專利名稱：一種提供數字多媒體廣播信號的方法及系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及通信技術領域，尤其涉及一種提供數字多媒體廣播信號的方法及系統。
背景技術：
在數字多媒體廣播傳輸領域，單頻網是一種在業內廣泛認可的先進技術。所謂單頻網，即在一定的地理區域內若干部發射機同時在同一個頻段上發射同樣的信號，以實現對該區域的可靠覆蓋。由于接收機可以接收來自不同發射機的信號，這樣，多點發射的單頻網將在覆蓋區產生強多徑效應。對于模擬電視系統來說，這會導致重影問題，因此模擬電視系統只能采用極其消耗頻譜資源，并且頻譜規劃復雜的多頻網組網方式(Multiple Frequency Network，MFN)進行組網，對信號在頻率上進行隔離，避免覆蓋區重疊。而對于數字電視系統來說，由于使用了OFDM(Orthogonal Frequency DiVision Multiplexing)的多載波調制方式，而OFDM符號具有保護間隔(Guard Interval)，落在保護間隔內的多徑信號，在經過處理以后，不但不會產生前后符號間的干擾，甚至可以加強有效信號的功率，因此數字電視系統中可采用單頻網組網方式傳輸數字多媒體廣播信號。
單頻網以其節約頻譜資源、覆蓋范圍較大的優點廣泛應用于數字音頻廣播(Digital Audio Broadcasting，DAB)、數字電視地面廣播DVB(Digital VideoBroadcasting)和數字多媒體廣播S-DMB(Digital Multimedia Broadcasting)中。目前，用于移動數字多媒體廣播的網絡系統主要包括支持DVB-H和DAB的地面網絡，支持S-DMB的衛星網絡以及DMB-T/H的單頻網。
對于支持DVB-H和DAB的地面網絡而言，在組建單頻網的時候，節目中心需要把準備廣播的電視多媒體節目通過光纖、微波或者ADSL等通路傳送到每一個發射站，各站點需要統一的同步參考時鐘來進行同步。
目前DVB-T/H單頻網中，頻率和時間同步都是通過附加專用設備——單頻網適配器而實現的。該適配器需具備全球定位系統GPS接收系統。從GPS衛星得到基準頻率和秒脈沖信號(1pps)，針對頻率同步要求，用GPS的基準頻率驅動每部發射機內所有的級聯振蕩器；并通過節目源所在地的單頻網適配器在MPEG-2TS碼流中加入包含時間標簽的MIP包；然后通過初級分布網絡(PDN)將節目碼流發送到各個發射站；各發射站的單頻網同步系統從碼流的MIP包中提取時間標簽，對比本地從GPS系統收到的秒脈沖信號，對碼流進行附加的延時調整，之后將碼流送入調制器，在一個共同的時間發射信號，以實現時間同步。
不同于傳統的地面廣播網絡，日韓的S-DMB采用了衛星廣播的傳輸手段。在移動過程中通過衛星數字廣播和無線局域網能夠實現流暢清晰的接收。S-DMB系統采用衛星傳輸方式，可以覆蓋較大的范圍和地區，但對城市地區衛星信號覆蓋不理想的地方，需要通過增加補點發射機的方式實現全方位覆蓋。另一方面，S-DMB對其所傳播的兩波段信號采用了不同的編碼方式，即其Ku波段使用時分復用而S波段使用碼分復用。因此，其補點器必須進行完整解碼。
DMB-T/H的單頻網采用了類似DVB/DAB的單頻網組網方式。所不同的是，由于系統信號幀與絕對時間同步以及采用OFDM調制方式，在實現單頻網時，DMB-T/H單頻網的接收站點會將有效數據在分配網絡中的傳輸延遲、主發射點發來的同步信號、本站點收到的GPS同步信號進行綜合計算，得出該站點發射信號的時間。在中心發射站，DMB-T/H單頻網適配器每隔一個大幀(560ms)在傳輸流中插入一個控制包，該控制包包含同步時間標簽(來自GPS接收機的1pps到大幀開始的時間差)和到下一級發射站的最大延時。
在依賴GPS系統進行同步時，GPS失鎖是一個經常遇到的問題，另外，GPS服務有可能被人為的關閉，這將導致構建的單頻網無法實現同步；若使用專用的時鐘同步網絡進行單頻網的同步，這將導致工程造價過高。
