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Die
Erfindung betrifft eine Kanalzuordnungsschaltung.
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Im
allgemeinen werden zum Erzeugen eines 2-Bit-Steuereingangssignals
für einen
herkömmlichen Kanalzuordnungsblock
12-Bit-Kanalnummerfelder von Datenrahmen mit 51,84 Mbps (Megabit
pro Sekunde) für
drei Kanäle
durchgefahren.
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Hierbei
ergeben sich für
das Format der Kanalnummerdaten von drei Kanälen ein Kanal 1 gemäß '0000 0000 0000', ein Kanal 2 gemäß '0010 0100 1001' und ein Kanal 3
gemäß '1111 1111 1111'.
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Jedoch
ist die herkömmliche
Technik nur auf das Unterteilen dreier Kanäle ausgerichtet. Daher besteht eine
Beschränkung
hinsichtlich der Verwendung einer vorbestimmten, größeren Anzahl
von Kanälen.
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Die
DE 34 25 069 A1 beschreibt
ein digitales Signalübertragungssystem
für Satelliten-Rundfunk,
bei dem ein Steuersignal erzeugt wird, das die Kanalzugehörigkeit
erzeugt. Bei diesem digitalen Signalübertragungssystem mit D-PSK-modulierten
HF-Signalen ist eine Vertauschung der digitalen Übertragungskanäle A und
B durch eine Mischerschaltung möglich.
Mittels einer automatischen Korrekturschaltung werden die verschiedenen
Synchronworte der beiden Übertragungskanäle A und
B erkannt und darauf basierend eine korrekte Zuordnung der gesendeten Übertragungskanäle I und
Q abgeleitet.
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WO 94/14283 A1 beschreibt
ein System zur Übertragung
von Fernsehprogrammen, bei dem digitale Fernsehsignale per Satellit
zu einer Kabelkopfstation übertragen
werden. Das System enthält
eine Schaltzentrale, eine digitale Kabelkopfstation und wenigstens
ein Set-Top Terminal mit einer Fernbedienung. Ein vom Satelliten
zur Kabelkopfstation übertragenes
kombiniertes Signal kann in der Kabelkopfstation verändert werden.
Das kombinierte oder modifizierte Signal wird nachfolgende an die
individuellen Set-Top Terminals im Kabelnetzwerk übertragen.
Mit dem Signalübertragungssystem
wird es einem Benutzer ermöglicht,
Fernseh- und Audioprogramme aus einer Reihe von verschiedenen Menüs auszuwählen. Die
Menüs sind
dabei teilweise in dem Set Top Terminal gespeichert und können mittels
Signalen von der Schaltzentrale oder von der Kabelkopfstation umprogrammiert
werden.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kanalzuordnungsschaltung
zu schaffen, die sechs Rahmensignale von 51,84 Mbps für sechs
Kanäle
aufteilen kann. Diese Aufgabe ist durch die Kanalzuordnungsschaltung
gemäß dem beigefügten Anspruch
1 gelöst.
Bei ihr erfolgt die Aufteilung in sechs Kanäle durch Expandieren eines
Steuersignals aus einem Kanalzuordnungsblock in drei Signale für eine Rahmen-Neuerstellungseinrichtung
eines Kabelfernsehsystems.
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Zusätzliche
Vorteile, Aufgaben und Merkmale der Erfindung werden in der folgenden
Beschreibung dargelegt, und sie werden teilweise dem Fachmann beim
Studieren der Beschreibung und beim Ausüben der Erfindung ersichtlich.
Die Aufgaben und Vorteile der Erfindung können insbesondere gemäß den beigefügten Ansprüchen erzielt
werden.
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Die
Erfindung wird aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung
und den beigefügten
Zeichnungen, die nur zur Veranschaulichung dienen und demgemäß für die Erfindung
nicht beschränkend
sind, vollständiger
zu verstehen sein.
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1 ist
ein Blockdiagramm, das eine erfindungsgemäße Kanalzuordnungsschaltung
veranschaulicht;
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2 ist
ein detailliertes Schaltbild, das einen Steuersignalgenerator in
der Schaltung von 1 zeigt;
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3A bis 3G sind
Signalverlaufsdiagramme von Signalen von Elementen in der Schaltung
gemäß 2;
und
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4 ist
ein detailliertes Schaltbild, das eine Kanalzuordnungseinheit in
der Schaltung von 1 veranschaulicht.
