DE3887607T2

DE3887607T2 - Vorrichtung zur Verarbeitung eines Multiplexsignals.

Info

Publication number: DE3887607T2
Application number: DE3887607T
Authority: DE
Inventors: Yoshio Abe; Shuji Inoue; Sadashi Kageyama; Hideyo Uwabata; Yoshio Yasumoto
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1987-09-18
Filing date: 1988-09-16
Publication date: 1994-06-30
Anticipated expiration: 2008-09-17
Also published as: KR890006083A; US4907218A; KR910006857B1; EP0308241A2; EP0308241B1; CA1297580C; EP0308241A3; DE3887607D1

Description

Diese Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Multiplexen von Signalen auf andere amplitudenmodulierte Signale.
Betrachtet man die übertragungssysteme, z.B. bei der Fernsehsubertragung, so sind mehr als fünfundzwanzig Jahre vergangen, seit Farbfernsehübertragungen mit dem herkömmlichen National Television System Committee (NTSC)-Verfahren 1960 in Japan begannen. Während dieser Zeit wurden eine Vielfalt neuartiger Fernsehsysteme als Antwort auf den Wunsch nach hochauflösender Bilddarstellung und nach Verbesserung der Leistung von Fernsehempfängern vorgeschlagen. Außerdem haben sich die übertragungsprogramme von reinen Studio- und Liveprorammen hin zu Programmen mit hoher Bildqualität und wirklichkeitsnahem Eindruck, wie z.B. Filme im Kinoformat, verändert.
Die herkömmliche Übertragung arbeitet mit Speziflkatlonen wie 525 Abtastzeilen, 2:1 Zwischenzeilenabtastung, 4.2 MHz Horizontalbandbrelte des Luminanzsignals und 4:3 Bildseitenverhältnis (s. z.B. Pritchard, "US Color Television Fundamentals -A Review", IEEE Trans. Consumer Electron., Vol. CE-23, Seiten 467-478, Nr. 1977). Wie oben beschrieben, ist die derzeitige Fernsehübertragung durch die Norm auf ihr Signalband beschränkt, und es ist daher schwer, andere Masseninformationen hinzuzufügen. Vor diesem Hintergrund haben wir ein Fernsehsignal-Anordnungsverfahren vorgeschlagen, das in der Lage ist, Masseninformation in einem bestimmten Band zu multlplexen, während die Kompatibilität mit dem herkömmlichen Fernsehsystem erhalten bleibt. (Siehe Y. Yasumoto et al. "An Extended Definition Television System Using Quadrature Modulation of the Video Carrier with Inverse Nyquist Filter", IEEE Trans. Consumer Electronics, Vol. CE-33, Seiten 173-180, August 1987 und US-Patentanmeldung Nr. 070804, vom 7. Juli 1987).
Vorgeschlagen wurde ein System der Amplitudenmodulation eines Trägers P&sub2; im Restseitenband, das ein Multiplexsignal ist, das sich von einem Hauptsignal, das heißt, dem amplltudenmodulierten Fernsehsignal des Restseitenbands in dem herkömmlichen Fersehsystem, unterscheidet, und die gleiche Frequenz wie ein Videoträger P&sub1; und eine Phase hat, die um +90 oder -90 von der des Videoträgers P&sub1; abweicht, so daß der Träger P&sub2; während der Austastperiode entfernt wird. Dieses modulierte Signal wird in seinem Band durch ein Filter mit symmetrischen Eigenschaften hinsichtlich des Videoträgers auf das des Video-ZF-Filters in den herkömmlichen Fernsehempfängern begrenzt. Dieses Signal wird zu dem Restseitenband-ampl itudenmodul ierten Fernsehsignal addiert, und die Signale sind daher gemultiplext. Das Fernsehsignal-Verarbeitungsverfahren auf der Empfängerseite des auf die obige Weise kombinierten Fernsehsignals wird nachfolgend beschrieben. Bei dem herkömmlichen Fernsehempfänger bildet der Multiplexsignalanteil Doppelseitenbänder. Folglich tritt eine Beeinträchtigung durch das Multiplexsignal bei dem herkömmlichen Fernsehempfänger, der eine Videosignal-Synchrongleichrichtung ausführt, theoretisch nicht auf.
