(57)【要約】デジタルマルチチャネル復調回路（図2および図6）を実施する方法および回路。特に、本発明の態様により、デジタルマルチチャネル復調器回路（250、650）が提供される。本復調器は、マルチチャネル・アナログRF信号を受信してマルチチャネル・アナログRF信号をより低い周波数帯域にシフトさせる、周波数ブロックダウン変換器（210、610）を含む。ADC（220、620）は、周波数ブロックダウン変換器からマルチチャネル・アナログRF信号を受信してマルチチャネル・アナログRF信号をマルチチャネル・デジタルRF信号に変換する。デジタルチャネル・デマルチプレクサ（230、630）は、ADCからマルチチャネル・デジタルRF信号を受信してマルチチャネル・デジタルRF信号を別々のデジタルRFチャネルへと多重分離する。
2005504468.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチチャネル・アナログRF信号を処理するためのデジタルマルチチャネル復調器回路であって、以下を含むデジタルマルチチャネル復調器回路：
アナログRF信号を受信してアナログRF信号をより低い周波数帯域にシフトさせるように構成された、周波数ブロックダウン変換器；
周波数ブロックダウン変換器からアナログRF信号を受信してアナログRF信号をマルチチャネル・デジタルRF信号に変換するように構成された、アナログ-デジタル変換器（ADC）；および
ADCからデジタルRF信号を受信してデジタルRF信号を別々のデジタルRFチャネルへと多重分離するように構成された、デジタルチャネル・デマルチプレクサ。
【請求項２】
以下をさらに含む、請求項1記載の回路：
別々のデジタルRFチャネルを受信して1つまたは複数の別々のデジタルRFチャネルを選択するように構成された、セレクタ；および
セレクタから選択された1つまたは複数のデジタルRFチャネルを受信して1つまたは複数の選択されたデジタルRFチャネルを復調するように構成された、1つまたは複数の復調器。
【請求項３】
別々のデジタルRFチャネルそれぞれが、加入者によってアクセスまたは使用されるべき1つまたは複数のデータ・ストリームを含む、請求項2記載の回路。
【請求項４】
1つまたは複数の復調器が、セレクタによって選択されたRFチャネルのみを復調する、請求項2記載の回路。
【請求項５】
1つまたは複数の復調器から選択されたRFチャネルを受信して選択されたRFチャネルを出力するように構成された、デジタルトランスポート・インタフェースをさらに含む、請求項2記載の回路。
【請求項６】
不要な信号からのエイリアシングを低減させるための帯域フィルタをさらに含む、請求項1記載の回路。
【請求項７】
ADCが高速ADCである、請求項1記載の回路。
【請求項８】
ADCが、マルチチャネル・アナログRF信号を含む信号帯域全体を変換する、請求項1記載の回路。
【請求項９】
1つまたは複数の復調器がリソースを共用する、請求項2記載の回路。
【請求項１０】
デジタルチャネル・デマルチプレクサがデジタルチューナを含む、請求項1記載の回路。
【請求項１１】
デジタルチューナが以下を含む、請求項10記載の回路：
対応するRFチャネルに関連する選択周波数を生成するように構成された、数値制御発振器（NCO）；
デジタルRF信号を受信してデジタルRF信号に選択周波数を掛算するように構成された、複合掛算器；
デジタルRF信号を受信して対応するRFチャネルを通過させるように構成された、低域フィルタ（LPF）。
【請求項１２】
LPFが高速有限インパルス応答（FIR）フィルタである、請求項11記載の回路。
【請求項１３】
デジタルマルチチャネル復調器回路が、衛星システム、地上TVシステム、およびケーブル・システムのうちの少なくとも1つにおける下流信号を処理する、請求項1記載の回路。
【請求項１４】
請求項1記載の回路をメモリと組み合わせて使用するシステム。
【請求項１５】
請求項1記載の回路をプロセッサと組み合わせて使用するシステム。
【請求項１６】
デジタルチャネル・デマルチプレクサが多相チャネル・デマルチプレクサである、請求項1記載の回路。
【請求項１７】
多相チャネル・デマルチプレクサが以下を含む、請求項16記載の回路：
