專利名稱:改善對多路模擬分量信號的通道失真的抗擾性的方法和裝置的制作方法
本發明涉及通過在圖象水平掃描的行消隱期間單獨地發送時鐘恢復信號和直流鉗位信號來改善對多路模擬分量電視信號的通道失真的抗擾性。更具體地說，分別在相互獨立的行發送時鐘恢復信號和直流鉗位信號。
時分多路模擬分量(MAC)電視信號(其典型的行示于先有技術圖1中)包含其中不發送圖象信息的行消隱間隔(HBI)12、色度信號14和亮度信號16，可以對后兩種信號中任何一種進行時間壓縮。在色度信號和亮度信號之間有保護間隔18，用于協助消除這兩個信號之間的干擾。
獲得圖1的MAC彩色電視信號的方法是產生普通的亮度信號和色度信號(如為了獲得普通的正交平衡調幅制(NTSC)或者其他制式的彩色全電視信號所做的那樣)，然后分別對它們進行取樣和存儲。以亮度信號取樣頻率對亮度信號取樣，并把它存儲在亮度存儲器中;同時，以色度信號取樣頻率對色度信號取樣，并把它存儲在色度存儲器中。然后，可以通過以亮度信號和色度信號各自的取樣頻率把它們寫進存儲器、而以較高的頻率將它們從該存儲器讀出的方法，對這兩種信號的樣值進行時間壓縮。在有效行掃描期間的適當時刻，多路調制器選擇亮度存儲器或者色度存儲器，用于讀出信號，從而建立MAC信號。如果需要，可以在HBI期間發送音頻樣值;用和視頻取樣一樣的方式對音頻樣值進行多路傳輸(并且可以進行時間壓縮)。所有樣值出現在多路傳輸的MAC信號中的取樣速率稱為MAC取樣頻率。
在所有典型的MAC信號的發送中，在HBI期間還發送基準時鐘頻率的色同步信號。該基準色同步信號一般是大約10周具有MAC取樣頻率的等幅正弦波，并且，在接收機中既用于時鐘恢復、又用于直流復原(鉗位)。基準時鐘色同步信號的頻率用于時鐘恢復，而基準時鐘色同步信號的平均值(理想情況下是零值)用于直流鉗位。使發送后的視頻信號精確地直流復位，并鉗位在亮度(或消隱脈沖電平)值上(這些基準時鐘色同步信號正弦波被疊加在這電平上)是極為重要的。發送的色度值是以由信號的直流電平所表示的，給定的參考亮度電平為基準的。因此，所接收的信號必須參照那個參考電平，以便在顯示器上精確地重現所接收的信號。以下稱這個參考電平為直流鉗位值。
在用對基準時鐘色同步信號取平均值的方法獲得直流鉗位值的先有技術方法中存在若干問題。例如，如果接收機的鑒頻器(福斯特-西利或者調頻鑒頻器)調整不當，那么，基準時鐘色同步信號的平均值就不在它的理想的零基準點。另外，當采用低通濾波器過濾該時鐘色同步信號時，如果在基準時鐘色同步信號之前或者之后出現大的數據尖鋒信號，那么，這種數據尖鋒信號將產生干擾信號并使直流電平偏移。此外，當用對基準時鐘色同步信號取平均值的方法獲得直流鉗位值時，調頻鑒相器所固有的任何其他失真，將導致誤差的出現。
這種誤差(有時稱為色度-亮度互調)是一種非線性失真，尤其可能由于調整不當或者漂移而在調頻鑒頻器中出現。這種誤差還可能出現在各種基帶視頻放大器中，尤其因為電路元件值的公差的差別而更是如此。已經研究出一種專門用于測量調頻解調器中的這種失真的測試信號。參看國際無線電咨詢委員會(CCIR)出版的“國際無線電咨詢委員會的建議和報告”(Recommendations And Reports of The CCIR)中“有聲廣播與電視信號的遠距離傳送”一文，第12卷第13～20頁(1982年杰尼瓦(美)第15次全體會議(XVth Plenary Assembly，Genera 1982))。
解決這個問題的一種辦法是在每一條發送行中提供單獨的時鐘恢復信號和直流鉗位信號。如果基準時鐘色同步信號和直流鉗位信號兩者都是每行大約3微秒，那么，這兩個時間間隔相當于典型的63.5微秒行掃描時間的將近10%。這種方法是不經濟的，不僅將增加為發送所需要的頻帶寬度，而且還要求提高信噪比，需要更大的天線反射器和(或)更昂貴的低噪聲放大器。
試圖從基準色同步信號獲得直流鉗位值這種方法所固有的問題來自這樣的事實，即，這兩個值沒有相互關聯以及調頻鑒頻器中固有的失真。因此，本發明的一個目的是發送彼此無關的時鐘恢復信號和直流鉗位信號。
