FI105299B - Menetelmä ja laite kommunikaatiokanavan tunnistamiseksi ja signaalin korjaamiseksi - Google Patents

Menetelmä ja laite kommunikaatiokanavan tunnistamiseksi ja signaalin korjaamiseksi Download PDF

Info

Publication number
FI105299B
FI105299B FI921914A FI921914A FI105299B FI 105299 B FI105299 B FI 105299B FI 921914 A FI921914 A FI 921914A FI 921914 A FI921914 A FI 921914A FI 105299 B FI105299 B FI 105299B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
coefficients
sequence
frequency
signal
state
Prior art date
Application number
FI921914A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI921914A0 (fi
FI921914A (fi
Inventor
David Koo
Original Assignee
Koninkl Philips Electronics Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koninkl Philips Electronics Nv filed Critical Koninkl Philips Electronics Nv
Publication of FI921914A0 publication Critical patent/FI921914A0/fi
Publication of FI921914A publication Critical patent/FI921914A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI105299B publication Critical patent/FI105299B/fi

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/14Picture signal circuitry for video frequency region
    • H04N5/21Circuitry for suppressing or minimising disturbance, e.g. moiré or halo
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/24Testing correct operation
    • H04L1/242Testing correct operation by comparing a transmitted test signal with a locally generated replica
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202Channel estimation
    • H04L25/0212Channel estimation of impulse response
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202Channel estimation
    • H04L25/024Channel estimation channel estimation algorithms
    • H04L25/0242Channel estimation channel estimation algorithms using matrix methods
    • H04L25/0244Channel estimation channel estimation algorithms using matrix methods with inversion
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/14Picture signal circuitry for video frequency region
    • H04N5/21Circuitry for suppressing or minimising disturbance, e.g. moiré or halo
    • H04N5/211Ghost signal cancellation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00Television systems
    • H04N7/08Systems for the simultaneous or sequential transmission of more than one television signal, e.g. additional information signals, the signals occupying wholly or partially the same frequency band, e.g. by time division

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Picture Signal Circuits (AREA)
  • Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
  • Noise Elimination (AREA)

