專利名稱：一種數(shù)字電視接收設(shè)備的節(jié)目自動恢復(fù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于數(shù)字電視接收設(shè)備的節(jié)目自動恢復(fù)方法，特別是涉及在數(shù)字電視接收設(shè)備中通過軟件主動查詢或利用中斷信號監(jiān)控通道解碼器的工作狀態(tài)，實現(xiàn)數(shù)字電視接收設(shè)備中射頻輸入信號異常后的信號狀態(tài)顯示功能及節(jié)目自動恢復(fù)的方法。
背景技術(shù)：
數(shù)字電視接收設(shè)備在接收網(wǎng)絡(luò)運營商提供的數(shù)字業(yè)務(wù)的時候，射頻信號輸入到接收設(shè)備，首先由高頻頭實現(xiàn)射頻信號的調(diào)諧工作，將射頻信號調(diào)諧到中頻或基帶信號，然后送給通道解碼器，通道解碼器完成通道解碼，將中頻信號或基帶信號轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)傳輸流(TS流)輸出。標(biāo)準(zhǔn)傳輸流經(jīng)過主芯片相關(guān)處理便可以實現(xiàn)節(jié)目的接收、播放功能。
節(jié)目在正常接收、播放過程中，輸入的射頻信號可能突然中斷或由于受到干擾噪聲突然上升，導(dǎo)致接收前端通道解碼器失鎖，節(jié)目無法正常接收、播放。導(dǎo)致異常的原因消失，可能射頻信號很快又恢復(fù)正常，但是，現(xiàn)有的數(shù)字電視接收設(shè)備沒有對當(dāng)前輸入射頻信號狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)測的功能模塊，一旦出現(xiàn)上述情況，數(shù)字電視接收設(shè)備無法通知用戶當(dāng)前節(jié)目接收、播放出現(xiàn)異常的原因，也無法在網(wǎng)絡(luò)信號恢復(fù)正常后及時恢復(fù)當(dāng)前節(jié)目的接收及播放。用戶只有復(fù)位接收設(shè)備并重新搜索當(dāng)前通道信號來判斷信號是否異?；蛞鸦謴?fù)正常。
由于有線網(wǎng)絡(luò)數(shù)字信號的監(jiān)測控制裝置設(shè)計復(fù)雜且成本較高，所以現(xiàn)有的數(shù)字電視接收設(shè)備中沒有提供對當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)數(shù)字信號狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測的控制模塊。數(shù)字電視接收設(shè)備在接收當(dāng)前有線網(wǎng)絡(luò)數(shù)字信號時，一旦射頻信號中斷或因瞬間干擾導(dǎo)致通道解碼失鎖，節(jié)目的接收和播放便會終止。如果網(wǎng)絡(luò)射頻信號恢復(fù)正常，通道解碼器無法恢復(fù)正常工作。只有重新設(shè)置通道解碼器相關(guān)參數(shù)并搜索當(dāng)前信號才能實現(xiàn)通道信號的正常接收。通常，用戶只有重新啟動接收設(shè)備重新搜索來實現(xiàn)節(jié)目的正常接收，而且，由于沒有對當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)數(shù)字信號狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測的控制裝置，當(dāng)前通道信號的狀態(tài)普通用戶無法知道，用戶無法知道通道信號是否已恢復(fù)正?；蚝螘r會恢復(fù)正常。因此，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)信號不穩(wěn)定時，接收設(shè)備幾乎無法正常工作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提出一種數(shù)字電視接收設(shè)備的節(jié)目自動恢復(fù)方法，通過軟件控制方法，實現(xiàn)了數(shù)字電視接收設(shè)備中射頻輸入信號異常后的信號狀態(tài)的顯示，并且射頻輸入信號恢復(fù)后，節(jié)目能夠自動恢復(fù)。