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Wie
es in 1 dargestellt ist, umfasst die erfindungsgemäße Kanalzuordnungsschaltung
einen CIB-Detektor 1 zum Erfassen eines Signals CIB von
51,84 Mbps für
sechs Kanäle,
die entscrambelt werden, wobei 12-Bit-Kanalnummerdaten erzeugt werden,
einen Steuersignalgenerator 2 zum Erzeugen eines 3-Bit-Kanalzuordnungs-Steuersignals
unter Verwendung eines 3-Bit-Datenwerts innerhalb des Kanalnummer-Datenwerts
vom CIB-Detektor 1, sowie eine Kanalzuordnungseinheit 3 zum
Aufteilen der in sie eingegebenen Daten in sechs Kanäle entsprechend
einem Steuersignal vom Steuersignalgenerator 2.
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Bei
der erfindungsgemäßen Kanalzuordnungsschaltung
erfasst der CIB-Detektor 1 ein eingegebenes Signal CIB,
und er erzeugt abhängig
von diesem einen 12-Bit-Kanalnummer-Daten wert.
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Die
Kanalnummer-Datenwerte vom CIB-Detektor
1 werden wie folgt
gebildet:
Kanal
1 | '0000 0000 0000' |
Kanal
2 | '0010 0100 1001' |
Kanal
3 | '0100 1001 0010' |
Kanal
4 | '1001 0010 0100' |
Kanal
5 | '1011 1001 1101' |
Kanal
6 | '1111 1111 1111' |
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Die
12-Bit-Kanalnummer-Datenwerte vom CIB-Detektor 1 werden
in den Steuersignalgenerator 2 eingegeben. Der Steuersignalgenerator 2 erzeugt
3-Bit-Signale, z. B. mit Bit 2-Bit 0, Bit 5-Bit 3, Bit 8-Bit 6 oder
Bit 11-Bit 9, durch die ein Kanal mittels des 12-Bit-Kanalnummer-Datenwerts
abgetrennt werden kann.
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Das
vom Steuersignalgenerator 2 erzeugte 3-Bit-Steuersignal
wird in die Kanalzuordnungseinheit 3 eingegeben, die eingegebene
Kanaldaten entsprechend dem 3-Bit-Steuersignal abtrennt.
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Gemäß der Darstellung
des Steuersignalgenerators von 2 wird der
Datenwert b0 gemäß dem Bit 0
vom CIB-Detektor in die Eingangsanschlüsse von UND-Gattern UND1, UND2
und UND4 und eines Exklusiv-ODER-Gatters EXOR eingegeben. Der Datenwert
b1 des Bits 1 wird in die Eingangsanschlüsse der UND-Gatter UND3 sowie UND4 eingegeben. Der
Datenwert b2 des Bits 2 wird in das UND-Gatter UND1 und das Exklusiv-ODER-Gatter
EXOR sowie über
einen Inverter IV1 in die Eingangsanschlüsse der UND-Gatter UND2 sowie
UND3 eingegeben, so dass vom Ausgangsanschluss des UND-Gatters UND1
ein Steuersignal S0 ausgegeben wird. Die Ausgangsanschlüsse der
UND-Gatter UND2 sowie UND3 sind mit dem Eingangsanschluss eines
ODER-Gatters ODER1 verbunden, so dass am Ausgangsanschluss des ODER-Gatters ODER1
ein Steuersignal S1 ausgegeben wird. Die Ausgangsanschlüsse des
Exklusiv-ODER-Gatters EXOR sowie des UND-Gatters UND4 sind mit dem
Eingangsanschluss des ODER-Gatters
ODER2 verbunden, so dass von dessen Ausgangsanschluss ein Steuersignal
S2 ausgegeben wird.
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Wie
es in den 3A bis 3C dargestellt
ist, wird im Steuersignalgenerator 2, wenn Datenwerte b0,
b1 und b2 zu den Bits 0, 1 und 2 von niedrigem Pegel gleichzeitig
zu einem Zeitpunkt t1 eingegeben werden, der Datenwert b0 des Bits
0 in die Eingangsanschlüsse
der UND-Gatter UND1, UND2 sowie UND4 sowie des Exklusiv-ODER-Gatters
EXOR eingegeben. Außerdem
wird der Datenwert b1 des Bits 1 in die Eingangsanschlüsse der
UND-Gatter UND3 sowie UND4 eingegeben. Der Da tenwert b2 des Bits
2 wird in das UND-Gatter UND1 sowie das Exklusiv-ODER-Gatter EXOR
eingegeben, und er wird durch den Inverter IV1 invertiert, wie in 3D dargestellt, und dann in die Eingangsanschlüsse der
UND-Gatter UND2 sowie UND3 eingegeben.
