能缩短有线电视信号的调谐时间的方法与装置 本发明涉及调谐有线电视(CATV)信号的方法与装置；更具体地，涉及用于在CATV接收机中缩短调谐CATV接收机所接收的CATV信号所用的时间的方法与装置。
已知传统的CATV广播系统是在多个频道上将各种信息提供给其用户的。尤其是在北美，来自多个频道的CATV信号是通过诸如标准(STD)、谐振相关载波(HRC)与间隔相关载波(IRC)传输波型等若干种已知传输波型之一加以处理与发送的。
在这种CATV广播系统中，为了高效地调制与发送CATV信号，将各种载波或调制频率分配给这些传输波型。例如，在HRC传输波型中，除诸如频道5与6以外的所有频道的调制频率都具有低于STD传输波型诸如1.2兆赫的频率偏移；而频道5与6的调制频率则为高于STD传输波型的调制频率诸如0.75兆赫。另一方面，在IRC传输波型中，除诸如频道5与6以外的所有频道的调制频率与STD传输波型的调制频率相等；而频道5与6的调制频率则高于标准传输波型地调制频率诸如2兆赫。
多个频道的CATV信号是以发射机上根据三种传输波型之一调制的。在CATV接收机上，选择经过调制的CATV信号之一并采用传统的CATV信号重构技术加以处理而将重构的CATV信号提供给诸如显示单元等后面的处理器，供其显示。
重构的CATV信号的质量取决于调谐来自选中的频道的调制的CATV信号所采用的自动精调(AFT)技术。因此，为了缩短调谐经过调制的CATV信号所需的时间量及增进其质量，已提出过各种AFT技术。
这些技术之一公开在颁发给Nam H.Lee的名为“缩短有线电视中HRC波型接收时间的方法”的5,329,364号美国专利中。在这一公开的用于缩短以HRC传输波型发送的CATV信号的调谐时间的方法中，首先假定来自选中的频道的CATV信号是以STD波型发送的；然后检验是否在该频道的STD波型调制频率上检测到了一个同步(SYNC)信号。如果检测到了SYNC信号，便可确定来自选中的频道的CATV信号是以STD传输波型发送的；否则，便假定广播是以HRC传输波型进行的。最后，相对于为该频道确定的波型的调制频率执行对选中的频道的一系列精调过程，借此提供所选中的频道的一个经过精调的CATV信号。
然而，先有技术的CATV信号调谐技术每次选择一个频道时都要确定来自该选中的频道的CATV信号的传输波型，这便延长了处理时间。
因此，本发明的主要目的为提供一种用在CATV接收机中的方法与装置，它能够显著地缩短调谐采用一种高效的CATV信号调谐技术的CATV接收机所接收的CATV信号所用的时间。
按照本发明的一个方面，提供了一种用于在CATV接收机中调谐来自耦合在该CATV接收机上的多个频道的CATV信号的改进方法，其中该CATV信号已以STD、HRC与IRC传输波型之一调制与发送，并且该CATV接收机包括用于生成波型判定信号的装置及用于提供频道选择信号的装置，所述方法包括下述步骤：
(a)根据波型判定信号，确定HRC、IRC与STD传输波型之一作为多个频道的一种决定性传输波型，借此生成该决定性传输波型的波型信息；
(b)存储波型信息；以及
(c)响应频道选择信号，根据存储的波型信息所表示的决定性传输波型，精调来自选中的频道的CATV信号。
按照本发明的另一方面，提供了一种用于在CATV接收机中调谐来自耦合在该CATV接收机上的多个频道的CATV信号的改进装置，其中该CATV信号已以STD、HRC与IRC传输波型之一调制与发送，并且该CATV接收机包括用于生成波型判定信号的装置及用于提供频道选择信号的装置，所述装置包括：
用于响应波型判定信号，确定HRC、IRC与STD传输波型之一作为多个频道的决定性传输波型以借此生成决定性传输波型的波型信息的装置。
用于存储波型信息的装置；以及
用于响应频道选择信号，根据所存储的波型信息所表示的决定性传输波型，精调来自选中的频道的CATV信号的装置。
从下面对结合附图所取的较佳实施例的描述中，本发明的上述及其它目的与特征将是显而易见的，附图中：