マルチチャネル・デジタルRF信号を受信してRFチャネルを同期させるように構成された、1つまたは複数の低域フィルタ（LPF）；および
デジタルRF信号を受信してデジタルRF信号を別々のデジタルRFチャネルへと多重分離するように構成された、離散フーリエ変換回路（DFT）。
【請求項１８】
DFTが別々の高速フーリエ変換の組合せである、請求項17記載の回路。
【請求項１９】
多相チャネル・デマルチプレクサが少なくとも2つのLPFを含み、各LPFフィルタの係数がより大きな低域フィルタの一部である、請求項17記載の回路。
【請求項２０】
LPFが低速有限インパルス応答（FIR）フィルタである、請求項17記載の回路。
【請求項２１】
マルチチャネル復調において使用するためのデジタルチューナであって、以下を含むデジタルチューナ：
対応する別々のRFチャネルに関連する選択周波数を生成するように構成された、少なくとも1つの数値制御発振器（NCO）；
マルチチャネル・デジタルRF信号を受信してマルチチャネル・デジタルRF信号に選択周波数を掛算して対応する別々のRFチャネルを得るように構成された、少なくとも1つの複合掛算器；
デジタルRF信号を受信して対応するRFチャネルを通過させるように構成された、少なくとも1つの低域フィルタ（LPF）。
【請求項２２】
LPFが高速有限インパルス応答（FIR）フィルタである、請求項21記載の回路。
【請求項２３】
マルチチャネル復調において使用するための多相チャネル・デマルチプレクサであって、以下を含む多相チャネル・デマルチプレクサ：
マルチチャネル・デジタルRF信号をサンプリングする、ダウン・サンプル回路；
マルチチャネル・デジタルRF信号を受信して各RFチャネルを同期させるように構成された、複数の低域フィルタ（LPF）；および
マルチチャネル・デジタルRF信号を受信してマルチチャネル・デジタルRF信号を別々のRFチャネルへと多重分離するように構成された、離散フーリエ変換回路（DFT）。
【請求項２４】
DFTが別々の高速フーリエ変換の組合せである、請求項23記載の回路。
【請求項２５】
多相チャネル・デマルチプレクサが少なくとも2つのLPFを含み、各LPFフィルタの係数がより大きな低域フィルタの一部である、請求項23記載の回路。
【請求項２６】
LPFが低速有限インパルス応答（FIR）フィルタである、請求項23記載の回路。
【請求項２７】
多相チャネル・デマルチプレクサが、衛星システム、地上TVシステム、およびケーブル・システムのうちの少なくとも1つにおける下流信号を処理する、請求項23記載の回路。
【請求項２８】
デジタルマルチチャネルRF信号を複数の別々のコンテンツ・チャネルへと多重分離する方法であって、以下の段階を含む方法：
マルチチャネル・アナログRF信号をより低い周波数帯域に低域変換する段階；
マルチチャネル・アナログRF信号をマルチチャネル・デジタルRF信号に変換する段階；および
マルチチャネル・デジタルRF信号を別々のデジタルRFチャネルへと多重分離する段階。
【請求項２９】
複数のマルチチャネル・アナログRF信号を受信する段階をさらに含む、請求項28記載の方法。
【請求項３０】
選択された各RFチャネルが、加入者によってアクセスまたは使用されるべき1つまたは複数のコンテンツ・チャネルを含むRFチャネルである、少なくとも1つのデジタルRFチャネルから選択された1つまたは複数のRFチャネルを選択する段階をさらに含む、請求項28記載の方法。
【請求項３１】
1つまたは複数の選択されたRFチャネルを復調する段階をさらに含む、請求項30記載の方法。
【請求項３２】
1つまたは複数の選択されたRFチャネルのみを復調する段階をさらに含む、請求項31記載の方法。
【請求項３３】
複数のマルチチャネル・アナログRF信号が、衛星システム、地上TVシステム、およびケーブル・システムのうちの少なくとも1つに由来しうる、請求項29記載の方法。
【請求項３４】
多重分離段階が以下の段階をさらに含む、請求項28記載の方法：
各選択周波数が、対応する別々のRFチャネルに関連する、複数の選択周波数を与える段階；および
少なくとも1つのマルチチャネルRF信号に各選択周波数を掛算して別々のRFチャネルを得る段階。