發明內容
本發明提供一種提供數字多媒體廣播信號的方法及系統，用以解決現有技術中存在單純依靠GPS進行時頻同步的問題。
本發明提供以下技術方案一種提供數字多媒體廣播信號的方法，該方法包括步驟各轉發裝置分別從通信衛星或地面發射站接收攜帶數字多媒體廣播信號的第一波段的高頻信號；所述各轉發裝置將所述第一波段的高頻信號轉換為第二波段的高頻信號，其中，各轉發裝置根據所述第一波段的高頻信號獲得頻率參考信號以產生所述第二波段的高頻信號中的載波信號；所述各轉發裝置發送所述第二波段的高頻信號。
根據上述方法所述各轉發裝置將所述第一波段的高頻信號的載波信號作為頻率參考信號。
所述各轉發裝置進一步根據所述第一波段的高頻信號獲得時間同步信息，并根據該時間同步信息控制發送所述第二波段的高頻信號的時間。
所述各轉發裝置將所述第一波段的高頻信號下變頻后，從信號幀中獲得所述時間同步信息。
所述各轉發裝置從接收到第一波段的高頻信號到發送轉換成的第二波段的高頻信號的延時相同，并且該延時時長不小于各轉發裝置轉換信號的時長。
將所述第一波段的高頻信號轉換為第二波段的高頻信號的過程中，所述轉發裝置對下變頻后的信號進行解調并恢復出編碼的碼字，然后對該碼字進行調制和上變頻處理后形成所述第二波段的高頻信號。
將所述第一波段的高頻信號轉換為第二波段的高頻信號的過程中，所述轉發裝置對下變頻后的信號進行解調并解碼恢復出所述數字多媒體廣播信號，然后將所述數字多媒體廣播信號進行編碼、調制和上變頻處理后形成所述第二波段的高頻信號。
將所述第一波段的高頻信號轉換為第二波段的高頻信號的過程中，所述轉發裝置還進一步對信號進行放大處理。
上述方法還包括步驟接收所述第二波段的高頻信號并進行放大處理，以及發送放大后的第二波段的高頻信號。
所述放大處理包括步驟從接收到的第二波段的高頻信號獲取頻率參考信號和將第二波段的高頻信號下變頻；放大下變頻后的信號，并根據所述頻率參考信號對放大后的信號進行上變頻處理形成第二波段的高頻信號。
一種轉發裝置，包括接收單元，用于從通信衛星或地面發射站接收攜帶數字多媒體廣播信號的第一波段的高頻信號；處理單元，用于將所述第一波段的高頻信號轉換為第二波段的高頻信號，其中，根據所述第一波段的高頻信號獲得頻率參考信號以產生所述第二波段的高頻信號中的載波信號；發送單元，用于發送所述第二波段的高頻信號。
所述處理單元包括頻率同步單元，用于根據所述第一波段的高頻信號獲得頻率參考信號；第一頻率轉換單元，用于對所述第一波段的高頻信號進行下變頻處理；解調單元，用于將下變頻后的時域信號轉換為頻域信號；恢復單元，用于從頻域信號中恢復出編碼的碼字；
調制單元，用于將恢復出的編碼的碼字轉換為時域信號；第二頻率轉換單元，用于根據所述頻率參考信號形成攜帶所述數字多媒體廣播信號的第二波段的高頻信號。
或者，所述處理單元包括頻率同步單元，用于根據所述第一波段的高頻信號獲得頻率參考信號；第一頻率轉換單元，用于對所述第一波段的高頻信號進行下變頻處理；解調單元，用于將下變頻后的時域信號轉換為頻域信號；解碼單元，用于將解調后的頻域信號進行解碼，恢復出所述數字多媒體廣播信號；編碼單元，用于將所述數字多媒體廣播信號進行編碼；調制單元，用于將編碼后的所述數字多媒體廣播信號轉換為時域信號；第二頻率轉換單元，用于根據所述頻率參考信號形攜帶所述數字多媒體廣播信號的第二波段的高頻信號。
所述處理單元還包括時間同步單元，用于根據所述第一波段的高頻信號獲得時間同步信息，并指示所述發送單元根據該時間同步信息發送所述第二波段的高頻信號。
一種單頻網，包括多個轉發裝置，其中，各轉發裝置分別從通信衛星或地面發射站接收攜帶數字多媒體廣播信號的第一波段的高頻信號，并將所述第一波段的高頻信號轉換為第二波段的高頻信號，以及發送所述第二波段的高頻信號；其中，各轉發裝置根據所述第一波段的高頻信號獲得頻率參考信號以產生所述第二波段的高頻信號中的載波信號。
