DE4002616C2 - Kanalabtastverfahren - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Kanalabtastverfahren der im Ober
begriff des Patentanspruches beschriebenen, aus der US 47 63 195 bekannten
Art.
Mit der allgemeinen Verbreitung des Kabelfernsehens stieg die
Anzahl der zu empfangenden Kanäle rasch an. Da durch diese
steigende Anzahl an Fernsehkanälen die Abtastzeit für die
gesamten Kanäle gleichzeitig ansteigt, ist für die
Durchführung des automatischen Programms zum Speichern und
Programmieren der Sendekanäle mehr Zeit erforderlich. Fig. 2
verdeutlicht ein bekanntes Kanalabtastverfahren anhand der
Änderung der Abstimmfrequenz. Die Frequenzdaten f0 eines
speziellen Kanals werden mit Hilfe eines Mikrocomputers dem
Tuner zugeführt. Anschließend wird nach Übertragung der
Frequenzdaten f0 das Synchronsignal innerhalb einer Zeitspanne
von 300 ms gesucht. Wird nach 300 ms das Synchronsignal jedoch
nicht erfaßt, so wird die Ermittlung bzw. Suche des
Synchronsignals fortgesetzt, indem die Frequenzdaten in acht
Schritten um je 0,25 MHz erhöht werden. Das heißt, wird das
Synchronsignal innerhalb von 300 ms nach Übertragung der
Frequenzdaten f0 nicht wahrgenommen bzw. festgestellt, so
werden die Frequenzdaten um 0,25 MHz erhöht und das
Synchronsignal innerhalb einer Zeitspanne von 30 ms gesucht.
Wird das Synchronsignal innerhalb dieser Zeitspanne von 30 ms
auch nicht festgestellt, so werden die Frequenzdaten wiederum
um 0,25 MHz erhöht und das Synchronsignal wird über eine
Zeitspanne von weiteren 30 ms gesucht.
Eine derartige Suche bzw. Ermittlung des Synchronsignals wird
fortgesetzt, bis die Frequenzdaten den Wert f0 + 2 MHz
erreichen, woraufhin die Frequenzdaten auf den Wert f0-2 MHz
verringert werden.
Anschließend wird das Synchronsignal für 30 ms lang pro
Schritt gesucht, wobei die Frequenzdaten in acht Schritten um
je 0,25 MHz erhöht werden.
Falls das Synchronsignal erfaßt wird, während dieses auf diese
Weise gesucht wird, so wird der Kanal dieser Frequenz als ein
Kanal angesehen, auf dem eine Sendung ausgestrahlt wird, und
vom Mikrocomputer gespeichert.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, beträgt die
Synchronsignalermittlungszeit pro Kanal 780 ms, falls das
Synchronsignal mit Hilfe dieses bekannten
Kanalabtastverfahrens ermittelt wird. Um die gesamten Kanäle
abzutasten, ist somit viel Zeit erforderlich.
Mit einem weiteren zu erwartenden Anstieg der Kanäle wird
somit die Abtastzeit für die gesamten Kanäle länger und
länger.
Aus der eingangs erwähnten US 47 63 195 ist ein TV-
Abstimmsystem zu raschen Auffinden von aktiven Kabelkanälen
bekannt. Hierzu wird ein erster Suchvorgang auf Frequenzen
begrenzt, die voraussagbaren, nicht-genormten Frequenzen
entsprechen, während der zweite Suchvorgang mehr Suchfrequenzen
einschließt und sich über einen breiteren Frequenzbereich als
der erste erstreckt. Während eines automatischen
Programmiervorganges, bei dem die aktiven Kanäle zur
Abspeicherung in einer Kanalliste identifiziert werden, wird
lediglich der erste Suchvorgang ausgeführt, um die
erforderliche Zeite zu minimieren. Hierbei wird bei dem ersten
Suchvorgang das Vorliegen eines TV-Signals durch Überprüfen des
Zustandes der automatischen Feinabstimmung (AFT) ermittelt,
während bei dem zweiten Suchvorgang das Synchronsignal
ermittelt wird. Hierzu stehen mit dem Mikroprozessor AFT-
Komparatoren bzw. ein Synchron-Komparator in Verbindung.