【請求項３５】
掛算が複合掛算器によって行われる、請求項34記載の方法。
【請求項３６】
標的RFチャネルをベースバンドにシフトさせる段階をさらに含む、請求項34記載の方法。
【請求項３７】
望ましくないRFチャネルを除外し、標的RFチャネルのみを通過させる段階をさらに含む、請求項34記載の方法。
【請求項３８】
除外段階が低域フィルタ（LPF）によって行われる、請求項37記載の方法。
【請求項３９】
LPFが有限インパルス応答（FIR）フィルタである、請求項38記載の方法。
【請求項４０】
FIRフィルタが高速フィルタである、請求項39記載の方法。
【請求項４１】
選択周波数が、数値制御発振器によって生成される、請求項34記載の方法。
【請求項４２】
多重分離段階が以下の段階をさらに含む、請求項28記載の方法：
LPFを用いてマルチチャネルRF信号のサンプルを同期させる段階；および
RFチャネルの周波数をシフトさせる段階。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の背景
本発明は全般的にブロードバンド通信に関し、特に復調器回路を実施する方法および回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
ビデオ・オン・デマンドなどのビデオ・サービスがますます受け入れられており、ホーム・サーバが普及することが予想されている。その結果、ブロードバンド機器製造業者がケーブル・システム上で供給されるデジタルコンテンツの複数の同時チャネルをサポートする必要が増している。これには、衛星システムや地上TVシステムのような他のシステムが必要である。特定の家庭で視聴される、潜在的にはすべてのチャネルを同時に復調することができれば、基本的には、ビデオ・コンテンツのビューイング・パラダイムを、ネットワーク・スケジュールによって駆動されるものから、ネットワークから独立した消費者によって駆動されるものへと変更することができる。
【０００３】
図1は、ケーブル・システムおよび衛星システムにおいて使用するための種類の従来のマルチチャネル・ケーブルおよび衛星復調器100の簡略化された高レベル・ブロック図である。マルチ・チャネルRF入力信号は通常、複数のRFチャネルを含んでおり、そのそれぞれが、異なる搬送波周波数を特徴としかつそのチャネル上で搬送されるべき所望の情報に従って変調される。各チャネルの帯域幅は、各搬送波周波数の間隔よりも小さい。たとえば、UHF帯域内の搬送波周波数（300MHz〜3GHz）は、6MHz間隔を置いて配置することができる。受信器チェーン102a、102b、および102cが含まれている。各チェーンは、チューナ110、アナログ-デジタル変換器（ADC）120、およびデジタル復調器130を含む。デジタル復調器130は、前進型誤り訂正（forward error correction；FEC）回路（明示されていない）を含む。
【０００４】
各チューナ110の機能とは、特定の周波数帯域内に収まるRFチャネルを選択することである。各RFチャネルに対して1つのチューナがある。チューナ用の入力RF信号は多数またはすべてのRFチャネルを含む。その後、各チューナは、その選択されたRFチャネルの周波数を、ケーブル・システム用のより低い一定の周波数通過帯域または衛星システム用のベースバンドに変換する。各ADC120は次に、選択されたRF信号をデジタル化する。次いで、各デジタル復調器130は、信号復調を実行し、回復されたデジタルビットを誤り表示信号（error indication signal）と一緒に出力する。
【０００５】
各RFチャネルは、1つのアナログチューナおよびアナログ帯域フィルタまたは低域フィルタを必要とする。この手法の問題とは、必要なRFチャネルの数が増えるにつれてコスト、消費電力、および複雑さが増大することである。
【発明の開示】
【０００６】
発明の概要
本発明は、下流信号などの復調信号用の方法および回路を提供する。少なくともいくつかの態様は、コスト低下、消費電力低下、および／または複雑さの低下を特徴とする。
【０００７】