Ein Multiplexsignal-Demodulationsverfahren in dem Empfänger des nach dem obigen Verfahren kombinierten Fernsehsignals wird als nächstes beschrieben. Das Signal in dem Video-ZF-Band, das ein Ausgang des Tuners ist, wird in seinem Band durch ein Filter begrenzt, so daß das Videoband-Basissignal Doppelseitenbänder bilden sollte. Wenn dieses bandbegrenzte Signal durch einen regenerierten Träger der Multiplexsignalel d.h. ein Träger 12 mit einer gleichen Frequenz wie ein Vldeoträger I&sub1; und um +90 oder -90 in der Phase von der des Videoträgers I&sub1; abweichend, synchron ermittelt wird, können nur die Multiplex-Signalanteile ohne jede Quadraturverzerrung demodul iert werden. In der obigen Veröffentlichung des IEEE und der US-Patentanmeldung Nr. 175409, eingereicht am 28. März 1988, wurde eine Multiplexsignal-Verarbeitungsvorrichtung vorgeschlagen, die die Fernsehsignale einschließlich der Bildinformation mit einem Bildseitenverhältnls von mehr als 4:3 übertragen kann, indem der Bereich, dessen Bildseitenverhältnis 4:3 unter den Bildern mit einem Bildseitenverhältnis von nicht weniger als 4:3 ist, als Hauptsignale und der restliche Bereich als Multiplexsignale klassifiziert werden.
Diese Vorschläge haben jedoch aus der Sicht der Beeinträchtigung der herkömmlichen Fernsehempfänger Probleme ungelöst gelassen. Insbesondere bei den Fernsehempfängern mit einer Demodulationsschaltung dank pseudo-synchroner oder Hüllkurvengleichrichtung bleibt im Vergleich zu Fernsehempfängern mit einer Demodulationsschaltung dank der synchronen Gleichrichtung eine Beeinträchtigung zu einem gewissen Grad übrig. Es ist außerdem unmöglich, das Übertragungsband in Anbetracht der effektiven Nutzung der Funkwellenressourcen zu erweitern.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Multlplexsignal-Verarbeitungs vorrichtung für einen Sender, wie in Anspruch 1 dargelegt, und eine Multiplexsignal-Verarbeitungsvorrichtung für einen Empfänger, wie in Anspruch 3 dargelegt, bereit.
Wenn in der obigen Weise zusammengesetzt, kann ein Fernsehslgnal, das zum Multiplexen anderer Informationen in dem bestimmten Band der derzeitigen Fernsehübertragung in der Lage ist, erzeugt werden, und daher können durch exklusive Empfänger nicht nur Bilder der herkömmichen Fernsehübertragung, sondern auch gemultiplexte Informationen erhalten werden. Durch die bestehenden Fernsehempfänger können außerdem die Bilder der herkömmlichen Fernsehübertragung ohne Beeinträchtigung durch die Multiplexsignale empfangen werden. Zur Zeit werde eine grobe Anzahl von Fernsehempfängern, die mit einem Tuner ausgestattet sind, der eine pseudo-synchrone Gleichrichtungsschaltung und eine Hüllkurven-Gleichrichtungsschaltung umfaßt, als weit verbreitet angesehen, und daher hat die Verminderung der durch Multiplexsignale verursachten Beeinträchtigung durch diese Erfindung große Wirkungen. Da Multiplexsignale durch exklusive Empfänger ohne Quadraturverzerrung herausgenommen werden können, können hervorragende Ergebnisse auch aus der Sicht der effektiven Nutzung der Funkwellenressourcen erhalten werden.
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild, das eine Multiplexsignal-Verarbeitungsvorrichtung auf der Sendeseite zeigt,
Fig. 2 ist ein Blockschaltbild, das eine Multiplexsignal-Verarbeitungsvorrichtung auf der Empfangsseite zeigt,
Fig. 3, Fig. 5, Fig. 7 und Fig. 9 sind ausführliche Blockschaltbilder der Multiplexsignal-Verarbeitungsschaltungen auf der Sendeseite,
Fig. 4, Fig. 6, Fig. 8 und Fig. 10 sind ausführliche Blockschaltbilder der Multiplexsignal-Verarbeitungsschaltungen auf der Empfangsseite,
Fig. 11 ist eine Spektrumdarstellung, die die Frequenzinversion des Multiplexsignals zeigt,
Fig. 12 ist eine Spektrumdarstellung, die ein Verarbeitungsverfahren der Multiplexsignal-Verarbeitungsvorrichtung auf der Sendeseite zeigt und
Fig. 13 ist eine Spektrumdarstellung die ein Verarbeitungsverfahren der Multiplexsignal-Verarbeitungsvorrichtung auf der Empfangsseite zeigt.
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild, das eine Multiplexsignal-Verabeitungs vorrichtung auf der Sendeseite zeigt, in dem die Nummer 1 ein Hauptsignalgenerator, 2 ein Eingangsanschluß des Hauptsignals, 3 ein Amplitudenmodulator, 4 ein VSB Filter, 5 ein Addierer, 6 ein Oszillator, 7 ein Phasenschieber, 8 ein Multiplexsignalgenerator, 9 eine Multiplexsignal-Verarbeitungsschaltung, 10 ein Eingangsanschluß des Multiplexsignals, 11 ein Amplitudenmodulator, 12 ein inverses Nyquist-Filter, 14 ein Ausgangsanschluß des zusammengesetzten Signals, 15 ein Sender und 16 eine Antenne ist. Nummer 13 ist eine Multiplexsignal- Überlagerungsschaltung, die den Amplitudenmodulator, das inverse Nyquist-Filter und den Addierer vereinigt. Ein von dem