置了多項信號檢測功能，包括信號強(qiáng)度和信號質(zhì)量的接線指示、卷積收縮率的自動選擇、信號鎖定指示等。在對信號進(jìn)行自動檢測的基礎(chǔ)下，還可進(jìn)一步實現(xiàn)了對接收信號的自動搜索，即所謂的“盲掃”（blindsCAN）。對于廣大的非專業(yè)的接收者，“盲掃”功能可以大大方便他們的收視，在免去了對接收機(jī)進(jìn)行繁瑣操作的情況下仍可很快搜索到并存儲要看的節(jié)目。衛(wèi)星數(shù)字電視接收機(jī)的這些信號檢測功能除了滿足自身接收的需要，還可用于數(shù)據(jù)采集，通過串行數(shù)據(jù)接口將有關(guān)的檢測數(shù)據(jù)輸出，應(yīng)用于其它的目的，如如雨衰時上行地球站上行功率的自動提升、對干擾信號的判別等。

對接收信號的檢測主要是在調(diào)諧順（Tuner）中完成的，并借助于接收機(jī)的主控CPU參檢測信號進(jìn)行處理。調(diào)諧器可劃分為兩大部分，一是調(diào)諧電路，二是鏈接（Link）電路。Link電路由一片集成電路構(gòu)成，如意法半導(dǎo)體公司的STV0299和STV0399以及卓聯(lián)半導(dǎo)體公司的MT312等芯片；過去的調(diào)諧電路都是由分立元件構(gòu)成的，現(xiàn)在也有單片的，如意法半導(dǎo)體公司的STB6000和卓聯(lián)半導(dǎo)體公司的ZL10036等芯片。Link電路中有數(shù)以百計的寄存器，用來暫存檢測數(shù)據(jù)，主控CPU通過I2C總線調(diào)用這些數(shù)據(jù)，完成統(tǒng)計和判斷。調(diào)諧器的電路結(jié)構(gòu)，灰色框內(nèi)的部分就是Link電路。下面結(jié)合該框圖解析各信號的檢測點和檢測的原理。

信號強(qiáng)度的指示

信號強(qiáng)度是通過AGC電平的對應(yīng)關(guān)系。從AGC電路取出信號，并將其真值轉(zhuǎn)換成對數(shù)顯示出來，就得到用分貝數(shù)值表示的信號強(qiáng)度了。當(dāng)然也可用發(fā)光二極管電平指示器或是條狀圖來顯示信號強(qiáng)度，這可使用用戶直觀地了解接收信號的場強(qiáng)大小。但僅靠這個指示，用戶還無法確定接收的是有用信號還是噪聲之類的無用信號。所以信號強(qiáng)度指示往往要與載噪比（或稱信號質(zhì)量）指示結(jié)合起來觀察。

信號質(zhì)量（載噪比）的指示

載噪比指示能夠反映接收信號的質(zhì)量。它的原理是計算接收信號星座的離散性。對于傳輸信道中的噪聲，不論是加性的還是乘性的，都會導(dǎo)致星座的離散，且噪聲越大，離散性越大。所以對載噪比的檢測正是從計算星座的離散入手的（編者注：離散，這是一種高等數(shù)學(xué)語言，在這里可理解成離接收信號的差距）。對接收到的每個符號，都計算一下它的星座位置與理想位置的距離（矢量）di，然后求統(tǒng)計平均。顯然該統(tǒng)計平均值（離散度）越大，說明載噪比越差。

公式（1）是某種型號的接收機(jī)用來計算載噪比的經(jīng)驗公式，它是以30000個符號做為統(tǒng)計樣本的。比如離散度的數(shù)值為7000，則算出載噪比約為9.2dB。

Eb÷No=（13312-離散度數(shù)值）÷683 （1）

除了噪聲以外，干擾信號也會導(dǎo)致星座的離散，所以，上面計算的載噪比中實際上也包括了載擾比的成份。信號強(qiáng)度指示和載噪比指示結(jié)合起來，以條狀的形式顯示在監(jiān)視器屏幕上，在尋星時特別有用。

QPSK解調(diào)之后（Viterbi卷積譯碼之前）誤碼率的檢測

卷積譯碼之前誤碼率的檢測主要用于自動尋找卷積收縮率。點劃線的左側(cè)是誤碼率檢測部分，將經(jīng)過卷積譯碼的數(shù)據(jù)再重新編碼，然后與未經(jīng)譯碼處理的延遲數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，統(tǒng)計一下兩者之間不一致的數(shù)據(jù)的數(shù)量，從而得到誤碼率。