本発明の一態様によるデジタルマルチチャネル復調器回路は、マルチチャネル・アナログRF信号を受信してマルチチャネル・アナログRF信号をより低い周波数帯域にシフトさせる、周波数ブロックダウン（block down）変換器を含む。ADCは、周波数ブロックダウン変換器からマルチチャネル・アナログRF信号を受信してマルチチャネル・アナログRF信号をマルチチャネル・デジタルRF信号に変換する。デジタルチャネル・デマルチプレクサは、ADCからマルチチャネル・デジタルRF信号を受信してマルチチャネル・デジタルRF信号を別々のデジタルRFチャネルへと多重分離する。
【０００８】
他の態様は、別々のRFチャネルを受信して1つまたは複数のRFチャネルを選択するデジタルセレクタおよび、デジタルセレクタから1つまたは複数のRFチャネルを受信して1つまたは複数のRFチャネルを復調する複数の復調器とを含む。
【０００９】
他の態様は、マルチチャネル復調において使用するためのデジタルチューナを含む。デジタルチューナは、対応する別々のRFチャネルに関連する選択周波数を生成する数値制御発振器（NCO）を含む。複合掛算器は、マルチチャネル・デジタルRF信号を受信してマルチチャネル・デジタルRF信号に選択周波数を掛算し、結果を低域フィルタLPFを通過させて、対応するRFチャネルに重畳された信号を抽出する。
【００１０】
他の態様は、マルチチャネル復調において使用するための多相チャネル・デマルチプレクサを含む。多相チャネル・デマルチプレクサは、マルチチャネル・デジタルRF信号を受信して各RFチャネルを同期させるように構成された、少なくとも1つの低域フィルタ（LPF）を含む。マルチチャネル・デジタルRF信号を別々のデジタルRFチャネルへと多重分離する離散フーリエ変換回路（DFT）も含まれている。
【００１１】
本発明の各態様は、既知の回路およびプロセス技術ならびに電子およびプロセス技術分野で既知の技術に関してその目的および利益を実現する。しかし、本発明の性質、特徴、および利点のさらなる理解は、明細書の以下の部分、添付の図面、および添付の特許請求の範囲を参照することによって実現される。
【００１２】
発明の詳細な説明
図2は、本発明の一態様による例示的なマルチチャネル復調器200の簡略化された高レベル・ブロック図である。周波数ブロックダウン変換器210は、衛星システム、地上TVシステム、ケーブル・システムのような様々なシステムから得ることができる1つまたは複数のマルチチャネル・アナログRF信号を受信する。
【００１３】
説明の都合上、マルチチャネルRF信号は、複数のRFチャネルを搬送する所与の周波数帯域内のRF信号である。着信RF信号の周波数は、非常に低い周波数から極めて高い周波数まで様々であってよい。さらに、この説明では、RFチャネルは、この周波数帯域内に収まる搬送波信号を特徴としている。所与のRFチャネルは、このチャネルの搬送波周波数に重畳されかつ加入者によってアクセスまたは使用されることが意図されたデータ・ストリームである、1つまたは複数の「コンテンツ」チャネルを搬送する。本明細書では、1つのRFチャネルは1つまたは複数のコンテンツ・チャネルを搬送することができる。したがって、1つのRFチャネルは、オーディオ、ビデオなど、いくつかが加入者によって選択される様々なデータ・ストリームを与えることができる。他のデータ・ストリームは、プログラム・プロバイダによって事前にプログラムするかまたは選択することができ、たとえば、条件付きアクセス・データなどである。
【００１４】
ダウン変換器210は、マルチチャネル・アナログRF信号をより低い周波数帯域にシフトさせる。周波数は単にダウンシフトされる、すなわち、各RFチャネルの周波数帯域および保護周波数帯は互いに対して同じであるが、すべて同じ周波数だけ低域変換される。具体的には、マルチチャネル・アナログRF信号に基準信号が掛算され、より低い周波数帯域になる。次いで、このより低い周波数帯域の外側の信号成分が除外される。各周波数は、後続の段がよりうまく信号を処理できるように低下させられる。たとえば、いくつかの特定の態様では、各周波数は、300MHzよりも低い帯域にシフトさせられ、したがって、一対の300MHzアナログ-デジタル変換器（ADC）または単一の600MHz ADCによって処理することができる。ケーブル・システムの場合、通常単一のADCが使用される。衛星システムの場合、単一のADCを使用できるが、より厳しい要件のため、たとえば、各周波数が高くなることによって同期がより困難になるため、通常少なくとも2つのADCが使用される。
