DE1802000B2 - Verfahren zur selbsttätigen Fernsynchronisierung von Außenstellen von einer Zentralstelle für Fernsehsignale mit Zwischenzeile - Google Patents

Description

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nisierung des Impulsgebers der Außenstelle mit der über eine Leitung kleiner Bandbreite, z. B. eine nor-Zentralstelle sowie die Synchronisierung der zeilen- male Tonfrequenzleitung, vornehmbar ist.
sequentiellen Schaltphase der Außenstelle mit der Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch geZentralstelle übermittelt werden müssen. löst, daß aus Vertikalsynchronimpulsen der Zentral-In der deutschen Patentschrift 1 280 292 wurde 5 stelle eine erste Folge von Vergleichsimpulsen und daher bereits vorgeschlagen, zur automatischen Fern- den im Synchronsignal des von der Außenstelle zur synchronisierung von Außenstellen von einer Zen- Zentralstelle übertragenen Fernsehsignals enthaltetralstelle für Farbfernsehsignale der PAL-Art fol- nen Vertikalsynchronimpulsen eine zweite Folge von gende Maßnahmen gleichzeitig anzuwenden: Vergleichsimpulsen abgeleitet wird, wobei die Dauer

₁₀ der Vergleichsimpulse kleiner als die halbe Zeilen-

a) Es wird ein Frequenz- und Phasenvergleich zvvi- dauer des Fernsehsignals ist, daß aus einer Verschen den Horizontalsynchronimpulsen in der gleichsimpulsfolge mindestens eine Hilfsimpulsfolge Zentralstelle mit den im Synchronsignal des von mit gleicher Folgefrequenz und Dauer jedoch vorder Außenstelle zur Zentralstelle übertragenen bestimmter zeitlicher Verschiebung gegenüber der Farbfernsehsignals enthaltenen Horizontalsyn- 15 ursprünglichen Vergleichsimpulsfolge gebildet wird, chronimpulsen vorgenommen; die vom Fre- und daß die eine Vergleichsimpulsfolge einerseits quenz- bzw. Phasenunterschied abhängige Re- und die andere Vergleichsimpulsfolge und die Hilfsgelspannung wird von der Zentralstelle zu der impulsfolge(n) andererseits in einer Koinzidenz-Außenstelle übertragen und bewirkt in dieser schaltung verglichen werden, welche ein Ja/Neineine Nachregelung der Frequenz- bzw. Phase 20 Signal abgibt, das zur Außenstelle übertragen wird der Horizontalsynchronimpulse; und bei Nichtkoinzidenz (Nein-Signal) das Verhält-

b) in der Zentralstelle werden die Vertikalsyn- nis zwischen Horizontal- und Vertikalfrequenz in der chronimpulse und die aus dem zu der Zentral- Zentralstelle so langt auf einen vorgegebenen, vom stelle übertragenen Farbfernsehsignale abgelei- Nennwert abweichenden Wert hält, bis Koinzidenz teien Vertikalsynchronimpulse in einer Koinzi- 35 eintritt, und das zur Außenstelle übertragene Jadenzstufe teilbildrichtig verglichen; die Koinzi- Signal das Verhältnis zwischen Vertikal- und Horidenzstufe gibt ein Ja/Nein-Signal (U_v) ab, das zontalfrequenz wieder auf den Nennwert zurückzu der Außenstelle übertragen wird und eine stellt, und die Hilfsimpulsfolge(n) verzögert abge-Änderung des Teilerverhältnisses zwischen den schaltet werden, so daß Synchronismus zwischen Horizontal- und Vertikalsynchronimpulsen oder 30 dem Synchronsignal und der Zentralstelle und dem eine Änderung der Horizontalfrequenz gegen- Synchronsignal der von der Außenstelle zur Zentralüber dem Sollwert so lange aufrechterhält, bis stelle übertragenen Fernsehsigna] hergestellt ist.
teilbildrichtige Koinzidenz der Vertikalsyn- Das erfindungsgemäße Verfahren weist den Vorchronimpulse erreicht und die Änderung durch teil auf, daß es auch bei großer Entfernung zwischen das Ja/Nein-Signal beendet wird; 35 Zentralstelle und Außenstelle mit Sicherheit eine teil-

c) es wird ein Frequenz- und Phasenvergleich bildrichtige Synchronisierung bei dem allgemein anzwischen dem Farbträger der Zentralstelle und gewendeten Fernsehsystem mit Zwischenzeile gewährdem in dem von der Außenstelle zur Zentral- leistet.

stelle übertragenen Farbbildsignalgemisch ent- Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfin

haltenen Farbträger vorgenommen; die vom 40 dungsgemäßen Verfahrens weicht der vorgegebene

Frequenz- bzw. Phasenunterschied abhängige Wert des Verhältnisses der Horizontalfrequenz und

Regelspannung wird zur Außenstelle übertragen der Vertikalfrequenz vom Nennwert um eins ab, umi

und steuert die Frequenz und Phase des Färb- die vertikalfrequente Hilfsimpulsfolge ist gegenüber

trägers in der Außenstelle; der Vergleichsimpulsfolge um eine Zeilendauer (H)

d) es werden die Informationen zur Kennzeich- 45 verschoben. Dieses Verfahren wird mit Vorteil in nung der Schaltphase über zeilensequentielle der Weise ausgeübt, daß das von der Zentralstelle Übertragung des Farbartsignals in der Zentral- zur Außenstelle übertragene Fehlersignal (U_H) die stelle mit der aus dem Farbbildsignalgemisch Frequenz und Phase eines mit doppelter Horizontalder Außenstelle abgeleiteten Information über _t /, ,, _ ., , H\ , . , _n die Schaltphase verglichen und ein Ja/Nein- ₅o Sequenz (halber Ze.lendauer --) schwmgenden Os-

