卫星碟形天线LNB、卫星广播信号接收器及其操作方法

摘要

卫星碟形天线(20)的LNB(22)从卫星广播信号接收器(10)接收将频道的信号传输给接收器(10)的请求。如果接收器(10)所请求的频道与另一卫星广播信号接收器(10)所请求的频道不同，则作为响应，LNB(22)在被分配给接收器(10)的频率上提供接收器(10)所请求的频道的信号。如果接收器(10)所请求的频道与另一卫星广播信号接收器(10)所请求的频道相同，则LNB(22)向请求的接收器(10)提供指令以使该接收器(10)重新调谐到用于另一卫星广播信号接收器(10)的频率。然后，发出请求的接收器(10)可以在用于另一卫星广播信号接收器(10)的频率上接收由LNB(22)提供的所述频道的信号。

说明书

技术领域

本公开涉及卫星碟形天线的LNB(低噪声块下变频器)、卫星广播信号接收器及其操作方法和计算机程序。

背景技术

卫星广播信号接收器在使用中连接到卫星碟形天线的LNB，以便接收由卫星广播的信号，通常用于接收电视和/或无线电频道。接收器根据需要向LNB发送控制信号，以便重新配置LNB选择可由卫星碟形天线接收的期望频道。

已知所谓的“单电缆分发”(有时称为“单电缆”)，其使得能够通过单根同轴电缆从单个卫星碟形天线向多个接收器(通常针对多个用户)同时传送频道。在已知的单电缆分发中，对于承载频道信号(即，广播节目)并从卫星碟形天线传递到接收器的信号，每个接收器被分配具有不同中心频率(“中间频率”)的“用户频带”。

发明内容

根据本文公开的第一方面，提供了一种操作根据单电缆分发操作的卫星碟形天线的低噪声块下变频器LNB的方法，在单电缆分发中第一频率被分配给第一卫星广播信号接收器以用于接收来自所述LNB的信号，并且不同于第一频率的第二频率被分配给第二卫星广播信号接收器以接收来自所述LNB的信号，所述方法包括：

所述LNB从第一卫星广播信号接收器接收将频道的信号传输给第一卫星广播信号接收器的请求，所述LNB作为响应在被分配给第一卫星广播信号接收器的第一频率上提供所述频道的信号；

所述LNB从第二卫星广播信号接收器接收将频道的信号传输给第二卫星广播信号接收器的请求；

其中：

如果第二卫星广播信号接收器所请求的频道与第一卫星广播信号接收器所请求的频道不同，则所述LNB作为响应在被分配给第二卫星广播信号接收器的第二频率上提供由第二卫星广播信号接收器请求的频道的信号，以及

如果第二卫星广播信号接收器所请求的频道与第一卫星广播信号接收器所请求的频道相同，则所述LNB作为响应向第二卫星广播信号接收器提供指令，以使第二卫星广播信号接收器重新调谐到第一频率，使得第二卫星广播信号接收器接收由所述LNB在第一频率上提供的所述频道的信号。

以这种方式，在使用多个卫星广播信号接收器来观看或收听相同频道的情况下，可以降低LNB处的功耗，因为LNB只需要在一个频率上为那多个卫星广播信号接收器提供一个信号。在几个(例如，通常最多8个)卫星广播信号接收器连接到LNB并且全部用于观看或收听同一频道的情况下，这可以提供相对较大的节省。此外，假定这可以应用于数千甚至数百万已部署的单电缆分发系统，则整个群体的总体功率节省可能会很大。

包含电视或无线电或类似频道的信号通过电缆传输到卫星广播信号接收器。在单电缆分发中，存在从LNB传递到意图从LNB接收频道的所有卫星广播信号接收器的单个电缆(或者，至少存在从LNB到卫星广播信号接收器所在的住宅或其他建筑物中的单个电缆，即使最终可能存在从该单个电缆分离出来并提供到各个卫星广播信号接收器的最终连接的分离电缆)。