所述單頻網還包括多個補點器，用于接收所述第二波段的高頻信號并進行放大處理，以及發送放大后第二波段的高頻信號。
所述轉發裝置包括
接收單元，用于從通信衛星或地面發射站接收攜帶數字多媒體廣播信號的第一波段的高頻信號；處理單元，用于將所述第一波段的高頻信號轉換為第二波段的高頻信號，其中，根據所述第一波段的高頻信號獲得頻率參考信號以產生所述第二波段的高頻信號中的載波信號；發送單元，用于發送所述第二波段的高頻信號。
所述處理單元包括頻率同步單元，用于根據所述第一波段的高頻信號獲得頻率參考信號；第一頻率轉換單元，用于將所述第一波段的高頻信號下變頻；解調單元，用于將下變頻后的時域信號轉換為頻域信號；恢復單元，用于從頻域信號中恢復出編碼的碼字；調制單元，用于將恢復出的編碼的碼字轉換為時域信號；第二頻率轉換單元，用于根據所述頻率參考信號形成攜帶所述數字多媒體廣播信號的第二波段的高頻信號。
或者，所述處理單元包括頻率同步單元，用于根據所述第一波段的高頻信號獲得頻率參考信號；第一頻率轉換單元，用于將所述第一波段的高頻信號下變頻；解調單元，用于將下變頻后的時域信號轉換為頻域信號；解碼單元，用于對解調后的頻域信號進行解碼，恢復出所述數字多媒體廣播信號；編碼單元，用于將所述數字多媒體廣播信號進行編碼；調制單元，用于將編碼后的所述數字多媒體廣播信號轉換為時域信號；第二頻率轉換單元，用于根據所述頻率參考信號形攜帶所述數字多媒體廣播信號的第二波段的高頻信號。
所述處理單元還包括時間同步單元，用于根據所述第一波段的高頻信號獲得時間同步信息，并指示所述發送單元根據該時間同步信息發送所述第二波段的高頻信號。
所述轉發裝置將所述第一波段的高頻信號的載波信號作為頻率參考信號。
所述轉發裝置將所述第一波段的高頻信號下變頻后，從信號幀中獲得所述時間同步信息。
本發明有益效果如下1、本發明以通信衛星為核心，并輔以若干小功率轉發器群和/或補點器群，構成移動數字多媒體廣播傳輸單頻網，所述單頻網結構簡單，易于實現；2、本發明直接利用從通信衛星接收的高頻信號獲取到的頻率參考信號和時間同步信息實現單頻網的時頻同步，無需再專門設置GPS等時頻同步服務系統；3、所述單頻網中，轉發器可采用半解碼方式以降低信道噪聲，也可采用全解碼方式以減少信道噪聲和誤碼率。
圖1、圖8為本發明實施例中數字多媒體廣播系統的結構示意圖；圖2為本發明實施例中轉發器的結構示意圖；圖3、圖5為本發明實施例中轉發器中處理單元的結構示意圖；圖4、圖6、圖7為本發明實施例中轉發器對第一波段的高頻信號進行處理的流程圖；圖9為本發明實施例中補點器的結構示意圖；圖10為本發明實施例中補點器對第二波段的高頻信號進行處理的流程圖；圖11為本發明實施例中由轉發器和補點器對第一波段的高頻信號進行處理的流程圖。
具體實施例方式
本實施例中，通過轉發裝置構成覆蓋一定區域的單頻網。該單頻網中的轉發裝置接收通信衛星或地面發射站傳送的攜帶數字多媒體廣播信號的第一波段的高頻信號，直接從所述第一波段的高頻信號中獲得頻率參考信號以形成攜帶所述數字多媒體廣播信號的第二波段的高頻信號，將該第二波的高頻信號提供給所述一定區域內的信號接收設備。本實施例中的單頻網是指構成該單頻網的各轉發裝置發送同一波段內的高頻信號，如S波段的高頻信號。第一波段和第二波可為不同波段，如，第一波段為Ku波段，第二波段為S波段。當然，第一波段和第二波段也可以是相同波段。