Signal erzeugt, das von der Zentralstelle zur zillators in der Außenstelle regelt, von dem in an

Außenstelle übertragen wird, in der das Nein- sich bekannter Weise mittels eines Zweierteilers die

Signal der Schaltphase des Farbartsignals sowie Horizontalfrequenz und mittels eines Zählers die

des Signals zur Kennzeichnung der Schaltphase Vertikalfrequenz abgeleitet wird und die Teilbild-

umsteuert; 55 dauer durch Erhöhung oder Erniedrigung der An-

e) die beiden Regelsignale und die beiden Ja/Nein- zahl der gezählten Schwingungen mit doppelter Signale werden über einen einzigen Kanal mit Horizontalfrequenz um zwei Schwingungen gegenwesentlich geringerer Bandbreite als die des über dem Nennwert durch das Nein-Signal (U _v) ver-Farbf ernsehsignafs übertragen. größert oder verkleinert wird.

60 Nach einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen

Dieses bekannte Verfahren ist jedoch nicht zur Verfahrens wird mittels eines Richtungsdiskriminateilbildrichtigen Vertikalsynchronisation über große tors festgestellt, ob die Vergleichsimpulse der einen Entfernungen zwischen einer Zentralstelle und meh- Impulsfolge vor oder nach der zeitlichen Mitte zwireren Außenstellen geeignet. sehen den Vergleichsimpulsen der anderen Impuls-Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, ein 65 folgen liegen und je nach dem Ergebnis dieser Fest-Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, stellung das Verhältnis zwischen Horizontal- und bei welchem die Synchronisierung der Außenstelle Vertikalfrequenz vergrößert oder verkleinert, derart von der Zentrale auch über große Entfernungen daß die Koinzidenz in der kürzeren Zeit erreicht wird.

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mit Hilfe der Ausführungsbeispiele da.stellenden / I_x ^doPP^elter Ze.lenfrequenz

Figuren genauer erläutert werden. Von diesen zeigt (^haIber Zeilendauer ₂ j schwingenden Generators24

Fig. 3 ein Blockschaltbild einer Einrichtung zur ' demSrdfe SSl Γη'Λ Synchronagnal in

Vertikalsynchronisierung in der Zentralstelle (in der Ιτ^ί^ί^^^^^^^ ™ ^'

Einrichtung 13 von Fig. 1 enthalten) Vertikakvnrhrr, · ι u ^{8 al andererseits die}

. Fig. 4 e^gin Blockschaltbild der zugehörigen Ein- vt^S^S^S^⁰' ™" T ^

richtung in eier Außenstelle zur Vertikalsynchronisie- *o die Mbe 3nda?e^ ^3lS

rung (Einrichtung in 9, 24 in F i g. 1), V-, der Zentralste^» hl' r/ ^ergleichsimpulse

Fig. 5 das Blockschaltbild einer Einrichtung zur (Fig 1) weiden ener Ko'in,^ \ ,^AußensteIIe

In F?g. 1 ist 1 der Impulsgeber der Zentralste!* homier™ ΕΞ£ vT" *Τ *"

er hefen Horizontalsynchronimpulse /7, Vertikalsyn- Fehlersignals ^ SynchroniÄSfch^ u ^

chronimpulse V, das Austastsignalgemisch A und das zontalsynchronimpulse πι SroÄl Λ" ^°"" Synchronsignal .; an die Abtaster und Coder der 30 tralstelle und im SynchrinsimaIdes Tr y f", ^?"

Zentralstelle, über den PAL-Verkopplcr 2 ist der übertragenen Fern ehsigna ^§de Ϊ, R < I ^nt[^alste"^e

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koppelt. Der CoderkennimpulsgebcrS erzeum den Vergleichsimpulsfolgen Κ₇"ηα Κ nfr^""^"

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Impulsgeber 1 mit dem R.rb.riigcrgcncralor 3 ver- kann Koinzidenzbischer den koppelt. Der CoderkennimpulsgebcrS erzeum den Vergleichsimpulsfolgen Κ₇"ηα Κ Farbträgerkennimpuls K und Jen PAL-Kennimpuls P entsprechende Teilbilder In der Ζε zur Festlegung der Schaltphase der zcilcnsequcn- 35 der AußensteIIe cintreten^da bd fellen Komponente des Farbarlsicnals der PAL-Art. Widern die Vergleichsimnuke (V ^ Jf,

D.C Impulse K und P werden ebenfalls der Abtaster- Zeile versetzt sind un™äe VereidcSnf"¹? rf und Codergru_Ppe4 zugeführt. DerCoderkennimpuls- rrit kürzerer Dauer ah de halbe 7_P 1 5 °^IgCP' geber wird durch das Synchronsignal 5 synchroni- Impulse nicht kordieren können (Fi _c η siert. Es ist angenommen, daß die Codcrgeräte- 40 Die in der Einrichtung 13 der Zentralen Ι^ΓΛ ^vier g^ctrennl«-· Farbbildsipnal^mischc haltene Koinzidenzschaltung liefert ein ZwlZ FIJS liefert, die einer Kej^c-rütcgruppe 6 züge- Signal U_r. und zwar nur bei te lbiidrichLr V ,"" tuhrt werden. Vom Ausgang der RegiegerLiicsruppe 6 kalsynchronisierung ein Ja-Signal Z1< Xl ^U~

wird das Farbbiidsignalgcmiscb dem Sludinau.NsangT Signal, solange keine Koinzidenz rJSh* T '

^•rührt. Den Regiegeräten «ird auL,crd,m ein wei- ₄₅ kalfrequenten Vergleichsimpuhfolo^„tSS^" terc-s Farbbildsignalgemisch über die Leitung 8 von Das Ja/Nein-Sienalt/,, wird in noch

der Außenstelle zugeführt. chender Weise über dieVeätung S_{2 zur}

in der Außenstelle ist ebenfalls ein Impulsgeber 9 übertragen und beeinflußt in dieser nVch^ vorsehen, der die Signale H. V. A und S an die teren Merkmal des erfindungseemäßen Abtaster- und Codcrgruppc 10 der Aufstelle ab- se das Verhältnis der Horizontalfrequenzf zu gibi. hbenso ist in der Außenstelle ein Coderkenn- frequenz in der AußensteIIe in dem Sinn,» /οι impulsgeber 11 vorhanden, der den Kennimpuls K Verhältnis nur bei Koinzidenz der VerefeicSm'T" und Jen PAL-Kennimpuls ρ erzeugt. Uw der Coder- also bei einem Ja-Sienal. seinen Nennwert S *t' gerategruppc 10 zugeführt werden. Sis sind beispiels- Solange keine Koinzidenz zwischen den VeS? h weisi: vier Abtaster mit den zueehöriL-jn Codern wn- 55 impulsen besteht, also ein Nein-Signal 7u Ar nanclcn, und die Regiegerätegruppe 12 erhall dem- stelle übertragen wird, ändert dieses"Nein Si™Γι η nach vier Farbbildsignalgcmische FBAS. Das am Verhältnis zwischen Horizontal- und Vert k If Ausgang der Regiegerätegruppe abgebende Farbbild- quenz um einen kleinen Betrag nach oben ode' ^ t Signalgemisch wird über eine Breitbandübenragungs- und vergrößert oder verkleinert somit die ^! ^Π teilung8 (Koaxialkabel oder Richiverbindungssiecke) 60 eines Halbbildes in dem von der Außenst U "^ zur Zentralstelle übertragen. Zentralstelle übertragenen Fernsehsignal Di_e ⁶ aus

Zur Synchronisierung der Außenstelle von der dem Synchronsignal dieses Signals abgeleitete V Zentralstelle ist in der Zentralstelle die Einrichtung gleichsimpulsfolge V_n entspricht daher nicht rn-T vorgesehen. Dieser wird einerseits das Farbbild- dem Nennwert der Vertikalfrequenz in dem aus de Signai'gemisch von der AußensteIIe über die Lei- 65 Synchronsignal der Zentralstelle abgeleiteten vert tang», andererseits das Synchronsignal S der Zcn- kalfrequenten VergleichsimpulsenS₇ "DieVereleHis tralstelle zugeführt. Zur Herstellung der Horizontal- impulsfolge V_n der AußensteIIe läuft daher eee»n synchronisierung werden aus beiden Signalen die über der Vergleichsimpulsfolge V_z der Zentralstelle

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durch, wobei die Richtung dieses Durchlaufes davon abhängt, ob die Teilbilddauer im Fernsehsignal der Außenstelle durch das Nein-Signal U_v gegenüber dem Nennwert vergrößert oder verkleinert wurde. Wenn bei diesem Durchlauf ein Vergleichsimpuls V_z der Impulsreihe der Zentralstelle und ein Vergleichsimpuls V_n der aus dem Fernsehsignal der Außenstelle abgeleiteten Vergleichsimpulsfolge zeitlich zusammenfallen, wird diese Koinzidenz durch das Ja-Signal U_v der Außenstelle gemeldet, und das Ja-Signal macht die Änderung des Verhältnisses zwischen Horizontal- und Vertikalfrequenz rückgängig und bringt dieses auf den Nennwert, so daß in dieser Weise eine teilbildrichtige Vertikalsynchronisienmg erhalten wird.

Die beschriebene Wirkungsweise der Verlikalsynchronisierung setzt jedoch voraus, daß die Signallaufzeiten in den Leitungen 8 und 22 sowie in den Geräten vernachlässigbar klein, jedenfalls kleiner als die halbe Zeilendauer sind, was praktisch niemals der Fall ist. Das geänderte Verhältnis zwischen Horizontal- und Vertikalfrequenz in dem von der Außenstelle an der Zentralstelle eintreffenden Fernsehsignals bleibt daher über den Zeitpunkt der Koinzidenz hinaus bestehen, so daß die Koinzidenz wieder verlorengeht und kein Synchronismus bezüglich der Vertikalsynchronimpulse erhalten werden kann.

