DE69718182T2

DE69718182T2 - Fernsehsignalempfängersystem für mehrere modulationsverfahren

Info

Publication number: DE69718182T2
Application number: DE69718182T
Authority: DE
Inventors: Todd Jaffe; H. Strolle
Original assignee: Sarnoff Corp
Current assignee: Sarnoff Corp
Priority date: 1996-09-27
Filing date: 1997-09-25
Publication date: 2003-11-13
Anticipated expiration: 2017-09-26
Also published as: KR20000048666A; KR100532002B1; JP2001505727A; EP0928540A4; DE69718182D1; WO1998014005A1; EP0928540A1; US6005640A; EP0928540B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein System für das Empfangen und Verarbeiten von Kommunikationssignalen und, genauer gesagt, auf ein System für das Empfangen und Verarbeiten sowohl analoger Fernsehsignale als auch digitaler Fernsehsignale.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die derzeitigen gesendeten Videosignale für das Fernsehen in den Vereinigten Staaten sind analoge Signale, die entsprechend dem Standard des nationalen Fernsehsystemkomitees (NTSC - National Television Systems Committee) erzeugt werden. Außerhalb der USA liegende Länder haben ähnliche Standards, wie z. B. den zeilenweisen Phasenwechsel (phase alteration line - PAL) und den Standard des elektronischen Farbsystems mit Erinnerung (Systeme Électronique Color Avec Mémoire - SECAM). In der Zukunft werden diese analogen Fernsehsignale und Fernsehsignale, welche entsprechend neu vorgeschlagenen Standards für komprimierte digitale Videodaten (beispielsweise unter Verwendung von Quadraturamplitudenmodulation (QAM) auf 16 oder 256 Ebenen bzw. Niveaus, ebenso wie Restseitenband- (Vestigial Sideband-) (VSB-) Verfahren und das versetzte QAM (OQAM) in den Vereinigten Staaten gesendet werden und können zusammen mit NTSC- Signalen von einer einzelnen Sendeeinrichtung aus gesendet werden. Im Idealfall sollten Fernsehempfänger in der Zukunft in der Lage sein, Signale in mehreren Modulationsformaten zu empfangen.
Die derzeitigen Vorschläge für solche Fernsehempfänger gehen von der Vorstellung einer Kombination des bekannten analogen Fernsehsignalempfängers mit einem getrennten bekannten digitalen Fernsehsignalempfänger aus. Ein derartiger Empfänger wird offenbart in dem US-Patent Nr. 5,418,815, welches am 23. Mai 1995 ausgegeben wurde. Dies sind effektiv zwei Fernsehempfänger, die innerhalb eines einzigen Gehäuses miteinander kombiniert sind. Es gibt jedoch viele Signalverarbeitungselemente, die für die Empfangsschaltungen für beide Formen von Fernsehsignalen dieselben sind. Dies bedeutet, daß solche Empfänger Schaltkreiselemente haben, die in den beiden Empfangsabschnitten doppelt vorhanden sind. Dies führt zu erhöhten Kosten und einer verminderten Zuverlässigkeit aufgrund der höheren Anzahl von Bauteilen.
Daher besteht im Stand der Technik Bedarf an einem Fernsehempfänger, der sowohl analoge als auch digitale Fernsehsignale empfängt. Ein solcher Empfänger sollte nur einen einzelnen Satz von Komponenten haben, die beiden Arten von Empfängern gemeinsam sind.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die bisher mit dem Stand der Technik verknüpften Nachteile werden durch die vorliegende Erfindung eines Fernsehempfängers für den Empfang und die Verarbeitung analoger Fernsehsignale und digitaler Fernsehsignale überwunden. Insbesondere enthält der Fernsehsignalempfänger der vorliegenden Erfindung einen Tuner, einen IF-Prozessor und einen Analog-Digital-Wandler (ADC) sowie einen kombinierten Demodulator. Der Tuner und der IF-Prozessor (Zwischenfrequenzprozessor) empfangen derart, daß sie sowohl analoge als auch digitale Fernsehsignale empfangen, konvertieren und filtern. Der IF-Prozessorausgang ist ein Signal in der Nähe des Basisbandes. Der ADC tastet das in der Nähe des Basisbandes liegende Signal unter Verwendung eines "freilaufenden" Abtastsignales ab. Der kombinierte Demodulator verarbeitet das abgetastete Signal, um Audio- und Videosignale aus dem empfangenen analogen Fernsehsignal zu extrahieren und um einen Datenstrom zu extrahieren, welcher Audio- und Videoinformation von einem empfangenen digitalen Fernsehsignal enthält. Der Datenstrom wird weiterhin durch einen digitalen Decoder verarbeitet, um aus dem Datenstrom die Video- und Audioinformation zu extrahieren.
Der kombinierte Demodulator enthält einen Quadraturdemodulator, einen Synchronisierer und angepaßten/Nyquist-Filter, eine Pilot- und Bildträgerverfolgungsschleife, einen Equalizer, eine Trägernachführschleife und einen analogen Fernsehsignalprozessor. Der Quadraturdemodulator erzeugt In-Phase- (I) und Quadraturphasen- (Q) Signale aus dem digitalisierten Signal in der Nähe des Basisbandes. Die I- und Q-Signale werden mit dem Synchronisierer und angepaßten/Nyquist- Filter verbunden. Der Synchronisier- und angepaßte/Nyquist-Filter interpoliert die I- und Q-Signale, um eine optimale Symbolabtastung zu erreichen und filtert das neu abgetastete Signal sowohl unter Verwendung eines angepaßten Filters als auch eines Bandkantenfilters. Die I- und Q-Signale, die bandkantengefiltert werden, werden für die Zeitablaufsynchronisierung des erneuten Abtastvorganges verwendet. Ein einzelner Schaltkreis, der Pilot- und Bildträgernachführschaltkreis, wird verwendet, um sowohl einen VSB-Signalpilotton als auch einen NTSC-Signalpixton zu verfolgen. Der Equalizer (Entzerrer) ist ein anpaßbarer Bandpassequalizer, der sowohl Geisterbildunterdrückung für analoge Fernsehsignale als auch die Reduzierung der Symbolinterferenz für digitale Fernsehsignale bereitstellt. Das über den Bandpass entzerrte Signal wird derotiert, um ein Basisbandsignal zu bilden, und wird dann quantisiert. Das quantisierte Signal wird mit einem Schaltkreis zur Wiedergewinnung des Trägers verbunden, der die Phase eines Oszillators an die Symbolsignale ankoppelt. Das Basisbandsignal wird an einen analogen Signalprozessor angekoppelt, welcher die Video- und Audiosignalkomponenten von dem digitalisierten analogen Televisionssignal wiedergewinnt. Die Symbolabtastungen werden mit einem digitalen Decoder verbunden, der die Video- und Audiosignale aus dem Symbolstrom extrahiert.
Ein auf diese Weise ausgelegter Fernsehempfänger enthält ein Minimum an Signalverarbeitungselementen, welches erforderlich ist, um sowohl analoge Fernsehsignale als auch digitale Fernsehsignale zu verarbeiten und spart damit Kosten und erhält die Zuverlässigkeit.

KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

Die Lehre der vorliegenden Erfindung kann einfach unter Berücksichtigung der folgenden genauen Beschreibung in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen verstanden werden, von denen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm ist, welches ein Fernsehempfängersystem zeigt, das die vorliegende Erfindung enthält,
Fig. 2 ein detailliertes Blockdiagramm eines kombinierten Demodulators zeigt,
Fig. 3 ein Blockdiagramm eines AGC-Schaltkreises zeigt,
Fig. 4 ein Blockdiagramm eines Synchronisierer- und angepaßten/Nyquist-Filters zeigt,
Fig. 5 ein Blockdiagramm eines QAM/VSB-Zeittaktprozessors zeigt,
Fig. 6 ein Blockdiagramm eines angepaßten/Bandkantenfilters zeigt,
Fig. 7 ein Blockdiagramm eines Hilbert-Filters zeigt,
Fig. 8 ein Blockdiagramm einer Pilot- und Bildträgernachführschleife zeigt,
Fig. 9 ein Blockdiagramm eines Bandpassentzerrers zeigt,
Fig. 10 ein Blockdiagramm eines Symbolneutaktungsschaltkreises zeigt, und
Fig. 11 ein Blockdiagramm eines Träger- und Wiedergewinnungsschaltkreises zeigt.
Um das Verständnis zu erleichtern, sind, soweit möglich, identische Bezugszahlen verwendet worden, um identische Elemente zu kennzeichnen, die in den Figuren gemeinsam vorhanden sind.