【００１５】
この特定の態様では、ダウン変換器210の一部である帯域フィルタ212は、不要なチャネルからのエイリアシングを軽減する。復調器200は、従来のような多数のRFチューナではなく、1つの単一段周波数ブロックダウン変換器しか必要としないため、システム全体のコストが削減される。
【００１６】
次いで、ADC220は、低域変換されたマルチチャネル・アナログRF信号をマルチチャネル・デジタルRF信号に変換する。この特定の態様では、ADC220は、n個のチャネルを有する信号帯域全体を変換できるように高速ADCである。
【００１７】
さらに、デジタルチャネル・デマルチプレクサ230は、マルチチャネル・デジタルRF信号を多重分離して別々のデジタルRFチャネルC1〜Cnに出力する。チャネル・デマルチプレクサ230の特定の実現態様は、特定の用途および要件に依存する。他のチャネル・デマルチプレクサ態様については、以下に詳述する（図2および図3）。引き続き図2を参照すると、n×mデジタルセレクタ240は、多重分離されたデジタルRFチャネルC1〜Cnを受信して次いで1つまたは複数のデジタルRFチャネルC1〜Cnから1つまたは複数のRFチャネルD1〜Dmを選択する。RFチャネルC1〜Cnは、加入者によって選択または使用されるコンテンツ・チャネルを含む。デジタルセレクタ240のチャネル探索機能によって、デジタルセレクタ240は、RFチューナによる従来のアナログチャネル切換えよりもずっと高速になっている。これは、すべてのRFチャネルを復調するRFチューナを用いたシステムと異なり、選択されたチャネルのみが後で復調されるからである。本発明の各態様は、より高速であるだけでなく、選択されたRFチャネルを復調する際には必要となるリソースが少なくなるため、散逸する熱が少ない。
【００１８】
次いで、m個の選択されたRFチャネルは、それぞれの復調器250(1)、250(2)、、、、250(m)に送られる。復調器200のアーキテクチャによって、復調器200はマルチチャネル衛星下流信号、地上TV（NTSC、ATSC、DVB-Tなど）下流信号、およびケーブル下流信号を扱うことができる。いくつかの態様では、復調器250(1、、、m)は、リソースを共用するため共用復調器である。それぞれの異なる復調器間で多数の機能ブロックを共用することができる。このような機能ブロックにはたとえば、数値制御発振器（NCO）、タイミング誤り検出回路、搬送波回復回路などを含めてよい。このような復調器間でリソースが共用されるため、顕著な電力節約が実現される。したがって、本発明のこのような態様では、単一のチップ内でより多くのRFチャネルを復調することができる。この特定の態様では、復調器250(1、、、m)は、デジタルセレクタ240によって選択されたRFチャネルしか復調しない。他の態様では、他のコンテンツ・チャネルを復調することができ、どの特定のコンテンツ・チャネルを復調するかは、特定の用途に依存する。選択されたRFチャネルD1〜Dmは、復調された後、デジタルトランスポート・インタフェース260に送られる。
【００１９】
図3は、本発明のいくつかの態様において図2のデジタルチャネル・デマルチプレクサ230の実施において使用することができる、デジタルチューナ300の簡略化された高レベル概略図である。デジタルチューナ300は、1組のn個の数値制御発振器（NCO）310(1、、、m)、n個の複合マルチプレクサ320(1、、、n)、およびn個の低域フィルタ（LPF）330(1、、、n)を含む。これらの要素の各々の1つのチェーンが各RFチャネルに用いられる。これらの要素の厳密な数は、多重分離すべきRFチャネルの数に依存する。この特定の態様では、低域フィルタ330は高速有限インパルス応答（FIR）フィルタである。
【００２０】