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Da
vom UND-Gatter UND1 ein Steuersignal S0 niedrigen Pegels ausgegeben
wird, wie in 3 dargestellt, und da von den
UND-Gattern UND2 bis UND4 sowie vom Exklusiv-ODER-Gatter EXOR ein
Signal niedrigen Pegels ausgegeben wird, geben die ODER-Gatter ODER1
sowie ODER2 Steuersignale S1 und S2 von niedrigem Pegel aus, wie
es in den 3F und 3G dargestellt
ist.
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Außerdem gibt,
wenn die Datenwerte b0 und b1 zu den Bits 0 und 1 von niedrigem
Pegel zu einem Zeitpunkt t2 eingegeben werden und der Datenwert
b2 des Bits 2 von hohem Pegel eingegeben wird, das UND-Gatter UND1
ein Steuersignal S0 hohen Pegels aus, wie in 3E dargestellt,
und die UND-Gatter UND2 bis UND4 geben Datenwerte niedrigen Pegels
aus, während
das Exklusiv-ODER-Gatter EXOR einen Datenwert hohen Pegels ausgibt.
Daher gibt das ODER-Gatter ODER1 ein Steuersignal S1 niedrigen Pegels aus,
wie es in 3F dargestellt ist, und
das ODER-Gatter ODER2 gibt ein Steuersignal S2 hohen Pegels aus.
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Wenn
zu einem Zeitpunkt t3 Datenwerte b0 und b2 der Bits 0 und 2 mit
niedrigem Pegel eingegeben werden und der Datenwert b1 des Bits
1 mit hohem Pegel eingegeben wird, gibt das UND-Gatter UND1 ein Steuersignal
S0 niedrigen Pegels aus, und die UND-Gatter UND2 sowie UND4 sowie
das Exklusiv-ODER-Gatter
EXOR geben Datenwerte niedrigen Pegels aus, und das UND-Gatter UND3
gibt einen Datenwert hohen Pegels aus. Daher gibt das ODER-Gatter
ODER1 ein Steuersignal S1 hohen Pegels aus, während das ODER-Gatter ODER2
ein Steuersignal S2 nied rigen Pegels ausgibt.
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Wenn
zu einem Zeitpunkt t4 der Datenwert b0 des Bits 0 mit hohem Pegel
eingegeben wird und die Datenwerte b1 und b2 der Bits 1 und 2 mit
niedrigem Pegel eingegeben werden, gibt das UND-Gatter UND1 ein
Steuersignal S0 niedrigen Pegels aus, und die UND-Gatter UND2 sowie
UND4 geben Datenwerte niedrigen Pegels aus, während das UND-Gatter UND3 sowie
das Exklusiv-ODER-Gatter EXOR Datenwerte hohen Pegels ausgeben.
Daher geben die ODER-Gatter ODER1 sowie ODER2 Steuersignale S1 bzw.
S2 hohen Pegels aus.
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Wenn
zu einem Zeitpunkt t5 die Datenwerte b0 und b2 der Bits 0 und 2
eingegeben werden und der Datenwert b1 des Bits 1 von niedrigem
Pegel eingegeben wird, gibt das UND-Gatter UND1 ein Steuersignal S0
hohen Pegels aus, während
die UND-Gatter UND2
bis UND4 sowie das Exklusiv-ODER-Gatter EXOR Datenwerte niedrigen
Pegels ausgeben, so dass die ODER-Gatter ODER1 und ODER2 Steuersignale
S1 bzw. S2 niedrigen Pegels ausgeben.
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Wenn
zu einem Zeitpunkt t6 Datenwerte b0 bis b3 der Bits 0 bis 3 hohen
Pegels eingegeben werden, gibt das UND-Gatter UND1 ein Steuersignal
S0 hohen Pegels aus, die UND-Gatter UND2 sowie UND3 sowie das Exklusiv-ODER-Gatter
EXOR geben Datenwerte niedrigen Pegels aus, und das UND-Gatter UND4
gibt einen Datenwert hohen Pegels aus, so dass das ODER-Gatter ODER1
ein Steuersignal S1 niedrigen Pegels ausgibt, während das ODER-Gatter ODER2
ein Steuersignal S2 hohen Pegels ausgibt.
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Bisher
wurden die Funktionen erläutert,
gemäß denen
der Steuersignalgenerator 2 die Steuersignale S0 bis S3
abhängig
von einem niederwertigen 3-Bit-Signal, d. h. aufgrund der Datenwerte
b0 bis b2 der Bits 0 bis 2 innerhalb eines 12- Bit-Kanalnummer-Datenwerts vom CIB-Detektor 1,
erzeugt. Bei der Erfindung kann die Konfiguration des Steuersignalgenerators 2 auf
Grundlage der Bits innerhalb des 12-Bit-Kanalnummer-Datenwerts geändert werden,
ohne vom Grundgedanken und Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.