GENAUE BESCHREIBUNG

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm eines Fernsehsignalempfangssystems 100, welches die vorliegende Erfindung verkörpert. Das System 100 enthält ein konventionelles Empfangs-RF/IF- Vorderteil 104, einen Analog-Digital- (A/D-) Wandler 116, einen kombinierten Demodulator 118, einen digitalen Signaldecoder 138, eine Systemsteuerung 134 und Ausgangsmultiplexer 120 und 130. Das Eingangssignal (am Anschluß 102) an der Vorderseite 104 des Empfängers kann von einer konventionellen Antenne einer Satellitenempfangsantenne und einem Abwärtskonvertierer, einem Fernsehkabelsystem oder dergleichen versorgt werden. Dieses Signal ist entweder ein konventionelles analoges Fernsehsignal, beispielsweise ein NTSC-, PAL-, SECAM- oder ein ähnliches verträgliches Fernsehsignal, oder ein digitales Fernsehsignal, beispielsweise ein QAM, VSB, OQAM oder dergleichen.
Die RF/IF-Vorderseite 104 enthält einen Tuner 106, einen IF- (Zwischenfrequenz-) Prozessor 108 und einen Vorspannschaltkreis 110 für die automatische Verstärkungssteuerung (AGC). Der Tuner 106 weist in konventioneller Weise einen RF-Verstärker, einen Signalabwärtskonvertierer, einen IF-Verstärker und dergleichen auf. Diese Komponenten sind in bekannter Weise angeordnet und hergestellt. Der IF-Prozessor 108 enthält im allgemeinen einen Verstärker mit fester Verstärkung, einen Sägezahnfilter, einen spannungsgeregelten Verstärker und einen Isolationstransformator, die alle in Reihe geschaltet sind. Zusätzlich enthalten sowohl der Tuner als auch der IF- Prozessor spannungsgeregelte Verstärker, welche die Verstärkung jeder Stufe der RF/IF-Frontseite verändern, je nach der Größe eines AGC-Signals. Das AGC-Signal von dem kombinierten Demodulator 118 über den AGC-Vorspannschaltkreis 110 an den spannungsgeregelten Verstärker in dem Tuner und dem IF-Prozessor angelegt. Diese Verstärkungsregelschaltkreise sind im Stand der Technik wohlbekannt. Die Elemente der RF/IF-Frontseite 104 erzeugen ein Signal in der Nähe des Basisbandes auf dem Pfad 109.
Der Ausgang der RF/IF-Frontseite 104 wird über den Pfad 109 an den Analog/Digital- (A/D-) Wandler 116 angelegt. Der A/D-Wandler 116 tastet das Signal in der Nähe des Basisbandes mit einer Abtastrate ab, die durch den Oszillator 112 festgelegt wird. Beispielsweise stellt der Oszillator 112 ein 50 MHz-Signal für einen Frequenzteilerschaltkreis 114 bereit, welcher die Frequenz halbiert, so daß der A/D-Wandler 116 das Signal in der Nähe des Basisbandes mit einer 25 MHz-Rate abtastet. Ein digitales Signal, welches durch den A/D-Wandler erzeugt wird, wird auf den kombinierten Demodulator 118 geschaltet. Der kombinierte Demodulator läuft mit einer Taktgeschwindigkeit von 50 MHz, die von dem 50 MHz-Oszillator 112 geliefert wird, verarbeitet die digitalisierten Signale, um Audio- und Videodaten ebenso wie das AGC-Vorspannsignal zu erzeugen. Insbesondere erzeugt der kombinierte Demodulator digitalisierte Video- und Audiodaten in Reaktion auf ein empfangenes analoges Fernsehsignal und erzeugt digitale Daten in Reaktion auf ein empfangenes digitales Fernsehsignal.
Der digitale Decoder 138 verarbeitet die durch den kombinierten Demodulator 118 erzeugten digitalen Daten und erzeugt ein analoges Video- und Audiosignal für die Anzeige. Insbesondere enthält der digitale Decoder eine Schaltung für das Decodieren des in Paketen vorliegenden digitalen Fernsehsignals. Typischerweise ist das digitale Fernsehsignal unter Verwendung standardmäßiger Videocodierungsroutinen bzw. -programme, wie z. B. dem MPEG-Standard (Moving Pictures Experts Group-Standard) codiert. Der MPEG-Standard schließt sowohl ein Signalkomprimierungsprotokoll als auch ein Signaltransportprotokoll ein. Um das Decodieren sowohl der Transport- als auch der Komprimierungsinformation zu erleichtern, enthält der Decoder 138 einen Transportdemultiplexer 122 ebenso wie einen MPEG-Videodecoder 126 und einen MPEG-Audiodecoder 128. Der Transportdemultiplexer 122 ist mit einem 54 MHz-Oszillator 124 verbunden. Der Transportdemultiplexer, der MPEG-Videodecoder und der MPEG-Audiodecoder funktionieren allesamt entsprechend den Prinzipien, die im Stand der Technik wohlbekannt sind. Diese Schaltung ist generell als ein Satz integrierter Schaltkreise beispielsweise von LSI-Logik als Modell L64002 erhältlich.
Das System 100 wird durch eine Systemsteuerung 134 gesteuert, die Steuersignale für das Abstimmen (Tuning) der RF/IF-Frontseite 104 bereitstellt, um den digitalen Decoder 138 und den kombinierten Demodulator 118 zu steuern. Zusätzlich wird die Auswahl, ob ein analoges Signal oder ein digitales Fernsehsignal empfangen und demoduliert wird, unter Verwendung der Systemsteuerung erreicht, ebenso wie durch die Multiplexer 120 und 130. Der analoge oder digitale Signalempfang wird im allgemeinen automatisch erreicht durch Überwachen der Signale innerhalb des kombinierten Demodulators. Wenn die demodulierten Signale mit gewissen Kriterien übereinstimmen, geht die Systemsteuerung davon aus, daß die Signale von einer analogen Fernsehquelle stammen, während durch bestimmte digitale Signalquellen andere Kriterien erfüllt werden. In Reaktion auf diese Entscheidung werden die Demultiplexer so umgeschaltet, daß sie den einen oder den anderen Anschluß auf den Multiplexerausgangsanschluß legen. Insoweit überträgt der Multiplexer 120 entweder digitale Audiosignale oder analoge Audiosignale an den Ausgangsanschluß 136 und der Multiplexer 130 wählt entweder digitale Videosignale oder analoge Videosignale in Verbindung mit dem Ausgangsanschluß 140 aus. Das durch den Multiplexer 130 ausgewählte Videosignal wird auf einen Videobildpuffer 132 geschaltet, von welchem eine Videoanzeige (nicht dargestellt) Einzelbilder (Frames) der Videoinformation für die Anzeige gewinnen kann.
Fig. 2 zeigt ein Blockdiagramm des kombinierten Demodulators 118 gemäß Fig. 1. Der kombinierte Demodulator enthält einen AGC-Schaltkreis 200, einen Quadraturdemodulator 202, einen Synchronisierer und angepaßten/Nyquist-Filter 204, eine Trägersignalnachführschleife 206, einen Bandpassentzerrer 208 und einen analogen Fernsehsignalprozessor 210. Die in der Nähe des Basisbandes liegenden digitalen Signale, die durch den A/D-Wandler erzeugt werden, werden sowohl an den Quadraturdemodulator 202 als auch an den AGC-Schaltkreis 200 angelegt. Der AGC- Schaltkreis 200 erzeugt eine Gleichspannung, welche die Amplitude des empfangenen Signals anzeigt. Die AGC-Steuerspannung wird auf die spannungsgeregelten Verstärker an der RF/IF- Frontseite geschaltet. Der AGC-Schaltkreis 200 wird nachstehend im einzelnen in Bezug auf Fig. 3 diskutiert.
Der Quadraturdemodulator 202 arbeitet mit dem digitalisierten Eingangssignal und erzeugt ein Paar von Signalen an dem Ausgang (beispielsweise ein komplexes Signal, welches In-Phase- und Quadraturphasedaten enthält). Der Demodulator 202 enthält einen Mischer 300, einen numerisch geregelten Oszillator 302, ein erstes Filter 304 und ein zweites Filter 306. Der Mischer 300 arbeitet als ein Quadraturdemodulator, welcher I- und Q-Datensignale aus dem digitalen Eingangssignal in der Nähe des Basisbandes erzeugt. Der numerisch geregelte Oszillator hat eine erste Frequenz, wenn er QAM- und VSB-Signale moduliert. Diese Frequenz liegt bei -0,25 der Symbol- bzw. Zeichenrate (FS). Zusätzlich hat der numerisch geregelte Oszillator 302, wenn er ein analoges Fernsehsignal, wie z. B. Signale im NTSC-Format, demoduliert, eine Mittenfrequenz von -0,305 der Symbolrate (FS). Im folgenden steht die Symbolrate FS für die QAM-Symbolrate, so daß der Demodulatorschaltkreis generell mit 2 FS getaktet wird, es sei denn, daß der Quadraturdemodulator mit 4 FS getaktet wird. Die I-Daten werden an den Filter 304 angelegt und die Q-Daten werden an den Filter 306 angelegt. Diese Filter sind Tiefpassfilter, welche höhere Harmonische aus dem demodulierten Signal entfernen. Der Versatz bzw. die Verschiebung der NCO-Frequenz wird verwendet, um zu ermöglichen, daß die Filter sowohl für analoge als auch für digitale Signale funktionieren. Zusätzlich stellen diese Filter Abschwächung von 3d13 für die NTSC-Bildträgerfrequenz bereit.
Der signalangepaßte Nyquist-Filter 204 führt eine Signalsynchronisation durch, wenn das Eingangssignal ein digitales Fernsehsignal ist, und führt eine angepaßte Nyquist-Filterung mit allen Signalen aus. Der Filter 204 erzeugt ein Quadraturhochpasssignal und ein komplementäres Quadraturtiefpasssignal, die Eingänge für die Pilot- und Bildträgernachführschleife 206 bilden. Die Pilot- und Bildträgernachführschleife 206 stellt eine Trägernachführung für VSB und analoge Fernsehsignale bereit und wird nachstehend unter Bezug auf Fig. 8 diskutiert. Diese Schleife wird für das Verarbeiten von QAM-Signalen umgangen (außer Betrieb gesetzt).
Der Bandpassentzerrer 208 bewirkt eine Unterdrückung von Geisterbildern für analoge Fernsehsignale und eine Filterung der Interferenz zwischen Symbolen (ISI) Filterung für digitale Fernsehsignale. Ein Ausgang des Entzerrers 208 wird auf einen analogen Fernsehsignalprozessor 210 geschaltet, der in konventioneller Weise arbeitet, um Luminanz-, Chrominanz- und Audiosignale aus dem digitalisierten, analogen Fernsehsignal zu extrahieren. Ein zweiter Ausgang des Entzerrers trägt quantisierte Symbolwerte, die durch den digitalen Decoder 138 gemäß Fig. 1 weiterverarbeitet werden.