Description

1 105299
Menetelmä ja laite kommunikaatiokanavan tunnistamiseksi ja signaalin korjaamiseksi Käsiteltävä keksintö liittyy kommunikaatiokanavan ominaisuuksien 5 tunnistamisessa käytettävään menetelmään ja laitteeseen, sekä menetelmään ja laitteeseen kommunikaatiokanavan muuttamien signaalien korjaamiseksi kanavan tyypillistä informaatiota käyttäen. Keksintö liittyy erityisesti menetelmään ja laitteeseen pääasiassa televisiosignaalien siirron aikana syntyneiden, olennaisilta osiltaan, kaikujen (myös käytetty nimitystä 10 "haamukuva") kumoamiseksi.
Tällainen menetelmä ja järjestelmä on tunnettu US-julkaisusta 5 047 859.
Tietoliikennetekniikassa käsitellään jatkuvasti tilannetta, jossa kommunikaatiokanavan läpi kulkiessaan muuttunutta signaalia korjataan.
15 Signaalin korjaaminen on mahdollista saada aikaan, jos kommunikaatio-kanavan ominaisuudet eli ainakin ne parametrit, jotka vaikuttavat signaalin muuttumiseen on täysin tunnistettu. Siten, usein olennainen osa signaalin korjaamisen ongelmaa on kommunikaatiokanavan ominaisuuksien tunnistaminen.
20 Suorasukainen lähestymistapa kanavan tunnistamisen ongelmaan on lähettää hyvin tunnettu signaali kanavan läpi ja vastaanottaa lähetetty signaali sen jälkeen, kun se on kulkenut kanavan läpi. Seuraavaksi alkuperäistä, lähetettyä signaalia verrataan vastaanotettuun signaaliin, ja ‘,,' tämän vertailun tuloksena kehitetään malli kanavan ominaisuuksista.
r r i | 25 Hyvä katsaus ja joitakin teoreettisia ratkaisuja haamukuvien
kumoamisen ongelmaan on löydettävissä W. Ciciora et al.:n teoksesta "A
Tutorial On Ghost Canselling In Television Systems", IEEE Trans, on Consumer Elec., Voi. Ce-25, No. 1, pp. 9-44 (Feb. 1979).
l)S-julkaisun 5 047 859 mukaisessa menetelmässä ei ole tehty ;**·; 30 muita oletuksia kommunikaatiokanavan ominaisuuksista kuin että signaalin ja
• M
• ;···; kanavan vuorovaikutus kuvataan lineaarisella systeemiteorialla. Siten, *·* kanavaa on luonnehdittu vain sen impulssivasteella. Testisignaali lähetetään ; ·;·· kanavan läpi ja signaali vastaanotetaan vääristyneenä tai muutoin kanavan vaikutuksesta muuttuneena, esimerkiksi monitieinterferenssin johdosta. Testi- « 35 signaali ja vastaanotettu signaali ovat yhteydessä keskenään kanavan · · · .···. impulssivasteen avulla. Testisignaalin näytteitä edustaa testisignaalin evo-
I I I
2 105299 luutiomatriisiksi kutsuttuun matriisiin järjestettyjen näytejonojen kokonaisuus. Testisignaalin evoluutiomatriisi muuttuu riviltä riville sillä tavalla, että testisignaali kehittyy ajan kuluessa. Näytteet vastaanotetusta signaalista ja kanavan impulssivaste voidaan järjestää vektoreiksi. Kanavan impulssivasteen 5 näytevektori voidaan siten saada suoraan kertomalla käänteinen testisignaalin evoluutiomatriisi ja vastaanotetun signaalin näytevektori.
Kanavan kaiun kompensoimiseksi ja olennaisesti kaiuttoman video-näytön aikaansaamiseksi testisignaalia prosessoimalla saadut kanavan impulssivastefunktion näytejonot antavat oikean kertoimien jonon suodatti-10 melle, jota käytetään koko videosignaalin prosessoinnissa.
Aikatasossa tarkasteltaessa, testisignaalista johdettu kertoimien sarja kuvaa vastaanotetussa signaalissa olevaa energiakonsentraatiota. Vastaanotetussa signaalissa on yksi tai useampia kaiun pääkomponentteja sekä lukuisia kaiun alikomponentteja. Suurin osa kaiun komponenteista, jotka 15 yksittäisinä kaiun alikomponentteina ovat vaikutukseltaan vain nimellisiä, voivat yhdessä aiheuttaa olennaisen häiriömäärän televisiokuvassa. Tekniikan tason mukaiset kaiunkumoamisvälineet hyödyntävät rajoittamismetodologiaa vastaanotetussa signaalissa esiintyvien, tietyn rajan alapuolella olevien, esimerkiksi olennaisesti lähellä nollaa olevien kaiun alikomponettien 20 poistamisessa. Rajoittamista voidaan vaihtoehtoisesti soveltaa vastaan otetusta testisignaalista muodostettuun kertoimien sarjaan, vastaanotetun testisignaalin sijasta. "Rajoitettu" kertoimien sarja sallii kasausalgoritmien " : t käytön, jotka algoritmit asettavat kertojia suodatinpiiriin vain niille kertoimille, ‘ ’ jotka ovat erisuuria kuin nolla. Tämän seurauksena ei noissa kaiun alikompo- v : 25 nenteissa olevaa energiaa, joka myöhemmin muuttuu signaalin vääristymäksi, koskaan kohdisteta ja poisteta koko vastaanotetun signaalin prosessoinnissa.