Nach einem weiteren Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens wird daher einer der beiden vertikalfrequenten Vergleichsimpulsfolgen, vorzugsweise der Impulsfolge der Außenstelle, eine weitere vertikalfrequente Vergleichsimpulsfolge (Hilfsimpulsfolge), hinzugefügt, die gegenüber der ursprünglichen Vergleichsimpulsfolgc zeitlich verschoben ist. Der Koinzidenzschaltung werden die ursprüngliche (V_n) und die zeitlich verschobene Impulsfolge (V_{n t}) zugeführt. Die Impulse dieser Hilfsimpulsfolge sind gegenüber der ursprünglichen Impulsfolge gegenüber der Richtung des Einlaufs vorverlegt: die Koinzidenz des Vergleichsimpuises V₁ von der Zentralstelle mit einem Impuls der Hilfsimpulsfolge (I⁷N1) tritt daher zu einem früheren Zeitpunkt pin als mit einem Impuls der ursprünglichen Vergleichsimpulsfolge V_n. Die Rückstellung des Verhältnisses zwischen Horizontal- und Vertikalfrequenz in der Außenstelle erfolgt daher ebenfalls zu einem früheren Zeitpunkt, und das Fernsehsignal mit der richtigen Teilbilddauer kann daher so rechtzeitig in der Zentralstelle eintreffen, daß der Synchronismus bezüglich der Vertikalsynchronisienmg erhalten bleibt.

Dies soll genauer mit Hilfe der Fig. 3 und 4 erläutert werden. F i g. 3 zeigt ein praktisches Ausführungsbeispiel für die Erzeugung der Hilfsimpulsfolge. Aus dem in der Zentralstelle über die Leitung 8 ankommenden Fernsehsignal, z. B. einem Farbfernsehsignal FAB_n, wird in der Einrichtung 31 das Synchronsignal S_n abgetrennt. Aus diesem wird in der Einrichtung 32 die vertikalfrequente Vergleichsimpulsfolge V_n gebildet. Aus dieser wird in der Verzögerungseinrichtung 33 eine um einen bestimmten Betrag, in diesem Ausführungsbeispiel um eine Zeilendauer verzögerte Hilfsimpulsfolge F₁V₁ gewonnen. Diese wird in der Addierstufe 34 mit der ursprünglichen Impulsfolge V_n vereinigt, und beide Impulsfolgen werden gemeinsam der Koinzidenzstufe 35 zugeführt, welche auch die aus dem Synchronsignal S₇ der Zentralstelle abgeleitete vertikalfrequente Vereleichsimpulsfolge V_z erhält. Die Koinzidenzstufe 35 gibt daher bereits ein Ja-Signal U_v ab, wenn ein Impuls der Reihe V₁ mit einem Impuls der zeitlich verzögerten Hilfsimpulsfolge V_{n t} koinzidiert.

F i g. 4 zeigt die entsprechende Einrichtung in der Außenstelle zur Änderung des Verhältnisses zwischen der Vertikal- und Horizontalfrequenz mittels des Ja/Nein-Signals U_v. Der Zähler 41 leitet aus der doppelten Zeilenfrequenz, die von einem Oszillator 42 erzeugt wird, die Vertikalfrequenz V ab. Beispielsweise beträgt bei der Gerber-Norm mit einer Zeilenfrequenz von 15 625 Hz die doppelte Zeilenfrequenz, auf der der Oszillator 42 schwingt, 31 250 Hz. Der Zähler 41 liefert nach jeweils 625 Schwingungen mit doppelter Zeilenfrcquenz einen Ausgangsimpuls mit der Vertikalfrequenz von 50 Hz. Aus der doppelten Zeilenfrequenz wird in an sich bekannter Weise mittels eines Zweierteilers 43 die Horizontalfrequenz H mit 15 625 Hz erhalten. Der Oszillator 42 ist mittels des Fehlersignals U_n mit der Horizontalfrequenz der Zentralstelle synchronisiert. Solange die Vertikalfrequenzen in der Zentralstelle und der Außenstelle nicht synchron sind und das Ja/Nein-Signal U_v keine Koinzidenz (Nein) anzeigt, wird der Zähler von 625 auf 627 umgestellt, und liefert jeweils erst nach 627 Schwingungen der doppelten Horizontalfrequenz ein Ausgangssignal. Die Vertikalfrequenz ist somit kleiner als ihr Nennwert, die Teilbilddauer dementsprechend um eine Zeilendauer in jedem Teilbild vergrößert. Der Emiauf der vertikalfrequenten Vergleichsimpulse mit verringerter Frequenz gegenüber den Vergleichsimpulsen der Zentralstelle mit Nennfrequenz erfolgt daher in einer solchen Richtung, daß ein Impuls der verzögerten Vergleichsimpulsfolge um ein Teilbild früher als der entsprechende Impuls der ursprünglichen Vergleichsimpulsfolge erreicht wird und mit diesem koinzidiert. Das Signal U_v schaltet dann den Zähler von 627 auf 625 zurück, so daß der nächste Vergleichsimpuls der Nebenstelle die Zentralstelle noch rechtzeitig erreicht, um den Synchronismus aufrechtzuerhalten, wenn die Laufzeit in dem gesamten System nicht größer als eine Teilbilddauer ist. Bei einer Eigenlaufzeit von etwa 6 msec in den Geräten kann die Entfernung der Zentralstelle zur Außenstelle über 1000 km betragen, wenn die Laufzeit in den Leitungen 8 und 22 mit 5 msec pro 1000 km angenommen wird. In der Praxis ist die Laufzeit in der Leitung 8 in der Regel kleiner, da die Übertragung des Fernsehsignals über große Entfernungen über drahtlose Richtfunkstrecken vorgenommen wird, deren Laufzeit nicht über 3 msec/1000 km liegt.

