DE9411872U1

DE9411872U1 - Videosignalaufbereitung für Satellitenfernsehempfänger

Info

Publication number: DE9411872U1
Application number: DE9411872U
Authority: DE
Original assignee: ILLE RUDOLF DIPL ING
Current assignee: ILLE RUDOLF DIPL ING
Priority date: 1994-07-22
Filing date: 1994-07-22
Publication date: 1994-09-22
Anticipated expiration: 2004-07-23

Description

Dipl. Ing. Rudolf IUe

•BeSchreitturlg ·' ' Videosignalaufbereitung für Satellitenfernsehempfänger

Stand der Technik

Zum Empfang von üblicherweise frequenzmodulierten analogenSatellitenfernsehsignalen (PAL/SECAM/NTSC) werden Demodulatoren nach dem PLL-Prinzip oder Quadraturdemodulatoren eingesetzt. Diese Demodulatoren erreichen üblicherweise FM-Schwellwerte um 6.5dB bezogen auf die jeweils verwendete Kanalbandbreite. Sinkt der Eingangs-Signal-/Rauschabstand (C/N) unter den FM-Schwellwert, so kommt es zu kurzzeitigen Signalausfällen des demodulierten Videosignals, die sich durch schwarz/ weisse Impulsstörungen im Bild äussern.

Da die Videosignale vor der Übertragung zur Erhöhung des Video-Signal-/Rauschabstandes zumeist noch mit einer Preemphasis (gem. CCIR-405) vorverzerrt werden, wird das Videosignal nach der Demodulation entsprechend mit einer Deemphasis wieder nachentzerrt. Durch die integrierende Wirkung der Deemphasis wird die Dauer bzw. Länge von auftretenden Drop-Out-Störungen noch um ein Vielfaches verlängert. Weiterhin sind sog. schwellwertverbesserte Demodulatoren bekannt, die nach dem Prinzip der Bandbreitenreduktion FM-Schwellwerte um 4dB erreichen. Nachteiliger Effekt dabei ist, daß dabei Verzerrungen im demodulierten Videosignal auftreten, die sich in Form von ausreissenden Kanten bei scharfen Schwarz-/Weiss-Sprüngen und durch gesteigertes Rauschen bei gesättigten Farbflächen bemerkbar machen.

Weiterhin sind aus der Videoaufzeichnungstechnik, wo ebenfalls Frequenzmodulation zum Einsatz kommt, einfache Drop-Out-Kompensationstechniken bekannt. Dort wird das Kopfbandsignal mit Hilfe von HF-Detektoren auf Ausfälle des Trägersignales überprüft und bei entsprechenden Ausfällen ein um eine Zeile analog verzögertes Signal eingetastet. Dieses Prinzip lässt sich nicht einfach aufgrund der bei Satellitenfernsehsignalen verwendeten höheren Frequenzen und Bandbreiten übertragen; ausserdem erzeugt die zeilenmässige Umtastung nur eine ungenügende Ersatzinformation zur Rekonstruktion des betroffenen Bildteils.

Problem

Der im Anspruch angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Verfahren zu erfinden, daß es ermöglicht, Drop-Out-Störungen von bereits demodulierten Satellitenfernsehsignalen zu erkennen und verzerrungsarm zu kompensieren.

Erfindung

Dieses Problem wird mit den Massnahmen des Anspruches gelöst.

Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung

Mit der Erfindung wird erreicht, daß sich der Eingangs-Signal-/Rauschabstand eines herkömmlichen Demodulators um bis zu 2.8dB weiter abfallen kann, ohne nachteilige Effekte im demodulierten Videosignal zu zeigen. Dies entspricht nahezu einer Verdoppelung der Empangsantennenfläche, was von Vorteil in Randgebieten der Satellitenausleuchtzone ist oder auch ggf. weitere Schlechtwetterreserve bietet.

Dipl. Ing. Rudolf HIe

DarstelLuciij der.Erfindung :

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand von Fig.1 erläutert.

Es zeigt die schematische Ausführung mit allen wesentlichen Funktionselementen.

