DK165721B - Fremgangsmaade og indretning til frekvenstilpasning af den aekvidistante, digitale talfoelge i et kildesignal til frekvensen i en digital overfoeringsstraekning - Google Patents

Description

i

DK 165721 B

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til frekvenstilpasning af den ækvidistante, digitale talfølge i et kildesignal til frekvensen i en digital overføringsstrækning ifølge indledningen til krav 1, og en indretning til udøvelse 5 af fremgangsmåden ifølge indledningen til krav 2.

En fremgangsmåde af den indledningsvis omhandlede art er omtalt i DE offentliggørelsesskrift nr. 2.925.391.

Her er kildesignalerne digitale eksempleceringssignaler med lav frekvens. I normale værditabeller er ikke tilvejebragt 10 særlige kodeord. Som følge deraf må kodeomfanget forøges med en yderligere bit for tilvejebringelse af kodeord for fyldtegnene.

Ved billedoverføring på kendte tidsmultiplekskanaler er der ikke plads til en yderligere bit.

15 Det er således formålet med opfindelsen at tilveje bringe en fremgangsmåde, hvorved der ikke er behov for yderligere kanalkapacitet til en ekstra bit til angivelse af fyldtegn, samt at tilvejebringe en indretning til udøvelse af fremgangsmåden.

20 Det angivne formål opnås med en fremgangsmåde af den indledningsvis omhandlede art, som ifølge opfindelsen er ejendommelig ved de i krav l's kendetegnende del angivne foranstaltninger, og med en indretning til udøvelse af fremgangsmåden, som ifølge opfindelsen er ejendommelig ved den 25 i krav 2's kendetegnende del angivne udformning.

De ækvidistante, digitale talfølger tilvejebringes på i og for sig kendt vis ved ortogonal skandering af et farvevideosignal for bevægelige billeder. Ved opfindelsen tilvejebringes således det kodeord, som angiver fyldtegnet, 30 ved modifikation af billedskanderingsstørrelsen for det modtagne billedtegn. Der er således ikke behov for yderligere kanalkapacitet for en ekstra bit til angivelse af fyldtegnet.

Opfindelsen er karakteristisk ved en fremgangsmåde til overføring af billedskanderingsstørrelser, som er syn-35 krone med billedets liniefrekvens, dvs. som har en fast ortogonalitet af billedpunktmønsteret, som ikke er synkron

DK 165721 B

2 med overføringstakten, og som ved en tilpasning af tegnfrekvensen til liniefrekvensen tilpasses overføringsfrekvensen.

Fra SMPTE Journal, bind 85, marts 1976, side 141-145, er den lukkede, digitale kodning af farvevideosignaler 5 kendt, men det kodeord, som angiver fyldtegnet, tilvejebringes ikke ved modifikation af billedskanderingsstørrelser fra de modtagne billedtegn.

Yderligere kendes fra IEEE Transactions on communications, bind COM-20, nr. 3, juni 1972, side 275-281, over-10 føringen af ikke ortogonalt skanderede signaler. Heri omtales dog hverken en tegnfrekvenstilpasning eller problemet med kildefrekvenstilpasning af ortogonalt skanderede signaler.

Opfindelsen forklares i det følgende nærmere under henvisning til tegningen, hvorpå: 15 fig. l er et blokdiagram af den ved opfindelsen til vejebragte indretning, fig. 2 er et blokdiagram over indretningens sendedel, fig. 3 er et blokdiagram over indretningens modtagedel, 20 fig. 4 er en alternativ udførelsesform af fyldproces- sordelen i senderen i indretningen, fig. 5 er en alternativ udførelses form af fyldproces-sordelen i modtageren i indretningen.