Beim ersten Suchvorgang, der für die automatische
Senderprogrammierung herangezogen wird, werden der positiv
verlaufende Höcker sowie der negativ verlaufende Höcker des
AFT-Signals ermittelt, wodurch das Vorliegen eines HF-Trägers
für den ausgewählten Kanal festgestellt werden kann. Das heißt,
bei diesem Stand der Technik ist es für die Verringerung der
Suchzeit beim automatischen Senderprogrammiervorgang
erforderlich, daß eine Begrenzung des Frequenzbereiches und
eine Überprüfung des AFT-Signals vorgenommen wird.
Die Ermittlung des Synchronsignals über einen größeren
Frequenzbereich wird jedoch manuell durchgeführt und benötigt
relativ viel Zeit, da ein Frequenzband von f₀ + 4 MHz bis f₀-3 MHz
in 0,5 MHz-Schritten überprüft wird. Da für die
Abstimmung des Tuners insgesamt zwei Schleifen, d. h. eine AFT-
Schleife und eine Synchronsignal-Schleife nötig sind, ergibt
sich zudem ein aufwendiger Aufbau.
Aus der EP 02 57 552 A2 ist es bekannt, daß der Tuner eine
bestimmte Einschwingzeit benötigt.
Es ist somit Aufgabe der Erfindung, ein Kanalabtastverfahren
vorzuschlagen, mit dessen Hilfe die für die Ermittlung des
Synchronsignals erforderliche Zeit verringert werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches
gelöst.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Systems zur Durchführung
des erfindungsgemäßen Kanalabtastverfahrens;
Fig. 2 die Änderung der Abstimmfrequenz in einem speziellen
Kanal nach einem bekannten Verfahren;
Fig. 3 die Änderung der Abstimmfrequenz in einem speziellen
Kanal nach dem erfindungsgemäßen Verfahren;
Fig. 4 die Darstellung eines NTSC-Sendesignals;
Fig. 5 die Form und die Selektivitätseigenschaften des
Zwischenfrequenzsignals, falls der Kanal n abgestimmt
ist; und
Fig. 6 das erfindungsgemäße Kanalabtastverfahren anhand
eines Flußdiagramms.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, besteht das System zur
Durchführung des erfindungsgemäßen Kanalabtastverfahrens aus
einem Mikrocomputer 1, einem Tuner 2, einer
Demodulationsschaltung 3 und einer Homodyne-
Erfassungsschaltung 4. Der Takt und die Daten mit den
Abstimmdaten eines bestimmten Kanals werden in einem
phasensynchronisierten System (PLL) vom Mikrocomputer 1 an den
Tuner 2 übermittelt. Werden diese Abstimmdaten dem Tuner 2
zugeführt, so wird ein bestimmter Kanal abgestimmt.
Anschließend wird das Zwischenfrequenz(ZF)-Signal vom Tuner 2
abgegeben und an die Demodulationsschaltung 3 angelegt, in der
dieses demoduliert wird. Demzufolge wird von der
Demodulationsschaltung 3 ein Videosignal ausgegeben, das der
Homodyne-Erfassungsschaltung 4 zugeführt wird. Mit Hilfe
dieser Homodyne-Erfassungsschaltung 4 wird das im Videosignal
enthaltene Synchronsignal gesucht. Wird das Synchronsignal zu
diesem Zeitpunkt erfaßt, so wird das Synchronsignal-
Entscheidungsausgangssignal entsprechend der Erfassung des
Synchronsignals in der Homodyne-Erfassungsschaltung 4 an den
Mikrocomputer 1 angelegt. Demzufolge wird der bestimmte Kanal,
in dem das Synchronsignal erfaßt wurde, vom Mikrocomputer 1
gespeichert und der oben genannte Vorgang für den nächsten
Kanal wiederholt.
Wird das Synchronsignal in der Homodyne-Erfassungsschaltung 4
allerdings nicht festgestellt, so wird der obige Vorgang
wiederholt, wobei die Frequenz eines bestimmten Kanals erhöht
wird.