Das Gesamtkonzept lässt sich zum besseren Verständnis in zwei Funktionsblöcke zerlegen:

1. Fehler-/Drop-Out-Erkennung (1-6)

2. Videoaufbereitung (7-16)

Das Rohvideosignal des angeschlossenen Demodulators wird zunächst in den Videoverstärker (1) eingespeist. Dieser Verstärker ist in der Verstärkung regelbar und gestattet somit einen einstellbaren definierten Pegel für die nachfolgende Fehlererkennung. Seine Ausgangssignale [0/O"bzw. invertiert/nicht invertiert] werden jeweils den beiden selektiven auf 8MHz abgestimmten Begrenzerverstärkern (2 und 3) zugeführt.
Deren Ausgänge steuern direkt die nicht invertierenden Eingänge[+] der beiden schnellen Komparatoren (4 und 5) an. Gleichzeitig werden diese Signale über R und R'summiert und auf die jeweiligen invertierenden Eingänge[-] gegeben. Zusammen mit dem Kondensator C wirkt die Kombination R-R"-C als Tiefpass mit etwa 5MHz Grenzfrequenz. Durch diese erfindungsgemässe Schaltungsmassnahme schalten die Komparatoren nur infolge von Laufzeitdifferenzen amplitudenunabhängig bei höherfrequenten Sprüngen des Videosignals durch.

Die Ausgangssignale der Komparatoren liefern jeweils Fehlersignale bei Weiss/Schwarz- bzw. Schwarz-Weiss-Sprüngen, welche über das N0R-Gatter(6) verknüpft werden und das Steuersignal für den Multiplexer (10) ergeben.

Das Rohvideosignal wird mit Hilfe des Tiefpasses auf 5MHz Bandbreite begrenzt und auf den Klemmverstärker(8) gegeben, der jewils den A/D-Wandler(9) und die Synchronsignalabtrennung (11) ansteuert. Das Videosignal wird mit dem A/D-Wandler(9) mit 8Bit Auflösung digitalisiert und auf die &Agr;-Eingänge [A0-A7] des Multiplexers gegeben. Im Normalfall [kein Fehler] sind die &Agr;-Eingänge auf die Ausgänge [Q0-Q7] des Multiplexers durchgeschaltet.

Die Ausgangsignale gelangen jeweils auf die Eingänge des Halbbildspeichers(13) sowie die Eingänge des D/A-Wandlers(14). Der Halbbildspeicher ist als FIFO-Memory organisiert, so daß sein Verhalten einem Schieberegister mit einer Verzögerung von einem Halbbild gleichzusetzen ist. Er ist auf konstantes Einlesen[Write] und Auslesen[Read] geschaltet. Die Steuerung erfolgt durch die jeweiligen Rücksetzeingänge[Reset], wozu das aus der Synchronsignalabtrennung(11) generierte Vertikal-Synchronsignal dient. Der Rücksetzeingang zum Lesen [Reset Read] ist dabei um eine Taktperiode[100ns] über das Verzögerungsglied^) gegenüber dem Rücksetzsignal zum Schreiben [Reset Write] verzögert.

Wird durch die Fehlerkennung ein Steuersignal an den Multiplexer^ 0) gegeben, so werden seine B-Eingänge [B0-B7] aktiviert und somit die um ein Halbbild verzögerte Information auf seine Ausgänge [Q0-Q7] gegeben und zur Rekonstruktion des betroffenen Bildteils herangezogen.

Die digitale Bildinfomation wird mit dem D/A-Wandler(14) wieder analog zurückgewandelt und auf die Tiefpass/Deemphasis-Kombination(15) gegeben, wo es dann über den Treiber (16) auf den Video-Ausgang ausgegeben wird.

Claims

Dipl. Ing. Rudolf I lie

Schutzansprüche ..* :

Videosignalaufbereitung für Satellitenfernsehempfänger

dadurch gekennzeichnet,

- daß auftretende Drop-Out-Störungen von einer Fehlerauswerteschaltung bestehend aus zwei Komparatoren(4und5) amplitudenunabhängig als Laufzeitunterschied über die R-FT-C-Beschaltung an den Komparatoreingängen erkannt werden und daß die Kompensation der Störung bzw. Rekonstruktion der fehlenden Bildinformation mittels der verausgehenden Halbbildinformation aus dem Halbbildspeicher(13) erfolgt.

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