在示例中，所述LNB至少包括第一本地振荡器和第二本地振荡器，所述第一本地振荡器用于在所述第一频率上生成中频信号，所述第二本地振荡器用于在所述第二频率上生成中频信号，其中由所述LNB发送到卫星广播信号接收器的频道的信号是通过将在卫星碟形天线处接收的频道的无线电信号与该卫星广播信号接收器的中频信号混合而形成的，其中如果第二卫星广播信号接收器所请求的频道与第一卫星广播信号所请求的频道相同，则第二本地振荡器不操作或者被关闭或者被用于将不同的频道提供给另一卫星广播信号接收器。

根据本文公开的第二方面，提供了一种用于可根据单电缆分发操作的卫星碟形天线的LNB，在单电缆分发中第一频率被分配给第一卫星广播信号接收器以用于接收来自所述LNB的信号，并且不同于第一频率的第二频率被分配给第二卫星广播信号接收器以用于接收来自所述LNB的信号，所述LNB被布置为：

从所述第一卫星广播信号接收器接收将频道的信号传输给所述第一卫星广播信号接收器的请求，并且作为响应，在被分配给所述第一卫星广播信号接收器的第一频率上提供所述频道的信号；

从所述第二卫星广播信号接收器接收将频道的信号传输给所述第二卫星广播信号接收器的请求；

其中，所述LNB被布置为使得：

如果所述第二卫星广播信号接收器所请求的频道与所述第一卫星广播信号接收器所请求的频道不同，则所述LNB作为响应在被分配给所述第二卫星广播信号接收器的第二频率上提供所述第二卫星广播信号接收器所请求的频道的信号，以及

如果所述第二卫星广播信号接收器所请求的频道与所述第一卫星广播信号接收器所请求的频道相同，则所述LNB作为响应向所述第二卫星广播信号接收器提供指令以使所述第二卫星广播信号接收器重新调谐到所述第一频率，使得所述第二卫星广播信号接收器能够接收由所述LNB在所述第一频率上提供的所述频道的信号。

在示例中，所述LNB至少包括第一本地振荡器和第二本地振荡器，所述第一本地振荡器用于在所述第一频率上生成中频信号，所述第二本地振荡器用于在所述第二频率上生成中频信号，所述LNB被布置为使得由所述LNB发送到卫星广播信号接收器的频道的信号是通过将在卫所述星碟形天线处接收的频道的无线电信号与该卫星广播信号接收器的中频信号混合而形成的，其中如果所述第二卫星广播信号接收器所请求的频道与所述第一卫星广播信号接收器所请求的频道相同，则所述第二本地振荡器不操作或者被关闭或者被用于将不同的频道提供给另一卫星广播信号接收器。

根据本文公开的第三方面，提供了一种包括指令的计算机程序，使得当所述计算机程序在根据单电缆分发操作的卫星碟形天线的LNB上执行时，所述LNB被布置为执行一种方法，所述方法包括：

所述LNB从第一卫星广播信号接收器接收将频道的信号传输给第一卫星广播信号接收器的请求，所述LNB作为响应在被分配给第一卫星广播信号接收器的第一频率上提供所述频道的信号；

所述LNB从第二卫星广播信号接收器接收将频道的信号传输给第二卫星广播信号接收器的请求；

其中：

如果第二卫星广播信号接收器所请求的频道与第一卫星广播信号接收器所请求的频道不同，则所述LNB作为响应在被分配给第二卫星广播信号接收器的第二频率上提供第二卫星广播信号接收器所请求的频道的信号，以及

如果第二卫星广播信号接收器所请求的频道与第一卫星广播信号接收器所请求的频道相同，则所述LNB作为响应向第二卫星广播信号接收器提供指令，以使第二卫星广播信号接收器重新调谐到第一频率，使得第二卫星广播信号接收器接收由所述LNB在第一频率上提供的所述频道的信号。

可以提供一种存储如上所述的计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质。

在示例中，所述计算机程序包括指令，使得在所述LNB至少包括用于在第一频率上生成中频信号的第一本地振荡器和用于在第二频率上生成中频信号的第二本地振荡器、并且所述LNB发送给卫星广播信号接收器的频道的信号通过将在卫星碟形天线处接收的频道的无线电信号与该卫星广播信号接收器的中频信号混合而形成的情况下：