Nachfolgend wird dargelegt, auf welche Art und Weise und in
welchem Ausmaß die Kanalabtastzeit bei dem erfindungsgemäßen
Kanalabtastverfahren verringert wird.
Fig. 3 zeigt die Änderung der Abstimmfrequenz zur
Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Kanalabtastverfahrens.
Die ausgewählten Frequenzdaten f0 eines bestimmten Kanals
werden vom Mikroprozessor 1 zum Tuner 2 übertragen.
Wird innerhalb einer Zeitspanne von 300 ms nach Übertragung
dieser Frequenzdaten f0 das Synchronsignal nicht erfaßt, so
werden die Frequenzdaten auf f0-0,25 MHz erniedrigt und das
Synchronsignal während einer Zeitdauer von 30 ms gesucht.
Ist das Synchronsignal nach Ablauf dieser 30 ms nicht erfaßt
worden, so werden die Frequenzdaten auf f0-0,5 MHz abgesenkt
und das Synchronsignal während einer Zeitdauer von 30 ms
gesucht.
Falls das Synchronsignal innerhalb dieser Zeitdauer auch nicht
erfaßt wird, wird das Synchronsignal des nächsten Kanals
gesucht.
Demzufolge beträgt die Zeit, die zum Suchen des
Synchronsignals pro Kanal erforderlich ist, 360 ms.
Wie eingangs erwähnt, versucht das bekannte
Kanalabtastverfahren das Synchronsignal durch Ändern der
Abstimmfrequenz über f0±2 MHz zu ermitteln, während das
erfindungsgemäße Kanalabtastverfahren versucht, das
Synchronsignal durch Ändern der Abstimmfrequenz bis auf f0-
0,5 MHz zu ermitteln. Somit ist die Kanalabtastzeit beim
erfindungsgemäßen Kanalabtastverfahren kürzer als beim
bekannten Verfahren.
Nachfolgend wird erläutert, warum die Frequenz bei dem
erfindungsgemäßen Kanalabtastverfahren zur Verkürzung der
Abtastzeit nur bis auf f0-0,5 MHz geändert wird.
Fig. 4 zeigt den Signalverlauf des NTSC-Sendesignal im Bezug
zur Frequenz, während Fig. 5 den Zustand bzw. Signalverlauf
und die Selektivitätseigenschaften des Zwischenfrequenzsignals
wiedergibt, falls der n-te Kanal abgestimmt ist.
Wird das Zwischenfrequenzsignal auf der Basis der Frequenz Pn
(Fig. 5) betrachtet, so ist im statischen Abstimmzustand die
Erfassung des Signals von der Frequenz PnI-4,5 MHz bis zur
Frequenz PnI+1 MHz möglich. Wird somit die Abstimmfrequenz
auf f0-0,5 MHz verstimmt, so ist die Erfassung des
Synchronsignals im Frequenzbereich des Zwischenfrequenzsignals
von PnI-4 MHz bis PnI+1,5 MHz möglich. Das bedeutet im
Hinblick auf die Frequenz des Sendesignals (HF), daß die
Erfassung des Synchronsignals im Frequenzbereich von Pn+4 MHz
bis Pn-1,5 MHz möglich ist. Das heißt, die Ermittlung
des Synchronsignals ist im Frequenzbereich von f0+4 MHz bis
f0-1,5 MHz möglich, ohne daß hierzu eine automatische
Feinabstimmung (AFT) erforderlich ist.
Somit wird die Ermittlungszeit für das Synchronsignal, die pro
Kanal vom automatischen Programm benötigt wird, um etwa die
Hälfte verkürzt, das heißt von 780 ms beim bekannten Verfahren
auf nur noch 360 ms.
Das erfindungsgemäße Kanalabtastverfahren, bei dem die Zeit
zum Erfassen des Synchronsignals eines Kanals kurz ist, wird
nun anhand des in Fig. 6 gezeigten Flußdiagramms im Detail
erläutert.
Startet das automatische Programm, so werden die Frequenzdaten
f0 des ersten Kanals vom Mikrocomputer 1 zum Tuner 2
übertragen und das Synchronsignal wird innerhalb einer
Zeitdauer von 300 ms gesucht. Wird das Synchronsignal
innerhalb dieser 300 ms erfaßt, so wird der Kanal, in dem das
Synchronsignal erfaßt wurde, abgespeichert.