本發(fā)明所述方法，包括如下步驟步驟一、啟動監(jiān)控程序；步驟二、判斷通道解碼器是否鎖定，如果已被鎖定，則轉(zhuǎn)步驟五；步驟三、進(jìn)行信號評估，根據(jù)當(dāng)前的AGC信號判斷當(dāng)前信號電平，評估信號的載噪比C/N和通道解碼誤碼率BER，判斷信號狀態(tài)；步驟四、如果信號不正常，向用戶終端顯示相關(guān)信息；否則，重新搜索，恢復(fù)當(dāng)前節(jié)目，實現(xiàn)節(jié)目的自動恢復(fù)；步驟五、退出監(jiān)控程序。
本發(fā)明通過軟件方式監(jiān)測當(dāng)前通道解碼芯片的控制狀態(tài)，來判斷當(dāng)前輸入網(wǎng)絡(luò)信號的狀態(tài)；一旦當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中信號出現(xiàn)異常，接收設(shè)備的控制軟件便會通過顯示終端立刻通知用戶設(shè)備接受異常的原因，如當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)信號的狀態(tài)電平太低、誤碼太高或噪聲太大等。如果一段時間后，信號恢復(fù)正常，接收設(shè)備能自動完成節(jié)目的重新正常接收、播放并通知用戶；使用戶可以更好的了解出現(xiàn)故障的原因，實現(xiàn)了節(jié)目的自動恢復(fù)，避免了反復(fù)的關(guān)機重啟。


圖1是采用本發(fā)明所述方法的機頂盒裝置；圖2為本發(fā)明所述節(jié)目自動恢復(fù)方法的流程圖；圖3為本發(fā)明所述節(jié)目自動恢復(fù)方法的原理示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明針對現(xiàn)有的技術(shù)不足提出一種節(jié)目自動恢復(fù)方法，通過對當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)信號實時監(jiān)控，并在網(wǎng)絡(luò)信號恢復(fù)正常后自動恢復(fù)節(jié)目正常播放。
圖1給出了采用本發(fā)明所述方法的機頂盒裝置，為了方便理解本發(fā)明，將圖1中的各個模塊功能簡要描述如下調(diào)諧器的主要功能是完成有線電視網(wǎng)絡(luò)中輸入的數(shù)字射頻信號的下變頻工作，與后端通道解碼器配合，為通道解碼器提供其工作范圍內(nèi)的中頻或基帶信號。
通道解碼器完成中頻或基帶數(shù)字信號的解調(diào)工作，輸出標(biāo)準(zhǔn)傳輸流給主芯片。通道解碼器通過偵測解調(diào)輸出傳輸流的包頭(0x47)給出鎖定狀態(tài)。通過軟件編程控制可以獲取當(dāng)前射頻信號的電平、載噪比以及誤碼率等參數(shù)，同時可以控制使其在鎖定及失鎖狀態(tài)變化時，產(chǎn)生中斷請求信號給主芯片。
通道解碼器在鎖定和失鎖情況下，其狀態(tài)發(fā)生變化，通過硬件讓其產(chǎn)生一個中斷請求信號提供給主芯片，這樣一旦通道信號發(fā)生變化導(dǎo)致通道解碼器失鎖時，即找不到解調(diào)輸出傳輸流的包頭(0x47)，便會通知主芯片通道解碼失鎖。
主芯片用來完成傳輸流的接收、處理以及播放功能，同時控制軟件的整個工作流程。顯示終端是最終的用戶界面。