Käsillä olevan keksinnön tarkoituksena on tarjota menetelmä ja laite kaikujen kumoamiseksi tavalla, joka tehokkaammin välttää kaiun alikomponenttien vaikutukset. Keksinnön toisena tarkoituksena on tarjota .···. 30 tehokas kertoimien ryhmitys tai kasaaminen ilman näiden kertoimien .···. edustaman koko signaalin energian vähenemistä. Nämä päämäärät • * saavutetaan keksinnön mukaisella menetelmällä kommunikaatiokanavan signaalille aiheuttamien vääristymien poistamiseksi käsittäen seuraavat # · # T vaiheet: 35 a) testisignaalin vastaanottaminen sen kuljettua kommunikaatio- kanavan läpi ja vääristyttyä tämän vaikutuksesta; 3 105299 b) kertoimien sarjan muodostaminen mainitusta vastaanotetusta testisignaalista aikatasossa, joka sarja edustaa kommunikaatiokanavan mallia; c) mainitun kertoimien sarjan altistaminen muunnosprosessille mainitun kertoimien sarjan muuntamiseksi aikatasotilasta taajuustasotilan 5 kertoimien sarjaksi; d) muunnetun taajuustasotilassa olevan kertoimien sarjan muodostaminen taajuustasotilan kertoimien sarjasta e) mainitun muunnetun taajuustasotilan kertoimien sarjan altistaminen käänteiselle muunnosprosessille mainitun muunnetun taajuustasotilan 10 kertoimien sarjan muuntamiseksi. Vähintään yhdellä . suodattimena käytettäväksi kertoimien sarjaksi ja laitteella kommunikaatiokanavan signaalille aiheuttamien.vääristymien poistamiseksi käsittäen: a) välineen testisignaalin vastaanottamiseksi sen jälkeen, kun se on kulkenut kommunikaatiokanavan läpi ja vääristynyt kommunikaatio- 15 kanavan vaikutuksesta; b) välineen kertoimien sarjan muodostamiseksi aikatasossa mainitusta vastaanotetusta testisignaalista; joka sarja edustaa kommunikaatio-kanavan mallia, c) välineen mainitun kertoimien sarjan muuntamiseksi aikata-20 sotilasta taajuustasotilan; kertoimien sarjaksi; d) välineen taajuustasotilassa olevan muunnetun kertoimien sarjan ,;, muodostamiseksi taajuustasotilan kertoimien sarjasta; ja f e) välineen mainitun muunnetun taajuustasotilan kertoimien sarjan muuntamiseksi vähintään yhdellä suodattimena käytettäväksi kertoimien « « · v j 25 sarjaksi sekä televisiovastaanottimella, jossa käytetään keksinnön mukaista ’ * laitteistoa.
m * :.**i Täten tälle menetelmälle kommunikaatiokanavalle signaalista • · · : syntyneiden vääristymien poistamiseksi on luonteenomaista että mainitun muunnetun taajuustason kertoimien sarjan edustaman taajuusspektrin 30 kaistanleveyttä suurennetaan mainitun taajuustasotilan kertoimien sarjan
Ml r .·*·. edustaman taajuusspektrin kaistanleveyden suhteen tehtävällä suurennus-
• M
·. menettelyllä.
IM
' ···’· Keksinnön mukaiselle laitteelle on luonteenomaista että mainitun « I · muunnetun taajuustason kertoimien sarjan edustaman taajuusspektrin ··· 35 kaistanleveyttä suurennetaan mainitun taajuustasotilan kertoimien sarjan • · · · • · · • · • m m · · 4 105299 edustaman taajuusspektrin kaistanleveyden suhteen tehtävällä suurennus-menettelyllä.
Testisignaali vastaanotetaan televisiosignaalin osana, esimerkiksi osana pystysammutusintervallia. Sitten se näytteistetään ja lasketaan 5 kertoimien sarja, joka muistuttaa aikatasossa kanavan luonteenomaista vaikutusta vastaanotetun signaalin kaikukomponenteille. Sitten kertoimien sarja muunnetaan taajuustasoon, jossa osia sarjasta kopioidaan ja jolle ne jaetaan normaalisti taajuustason spektrissä testisignaalin kaistanleveyden rajoittumisen vuoksi olevien, 4,2 Mhz välein. Laajennettu taajuustaso 10 muunnetaan sitten takaisin aikatasoon. Prosessiin viitataan tämän jälkeen sanalla "valkaisu").
Keksinnön ominaisuus on se, että aikatason valkaistu kertoimien sarja esittää lineaarista energian uudelleen jakoa "matalan tason" kertoimilta, jotka liittyvät signaalin kaiun alikomponentteihin, "korkean tason" kertoimille, 15 jotka liittyvät signaalin kaiun pääkomponentteihin.
Valkaisuprosessi voidaan myös kohdistaa vastaanotetun testisignaalin näytteisiin ennenkuin kertoimet on laskettu.