動作時には、デジタルチューナ300は、図2のADC220などのADCからRFチャネルを受信して次いでデジタルドメイン内のRFチャネルC1〜Cnを分離する。各RFチャネルが固有の周波数を有する、ADCからの同じマルチチャネルRF信号が、各掛算器に入力される。図3のすべてのチェーンが同様に動作するので、例示を容易にするためにデジタルチューナ300の1つのチェーンのみについて説明する。
【００２１】
数値発振器310(1)は周波数、すなわち「標的」周波数を生成するが、これは、所望のRFチャネル、すなわち「標的」RFチャネルの固有周波数に一致する。NCO310(1)の出力には、複合掛算器320(1)で受信されるすべてのRFチャネルが掛算される。マルチチャネルRF信号にNCO310(1)が掛算されると、標的RFチャネル信号の周波数は所望のチャネルにシフトさせられる。本発明のいくつかの態様では、標的RFチャネルはベースバンドにシフトさせられ、すなわちDCが中心になるように移動させられる。LPF330(1、、、n)は、すべてのRFチャネルを受信してそれぞれが、標的RFチャネル以外のすべてのRFチャネルを除外する。したがって、標的RFチャネルのみが通過する。したがって、別々のRFチャネルがデジタルチューナ300から出力される、すなわち、マルチチャネルRF信号が多重分離される。次いで、デジタルチューナ回路300は、分離されたRFチャネルC1〜Cnを出力するが、その各々がベースバンドを中心とする。
【００２２】
図4は、本発明のいくつかの態様において図2のデジタルチャネル・デマルチプレクサ230の実施において使用することができる、多相チャネル・デマルチプレクサ400の簡略化された高レベル概略図である。多相チャネル・デマルチプレクサ400は、1組の低域フィルタ（LPF）410(1、、、n)および離散フーリエ変換回路（DFT）420を含む。各チャネルごとにLPFが用いられ、したがって、LPFの厳密な数は、多重分離すべきRFチャネルの数に依存する。この特定の態様では、低域フィルタ410は低速有限インパルス応答（FIR）フィルタである。多相構造では低速FIRフィルタしか必要とされないが、これは、各フィルタの係数がより大きな低域フィルタの一部であるからである。
【００２３】
動作時には、多相チャネル・デマルチプレクサ400は、図2のADC220などのADCからマルチチャネルRF信号を受信して次いでデジタルドメイン内のRFチャネルC1〜Cnを分離する。ADCからの同じマルチチャネルRF信号は、ダウンサンプル回路430を介して各LPFに入力される。具体的には、マルチチャネルRF信号は、ダウンサンプル回路430でダウンサンプリングされる、すなわち、マルチチャネルRF信号がLPF410(1、、、n)を通過するような時間ドメイン内でサンプリングされる。各掛算器に入力される。LPF410(1、、、n)を通過した各マルチチャネルRF信号は、発生するたびに移相させられ時間シフトさせられることを除いて同じ情報を含む。LPF410(1、、、n)は、時間ドメイン内のRFチャネルを、位相のみが異なるように同期させる。
【００２４】
DFT420は、RFチャネルを最初のRF搬送波信号から分離する。いくつかの特定の態様では、DFT420は、別々のサイズの高速フーリエ変換（FFT）の組合せとして実現することができる。DFT420の機能は図3のNCO310(1、、、n)の機能と類似している。図3のデジタルチューナ300はRFチャネルを固有の周波数に関連付けるが、多相チャネル・デマルチプレクサ400は各RFチャネルを固有の位相に関連付ける。
【００２５】
したがって、別々のRFチャネルが多相デマルチプレクサ400を利用する、すなわち、マルチチャネルRF信号が多重分離される。多相デマルチプレクサ400は次いで、分離されたRFチャネルC1〜Cnを出力するが、その各々がベースバンドを中心とする。
【００２６】
図4の多相フィルタ方式はNCOも複合掛算器も必要としないので、チップ上の面積が少なくて済む。さらに、この方式は、要素の数が少ないので多相デマルチプレクサ400の消費電力を低減させる。
【００２７】
図5は、本発明のいくつかの態様において図2のデジタルセレクタ240の実施において使用することができる、n×mデジタルセレクタ500の簡略化された高レベル概略図である。デジタルセレクタ500は、バス・セレクタ510、1つまたは複数のデータ・バス520、および時分割デマルチプレクサ530を含む。
