DE4307687A1

DE4307687A1 - Verfahren zum Verarbeiten eines seriellen, digitalen Datensignals

Info

Publication number: DE4307687A1
Application number: DE19934307687
Authority: DE
Inventors: Andreas Ebner; Klaus Schuster
Original assignee: Institut fuer Rundfunktechnik GmbH
Current assignee: Institut fuer Rundfunktechnik GmbH
Priority date: 1993-03-11
Filing date: 1993-03-11
Publication date: 1994-09-15

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Empfangene Fernsehsignale weisen typische Signalverzerrungen auf. Beispielsweise können bei hochfrequenten Fernsehsignalen aufgrund von Reflektionen im Gelände die Signalamplituden im Bereich der Datensignale reduziert sein. Im Falle von Fernsehsignalen, die von Heim-Videorecordern ausgelesen werden, weisen die hoch- und tieffrequenten Signalanteile typische Verzerrungen auf, die von der reduzierten Bandbreite sowie dem Aufzeichnungsstandard der Heim-Videorecorder herrühren. Wenn den Fernsehsignalen serielle, digitale Daten, z. B. in der vertikalen Austastlücke, hinzugefügt sind, können die genannten Verzerrungen zu typischen quasi statischen Fehlern im Übertragungsbereich der Datensignale führen. Solche Fehler werden bislang im Falle von Teletextsignalen im digitalen Bereich mit Hilfe der darin enthaltenen Fehlerschutzmaßnahmen detektiert, aber bislang nicht korrigiert. Bei VPS-Datensignalen werden aufgrund der Bi-Phase-Codierung ebenfalls Fehler erkannt und im digitalen Bereich mit Statistikmethoden so weit wie möglich korrigiert. Tritt jedoch ein konstanter Fehler, z. B. bei der Signalwiedergabe von einem Heim-Videorecorder, auf, so versagen derartige Statistikmethoden. Ein derartiger, nicht-korrigierbarer Fehler wirkt sich besonders dann nachteilig aus, wenn es sich bei dem gestörten Datensignal um die Signalisierung des aktuellen Bildformates (z. B. 4 : 3 oder 16 : 9) für die Steuerung des Darstellungsformates in einem Breitbild-Empfänger handelt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht demgegenüber darin, eine sichere Korrektur von quasi-statischen Fehlern bei seriellen, digitalen Daten in Fernsehsignalen zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemaßen Verfahrens ergibt sich aus dem Unteranspruch.

Die Erfindung geht von der Überlegung aus, daß eine seriell übertragene, digitale Information innerhalb eines analogen Fernsehsignals bestimmte, gleichbleibende Teilbereiche, z. B. den Startcode und den Einlaufcode, aufweist, deren zeitliche Lage ebenfalls festgelegt und daher bekannt ist. Quasi-statische Fehler lassen sich deshalb anhand dieser unveränderlichen Datenstruktur erkennen. In Abhängigkeit von dieser Fehlererkennung können ein- oder mehrstufige Korrekturnetzwerke in den analogen Signalweg geschaltet werden, welche die quasi-statischen Signalverzerrungen zumindest teilweise kompensieren und damit eine weitgehend fehlerfreie Datendecodierung ermöglichen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemaßen Verfahrens, und

Fig. 2 mehrere Zeitverläufe von Signalen an verschiedenen Stellen der Anordnung nach Fig. 1.