本發(fā)明利用接收設(shè)備前端通道解碼芯片的部分控制功能結(jié)合軟件控制，實現(xiàn)當(dāng)前通道信號基本狀態(tài)的監(jiān)測，在信道解碼器失鎖后，一旦信號恢復(fù)正常，接收設(shè)備自動恢復(fù)當(dāng)前節(jié)目的順利接收、播放并將當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)信號狀態(tài)實時反饋給用戶。
圖2為本發(fā)明所述節(jié)目自動恢復(fù)方法的原理示意圖，其中，節(jié)目自動恢復(fù)控制單元用來完成通道解碼的重新鎖定、節(jié)目的重新接收及播放；終端顯示控制單元完成用戶界面的終端顯示；通道解碼器鎖定狀態(tài)實時監(jiān)測模塊完成對通道解碼器鎖定狀態(tài)的實時監(jiān)測。
信號質(zhì)量綜合評估控制單元用來完成對當(dāng)前通道信號質(zhì)量的綜合評估，AGC實時監(jiān)測模塊完成對當(dāng)前信號AGC的實時監(jiān)測；C/N實時監(jiān)測模塊完成對當(dāng)前信號C/N的實時監(jiān)測；BER實時監(jiān)測模塊完成對當(dāng)前信號BER的實時監(jiān)測。
圖2中的四個實時監(jiān)測模塊(即AGC實時監(jiān)測模塊、C/N實時監(jiān)測模塊、BER實時監(jiān)測模塊、通道解碼器鎖定狀態(tài)實時監(jiān)測模塊)在信號質(zhì)量綜合評估控制單元的控制下，各自獨立完成自己相關(guān)的狀態(tài)監(jiān)測。
監(jiān)測模塊將所得的監(jiān)測信息提交給信號質(zhì)量綜合評估控制單元，信號質(zhì)量綜合評估控制單元完成對當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)信號的實時綜合評估，評估結(jié)果提交給終端顯示控制單元及節(jié)目自動恢復(fù)控制單元，終端顯示控制單元控制顯示終端顯示信號狀態(tài)或信號不好的原因；節(jié)目自動恢復(fù)控制單元負(fù)責(zé)視頻的恢復(fù)。
根據(jù)圖2的設(shè)計原理，本發(fā)明進(jìn)一步提出了如圖3所示的節(jié)目自動恢復(fù)方法的流程圖。具體步驟說明如下步驟一、啟動監(jiān)控程序；步驟二、判斷通道解碼器是否鎖定，如果已被鎖定，則轉(zhuǎn)步驟五；步驟三、進(jìn)行信號評估，根據(jù)當(dāng)前的AGC信號判斷當(dāng)前信號電平，評估信號的載噪比C/N和通道解碼誤碼率BER，判斷信號狀態(tài)；步驟四、如果信號不正常，向用戶終端顯示相關(guān)信息；否則，重新搜索，恢復(fù)當(dāng)前節(jié)目，實現(xiàn)節(jié)目的自動恢復(fù)；步驟五、退出監(jiān)控程序。
本發(fā)明所述方法中，首先要啟動監(jiān)控程序。
啟動監(jiān)控程序可以采用兩種方式，其一是主動方式，即主芯片通過任務(wù)機制每隔一段時間啟動監(jiān)控程序；其二是被動方式，通過檢測中斷信號來啟動監(jiān)控程序，以數(shù)字電視機頂盒為例，首先需要在硬件上從通道解碼器引中斷控制信號線到主芯片中斷控制口，如圖1所示。
主動啟動的方式中，主芯片通過任務(wù)機制每隔一段時間啟動監(jiān)控程序，監(jiān)控程序首先判斷通道解碼器是否鎖定，如果鎖定則退出監(jiān)控程序，否則開始當(dāng)前信號狀態(tài)的評估并在用戶終端顯示相關(guān)評估信息。如果信號狀態(tài)良好，重新搜索當(dāng)前節(jié)目，節(jié)目恢復(fù)則退出監(jiān)控程序；如果信號異常，則顯示當(dāng)前信號相關(guān)信息并退出監(jiān)控程序。
被動啟動的方式中，通道解碼器一旦失鎖，就會產(chǎn)生中斷請求，本發(fā)明則利用了該中斷請求來啟動監(jiān)測程序，主芯片無需頻繁查詢當(dāng)前通道解碼器鎖定狀態(tài)，因此中斷方式相對主動啟動方式而言，能夠節(jié)約CPU資源，之后的流程完全相同。