【００２８】
動作時には、デジタルセレクタ500は、デジタルRFチャネルC1〜Cnから1つまたは複数のRFチャネルD1〜Dmをデジタル的に選択し、次いでこれらのチャネルをそれぞれの異なるデータ・バス（図示せず）を通して適切な復調器または出力ポート（図示せず）に送信する。バス・クロックはチャネル・サンプリング速度よりもずっと高速であるので、各バスを複数のRFチャネルによって使用すると共に、選択されたRFチャネルがデータ・バスに入力される前に行われる時分割多重化を使用することができる。したがって、各データ・バスは複数の復調器にデータを与え、チャネル・デマルチプレクサ（図示せず）からの各出力RF信号としては、任意のデータ・バスを使用する信号が選択することができる。
【００２９】
これらの特定の態様の他の変形例、修正例、および代替例が可能である。たとえば、上述のように、別々のRFチャネルそれぞれは1つまたは複数のコンテンツ・チャネルを有している。これらのRFチャネルのうちのいくつかは復調用に選択される。復調用に選択される特定のRFチャネルは特定の用途に依存する。
【００３０】
図6は、本発明の他の態様による例示的なマルチチャネル復調器600の簡略化された高レベル概略図である。復調器600は、図2の復調器200と同様に動作する。この特定の態様では、周波数ブロックダウン変換器610はマルチチャネル・アナログRF信号を受信する。この信号は、衛星システム、地上TVシステム、ケーブル・システムのような様々なシステムから得ることができる。この特定の態様では、信号はケーブル・システムから得られる。したがって、マルチチャネル・アナログRF信号は540MHz〜750MHzであるように示されている。他の態様では、信号はこの範囲の外側である。図示のように、着信RF信号は、一方が540MHz〜645MHzの範囲であり、他方が645MHz〜750MHzの範囲である2つの信号群に分割される。各群は、それぞれ300MHzのADC、620aおよび620bによって処理できるように20MHz〜130MHzのより低い周波数帯域に低域変換される。
【００３１】
ADC620aおよび620bは、マルチチャネル・アナログRF信号をマルチチャネル・デジタルRF信号に変換する。デマルチプレクサ630は、マルチチャネル・デジタルRF信号を多重分離して別々のデジタルRFチャネルC1〜Cnを得る。単一のマルチチャネルRF信号は、マルチチャネルRF信号当たり複数の別々のRF信号、たとえば、35個のRFチャネルC1〜C35を有してよい。厳密な数は特定の用途に依存する。デジタルセレクタ640は、RFチャネルC1〜Cnから1つまたは複数のRFチャネルD1〜Dmをデジタル的に選択する。単一の別々のRFチャネルは、RFチャネル当たり複数の別々のコンテンツ信号、たとえば18個のコンテンツ信号を有してよい。厳密な数は特定の用途に依存する。たとえば、図6には35個の別々のRFチャネルC1〜C35がある。これらのRFチャネルのうちで、20個のRFチャネルD1〜D20が選択される。これらの20個の選択されたRFチャネルは、復調用に1組の復調器650(1、、、20)に送信される。
【００３２】
システム用途
本発明の各態様を様々なシステムにおいて使用し、高性能ビデオ、オーディオ、およびデータ・コンテンツ用の複合VLSIの供給など、家庭用エンターテインメントおよび情報に対する、経済的で信頼でき、かつ電力効率が高い解決策を提供することができる。さらに、本発明の態様は、新しい家庭内ネットワーク・アーキテクチャ、新しい種類の消費者電子装置、および新しいサービスをイネーブルしつつ、既存のオペレータ・インフラストラクチャを改善する。本発明の態様は、標準プロセスCMOSを用いたシステム解決策と一緒に使用することができる。図7は、本発明の一態様によるマルチチャネル復調器710を用いたシステム700の簡略化された高レベル概略図である。図7に示されているA/D変換器は、本発明を具体化するチップ上に設けても、別々のチップ上に設けてもよい。
【００３３】