Oszillator 6 erhaltener Träger P&sub1; wird durch ein Hauptsignal, z.B. ein durch den Hauptsignalgenerator 1 erzeugtes Video-Basisbandsignal, mit Hilfe des Amplitudenmodulators 3 amplitudenmodul iert. Das erhaltene modulierte Signal wird in seinem Band durch das VSB-Filter 4 begrenzt, um in dem Restseitenband zu sein, und dann dem Addierer 5 zugeführt. Das VSB- Filter 4 ist ein Filter, um Doppelseitenbänder in ein Restseitenband zu transformieren. Ein Beispiel des Spektrums eines amplitudenmodulierten modifizierten Restseitenband-Fernsehsignals in dem NTSC-Fernsehsystem ist in Fig. 12(a) dargestellt. Dies ist ein Fall, wo das untere Seitenband eines Vldeoträgers P&sub1; ein Restseitenband ist. Jedes Signal wird gehen, soweit es der Restseitenband-Amplitudenmodulation unterzogen wird, und daher darf das System nicht auf das NTSC-Fernsehsystem allein beschränkt werden. Ein Träger P&sub2; wird durch Schieben der Phase des von dem Oszillator 6 erhaltenen Trägers P&sub1; um +90 oder -90 durch Verwendung des Phasenschiebers 7 gebildet. Der Träger P&sub2; wird mit Hilfe des Amplitudenmodulators 11 der Doppelseitenband-Amplitudenmodulation durch ein Signal unterzogen, das von der Hilfssignal-Verarbeitungseinrichtung 9 erhalten wird und das ein Frequenzspektrum innerhalb des Frequenzbands des Hilfssignals hat, das um die Mittenfrequenz des Bands gedreht ist. Diese Drehung des Frequenzspektrums wird nachfolgend Invertierung des Frequenzbands genannt. Zusätzlich oder alternativ wird der Träger P&sub2; mit dem Am plitudenmodulator 11 durch ein Signal von der Hilfssignal-Verarbeitungseinrichtung 9 doppelseitenbandmoduliert, dessen Polarität durch die Hilfssignal-Verarbeitungseinrichtung 9 invertlert worden ist. Bevorzugt wird der Träger P&sub2; der Trägerunterdrückungs-Doppelseitenband-Amplitudenmodulation während der Austastperiode unterzogen. Die Doppelseitenband-Amplitudenmodulation kann hier immer durch die Trägerunterdrückungs-Doppelseitenband-Amplitudenmodulation ersetzt werden. Das modulierte Signal wird in seinem Band durch das inverse Nyquist-Filter 12 begrenzt und dem Addierer 5 zugeführt. Die Amplituden-Frequenzeigenschaften des inversen Nyquist-Filters 12 sind den Amplituden-Frequenzeigenschaften direkt vor der Videogleichrichtung des Empfängers in bezug auf den Videoträger symmetrisch. Fig. 12(b) ist ein Beispiel eines durch Restseitenband-Amplitudenmodulation aus dem Träger P&sub2; gebildeten amplitudenmodulierten Signals, das ein Multiplexsignal mit einer dem Videoträger P&sub1; gleichen Frequenz und mit einer Phase ist, die sich von der des Videoträgers P&sub1; um 90º unterscheidet. Ein Ausgang des Addieres 5 ist ein zusammengesetztes Signal. Das heißt, ein Multiplexsignal wird einem Video-Basisbandsignal überlagert, um ein Verbundsignal zu bilden. Ein Spektrum des Verbundsignals ist in Fig. 12(c) dargestellt. Das Verbundsignal wird von dem Sender 15 und der Antenne 16 übertragen, aber die Übertragungslinie ist nicht auf das Funksystem allein beschränkt. In dem obigen Fall wird das Verbundsignal durch Addieren der Ausgänge des inversen Nyquist-Filters 12 und des VSB-Filters 4 gebildet, aber es ist auch möglich, den Ausgang des Amplitudenmodulators 3 und den des inversen Nyquist-Fllters 12 zu addieren und die Summe dem VSB-Filter 4 einzugeben, um das Verbundsignal zu bilden.
Fig. 2 ist ein Blockschaltbild, das die mit einer Ausführung der vorliegenden Erfindung verbundene Multiplexsignal-Verarbeitungsvorrichtung auf der Empfangsseite darstellt, worin Nummer 41 eine Antenne, 42 ein Tuner, 43 ein Vldeo-ZF-Filter, 44 ein Video-Detektor, 45 ein Trägerregenerator, 46 ein Phasenschieber, 47 ein Filter, 48 ein Multiplexsignal-Detektor, 50 ein Ausgangsanschluß des Hauptsignals, 51 ein Ausgangsanschluß des Multiplexsignals, 52 ein Hauptsignalprozessor, 53 ein Multiplexsignal-Regenerator und 45 ein Multiplexsignal-Prozessor ist. Hier ist 49 ein Multiplexsignal-Separator, der die Einheiten zum Trennen des Hauptsignals und des Multiplexsignals zusammenbringt. Ein von der Sendeseite ausgesandtes Signal wird durch die Antenne 41 empfangen, durch den Tuner 42 auf das ZF-Band umgesetzt und durch