Fig. 3 zeigt ein Blockdiagramm des AGC-Schaltkreises 200, welcher ein Verstärkersteuersignal erzeugt, das die Amplitude irgendeines empfangenen Signales anzeigt. Als solches ist dieser Schaltkreis in der Lage, das Steuersignal sowohl für analoge als auch für digitale Fernsehsignale zu erzeugen. Insbesondere wird der Ausgang des A/D-Wandlers (116 nach Fig. 1), ein 10-Bit-Signal, sowohl auf den Absolutwertkonverter 302 als auch auf den Trägerfilter 304 geschaltet. Der Absolutwert bzw. Betrag des Eingangssignals wird mit einem ersten Eingangsanschluß eines Multiplexers 308 verbunden. Der Bildträgerfilter 304 ist ein Bandpassfilter, dessen Zentrum bei der Bildträgerfrequenz liegt. Der Ausgang des Filters erhält in dem Quadrierer 306 eine Rechteckform und wird auf den zweiten Eingangsanschluß des Multiplexers 308 geschaltet. Der Multiplexer wählt den ersten Eingangsanschluß aus, wenn QAM-Signale empfangen werden und wählt den zweiten Eingangsanschluß aus, wenn Signale empfangen werden, welche Träger enthalten (beispielsweise NTSC, VSB und dergleichen).
Der Ausgang des Multiplexers 308 wird auf einen "schlecht isolierten" Integrator 310 geschaltet. Der Ausgang des schlecht isolierten Integrators wird mit dem ersten Eingangsanschluß des Multiplexers 316 und einem Synchronisationspeakdetektor 312 verbunden. Da das Signalniveau eines analogen Fernsehsignals zeitabhängig ist, darf der AGC-Schaltkreis nur während der Abschnitte aktiv sein, während der das Signal eine stabile Amplitude hat, beispielsweise während des Synchronisationsintervalls. Im Gegensatz dazu hat ein QAM-Signal eine statistisch gleichmäßige Amplitude. Um die AGC-Aktivierung zu steuern, während ein analoges Fernsehsignal empfangen wird, führt der Synchronisationspeakdetektor die Amplituden des digitalisierten analogen Signals nach und erzeugt ein AGC-Abschaltsignal auf dem Pfad 313. Der Synchronisationspeakdetektor bestimmt, wann das empfangene analoge Signal sich innerhalb des Synchronisationsintervalls befindet und schaltet den AGC-Schaltkreis während des Intervalls ein. Für den Rest der Zeit des analogen Fernsehsignals wird der AGC-Schaltkreis abgeschaltet. Im Betrieb wird das Steuersignal mit einem Schalter 314 für einen "Einschaltwert" verbunden, der zu passenden Zeitpunkten (beispielsweise während der Zeiten außerhalb des Synchronisationsintervalls) den angestrebten Wert mit dem zweiten Anschluß des Multiplexers 316 verbindet.
Der Multiplexer 316 wählt den ersten Eingangsanschluß aus, wenn ein QAM-Signal empfangen wird und wählt den zweiten Eingangsanschluß aus, wenn andere Signale empfangen werden. Der Ausgang des Multiplexers 316 wird mit einem Subtrahierer 318 verbunden, wo dieses Signal den abzuziehenden Wert (Subtrahenden) bildet. Ein angestrebter Wert bzw. Zielwert wird mit einem anderen Anschluß des Subtraktors verbunden. Der Ausgang des Subtraktors ist ein digitales Steuersignal, welches verwendet werden kann, um eine Verstärkerregelspannung zu erzeugen. Wenn der Multiplexer den ersten Eingang auswählt, dient der AGC-Schaltkreis dazu, das Steuer- bzw. Regelsignal zu erzeugen. Wenn jedoch der zweite Eingangsanschluß ausgewählt wird, sind beide Eingänge des Subtraktors auf dem Zielwert und das Steuersignal ist Null, das heißt der AGC- Schaltkreis ist außer Betrieb gesetzt. Dementsprechend verarbeitet ein einziger AGC-Schaltkreis sowohl analoge als auch digitale Fernsehsignale.
Fig. 4 zeigt ein detailliertes Blockdiagramm des Synchronisierers und angepaßten Nyquist- Filters 204. Dieser Filter 204 enthält einen Interpolationsfilter 400, einen angepaßten Filter/Bandkantenfilter 204 und eine Taktschleife 414. Die Taktschleife wird abgeschaltet, wenn analoge Fernsehsignale empfangen werden und arbeitet sowohl in einem QAM-Betriebszustand für QAM- Signale als auch in einem VSB-Betriebszustand für VSB- und OQAM-Signale. Darüber hinaus tastet der Interpolationsfilter, wenn er ein digitales Signal empfängt, diese Signale erneut ab, indem er in Reaktion auf ein Sampling-Signal, welches durch die Taktschleife 414 erzeugt wird, ein interpolierendes Abtasten verwendet. Der Interpolationsfilter tastet im wesentlichen die Symbole an einem optimalen Abtastpunkt ab. Die interpolierten Signale sowohl für die I- als auch für die Q-Daten werden durch den angepaßten Filter/Bandkantenfilter 402 geleitet. Dieser Filter enthält einen angepaßten Filter (beispielsweise einen Aliasing-Filter), ebenso wie einen Bandkantenfilter, der ein Ansprechverhalten hat, das komplementär zu der Bandkante des angepaßten Filters ist. Der angepaßte/Bandkantenfilter wird im einzelnen in Bezug auf Fig. 6 beschreiben. Um sowohl das Filtern der I- als auch der Q-Daten zu erleichtern, sind zwei von diesen angepaßten Filtern/Bandkantenfiltern, und zwar einer für die I-Daten und einer für die Q-Daten, vorgesehen. Im Betrieb erzeugen die Filter 402 an den jeweiligen ersten Ausgangsanschlüssen 416 ein tiefpassgefiltertes Ausgangssignal, welches an die gesendete Impulsform angepaßt ist. Diese Ausgangssignale werden der Pilot- und Bildträgernachführschleife (206 aus Fig. 2) zugeführt. Die Filter 402 erzeugen außerdem an ihren entsprechenden zweiten Ausgangsanschlüssen 418 ein komplementäres, hochpassgefiltertes Ausgangssignal, welches verwendet wird für das Gewinnen des Bandkantenzeittaktes, welches durch die Taktschleife 414 ausgeführt wird.
Die Taktschleife 414 enthält einen QAM/VSB-Zeitgeberprozessor 404, einen Schleifenfilter 406, einen Multiplexer 408, einen Addierer 410 und einen Prozeßregler 412. Der Zeitgeberprozessor 404 erzeugt ein Fehlersignal aus den hochpassgefilterten I- und Q-Datensignalen. Der Zeitgebungsprozessor wird im einzelnen unter Bezug auf Fig. 5 diskutiert. Das Fehlersignal wird durch den Schleifenfilter 406 gefiltert und der Ausgang des Schleifenfilters wird mit dem Multiplexer 408 verbunden. Der Multiplexer wird verwendet für das Einschalten und Abschalten der Taktgewinnungsschleife 414. Im analogen Betrieb ist der Multiplexer 408 mit seinem ersten Eingang, der Null ist, angeschlossen, und setzt damit die Taktschleife 414 außer Betrieb. Wenn alternativ ein digitales Fernsehsignal empfangen wird, wird der Multiplexer umgeschaltet, um die zweite Eingangsgröße aufzunehmen und diesen Eingang mit seinem Ausgang zu verbinden. Dies setzt die Taktschleife 414 in Betrieb. Der Multiplexerausgang wird mit einem Addierer 410 verbunden, der zu dem Wert des Ausgangs des Schleifenfilters eine 1 addiert.
Die Prozeßsteuerung 412 erzeugt ein Zeitgebersignal, das durch den Interpolationsfilter verwendet wird, um die I- und Q-Datenströme erneut abzutasten. Zusätzlich erzeugt die Prozeßsteuerung bzw. der Prozeßregler ein Datengültigkeitssignal, welches anzeigt, daß das System in dem digitalen Fernsehempfangsbetrieb arbeitet und daß die empfangenen Daten gültig sind.
Fig. 5 zeigt ein Blockdiagramm des QAM/VSB-Zeitgebungsprozessors 404. Ein Paar von Eingangsanschlüssen I und Q empfangen Realteil- und Imaginärteilsignale eines komplexen Signals von den jeweiligen angepaßten Bandkantenfiltern 402 (nach Fig. 4). Der Eingangsanschluß I für den Realteil ist mit dem Realteileingangsanschluß des ersten Hilbert-Filters 500 verbunden und mit dem Realteileingangsanschluß eines bekannten und regelbaren I/U-Swapper-Schaltkreises 504 (Verschiebungs- bzw. Umschaltschaltkreis). Ein Signal mit dem Wert Null wird an dem zweiten Dateneingangsanschluß des ersten Multiplexers 502 angelegt und ein Ausgangsanschluß des ersten Multipiexers 502 wird mit einem Imaginärteileingangsanschluß des ersten Hilbert-Filters 500 verbunden.
Die jeweiligen Realteil- und Imaginärteilausgangsanschlüsse des ersten Hilbert-Filters 500 werden mit einem entsprechenden Paar von Eingangsanschlüssen eines komplexen Multiplexers 516 und eines komplexen Multiplizierers 514 verbunden. Ein Paar von Real- und Imaginärteilausgangsanschlüssen des komplexen Multiplizierers 514 wird mit einem zweiten Paar von Dateneingangsanschlüssen des komplexen Multiplexers 516 verbunden. Ein Paar von Ausgangsanschlüssen des komplexen Multiplexers 516 wird mit einem entsprechenden Paar von Eingangsanschlüssen eines Phasendetektors (PD) 520 verbunden und ein Ausgangsanschluß des PD 520 wird mit einem nichtinvertierenden Eingangsanschluß eines Subtrahierers 522 verbunden. Ein Ausgangsanschluß des Subtrahierers 522 wird mit dem Eingangsanschluß des Schleifenfilters 406 (nach Fig. 4) verbunden.
Ein Realteilausgangsanschluß des regelbaren I/Q-Swapper-Schaltkreises 504 wird an einen ersten Dateneingangsanschluß eines zweiten Multiplexers 506 angeschlossen. Ein Signal mit dem Wert Null wird an einen zweiten Dateneingangsanschluß des zweiten Multiplexers 506 angeschlossen und ein Ausgangsanschluß des zweiten Multiplexers 506 wird mit einem Imaginärteileingangsanschluß des zweiten Hilbert-Filters 508 verbunden. Die entsprechenden Realteil- und Imaginärteilausgangsanschlüsse des zweiten Hilbert-Filters 508 werden an die jeweiligen Eingangsanschlüsse des komplexen Konjugationsschaltkreises 510 und mit einem zweiten Phasendetektor 512 verbunden. Ein Paar von Realteil- und Imaginärteilausgangsanschlüssen des komplexen Konjugationsschaltkreises 510 wird mit einem entsprechenden zweiten Paar von Eingangsanschlüssen des komplexen Multiplizierers 514 verbunden.
Ein Ausgangsanschluß des zweiten PD 512 wird mit einem ersten Dateneingangsanschluß für den dritten Multiplexer 518 verbunden und ein Signal mit dem Wert Null wird an einen zweiten Dateneingangsanschluß des dritten Multiplexers 518 angelegt. Ein Ausgangsanschluß des dritten Multiplexers 518 wird mit einem invertierenden Eingangsanschluß des Subtrahierers 522 verbunden. Ein Steuersignaleingangsanschluß CS wird mit entsprechenden Steuereingangsanschlüssen der ersten, zweiten und dritten Multiplexer 502, 506 und 518, mit einem Steuereingangsanschluß des komplexen Multiplexers 516 und mit einem Steuereingangsanschluß des steuerbaren bzw. regelbaren I/Q-Swapper-Schaltkreises 504 verbunden.