本實施例中的一種數字多媒體廣播系統如圖1所示，包括地面發射站100、通信衛星101、單頻網102、終端設備103。其中，所述地面發射站100，用于產生數字多媒體廣播信號，并向所述通信衛星101發射攜帶所述數字多媒體廣播信號的第一波段(如Ku波段)的高頻信號；所述通信衛星101，用于接收地面發射站100發射的攜帶數字多媒體廣播信號的第一波段的高頻信號，并向所述單頻網102轉發該第一波段的高頻信號；這里，所述地面發射站100也可以直接向所述單頻網102發送所述第一波段的高頻信號，而不通過所述通信衛星101轉發，本實施例中以地面發射站100通過所述通信衛星101轉發所述第一波段的高頻信號此種情況為例進行說明。所述單頻網102由多個轉發器1020構成，其中，各轉發器分別接收所述通信衛星101轉發的第一波段的高頻信號，對所述第一波段的高頻信號進行時頻同步和降噪等處理，形成第二波段(如S波段)的高頻信號后發送給所述終端設備103；其中，各轉發器在接收到所述第一波段的高頻信號后，根據所述第一波段的高頻信號獲得頻率參考信號以產生所述第二波段的高頻信號中的載波信號；所述終端設備103，用于接收所述第二波段的高頻信號并播放其中攜帶的數字多媒體內容。
所述通信衛星101將數字多媒體廣播信號通過第一波段的高頻信號傳送至地面的單頻網102，該波段信號是單頻網102中各轉發器唯一的信號源和參考源，這樣極大地簡化了單頻網的結構。單頻網102中轉發器的數量可根據用戶需要和信號覆蓋范圍確定，以形成覆蓋較小范圍(如小區)的小型網、局域網，或覆蓋較大范圍(如城市)的大型網。
所述單頻網102中，各轉發器為小功率轉發器，且相鄰的轉發器之間的距離較小，因此各轉發器接收到的第一波段的高頻信號幾乎完全一樣，并且，各轉發器采用一致的頻率同步方法和一樣的信號處理延時，構成了時間和頻率一致的傳輸網絡。所述單頻網102無須附加專門的時間服務設備如GPS接收系統，所述單頻網102中的各轉發器根據接收到的第一波段的高頻信號進行時頻同步，并以接收機的工作波段，如S波段信號進行差轉發射。
具體的，各轉發器在進行頻率同步時，可直接將衛星傳送的第一波段的高頻信號通過高通濾波器獲取其載波信號，并以該載波信號作為頻率參考信號，再經鎖相環或其他頻率同步裝置，使系統達到頻率的同步。
另外，由于各轉發器在進行信號處理時的延時可能會超出OFDM符號的循環前綴的長度，因此，較佳的方式是進一步進行延時補償和時間同步處理。在所述通信衛星101發送的第一波段的高頻信號的信號幀中攜帶有時間同步信號，因此，各轉發器可以通過獲取信號幀中的時間同步信息作為時間參考信號，根據該時間參考信號控制轉發器發送第二波段的高頻信號的時間，以使單頻網中各轉發器在時間上保持同步。其中，各轉發器從接收到第一波段的高頻信號到發送出轉換后的第二波段的高頻信號的延時時長不小于其處理信號的時長，最佳的方式是所述延時時長大于其處理信號的時長。
本實施例中的一種轉發器的結構參閱圖2所示，包括接收單元200、處理單元201、發送單元202；所述接收單元200，用于從通信衛星接收攜帶數字多媒體廣播信號的第一波段的高頻信號；所述處理單元201，用于對所述第一波段的高頻信號進行時頻同步及降噪等處理，所作處理包括根據所述第一波段的高頻信號獲得頻率參考信號，并根據所述頻率參考信號形成攜帶所述數字多媒體廣播信號的第二波段的高頻信號；所述發送單元202，用于發送所述第二波段的高頻信號。所述處理單元201還用于根據所述第一波段的高頻信號獲得時間同步信息，并指示所述發送單元202根據該時間同步信息發送所述第二波段的高頻信號。
進一步的，參閱圖3所示，所述處理單元具體包括頻率同步單元300、第一頻率轉換單元301、解調單元302、恢復單元303、調制單元304、第二頻率轉換單元305；其中，所述頻率同步單元300，用于根據所述第一波段的高頻信號獲得頻率參考信號；所述第一頻率轉換單元301，用于對所述第一波段的高頻信號進行選頻和放大，并將其下變頻(如下變頻至中頻或零頻)；所述解調單元302，用于下變頻后的時域信號轉換到頻域；所述恢復單元303，用于從頻域信號中恢復出編碼的碼字，即進行半解碼以提高信噪比；所述調制單元304，用于將恢復出的編碼的碼字轉換為時域信號；所述第二頻率轉換單元305，用于根據獲取到的頻率參考信號形成攜帶數字多媒體廣播信號的第二波段的高頻信號并將其放大。所述處理單元還包括時間同步單元306，用于根據所述第一波段的高頻信號獲得時間同步信息，并指示所述發送單元202根據該時間同步信息發送所述第二波段的高頻信號。