das Nyguist-Filter 43 bandbegrenzt. Das bandbegrenzte Signal wird in ein in Fig. 13(a) gezeigtes Signal geformt, in dem der durch den schattierten Bereich dargestellte Multiplexsignalanteil in Doppelseltenbänder gedreht wird. Das bandbegrenzte Signal wird dem Video-Detektor 44 und dem Träger-Regenerator 45 zugeführt. In dem Träger-Regenerator 45 wird der Träger I&sub1; für die Synchrongleichrichtung regeneriert. Das bandbegrenzte Signal wird durch den Video-Detektor 44 in ein Hauptsignal, d.h. ein Video-Basisbandsignal, gleichgerichtet. Das Hauptsignal wird z.B. durch den Hauptsignal-Prozessor 52 in RGB-Signale umgewandelt und auf dem Bildschirm dargestellt. Der Ausgang des Tuners 42 wird durch das Filter 47 bandbegrenzt, so daß das Hauptsignal ein Doppelseitenbandsignal wie in Fig. 13(b) gezeigt sein sollte. Das bandbegrenzte Signal wird durch den Multiplexsignal-Detektor 48 mit einem Träger I&sub2;, der durch Schieben der Phase um 90º mit dem Phasenschieber 46 aus dem von dem Träger-Regenerator 45 erhaltenen Träger I&sub1; gebildet wird, synchron gleichgerichtet, d.h. einem Träger 12, der mit dem auf der Sendeseite zur Multiplexsignalmodulation verwendeten Träger in Phase ist. Es ist ein Multiplexsignal, in das der gleichgerichtete Ausgang übertragen wird. In dem Multiplexsignal-Regenerator 53 entfernt das Multiplexsignal das Nebensprechen aus dem Hauptsignal in dem Multiplexsignal-Regenerator 53 und wird der Frequenzband-Inversion und/oder der Polaritäts-Inversion unterzogen, so daß es ein richtiges Multiplexsignal ist. Das richtige Multiplexsignal wird durch den Multiplexsignal-Prozessor 54 einer Verarbeitung unterzogen, die umgekehrt zu der Verarbeitung durch den Multiplexsignal-Generator auf der Sendeseite ist.
Fig. 3 ist ein Blockschaltbild, das in Einzelheiten eine Multiplexsignal-Verarbeltungsschaltung der in Fig. 1 gezeigten Multlplexsignal-Verarbeitungsvorrichtung auf der Sendeseite darstellt, bei dem Nummer 20 ein Hultiplizierer, 21 ein Filter und 22 ein Oszillator ist. Das von dem Multiplexsignal-Generator 8 gelleferte Multlplexsignal wird in dem Multiplizierer 20 mit einem durch den Oszillator 22 erzeugten Signal Fo multipliziert. Angenommen, das Multlplexsignal sei ein Signal mit einem Band von 1.25 HHz, gezeigt in Fig. 11(a), und wenn z.B. 1.25 MHz als Frequenz des durch den Oszillator 22 erzeugten Signals Fo gewählt wird, folgt, daß sich der Ausgang des Multiplizieres 20 von 0 bis 2.5 MHz verteilt und wie in Fig. 11(b) gezeigt bei 1.25 MHz zentriert ist. Dem Ausgang dieses Multiplizierers 20 werden unnötige Frequenzanteile durch die bandbegrenzende Verarbeitung mit dem Filter 21 entzogen. Das heißt, wenn ein Tiefpaßfilter mit einer Grenzfrequenz von 1.25 MHz als das Filter 21 verwendet wird, resultiert der Ausgang des Filters 21 in einem Multiplexsignal, das auf der Frequenzachse, wie in Fig. 11(c) gezeigt, invertiert ist. Auf diese Weise veranlaßt die Frequenzband-Inversion des Multiplexsignals, daß ein niederfrequenter Anteil mit einer relativ starken Leistung zu einem höherfrequenten Bereich übertragen wird, und daß ferner die Beeinträchtigung der herkömmlichen Empfänger vermindert wird. Außerdem kann, wenn die Phase des von dem Oszillator 22 erzeugten Signals Fa z.B. bei jeder Horizontalabtastperiode, oder bei jedem Halbbild oder bei jedem Vollbild invertiert wird, die Polarität des Multiplexsignals invertiert werden. Anderweitig ist es möglich, die Polarität des Multiplexsignals durch Invertieren der Phasenverschiebungsrichtung in dem Phasenschieber 7 in der in Fig. 1 gezeigten Multiplexsignal-Überlagerungsschaltung 13, z.B. bei jeder Horizontalabtastperiode, jedem Halb- oder Vollbild zu invertieren. Wie oben beschrieben, kann die Beeinträchtigung der herkömmlichen Empfänger durch Invertieren der Polarität des Multiplexsignals sichtbar vermindert werden. Außerdem kann das Übersprechen von dem Hauptsignal auf das Multiplexsignal durch eine Anordnung eines unten beschriebenen Übersprech-Dämpfungsfilters auf der Empfangsseite unterdrückt werden.