Im Betrieb hat das Steuersignal von dem Signalanschluß CS einen ersten Zustand, wenn die Zeitgeberschleife so eingestellt werden soll, daß sie ein VSB- oder OQAM-Signal empfängt, und einen zweiten Zustand, wenn die Schleife so eingestellt werden soll, daß sie ein QAM-moduliertes Signal empfangen soll.
Wenn ein VSB/OQAM-Signal empfangen wird, setzen die Steuersignale die Multiplexer 502, 506, 516, 518 und den steuerbaren bzw. regelbaren I/Q-Swapper-Schaltkreis 504 in einen solchen Zustand, daß sie den Schaltkreis in die besondere Anordnung bringen. Insbesondere wird in dem VSB/OQAM-Betrieb der regelbare I/Q-Swapper-Schaltkreis in einen solchen Zustand versetzt, daß er die Signale an seinen Eingangsanschlüssen unverändert an seine Ausgangsanschlüsse durchleitet. Der erste Multiplexer 502 wird in einen solchen Zustand versetzt, daß er das Signal für den Q- Eingangsanschluß zu dem ersten Hilbert-Filter 500 weiterleitet und der zweite Multiplexer 506 wird in einen solchen Zustand versetzt, daß er das Q-Signal von dem I/Q-Swapper-Schaltkreis 504 zu dem zweiten Hilbert-Filter 508 leitet. Der komplexe Multiplexer 516 wird in einen solchen Zustand versetzt, daß er das Signal von dem komplexen Multiplizierer 514 an den ersten Phasendetektor 520 anschließt und der dritte Multiplexer 518 wird in einen solchen Zustand versetzt, daß er das Null Wert-Signal an den Subtrahierer 522 durchleitet. Im Betrieb enthalten die hochpassgefilterten I/O-Signale von dem angepaßten Bandkantenfilter positive und negative Hochfrequenzkomponenten, welche die Bandkanten des digitalen Modulationssignals markieren. Um das Zeitgebersignal zu erzeugen, subtrahieren die ersten und zweiten Hilbert-Filter 500 und 508 jeweils die positiven und negativen Hochfrequenzkomponenten. Das komplexe Produkt einer Hochfrequenzkomponente mit der komplex Konjugierten der anderen Frequenzkomponente wird erzeugt durch Kombination des komplexen Multiplizierers 514 und des Konjugationsschaltkreises 510. Der Phasendetektor 520 erfaßt eine komplexe Komponente, beispielsweise die imaginäre Komponente des Signals. Die Kombination des Phasendetektors, des Schleifenfilters und des Zeitgeberschaltkreises wirkt so, daß diese komplexe Komponente auf Null getrieben wird und damit jede Verschiebung des Zeittaktes bzw. der Zeitgebung beseitigt wird.
Wenn ein QAM-Signal empfangen werden soll, wird das Steuersignal CS in einen zweiten Zustand gebracht. In diesem Fall wird der regelbare I/Q-Swapper-Schaltkreis 504 in einen solchen Zustand gebracht, daß er ein Ausgangssignal erzeugt, in welchem die Real- und Imaginärteile des Eingangssignals ausgetauscht werden. Das heißt, das Signal an dem Realteilausgangsanschluß des steuerbaren I/U-Swappers 504 ist das Signal seines Imaginärteileingangsanschlusses, und das Signal am Imaginärteilausgangsanschluß ist das Signal von seinem Realteileingangsanschluß. Die ersten und zweiten Multiplexer 502 bzw. 506 sind jeweils in einen solchen Zustand gebracht, daß sie Null-Wert-Signale an die Imaginärteilanschlüsse ihrer entsprechenden Hilbert-Filter 500 bzw. 508 durchleiten. Der komplexe Multiplexer 516 wird in einen solchen Zustand gebracht, daß er den Ausgang des ersten Hilbert-Filters 500 mit dem ersten Phasendetektors 520 verbindet und der dritte Multiplexer 518 wird in einen solchen Zustand gebracht, daß er den Ausgang des zweiten Phasendetektors 512 mit dem Subtrahierer 522 in Verbindung bringt. In dieser Konfiguration arbeitet die Kombination aus den ersten und zweiten Phasendetektoren 520, 512 und aus dem Subtrahierer 522 als Einzelphasendetektor, um das Zeitgeberfehlersignal zu erzeugen, welches die Zeitgeberschleife auf Null treibt.
In jeder Anordnung extrahieren die Hilbert-Filter 500 und 508 positive und negative Elemente der Frequenzbandkante des digitalen Fernsehsignals und die Phasendetektoren 512 und 520 erzeugen ein Korrektursignal, welches die Zeitgebung bzw. den Zeittakt des Interpolationsfilters steuert.
Fig. 6 zeigt ein detailliertes Blockdiagramm eines angepaßten Bandkantenfilters 402 für die Verwendung in dem Fernsehsignalempfänger, der in Fig. 1 dargestellt ist. Ein Eingangsanschluß einer mit Anzapfungsanschlüssen versehenen Verzögerungsleitung 602 ist mit dem Ausgangsanschluß des Demodulators 202 (in Fig. 2) verbunden. Die mit Anzapfungen versehene Verzögerungsleitung 602 weist eine Mehrzahl von Ausgangsanschlüssen auf, die gerade und ungerade Anzapfungen bzw. Anschlüsse und einen zentralen Anschluß (CT) haben, welche jeweils Kopien des Signals an dem Eingangsanschluß erzeugen, die in bekannter Weise jeweils um unterschiedliche Zeitabschnitte verzögert sind. Entsprechende Eingangsanschlüsse einer Mehrzahl von Koeffizientenmultiplizierern 604 werden mit entsprechenden Ausgangsanschlüssen der mit Anzapfungen versehenen Verzögerungsleitung verbunden. Entsprechende Ausgangsanschlüsse der Koeffizientenmultiplizierer, die mit den ungeraden Anzapfungen der Anzapfverzögerungsleitung verbunden sind, einschließlich des zentralen Anschlusses, werden mit entsprechenden Eingangsanschlüssen eines ersten Signalkombinierers 606 verbunden. Entsprechende Ausgangsanschlüsse der Koeffizientenmultiplizierer, die mit den geradzahligen Anschlüssen bzw. Anzapfungen der Anzapfverzögerungsleitung verbunden sind, werden mit entsprechenden Eingangsanschlüssen eines zweiten Signalkombinierers 610 verbunden. Ein Ausgangsanschluß des ersten Signalkombinierers 610 wird mit dem ersten Eingangsanschluß eines Addierers 608 und einem nichtinvertierenden Eingangsanschluß eines Subtrahierers 609 verbunden. Ein Ausgangsanschluß des zweiten Signalkombinierers 610 wird mit einem zweiten Eingangsanschluß des Addierers 608 und einem invertierenden Eingangsanschluß des Subtrahierers 609 verbunden. Ein Eingangsanschluß des Addierers 608 stellt ein tiefpassgefiltertes, angepaßtes Filterausgangssignal bereit und ein Ausgangsanschluß des Subtrahierers liefert das komplementäre Hochpassfilterbandkantensignal für die Pilot- und Bildträgernachführschleife 206 (nach Fig. 2).
Im Betrieb liefert die Filteranordnung nach Fig. 6 komplementäre tiefpass- und hochpassgefilterte Versionen des Eingangssignals. Wenn die tiefpassgefilterte Version eine Frequenzcharakteristik hat, die an den gesendeten Impuls angepaßt ist, beispielsweise wenn die Filter am Grund angehobene Cosinusfilter sind mit dem 3DB-Punkt bei der Symbolrate. Die komplementäre hochpassgefilterte Version wird verwendet, um eine Wiedergewinnung der Bandkantenzeitgebung bereitzustellen. Auf diese Weise wird ein einzelner Filter zuzüglich eines einzelnen zusätzlichen Subtrahierers verwendet, um beide Funktionen bereitzustellen. Dies vermindert die Herstellungskosten des Fernsehempfängers, welcher in dieser Art und Weise aufgebaut ist.
Fig. 7 zeigt ein genaues Blockdiagramm, welches die Form des Hilbert-Filters 500 veranschaulicht, der in der Zeitgeberschleife verwendet wird. Der I-Eingangsanschluß ist mit einem Eingangsanschluß mit einem ersten Verzögerungsschaltkreis 700 und mit einem nichtinvertierenden Eingangsanschluß eines ersten Subtrahierers 708 verbunden. Ein Ausgangsanschluß des ersten Verzögerungsschaltkreises 700 ist mit einem Eingangsanschluß eines zweiten Verzögerungsschaltkreises 704 und mit einem Eingangsanschluß eines Multiplizierers 701 verbunden, der das Eingangssignal mit 2 multipliziert. Der Ausgang des Multiplizierers ist mit einem nichtinvertierenden Eingangsanschluß eines zweiten Subtrahierers 712 verbunden. Ein Ausgangsanschluß des zweiten Verzögerungsschaltkreises 704 ist mit einem invertierenden Eingangsanschluß des ersten Subtrahierers 708 verbunden.
Der Q-Eingangsanschluß ist mit einem Eingangsanschluß eines dritten Verzögerungsschaltkreises 702 und mit einem nichtinvertierenden Eingang des dritten Subtrahierers 710 verbunden. Ein Ausgangsanschluß des dritten Verzögerungsschaltkreises 702 ist mit einem Eingangsanschluß eines vierten Schaltkreises 706 und mit einem Eingang eines Multiplizierers 703 verbunden, der das Eingangssignal mit 2 multipliziert. Der Ausgang des Multiplizierers ist mit einem ersten Eingangsanschluß des Addierers 714 verbunden. Ein vierter Verzögerungsschaltkreis 706 des Ausgangsanschlusses ist mit einem invertierenden Eingangsanschluß eines dritten Subtrahierers 710 verbunden. Ein Ausgangsanschluß eines ersten Subtrahierers 708 ist mit einem Addierer 714 am zweiten Eingangsanschluß verbunden und ein Ausgangsanschluß des dritten Subtrahierers 710 ist mit einem invertierenden Anschluß des zweiten Subtrahierers 712 verbunden. Ein Ausgangsanschluß des zweiten Subtrahierers 708 erzeugt das reale Ausgangssignal I-Out und ein Ausgangsanschluß des Addierers 714 erzeugt das imaginäre Ausgangssignal Q-Out. Die entsprechenden Real- und Imaginärteilausgangsanschlüsse sind mit entsprechenden Eingangsanschlüssen des Schaltkreises in der Zeitgeberschleife verbunden. Der positive Hilbert-Filter 500, der dargestellt ist, arbeitet in einer bekannten Weise, um positive Hochfrequenzkomponenten des Bandkantensignals aus dem angepaßten Filter zu extrahieren. Dieser Hilbert-Filter verwendet jedoch keine Multiplizierer, stattdessen erfordert er nur einen Verzögerungsschaltkreis, Addierer und Subtrahierer, die allesamt relativ preiswert sind im Vergleich zu Multipliziererschaltkreisen. Ein negativer Hilbert-Filter 508 für das Extrahieren von negativen Hochfrequenzkomponenten ist in ähnlicher Weise wie der in Fig. 7 dargestellte aufgebaut, in dem die Vorzeichen der Eingangsanschlüsse der Subtrahierer 708 und 710 umgekehrt werden.