Keksintö käsittää lisäksi laitteen valkaisuprosessin suorittamiseksi ja kaiun kumoamisvälineen, joka sisältää valkaisu laitteen.
20 Käsillä olevan keksinnön ominaisuus on se, että kertoimien sarjassa olevien matalan tason kertoimien lukumäärä on vähennetty. Tämän seurauksena on toinen keksinnön ominaisuus, joka siten vähentämällä matalan tason kertoimia voi vähentää tarvittavien kertojien määrää ja siten ' ' yksinkertaistaa suodattimen rakennetta.
t t t v : 25 Vielä yksi keksinnön ominaisuus on se, että korkean tason kertoimien arvo (eli amplitudi) kasvaa. Tämän seurauksena on vielä yksi keksinnön ominaisuus se, että kvantinsointivirheet vaikuttavat vähemmän • · :‘i*: korkean tason kertoimiin.
Keksinnön lisäpiirre on, että se parantaa vastaanottimen kaiun- .···. 30 kumoamispiirien toimintaa ilman signaalin muuttamista sen lähteellä.
• ·
Vielä yksi keksinnön ominaisuus on se, että sitä voidaan käyttää • · T mikä tahansa kertoimenlasku-ja/tai kasaustyyppisen algoritmin kanssa.
> »
Keksintöä voidaan käyttää minkä tahansa kanavan ominaisuuksien tunnistamisprosessia hyödyntävän kaiunkumoamisjärjestelmän toiminnan 35 parantamisessa, esimerkiksi taajuusjakomenetelmän ja erilaisten alan ämmät- II·· • · · _ · · • · · · β 105299 tilaisten tuntemien adaptiivisten suodatinmenetelmien, ja kantahakemuksessa kuvatun matriisilaskennaliisen menetelmän parantamisessa.
Keksinnön mukaisen menetelmän ja laitteen edulliset suoritusmuodot ilmenevät oheisesta epäitsenäisestä patenttivaatimuksesta. 5 Keksinnön tavoitteet ja ominaisuudet arvioidaan täydellisemmin seuraavasta yksityiskohtaisesta selityksestä mukanaseuraavien kuvioiden yhteydessä, joissa kuvioissa:
Kuvio 1 on yhden, keksinnön suoritusmuodon kaiunkumoamispiirin lohkokaavio; 10 Kuvio 2 on kommunikaatiokanavan impulssivasteen kommuni- kaatioarvojen arvojen laskemiseksi käytetyn prosessorin, jota voidaan myös käyttää keksinnön valkaisuprosessin toteuttamisessa, kytkentäkaavio;
Kuvio 3 on yhden keksinnön toteuttamisessa käytetyn testisignaalin suoritusmuodon graafinen esitys; 15 Kuvio 4 on graafinen esitys ennen keksinnön valkaisuprosessia kuvion 3 testisignaalista johdetusta kerroin sarjasta;
Kuvio 5 on graafinen esitys kuvion 4 mukaisesta signaalista taajuusalueelle muunnoksen jälkeen.
Kuviot 6a - 8b esittävät useita Fourier-muunnospareja; 20 Kuvio 9 on graafinen esitys kuvion 5 signaalista valkaisun jälkeen; J'a
Kuvio 10 on graafinen esitys kuvion 9 signaalista takaisin ( f € ": aikatasoon muunnoksen jälkeen.
Normaalisti televisiosignaalien lähetyksen aikana esiintyvien
I 1 I
v ·' 25 kaikujen kumoamisessa on kaksi päävaihetta. Ensiksi täytyy vastaanottimessa ·:**: määrittää kommunikaatiokanavan ominaisuudet flotka käsittävät keinotekoiset kaiut, jos niitä on). Näistä tunnusomaisista piirteistä johdetaan suodattimen ;*·*: kertoimien sarjan muodossa kanavan käänteiset ominaisuudet. Nämä 9 kertoimet annetaan sitten suodattimille, joita käytetään käänteisessä kanavan , 30 prosessoinnissa, eli kaikujen kumoamisessa.
• ♦ - V/.' Vastaanotettu videosignaali sisältää kaikuja, jotka koostuvat *"** alkuperäisesti lähetetyn signaalin kerrostetuista kopioista, joilla on erilaiset r • viiveajat ja amplitudit. Voimakkain signaalikomponentti edustaa alkuperäisesti lähetettyä tai signaalin pääkomponenttia. Aikatasossa tarkasteltaessa, jokaista 35 kaiun komponenttia, joka esiintyy ennen signaalin pääkomponenttia, kutsutaan 4*1« • * · • · • · • ♦ · 6 105299 "etukäteis-kaiuksi" ja jokaista kopiota, joka esiintyy signaalin pääkomponentin jälkeen kutsutaan "jälkikäteis-kaiuksi".
Kuvio 1 kuvaa kaiunkumoamispiiriä, jota voidaan käyttää kummankin tyyppisten kaikujen kumoamisessa. IIR-suodatinta 1 käytetään 5 kumoamaan etukäteis-kaiut ja FIR-suodatinta 3 käytetään kumoamaan jälkikäteis-kaiut. Tämän tyyppisiä kaiunkumoamispiirejä on yksityiskohtaisemmin kuvattu tämän hakemuksen hakijan toisessa, US-patentti-hakemuksessa, jonka numero on 676 927 ja joka on jätetty US-patentti-virastoon 28. päivänä maaliskuuta 1991, ja johon tässä hakemuksessa 10 erityisesti viitataan.