為了實現(xiàn)對信號的實時監(jiān)控，獲得當(dāng)前信號的狀態(tài)信息，本發(fā)明采用了主動和被動兩種方式同時存在的啟動方式即通過被動方式第一次啟動監(jiān)控程序以后，打開主動方式，此時兩種啟動方式同時存在，每隔一段時間就通過主動方式啟動監(jiān)控程序，對當(dāng)前信號進(jìn)行評估，由此實現(xiàn)信號的實時監(jiān)測；直到節(jié)目恢復(fù)正常，再關(guān)閉主動方式，轉(zhuǎn)入單一被動啟動方式，直到通道解碼器再次失鎖。
通道解碼器在鎖定和失鎖狀態(tài)間變化時，軟件查詢器的狀態(tài)發(fā)生變化；被動啟動方式時，通道解碼器在鎖定和失鎖狀態(tài)間變化時，硬件產(chǎn)生一個中斷請求信號提供給主芯片，這樣一旦通道信號發(fā)生變化導(dǎo)致通道解碼器失鎖(同步頭0x47沒有找到)，便會通知主芯片通道解碼失鎖。
監(jiān)控程序啟動后，先要判斷通道解碼器是否鎖定，判斷信號是否已經(jīng)恢復(fù)正常，這樣可以避免誤操作，減少運行監(jiān)控程序的開銷。監(jiān)控程序通過通道解碼器監(jiān)控模塊，檢測通道解碼器軟件查詢器的狀態(tài)，依此來判斷通道解碼器是否鎖定。
當(dāng)通道解碼器處于失鎖狀態(tài)時，便要開始評估當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)信號。首先要判斷信號電平值否正常，此時信號電平如果異常，則無需再判斷其它信號的相關(guān)信息，直接進(jìn)行評估，給用戶顯示相關(guān)信息并退出監(jiān)控程序。因為造成通道解碼器失鎖的最主要的原因就是沒有信號，反映到監(jiān)控程序中，就會發(fā)現(xiàn)電平異常(偏低)；因此，對這種情況最先單獨進(jìn)行處理。
由于按需要配置好通道解碼器AGC模塊后，射頻信號經(jīng)過前端調(diào)諧后，轉(zhuǎn)換成中頻信號傳輸給通道解碼器，通道解碼器內(nèi)部的AGC模塊會根據(jù)輸入中頻信號的幅度調(diào)整前端射頻及中頻信號的放大系數(shù)。因此，可以利用內(nèi)部AGC的值與輸入射頻信號電平值的對應(yīng)關(guān)系或映射表及AGC模塊的實時自適應(yīng)性，通過實時讀取內(nèi)部AGC寄存器值，計算出當(dāng)前輸入射頻信號的電平。監(jiān)控程序根據(jù)該電平值，即可判斷當(dāng)前信號是否正常。數(shù)字射頻信號正常時電平范圍40dBuV---100dBuV。如果信號電平≤40dBuV，則表示信號電平太低；如果信號電平≥100dBuV，則表示信號電平太高，以上兩種情況下通道解碼器都無法正常工作。
如果信號電平在正常范圍內(nèi)，此時啟動后臺監(jiān)控程序來評估通道解碼器的當(dāng)前誤碼率和載噪比；通道解碼器帶有一個噪聲評估積累器，在通道解碼過程中，它通過比較信號星座圖的實際位置與理想信號星座中的偏差來實時記錄當(dāng)前信號的參考噪聲。因此，可以利用該模塊提供的參考噪聲與當(dāng)前信號實際載噪比的對應(yīng)關(guān)系(或映射表)找出二者的關(guān)系，由此，監(jiān)控程序便可以判斷當(dāng)前信號的載噪比是否正常。數(shù)字射頻信號正常時載噪比范圍為23dB以上，如果當(dāng)前信號的載噪比小于或等于22dB，則表示信號噪聲太大，通道解碼器無法正常工作。
通道解碼器帶有誤碼測試模塊，可以根據(jù)需要使該模塊記錄一段時間內(nèi)誤碼的字節(jié)數(shù)(byte)或位數(shù)(bit)及所有信息包的字節(jié)數(shù)或位數(shù)，因此，通過誤碼實時監(jiān)測模塊進(jìn)行軟件統(tǒng)計，就可以求出當(dāng)前信號的誤碼率。數(shù)字射頻信號誤碼范圍在≤5×10-4時，通道解碼器能完成糾錯；如果誤碼率≥1×10-4，部分信號無法糾錯，會影響節(jié)目的接收及播放。所以，如果誤碼率在1×10-3數(shù)量級上，便可以認(rèn)為信號質(zhì)量太差，后端接收及播放無法正常工作。