以圖3所示的轉發器結構為例，轉發器對接收到的第一波段的高頻信號進行處理的流程如圖4所示步驟400、從通信衛星接收攜帶數字多媒體廣播信號的第一波段的高頻信號。
步驟401、對所述第一波段的高頻信號進行高通濾波以獲取其載波信號作為頻率參考信號。
步驟402、將所述第一波段的高頻信號進行選頻和放大。
步驟403、將放大后的第一波段的高頻信號下變頻。
步驟404、對所述下變頻后的信號進行時域到頻域的轉換。
步驟405、從頻域信號中恢復出編碼的碼字。
步驟406、獲取嵌入信號幀中的時間同步信息。
步驟407、將恢復出的編碼的碼字轉換到時域。
步驟408、根據獲取到的頻率參考信號進行上變頻處理，形成攜帶數字多媒體廣播信號的第二波段的高頻信號并將其放大。
步驟409、根據所述時間同步信息發送放大后的第二波段的高頻信號。
圖4所示流程中，轉發器不需解碼LDPC和再編碼，直接經調制和功率放大，然后以第二波段的高頻信號發射出去。這種半解碼的方式能將信號處理時間控制在OFDM符號的保護間隔內。另外，在上變頻時，所采用的頻率參考信號直接從第一波段的高頻信號中提取，經鎖相環PLL產生第二波段的高頻信號后發射出去，并且，所述時間同步信息也從所述第一波段的高頻信號中獲得，各轉發器不需專用的時間和頻率同步裝置。
本實施例中轉發器的另一種實現方式如圖5所示，其中，將圖3所示的轉發器結構中的恢復單元303替換為解碼單元307和編碼單元308；所述解碼單元307，用于對解調后的頻域信號進行LDPC解碼和解外碼如RS，以從頻域信號中恢復出所述數字多媒體廣播信號；所述編碼單元308，用于對所述數字多媒體廣播信號重新進行編碼。此時，所述調制單元304用于將所述數字多媒體廣播信號轉換為時域信號。這種全解碼的方式在半解碼方式的基礎上，進一步降低了誤碼率。
以圖5所示的轉發器結構為例，轉發器對接收到的第一波段的高頻信號進行處理的流程如圖6所示步驟600、從通信衛星接收攜帶數字多媒體廣播信號的第一波段的高頻信號。
步驟601、對所述第一波段的高頻信號進行高通濾波以獲取其載波信號作為頻率參考信號。
步驟602、對所述第一波段的高頻信號進行選頻和放大。
步驟603、對放大后的第一波段的高頻信號進行下變頻處理。
步驟604、對所述下變頻后的信號進行時域到頻域的轉換。
步驟605、從解調后的頻域信號中恢復出所述數字多媒體廣播信號。
步驟606、獲取嵌入信號幀中的時間同步信息。
步驟607、將所述數字多媒體廣播信號轉換到時域。
步驟608、根據獲取到的頻率參考信號形成攜帶數字多媒體廣播信號的第二波段的高頻信號并將其放大。
步驟609、根據所述時間同步信息發送放大后的第二波段的高頻信號。
以圖1所示的數字多媒體廣播系統結構為例，本實施例中由轉發器對通信衛星傳送的攜帶數字多媒體廣播信號的第一波段的高頻信號進行處理的流程參閱圖7所示步驟700、各轉發器從通信衛星接收攜帶數字多媒體廣播信號的第一波段的高頻信號。
步驟701、各轉發器對接收到的第一波段的高頻信號進行高通濾波以獲取其載波信號作為頻率參考信號。
步驟702、各轉發器將所述第一波段的高頻信號經選頻和放大后，進行下變頻處理，并以半解碼或全解碼的方式進行降噪處理，以及，從信號幀中提取時間同步信息。
步驟703、各轉發器根據獲取到的頻率參考信號形成攜帶數字多媒體廣播信號的第二波段的高頻信號并將其放大。
步驟704、各轉發器根據所述時間同步信息發送放大后的第二波段的高頻信號。
本實施例中，另一種數字多媒體廣播系統的結構參閱圖8所示，其中，在圖1的單頻網102結構中，增加了多個補點器1021，用于在所述轉發器1020轉發的信號覆蓋不理想或出現覆蓋盲區(如被建筑物遮擋)時，增強信號功率以實現全方位覆蓋；其中，補點器接收轉發器1020發送的第二波段的高頻信號，對并進行放大處理，以及轉發放大后的第二波段的高頻信號。終端設備在信號覆蓋不理想或出現覆蓋盲區時接收補點器發送的信號，如圖中所示的終端設備103-1；在信號較強時接收轉發器發送的信號，如圖中所示的終端設備103-2；在轉發器發送信號覆蓋的邊緣區域可同時接收轉發器和補點器發送的信號，如圖中所示的終端設備103-3。