如果第二卫星广播信号接收器所请求的频道与第一卫星广播信号接收器所请求的频道相同，则所述第二本地振荡器不操作或者被关闭或者被用于将不同的频道提供给另一卫星广播信号接收器。

根据本文公开的第四方面，提供了一种操作卫星广播信号接收器的方法，所述卫星广播信号接收器用于从根据单电缆分发操作的卫星碟形天线的LNB接收信号，在单电缆分发中第一频率被分配给第一卫星广播信号接收器以用于接收来自所述LNB的信号，并且不同于所述第一频率的第二频率被分配给第二卫星广播信号接收器以用于接收来自所述LNB的信号，所述方法包括：

所述卫星广播信号接收器向所述LNB发送使所述LNB将频道的信号传输给所述卫星广播信号接收器的请求；

其中：

如果所述卫星广播信号接收器所请求的频道与另一卫星广播信号接收器从所述LNB所请求的频道不同，则所述卫星广播信号接收器作为响应在被分配给所述卫星广播信号接收器的频率上从所述LNB接收所述卫星广播信号接收器所请求的频道的信号，以及

如果所述卫星广播信号接收器所请求的频道与另一卫星广播信号接收器所请求的频道相同，则所述卫星广播信号接收器重新调谐到正由所述LNB用于向所述另一卫星广播信号接收器提供信号的频率，使得所述卫星广播信号接收器在正由所述LNB用于向所述另一卫星广播信号接收器提供信号的频率上接收由所述LNB提供的所述频道的信号。

在示例中，所述卫星广播信号接收器响应于所述卫星广播信号接收器从所述LNB接收到重新调谐到正由所述LNB用于向所述另一卫星广播信号接收器提供信号的频率的指令而重新调谐到所述频率。

根据本文公开的第五方面，提供了一种卫星广播信号接收器，用于接收来自根据单电缆分发操作的卫星碟形天线的LNB的信号，在单电缆分发中第一频率被分配给第一卫星广播信号接收器以用于接收来自所述LNB的信号，并且不同于第一频率的第二频率被分配给第二卫星广播信号接收器以用于接收来自所述LNB的信号，所述卫星广播信号接收器被布置为：

向所述LNB发送使所述LNB将信道的信号传输给所述卫星广播信号接收器的请求；

其中：

在所述卫星广播信号接收器所请求的频道与另一卫星广播信号接收器从所述LNB所请求的频道不同的情况下，所述卫星广播信号接收器被布置为在被分配给所述卫星广播信号接收器的频率上从所述LNB接收所述卫星广播信号接收器所请求的频道的信号；以及

在所述卫星广播信号接收器所请求的频道与另一卫星广播信号接收器所请求的频道相同的情况下，所述卫星广播信号接收器被布置为重新调谐到正由所述LNB用于向所述另一卫星广播信号接收器提供信号的频率，使得所述卫星广播信号接收器能够在正由所述LNB用于向所述另一卫星广播信号接收器提供信号的频率上接收由所述LNB提供的所述频道的信号。

在示例中，所述卫星广播信号接收器被布置为响应于所述卫星广播信号接收器从所述LNB接收到重新调谐到正由所述LNB用于向所述另一卫星广播信号接收器提供信号的频率的指令而重新调谐到所述频率。

附图说明

为了帮助理解本公开并示出实施例可以如何实施，通过示例的方式参考附图，其中：

图1示意性地示出了根据本公开的方面的在单电缆分发系统中连接到卫星碟形天线的多个卫星广播信号接收器的示例；以及

图2示意性地示出了根据本公开的方面的方法的示例。

具体实施方式

如上所述，卫星广播信号接收器在使用时连接到卫星碟形天线的LNB，以便接收由卫星广播的信号，通常用于接收电视和/或无线电频道。接收器根据需要向LNB发送控制信号，以便重新配置LNB以选择可由卫星碟形天线接收的期望频道。

所谓的“单电缆分发”(有时也称为“单电缆”)使得能够通过单根同轴电缆将频道从单个卫星碟形天线同时传送到多个接收器(通常用于多个用户)。在已知的单电缆分发中，对于承载频道信号(即广播节目)并从卫星碟形天线传递到接收器的信号，每个接收器被分配具有不同中心频率的“用户频带”。这使得多个接收器能够使用同一个卫星碟形天线，例如，当多个接收器都位于同一建筑物中时，这是有用的，因为建筑物上提供的单个卫星碟形天线可以为多个接收器提供服务。此外，单根电缆可以将卫星碟形天线连接到所有的多个接收器上，这方便了系统的用户或安装者。(同样，为完整起见，在典型的安装中，存在从LNB到卫星广播信号接收器所在的住宅或其他建筑物的单个电缆，即使最终可能存在从该单个电缆分离并提供到各个卫星广播信号接收器的最终连接的分离电缆。)

现在参照图1，这示意性地示出了连接到卫星碟形天线20的多个卫星广播信号接收器10的示例。卫星广播信号接收器10可以是例如电视机、机顶盒、PVR(个人录像机，也称为DVR或数字录像机)、计算机的扩展卡等，并且通常可以是相同类型的设备或不同的设备。卫星广播信号接收器10具有一个或多个处理器11、用于存储数据的非易失性数据存储装置12等。卫星碟形天线20设备有时被称为室外单元(ODU)，无论是否实际位于室外。卫星广播信号接收器10有时被称为集成接收器/解码器(IRD)。

每个卫星广播信号接收器10通过有线连接30连接到卫星碟形天线20。所示出的系统为单电缆分发系统。因此，存在从卫星碟形天线20到不同卫星广播信号接收器10的单个有线连接30(尽管也存在到不同卫星广播信号接收器10的各个最终有线连接31)。在所示示例中，有8个卫星广播信号接收器10(一些用省略号…表示)，这是单电缆分发系统的典型最大值。有线连接30通常是同轴电缆，尽管也可以使用塑料光纤或其他连接。

众所周知，卫星碟形天线20具有抛物面反射器21，抛物面反射器21将从广播卫星(未示出)接收的信号聚焦到所谓的LNB(低噪声块下变频器)22。LNB 22位于抛物面反射器21的焦点处，或者至少在实际情况下尽可能靠近该焦点。LNB 22实际上通常是低噪声放大器、混频器、本地振荡器和中频(IF)放大器的组合。通常，这些组件中的一些组件(包括例如混频器)可以作为单独的组件或模块提供，或者可以全部包括在单个LNB块或模块中。LNB可以通过或使用一个或多个通常称为“卫星频道路由器”的特殊半导体芯片来实现。

LNB 22接收由广播卫星发送并由抛物面反射器21收集的(微波)信号，将其放大，并将频率块下变频为较低的中间频率(IF)块。在LNB 22的下变频允许使用相对便宜的同轴电缆30将LNB 22连接到卫星广播信号接收器10。电缆30连接到LNB 22。

众所周知，由卫星发送以供卫星碟形天线20接收的广播信号通常在一个或多个特定频带中，并且可以使用特定偏振。例如，在欧洲，数字视频广播卫星服务DVB-S/DVB-S2目前在两个偏振H(水平)和V(垂直)上使用的频率是10.7-12.75GHz。(在美国，使用的是左和右圆偏振，而不是欧洲和至少大多数其他国家使用的水平和垂直偏振。)这个范围分为10.7-11.7GHz的“低频段”和11.7-12.75GHz的“高频段”。这产生了两个频带，每个频带的带宽约为1GHz，每个频带都有两种可能的偏振。在LNB 22中，这些频带被下变频到950-2150MHz范围的频率，该范围是在LNB 22和接收器10之间的同轴电缆上分配给卫星服务的频率范围。许多单独的频道(即电视和/或无线电频道)在每个频带内传输，并且具有一种偏振或另一种偏振。