監(jiān)控程序根據(jù)以上相關(guān)信息來綜合判斷當(dāng)前失鎖的原因并將相關(guān)信息通過用戶界面反饋給用戶，并控制是否啟動節(jié)目自動恢復(fù)控制模塊。
當(dāng)信號恢復(fù)正常以后，主動和被動方式都可以啟動監(jiān)控程序，監(jiān)測模塊獲得信號的實時信息，信號質(zhì)量綜合評估控制單元便能及時通知節(jié)目自動恢復(fù)模塊讓其重新搜索，完成節(jié)目的自動恢復(fù)；這樣便可以實現(xiàn)在射頻信號中斷或其他原因?qū)е峦ǖ澜獯a器失鎖后信號一旦恢復(fù)正常，接收設(shè)備監(jiān)測模單元能及時恢復(fù)當(dāng)前信號的接收、播放。
通過上述兩種方式在機頂盒平臺上，實現(xiàn)了節(jié)目自動恢復(fù)功能。在信號中斷或不穩(wěn)定等情況下，實現(xiàn)對信號的實時監(jiān)控，信號一旦恢復(fù)正常，機頂盒的節(jié)目便能及時恢復(fù)。
最后所應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案，盡管參照上述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解依然可以對本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍的任何修改或局部替換，其均涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)字電視接收設(shè)備的節(jié)目自動恢復(fù)方法，其特征在于包括如下步驟步驟一、啟動監(jiān)控程序；步驟二、判斷通道解碼器是否鎖定，如果已被鎖定，則轉(zhuǎn)步驟五；步驟三、進(jìn)行信號評估，根據(jù)當(dāng)前的AGC信號判斷當(dāng)前信號電平，評估信號的載噪比C/N和通道解碼誤碼率BER，判斷信號狀態(tài)；步驟四、如果信號不正常，向用戶終端顯示相關(guān)信息；否則，重新搜索，恢復(fù)當(dāng)前節(jié)目，實現(xiàn)節(jié)目的自動恢復(fù)；步驟五、退出監(jiān)控程序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字電視接收設(shè)備的節(jié)目自動恢復(fù)方法，其特征在于所述的步驟一中，啟動監(jiān)控程序的方式為主動方式，即主芯片通過任務(wù)機制，每隔一段時間自動啟動監(jiān)控程序。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的數(shù)字電視接收設(shè)備的節(jié)目自動恢復(fù)方法，其特征在于所述的步驟一中，啟動監(jiān)控程序的方式為被動方式，即如果通道解碼器在鎖定和失鎖狀態(tài)間變化時，通過硬件產(chǎn)生一個中斷請求信號提供給主芯片，主芯片啟動監(jiān)控程序。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)字電視接收設(shè)備的節(jié)目自動恢復(fù)方法，其特征在于采用產(chǎn)生中斷請求信號的被動方式啟動監(jiān)控程序，在步驟一之前包括如下過程從通道解碼器引控制信號線到主芯片中斷控制口來傳輸中斷控制信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字電視接收設(shè)備的節(jié)目自動恢復(fù)方法，其特征在于所述的步驟二中，判斷通道解碼器是否鎖定，具體包括如下過程通過軟件查詢通道解碼器的鎖定狀態(tài)寄存器，檢測通道解碼器鎖定或失鎖。