Fig. 4 ist ein Blockschaltbild, das in Einzelheiten den Multiplexsignal-Regenerator in der in Fig. 2 gezeigten Multiplexsignal-Verarbeitungsvorrichtung auf der Empfangsseite zeigt, worin Nummer 55, 56 Verzögerungsschaltungen sind, 57, 58 und 59 Koeffizientenschaltungen sind, 60 ein Addierer, 62 ein Multiplizierer, 63 ein Filter und 64 ein Oszillator ist. Hier ist Nummer 61 ein Übersprech-Dämpfungsfilter, das die aus den Verzögerungsschaltungen, den Koeffizientenschaltungen und dem Addierer zusammengesetzten Schaltungen vereinigt. Das von dem Anschluß 51 des Multiplexsignal-Separators 51 eingegebene Multiplexsignal wird zu einer Kaskadenschaltung der Verzögerungsschaltungen 55 und 56 geführt. Die Multiplexsignale an den Eingangs/Ausgangsanschlüssen der Verzögerungsschaltungen werden durch die Koeffizientenschaltungen 577 58 und 59 gewichtet und durch den Addierer 60 aufsummiert. Die Verzögerungszeit der Verzögerungsschaltungen 557 56 hängt von der Polaritätsumkehrperiode des Multiplexsignals auf der Sendeseite ab. Wenn z.B. die Polarität des Multiplexsignals auf der Sendeseite bei jeder Horizontalabtastperiode invertiert wird, wird die Verzögerungszeit gleich der Horizontalabtastperiode gesetzt. Die Koeffizlentenschaltungen 57, 58 und 59 multiplizieren die Eingangssignale mit z.B. -1/4, 1/2 bzw. -1/4 und liefern die Ergebnisse. Die Polaritätsumkehr des Multiplexsignals auf der Sendeseite verursacht, daß das Multiplexsignal und der Übersprechanteil von dem Hauptsignal, die an dem Ausgangsanschluß 51 des Multiplexsignal-Separators 49 (Fig. 2) auf der Empfangsseite erhalten werden, in einer Beziehung der Frequenzverschachtelung stehen. Indem von dieser Beziehung Gebrauch gemacht wird, kann das Übersprechen von dem Hauptsignal auf das Multiplexsignal in der oben dargelegten Anordnung unterdrückt werden. Der Ausgang des Übersprech-Dämpfungsfilters 61 wird durch den Multiplizierer 62 mit dem von dem Oszillator 64 erzeugten Signal Fo multipliziert. Der Ausgang des Multiplizierers 62 wird durch Bandbegrenzung durch das Filter 63 von unnötigen Frequenzanteilen befreit. Mit anderen Worten, die Verarbeitung des Multiplexsignals durch den Multiplizierer 62, das Filter 63 und den Oszillator 64 ist gleich der auf der Sendeseite, d.h. in der Multiplexsignal- Verarbeitungsschaltung 9. Das heißt, durch Ausführen der Verarbeitung der Frequenzband- und Polaritätsumkehr wird auf der Empfangsseite wiederum das durch den sendeseitigen Multiplexsignal-Generator 8 (Fig. 3) erzeugte Multiplexsignal erhalten. Oder es ist möglich, die Polarität des Multiplexsignals durch Umkehren der Phasenverschiebungsrichtung des Phasenschiebers 46 in dem in Fig. 2 gezeigten Multiplexsignal-Separator 49, z.B. bei jeder Horizontalabtastperiode, jedem Halbbild oder Vollbild, zu invertieren. In diesem Fall jedoch liefern die Koeffizientenschaltungen 577 58 und 5g Ausgänge durch Multiplizieren des Eingangssignals mit 1/4, 1/2 bzw. 1/4. Das heißt, das Obersprech-Dämpfungsfilter 61 kann in jeder Konfiguration sein, die anders als die Obige ist, sofern die Konfiguration zu dem zuzuführenden Signal paßt. Das durch den empfangsseitigen Oszillator 64 erzeugte Signal Fo sollte hier eine Frequenz und eine Phase haben, die denen des durch den sendeseitigen Oszillator 22 (Fig. 3) erzeugten Signals Fo entsprechen. Aus diesem Grund ist es besser, ein Signal zum Regenerieren des Signals Fo auf der Empfangsseite unter Verwendung einer Vertikal-Austastperiode auszusenden.
Fig. 5 ist ein Blockschaltbild, das in Einzelheiten die Multiplexsignal-Verarbeitungsschaltung zum Liefern eines Luminanzsignals Y und eines Chrominanzsignals C von dem Multiplexsignal-Generator auf der in Fig. 1 gezeigten Sendeseite darstellt, worin die Nummer 23 ein Addierer ist. Das Luminanzsignal Y und das Chrominanzsignal C von dem Multiplexsignal-Generator 8 werden durch den Addierer 23 aufsummiert und dem Multiplizierer 20 zugeführt. Die Verarbeitung in dem Multiplizierer 20, dem Filter 21 und dem Oszillator 22 ist die gleiche wie die in der in Fig. 3 gezeigten Multiplexsignal-Verarbeitungsschaltung 9.