Fig. 1 viser den grundlæggende apparatopbygning 25 til digital overføring af signaler for bevægelige billeder i farvevideosignalform. Farvevideosignalet 100 tilføres sendedelen på et biledkodeorgan 10. Her konverteres det analoge signal gennem ækvidistant og cohærent liniesynkron skandering med derpå følgende analog/digital konver-30 tering til et digitalt signal med en bruttobithastighed på 135 MBit/s. Under indsættelse af fyldtegn føres signalet ind i en kanal, med en noget højere kanalkapacitet, som er en del af et til overføringen egnet tidsmultipleks-system. I denne form føres signalet gennem den digitale 35 overføringsstrækning, som indbefatter en sender, overføringsledning og modtager, til modtagedelen i fjernsyns-billedkodeorganet 30. Her fjernes fyldtegnene, og den

DK 165721 B

3 O oprindelige ækvidistante tegnfølge tilvejebringes ved fasestyring. Ved en derpå følgende digital/analog konvertering gendannes ud fra tegnfølgen det oprindelige farvevideosig-nal 100.

Fig. 2 er et blokdiagram af sendedelen i billed-5 kodeorganet 10 i en udførelsesform, hvor der tilvejebringes egenafmærkning af fyldtegn med ekstrabit.

Farvevideosignalet 100 overføres til liniefrekvensdekoderen 11. Liniefrekvensdekoderen 11 afleder billedsignalets 15,625 kHz liniefrekvens fra farvevideo-10 signalet og overfører dette til den ene indgang A på fasedetektoren 12. På den anden indgang B på fasedetektoren 12 overføres den med faktoren 864 underdelte frekvens fra den spændingsstyrede 13,5 MHz oscillator 16. Gennem påvirkningen fra den fasedetektoren 12, PLL-filteret 13, 15 oscillatoren 16 og delekredsen 14 indbefattende fasestyringssløjfe er den fra oscillatoren 16 udsendte 13,5 MHz frekvens synkron med farvevideosignalets liniefrekvens. Farvevideosignalet skanderes med frekvensen 13,5 MHz, og konverteres ved n-trins A/D konverteren 15 (n = 9) til en 20 ækvidistant PCM-tegnfØlge. Den er synkron med liniefrekvensen og indbefatter således den forud fastsatte orthogonali-tet i forhold til billedsignalet. Med den samme frekvens på. 13,5 MHz indskrives de af n = 9 bit opbyggede tegn i parallel form i et elastisk datalager 17.

25 Udlæsning af tegnene fra det elastiske lager 17 og den videre overføring til kanalmultiplekseren 21 tilvejebringes ved den i styrefrekvensgeneratoren 23 frembragte billedkanalfrekvens på 13,5168 MHz, som på sin side er synkron med overføringsfrekvensen for det for overføringen 30 tilgrundliggende tidsmultiplekssystem på 139,264 MHz. Billedkanalfrekvensen er lidt højere end frekvensen for den i det elastiske datalager mellemlagrede tegnfølge.

Herved tilvejebringes udlæsningen fra lageret noget hurtigere end indskrivningen. Når den tidsmæssige afstand 35 mellem en læseimpuls og skriveimpulsen for det samme tegn en forud fastsat nedre grænse, frembringer fasedetektoren 18 en fyldordre. Herved tilvejebringes to ting: For det første undertrykkes ved blokeringsporten 19 en enkelt læseimpuls i billedkanalfrekvensen, således at udlæsningen fra

DK 165721 B

4 o det elastiske datalager udebliver, i' et tidsrum svarende til et tegn; samhørende skrive- og læseimpulser fjernes således igen tidsmæssigt fra hinanden. For det andet udsendes fra fyldafmærkningsgeneratoren 20 på en særlig 5 leder gennem en tegnfrekvensperiode en fyldafmærkningsbit k = "1", hvilket overføres til kanalmultiplekseren 21.

I kanalmultiplekseren indføjes billedtegnene på 9 bit og ekstrabit'en i et tidsinterval på 10 bit 10 i billedkanalen på 135,168 MHz, og føres til parallel/se-riekonverteren 22. I seriel form overføres billedsigna-lerne endeligt i tidsmultiplekssystemet på 139,264 MHz til den efterfølgende overføringsindretning.

Fig. 3 er et blokdiagram af billedkodeorganets 15 modtagedel 30 i en udførelsesform hvor fyldtegnet egenafmærkes med en ekstrabit.-

De fra overføringsindretningen med 139,264 Mbit/s tilvejebragte serielle data konverteres i serie/parallel-konverteren 31 til tegn på 10 bit og føres i denne form 20 til kanaldemultiplekseren 33. Parallelt hermed detekterer S/P-konverteren 31 den til de tilvejebragte data hørende tegnfrekvens og rammefrekvensen fra de anvendte tidsmulti-pleksrammer. Tegnfrekvens· -og rammefrekvens anvendes i en frekvensdeler til frembringelse af multipleksfrekven-25 sen for kanaldemultiplekseren og til tilvejebringelse af billedkanalfrekvensen på 135,168 MHz. Synkront med billed-kanalteksten udsender kanaldemultiplekseren 33 de i billedkanalen indbefattede tegn på 10 bit. Billeddelen på 9 bit føres frem til det elastiske datalager 36. Bit nr. 10, 30 fyldtegnsafmærkningsbit1 en, føres frem til blokeringspor-ten 34. Så længe fyldtegnsafmærkningsbit1 en er logisk "0" lader blokeringsporten 34 billedkanalteksten passere og sikrer således, at de dertil knyttede billedtegn indskrives i det elastiske datalager 36. Er fyldtegnsafmærk-35 ningsbit'en logisk "1", dvs., at det hosstående tegn er et fyldtegn, blokerer blokeringsporten 34 billedkanalfre-

DK 165721 B

5

O

kvensen i et tidsrum, som modsvarer varigheden af en frekvensimpuls, hvorved indskrivning af fyldtegnet i det elastiske datalager 36 forhindres.

Den ækvidistante udlæsning af tegnet på 9 bit 5 fra det elastiske datalager tilvejebringes med den fra oscillatoren 38 frembragte frekvens på 13,5 MHz. Bil-ledtegnene overføres til digital/analogkonverteren 39 og tilbagekonverteres der til det oprindelige farve-videosignal 100. Oscillatoren 38's frekvens på 13,5 MHz 10 modsvarer frekvensmæssigt nøjagtigt frekvensen for de i det elastiske datalager 36 indskrevne billedtegn.

Dette tilvejebringes ved det fasedetektoren 35, PLL--filteret 37 og den spændingsstyrede oscillator 38 indbefattende fasestyringskredsløb, idet den fra blokerings-15 porten 34 til fasedetektoren 35 overførte, ikke-ækvidi-stante billedfrekvens udglattes fasemæssigt i fasestyringskredsløbet. En ændring af frekvensen finder ikke sted.

I fig. 4 er vist billedkodeorganets fyldproces-20 sordel 40 i en udførelsesform, hvor egenafmærkning af fyldtegn tilvejebringes ved et særligt kodeord. De øvrige dele i billedkodeorganet modsvarer den i fig. 2 viste opbygning.

Ved den foreliggende fyldprocessor er der i stedet 25 for fyldtegnsgeneratoren 20 i fig. 2, som på enkeltleder udsender en afmærkning ved en ekstrabit, tilvejebragt en fyldtegnsgenerator 42. Denne udsender ved en fyldordrer et fyldtegn på n = 9 bit over fasedetektoren 43 og ELLER--forbindelsespunktet 46 til kanalmultiplekseren. Fyldteg-30 net har størrelsen 0 0000 0000 (1) .

For at forhindre, at der indskrives billedtegn med den 35 samme værdi fra den orthogonale billedskandering i det elastiske datalager 42, hvorved der foregives at være

O

6

DK 165721 B

tilvejebragt et fyldtegn, er der indskudt en tegnmodifi-kator 41 foran det elastiske datalager 42. Tilvejebringes der ved skanderingen et billedtegn (1), så ændrer modi-fikatoren 41 tegnet til en værdi, som ikke kan forveksles 5 med fyldtegnet, 0 0000 0001 (2).

Herved er den fra "0" til "1" ændrede bit den mindst be-10 tydende bit - LSAB - i billedtegnet. Ved modifikationen påvirkes billedndholdet i det overførte bevægelige billede ikke, eftersom tegnet (1) kun er tilvejebragt i billed-hullerne i farvevideosignalet.

Den i fig. 5 viste fyldprocessordel 50 i billed-15 kodeorganets modtager er tilvejebragt i en udførelsesform, hvor egenafmærkningen af fyldtegn tilvejebringes ved et særligt kodeord. De øvrige dele i billedkodeorganet modsvarer den i fig. 3 viste opbygning.

Den viste processordel adskiller sig fra 20 fyldprocessordelen i fig. 3 ved den yderligere tilvejeve jebragte fyldtegnsdetektor 51. Denne fyldtegnsdetektor 51 modtager den samlede billedtegnsfølge fra demulti-plekserindretningen. Ved modtagelse af fyldtegnskodeordet 25 '0 0000 0000 tilvejebringer detektoren en blokeringsordrer, som på samme måde, som i fig. 3, blokerer blokeringsporten 52 i en periode, som modsvarer en frekvensperiode, hvorved 30 indskrivning af fyldtegn i det elastiske datalager 54 forhindres. Herudover sikres det herigennem, at der tilvejebringes en ækvidistant læsefrekvens ved påvirkning fra det af fasedetektoren 53, PLL-filteret 55 og oscillatoren 56 opbyggede fasestyringskredsløb, hvilken frekvens 35 har nøjagtig den samme størrelse, som den i det elastiske datala'ger54 indskrevne billedtegnsfølge.

Claims (3)

1. Fremgangsmåde til frekvenstilpasning af den ækvidistante, digitale talfølge i et kildesignal til frekvensen i 5 en digital overføringsstrækning, idet der i sendedelen indføjes fyldtegn, som hver især er tilvejebragt med et kodeord, og at de ved kodeordet angivne fyldtegn i modtagedelen fjernes på en sådan vis, at den oprindelige ækvidistante, digitale talfølge igen tilvejebringes, kendetegnet 10 ved, at den ækvidistante, digitale talfølge tilvejebringes ved ortogonal skandering af et farvevideosignal for bevæge- -lige billeder, og at det kodeord, som er knyttet til fyldtegnet, tilvejebringes ved modifikation af skanderingsstørrelsen fra det modtagne billedtegn. 15

2. Indretning til udøvelse af fremgangsmåden ifølge krav 1, kendetegnet ved, at en fyldprocessordel (40) i senderen i kodeorganet for bevægelige dele indbefatter: 20. en foran det elastiske datalager (42) indskudt tegnmodi- fikator (41) til modificering af kodemængden for billedskander ingsstørrelser for tilvejebringelse af et kodeord til afmærkning af fyldtegnet, en ved fasedetektoren (43) styret fyldtegnsgenerator 25 (45) til udsendelse af fyldtegnskodeord gennem en ELLER port (46) til en kanalmultiplekser.

3. Indretning til udøvelse af fremgangsmåden ifølge krav 2, kendetegnet ved, at fyldprocessordelen 30 (50) i modtagedelen af kodeorganet for bevægelige billeder indbefatter: en fyldtegnsdetektor (51), som, når et fyldtegnskodeord forekommer, forhindrer indskrivning af tegnet i det elastiske datalager (54) ved en blokeringsport (52), 35. et fasestyringskredsløb, som indbefatter en fasedetektor (53), et PLL-filter (55) og en oscillator (56), ved DK 165721 B 8 hvilket fasestyringskredsløb tilvejebringes en ækvidistant læsefrekvens, som frekvensmæssigt nøjagtigt modsvarer den i det elastiske datalager (54) indskrevne billedtegnsfølge. * φ