Fig. 8 zeigt ein Blockdiagramm der Pilot- und Bildträgernachführschleife 206 gemäß Fig. 2. Diese Nachführschleife 206 enthält eine Verzögerung 800 von einer Symbollänge bzw. Symboldauer, ein Paar von Multiplizierern 804 und 806, einen negativen Hilbert-Filter 802 und eine Trägernachführschleife 808. Der Schaltkreis ist mit den komplementären Tiefpass- und Hochpassausgängen des angepaßten Bandkantenfilters 402 nach Fig. 4 verbunden. Der Tiefpasseingang ist mit der Verzögerung 800 verbunden. Der Ausgang der Verzögerung bzw. Verzögerungsschaltung ist mit einem Eingang des Multiplizierers 804 verbunden. Die Verzögerungsdauer ist äquivalent zu der Zeitdauer, die erforderlich ist, damit die Signale durch den Hilbert-Filter 802 laufen, was eine oder mehrere Symboldauern ausmachen kann. Der hochpassgefilterte Ausgang ist mit dem negativen Hilbert-Filter 802 verbunden. Der Hilbert-Filter ist auf die visuelle Träger- (Bild-) Frequenz eines analogen Fernsehsignals und auf den Pilotton bzw. die Pilotfrequenz für ein VSB-Signal zentriert. Der Ausgang des Hilbert-Filters ist mit einem Eingang des zweiten Multiplizierers 806 verbunden. Der Ausgang des ersten Multiplizierers 804 ist der Ausgang der Pilot- und Bildträgernachführschleife 206, die mit dem Entzerrer bzw. Equalizer 208 (Fig. 2) verbunden ist. Die Trägerschleife 808 wird verwendet, um ein Zeitgebersignal für den Multiplizierer 804 zu erzeugen, so daß das tiefpassgefilterte Signal unter Verwendung eines phasengekoppelten (phase locked) Signals in der Frequenz verschoben werden kann, so daß ein einzelner Equalizer für das Filtern von QAM-, VSB- und analogen Fernsehsignalen verwendet werden kann. Um die Phasenankopplung (phase locking) des versetzten Signals zu erleichtern bzw. zu ermöglichen, enthält die Trägerschleife 808 einen Phasendetektor 810, welcher mit dem Ausgang des Multiplizierers 806, einem Schleifenfilter 812, einem Multiplexer 814 und einem numerisch gesteuerten Oszillator 816 verbunden ist. Der Phasendetektor erfaßt den Phasenfehler in dem Zeitgebersignal, das durch den Multiplizierer 806 erzeugt wird, welcher den komplexen Signalausgang des NCO 816 mit dem Ausgang des negativen Hilbert-Filters 802 multipliziert. Der Schleifenfilter 812 extrahiert die niederfrequenten Komponenten aus dem Ausgangssignal des Phasendetektors. Der Multiplexer 814 schaltet die Trägerschleife 808 ein und aus. Beispielsweise braucht man für QAM keinen Versatz des tiefpassgefilterten Eingangs; daher wird die Trägerschleife abgeschaltet und der Multiplizierer 804 leitet das QAM-Signal unverändert an den Equalizer durch. In dem VSB und in einem analogen Fernsehempfangsbetrieb wird jedoch die Zeitgeberschleife 808 eingeschaltet bzw. aktiviert, um das Tiefpasssignal zu versetzen. Insoweit ist der Multiplexer 814, wenn das QAM empfangen wird, mit seinem Ausgangsanschluß an den Eingangsanschluß mit dem Wert Null angeschlossen. Für alle anderen Signale ist der Ausgang des Schleifenfilters über den Multiplexer 814 an den NCO 816 angeschlossen, um eine Steuerspannung für den numerisch geregelten Oszillator 816 zu bilden. Der Ausgang des Oszillators ist mit beiden Multiplizierern 804 und 806 verbunden. Nominell wird für VSB-Signale der Ausgang des Oszillators auf das 0,25-fache der Symbolfrequenz gesetzt und für analoge Signale auf das 0,125-fache der Symbolfrequenz. Diese speziellen Werte können mit der Abtastfrequenz variieren. Auf diese Weise extrahieren der Hochpassfilter und der negative Hilbert-Filter den Pilot- (oder Bild-) "Ton" bzw. Frequenz von den VSB- und den NTSC-Signalen, so daß die Zeitgeberschleife 808 an diese Pilot- (oder Bild-) Frequenzen angekoppelt (locked) wird.
Fig. 9 ist ein genaues Blockdiagramm des Bandpassequalizers, der in Fig. 2 dargestellt ist. Der Bandpassequalizer 208 enthält einen adaptiven Equalizer 900, einen Regler 901, einen Derotator 903 und einen Quantisierer 905. Der Regler 901 setzt die Koeffizienten in dem adaptiven Equalizer 900 auf anfängliche Signalgewinnung und stellt die Koeffizienten in Reaktion auf Veränderungen in dem Kanal während des Empfangs des Kanals ein. Der Equalizer gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein "blinder" Equalizer insofern, als er keine "Übungssequenz" verwendet, um die Filterkoeffizienten vorab einzustellen. Insoweit werden die Koeffizienten in Anbetracht bzw. auf Basis des Ausgangssignals des Equalizers eingestellt. Auch wenn für das Ausführen einer "blinden" Entzerrung andere Algorithmen verfügbar sind, verwendet die vorliegende Erfindung beim Empfang von QAM-Signalen den wohlbekannten Konstantmodul-Algorithmus (CMA), der auch als der Godard-Algorithmus bekannt ist. Wenn VSB-Signale empfangen werden, verwendet die Erfindung den wohlbekannten Sato-Algorithmus für die Blindentzerrung.
Der adaptive Equalizer 900 enthält einen Equalizer 902 mit Vorwärtskopplung (FFE) und einen Rückkopplungsequalizer 910 mit wahlweiser Entscheidung (DFE). Zusätzlich enthält der Regler 901 einen Multiplexer 906, erste und zweite Signalkonverter 924 und 926, einen Schaltkreis 920 für die komplexe Konjugation, einen ersten Rerotator 916, einen zweiten Rerotator 918, einen Fehlererzeuger 914 und einen Trägerwiedergewinnungsschaltkreis 912. Diese Elemente sind folgendermaßen miteinander verbunden. Ein Eingangsanschluß 905 ist mit dem Ausgangsanschluß der Trägernachführschleife 206 (nach Fig. 2) verbunden. Der Eingangsanschluß 905 ist mit einem Eingangsanschluß des vorwärtsgekoppelten Equalizers 902 (FFE) verbunden. Ein Ausgangsanschluß des FFE 902 ist mit einem ersten Eingangsanschluß eines Signalkombinierers 904 verbunden. Ein Ausgangsanschluß des Signalkombinierers 904 ist mit einem ersten Dateneingangsanschluß eines Multiplexers 906 des Reglers 901 und des Derotators 903 verbunden. Ein Ausgangsanschluß des Multiplexers 906 ist mit einem Dateneingangsanschluß des zweiten Signalkonverters 926 verbunden. Der zweite Signalkonverter enthält eine Verzögerung bzw. Verzögerungsschaltung 928 um ein Symbol, einen Wandler 930 für die Wandlung von einem komplexen in ein reales/imaginäres Signal, einen Multiplexer 932 und einen "Komplexmachungs"-Schaltkreis 934 (Schaltkreis für die Herstellung eines komplexen Signals). Das verzögerte komplexe Signal wird mit dem Komplexsignalwandler 930 verbunden, um aus dem komplexen Signal Real- und Imaginärsignale zu extrahieren. Das reale Signale bzw. der reale Signalteil wird direkt mit dem Realteileingang des Komplexmachungsschaltkreises 934 verbunden. Das imaginäre bzw. Imaginärteilsignal wird mit einem ersten Eingang des Multiplexers 932 verbunden. Der zweite Eingang wird auf Null gelegt. Während des QAM- Empfanges wird das imaginäre Signal ausgewählt und mit dem Ausgangsanschluß des Multiplexers verbunden. Während des VSB-/OQAM-Empfanges jedoch führt der Multiplexer kein Signal an den imaginären Anschluß des Komplexmachungsschaltkreises 934 zu. Der Komplexmachungsschaltkreis 934 wandelt die realen und imaginären Signale in ein komplexes Signal um für die Verwendung durch den DFE 910. Ein Ausgangsanschluß des DFE 910 ist mit einem zweiten Eingangsanschluß des Signalkombinierers 904 verbunden.
Ein Ausgangsanschluß des Derotators 903 ist mit einem Eingangsanschluß des Quantisierers 905 verbunden. Der Quantisierer enthält eine Zeichen- bzw. Vorzeichenabkappschaltung 936, eine QAM-Abkappschaltung 938 und einen Multiplexer 940. Der Multiplexer wählt als ein Ausgang des Quantisierers entweder den Vorzeichenwert oder den Symbolwert. In dem VSB-/OQAM- /analogen Betriebszustand beginnt der Quantisierer lediglich mit dem Vorzeichenwert, bis der Sato- Algorithmus eine Entzerrung erreicht hat, dann wird der Quantisierer umgeschaltet auf die QAM- Abkappschaltung, um Symbolabtastungen bereitzustellen. In dem QAM-Betrieb wird der Quantisierer immer so eingestellt, daß er ein QAM-Abkappen durchführt. Die QAM-Abkappschaltung wird so ausgewählt, daß sie die maximal erwartete Größe der Konstellation quantisiert, und ist beispielsweise eine 256-QAM-Abkappschaltung. Der Ausgang des Multiplexers ist mit dem Symbolneutaktungsschaltkreis 922 verbunden.
Der Symbolneutaktungsschaltkreis 922 wird nur während des VSB-/OQAM-Betriebs verwendet. Während des QAM-Betriebs wird der Schaltkreis umgangen, wie es durch den gestrichelten Pfeil 942 angezeigt wird. Der Symbolneutaktungsschaltkreis wird im einzelnen nachfolgend unter Bezug auf Fig. 10 beschrieben. Der Ausgangsanschluß des Schaltkreises 922 wird mit einem ersten Eingang eines Trägerwiedergewinnungsschaltkreises 912, einem ersten Eingangsanschluß des Fehlergenerators 914 und einem Eingangsanschluß des Rerotators 916 verbunden. Ein Ausgangsanschluß des Quantisierers 905 wird mit einem zweiten Eingangsanschluß des Trägerwiedergewinnungsschaltkreises 912, einem zweiten Eingangsanschluß des Fehlergenerators 914 und einem Dateneingangsanschluß eines ersten Rerotators 916 verbunden. Ein Ausgangsanschluß des ersten Rerotators 916 wird mit einem zweiten Dateneingangsanschluß des Multiplexers 906 verbunden. Ein Ausgangsanschluß des Fehlergenerators 914 erzeugt ein Fehlersignal und wird mit einem Dateneingangsanschluß eines zweiten Rerotators 918 verbunden. Ein Ausgangsanschluß des zweiten Rerotators 918 wird mit dem ersten Signalkonverter 924 verbunden. Der erste Signalkonverter enthält einen Wandler 944 von komplex zu real/imaginär, einen Multiplexer 946 und einen Komplexmachungsschaltkreis 948. Wie im Falle des zweiten Signalkonverters 926 wandelt dieser Konverter bzw. Wandler das komplexe Signal in reale bzw. Realteil- und imaginäre bzw. Imaginärteilsignale, verbindet das reale Signal mit dem Komplexmachungsschaltkreis 948, verbindet wahlweise das imaginäre Signal mit dem Komplexmachungsschaltkreis 948 und erzeugt ein komplexes Signal. Der Multiplexer wählt während des QAM-Betriebs die imaginäre Komponente aus und kein Signal während des VSB-/OQAM-/Analog-Betriebes. Die komplexe Ausgangsgröße von dem Konverter bzw. Wandler 924 wird auf entsprechende Steuereingangsanschlüsse des DFE 910 und des FFE 902 geschaltet.