图1为展示按照本发明的CATV信号调谐装置的方框图；以及
图2示出图1中所示的波型判定单元的详细方框图。
参见图1，其中示出了用在CATV接收机中的本发明的新颖CATV信号调谐装置100的方框图。该CATV接收机能接收来自从一个CATV广播系统通过一条电缆传输的多个频道的CATV信号，其中该CATV信号已以三种(即STD、HRC与IRC)传输波型之一调制与发送。本创造性CATV信号调谐装置100包括一个键矩阵单元10、一个调谐控制器50、一个调谐器60及一个同步信号检测器70。
键矩阵单元10包括多个数字键及一个波型确定键(未示出)。波型确定键的作用为在按下它时生成一个波型确定信号，然后将该信号提供给调谐控制器50。应指出可采用一个遥控单元来替代键矩阵单元10。
在包含一个调谐调节信号发生器20及一个波型判定单元30的调谐控制器50处，利用按照本发明的一种CATV信号调谐方案确定来自多个频道的CATV信号的传输波型。
参见图1与2，下面描述该CATV信号调谐方案。具体地，响应来自键矩阵单元10的波型确定信号，包含在波型判定单元30中的控制器32通过向调谐调节信号发生器20提供用于诸如频道2的第一频道的顺序地生成S个(例如9个)同步检测参照信号的第一控制信号CS1而执行一个同步信号检测过程，其中S为一正整数。用于频道2的九个同步检测参照信号SD2(0)至SD2(4)及SD2(-1)至SD2(-4)为对应于九种调制频率f2o、(f2o＋0.5MHz)、(f2o＋1MHz)、(f2o＋1.5MHz)、(f2o＋2MHz)、(f2o－0.5MHz)、(f2o－1MHz)、(f2o－1.5MHz)与(f2o－2MHz)的锁相环(PLL)信号，其中f2o为频道2的STD传输波型的调制频率。此后，将九个同步检测参照信号SD2(0)至SD2(4)及SD2(-1)至SD2(-4)中的各个顺序地提供给调谐器60。
调谐器60向应各同步检测参照信号，将输入到其中的CATV信号调谐到各同步检测参照信号对应的调制频率上并将一个经过调谐的信号提供给同步信号检测器70。同步信号检测器70采用本技术中众所周知的传统同步信号检测技术从经过调谐的信号中检测出同步信号；并且如果从任何经过调谐的信号中检测到一个同步信号便将诸如一个逻辑高电平同步检测信号提供给控制器32，否则提供一个逻辑低电平同步检测信号。
在控制器32上，响应该同步信号检测信号，判定是否正在广播CATV信号。这便是，如果作用在其上的为逻辑低电平同步检测信号，便假定该频道上不在广播CATV信号；而对下一个频道重复上述同步信号检测过程。但是，如果同步信号检测器70提供了逻辑高电平同步检测信号，这蕴含在该频道上正在广播CATV信号，控制器32便前进到该频道上的波型检测过程。
为了检测该频道上的CATV信号的传输波型，控制器32向调谐节信号发生器20提供一个第二控制信号CS2，用于顺序地对调谐器60生成P个(诸如65)调谐调节信号TAS2(0)至TAS2(32)及TAS2(-1)至TAS2(-32)，其中P为一正整数。这六十五个调谐调节信号TAS2(0)至TAS2(32)及TAS2(-1)至TAS2(-32)表示对应于65个调制频率f2o至(f2o＋2MHz)及(f2o－62.5KHz)至(f2o－2MHz)的PLL信号，这些信号是在(f2o－2MHz)与(f2o＋2MHz)之间的一个预定频率带宽范围内顺序地在STD波型的频道2调制频率(f2o)上增加及减少一个诸如62.5KHz的预定频率步长而导出的。
调谐器60响应调谐调节信号发生器20顺序地从TAS2(0)开始到TAS2(32)然后从TAS(-1)到TAS2(-32)提供的调谐调节信号，将该频道上的CATV信号调谐到与该调谐调节信号对应的一个调制频率上，借此为其生成一个AFT信号，其中该AFT信号是由指示该经过调谐的信号的质量级的一个电压信号表示的。然后将该AFT电压提供给一个AFT判定信号发生器31。