如上所述并如图1中示意性示出的，在已知的单电缆分发中，对于承载频道信号(即广播节目)并且从卫星碟形天线20的LNB 22传递到接收器10的信号，每个接收器10被分配具有不同的中心中频的“用户频带”UB1、UB2、…。可以以多种方式将不同的中频分配给接收器10。例如，根据标题为“SATELLITE SIGNAL DISTRIBUTION OVER A SINGLE COAXIALCABLE IN SINGLE DWELLING INSTALLATIONS”的CENELEC(欧洲电工标准化委员会)EN50494标准，接收器10向LNB 20发送命令以使LNB20在可用的中频上生成多个信号，并且接收器10采用其在扫描信号频带时遇到的第一个频率。备选地或附加地，LNB 22可以指示接收器10使用哪个中频。LNB 22具有多个本地振荡器，每个本地振荡器用于生成用于通过电缆30向各个接收器10提供信号的多个中频中的不同的一个。

为了能够接收和解调用户选择的特定信道，与用户相关联的接收器10向LNB 22发送控制信号，以使LNB 22接收和处理由卫星广播的正确的对应信号。例如，控制信号可以使LNB 22接收和处理具有由卫星广播的相应偏振(水平或垂直)的相应频带(高或低)。作为具体示例来说明这一点，英国电视频道BBC One HD(目前)正在以10,847GHz的频率和垂直偏振进行广播。因此，为了使用户能够观看BBC One HD，由接收器10向LNB 22发送控制信号，以指示LNB 22调谐到具有垂直偏振的低频带。

用于这种控制信号的多种不同的布置和标准是可能的，并且被使用。作为具体示例来说明这一点，可以发送13V的电压来选择垂直偏振，可以发送18V的电压来选择水平偏振；并且可以发送22kHz的“音调信号”来选择高频带，没有音调信号被LNB 22视为对低频带的选择。

在已知的单电缆分发系统中操作时，这一点的影响如下。假设具有第一卫星广播信号接收器#1的第一用户(用户#1)想要观看频道A。因此，LNB 22的第一本地振荡器将其频率设置为UB1(UB1是具有被分配给第一卫星广播信号接收器#1的中心中频的用户频带)，并且在电缆30上将频道A提供为UB1频率+频道A频率。然后，假设第二用户(用户2)也想观看频道A。因此，LNB 22的第二本地振荡器将其频率设置为UB2(UB2是具有被分配给第二卫星广播信号接收器#2的中心中频的用户频带)，并且在电缆30上将频道A提供为UB2频率+频道A频率。这意味着LNB 22的两个本地振荡器正在运行，即使经由用户1和用户2的两个卫星广播信号接收器10正在观看仅单个频道。同样地，如果其他用户想要观看相同的频道A，则LNB22的相应数量的其他本地振荡器正在运行，以便在相应用户频带上向另外的用户的相应卫星广播信号接收器10提供所请求的频道A。假定正在传输相同的频道A，这实际上导致LNB22不必要的高功耗。

为了解决这个问题，在本文描述的示例中，如果第二卫星广播信号接收器#2所请求的频道与第一卫星广播信号接收器#1所请求的频道不同，则作为响应，LNB22(或者更具体地，LNB 22的混合器或与LNB 22相关联的混合器)在(正常情况下)被分配给第二卫星广播信号接收器#2的第二频率UB2上提供第二卫星广播信号接收器#2所请求的频道的信号。这实际上是单电缆分发系统中的正常操作。另一方面，如果第二卫星广播信号接收器#2所请求的频道与第一卫星广播信号接收器#1所请求的频道相同，则响应于接收到该请求，LNB22向第二卫星广播信号接收器#2提供指令，以使第二卫星广播信号接收器#2重新调谐到被分配给第一卫星广播信号接收器#1的第一频率UB1。响应于接收到该指令，第二卫星广播信号接收器#2重新调谐到该第一频率UB1。以这种方式，第二卫星广播信号接收器#2接收已经由LNB 22在第一频率UB1上提供的所请求频道的信号。这意味着，正常情况下为第二卫星广播信号接收器#2生成具有第二频率UB2的信号的LNB 22的第二本地振荡器不需要操作或者可以关闭。与传统的单电缆分发系统相比，这立即实现了功率节省。此外，由于可以指示那些卫星广播信号接收器中的每一个重新调谐以接收已经由LNB 22在第一频率UB1上提供的所请求的频道，因此对于在他们自己的卫星广播信号接收器上观看相同频道的每个附加用户来说，功率节省增加了。此外，在其他布置中，附加的卫星广播信号接收器10可以连接到LNB 22，并且可以利用在特定时间未被使用的LNB 22的本地振荡器来提供其他卫星广播信号接收器10的信号。这使得能够更有效地使用单电缆分发系统，因为它允许连接附加的卫星广播信号接收器10。也就是说，例如，在特定时间未被用来提供其他卫星广播信号接收器10的信号的LNB 22的本地振荡器可被用于向另一卫星广播信号接收器提供不同的频道。