本發明的另一個目的是在隔開的行上發送這些值。
根據本發明的目的，本發明人已經證明，如果不在每行上發送時鐘恢復信號的話，那么，這并不損害電視接收系統的完整性。事實上，每幀的大部分發送行不需要具有為正常工作而出現的時鐘恢復信號。因此，避免先有技術中固有的問題的方法是在隔開的掃描行上，在各自的掃描行消隱間隔期間單獨地發送時鐘恢復信號和直流鉗位信號。可以隔一行發送時鐘恢復信號和直流鉗位信號;或者每隔(N-1)行發送時鐘恢復信號，而在其間的掃描行上發送直流鉗位信號。
圖1 是MAC信號的單一視頻行的幅度與時間的關系曲線圖。
圖2 表示MAC視頻信號的一條掃描行。
圖3 表示圖2中所示的行的行消隱間隔的詳圖。
圖4 表示復原在圖2的行消隱期間發送的時鐘恢復信號和直流鉗位信號所需要的電路的方塊圖。
現在參考圖2至圖4來描述時鐘恢復信號及直流鉗位信號的發送和復原。如圖2中所示，MAC視頻信號的一行包括作為行消隱時間(HBI)的時間段21，色度分量22，保護間隔23和亮度分量24。現在轉到圖3，下面參考由本發明的轉讓人所研究出的多路模擬分量發送系統(一般稱為B-MAC)來描述圖2中所示的行的行消隱間隔的詳圖。如圖3中所示，行消隱間隔包括由保護間隔34和35隔開的數據段31、32和33。在本最佳實施例中，該HBI包括78個信號碼元，分成用于數據段31的47個四級數據信號碼元，用于數據段32的20個四級數據信號碼元，用于數據段33的7個四級數據信號碼元以及用于每個保護間隔34和35的各兩個信號碼元。數據段32用于或者存儲時鐘恢復信號，或者存儲直流鉗位信號，取決于所有研究的發送行。在發送時鐘恢復信號期間，數據段32(最好是具有2微秒持續時間)包括四級數據值的一系列交替的最大值和最小值，它代表具有不變幅度而頻率等于MAC取樣頻率的時鐘恢復信號。在發送直流鉗位信號期間，數據段32最好是包括20個處在50IRE(即，精確的動態范圍中心)的數據碼元。數據段31和33包含其他數據，例如音頻和(或)擾頻信息，這些信息的描述在本專業中是公知的，并且對于充分理解本發明不是必要的。
現在轉到圖4，下面討論為在接收機中復原上述行消隱間隔期間發送的時鐘恢復信號和直流鉗位信號所需要的電路的方塊圖。
在本最佳實施例中，每隔一行發送時鐘恢復信號，而在傳輸線41處輸入接收到的B-MAC信號。1比N計數器42最好是一個1比2計數器，而且根據場頻復位脈沖復位并借助行頻fh計時。按如下方式安排計數器42的輸出端Q和
Q，即，通過把“與”門43和44各自的兩個輸入端之一分別連接到Q和
Q，使得“與”門43和44不可能同時處于“允許”狀態。“與”門43和44的另一個輸入端接收傳輸線45的鍵控脈沖，該鍵控脈沖出現在行消隱間隔的數據段32期間(見圖3)，并且具有20個信號碼元的數據段的持續時間(最好是大約2微秒)。由鍵控脈沖發生器(未示出)產生該鍵控脈沖，這些鍵控脈沖的結構對本專業的技術人員來說是清楚的。當在輸入端41接收到第一行時(并假定該行如上所述包含時鐘恢復信號)，“與”門43處于“允許”狀態，使該時鐘恢復信號能通過選通電路46到達與傳輸線47相連的鎖相環電路(未示出)。在相間地出現的另一種行期間，“與”門44處于“允許”狀態，從而使三極管48導通，并且使由選通電路49的輸入端49a和49b產生的處在精確的動態范圍中心的信號(50IRE signal)能夠通過傳輸線50處的系統。應該注意，分別耦合到接點49a和49b的最小和最大電壓值相當于包含在圖2的發送行中的四級數據的最小值和最大值。
雖然已經描述了隔一行發送時鐘恢復信號和直流鉗位信號的最佳實施例，但是每隔兩行發送時鐘恢復信號，而在發送時鐘恢復信號的行之間的那些行上發送直流鉗位信號也是可能的。在這種實施例中，要用1比3的計數器代替1比N的計數器42，并且計數器中的復位脈沖將成為幀頻復位脈沖(即，在每場的第一行復位)。