進一步的，本實施例中一種補點器的結構參閱圖9所示，包括接收單元900、頻率同步單元901、第一頻率轉換單元902、放大單元903、第二頻率轉換單元904、發送單元905；其中，所述接收單元900、用于接收所述第二波段的高頻信號；所述頻率同步單元901，用于根據所述第二波段的高頻信號獲得頻率參考信號；所述第一頻率轉換單元902，用于對接收到的第二波段的高頻信號進行選頻和放大，并對其進行下變頻處理；所述放大單元903，用于對下變頻后的信號進行放大處理；所述第二頻率轉換單元904，用于根據所述頻率參考信號將放大后的信號進行上變頻處理以形成第二波段的高頻信號；所述發送單元905、用于發送放大后的第二波段的高頻信號。
以圖9所示的補點器結構為例，補點器對接收到的第二波段的高頻信號進行處理的流程如圖10所示步驟1000、接收第二波段的高頻信號。
步驟1001、對所述第二波段的高頻信號進行高通濾波以獲取其載波信號作為頻率參考信號。
步驟1002、對接收到的第二波段的高頻信號進行選頻和放大。
步驟1003、對放大后的信號進行下變頻處理。
步驟1004、對下變頻后的信號進行放大處理。
步驟1005、根據所述頻率參考信號將放大后的信號進行上變頻處理，形成第二波段的高頻信號。
步驟1006、發送放大后的第二波段的高頻信號。
所述各補點器在上變頻時，所采用的參考頻率直接從接收到的第二波段的高頻信號中提取，經鎖相環PLL產生發射頻率波段如S波段的第二波段的高頻信號，因此，各轉發器無需專用的時間和頻率同步裝置。
由于各補點器直接進行同頻轉發，這一信號處理過程延時很小，遠低于OFDM符號的循環前綴(Cyclic Prefix，CP)的長度，接收機的信道均衡器能恢復循環前綴之內的多徑信號，不會對接收機帶來影響，因此各補點器無需進行時間同步處理。
以圖8所示的單頻網結構為例，本實施例中由轉發器和補點器對通信衛星傳送的攜帶數字多媒體廣播信號的第一波段的高頻信號進行處理的流程參閱圖11所示步驟1100、各轉發器從通信衛星接收攜帶數字多媒體廣播信號的第一波段的高頻信號。
步驟1101、各轉發器對接收到的第一波段的高頻信號進行高通濾波以獲取其載波信號作為頻率參考信號。
步驟1102、各轉發器將所述第一波段的高頻信號經選頻和放大后，進行下變頻處理，并以半解碼或全解碼的方式進行降噪處理，以及，從信號幀中提取時間同步信息。
步驟1103、各轉發器根據獲取到的頻率參考信號形成攜帶數字多媒體廣播信號的第二波段的高頻信號并將其放大。
步驟1104、各轉發器根據所述時間同步信息向各補點器發送放大后的第二波段的高頻信號。
步驟1105、各補點器接收所述第二波段的高頻信號，對所述第二波段的高頻信號進行高通濾波以獲取其載波信號作為頻率參考信號。
步驟1106、各補點器將所述第二波段的高頻信號經選頻和放大后，進行下變頻處理后，進行放大處理。
步驟1107、各補點器根據獲取到的頻率參考信號形成攜帶數字多媒體廣播信號的第二波段的高頻信號。
步驟1108、各補點器向終端設備發送放大后的第二波段的高頻信號。
從上述實施例可知，本發明以通信衛星為核心，并輔以若干小功率轉發器群和/或補點器群，構成移動數字多媒體廣播傳輸單頻網，所述單頻網結構簡單，易于實現；本發明直接利用從通信衛星接收的高頻信號獲取到的頻率參考信號和時間同步信息實現單頻網的時頻同步；進一步的，所述單頻網中，轉發器可采用半解碼方式以降低信道噪聲，也可采用全解碼方式以減少信道噪聲和誤碼率。
顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和范圍。這樣，倘若對本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