Ein Ausgangsanschluß des Trägerwiedergewinnungsschaltkreises 912 wird mit einem Steuer- bzw. Regeleingangsanschluß des Derotators 903 und mit einem Eingangsanschluß eines Komplexkonjugierungsschaltkreises 920 verbunden. Ein Ausgangsanschluß des Komplexkonjugierungsschaltkreises 920 wird mit entsprechenden Steuereingangsanschlüssen der ersten und zweiten Rerotatoren 916 und 918 verbunden.
Im Betrieb arbeiten der adaptive Equalizer 900 einschließlich des FFE 902, des DFE 910 und des Signalkombinierers 904 mit einem Eingangssignal auf dem Pfad 905 in dem Durchlaßband, bevor das Trägersignal wiedergewonnen worden ist. Der übrige Teil des Schaltkreises einschließlich des Quantisierers 907, des Fehlergenerators 914 und des Trägerwiedergewinnungsschaltkreises 912 arbeiten auf dem Basisband. Der Derotator 903 führt unter der Steuerung des Trägerwiedergewinnungsschaltkreises 912 die Übersetzung von dem Durchlaßband auf das Basisband aus.
Für QAM verwendet der adaptive Equalizer 900 die bekannte Technik des Konstantmodulalgorithmus (10A), um seine Koeffizienten an ein neu empfangenes Signal anzupassen. Für VSB/OQAM verwendet der Equalizer den "Blindentzerrungsalgorithmus", um das Vorzeichenbit auszugleichen, bevor auf den CMA-Algorithmus umgeschaltet wird, um die Symboldaten auszugleichen bzw. zu entzerren. Die Algorithmen verwenden ein Entzerrungskriterium, welches von dem Betrag der gegenseitigen Interferenz zwischen Symbolen am Eingang des Equalizers abhängt, jedoch unabhängig von der Größe der Symbolkonstellation und der Trägerphase ist. Um der anfänglichen Signalgewinnung sowohl die Koeffizienten des FFE 902 als auch des DFE 910 gleichzeitig anzupassen, ist der Multiplexer 906 so ausgelegt bzw. in einen solchen Zustand versetzt, daß er während der Dauer der anfänglichen Signalerfassung den Ausgang des Signalkombinierers 904 mit dem Eingangsanschluß des DFE 910 verbindet. Demnach arbeiten während der anfänglichen Signalerfassungsdauer der FFE 902 und der DFE 910 als Filter mit begrenzter Impulsantwort (FIR- Filter) bzw. Filter mit unbegrenzter Impulsantwort (IIR-Filter). In dem analogen Betrieb arbeitet der Bandpassequalizer als ein Schaltkreis für die Geisterbildunterdrückung, wobei der Ausgang des Kombinierers 904 über den Multiplexer 906 und den Signalwandler 926 mit dem DFE 910 verbunden ist.
Diese Anordnung liefert zwei Vorteile. Zunächst liefert der als ein IIR betriebener DFE 910 während der Signalerfassungsdauer eine bessere ISI-Auslöschung bzw. Unterdrückung als sie der FFE 902 allein gewährleistet. Demnach sind die von dem Quantisierer 905 vorgenommenen Entscheidungen, nachdem die Koeffizienten in dem adaptiven Equalizer konvergiert sind (in einer Art und Weise, die nachfolgend noch genauer beschrieben wird), wahrscheinlich genauer als diejenigen in der Anordnung nach dem Stand der Technik und daher verläuft die nachfolgende Datenwiedergewinnung mit größerer Wahrscheinlichkeit in angemessener Weise bzw. erfolgreich. Zum zweiten gibt es nach der Signalerfassungsdauer keine Wanderung von Koeffizienten von dem FFE 902 zu dem DFE 910. Dies führt zu einem einfacheren Schaltkreisaufbau einer einfacheren Steuerschaltung, als sie im Stand der Technik verfügbar ist.
Das entzerrte Signal von dem adaptiven Equalizer 900 ist ein Bandpasssignal. Während normaler Betriebsvorgänge wird das Signal unter der Steuerung des Trägerwiedergewinnungsschaltkreises 912 (der unten noch genauer beschrieben wird) durch den Betrieb des Derotators 903 in das Basisband übersetzt. Das Basisbandsignal von dem Derotator 903 wird dann durch den Symbolneutaktungsschaltkreis 922 und den Quantisierer 907 verarbeitet, um abgeschätzte, empfangene Symbole zu erzeugen, welche den gesendeten Symbolen entsprechen.
Während der Signalerfassungsdauer muß jedoch, nachdem die Koeffizienten des adaptiven Equalizers 900 konvergiert sind (wie es oben beschrieben wurde), das Trägersignal erfaßt werden, und zwar in einer Art und Weise, die nachstehend noch genauer beschrieben werden soll. Während dieser Trägerwiedergewinnungsperiode bleiben der FFE 902 und der DFE 910 in der FIR/IIR- Anordnung. Um eine Trägerwiedergewinnung für die verschiedenen digitalen Modulationsformate zu erzielen, muß eine Symbolneutaktungstechnik verwendet werden, weil ansonsten für einige der Modulationsformate, die der Empfänger verarbeiten soll, eine Quantisierung zwischen Symbolpositionen auftreten kann. Insoweit umfaßt die vorliegende Erfindung einen Symbolneutaktungsschaltkreis 922, der die Symbole im Basisband korrigiert, um sicherzustellen, daß die Basisbandsequenz für die Quantisierung und Trägergewinnung angemessen ist, unabhängig davon, welches digitale Modulationsformat empfangen wird. Für einen analogen Signalempfang erzeugt der Trägerwiedergewinnungsschaltkreis eine feste Oszillatorfrequenz.
Fig. 10 zeigt insbesondere ein genaues Blockdiagramm des Symbolneutaktungsschaltkreises 922 nach Fig. 7. Der Neutaktungs- bzw. Neuzeitgebungsschaltkreis 922 enthält ein Paar von Konvertern 1000 und 1002 von komplex nach real/imaginär, einen Komplexmacherschaltkreis 1004, ein Paar von Symbolverzögerungsschaltungen 1006 und 1008, und ein Paar von Komplexmachungsschaltkreisen 1010 und 1212. Das komplexe Signal von dem Quantisierer (905 in Fig. 9) wird an den Wandler 1000 gelegt, um die Real- und Imaginärteile des quantisierten Signals zu erzeugen. Der Realteil wird an die Realeingangsanschlüsse der Komplexmachungsschaltkreise 1010 und 1004 angelegt. Der Realteil wird außerdem an die Verzögerungsschaltung 1008 (eines Symbols) angelegt. Der Ausgang dieses Verzögerungsschaltkreises ist mit dem Imaginäreingang des Komplexmacherschaltkreises 1010 verbunden. Das komplexe Signal von dem Schaltkreis 1010 bildet einen Eingang (A-Eingang) für den Trägerwiedergewinnungsschaltkreis (912 aus Fig. 9).
Ein komplexes Signal aus dem Derotator 903 wird an den Wandler 1002 von komplex nach real/imaginär angeschlossen. Der imaginäre Ausgang des Konverters bzw. Wandlers 1002 wird mit dem Schaltkreis 1004 verbunden. Dieser Schaltkreis erzeugt die Symbolabtastungen bzw. Symbolbeispiele. Der Realteilausgang des Wandlers 1002 wird mit dem Realteileingang des Komplexmacherschaltkreises 1012 und einem Eingang in dem Verzögerungsschaltkreis 1006 verbunden. Der Ausgang des Verzögerungsschaltkreises 1006 bildet den Imaginärteileingang des Schaltkreises 1012. Das durch den Schaltkreis 1012 erzeugte komplexe Signal wird mit dem Eingang B des Trägerwiedergewinnungsschaltkreises (912 in Fig. 9) verbunden.
Fig. 11 zeigt ein genaues Blockdiagramm des Trägerwiedergewinnungsschaltkreises 912, welcher in Fig. 9 dargestellt ist. Der Trägerwiedergewinnungsschaltkreis verfolgt die Phase des Trägersignals auf der Basis von Entscheidungen, die durch den Quantisierer 905 werden. Diese Schaltung wird mit einer Rate für den Empfang von QAM-Signalen (beispielsweise einer Rate FS) getaktet und mit dem Doppelten der QAM-Rate für den Empfang von VSB- und OQAM-Signalen (beispielsweise eine Rate 2 FS). Der Trägerwiedergewinnungsschaltkreis enthält einen Phasendetektor 1100, einen Schleifenfilter 1116 und einen VCO 1118. Ein erster Eingangsanschluß (Eingang A) wird von dem Symbolneutaktungsschaltkreis (922 in den Fig. 9 und 10) mit einem Komplexkonjugierungsschaltkreis 1102 verbunden. Der Ausgang des Schaltkreises 1102 ist mit einem Eingang des Rerotators 1106 verbunden. Ein zweiter Eingangsanschluß (Eingang B) ist, von dem Symbolneutaktungsschaltkreis, mit einem Schaltkreis 804 für eine komplexe Größe verbunden sowie mit einem zweiten Eingang des Rerotators 1106. Der Ausgang des Rerotators ist mit dem Wandler 1108 von komplex zu real/imaginär verbunden. Der Realteil wird ignoriert und der Imaginärteil wird mit dem x-Anschluß des x/y-Teilers 1114 verbunden. Der Ausgang des Schaltkreises 1104 für eine komplexe Größe, welcher die Größe des Signales am Eingang B erzeugt, wird zu einer Konstanten addiert (beispielsweise 1,9 · 10&supmin;&sup6;) unter Verwendung des Addierers 1110. Der Ausgang des Addierers ist der y-Eingang des x/y-Teilers 1114. Die vorstehende Schaltung ist ein Phasendetektor, der ein Phasenfehlersignal sowohl für QAM- als auch VSB-/OQAM-Signale erzeugt.
Der Ausgang des Phasendetektors 1100 wird mit einem Schleifenfilter 1116 verbunden, der ein niederfrequentes (DC) Signal für die Steuerung bzw. Regelung des VCO 118 erzeugt. Der Ausgang ist eine phasenverriegelte bzw. phasenangepaßte (phase locked) Frequenz, die für das Derotieren und Wiederrotieren bzw. Neurotieren der Signale innerhalb des Bandpassequalizers (208 in Fig. 1) verwendet wird.
Auch wenn verschiedene Ausführungsformen, welche die Lehren der vorliegenden Erfindung beinhalten, hier im einzelnen dargestellt und beschrieben worden sind, können sich die Fachleute auf diesem Gebiet in einfacher Weise andere, davon abweichende Ausführungsformen vorstellen, die dennoch diese Lehre beinhalten.