Videonäytteet vastaanotetaan ja syötetään analogi/digitaali muuntimelle 5 ja testisignaali on yleisesti tunnettu haamukuvan kumoamisen vertailusignaalina (GCR) (=ghost cansellation reference), joka lähetetään televisiosignaalin pystysammutus intervallin aikana, erotetaan ja syötetään 15 puskurimuistiin 7. Tämä vertailusignaali, joka on vääristynyt kanavan ominaisuuksien mukaisesti, näytteistetään toisinaan useille kehyksille, ja näytteistettyjen versioiden keskiarvo syötetään sitten prosessorille 9, joka on yksityiskohtaisemmin esitetty kuvassa 2. ROM (Read Only Memory) 10 sisältää esiprosessoidun ja tallennetun version lähetetystä haamukuvan 20 kumoamisen vertailusignaalista GCR:stä, ja CPU:ssa 12 verrataan puskurin 7 sisältöä ROM:ssa 10 talletettuun GCR:en ja tästä vertauksesta voidaan mallittaa kaikukanavan impulssivaste. Tätä kanavan mallia käytetään " ; suodattimien kertoimien sarjan laskemisessa.
Japanilainen Broadcasting Technology Assosiation (BTA) valitsi 25 GCR:n, joka on ikkunoidun sinx/x-pulssin (sinc:n) aikaintegraali, joka *:**: lähetetään televisiosignaalin pystysammutus intervallin (VBI) linjalla 18.
Keksinnön kuvaamiseksi tässä kohdassa käytetään GCR-signaalia. Kuitenkin
Advanced Television Systems Committee (ATSC) on ilmaissut pelon, että sinc-signaali voi olla vähemmän optimaalinen, koska sen signaalin energia on .···. 30 hyvin matala ja sen käyttäytyminen vaikeissa häiriöolosuhteissa on huono.
• ·
Siksi on ymmärrettävä, että käsiteltävä keksintö voidaan toteuttaa minkä ’y’ tyyppisen, mahdollisesti standardiksi valittavan, testi-vertailusignaalin kanssa. ./// Suodatinkertoimien suodattimille syöttämisen jälkeen koko televisiosignaali prosessoidaan näiden suodattimien läpi, joissa kaiku-35 komponentit olennaisesti vähenevät. IIR-suodattimen ulostulo syötetään sitten digitaali-anologi-muuntimelle (D/A) 14 ja esitetään videoulostulosignaalina.
• · • · · 7 105299
Kuvio 3 on graafinen esitys aika-alueessa sinc GCR-signaalista. Tämä on signaali, joka on lähetetty ja talletettu ROM:iin 10 ja/tai jonka prosessoitu versio on talletettu ROM:iin 10.
Kuvio 4 on graafinen esitys puskurin 7 antamasta vastaanotetusta 5 GCR-signaalista kehitetystä kertoimien sarjasta. Kuten esimerkissä, sarjan aikaindeksillä olevien kertoimien suhteellinen energiataso seuraa lähetetyn GCR-signaalin muotoa tai vaikutusta; kuitenkin, tässä esimerkissä, kaksi kertoimien pääryhmää on ilmaistu (20 ja 22) samoin kuin lukuisat pienemmät (eli matalan tason) kertoimet, esimerkiksi 25 ja 27. Esitetyt kertoimet edustavat 10 IIR-suodattimelle, esimerkiksi kantahakemuksessa esitettyjä menetelmiä käyttäen, aikaansaatuja kertoimia.
Tunnetuissa rajoitusjärjestelmissä, tietyn tason ylittävät ketoimet, esimerkiksi 22 ja 20, syötettäisiin suodattimien sopiviin väleihin. Muut, tämän tason alapuolella olevat, kertoimet, esimerkiksi 25 ja 27 hylättäisiin. 15 Tämäntyyppinen rajoittaminen aiheuttaa energian epälineaarisen jakautumisen, ja kaikuja, jotka edustavat matalan tason kertoimia 25 ja 27, ei koskaan kohdistettaisi todellisen suodatusprosessin aikana. Kuitenkin, käsiteltävässä keksinnössä johdettu kerroinsarja ei rajoitu tällä tavoin. Sen sijaan, se on pantu alttiiksi FFT (Fast Fourier Transform) prosessille CPU:ssa 12 20 kerroinsarjan muuttamiseksi sitä taajuustasossa vastaavaan sarjaan. Tällainen muunnosprosessi on yleisesti tunnettu signaalinprosessointialan ammattilaiselle sekä kuvattu yksityiskohtaisemmin Oppenheimin ja Wilskyn teoksessa "Signals and Systems", jonka on julkaissut Prentice Hall Inc., Englewood Cliffs, New Jersey, joka on sisällytetty tähän viittauksella.
25 GCR:n kaistanleveys täytyy rajoittua 4,2 Mhz:iin koska se on standardinmukaisen televisiokanavan kaistanleveys, esimerkiksi NTSC-kanavan. Mikä tahansa digitaaliprosessointi täytyy suorittaa vähintään :T; 8,4 Mhz:n näytteenottotaajuudella, jotta Nyquistin teoreema tulee täytettyä.