Der Einlauf der Vertikalsynchronisierung bis zur Herstellung de;; Synchroni mus erstreckt sich im ungünstigsten Fall über zwei Teilbilder. Die maximale Einlauf zeit, im Falle der Gerber-Norm, beträgt demnach -^- = 12,5 see. Dies ist der größte Anteil an der gesamten Einlaufzeit für das beschriebene Synchronisiersyslem für Farbfernsehsignal, die im ungünstigsten Fall etwa 20 msec beträgt.

Obwohl diese Zeit als ausreichend kurz im praktischen Betrieb anzusehen ist, kann es in manchen Fällen erwünscht sein, die Einlaufzeit noch weitei zu verkürzen, Dies kann nach einer Weiterbilduns der Erfindung in der Weise geschehen, daß der Ein" lauf der vertikalfrequenten Vergleichsimpulse in dei Richtung zur näherliegenden Vergleichsimpclsfolge vorgenommen wird. Auf diese Weise läßt sich die

Einiaufzeit auf die Hälfte, also auf maximal 6,25 sec, verkürzen. Da der Einlauf der Vergleichsimpulsfolgen in beiden Richtungen erfolgen kann, ist es hierzu erforderlich, der ursprünglichen Vergleichsimpulsfolge zwei Hilfsimpulsfolgen zuzufügen, von denen die eine um einen vorbestimmten Betrag, z. B. um Zeilendauer, vorverlegt und die andere um den gleichen Betrag nach der ursprünglichen Impulsfolge auftritt. Ferner ist eine Einrichtung vorzusehen, welche feststellt, ob ein Impuls einer Vergleichsimpulsfolge näher zum zeitlich vorangehenden oder zeitlich nachfolgenden Impuls der anderen Impulsreihe liegt, um zur Änderung der Einlaufsrichtung das Verhältnis der Vertikal- zur Horizontalfrequenz in der Außenstelle zu vergrößern oder zu verkleinern.

F i g. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer hierfür geeigneten Einrichtung zur Erzeugung der Vergleichsimpulsfolgen auf der Zentralstelle als Blockschaltbild und F i g. 6 schematisch die hierzu erforderliche Modifikation in der Außenstelle. In F i g. 5 werden die Vergleichsimpulsfolgen V_z der Zentralstelle und V_n von der Außenstelle einem Richtungsdiskriminator 51 zugeleitet, welcher feststellt, ob ein Impuls der einen Vergleichsimpulsfolge in der ersten oder zweiten Hälfte des zeitlichen Abstandes der Impulse der anderen Vergleichsimpulsfolge liegt. Dies kann z. B. in der Weise geschehen, daß aus der einen Vergleichsimpulsfolge zwei gegenphasige Rechteckschwingungen abgeleitet werden, wobei jede Schwingung mit einem Impuls beginnt, so daß deren Frequenz gleich der Inipulsfolgefrequenz ist. Diesen Rechteckschwingungen wird die andere Vergleichsimpulsfolge überlagert und ein Ausgangssignal aus der einen oder anderen Rechteckschwingung abgeleitet, je nachdem, ob die Vergleichsimpulse der anderen Impulsreihe in der ersten oder zweiten Hälfte des Abstandes zwischen den Impulsen der anderen Impulsreihe liegen.

Da die Von'erlegung einer Impulsreihe gegenüber einer anderen um einen genau definierten, im Vergleich zum Abstand der Impulse kleinen Betrag nur mit erheblichem Aufwand durchführbar ist, wird nach Fig. 5 als vorverlegte Impulsreihe die ursprüngliche Impulsreihe I^ verwendet und dieHauptvergleichsimpulsreihe V_{n n} durch Verzögerung der ursprünglichen Impulsreihe V_n mittels der Verzögerungseinrichtung 52, z. B. um Zeilendauer, gebildet. Eine weitere Verzögerungseinrichtung 53 mit gleicher Verzögerungszeit ergibt die zeitlich nachverlegte Hilfsimpulsreihe V_{n 2}, Alle drei Impulsreihen werden in einer Addierstufe 54 zusammengefaßt und der Koinzidenzstufe 55 zugeleitet, die auf der anderen Seite den ebenfalls um Zeilendauer mittels der Verzögerungseinrichtung 56 verzögerten Vergleichsimpuls V₁ der Zentralstelle erhält.

In der Außenstelle wird das Signal U_R des Richtungsdiskriminators dem Zähler 61 zugeführt und bewirkt in diesem eine Erhöhung oder Erniedrigung des Verhältnisses der Vertikal- zur Horizontalfrequenz vom Nennwert 625 auf einen höheren Wert 627 oder niedrigeren Wert 623, je nachdem, ob die

Vergleichsimpulsfolge der einen Vergleichsimpulsfolge näher dem vorhergehenden oder dem nachfolgenden Impuls der anderen Vergleichsimpulsfolge liegt. Wenn der Einlauf beendet ist und Koinzidenz zwischen beiden Vergleichsimpulsfolgen besteht, wird mittels des Ausgangssignals U_v der Koinzidenzstufe 55 die Zuführung des Signals U_R vom Richtungsdiskriminator zum Zähler

61 mittels eines vom Signal U_v betätigten Schalters

62 unterbrochen. Der Zähler 61 erhält dadurch kein Signal zur Änderung des Teilerverhältnisses und stellt sich wieder auf den Nennwert, z. B. 625, ein. Nachdem der Einlauf erfolgt ist und Koinzidenz besieht, werden schließlich die Hilfsimpulsreihen mittels der vom Ausgangssignal U_v der Koinzidenzstufe 55 betätigten Schalter 57 und 58 abgeschaltet.

Um alle für die Synchronisierung der Außenstelle von der Zentralstelle benötigten Signale, das sind beim Schwarz-Weiß-Fernsehen die Signale U₁, und Uy, bei einem Farbfernsehsystem der PAL-Art noch zusätzlich die Signale U? und U₁, (Fig. 1), über eine einzige Leitung begrenzter Bandbreite 22 übertragen zu können, wird ein Frequenzmultiplexverfahren angewendet. In einem Modulator 21 werden Träger verschiedener Frequenzlage, vorzugsweise mit Frcquenzmodulation, von den zwei bzw. vier verschiedenen Signalen moduliert. In der Außenstelle werden mittels eines Demodulators 23 die einzelnen Signale zurückgewonnen. Das Signal U_n wird über die Leitung 25 dem mit doppelter Horizontalfrequenz

I halber Zeilendauer

schwingenden Oszillator 24 zugeleitet und synchronisiert diesen z. B. mit Hilfe einer Reaktanzschaltung.

Mit der vom Generator 24 gelieferten Schwingung wird in bereits beschrieuener Weise mittels eines Zweierteilers die Horizontalfrequenz und mittels eines Zählers die Vertikalfrequenz abgeleitet. Das Signal U_v gelangt über die Leitung 26 zum Impulsgeber 9 und beeinflußt in diesem, wie vorangehend beschrieben, das Verhältnis zwischen Horizontal- und Vcrtikalfrequenz.

Im Falle eines Farbfernsehsignals bewirkt das Signal U_F die Frequenz- und Phasenregelung des Farbträgergenerators 20. z. B. mit Hilfe einer Reaktanzschaltung. Der vom Farbträgergenerator gelieferte Farbträger F wird über die Leitung 30 der Abtaster- und Codergerätegruppe 10 zugeführt. Wenn bei einem Farbfernsehsignal der PAL-Art die Schalt-

.-,5 phasen in den Farbbildsignalen der Zentralstelle und der Außenstelle nicht übereinstimmen, wird mittels der Schaltspannung U_P eine Umschaltung der Schaltphase im Coderkennimpulsgeber 11 bewirkt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur selbsttätigen Fernsynchronisierung von Außenstellen von einer Zentralstelle für Fernsehsignale mit Zwischenzeile, wobei ein Frequenz- und Phasenvergleich zwischen Korizontalsynchronimpulsen in der Zentralstelle mit den im Synchronsignal des von der Außenstelle zur Zentralstelle übertragenen Fernsehsignals enthaltenen Horizontalsynchronimpulsen vorgenommen wird und wobei das vom Frequenzbzw. Phasenunterschied abhängige Fehlersignal von der Zentralstelle zur Außenstelle übertragen wird und in der Außenstelle eine Frequenz- bzw. Phasenregelung der Horizontalsynchronimpulse derart bewirkt, daß Frequenz und Phase der Horizontalsynchronimpulse in der Zentralstelle übereinstimmen, dadurch gekennzeichnet, daß aus Vertikalsynchronimpulsen der Zentralstelle eine erste Folge von Vergleichsimpulsen (V₂) und den im Synchronsignal des von der Außenstelle zur Zentralstelle übertragenen Fernsehsignals enthaltenen Vertikalsynchronimpulsen eine zweite Folge von Vergleichsimpulsen (V_n) abgeleitet wird, wobei die Dauer der Vergleichsimpulse kleiner als die halbe Zeilendauer des Fernsehsignals ist. daß aus einer Vergleichsimpulsfolge mindestens eine Hilfsimpulsfolge mit gleicher Folgefrequenz und Dauer, jedoch vorbestimmter zeitlicher Verschiebung gegenüber der ursprünglichen Vergleichsimpulsfolge gebildet wird, und daß die eine Vergleichsimpulsfolge einerseits und die andere Vergleichsimpulsfolge und die Hilfsimpulsfolge(n) andererseits in einer Koinzidenzschaltung verglichen werden, welche ein Ja/Nein-Signal (U_x) abgibt, das zur Außenstelle übertragen wird und bei Nichtkoinzidenz (Nein-Signal) das Verhältnis zwischen Horizontal- und Vertikalfrequenz in der Zentralstelle so lange auf einen vorgegebenen, vom Nennwert abweichenden Wert hält, bis Koinzidenz eintritt und das zur Außenstelle übertragene Ja-Signal das Verhältnis zwischen Vertikal- und Horizontalfrequenz wieder auf den Nennwert zurückstellt und die Hilfsimpulsfolge(n) verzögert abgeschaltet werden, so daß Synchronismus zwischen dem Synchronsignal in der Zentralstelle und dem Synchronsignal der von der Außenstelle zur Zentralstelle übertragenen Fernsehsignal hergestellt ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgegebene Wert des Verhältnisses von Horizontal- und Vertikalfrequenz vom Nennwert um eins abweicht und die Hilfsimpulsfolge(n) von der ursprünglichen Vergleichsimpulsfolge jeweils um Zeilendauer (H) verschoben ist (sind).

