專利名稱：無線電信號分配的設(shè)備和包括所述設(shè)備的接收系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線電信號分配設(shè)備，特別是LNB(低噪聲塊)、分配器、開關(guān)或簡單的耦合設(shè)備類型。本發(fā)明還涉及一種包括所述設(shè)備的衛(wèi)星接收系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
對于通過衛(wèi)星的電視節(jié)目接收，一種已知的配置是使用由拋物面反射器和源構(gòu)成的接收天線、用于將由喇叭體接收到的信號變換為中頻帶中的電信號的頻率轉(zhuǎn)換單元、以及將這些電信號轉(zhuǎn)換為可由用戶設(shè)備使用的數(shù)據(jù)或信號的解碼器。
對于衛(wèi)星傳輸，傳輸頻帶證明是寬于中頻帶。此外，一種已知的方法是利用水平和垂直極化波，以便使頻帶容量加倍。轉(zhuǎn)換單元實現(xiàn)在中頻變換期間的極化和頻帶選擇(高頻帶或低頻帶)。
當(dāng)多個解碼器與相同的轉(zhuǎn)換單元相連時，會出現(xiàn)問題。所有解碼器自身必須處于相同的頻帶，然后，使位于不兼容的不同頻帶中的兩個節(jié)目的同時顯示。此外，每個解碼器一個天線的配置是昂貴的且不是非常有美感的。
圖1所示的一種已知的解決方案在于使用具有多個輸出轉(zhuǎn)換單元100的單一天線1。因此，來自相同家庭的每一個解碼器2可以獨(dú)立地與轉(zhuǎn)換單元100相連，同時，為與其關(guān)聯(lián)的用戶設(shè)備3選擇所需的頻帶和極化。多輸出轉(zhuǎn)換單元100通常是具有如圖2或3所示的2個或4個輸出的單元。
當(dāng)前，衛(wèi)星電視運(yùn)營者們希望能夠為其客戶提供一種服務(wù)，這些客戶想要具有兩個或更多的解碼器，且具有從第二解碼器開始每單元減小的價格。為了避免以減小的價格提供的解碼器用于另一裝置，對系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計以使其具有在裝置中具有一個主解碼器、以及僅當(dāng)其處于與主解碼器相同的裝置中時才工作的次解碼器。為了驗證主解碼器的存在，可以使用兩個解碼器之間的密鑰交換。為了避免必須在解碼器之間添加附加連接，可以使用將解碼器與天線相連的同軸電纜。然而，這需要具有與和主解碼器相同的天線電纜相連的次解碼器，反過來，這需要使所有解碼器位于相同的傳輸頻帶。事實上，由于如果針對兩個不同的輸出，轉(zhuǎn)換矩陣110位于不同的頻帶，則在與兩個不同的解碼器相對應(yīng)的同軸電纜之間存在完全地隔離，因此，不能夠使用多輸出轉(zhuǎn)換單元100，如在圖2和3中所能夠看到的。
當(dāng)需要使用與兩個或多個解碼器相連的一個公共衛(wèi)星天線并使用一個返回信道時，會遇到類似的問題。單一解碼器能夠同時使用所述返回信道；因此，需要使解碼器彼此通信，以便確定哪一個正在使用所述返回信道。所述天線電纜還可以用于交換同步信息。
當(dāng)一個或多個天線與兩個或更多解碼器聯(lián)合地使用時，也會出現(xiàn)相同的問題。于是，我們面對著包括一個或更多分配器、交換器或其他耦合設(shè)備的的分布式網(wǎng)絡(luò)。于是，解碼器的天線電纜能夠完全彼此獨(dú)立。
本發(fā)明提出了一種解決方案，一方面，通過天線電纜在至少兩個解碼器之間交換數(shù)據(jù)，另一方面，獨(dú)立地再現(xiàn)由解碼器接收和/或發(fā)射的信號。本發(fā)明提出將耦合設(shè)備添加在具有至少兩個解碼器的裝置的同軸電纜之間。所述耦合設(shè)備包括用于關(guān)聯(lián)與解碼器相連的輸入/輸出的裝置，以便創(chuàng)建限制于通信頻帶的電接觸。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的主題是包括至少兩個與解碼器相連的第一信號輸入/輸出的無線電信號分配設(shè)備，其特征在于所述設(shè)備包括至少一個通信裝置，用于在通信頻帶內(nèi)關(guān)聯(lián)其間的輸入/輸出。
優(yōu)選地，所述通信裝置是帶通濾波器，其帶寬對應(yīng)于通信頻帶。
根據(jù)一個實施例，所述設(shè)備是耦合設(shè)備，還包括至少兩個與兩個獨(dú)立接收設(shè)備相連的第二信號輸入/輸出，每一個第二輸入/輸出通過抑制通信頻帶的濾波器與一個第一輸入/輸出相連。
根據(jù)另一實施例，所述設(shè)備是源交換設(shè)備，還包括與兩個獨(dú)立接收設(shè)備相連的至少兩個第二信號輸入/輸出；交換裝置，根據(jù)選擇信號，允許第一輸入/輸出的每一個與第二輸入/輸出的每一個相連，所述選擇裝置配備有用于抑制通信頻帶的裝置。
根據(jù)另一實施例，所述設(shè)備是用于將無線電波轉(zhuǎn)換為電信號的單元，還包括至少兩個變換裝置，用于將發(fā)射頻帶變化到至少兩個中頻帶中；至少兩個選擇裝置，允許第一輸入/輸出的每一個均與變換裝置的每一個相連。根據(jù)各種實施例，將所述發(fā)射頻帶分離為與兩個不同波極化相對應(yīng)的至少兩個中頻帶。將所述發(fā)射頻帶分離為至少兩個中頻帶，所述中頻帶對應(yīng)于相同的波極化，但是其帶寬實質(zhì)上變窄了兩倍。所述單元包括四個輸入/輸出和至少三個通信裝置。
本發(fā)明的另一主題是一種衛(wèi)星節(jié)目接收系統(tǒng)，包括至少兩個與無線電波相對應(yīng)的電信號源，所述源具有至少兩個輸入/輸出；以及至少兩個解碼器，每一個均通過兩個不同同軸電纜與所述單元的輸入/輸出之一相連。所述兩個解碼器通過所述同軸電纜和如前所述的至少一個耦合設(shè)備或一個交換設(shè)備，在其間交換數(shù)據(jù)，其第一輸入/輸出與所述解碼器相連而其第二輸入/輸出與所述源相連。
本發(fā)明的另一主題還是一種衛(wèi)星節(jié)目接收系統(tǒng)，包括至少一個單元，用于將無線電波轉(zhuǎn)換為電信號，所述單元具有至少兩個輸入/輸出；以及至少兩個解碼器，每一個均通過兩個不同同軸電纜與所述單元的輸入/輸出之一相連。所述兩個解碼器通過所述同軸電纜在其間交換數(shù)據(jù)，并且所述單元是如先前所定義的設(shè)備。


參考附圖，通過閱讀以下描述，本發(fā)明將得到更好地理解，并且其他特征和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯，其中圖1示出了使用兩個或多個解碼器的衛(wèi)星接收系統(tǒng)；圖2和3示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的多輸出轉(zhuǎn)換單元；圖4和5示出了根據(jù)本發(fā)明的多輸出轉(zhuǎn)換單元；
圖6到9示出了其他實施例。
具體實施例方式
在本說明書中，使用相同的參考符號來表示相同組件或類似組件。
本發(fā)明的第一實施例是多輸出LNB 100。圖2到5中的多輸出轉(zhuǎn)換單元100包括兩個部分，第一部分120實現(xiàn)發(fā)射頻帶的信號到中頻帶的變換，并且第二部分110實現(xiàn)要發(fā)送到解碼器的已變換頻帶的選擇。
第一部分120包括兩個輸出H和V，對應(yīng)于來自兩個探測器的信號，分別將以水平和垂直極化接收到的波轉(zhuǎn)換為電信號。在歐洲，針對這些極化的每一個所接收到的頻帶處于10.7到12.75GHz的范圍內(nèi)。中間衛(wèi)星頻帶處于從950到2150MHz的范圍內(nèi)，需要將發(fā)射頻帶分為兩個。
第一低噪聲放大器121和122將放大來自針對每一個極化接收的頻帶的信號。通過功率分配器123和124，將來自每一個放大器121和122的輸出信號分割為兩個。四個混頻器125、126、127和128將來自功率分配器123和124的信號與來自兩個本地振蕩器129和130的信號相乘。本地振蕩器129和130提供具有諸如分別等于9.75GHz和10.6GHz的頻率的正弦信號。設(shè)置在混頻器125、126、127和128的輸出處的帶通濾波器131、132、133和134選擇位于中間衛(wèi)星頻帶內(nèi)的變換頻帶的一部分。作為示例，與振蕩器129關(guān)聯(lián)的濾波器131和132容許范圍從950到1950MHz的頻帶，對應(yīng)于低發(fā)射頻帶，而與振蕩器130關(guān)聯(lián)的濾波器133和134容許范圍從1100到2150MHz的頻帶，對應(yīng)于高發(fā)射頻帶。將第二低噪聲放大器135、136、137和138分別設(shè)置在濾波器131、132、133和134之后，以便在將其傳送到交換矩陣110之前在中頻帶內(nèi)放大該信號。