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Gemäß der in 4 dargestellten
Kanalzuordnungseinheit 3 werden Kanaldatensignale DI1 bis
DI5 in die Eingangsanschlüsse
von Flip-Flop-Einheiten 31 bis 35 eingegeben.
Die Taktanschlüsse
CK der Flip-Flop-Einheiten 31 bis 35 empfangen
jeweils ein Taktsignal CLK. Der Ausgangsanschluss Q der Flip-Flop-Einheit 31 ist
mit dem Eingangsanschluss I16 eines Multiplexers 36 verbunden,
und der Ausgangsanschluss Q der Flip-Flop-Einheit 32 ist
mit den Eingangsanschlüssen
I15 und I26 der Multiplexer 36 bzw. 37 verbunden.
Der Ausgangsanschluss Q der Flip-Flop-Einheit 33 ist mit
den Eingangsanschlüssen
I14, I25 und I36 der Multiplexer 36 bis 38 verbunden.
Der Ausgangsanschluss Q der Flip-Flop-Einheit 34 ist mit
den Eingangsanschlüssen
I13, I24, I35 und I46 der Multiplexer 36 bis 39 verbunden.
Außerdem
ist der Ausgangsanschluss Q der Flip-Flop-Einheit 35 mit
den Eingangsanschlüssen
I12, I23, I34, I45 und I56 der Multiplexer 36 bis 40 verbunden.
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Außerdem werden
Kanaldatensignale DI0 bis DI5 in Eingangsanschlüsse I10 bis I60 der Multiplexer 36 bis 41 eingegeben.
Die Kanaldatensignale DI0 bis DI4 werden in Eingangsanschlüsse I21
bis I61 der Multiplexer 37 bis 41 eingegeben.
Die Kanaldatensignale DI0 bis DI3 werden in die Eingangsanschlüsse I32
bis I62 der Multiplexer 38 bis 41 eingegeben.
Die Kanaldatensignale DI0 bis DI2 werden in Eingangsanschlüsse I43
bis I63 der Multiplexer 39 bis 41 eingegeben.
Außerdem
werden die Kanaldatensignale DI0 und DI1 in Eingangsanschlüsse I54
bis I64 der Multiplexer 40 und 41 eingegeben.
Das Kanaldatensignal DI0 wird in einen Eingangsan schluss I65 des
Multiplexers 41 eingegeben. Die Multiplexer 36 bis 41 geben
abhängig
von den Steuersignalen S0 bis S2 Kanaldatensignale DO0 bis DO5 aus.
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In 4 bezeichnen
die Bezugszahlen 42 bis 47 Puffer.
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Bei
der erfindungsgemäßen Kanalzuordnungseinheit 3 verzögern, da
die Kanaldatensignale DI0 bis DI5 in die Eingangsanschlüsse der
Flip-Flop-Einheiten 31 bis 35 eingegeben werden
und das Taktsignal CLK in die Taktanschlüsse CK der Flip-Flop-Einheiten 31 bis 35 über den
Puffer 42 eingegeben werden, die Flip-Flop-Einheiten 31 bis 35 die
Ausgangssignale, d. h. die Kanaldatensignale DI1 bis DI5 um einen
Zyklus abhängig
vom Taktsignal CLK.
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Daher
wird das Datensignal von der Flip-Flop-Einheit 31 in den
Eingangsanschluss I16 des Multiplexers 36 eingegeben. Das
Ausgangssignal der Flip-Flop-Einheit 32 wird in die Eingangsanschlüsse I15
und I26 des Multiplexers 36 bzw. 37 eingegeben.
Das Ausgangssignal der Flip-Flop-Einheit 33 wird in die
Eingangsanschlüsse
I14, I25 und I36 jeweils der Multiplexer 36 bis 38 eingegeben.
Das Ausgangssignal der Flip-Flop-Einheit 34 wird
in die Eingangsanschlüsse
I13, I24, I35 und I46 jeweils der Multiplexer 36 bis 39 eingegeben.
Das Ausgangssignal der Flip-Flop-Einheit 35 wird in die
Eingangsanschlüsse
I12, I23, I34, I45 und I56 jeweils der Multiplexer 36 bis 40 eingegeben.
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Außerdem werden
die Kanaldatensignale DI0 bis DI5 in die Eingangsanschlüsse I10
bis I60 der Multiplexer 36 bis 41 eingegeben.