Tämän vuoksi, täydellisen kantataajuisen NTSC-signaalin prosessointi on .···. 30 usein tehtävä 14,32 Mhz:n taajuudella, joka on neljäkertainen . väriapukantoaallon taajuuteen verrattuna. Tämä säilyttää väripurskeen ja • · *.'* digitaalisen videosignaalin välisen taajuusriippuvuuden, ja siten väri- * * informaation. Kuvio 5 on graafinen taajuustasossa oleva esitys kuviossa 4 aikatasossa esitetystä signaalista sen jälkeen kun se on muunnettu sen 35 taajuustasossa olevaksi vastineeksi. Näytteenottotaajuudesta johtuen, signaali # !·*·, on toistettu ja taajuusindeksissä on aukko luvusta 298 lukuun 725 asti. * · „ 105299
O
Taajuusindeksi on esitetty normalisoituna; kuitenkin, 1023 voisi edustaa 14,32 Mhz:n näytteenottotaajuutta ja aukko esittää kaistanleveyden rajoittumista.
Kuviot 6a ja 6b, 7a ja 7b sekä 8a ja 8b kuvaavat kolmen eri 5 kaistanlevyisen signaalin vastaavia Fourier-muunnospareja. Kuten kutakin fourier-muunnosparia analysoimalla voidaan nähdä, mitä leveämpi on sinc-signaalin kaistanleveys aika-alueessa, sitä vankkumattomammin aikaenergiakonsentraatio lähenee ideaalista impulssivastetta. Tätä ajatusta sovelletaan kyseessä olevassa, patenttihakemuksen kuvaamassa 10 keksinnössä, saadun kertoimien sarjan taajuustasossa olevan kaistanleveyden suurentamiseksi, siten, että kun se muunnetaan takaisin aika-alueeseen, tapahtuu energian jakautuminen kaiun alikertoimilta pääkertoimille. Tämä saavutetaan, esimerkiksi, käyttämällä CPU:ia 12 ROM:ssa varastoitujen ohjeiden avulla RAM:n 11 yhteydessä. Kuviossa 5 näytetyt kerroinsarjan 15 näytteet syötetään puskurista 7 RAM:iin 11 ja varastoidaan taulukossa, jossa esimerkiksi, SP(i) esittää jokaista taulukon elementtiä ja jossa (i) vaihtuu 0:sta 1000:een. Taulukko sisältäisi nolla-arvon taulukkoelementeille SO(298j:sta SO(725):een. Käsiteltävän keksinnön kanssa yhtäpitävästi, jotkut taulukko-elementteihin SP(0):sta SP(297):aan, tai SP(726):sta SP(1023):een 20 asetetuista arvoista voidaan kopioida niihin taulukkoelementteihin, jotka ovat nolla-arvoisia, käyttäen, esimerkiksi; yksinkertaista FOR-NEXT- tai DO-rutiinia. On havaittu, että mikä tahansa ei-nolla-arvoista voidaan kopioida noihin taulukkoelementteihin, joilla on nolla-arvot, jotta saavutettaisiin tehokas lopputulos. Voitaisiin esimerkiksi käyttää seuraavaa rutiinia: 25 For i = 298 to 511:SP(i) = SP(i-298):NEXT:FOR i = 512 to 725 : ·:··: SP(i) = SP(1+298):NEXT.
Kuten kuviosta 6, joka kuvaa kuvion 4 taajuusspektriä • · valkaisuprosessin, jossa ei-nolla taulukkoelementeissä olevat arvot kaksinkertaistetaan taulukkotasoilla SP(298):sta SP(725):een, voidaan nähdä, ,·*·, 30 että taajuusalueen taajuusalueen laajuus on kasvanut. Valkaistu kerroinsarjan • * taajuusspektri altistetaan sitten käänteiselle FFT-prosessille (signaali-prosessoriaian ammattilaisten tuntemalle) taajuusalueesta takaisin aika-alueeseen muuntamiseksi. Kuvio 10 kuvaa tämän, seurauksena olevan, kertoimien sarjan aika-alueessa. Kuten voidaan nähdä, pääkertoimien 22 ja 20 \t 35 energiatasot ovat tehokkaasti kasvaneet ja kaventuneet lähestyen ideaalista T.i impulssivastetta ja alikertoimien 25 ja 27 tasot ovat olennaisesti madaltuneet, • t
Ml 105299 g vaikkakin niiden energia ei ole kadonnut, vaan sensijaan siirtynyt. Tunnettujen kasaustekniikoiden ja algoritmien käytöllä voidaan kertoimien 22 ja 20 pääryhmät syöttää sopiviin suodattimen väliottoihin. Kokeellisesti on löydetty, että koska energia siirtyi myös näihin kaiun pääkomponenttien ryhmiin, koko 5 kaiunkumoamisprosessin toiminta tehostuu.
Vaikka keksintöä on tässä yksityiskohtaisesti kuvattu IIR-suodattimelle muodostetun kerroinsarjan valkaisuprosessin yhteydessä, on silti selvää, että tämä prosessi on toimiva minkä tahansa FIR-kertoimien sarjan kanssa, jotka kertoimet normaalisti johdetaan IIR-kerroin sarjasta valkaisu-10 prosessin jälkeen.
Edeltävä keksinnön kuvaus ja selitys ovat valaisevia ja siitä syystä selittäviä, lisäksi tässä esitettyä menetelmää ja laitetta voidaan muunnella monin tavoin edellä ja oheisissa patenttivaatimuksissa esitetyn keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.
m « ·
Mil < · III • · · · • · • · · * · · • · • · * 1 4 • · · • · • · ·· · • · · • m • · * « 1 « · · 1 « · • « · • ·
III
« • · « * • · · · · * · • · • » ·

Claims (4)

1° 105299
1. Menetelmä kommunikaatiokanavan signaalille aiheuttamien vääristymien poistamiseksi käsittäen seuraavat vaiheet: 5 a) testisignaalin vastaanottaminen sen kuljettua kommunikaatio- kanavan läpi ja vääristyttyä tämän vaikutuksesta; b) kertoimien sarjan muodostaminen mainitusta vastaanotetusta testisignaalista aikatasossa, joka sarja edustaa kommunikaatiokanavan mallia; c) mainitun kertoimien sarjan altistaminen muunnosprosessille 10 mainitun kertoimien sarjan muuntamiseksi aikatasotilasta taajuustasotilan kertoimien sarjaksi; d) muunnetun taajuustasotilassa olevan kertoimien sarjan muodostaminen taajuustasotilan kertoimien sarjasta e) mainitun muunnetun taajuustasotilan kertoimien sarjan altista-15 minen käänteiselle muunnosprosessille mainitun muunnetun taajuustasotilan kertoimien sarjan muuntamiseksi. Vähintään yhdellä suodattimena käytettäväksi kertoimien sarjaksi, tunnettu siitä, että mainitun muunnetun taajuustason kertoimien sarjan edustaman taajuusspektrin kaistanleveyttä suurennetaan mainitun 20 taajuustasotilan kertoimien sarjan edustaman taajuusspektrin kaistanleveyden suhteen tehtävällä suurennusmenettelyllä.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu suurennusmenettely käsittää useiden nollasta poikkeavien • · · arvojen monistamisen taajuustasossa mainitussa kertoimien sarjassa, jotta ’ ' 25 korvataan arvot, jotka ovat nollia mainitussa taajuustasotilassa. ·.· · 3. Laite kommunikaatiokanavan signaalille aiheuttamien vääristy- * mien poistamiseksi käsittäen: a) välineen (5) testisignaalin vastaanottamiseksi sen jälkeen, kun se on kulkenut kommunikaatiokanavan läpi ja vääristynyt kommunikaatio-30 kanavan vaikutuksesta; .···. b) välineen (9) kertoimien sarjan muodostamiseksi aikatasossa mainitusta vastaanotetusta testisignaalista; joka sarja edustaa kommunikaatio- • · kanavan mallia, c) välineen (9) mainitun kertoimien sarjan muuntamiseksi aikataso-35 tilasta taajuustasotilan; kertoimien sarjaksi; ,, 105299 11 d) välineen (9) taajuustasotilassa olevan muunnetun kertoimien sarjan muodostamiseksi taajuustasotilan kertoimien sarjasta; ja e) välineen (9) mainitun muunnetun taajuustasotilan kertoimien sarjan muuntamiseksi vähintään yhdellä suodattimena käytettäväksi kertoimien 5 sarjaksi, tunnettu siitä, että mainitun muunnetun taajuustason kertoimien sarjan edustaman taajuusspektrin kaistanleveyttä suurennetaan mainitun taajuustasotilan kertoimien sarjan edustaman taajuusspektrin kaistanleveyden suhteen tehtävällä suurennusmenettelyllä.
4. Televisiovastaanotin käsittäen patenttivaatimuksen 3 mukaisen laitteen. * t < « · · V · • · • * · • · · • o « · · m « • · · * · « « · « · • * · • « * · « · • · · · · f *« m • · · * · » • · ·*« 12 105299
FI921914A 1991-04-30 1992-04-29 Menetelmä ja laite kommunikaatiokanavan tunnistamiseksi ja signaalin korjaamiseksi FI105299B (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US69373791 1991-04-30
US07/693,737 US5111298A (en) 1990-10-09 1991-04-30 Method and apparatus for communication channel identification and signal restoration