本発明を用いたシステムは、デジタルセットトップ・ボックス、PVR、ホーム・ゲートウェイ、ホーム・メディア・センター用の高度な広帯域フロント・エンドを実施するようにイネーブルされる。図8は、本発明の一態様によるマルチチャネル復調器810を用いたシステム800の簡略化された高レベル概略図である。図8のシステム800は、セットトップ・ボックス／PVR／ホーム・メディア・サーバである。本発明を用いたシステムはまた、ケーブル・サービスおよび衛星サービスにおける2方向通信用の広帯域戻りチャネルを実現しつつ、エンターテインメント・情報コンテンツの広範囲の同時受信をサポートするようにイネーブルされる。
【００３４】
結論
結論として、本発明の各態様は多数の利点をもたらすことが分かる。基本的に、本発明の各態様は、複数の下流チューナ／復調器チップセットおよび複数のトランスポート・エンジンを不要にし、性能および容量を10倍を上回って向上させつつ、コストおよび消費電力を著しく低減させる。衛星サービスの場合、本発明の各態様を用いたシステムは、アナログチューナなしに500MHz帯域全体を受信してDVB-RCS戻りチャネルをサポートすることができる。ケーブル・サービスの場合、本発明を用いた広帯域受信器はDOCSIS戻りチャネルを組み込むことができる。本発明の各態様は、多数のRFチューナではなく1つのまたは少数の単一段周波数ブロックダウン変換器しか必要とせず、全体的なシステム・コストを削減する。さらに、本発明の各態様は、各チャネル間に厳密な周波数間隔を設けるため、それぞれの異なる復調器間でリソースが共用され、電力が著しく節約される。さらに、デジタルセレクタによるRFチャネル探索は、RFチューナによる従来のアナログチャネル・スイッチよりもずっと高速である。さらに、このアーキテクチャは衛星システムでもケーブル・システムでも利用することができる。
【００３５】
本発明の特定の態様は、例示および説明のために示されたものである。この十分な説明によって、当業者は、本発明を、様々な態様において、特定の用途に適した様々な修正を施して、最大限に利用し実施することができる。本開示を読み理解した後、当業者には、多数の修正態様、変形態様、代替態様、および均等態様が明らかになり、これらの態様は本発明の範囲内の態様である。図2〜図6の実現態様が一例に過ぎず、これらの態様が添付の特許請求の範囲を制限すべきではないことを理解されたい。本発明を考慮して、当業者には他の多数の変形態様、修正態様、および代替態様が認識されよう。たとえば、RFチャネルはそれぞれの異なる周波数帯域であってよい。さらに、RFチャネルは連続的である必要はない。さらに、前述の回路および方法は、様々なシステムにおいて多数の異なる形（すなわち、ソフトウェア、CMOSなどのハードウェア、またはその両方の組合せ）で実施することができる。したがって、この説明は、網羅的なものでも、本発明を前述の特定の態様に制限するものでもなく、本明細書に開示され、添付の特許請求の範囲によって定義される原則および新規の特徴に整合する最も広い範囲が与えられるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】ケーブル・システムおよび衛星システムにおいて使用される、従来のマルチチャネル・ケーブルおよび衛星復調器の簡略化された高レベル・ブロック図である。
【図２】本発明の態様による、例示的なマルチチャネル復調器の簡略化された高レベル模式図である。
【図３】本発明の態様による、デジタルチューナの簡略化された高レベル模式図である。
【図４】本発明の態様による、多相チャネル・デマルチプレクサの簡略化された高レベル模式図である。
【図５】本発明の態様による、M×Nデジタルセレクタの簡略化された高レベル模式図である。
【図６】本発明の他の態様による、例示的なマルチチャネル復調器の簡略化された高レベル・ブロック図である。
【図７】本発明の他の態様による、例示的なマルチチャネル復調器を用いるシステムの簡略化された高レベル・ブロック図である。
【図８】本発明の他の態様による、例示的なマルチチャネル復調器を用いるシステムの簡略化された高レベル・ブロック図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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