1.一種提供數字多媒體廣播信號的方法，其特征在于，該方法包括步驟各轉發裝置分別從通信衛星或地面發射站接收攜帶數字多媒體廣播信號的第一波段的高頻信號；所述各轉發裝置將所述第一波段的高頻信號轉換為第二波段的高頻信號，其中，各轉發裝置根據所述第一波段的高頻信號獲得頻率參考信號以產生所述第二波段的高頻信號中的載波信號；所述各轉發裝置發送所述第二波段的高頻信號。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述各轉發裝置將所述第一波段的高頻信號的載波信號作為頻率參考信號。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述各轉發裝置進一步根據所述第一波段的高頻信號獲得時間同步信息，并根據該時間同步信息控制發送所述第二波段的高頻信號的時間。
4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述各轉發裝置將所述第一波段的高頻信號下變頻后，從信號幀中獲得所述時間同步信息。
5.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述各轉發裝置從接收到第一波段的高頻信號到發送轉換成的第二波段的高頻信號的延時相同，并且該延時時長不小于各轉發裝置轉換信號的時長。
6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，將所述第一波段的高頻信號轉換為第二波段的高頻信號的過程中，所述轉發裝置對下變頻后的信號進行解調并恢復出編碼的碼字，然后對該碼字進行調制和上變頻處理后形成所述第二波段的高頻信號。
7.如權利要求1所述的方法，其特征在于，將所述第一波段的高頻信號轉換為第二波段的高頻信號的過程中，所述轉發裝置對下變頻后的信號進行解調并解碼恢復出所述數字多媒體廣播信號，然后將所述數字多媒體廣播信號進行編碼、調制和上變頻處理后形成所述第二波段的高頻信號。
8.如權利要求1至7任一項所述的方法，其特征在于，將所述第一波段的高頻信號轉換為第二波段的高頻信號的過程中，所述轉發裝置還進一步對信號進行放大處理。
9.如權利要求8所述的方法，其特征在于，還包括步驟接收所述第二波段的高頻信號并進行放大處理，以及發送放大后的第二波段的高頻信號。
10.如權利要求9所述的方法，其特征在于，所述放大處理包括步驟從接收到的第二波段的高頻信號獲取頻率參考信號和將第二波段的高頻信號下變頻；放大下變頻后的信號，并根據所述頻率參考信號對放大后的信號進行上變頻處理形成第二波段的高頻信號。
11.一種轉發裝置，其特征在于，包括接收單元，用于從通信衛星或地面發射站接收攜帶數字多媒體廣播信號的第一波段的高頻信號；處理單元，用于將所述第一波段的高頻信號轉換為第二波段的高頻信號，其中，根據所述第一波段的高頻信號獲得頻率參考信號以產生所述第二波段的高頻信號中的載波信號；發送單元，用于發送所述第二波段的高頻信號。
12.如權利要求11所述的裝置，其特征在于，所述處理單元包括頻率同步單元，用于根據所述第一波段的高頻信號獲得頻率參考信號；第一頻率轉換單元，用于對所述第一波段的高頻信號進行下變頻處理；解調單元，用于將下變頻后的時域信號轉換為頻域信號；恢復單元，用于從頻域信號中恢復出編碼的碼字；調制單元，用于將恢復出的編碼的碼字轉換為時域信號；第二頻率轉換單元，用于根據所述頻率參考信號形成攜帶所述數字多媒體廣播信號的第二波段的高頻信號。