Die Kanaldatensignale DI0 bis DI4 werden in die Eingangsanschlüsse I21
bis I61 der Multiplexer 37 bis 41 eingegeben.
Die Kanaldatensignale DI0 bis DI3 werden in die Eingangsanschlüsse I32
bis I61 der Multiplexer 38 bis 41 eingegeben.
Die Kanaldatensignale DI0 bis DI2 werden in die Eingangsanschlüsse I43
bis I63 der Multiplexer 39 bis 41 eingegeben.
Die Kanaldatensignale DI0 und DI1 werden in die Eingangsanschlüsse I54
bzw. I64 der Multiplexer 40 und 41 eingegeben.
Das Kanaldatensignal DI0 wird in den Eingangsanschluss I65 des Multiplexers 41 eingegeben.
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Im
obenbeschriebenen Zustand wählen
die Multiplexer 36 bis 41, wenn überall Steuersignale
S0 bis S2 niedrigen Pegels eingegeben werden, die Signale von den
Eingangsanschlüssen
I10 bis I60 aus, und sie geben die unverzögerten Kanaldatensignale DI0
bis DI5 aus.
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Wenn
Steuersignale S0 und S1 niedrigen Pegels eingegeben werden, während das
Steuersignal 2 mit hohem Pegel eingegeben wird, wählen die
Multiplexer 36 bis 41 die Signale von den Eingangsanschlüssen I11 bis
I61 aus und geben sie aus, und die Multiplexer 37 bis 41 wählen die
Kanaldatensignale DI0 bis DI4 aus und geben sie unverzögert aus,
während
der Multiplexer 36 das Kanaldatensignal DI5, das durch
die Flip-Flop-Einheit 31 verzögert wurde,
auswählt
und ausgibt.
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Wenn
Steuersignale S0 und S2 mit niedrigem Pegel eingegeben werden, während das
Steuersignal S1 mit hohem Pegel eingegeben wird, wählen die
Multiplexer 36 bis 41 die Signale von den Eingangsanschlüssen I12
bis I61 aus und geben sie aus. Außerdem wählen die Multiplexer 38 bis 41 die
unverzögerten
Kanaldatensignale DI0 bis DI3 aus und geben sie aus. Weiterhin wählen die
Multiplexer 36 und 37 die durch die Flip-Flop-Einheiten 31 bzw. 32 verzögerten Kanaldatensignale
DI4 bzw. DI5 aus und geben sie aus.
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Wenn
das Steuersignal S0 mit niedrigem Pegel eingegeben wird und die
Steuersignale S1 und S2 mit hohem Pegel eingegeben werden, wählen die
Multiplexer 36 bis 41 die Signale von den Eingangsanschlüssen I13
bis I63 aus und geben sie aus. Die Multiplexer 39 bis 41 wählen die
unverzögerten
Kanaldatensignale DI0 bis DI2 aus und geben sie aus. Außerdem wählen die
Multiplexer 36 bis 38 die durch die Flip-Flop-Einheiten 31 bis 33 verzögerten Kanaldatensignale
DI3 bis DI5 aus und geben sie aus.
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Wenn
das Steuersignal S0 mit hohem Pegel eingegeben wird und die Steuersignale
S1 und S2 mit niedrigem Pegel eingegeben werden, wählen die
Multiplexer 36 bis 41 die Signale von den Eingangsanschlüssen I14
bis I64 aus und geben sie aus. Außerdem wählen die Multiplexer 40 und 41 die
unverzögerten
Kanaldatensignale DI0 und DI1 aus und geben sie aus. Weiterhin wählen die
Multiplexer 36 bis 39 die durch die Flip-Flop-Einheiten 31 bis 34 verzögerten Kanaldatensignale
DI2 bis DI5 aus und geben sie aus.
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Wenn
die Steuersignale S0 bis S2 mit hohem Pegel eingegeben werden, wählen die
Multiplexer 36 bis 41 die Signale von den Eingangsanschlüssen I15
bis I65 aus und geben sie aus. Außerdem wählt der Multiplexer 41 das
unverzögerte
Kanaldatensignal DI0 aus und gibt es aus. Weiterhin wählen die
Multiplexer 36 bis 40 die durch die Flip-Flop-Einheiten 31 bis 35 verzögerten Kanaldatensignale
DI1 bis DI5 aus und geben sie aus.
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Wie
oben beschrieben, ist die erfindungsgemäße Kanalzuordnungsschaltung
darauf ausgerichtet, sechs Kanäle
aufzuteilen, so dass ein Benutzer unter Verwendung mehrerer Rahmen
für identische
serielle Daten einen jeweiligen Kanal in variabler Weise auswählen kann.