Der oben erwähnte Vorgang wird fortlaufend wiederholt, während
die Kanäle erhöht werden, wobei derjenige Kanal, in dem das
Synchronsignal festgestellt wurde, abgespeichert wird. Eine
solche Ermittlung des Synchronsignals wird bis zum letzten
Kanal durchgeführt.
Wird das Synchronsignal innerhalb der Zeitspanne von 300 ms
jedoch nicht erfaßt, so werden die Frequenzdaten f1, bei denen
die Abstimmfrequenz auf f0-0,25 MHz geändert ist, übertragen
und das Synchronsignal wird über eine Zeitdauer von 30 ms
ermittelt bzw. gesucht. Wird innerhalb dieser Zeitdauer das
Synchronsignal erfaßt, so wird der zu diesem Zeitpunkt
vorliegende Kanal gespeichert und die Abtastung des nächsten
Kanals durchgeführt. Wird das Synchronsignal jedoch nicht
erfaßt, so werden die Frequenzdaten f2, bei denen die
Abstimmfrequenz auf f1-0,25 MHz geändert ist, übertragen und
das Synchronsignal wird wieder über eine Zeitdauer von 30 ms
ermittelt bzw. gesucht. Wird das Synchronsignal während dieser
Zeitdauer erfaßt, so wird der Kanal abgespeichert. Wird das
Synchronsignal jedoch nicht erfaßt, so wird der zu diesem
Zeitpunkt vorliegende Kanal als ein Kanal angesehen, auf dem
kein Synchronsignal bzw. Sendesignal vorliegt.
Wird das Synchronsignal innerhalb der ersten 300 ms nicht
erfaßt, so wird dieses für zweimal 30 ms gesucht, wobei die
Frequenz bei den ersten 30 ms um 0,25 MHz und anschließend bei
den zweiten 30 ms noch einmal um 0,25 MHz abgesenkt wird. Wird
somit das Synchronsignal in einem Kanal nicht erfaßt, so wird
dieser Kanal als ein Kanal angesehen, auf dem kein Sendesignal
vorliegt. Wird das Synchronsignal innerhalb der 360 ms erfaßt,
so wird der betreffende Kanal abgespeichert und das
Synchronsignal des nächsten Kanals gesucht.
Während die Ermittlungszeit für das Synchronsignal eines
Kanals bei einem automatischen Programm, das nach dem
bekannten Kanalabtastverfahren arbeitet, 780 ms beträgt,
beträgt die des erfindungsgemäßen Kanalabtastverfahrens 360 ms,
so daß die Kanalabtastzeit mindestens um die Hälfte
verkürzt werden kann.
Claims (1)
- Kanalabtastverfahren für ein automatisches Kanalprogramm eines Videorecorders, Fernsehers usw., bei dem Frequenzdaten eines bestimmten Kanals von einem Mikrocomputer zu einem Tuner übertragen werden und das Synchronsignal von einer Homodyne- Erfassungsschaltung für eine bestimmte Zeitdauer gesucht wird, wobei im Falle der Erfassung des Synchronsignals während des Synchronsignalsuchprozesses der zu diesem Zeitpunkt vorliegende Kanal gespeichert und das Synchronsignal des nächsten Kanals gesucht wird, und bei fehlender Erfassung des Synchronsignals das Synchronsignal für eine gewisse festgesetzte Zeitperiode mit verstimmten Frequenzdaten gesucht wird, dadurch gekennzeichnet,
- - daß die Einstellzeit für die Ermittlung des Synchronsignals nach Übermittlung der Frequenzdaten eines bestimmten Kanals 300 ms beträgt und
- - daß bei der Suche des Synchronsignals mit verstimmten Frequenzdaten das Synchronsignal in einem ersten Schritt mit um 0,25 MHz erniedrigten Frequenzdaten für 30 ms gesucht wird und bei fehlender Erfassung des Synchronsignals in einem zweiten Schritt mit noch einmal um 0,25 MHz erniedrigten Frequenzdaten für weitere 30 ms gesucht wird.
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