另一種可能是每隔N行發送時鐘恢復信號，而時鐘計數器42中的復位脈沖最好是幀頻復位脈沖[只要數字(N+1)是每幀行數的一個整約數即可]。此外，每隔N行發送直流鉗位信號，而在發送直流鉗位信號的行之間的那些行上發送時鐘恢復信號也是可能的。
雖然已經參考附圖詳細地描述了本發明的圖示實施例，但是應當理解本發明不限于這些實施例。本專業的技術人員可以在不脫離本發明的范圍和精神的情況下做出各種變化和改進。
權利要求
1.在時分多路模擬分量視頻信號中，該信號具有包括亮度分量、色度分量以及行消隱間隔的行，所述行消隱間隔包含或者時鐘恢復信號、或者直流鉗位信號，但不同時包含兩者，一種發送多行視頻信號的方法，其特征在于包括以下步驟-發送在行消隱間隔中包含時鐘恢復信號的第一行視頻信號，-發送在行消隱間隔中包含直流鉗位信號的，接著的N行視頻信號。
2.權利要求
1的方法，其特征在于其中N+1是視頻系統的每幀總行數的整數約數。
3.權利要求
1的方法，其特征在于其中N＝1。
4.權利要求
1的方法，其特征在于其中N＝2。
5.權利要求
1的方法，其特征在于其中直流鉗位信號是一種相當于準確的動態范圍中心(50 IRE)的信號。
6.權利要求
5的方法，其特征在于其中N+1是視頻系統的每幀總行數的整數約數。
7.權利要求
5的方法，其特征在于其中N＝1。
8.權利要求
5的方法，其特征在于其中N＝2。
9.在用于接收具有在每行的行消隱間隔的預定部分發送的時鐘恢復信號或者直流鉗位信號的多行分時多路模擬分量視頻信號的視頻信號接收機中，一種用于復原所述時鐘恢復信號和所述直流鉗位信號的裝置，其特征在于該裝置包括-用于產生第一起動脈沖的第一脈沖發生裝置，所述第一起動脈沖的定時和持續時間基本上與每行的行消隱間隔的預定部分相一致，-具有第一和第二輸出端的、用于產生具有與所發送的行的掃描時間相一致的持續時間的第二起動脈沖，并且每經過N行持續時間之后，在所述第一和第二輸出端交替地輸出所述第二起動脈沖的第二脈沖發生裝置，-連接到所述第一脈沖發生裝置以及所述第二脈沖發生裝置的第一輸出端的，用于在所述第一起動脈沖和在該第一輸出端的所述第二起動脈沖相重合期間輸出第一選通脈沖的第一“與”門電路，-連接到第一符合門電路的，用于接收所發送的視頻行并輸出與所述第一選通脈沖相對應的該視頻行的一部分的第一選通裝置，-連接到所述第一脈沖發生裝置以及所述第二脈沖發生裝置的第二輸出端的，用于在所述第一起動脈沖和在該第二輸出端的所述第二起動脈沖相重合期間第二選通脈沖的第二“與”門電路，-連接到所述第二符合門電路的，用于輸出一種與所述第二選通脈沖的持續時間相對應的準確動態范圍中心值(50 IRE)信號的第二選通裝置。
10.權利要求
9的裝置，其特征在于其中N＝1。
11.權利要求
9的裝置，其特征在于其中N＝2。
12.權利要求
9的裝置，其特征在于其中N+1是該視頻系統的每幀總行數的整數約數。
13.權利要求
9的裝置，其特征在于其中在所述第二選通裝置接收所發送的視頻行。
14.權利要求
9的裝置，其特征在于其中從所述第一選通裝置輸出的，該視頻行的與所述第一選通脈沖相對應的所述部分是時鐘恢復信號。
15.權利要求
9的裝置，其特征在于其中從所述第二選通裝置輸出的，與所述第二選通脈沖的持續時間相一致的所述準確動態范圍中心(50 IRE)信號是直流鉗位信號。
專利摘要
本發明涉及通過在視頻行的行消隱期間單獨地發送時鐘恢復信號和DC鉗位信號來改善對多路模擬分量電視信號的通道失真的抗擾性。更具體地說，在獨立的行上發送時鐘恢復信號和DC鉗位信號。不在每行上發送時鐘恢復信號并不損害電視接收系統的完整性。因此，解決先有技術中固有的問題的辦法是在獨立的行的行消隱期間分別地發送時鐘恢復信號和DC鉗位信號。可以每隔一行或者每隔(N-1)行發送時鐘恢復信號，而在其間的行上發送DC鉗位信號。
文檔編號H04N7/083GK87104065SQ87104065
公開日1988年1月6日 申請日期1987年6月3日
發明者查爾斯·W·羅茲 申請人:亞特蘭大科研公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan