DK168906B1 - Fremgangsmåde til digital signaltransmission - Google Patents

Description

DK 168906 B1

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til digital signaltransmission som omhandlet i krav l's indledning.

En fremgangsmåde af denne art kendes fra EP-A- 0 144 801, ifølge hvilket antallet af kanaler i 5 et givet rammeformat øges ved en kodnings- eller modulationsmetode, der i hovedsagen bevirker en reduktion af antallet af bit under samtidig reduktion af lydkvalitet.

I DE-A- 33 39 382.6 er der angivet et digitalt signaloverføringssystem, navnlig til satellitradio, i 10 hvilket der ud over programinformationen (signalinformation) og hovedrammens synkroniseringsord overføres informationsbit for programkending og kompandering. En del af programmernes informationsbit samt kompanderingens bit overføres beskyttet ved hjælp af blokkoder, såkaldte 15 BCH-koder.

I DE-A- 34 21 686.3 beskrives opbygningen af en programkendingsramme. Ved begyndelsen af en hovedramme overføres der bit for synkroniseringen samt en bit for programkendingen hhv. særtjenester. Hovedrammens pro-20 gramkendingsbit anvendes til opbygning af en program-kendingsunderramme. Hovedrammens øvrige bit indeholder informationsbit for programmerne med eller uden fejlbeskyttelse samt for en skalafaktor.

Programkendings rammen synkroniseres ved hjælp af 25 et synkroniseringsord og indeholder programartinformationer om de overførte stereo- hhv. monoprogrammer samt frie dataord. Hver to stereo-, fire monoprogrammer eller en kombination bliver sammenfattet og ved hjælp af et yderligere synkroniseringsord adskilt fra de øvrige.

30 Synkroniseringsordene tjener samtidigt til synkronisering af en skalafaktorramme.

I mellemtiden er der i henhold til den senere offentliggjorte publikation DE-A- 35 06 912 udviklet datareduktionsmetoder, som muliggør en nævneværdig reduk-35 tion af det antal bit, der skal overføres, fra f.eks. 14 til 4 bit pr. kanal uden forringelse af den lydkvalitet, som er tilgængelig for det menneskelige øre.

DK 168906 B1 2

Dermed kan f.eks. hver monokanal overføre et stereoprogram .

Opfindelsen har til opgave at angive et overføringsformat for programkending og programantalfor-5 øgelse, uden forringelse af lydkvaliteten i de enkelte kanaler.

Denne opgave løses med de i krav 1 angivne foranstaltninger. Fordelagtige videreudviklinger af opfindelsen er angivet i underkravene.

10 Ifølge opfindelsen sættes der i et digitalt sig naloverføringssystem navnlig en karakteriseringsbyte (DI, Dill, DV, ... ), hvis et eller flere overførte programmer er datareduceret i deres overføring. Hvis den pågældende karakteriseringsbyte (DI, Dill, DV, ... ) er 15 sat, tilkobles i modtageren en dekoder til dataekspan^ sion. Findes ingen sådan dekoder, bliver den pågældende kanal eller blok koblet stum.

I det efterfølgende forklares et udførelseseksempel under henvisning til tegningen, hvor 20 fig. la viser underrammer til programkending af blokkene PA 1/2 ... PA 15/16, fig. Ib underrammer til programkending (udsnit), og fig. le-le tidsmæssigt efter hinanden følgende 25 underrammer til programkending (udsnit).

fig. la viser en af en datastrøm efter tidsslidsmetoden successivt opbygget fuldstændig underramme til programkending af otte blokke PA 1/2 ... PA 15/16 svarende til 16 stereo- hhv. 32 monokanaler. Underrammen 30 begynder med et synkroniseringsord Si efterfulgt af blokkene PA 1/2 - PA 15/16, der hver især er adskilt fra hinanden ved hjælp af et andet synkroniseringsord S2. Derpå følger en yderligere underramme, igen begyndende med synkroniseringsordet SI, osv.

35 Figurerne lb-le viser et udsnit af underrammen til programkending for blokken PA 1/2, der - hvis der DK 168906 B1 3 ikke foreligger en sær mode - karakteriserer programmerne 1 og 2. Ved begyndelsen af en underrammeoverføring sendes synkroniseringsordet Si. Til dette synkroniseringsord SI slutter sig - hvis der ikke foreligger en 5 særmodus - programkendingsinformationerne PA-LI, PARI, PA-LII, PA-RII, der hver især er 8 bit lange og hver repræsenterer en monokanal hhv. parvist sammenfattet en stereokanal. En derpå følgende karakteriseringsbyte DI-L hhv. DI-R (eller i blokkene PA 3/4, 10 PA 5/6, ... tilsvarende DIII-L hhv. DIII-R, DV-L hhv. dv-r,___) indeholder informationer om arten af kanaler nes kodning. Et dataord DII (eller tilsvarende DIV, DVI,...) er ledigt til fremtidige anvendelser og fortiden belagt med "00000000". Dertil slutter sig det fra 15 synkroniseringsordet SI forskellige synkroniseringsord S2.

I figurerne lb-le er vist et tilfælde, hvor der i den af programkarakteriseringsbyten PA-LII repræsenterede (hidtidige) monokanal ved hjælp af en datareduk-20 tionsmetode overføres et stereoprogram. Der overføres tidsmæssigt afvekslende en datareduceret venstre hhv. højre kanal til de tidspunkter, der er bestemt for den oprindelige monokanal. I stedet for programkarakteriseringsbyten PA-LII træder da tidsmæssigt vekslende med 25 hinanden programkarakteriseringsbyterne PA-LII1 hhv. PA-RIIl. I fig. lb-le er dette sted særligt fremhævet ved den oprindeligt med PA-RII betegnede pro- gramkendingsbyte er her til undgåelse af forvekslinger med den nævnte datareducerede højre kanal erstattet af 30 betegnelsen PA-(R)II2. Under anvendelse af karakteriseringsbyten DI står der således også i programkarakteriseringsoverføringen to karakteriseringspladser til rådighed.

Ved datareduktion er det - som vist i det foran-35 stående ved et eksempel - altså f.eks. muligt at belægge en monokanal med et stereoprogram eller med to data- DK 168906 B1 4 reducerede monokanaler. Til karakterisering af, hvilken kanal der har hvilken kodning, anvendes ifølge opfindelsen den tilhørende karakteriseringsbyte DI, Dili, DV,... . I det følgende forklares dette nærmere på 5 grundlag af eksemplet med karakteriseringsbyten DI for blokken PA 1/2.

For hver fuldstændige programkendingsramme, hvorhos disse eksempelvis er anordnet indbyrdes tidsmæssigt i en 16 ms-takt, overføres der på den til karakterise-10 ringsbyten DI påtænkte plads skiftevis dataord DI-L hhv. DI-R. Her karakteriserer bogstaverne L hhv. R den venstre hhv. den højre datareducerede kanal. Hvis kanalen ikke er datareduceret, er de to karakterise-ringsbyter DI-L hhv. DI-R ens, f.eks. "00000000".

15 Den mere detaljerede opbygning af karakteriseringsbyten er forklaret nærmere i det efterfølgende.

Hvis der i det generelle tilfælde ved en blok PA(2n-l)/2n foreligger en datareduceret kanal, har bittene nr. 1 - 4 i den pågældende karakteriseringsbyte 20 Dn følgende betydning (n = 1 ... 8):

Bit nr. 1 = 1, hvis de til PA-L(2n-l) hørende lydsignalkanaler har en sær mode.

25 Bit nr. 2=1, hvis de til PA-R(2n-l) hørende lydsignalkanaler har en sær mode.

Bit nr. 3 = 1, hvis de til PA-L(2n) hørende lydsignalkanaler har en sær mode.

30

Bit nr. 4 = 1, hvis de til PA-R(2n) hørende lydsignalkanaler har en sær mode.

Hvis der foreligger en sær mode, sker der en for-35 dobling af program(art) kendingsblokkene. Program(art) kendingsblokkene skelnes ved hjælp af bit nr. 5 i den DK 168906 B1 5 pågældende karakteriseringsbyte DI, Dill, DV,---- (jf. det nedenstående bitskema). Hvis bit nr. 5 ikke er sat, er programkendingsrammen tilknyttet det datareducerede programs venstre kanal, og hvis den er sat, er 5 programkendingsrammen tilknyttet det datareducerede programs højre kanal. Bit nr. 8 i hver karakteriseringsbyte DI, Dill, DV, ... er en paritetsbit P.

Bitskemaet for den pågældende karakteriseringsbyte ser da ud på følgende måde: 10

Bit-nr: 12345678 DI-L, DIII-L, ... (venstre) ΧΧΧΧ000Ρ

15 DI-R, DIII-R, ... (højre) XXXX1 OOP

For det i fig. lb-e viste tilfælde har karakteriseringsbyten DI således kodningerne: 20

DI-L: 0010 000P DI-R: 0010 100P

Hvis en af bittene nr. 1-4 i karakteriseringsby-25 ten DI, Dili, DV, ... er sat, tilkobles ved udvælgelse af det tilhørende program en til dataekspansionen nødvendig dekoder. Hvis en sådan dekoder ikke findes, bliver kanalen koblet stum. Udvælgelse fra konsumentens side kan da ikke finde sted.

30

Claims (12)

1. Fremgangsmåde til digital signaltransmission, navnlig til satellitradio med 16 stereo- eller 32 monokanaler, med en programkendingsramme, der kan opbygges ud fra en programkendings bit i en hovedramme med flere underrammer (PA 1/2, PA 3/4,...PA 16/16), og hvor en karakteriseringsbyte (DI, Dill, DV,...), i en sær mode, hvor antallet af overførte kanaler forøges ved hjælp af en kodnings- eller transmissionsmetode, der benyttes for eller flere kanaler, tilordnes den pågældende kanal med en karakterisering på et forudbestemt sted, kendetegnet ved, at der som kodnings- eller transmissionsmetode anvendes en datareduktionsmetode, der uden væsentligt tab af lydkvalitet tillader en reduktion af antallet af bit pr. kanal, der skal overføres, og at programkendingsrammen tilsvarende udvides således (fig. lb, fig. lc), at ved en forøgelse af antallet af kanaler, hvis programinformationsdele bæres af denne ramme, overføres programinformationen (PA-LII1, DI-L, PA-RII1, DI-R) for de datareducerede kanaler tidsmæssigt vekslende i underrammerne (PA 1/2, PA 3/4,... PA 16/16).

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at under brugen af sær mode for samtlige kanaler, fordobles især antallet af kanaler, der kan overføres, samtidig med, at programkendingsrammen i det væsentlige fordobles længdemæssigt.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at der til hver to stereo-hhv. fire monokanaler tilknyttes en karakteriseringsbyte (DI, Dili, DV, ...).

4. Fremgangsmåde ifølge et eller flere af kravene 1-3, kendetegnet ved, at karakteriseringsbyten (DI, Dili, DV, ...) har værdien "0000 0000", hvis de tilknyttede kanaler ikke drives i sær mode. DK 168906 B1 7

5. Fremgangsmåde ifølge et eller flere af kravene 1-4, kendetegnet ved, at der til hver ved anvendelse af sær mode opstående kanal (PA-L(2n-1), PA-R(2n-l), PA-L(2n), PA-R(2n)) tilknyttes nøj agtigt én 5 forudbestemt bit (1 - 4) i den tilhørende karakteriseringsbyte (DI, Dill, DV, ...)/ med henblik på karakterisering.

6. Fremgangsmåde ifølge et eller flere af kravene 1-5, kendetegnet ved, at en eller flere for- 10 udbestemte bit, navnlig den femte bit i karakteriseringsbyten (DI, Dill, DV, ...), tjener til karakterisering af programkendingsrammen.

7. Fremgangsmåde ifølge krav 6, kendetegne t ved, at disse forudbestemte bit sammen med et før- 15 ste synkroniseringsord (SI) og/eller et andet synkroniseringsord (S2) i programkendingsrammen tjener til karakterisering af programkendingsrammen.

8. Fremgangsmåde ifølge krav 6 eller 7, kendetegnet ved, at disse forudbestemte bit overfø- 20 res med den oprindelige repetitionsfølge med skiftende kode, navnlig i skift 0/1 (1 bit) hhv. 0/1/2/3 (2 bit), og at den hertil nødvendige rammelængde bestemmes ved antallet af forskellige kombinationer.

9. Fremgangsmåde ifølge et eller flere af kravene 25 1-8, kendetegnet ved, at der på modtagersiden ved valg af en i sær mode overført kanal (PA-L(2n-1), PAR(2n-l), PA-L(2n), PA-R(2n)) tilkobles en dekoder.

10. Fremgangsmåde ifølge krav 9, kendetegnet ved, at dekoderen bevirker en ekspansion af 30 de data, der forud på sendersiden blev udsat for en datareduktionsmetode .

11. Fremgangsmåde ifølge et eller flere af kravene 1-8, kendetegnet ved, at der ved valg af en i sær mode overført kanal (PA-L(2n-1), PA-R(2n-1),

35 PA-L(2n), PA-R(2n)) ikke sker nogen gengivelse.

12. Fremgangsmåde ifølge et eller flere af kravene 1-11, kendetegnet ved, at en forudbestemt DK 168906 B1 8 bit, navnlig den ottende bit i karakteriseringsbyten (DI, Dill, DV, —) anvendes som paritets-beskyttelsesbit.