Fig. 6 ist ein Blockschaltbild, das in Einzelheiten den Multiplexsisignal-Regenerator auf der Empfangsseite darstellt, der der in Fig. 5 gezeigten Multlplexsignal-Verarbeitungsschaltung auf der Sendeseite entspricht, worin Nummer 64 ein Filter, 65 eine Verzögerungsschaltung und 66 ein Luminanz/Chrominanzsignal-Separator ist. Da das von dem Anschluß 15 eingegebene Multiplexsignal durch Überlagern des Luminanzsignals und des Chrominanzsignals auf der Frequenzachse gebildet wird, wird über das Filter 64 nur der Anteil ohne Überlappung auf der Frequenzachse in die Kaskadenschaltung der Verzögerungsschaltungen 55 und 56 eingegeben. Das von dem Anschluß 51 zugeführte Multiplexsignal wird auch in die Verzögerungsschaltung 65 eingegeben. Die Multiplexsignale an den Eingangs/Ausgangsanschlüssen der Verzögerungsschaltungen 55, 56 und 65 werden durch die Koeffizientenschaltungen 57, 58 und 59 gewichtet und durch den Addierer 60 aufsummiert. Die Verzögerungszeit der Verzögerungsschaltungen 55, 56 und 57 hängt von der Polaritätsumkehrperiode des Multiplexsignals auf der Sendeseite ab. Wenn z.B. die Polarität des Multiplexsignals auf der Sendeseite bei jeder Horizontalabtastperiode invertiert wird, wird die Verzögerungszeit gleich der Horizontalabtastperiode gesetzt. Die Koeffizientenschaltungen 57, 58 und 59 multiplizieren die Eingangssignale mit z.B. -1/4, 1/2 bzw. -1/4 und liefern die Ergebnisse. Wie in der obigen Konfiguration ausgeführt, kann das Übersprechen von dem Hauptsignal auf das Multiplexsignal auf den Anteilen ohne überlappenden Teil zwischen dem Luminanzsignal und dem Chrominanzsignal auf der Frequenzachse unterdrückt werden. Der Ausgang des Übersprech-Dämpfungsfilters 61 wird in den Multiplizierer 62 eingegeben. Die Verarbeitung in dem Multiplizierer 62, dem Filter 63 und in dem Oszillator 64 ist die gleiche wie die in dem Multiplizierer 62, dem Filter 63 und in dem Oszillator 64 in Fig. 4. Der Ausgang des Filters 63 wird durch den Luminanz/Chrominanzsignal-Separator 66 in das Luminanzsignal Y und das Chrominanzsignal C geteilt und an den Multiplexsignal-Prozessor 54 gesendet. Das Übersprechen von dem Hauptsignal auf das Multiplexsignal auf den Anteilen, wo das Luminanzsignal das Chrominanzsignal auf der Frequenzachse überlappt, ist inzwischen in dem Chrominanzsignal C enthalten, welches der Ausgang des Luminanz/Chrominanzsignal-Separators 66 ist. Da der in dem Chrominanzsignal C enthaltene Übersprechanteil mit Invertieren der Polarität des Multiplexsignals übertragen wird, wird die Beeinträchtigung sichtbar vermindert, weil der Anteil in jeder Polaritätsumkehrperiode eine Komplementärfarbe wird.
Fig. 7 ist ein Blockschaltbild, das in Einzelheiten die Multiplexsignal-Verarbeitungsschaltung zum Invertieren der Frequenz von nur dem Luminanzsignal Y der von dem in Fig. 1 gezeigten sendeseitigen Multiplexsignal-Generator gelieferten Luminanz- und Chrominanzsignale Y und C darstellt, worin Nummer 24 eine Polaritätsumkehrschaltung ist. Von dem von dem Multiplexsignal-Generator 8 gelieferten Luminanzsignal Y und dem Chrominanzsignal C wird das Luminanzsignal Y in den Multiplizierer 20 eingegeben. Die Verarbeitung in dem Multiplizierer 20, dem Filter 21 und dem Oszillator 22 ist die gleiche wie die in der in Fig. 3 gezeigten Multiplexsignal-Verarbeitungsschaltung 9. Hier wird nur die Frequenzband-Inversion ausgeführt, und die Polaritäts-Inversion wird nicht ausgeführt. Der Ausgang des Filters 21 wird durch den Addierer 23 zu dem von dem Multiplexsignal-Generator 8 gelieferten Chrominanzsignal C addiert. Der Ausgang des Addierers 23 wird in seiner Polarität durch die Polaritäts-Umkehrschaltung 24 in jeder Horizontalabtastperiode, jedem Halbbild oder jedem Vollbild invertiert. Die Polaritäts-Umkehrschaltung 24 kann z.B. durch eine Digitalschaltung durch Bilden des Zweier-Komplements realisiert werden. Andernfalls, wenn die Polarität des Multiplexsignals durch Umkehren der Phasenverschiebungsrichtung der in Fig. 1 gezeigten Schaltung 13 in jeder Horizontalabtastperiode, jedem Halbbild oder jedem Vollbild invertiert wird, ist die Polaritäts-Umkehrschaltung 24 unnötig. Das in der obigen Konfiguration verarbeitete Multlplexsignal wird an den Anschluß 10 geliefert.