AFT判定信号发生器31接收从调谐器60顺序地提供的各AFT电压，并检验AFT电压是否在一个预定的电压范围内，当AFT电压位于该电压范围内时便输出一个逻辑高电平AFT判定信号，指示来自该频道的CATV信号是正确地调谐的；否则，输出一个逻辑低电平AFT判定信号。随后，将AFT判定信号发生器31上生成的各AFT判定信号顺序地馈送到一个计数器34及控制器32。
计数器34计数顺序地提供的逻辑低电平AFT判定信号的数目到最大值33(对应于TAS2(0)-TAS2(32))并在数目到达33时将计数值复位到零，借此重新开始从-1到-32(对应于TAS2(-1)-TAS2(-32)计数顺序地提供的逻辑低电平AFT判定信号的数目，以及将计数值输出到一个第一波型判定器37并将计数值复位到零。在本发明的一个较佳实施例中，第一波型判定器37在来自计数器34的计数值等于或大于一个第一预定阈值TH1(诸如20)时，判定来自该频道的CATV信号的传输波型为IRC传输波型；在计数值等于或小于一个第二预定阈值TH2(诸如-10)时，判定为HRC传输波型，其中TH1与TH2为满足关系TH1＞|TH2|的整数。
判定了来自该频道的CATV信号的传输波型之后，便将与所判定的传输波型对应的波型信息提供给第一与第二累加器38与39之一，在其中计数作用在其上的对应波型的数目，并作为各波型的一个计数存储在其中。例如，在本发明的一个较佳实施例中，如果来自一个频道的CATV信号被判定为IRC传输波型，便将其信息馈送至第一累加器38；而如果为HRC传输波型，则将其信息提供给第二累加器39。
在此期间，如果从AFT判定信号发生器31馈入了逻辑高电平AFT判定信号，控制器32便为下一频道执行上述同步信号检测过程；并且以这一方式为所有其余的频道重复这一过程。如果已经完成了所有频道的传输波型判定，控制器32便将一个完成信号分别发布到累加器38与39，其中分别将存储在累加器38与39中的IRC与HRC波型的计数检索到一个第二波型判定器40中，然后复位成零。
第二波型判定器40的作用为根据IRC与HRC波型的计数为来自所有频道的CATV信号确定决定性传输波型，借此为所确定的决定性传输波型生成波型信息。更具体地说，如果来自第一累加器38的IRC波型的计数等于或大于一个第三预定阈值TH3(诸如1)，便将IRC传输波型确定为来自所有频道的CATV信号的决定性传输波型；而如果来自第二累加器39的HRC波型的计数等于或大于一个第四预定阈值TH4(诸如5)，则将HRC传输波型作为决定性传输波型；否则，将STD传输波型作为决定性传输波型，其中TH3与TH4为满足关系TH3＜TH4的整数。
随后，将在第二波型判定器40上生成的确定的决定性传输波型的波型信息提供给控制器32的一个存储器(未示出)，借存储之用。一旦将波型信息存储在存储器中，除非重新激活图1中所示的键矩阵单元10的波型确定键，这些信息是不会改变或清除的。
一旦确定了所有频道的决定性传输波型，响应来自键矩阵单元10的一个频道选择信号，控制器32能迅速地将一个用于令发生器20能生成一个调谐判定信号TDS的控制信号提供给调谐调节信号发生器20，其中该调谐判定信号TDS为一个对应于具有确定的决定性传输波型的选中的频道的调制频率的PLL信号。然后，将这样生成的调谐判定信号TDS提供给调谐器60 。
响应调谐判定信号TDS，调谐器60通过采用传统的精调方案，相对于与之对应的调制频率，精调来自选定的频道的CATV信号，借此将一个经过精调的CATV信号提供给后面的处理器，诸如CATV信号处理器(未示出)，供其重构。
因此，如上所示，本发明通过采用本发明的高效CATV信号调谐技术，能够显著地缩短调谐来自选定的频道的CATV信号所用的时间。
虽然已相对于特定实施例展示与描述了本发明，但对熟悉本领域的技术人员而言显然可以做出各种修改和变化而不脱离由所附的权利要求限定的本发明的精神和范围。