Claims

1. Empfänger für die Demodulation von sowohl analogen als auch digitalen Fernsehsignalen, der aufweist:

eine Signalverarbeitungseinrichtung (200, 202, 204, 206) für die Verarbeitung der analogen und digitalen Fernsehsignale in komplexe Signale, wobei die komplexen Signale, die aus den analogen Fernsehsignalen abgeleitet werden, und die komplexen Signale, die von den digitalen Fernsehsignalen abgeleitet werden, eine gemeinsame Mittenfrequenz haben, und

einen einzelnen Bandpassequalizer (208), der mit der signalverarbeitenden Einrichtung verbunden ist, für das Zurverfügungstellen von sowohl der Unterdrückung der Symbolinterferenz für die digitalen Fernsehsignale als auch der Geisterbildunterdrückung für die analogen Fernsehsignale.

2. Empfänger nach Anspruch 1, wobei der Bandpassequalizer (208) weiterhin aufweist:

einen anpassungsfähigen Equalizer (900) für die Erzeugung von entzerrten Signalen,

einen Steuerschaltkreis (901) für den Equalizer, der mit dem anpassungsfähigen Equalizer verbunden ist, für die Initialisierung und Aktualisierung der Parameter des anpassungsfähigen Equalizers,

einen Derotator (903), der mit dem anpassungsfähigen Equalizer und dem Steuerschaltkreis für den Equalizer verbunden ist für die Derotation des entzerrten Signals, um ein Basisbandsignal zu bilden, und

einen Quantisierer (905), der mit dem Derotator verbunden ist, für die Quantisierung des Basisbandsignals, um ein quantisiertes Symbol zu erzeugen.

3. Empfänger (208) nach Anspruch 2, wobei der anpassungsfähige Equalizer aufweist:

einen Equalizer mit Vorwärtskopplung (feed forward equalizer) (902), der mit dem Schaltkreis für den Equalizer verbunden ist und einen Ausgangsanschluß hat, der mit einem Signalkombinator verbunden ist, und

Equalizer (910) mit Empfangsbestätigung (decision feedback equalizer), der mit dem Equalizersteuerschaltkreis verbunden ist und einen Ausgangsanschluß hat, der mit dem Signalkombinator verbunden ist, wobei ein Ausgangssignal des Signalkombinators das entzerrte Signal ist.

4. Empfänger (208) nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, wobei der Steuerschaltkreis für den Equalizer weiterhin aufweist:

einen Fehlergenerator (914), der mit dem Quantisierer und dem Derotator verbunden ist, für die Erzeugung eines Fehlersignals,

einen Rotator (918), der mit dem Fehlergenerator (914) verbunden ist, für die Drehung des Fehlersignals und die Kopplung des gedrehten Fehlersignals mit dem anpassungsfähigen Equalizer.