13.如權利要求11所述的裝置，其特征在于，所述處理單元包括頻率同步單元，用于根據所述第一波段的高頻信號獲得頻率參考信號；第一頻率轉換單元，用于對所述第一波段的高頻信號進行下變頻處理；解調單元，用于將下變頻后的時域信號轉換為頻域信號；解碼單元，用于將解調后的頻域信號進行解碼，恢復出所述數字多媒體廣播信號；編碼單元，用于將所述數字多媒體廣播信號進行編碼；調制單元，用于將編碼后的所述數字多媒體廣播信號轉換為時域信號；第二頻率轉換單元，用于根據所述頻率參考信號形攜帶所述數字多媒體廣播信號的第二波段的高頻信號。
14.如權利要求11、12或13所述的裝置，其特征在于，所述處理單元還包括時間同步單元，用于根據所述第一波段的高頻信號獲得時間同步信息，并指示所述發送單元根據該時間同步信息發送所述第二波段的高頻信號。
15.一種單頻網，其特征在于，包括多個轉發裝置，其中，各轉發裝置分別從通信衛星或地面發射站接收攜帶數字多媒體廣播信號的第一波段的高頻信號，并將所述第一波段的高頻信號轉換為第二波段的高頻信號，以及發送所述第二波段的高頻信號；其中，各轉發裝置根據所述第一波段的高頻信號獲得頻率參考信號以產生所述第二波段的高頻信號中的載波信號。
16.如權利要求15所述的單頻網，其特征在于，還包括多個補點器，用于接收所述第二波段的高頻信號并進行放大處理，以及發送放大后第二波段的高頻信號。
17.如權利要求15所述的單頻網，其特征在于，所述轉發裝置包括接收單元，用于從通信衛星或地面發射站接收攜帶數字多媒體廣播信號的第一波段的高頻信號；處理單元，用于將所述第一波段的高頻信號轉換為第二波段的高頻信號，其中，根據所述第一波段的高頻信號獲得頻率參考信號以產生所述第二波段的高頻信號中的載波信號；發送單元，用于發送所述第二波段的高頻信號。
18.如權利要求17所述的單頻網，其特征在于，所述處理單元包括頻率同步單元，用于根據所述第一波段的高頻信號獲得頻率參考信號；第一頻率轉換單元，用于將所述第一波段的高頻信號下變頻；解調單元，用于將下變頻后的時域信號轉換為頻域信號；恢復單元，用于從頻域信號中恢復出編碼的碼字；調制單元，用于將恢復出的編碼的碼字轉換為時域信號；第二頻率轉換單元，用于根據所述頻率參考信號形成攜帶所述數字多媒體廣播信號的第二波段的高頻信號。
19.如權利要求17所述的單頻網，其特征在于，所述處理單元包括頻率同步單元，用于根據所述第一波段的高頻信號獲得頻率參考信號；第一頻率轉換單元，用于將所述第一波段的高頻信號下變頻；解調單元，用于將下變頻后的時域信號轉換為頻域信號；解碼單元，用于對解調后的頻域信號進行解碼，恢復出所述數字多媒體廣播信號；編碼單元，用于將所述數字多媒體廣播信號進行編碼；調制單元，用于將編碼后的所述數字多媒體廣播信號轉換為時域信號；第二頻率轉換單元，用于根據所述頻率參考信號形攜帶所述數字多媒體廣播信號的第二波段的高頻信號。
20.如權利要求17、18或19所述的單頻網，其特征在于，所述處理單元還包括時間同步單元，用于根據所述第一波段的高頻信號獲得時間同步信息，并指示所述發送單元根據該時間同步信息發送所述第二波段的高頻信號。
21.如權利要求15所述的單頻網，其特征在于，所述轉發裝置將所述第一波段的高頻信號的載波信號作為頻率參考信號。
22.如權利要求15所述的單頻網，其特征在于，所述轉發裝置將所述第一波段的高頻信號下變頻后，從信號幀中獲得所述時間同步信息。
全文摘要
本發明公開了一種提供數字多媒體廣播信號的方法，用以解決現有技術中存在單純依靠全球定位系統GPS進行時頻同步的問題；該方法包括各轉發裝置分別從通信衛星或地面發射站接收攜帶數字多媒體廣播信號的第一波段的高頻信號；所述各轉發裝置將所述第一波段的高頻信號轉換為第二波段的高頻信號，其中，各轉發裝置根據所述第一波段的高頻信號獲得頻率參考信號以產生所述第二波段的高頻信號中的載波信號；所述各轉發裝置發送所述第二波段的高頻信號。本發明同時公開一種轉發裝置和單頻網。
文檔編號H04L27/26GK101018085SQ20061016495
公開日2007年8月15日 申請日期2006年12月8日 優先權日2006年12月8日
發明者(要求不公開姓名) 申請人:北京創毅視訊科技有限公司