Dem Eingang der in Fig. 1 dargestellten Anordnung werden serielle, digitale Datensignale zugeführt, welche im Zeitmultiplex in Austastbereichen eines analogen Fernsehsignals übertragen werden. Bei Aufzeichnung und anschließender Wiedergabe durch Heim-Videorecorder weisen die seriellen, digitalen Signale im Gegensatz zu stark gestörten, hochfrequenten Fernsehsignalen quasi-statische Signalverzerrungen auf, die mit dem Signal korreliert sind. Da die Nutzdaten dieses seriellen, digitalen Signals üblicherweise in einen definierten Datenrahmen (Startcode, Einlaufcode) mit definierter Datenfolge eingebunden sind, können auftretende, korrelierte Fehler in diesen definierten Teilbereichen erkannt werden. Zur Korrektur der erkannten quasi statischen Fehler werden im analogen Bereich vor dem Decoder und gegebenenfalls noch vor der Abtrennung der Datensignale von dem Fernsehsignal ein oder mehrere Stufen eines Korrekturnetzwerkes eingeführt, welche

a) eine Kompensation tieffrequenter Bodenverzerrungen, und
b) eine Anhebung hoher Frequenzanteile

vornehmen.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, wird das zugeführte Empfangssignal gemäß Fig. 2a (analoges Fernsehsignal mit seriellem, digitalem Datensignal) in einer analogen Empfangsschaltung 11 dahingehend verarbeitet, daß aus dem Fersehsignal beispielsweise mittels einer Torschaltung das serielle, digitale Datensignal abgetrennt und anschließend begrenzt wird. Das resultierende, begrenzte Datensignal gemäß Fig. 2b wird in einer Vergleicherstufe 31 auf quasi-statische Datenfehler durch Vergleich mit den bekannten Teilbereichen des Datenrahmens analysiert. Im Falle einer Detektion derartiger Fehler erzeugt die Vergleicherstufe 31 ein Steuersignal 41, das eine erste Stufe eines analogen, n-stufigen Korrekturnetzwerkes 21 aktiviert. Dem Korrekturnetzwerk 21 wird ebenfalls das Eingangssignal gemäß Fig. 2a zugeführt. Das in einer 1. Näherung in der ersten Stufe des Korrekturnetzwerkes 21 korrigierte Signal gemäß Fig. 2c wird in einer Stufe 22 bearbeitet, welche in ihrer Funktion der Stufe 11 entspricht. Das resultierende Signal am Ausgang der Stufe 22 wird der Vergleicherstufe 31 zugeführt und dort wieder auf das Vorhandensein quasi-statischer Fehler untersucht. Sollte das Signal weiterhin fehlerhaft sein, wird das Steuersignal 41 von der Vergleicherstufe 31 dahingehend geändert, daß eine zweite Stufe des Korrekturnetzwerkes 21 aktiviert und der Korrekturversuch wiederholt wird. Die Korrekturversuche werden solange wiederholt, bis von der Vergleicherstufe 31 ein fehlerfreies Datensignal gemäß Fig. 2d bekannt wird, das dann dem Datenausgang der Anordnung nach Fig. 1 zugeführt wird. Die Anzahl der Korrekturversuche wird durch die maximale Anzahl n der Stufen des Korrekturnetzwerkes 21 bestimmt.

Claims

1. Verfahren zum Verarbeiten eines in einem Fernsehsignal eingefügten, seriellen, digitalen Datensignals, welches in einen unveränderlichen Datenrahmen eingefügt ist, wobei das serielle, digitale Datensignal von dem Fernsehsignal abgetrennt wird, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

a) Das abgetrennte Datensignal wird mit einem, seinem Datenrahmen entsprechenden Datenmuster verglichen;
b) im Falle festgestellter Unterschiede beim Schritt a) wird ein ein- oder n-stufiger Korrekturzyklus initialisiert, bei welchem stufenweise das Fernsehsignal mit dem darin enthaltenen Datensignal in der analogen Signalebene entzerrt wird,
c) von jedem entzerrten Fernsehsignal wird das Datensignal abgetrennt und dem Vergleich gemäß Schritt a) unterzogen, und
d) die Schritte b) und c) werden solange, maximal jedoch n-mal, wiederholt, bis bei dem Vergleich gemäß Schritt a) keine Unterschiede mehr festgestellt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als digitales Datensignal ein Signalisierungssignal für das aktuelle Bildformat des Fernsehsignals vorgesehen ist.