5. Empfänger nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, wobei das digitale Fernsehsignal ein quadraturamplitudenmoduliertes (QAM-) Signal, ein restzeitenbandmoduliertes (VSB-) Signal oder ein Offset- QAM- (OQAM-) Signal ist und das analoge Fernsehsignal die NTSC-, die SECAM- oder die PAL- Signalformate erfüllt.

6. Empfänger nach Anspruch 1, der weiterhin aufweist:

ein RF/IF-Eingangsteil (104) für das Umwandeln der analogen und digitalen Fernsehsignale in Signale nahe des Basisbandes,

ein Freilaufsystem-Analog/Digital-Wandler (116), der mit dem RF/IF-Eingangsteil verbunden ist, für die Digitalisierung der Signale nahe des Basisbandes,

wobei die Signalverarbeitungseinrichtung aufweist:

einen Quadraturdemodulator (202), der mit dem A/D-Wandler verbunden ist, für die Erzeugung von I-Daten und Q-Daten,

einen Interpolationsfilter (400), der mit dem Quadraturdemodulator verbunden ist, für das Resampling der I-Daten und Q-Daten, die von digitalen Fernsehsignalen abgeleitet sind, und die Verwendung eines asynchronen Resampling-Signals für die I-Daten und Q-Daten, die von analogen Fernsehsignalen abgeleitet sind,

ein signalangepaßtes/Nyquist-Filter (402), das mit dem Interpolationsfilter verbunden ist, für die signalangepaßte Filterung der regesampleten I-Daten und Q-Daten, um Tiefpass-I-Daten und - Q-Daten zu erzeugen und für die Bandkantenfilterung der regesampleten I-Daten und Q-Daten, um Hochpass-I-Daten und -Q-Daten zu erzeugen,

eine Resampling-Taktschleife (414), die mit dem signalangepaßten/Nyquist-Filter verbunden ist für die Erzeugung eines synchronen Resampling-Signals von den Hochpass-I-Daten und -Q- Daten,

eine Trägerverfolgungsschleife (206), die mit dem signalangepaßten/Nyquist-Filter (402) verbunden ist für das Phasenlocken eines Oszillators auf einen Träger in den Hochpass-I-Daten und -Q-Daten,

wobei der Bandpassequalizer (208) mit der Trägerverfolgungsschleife (206) verbunden ist, für das Filtern der Tiefpass-I-Daten und -Q-Daten, wobei der Equalizer Geisterbilder entfernt, wenn die Tiefpass-I-Daten und -Q-Daten aus analogen Fernsehsignalen abgeleitet werden, und Symbolinterferenz entfernt, wenn die Tiefpass-I-Daten und -Q-Daten von digitalen Fernsehsignalen abgeleitet sind, und

einen Quantisierer, der mit dem Equalizer (208) verbunden ist für die Erzeugung quantisierter Symbole aus den entzerrten I-Daten und Q-Daten, die aus den digitalen Fernsehsignalen abgeleitet werden.

7. Empfänger nach Anspruch 6, wobei der signalangepaßte/Nyquist-Filter (402) aufweist:

eine mit Abgriffen versehene Verzögerungsleitung (602) mit ungeraden und geraden Abgriffen und einem Zentralabgriff,

eine Gewichtungsmultiplizieranordung (604) für das Wichten der Werte der Abgriffe, einen ersten Kombinator (606), der mit den Wichtungswerten der Abgriffe verbunden ist, einen ersten Kombinator (606), der mit der Wichtungsmultiplizieranordnung verbunden ist, für die Kombination der gewichteten Werte der ungeraden Abgriffe und des Zentralabgriffs, um einen ersten kombinierten Wert zu bilden,

einen zweiten Kombinator (610), der mit der Wichtungsmultiplikationsanordnung verbunden ist, für das Kombinieren der gewichteten Werte der geraden Abgriffe, um einen zweiten kombinierten Wert zu bilden,

einen Addierer (608), der mit dem ersten und dem zweiten Kombinator verbunden ist, für das Addieren des ersten kombinierten Wertes mit dem zweiten kombinierten Wert, um einen angepaßten Filterausgang zu bilden, und

einen Subtraktor (609), der mit dem ersten und zweiten Kombinator verbunden ist für die Subtraktion des zweiten kombinierten Wertes von dem ersten kombinierten Wert, um einen Bandkantenfilterausgang zu bilden.

8. Empfänger nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, wobei die Trägerverfolgungsschleife (206) aufweist:

ein negatives Hilbert-Filter (802), das mit den Hochpass-I-Daten und -Q-Daten verbunden ist, für die Extraktion eines Trägersignals aus den I-Daten und Q-Daten,

einen Mischer (806), der mit dem negativen Hilbert-Filter und einem Oszillator (816) verbunden ist, für die Erzeugung eines Phasenfehlersignals, das eine Phasendifferenz zwischen dem Trägersignal und einem Oszillatorsignal darstellt,

einen Phasendetektor (810), der mit dem Mischer (806) verbunden ist für die Erzeugung eines Fehlersignals aus der Differenzphase,

einen Schleifenfilter (812), der mit dem Phasendetektor verbunden ist, für das Filtern des Fehlersignals und für die Erzeugung eines Steuersignals für den Oszillator (816).

9. Empfänger nach Anspruch 6, 7 oder 8, der weiterhin einen Schaltkreis für die automatische Verstärkungssteuerung (AGC) (110) aufweist, der mit dem A/D-Wandler (116) verbunden ist, für die Erzeugung eines AGC-Steuersignals in Antwort auf die digitalisierten Signale nahe des Basisbandes, die entweder aus den analogen Fernsehsignalen oder den digitalen Fernsehsignalen abgeleitet werden.

10. Empfänger nach Anspruch 6, 7, 8 oder 9, der weiterhin aufweist:

einen Prozessor (210) für analoge Fernsehsignale, der mit dem Bandpassequalizer verbunden ist, für die Verarbeitung des entzerrten Signals, um ein Videosignal und ein Audiosignal zu produzieren, und

einen digitalen Decoder (138), der mit dem Quantisierer verbunden ist, für die Verarbeitung der quantisierten Symbole, um ein Videosignal und ein Audiosignal zu erzeugen.

11. Empfänger nach Anspruch 1, der weiterhin aufweist:

einen Analog/Digital- (A/D-) Wandler (116) für die Digitalisierung der empfangenen Signale,

wobei die Signalverarbeitungseinrichtung aufweist:

einen Quadraturdemodulator (202), der mit dem A/D-Wandler verbunden ist, für die Erzeugung eines komplexen Signals in Antwort auf das digitalisierte Empfangssignal, und

einen angepaßten Filter (204), der mit dem Quadraturdemodulator verbunden ist, für das Filtern des komplexen Signals,

einen Trägerverfolgungsschaltkreis (206), der mit dem angepaßten Filter (204) verbunden ist, für das Einlocken eines Oszillators auf ein Trägersignal innerhalb des komplexen Signals, wann immer das komplexe Signal das Trägersignal enthält, und für das Einstellen einer Mittenfrequenz des komplexen Signals mit der Trägerfrequenz, wo komplexe Signale eine Trägerfrequenz haben und komplexe Signale, die keine Trägerfrequenz haben, eine gemeinsame Mittenfrequenz haben,

wobei der anpassungsfähige Bandpassequalizer (208) mit dem Trägerverfolgungsschaltkreis verbunden ist, für das Entzerren des komplexen Signals, wobei der adaptive Bandpassequalizer (208) einen Vorwärtskopplungsequalizer (FFE) (902), einen Equalizer mit Empfangsbestätigung (DFE) (910), und einen Signalkombinator (904), der den DFE und den FFE verbindet, aufweist, für die Kombination der Ausgangssignale von dem DFE und dem FFE, um ein entzerrtes Signal zu bilden,

einen Derotator (903), der mit dem Equalizer verbunden ist, für das Umwandeln des entzerrten Signals in ein Basisbandsignal,

einen Quantisierer (905), der mit dem Derotator (903) verbunden ist, für das Quantisieren des Basisbandsignals, um Symbolabfragen zu erzeugen,

einen Symbolneutaktungsschaltkreis (922), der mit dem Quantisierer und dem Derotator verbunden ist, für das Neutakten der Symbolabfragen, die aus den empfangenen Signalen erzeugt wurden und entweder VSB- oder OQAM-Signale sind und für QAM empfangene Signale umgeleitet wurden,

einen Trägerwiedergewinnungsschaltkreis (912), der mit dem Symbolneutaktungsschaltkreis und dem Rotator verbunden ist, für das Einlocken eines Oszillators auf die neugetakteten Symbolabfragen oder auf die Symbolabfragen,

einen Fehlergenerator (914), der mit dem Derotator und dem Symbolneutaktungsschaltkreis verbunden ist, für das Erzeugen eines Fehlersignals in Antwort auf die Symbolabfragen oder die neugetakteten Symbolabfragen und das Basisbandsignal,

einen Rotator (918), der mit dem Fehlergenerator verbunden ist, für das Rotieren des Fehlersignals,

einen Signalkonvertierer (924), der mit dem Rotator und dem adaptiven Equalizer verbunden ist, für das Konvertieren des gedrehten Fehlersignals in ein Steuersignal für den Equalizer,

einen Rotator (916), der mit dem Symbolneutaktungsschaltkreis verbunden ist, für das Rotieren der Symbolabfragen oder der neugetakteten Symbolabfragen,

einen Multiplexer (906), der mit dem adaptiven Equalizer und dem Rotator (916) verbunden ist, für das Auswählen entweder des entzerrten komplexen Signals oder des rotierten Signals oder der neugetakteten Symbolabfragen als ein Multiplexerausgangssignal und

einen zweiten Signalkonvertierer (926), der mit dem Multiplexer (906) und dem adaptiven Equalizer verbunden ist, für das Konvertieren des Ausgangssignals des Multiplexers in ein Eingangssignal für das DFE.