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem von der Zentralstelle zur Außenstelle übertragenen Fehlersignal (Uff) die Frequenz und Phase eines mit doppelter Horizontalfrequenz (halber Zeilendauer ~] schwingenden Oszillators geregelt wird, von dem in an sich bekannter Weise mittels eines Zweierteilers die Horizontalfrequenz und mittels eines Zählers die Vertikalfrequenz abgeleitet wird, und daß die Teilbilddauer durch Erhöhung oder Erniedrigung die Anzahl der gezählten Schwingungen mit doppelter Horizontalfrequenz durch das Nein-Signal (U_v) um zwei gegenüber dem Nennwert vergrößert oder verkleinert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mittels eines Richtungsdiskriminators festgestellt wird, ob die Vergleichsimpulse einer Impulsfolge vor oder nach der zeitlichen Mitte zwischen den Vergleichsimpulsen der anderen Impulsfolge liegen, und daß in Abhängigkeit vom Ergebnis dieser Feststellung das Verhältnis zwischen der Horizontal- und Vertikalfrequenz vergrößert bzw. verkleinert wird, so daß Koinzidenz in der kürzeren Zeit erreicht wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß einer Vergleichsimpulsfolge eine zeitlich vorverlegte und eine zeitlich nachverlegte Hilfsimpulsfolge hinzugefügt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet daß eine Vergleichsimpulsfolge zweimal um jeweils den gleichen Betrag verzögert wird und daß das unverzögerte, das einfach und das zweifach verzögerte Signal addiert werden.

7. Verfahren nach Anspruch 1 für Farbfernsehsignale, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzlich zur Fernsynchronisierung der Horizontal- und Vertikalsynchronsignale ein Frequenz- und Phasenvergleich zwischen dem Farbträger der Zentralstelle und dem in dem von der Außenstelle zur Zentralstelle übertragenen Farbbildsignalgemisch enthaltenen Farbsynchronsignal vorgenommen wird, daß das vom Frequenz- und Phasenunterschied abhängige Fehlersignal (U_F) zur Außenstelle übertragen wird und in diesen die Frequenz und Phase des Farbträgers regelt.

8. Verfahren nach Anspruch 7 für Farbfernsehsignal der PAL-Art, dadurch gekennzeichnet, daß die Information zur Kennzeichnung der Schaltphase der zeilensequentiellen Umschaltung einer Komponente des Farbartsignals in der Zentralstelle mit der aus dem von der Außenstelle zur Zentralstelle übertragenen Farbbildsignalgemisch abgeleiteten Information über die Schaltphase in der Zentralstelle verglichen und ein Ja/Nein-Signal erzeugt wird, das von der Zentralstelle zur Außenstelle übertragen wird, in der das Nein-Signal die Schaltphase einer Komponente des Farbartsignals sowie des Signals zur Kennzeichnung der Schaltphase umsteuert.

9. Anordnung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Trennstufe (31), welche das Synchronsignal in dem an der Zentralstelle ankommenden Bildsignalgemisch abtrennt, eine Einrichtung (32) zur Bildung der Vergleichssignale aus dem abgetrennten Synchronsignal, eine Verzögerungseinrichtung (33), welche die Vergleichsimpulsfolge, vorzugsweise um eine Zeilendauer (H), verzögert, eine Addierstufe (34), der die unverzögerte und die verzögerte Vergleichsimpulsfolge zugeführt wird, eine Koinzidenzstufe (35), welcher einerseits die unverzögerte und die verzögerte Vergleichsimpulsfolge (V_n+ V_Nl) und andererseits eine aus dem Synchronsignal der Zentralstelle abgeleitete Vergleichsimpulsfolge (V_z) zugeführt

Ii

werden und die ein Ja/Nein-Signal (U_v) abgibt, 1508 148 eine Fernsehvorrichtung zur Synchronisie

und einen von diesem Signal betätigten Schalter rung eines Sklavengerätes einem Meistergerät zu

(37), welcher die Zuführung der verzögerten Ver- Bestimmung der Zeitdifrerenz zwischen dem Auf

gleichsimpulse (KjV₁) zur Addierstufe (34) und treten von einem Meisterimpulsgenerator herrühren

damit zur Koinzidenzstufe (35) bei Koinzidenz 5 der Rastersynchronimpulse und dem Auftreten voi

unterbricht. einem Sklavenimpulsgenerator herrührender Raster

10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- synchronimpulse mit wenigstens nahezu der gleichei

kennzeichnet, daß die Fehler- und Ja/Nein- Wiederholungsfrequenz bekannt, bei welcher dl·

Signale trägerfrequent in verschiedenen Frequenz- Vorrichtung eine Hilfsvergleichsstufe enthält, dii

lagen, vorzugsweise mit. Frequenzmodulation, io zwei Ausgangsklemmen X und Y hat, und, wenn dii

von der Zentralstelle zur Außenstelle über eine Impulse des Sklaven gegenüber den Impulsen de

einzige Leitung mit kleiner Bandbreite, Vorzugs- Meister voreilen, ein Korrektursignal am Ausgang ^

weise eine Tonleitung, übertragen werden. und, wenn die Impulse des Meisters gegenüber dei

Sklavenimpulsen voreilen, ein Korrektursignal an

15 Ausgang Y erzeugt, wobei die X- und Y-Signale siel

dazu eignen, einen Oszillator des Sklavengenerator:

so zugeführt zu werden, daß sie dessen Impuls Wiederholungsfrequenz entweder herabsetzen odei