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字電視接收設(shè)備的節(jié)目自動恢復(fù)方法，其特征在于所述的步驟三，具體包括如下步驟步驟30判斷當(dāng)前信號電平是否正常；如果正常，執(zhí)行步驟31；否則，執(zhí)行步驟32；步驟31進(jìn)一步判斷當(dāng)前信號的載噪比和誤碼率是否正常；執(zhí)行步驟32；步驟32結(jié)束步驟三。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)字電視接收設(shè)備的節(jié)目自動恢復(fù)方法，其特征在于所述的判斷當(dāng)前電平信號是否正常，具體包括如下過程通過實時讀取內(nèi)部AGC寄存器值，計算出當(dāng)前輸入信號的電平；根據(jù)該電平值是否在正常時數(shù)字信號的電平范圍40dBuV-100dBuV內(nèi)，即可判斷當(dāng)前信號電平是否正常。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)字電視接收設(shè)備的節(jié)目自動恢復(fù)方法，其特征在于所述的判斷當(dāng)前信號的載噪比是否正常，具體為包括如下過程通過通道解碼器的噪聲評估積累器獲得參考噪聲，根據(jù)參考噪聲計算出當(dāng)前信號的載噪比；根據(jù)當(dāng)前信號的載噪比是否在正常時載噪比范圍內(nèi)，即23dB以上，判斷當(dāng)前信號的載噪比是否正常。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)字電視接收設(shè)備的節(jié)目自動恢復(fù)方法，其特征在于所述的判斷當(dāng)前誤碼率是否正常，具體為包括如下過程通過通道解碼器的誤碼實時監(jiān)測模塊，以軟件統(tǒng)計的方式求出當(dāng)前信號的誤碼率；根據(jù)當(dāng)前信號的誤碼率是否在信號正常時誤碼范圍，即5×10-4以下，判斷當(dāng)前信號的誤碼率是否正常。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字電視接收設(shè)備的節(jié)目自動恢復(fù)方法，其特征在于所述的步驟四，具體包括如下過程根據(jù)步驟三的結(jié)果，評估網(wǎng)絡(luò)信號狀態(tài)；如果信號不正常，通過顯示終端向用戶顯示信號不正常的原因，退出監(jiān)控程序；否則信號正常，則重新搜索，恢復(fù)當(dāng)前節(jié)目，實現(xiàn)節(jié)目的自動恢復(fù)后退出監(jiān)控程序。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數(shù)字電視接收設(shè)備的節(jié)目自動恢復(fù)方法，通過主芯片每隔一定時間主動啟動監(jiān)控程序或通過被動的接收通道解碼器的中斷信號來啟動監(jiān)控程序；然后，判斷通道解碼器是否鎖定，如果已被鎖定，則退出監(jiān)控程序；否則，進(jìn)行信號評估，判斷信號狀態(tài)；如果信號正常，則退出監(jiān)控程序；否則，重新搜索當(dāng)前節(jié)目，節(jié)目恢復(fù)后，向用戶終端顯示相關(guān)信息；如果節(jié)目不能恢復(fù)，則退出監(jiān)控程序；本發(fā)明通過軟件方式來判斷當(dāng)前輸入網(wǎng)絡(luò)信號的狀態(tài)；信號出現(xiàn)異常，接收設(shè)備的控制軟件會通知用戶設(shè)備接收異常的原因。信號恢復(fù)正常后，接收設(shè)備能自動完成節(jié)目的重新正常接收、播放并通知用戶，實現(xiàn)了節(jié)目的自動恢復(fù)，避免了反復(fù)的關(guān)機重啟。
文檔編號H04N7/015GK1606346SQ20031010002
公開日2005年4月13日 申請日期2003年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月8日
發(fā)明者柴勇 申請人:北京中視聯(lián)數(shù)字系統(tǒng)有限公司