交換矩陣110從所需中頻帶中執(zhí)行對轉(zhuǎn)換單元100的每一個輸入/輸出S1、S2、S3和S4的選擇。圖2和4中的交換矩陣110具有兩個輸入/輸出S1和S2，而圖3和5中的交換矩陣110具有四個輸入/輸出S1、S2、S3和S4。然而，盡管略微不同，交換矩陣110包括相同的元件。功率分配器111與第二放大器135到138的輸出相連，以便倍增攜帶有從所述放大器135到138輸出的信號的線數(shù)，從而存在與現(xiàn)有輸入/輸出S1、S2、S3和S4同樣多的線。第一受控開關(guān)112與從功率分配器111出來的線相連，從而每一個第一開關(guān)112針對相同的發(fā)射頻帶(低或高)來選擇極化。第二受控開關(guān)113與第一開關(guān)112的輸出相連，從而每一個第二開關(guān)113與對應(yīng)于兩個不同的發(fā)射頻帶的兩個第一開關(guān)112相連。每一個第二開關(guān)113的輸出通過高通濾波器114與輸入/輸出S1、S2、S3和S4之一相連，所述高通濾波器114充當(dāng)?shù)皖l信號的開路，一方面，用來控制第一和第二開關(guān)112和113，另一方面，用來提供單元100的有源電路。
控制電路115與每一個輸入/輸出相連，以便檢測控制信號，例如符合標(biāo)準(zhǔn)DiSEqC，并且控制與所述輸入/輸出關(guān)聯(lián)的第一和第二開關(guān)112和113。
圖4和5中的電路圖示出了設(shè)置在輸入/輸出之間的通信裝置150。該通信裝置的作用是允許與解碼器之間的通信信道相對應(yīng)的頻帶在輸入/輸出S1、S2、S3和S4之間通過，而防止與中頻帶或控制信號相對應(yīng)的頻帶通過。優(yōu)選地，通過其帶寬與所述解碼器之間的通信信道150相對應(yīng)的帶通濾波器形成。
可以通過選擇ISM(工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療)型的頻帶，來進(jìn)行所述解碼器之間的通信信道的選擇，所述ISM型頻帶對應(yīng)于廣泛使用的頻帶，針對其存在許多可商用電路。作為示例，可以使用中心為433MHz的10KHz寬度的通信頻帶。
還可以進(jìn)行通信信道的選擇，其目的是減小濾波限制，只要不存在與保留頻帶的重疊。作為示例，能夠具有中心在1MHz處的通信頻帶，以便使系統(tǒng)保持簡單，例如，使用“一無所有”型調(diào)制，其中通過1MHz載波的不存在對“零”進(jìn)行編碼，而通過1MHz載波的存在對“一”進(jìn)行編碼。
結(jié)合圖6和7來描述第二實施例。圖6中的分配網(wǎng)絡(luò)包括與包括兩個單獨(dú)天線201和202的裝置中與交換設(shè)備200相連的多個解碼器2。所述交換設(shè)備200包括與圖3所示類似類型的交換矩陣110。所述交換矩陣包括與每一個天線201和202分別相連的兩個信號輸入/輸出E1和E2、以及分別與解碼器2的每一個相連的四個信號輸入/輸出S1到S4。帶通濾波器150設(shè)置在輸入/輸出S1到S4之間，以便僅允許通信信道通過。當(dāng)然，交換矩陣110配備有如圖3所示的高通濾波器，以便抑制通信信道和來自解碼器2的交換信號。
圖8所示的另一實施例在于使用分配網(wǎng)絡(luò)中的簡單耦合設(shè)備。所述裝置包括兩個獨(dú)立天線201和202，每一個均通過耦合設(shè)備300與解碼器2相連。
所述耦合設(shè)備300包括要與解碼器2相連的兩個第一信號輸入/輸出E/S3和E/S4、以及要分別與天線201和202的LNB相連的兩個第二輸入/輸出E/S1和E/S2。帶通濾波器150與第一信號輸入/輸出E/S3和E/S4相連，以便建立解碼器2之間的通信。第二輸入/輸出E/S1和E/S2分別通過帶阻濾波器301和302，與第一信號輸入/輸出E/S3和E/S4相連，所述帶阻濾波器抑制與由解碼器2所使用的通信信道相對應(yīng)的頻帶。
這樣的耦合設(shè)備可以擴(kuò)展為N個第一和N個第二輸入/輸出。針對輸入/輸出對的每一個添加，添加帶通濾波器150和帶阻濾波器303，如虛線所示。
當(dāng)用戶家中的衛(wèi)星接收系統(tǒng)包括多個在其間需要通信裝置的解碼器時，本發(fā)明可以擴(kuò)展到在該系統(tǒng)內(nèi)所包括的任何設(shè)備或設(shè)備組合。然后，所述設(shè)備需要濾波在與解碼器2相連的輸入/輸出之間的濾波器150。如果該設(shè)備不具有抑制用于解碼器2之間的通信的頻帶的濾波裝置，則將需要為其配備針對耦合設(shè)備的帶阻濾波器，如所示的。實現(xiàn)這一點(diǎn)的一種方式是在該系統(tǒng)的設(shè)備輸出處添加耦合設(shè)備300的等價物，如圖9所示。
因此，在其他系統(tǒng)中，本發(fā)明可以與多輸出天線放大器、多輸出衛(wèi)星/衛(wèi)星耦合器、多輸出衛(wèi)星/地面耦合器、分配器、天線開關(guān)耦合在一起，以及與任何其他集中分布式系統(tǒng)元件集成在一起。
權(quán)利要求