Fig. 8 ist ein Blockschaltbild, das in Einzelheiten den Multiplexsignal-Regenerator auf der Empfangsseite darstellt, der der in Fig. 7 gezeigten Multiplexsignal-Verarbeitungsschaltung auf der Sendeseite entspricht, zeigt, worin Nummer 67 eine Polaritäts-Umkehrschaltung ist. Das von Anschluß 51 zugeführte Multiplexsignal wird durch das Übersprech-Dämpfungsfilter 61, das die gleiche Konfiguration wie in Fig. 6 hat, vom Übersprechen befreit. Die in der Polaritäts-Umkehrschaltung 67 durchgeführte Verarbeitung ist die gleiche wie die in der in Fig. 7 erklärten Polaritäts-Umkehrschaltung 24 auf der Sendeseite. Das heißt, ein Multiplexsignal ähnlich dem vor der sendeseitigen Polaritätsumkehr kann erhalten werden, indem die sendeseitige Frequenzbandumkehr und die Polaritätsumkehr wiederum auf der Empfangsseite ausgeführt werden. Oder wenn die Polarität des Multiplexsignals durch Umkehren der Phasenverschiebungsrichtung des Phasenschiebers 46 in dem in Fig. 2 gezeigten Multiplexsignal-Separator 49 z.B. in jeder Horizontalabtastperiode, jedem Halbbild oder jedem Vollbild invertiert wird, ist die Polaritäts-Umkehrschaltung 67 unnötig. Das Übersprech-Dämpfungsfilter 61 soll hier eine Konfiguration haben, die für den oben beschriebenen Multiplexsignaleingang geeignet ist. Der Ausgang der Polaritäts-Umkehrschaltung 67 wird durch den Luminanz/Chrominanzsignal- Separator 66 in ein Luminanzsignal Y und ein Chrominanzsignal C geteilt. Von den beiden wird das Luminanzsignal Y in den Multiplizierer 62 geführt. Die Verarbeitung in dem Multiplizierer 62, dem Filter 63 und dem Oszillator 64 ist die gleiche wie in dem Multiplizierer 62, dem Filter 63 und dem Oszillator 64 in Fig. 4. Das Luminanzsignal Y, das ein Ausgang des Filters 63 ist, und das Chrominanzsignal C, das ein Ausgang des Luminanz/Chrominanzsignal-Separators 66 ist, werden an den Multiplexsignal-Prozessor 54 gesendet.
Fig. 9 ist ein Blockschaltbild, das in Einzelheiten die Multiplexsignal-Verarbeitungsschaltung zum Invertieren des Frequenzbands nur des Chrominanzslgnals C aus den von dem in Fig. 1 gezeigten Multiplexsignal-Generator auf der Sendeseite gelieferten Luminanz- und Chrominanzsignalen Y und C darstellt. Fig. 10 ist ein Blockschaltbild, das Einzelheiten den Multiplexsignal-Regenerator auf der Empfangsseite, der dem in Fig. 9 entspricht, darstellt. Die Funktion ist die gleiche wie die der in Fig. 7 und Fig. 8 gezeigten Konfiguration, außer, daß die Frequenzband-Umkehrverarbeitung auf dem Chrominanzsignal anstelle des Luminanzsignals ausgeführt wird.
Wenn das durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung erzeugte Verbund-Fernsehsignal durch den herkömmlichen Fernsehempfänger empfangen wird, wird das Band durch das sendeseitige inverse Nyquist-Filter und durch das empfangsseitige Nyquist-Filter begrenzt, so daß die Multiplexsignalanteile von Doppelseitenbändern, in denen die höherfrequenten Anteile sind, in bezug auf den Videoträger starker abgeschwächt werden, wie in Fig. 13(b) dargestellt. Wie oben beschrieben, wird das Multiplexsignal auf der Frequenzachse invertiert, so dar der niederfrequente Anteil mit einer stärkeren Leistung in einer höheren Frequenz sein sollte, die Amplitude des Anteils mit größerer Leistung mehr unterdrückt, und daß als Folge die Beeinträchtigung der herkömmlichen Fernsehempfänger, nicht nur derjenigen mit Gleichrichtungsschaltungen auf synchroner Gleichrichtung, sondern auch derjenigen mit Gleichrichtungsschaltungen auf pseudo-synchroner Gleichrichtung und weiter derjenigen mit Gleichrichtungsschaltungen auf Hüllkurvengleichrichtung im Vergleich zu denen, die ihre Multiplexsignale auf der Frequenzachse nicht invertieren, vermindert wird.
Bei dieser Ausführung wird das Multiplexsignal nach Begrenzung des Bands durch das Filter 47 durch den Multiplexsignal-Detektor 48 synchron gleichgerichtet, aber es ist auch möglich, das Multiplexsignal durch den Träger 12 synchron gleichzurichten und unnötige Frequenzen durch das Filter zu entfernen. Das Band des Multiplexsignals ist indessen nicht auf 1.25 MHz, wie hierin beschrieben, begrenzt. Ferner ist die Erfindung nicht auf das Fernsehsignal beschränkt, sondern kann ebenso auf beliebige Restseitenband-amplitudenmodulierte Signale angewandt werden.