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur erhöhen, bis die Impulse des Meistergenerators unc selbsttätigen Fernsynchronisierung von Außenstellen 30 des Sklavengenerators im Synchronismus sind, wöbe von einer Zentralstelle für Fernsehsignale mit Zwi- Hilfsvergleichsstufe eine erste bistabile Schaltung schenzeile, wobei ein Frequenz- und Phasenvergleich deren Ausgang mit der Ausgangsklemme X verbunzwischen Horizontalsynchronimpulsen in der Zentral- den ist, eine zweite bistabile Schaltung, deren Ausstelle mit den Lm Synchronsignal des von der Außen- gang mit der Ausgangskelmme Y verbunden ist, eine stelle zur Zentralstelle übertragenen Fernsehsignals 25 erste Eingangsklemme, die mit einer Einstellklemme enthaltenen Horizontalsynchronimpulsen vorgenom- der ersten bistabilen Schaltung verbunden ist und men wird und wobei das vom Frequenz- bzw. Pha- vom Sklavengenerator herrührende Rastersynchronsenunterschied abhängige Fehlersignal von der Zen- impulse empfangen kann, eine zweite Eingangstralstelle zur Außenstelle übertragen wird und in der klemme, die mit einer Einstellklemme der zweiten Außenstelle eine Frequenz- bzw. Phasenregelung der 30 bistabilen Schaltung verbunden ist und vom Meister-Horizontalsynchronimpulse derart bewirkt, daß Fre- generator herrührende Rastersynchronimpulse empquenz und Phase der Horizontalsynchronrapulse in fangen kann, ein zwischen die Ausgangsklemme X der Zentralstelle übereinstimmen. und Y geschaltetes UND-Gatter sowie eine Rück-Sind an einer Fernsehproduktion außer einer Zen- Stellkopplung zwischen dem Ausgang des erwähnten tralstelle eine oder mehrere Außenstellen beteiligt, 35 UND-Gatters und den Rückstellklemmen der beiden dann ist es erforderlich, diese Außenstellen von der erwähnten bistabilen Schaltungen enthält. Außerdem Zentralstelle aus zu synchronisieren, um eine stö- ist aus der deutschen Patentschrift 1 167 884 ein rungsfreie Überblendung zwischen den Fernseh- Verfahren zur Synchronisierung eines Fernseh-Bildsignalen der Zentralstelle und der Außenstelle vor- Signalgebers einer Nebenstelle mit der Impulszentrale nehmen zu können. Der naheliegenste Weg hierzu 40 einer Zentralstelle bekannt, wobei von der Zentralist, das für die Synchronisierung zur Außenstelle be- stelle zur Nebenstelle ein Bezugssignal übertragen nötigte Synchronsignal von der Zentralstelle zur und damit die Synchronisierung des Bildsignalgebers Außenstelle zu übertragen. Außer der Breitband- bewirkt wird, wobei in einem Phasendiskriminator Übertragungsstrecke für die Übermittlung des von Synchronisierinformationen des Bildsignalgebers und der Außenstelle an die Zentralstelle übertragenen 45 der Impulszentrale phasenmäßig verglichen werden Fernsehsignals benötigt man dann eine zweite Über- und eine Regelspannung abgeleitet wird, die das Betragungsstrecke entsprechender Bandbreite für die zugssignal derart beeinflußt, daß die vom Bildsignal-Synchronisierinformationen. Im Falle eines Schwarz- geber in der Zentralstelle einlangenden Bildsignale Weiß-Fermehsignals müßte die Bandbreite für die auch bei sich änderndem Übertragungsabstand mit Übertragung der Horizontalfrequenz (15 625 Hz bei 5° den Synchronsignalen der Impulszentrale phasender Gerber-Norm) ausreichend sein. Im Falle eines mäßig in Gleichlauf sind und wobei ein impulsförmi-Farbfernsehsignals wäre zusätzlich die Übertragung ges Bezugssignal hinsichtlich seiner Impulsbreite, der Farbträgerfrequenz im MHz-Bereich erforder- Phasenlage oder Amplitude einerseits mit der Regellich, die nur über eine Breitbandübertragungsstrecke spannung und andererseits mit der Vertikalsynchroerfolgen könnte. 55 nisierinformation zur Synchronisierung der Vertikal-Aus der deutschen Patentschrift 1 198 412 ist be- ablenkspannung des Eildsignalgebers moduliert wird, reits bekannt, eine Information über die Frequenz Diese Synchronisierverfahren sind jedoch nur für und Phasenlage des Horizontalimpulses mit einer Schwarz-Weiß-Signale geeignet.
Sinusschwingung von halber Horizontalfrequenz über Für eine Farbfernsehübertragung nach dem eine Tonfrequenzleitung zu übertragen, wobei die 60 NTSC-System ist aus der deutschen Patentschrift Bedingung für Frequenz- und Phasengleichheit des 1280 292, Spalte 1, Zeile 48, bis Spalte 2, Zeile 28, Vertikalsynchronsignals durch eine Änderung der bekannt, Informationen über Frequenz und Phasen-Horizontalfrequenz in Verbindung mit einer Koinzi- lage des Farbträgers mittels einer Regelspannung denzschaltung für übereinstimmende Lage des Ver- von der Zentralstelle zur Außenstelle zu übermitteln, tikalsynchronsignals erfüllt wird. Nachteilig ist bei 65 Bei Favbfernsehsystemen mit zeilensequentiell gedieser Lösung, daß die Synchronisierung nicht teil- schalteten! Farbartsignal (z. B. PAL oder SECAM) bildrichtig und nur halbautomatisch erfolgt. ist dies jedoch noch nicht ausreichend, da außerdem Ferner ist aus der französischen Patentschrift noch Informationen über die teilbildrichtige Synchro-