1.一種包括至少兩個與解碼器(2)相連的信號輸入/輸出(S1到S4，E/S3，E/S4)的無線電信號分配設(shè)備，其特征在于所述設(shè)備包括至少一個通信裝置(150)，用于在通信頻帶內(nèi)關(guān)聯(lián)其間的輸入/輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于所述通信裝置(150)是帶通濾波器，其帶寬對應(yīng)于通信頻帶。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其特征在于所述設(shè)備還包括至少兩個與兩個獨(dú)立接收設(shè)備(201，202)相連的第二信號輸入/輸出(E/S1，E/S2)，每一個第二輸入/輸出(E/S1，E/S2)通過抑制通信頻帶的濾波器(301，302)與一個第一輸入/輸出(E/S3，E/S4)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其特征在于所述設(shè)備還包括-與兩個獨(dú)立接收設(shè)備(201，202)相連的至少兩個第二信號輸入/輸出(E1，E2)；-交換裝置(110)，根據(jù)選擇信號，允許第一輸入/輸出(E1，E2)的每一個與第二輸入/輸出(S1到S4)的每一個相連，所述選擇裝置(110)配備有用于抑制通信頻帶的裝置(114)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其特征在于所述設(shè)備是用于將無線電波轉(zhuǎn)換為電信號的單元(100)，還包括-至少兩個變換裝置(125到123)，用于將發(fā)射頻帶變化到至少兩個中頻帶中；-至少兩個選擇裝置(112，113、115)，允許第一輸入/輸出(S1，S2，S3，S4)的每一個均與變換裝置的每一個相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其特征在于將所述發(fā)射頻帶分離為與兩個不同波極化相對應(yīng)的至少兩個中頻帶。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的設(shè)備，其特征在于將所述發(fā)射頻帶分離為至少兩個中頻帶，所述中頻帶對應(yīng)于相同的波極化，但是其帶寬實質(zhì)上變窄了兩倍。
8.根據(jù)權(quán)利要求5到7任一個所述的設(shè)備，其特征在于所述設(shè)備還包括四個輸入/輸出(S1，S2，S3，S4)和至少兩個通信裝置(150)。
9.一種衛(wèi)星節(jié)目接收系統(tǒng)，包括-至少兩個與無線電波相對應(yīng)的電信號源，所述源具有至少兩個輸入/輸出(S1，S2，S3，S4)；-至少兩個解碼器(2)，每一個均通過兩個不同同軸電纜與所述單元(100)的輸入/輸出(S1，S2，S3，S4)之一相連，其特征在于，所述兩個解碼器(2)通過所述同軸電纜在其間交換數(shù)據(jù)，并且還在于，所述系統(tǒng)包括至少一個如權(quán)利要求3或4所述的設(shè)備，其第一輸入/輸出與所述解碼器相連而其第二輸入/輸出與所述源相連。
10.一種衛(wèi)星節(jié)目接收系統(tǒng)，包括-至少一個單元(100)，用于將無線電波轉(zhuǎn)換為電信號，所述單元具有至少兩個輸入/輸出(S1，S2，S3，S4)；-至少兩個解碼器(2)，每一個均通過兩個不同同軸電纜與所述單元(100)的輸入/輸出(S1，S2，S3，S4)之一相連，其特征在于所述兩個解碼器(2)通過所述同軸電纜在其間交換數(shù)據(jù)，并且所述單元(100)是如權(quán)利要求5到8任一個所述的設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種解決方案，允許通過天線電纜在兩個解碼器之間交換數(shù)據(jù)，同時能夠?qū)⒅辽賰蓚€解碼器定位在兩個不同的發(fā)射頻帶中或兩個獨(dú)立天線上。在多解碼器接收中的信號分配設(shè)備具有在期間關(guān)聯(lián)與解碼器相連的輸入/輸出的裝置，以便形成限制到通信頻帶的電接觸。本發(fā)明還是一種包括這樣的轉(zhuǎn)換設(shè)備的接收系統(tǒng)。
文檔編號H04N5/44GK1706131SQ200380101754
公開日2005年12月7日 申請日期2003年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月23日
發(fā)明者拉烏爾·莫尼耶 申請人:湯姆森許可貿(mào)易公司