Claims

1. Vorrichtung zur Verarbeitung eines Multiplexsignals für einen Sender, umfassend:

eine erste Modulationseinrichtung (3) zum Modulieren eines ersten Trägers durch ein Hauptsignal, um ein erstes moduliertes Signal zu erhalten;

eine zweite Modulationseinrichtung (11) zum Modulieren eines zweiten Trägers, der in der Phase von dem ersten Träger abweichend ist, durch ein Hilfssignal, um ein zweites moduliertes Signal zu erhalten; und

eine Additionseinrichtung (5) zum Addieren des ersten und zweiten modulierten Signals, um ein gemultiplextes Signal zu erhalten,

gekennzeichnet durch weiter umfassend

eine Hilfssignal-Verarbeitungseinrichtung (9) zum Erzeugen eines Frequenzspektrums innerhalb des Frequenzbands des Hilfsslgnals, das um eine Mittenfrequenz des Bands gedreht ist, und/oder zum Umkehren der Polarität des Hilfssignals vor dem Modulieren des zweiten Trägers, wobei die Polarität periodisch im Bezug auf die Phase des Hauptsignals umgekehrt wird, wobei die zweite Modulationseinrichtung (11) den zweiten Träger durch ein Ausgangssignal dieser Umkehrungseinrichtung moduliert, um dadurch eine Störung zwischen dem ersten und zweiten modulierten Signal zu vermindern.

2. Vorrichtung jur Verarbeitung eines Multiplexslgnals nach Anspruch 1, weiter jmfassend ein inverses Nyquist-Filter (12), gekoppelt mit der zweiten Modulationseinrichtung (11) und mit einer Nyquist-Charakteristik zum Filtern des zweiten modulierten Signals, um ein Restseitenbandsignal zu bilden.

3. Vorrichtung zur Verarbeitung eines Multlplexsignals für einen Empfänger, umfassend:

eine erste Synchron-Gleichrichtungseinrichtung (44), um ein Multiplexsignal zu empfangen, das ein erstes moduliertes Signal, das durch Modulieren eines ersten Trägers durch ein Hauptsignal erhalten wird, und ein zweites moduliertes Signal enthält, das mit dem ersten modulierten Signal gemultiplext ist und durch Modulieren eines zweiten Trägers, der in der Phase von dem ersten Träger abweichend ist, durch ein Hilfssignal erhalten wird, und um Inphasekomponenten des ersten Trägers synchron gleichzurichten, um dieses Hauptsignal zu erhalten;

eine zweite Synchron-Gleichrichtungseinrichtung (48), um Inphasekompnenten des zweiten Trägers synchron gleichzurichten, um dieses Hilfssignal zu erhalten; und

eine Filtereinrichtung (61), um ein Übersprechen von diesem Hauptsignal von einem Ausgangssignal der zweiten Synchron-Gleichrichtungseinrichtung zu entfernen;

dadurch gekennzeichnet,

daß das zweite modulierte Signal erhalten wird durch Modulieren des zweiten Trägers durch ein Signal, das durch Drehen des Frequenzbands des Hilfssignals um eine Mittenfrequenz des Bands und/ oder Umkehren der Polarität des Hilfssignals erhalten wird, wobei die Polarität periodisch im Bezug auf die Phase des Hauptsignals umgekehrt wird, und daß diese Vorrichtung weiter umfaßt eine Einrichtung (62, 63, 64, 67) zum Drehen des Frequenzbands des Ausgangs der Filtereinrichtung, so daß sein Frequenzspektrum um eine Mittenfrequenz des Bands gedreht wird, und/oder Umkehren der Polarität eines Ausgangssignals der Filtereinrichtung, wobei die Polarität periodisch im Bezug auf die Phase des Hauptsignals umgekehrt wird, um dadurch eine Störung zwischen dem ersten und zweiten modulierten Signal zu vermindern.