这在图2中被示意性地示出。在200，卫星广播信号接收器(在上面是卫星广播信号接收器#2)向LNB 22发送频道请求。在202，LNB 22检查是否已经为另一卫星广播信号接收器(在上文中为卫星广播信号接收器#1)在另一UB频率上提供所请求的频道。如果是，则在204，LNB 22向请求的卫星广播信号接收器(这里是卫星广播信号接收器#2)发送消息，以重新调谐到正用于将所请求的频道发送到另一卫星广播信号接收器(这里是卫星广播信号接收器#1)的另一UB频率。另外，如果发出请求的卫星广播信号接收器(这里是卫星广播信号接收器#2)的本地振荡器正在操作，则LNB 22停止该本地振荡器的操作。另一方面，如果在202的检查中确定所请求的频道未在另一UB频率上提供，则在206，LNB 22将发出请求的卫星广播信号接收器(这里为卫星广播信号接收器#2)的本地振荡器设置为在发出请求的卫星广播信号接收器的UB频率上操作。

LNB 22和卫星广播信号接收器10之间的各种命令、请求和指令等可以根据CENELEC EN 50494标准，该标准规定了用于LNB 22和卫星广播信号接收器10之间的信令的数字卫星设备通信(DiSEqC 1.x)协议。

应当理解，本文提及的处理器或处理系统或电路实际上可以由单个芯片或集成电路或者多个芯片或多个集成电路提供，可选地被提供作为芯片组、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)、图形处理单元(GPU)等。一个或多个芯片可以包括用于实施一个或多个数据处理器、一个或多个数字信号处理器、基带电路和射频电路中的至少一个或多个的电路(以及可能有固件)，其可配置为以便根据示例性实施例操作。就此而言，示例性实施例可以至少部分地由存储在(非暂时性)存储器中并可由处理器执行的计算机软件、或由硬件、或由有形存储的软件和硬件(以及有形存储的固件)的组合来实现。

本文参考用于存储数据的数据存储装置。这可以由单个设备或由多个设备提供。适合的设备包括例如硬盘和非易失性半导体存储器。

尽管本文参照附图描述的实施例的至少一些方面包括在处理系统或处理器中执行的计算机过程，但是本发明还扩展到适于将本发明付诸实施的计算机程序，特别是载体上或载体中的计算机程序。该程序可以是非暂时性源代码、目标代码、代码中间源和目标代码的形式，例如部分编译的形式，或者是适于在根据本发明的过程的实现中使用的任何其他非暂时性形式。载体可以是能够承载程序的任何实体或设备。例如，载体可以包括存储介质，例如固态驱动器(SSD)或其他基于半导体的RAM；ROM，例如CD ROM或半导体ROM；磁记录介质，例如软盘或硬盘；一般的光存储设备；等等。

本文描述的示例将被理解为本发明实施例的说明性示例。设想了其他实施例和示例。关于任何一个示例或实施例描述的任何特征可以单独使用或与其他特征结合使用。此外，关于任何一个示例或实施例描述的任何特征也可以与任何其他示例或实施例的一个或多个特征组合，或任何其他示例或实施例的任何组合结合使用。此外，在权利要求中限定的本发明的范围内也可以采用本文未描述的等同和修改。