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI921914A0 FI921914A0 (fi) 1992-04-29
FI921914A FI921914A (fi) 1992-10-31
FI105299B true FI105299B (fi) 2000-07-14

Family

ID=24785899

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI921914A FI105299B (fi) 1991-04-30 1992-04-29 Menetelmä ja laite kommunikaatiokanavan tunnistamiseksi ja signaalin korjaamiseksi

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5111298A (fi)
EP (1) EP0511708B1 (fi)
JP (1) JP3330630B2 (fi)
KR (1) KR100268019B1 (fi)
DE (1) DE69214004T2 (fi)
FI (1) FI105299B (fi)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5179444A (en) * 1990-10-09 1993-01-12 North American Philips Corporation System for echo cancellation comprising an improved ghost cancellation reference signal
US5172232A (en) * 1990-10-09 1992-12-15 North American Philips Corporation Method and apparatus for communication channel identification and signal restoration
US5278872A (en) * 1991-05-28 1994-01-11 North American Philips Corporation System and circuit architecture for echo cancellation and a television receiver comprising same
US5361102A (en) * 1991-09-04 1994-11-01 Samsung Electronics Co., Ltd. System to cancel ghosts in NTSC television transmission
US5331416A (en) * 1992-12-02 1994-07-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Methods for operating ghost-cancelation circuitry for TV receiver or video recorder
TW231393B (fi) * 1992-12-02 1994-10-01 Samsung Electronics Co Ltd
US5796773A (en) * 1994-03-22 1998-08-18 Trimble Navigation Limited Compensating for multipath errors, ionospheric time delay and noise errors in differential satellite positioning systems
US5630208A (en) * 1994-07-19 1997-05-13 Trimble Navigation Limited Adaptive multipath equalization
US5651010A (en) * 1995-03-16 1997-07-22 Bell Atlantic Network Services, Inc. Simultaneous overlapping broadcasting of digital programs
US5822324A (en) * 1995-03-16 1998-10-13 Bell Atlantic Network Services, Inc. Simulcasting digital video programs for broadcast and interactive services
US5666365A (en) * 1995-03-16 1997-09-09 Bell Atlantic Network Services, Inc. Simulcast transmission of digital programs to shared antenna receiving systems
US5654766A (en) * 1995-06-29 1997-08-05 Philips Electronics North America Corporation Television tuning systems and methods employing use of ghost cancellation and antenna directionality control to produce a ghost-free television signal
KR0176877B1 (ko) * 1995-12-13 1999-05-01 구자홍 영상신호 처리기의 고스트 제거방법
US5761088A (en) * 1995-12-18 1998-06-02 Philips Electronics North America Corporation Method and apparatus for channel identification using incomplete or noisy information
KR0165507B1 (ko) * 1996-01-09 1999-03-20 김광호 기준신호를 이용한 등화방법과 등화기
US6128337A (en) * 1997-05-29 2000-10-03 Trimble Navigation Limited Multipath signal discrimination
US6067122A (en) * 1998-04-23 2000-05-23 Intel Corporation Host-based anti-ghosting of teletext data based on non-oversampled data
US7139336B2 (en) * 2002-04-05 2006-11-21 Nokia Corporation Method and system for channel estimation using iterative estimation and detection
EP3293547B1 (en) * 2016-09-13 2023-07-05 Centre National d'Etudes Spatiales Cepstrum-based multipath mitigation of a spread spectrum radiocommunication signal

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8701332A (nl) * 1987-06-09 1989-01-02 Philips Nv Systeem voor transmissie van datasignalen met gebruikmaking van beslissingsteruggekoppelde egalisatie.
JP2534737B2 (ja) * 1987-11-24 1996-09-18 日本電気ホームエレクトロニクス株式会社 ゴ―スト除去用フィルタ回路
US4864403A (en) * 1988-02-08 1989-09-05 Rca Licensing Corporation Adaptive television ghost cancellation system including filter circuitry with non-integer sample delay
JP2614633B2 (ja) * 1988-03-11 1997-05-28 日本電気ホームエレクトロニクス株式会社 ゴースト除去装置
US4912557A (en) * 1988-05-16 1990-03-27 Faroudja Y C Control method for television ghost reduction system
US4980767A (en) * 1989-11-30 1990-12-25 At&T Bell Laboratories Technique for determining signal dispersion characteristics in communications systems
US5047859A (en) * 1990-10-09 1991-09-10 North American Philips Corporation Method and apparatus for communication channel identification and signal restoration

Also Published As

Publication number Publication date
KR100268019B1 (ko) 2000-10-16
JP3330630B2 (ja) 2002-09-30
JPH05130459A (ja) 1993-05-25
KR920020927A (ko) 1992-11-21
FI921914A0 (fi) 1992-04-29
FI921914A (fi) 1992-10-31
US5111298A (en) 1992-05-05
EP0511708A2 (en) 1992-11-04
DE69214004T2 (de) 1997-03-27
EP0511708B1 (en) 1996-09-25
DE69214004D1 (de) 1996-10-31
EP0511708A3 (en) 1993-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI105299B (fi) Menetelmä ja laite kommunikaatiokanavan tunnistamiseksi ja signaalin korjaamiseksi
JP3875783B2 (ja) 時間領域ガード期間および重複変換を用いた復調方法及びシステム
US5341177A (en) System to cancel ghosts generated by multipath transmission of television signals
KR100226180B1 (ko) 신호 왜곡 제거 장치
CA2086122C (en) System for echo cancellation comprising a ghost cancellation reference signal
US6072913A (en) Image processing method and apparatus
KR0145307B1 (ko) 고스트 제거회로
JPH09121181A (ja) 直交振幅変調復調器用干渉トーン消去方法およびその装置
KR0164053B1 (ko) 영상신호처리장치의 고스트제거회로를 구동하기 위한 방법
US5179444A (en) System for echo cancellation comprising an improved ghost cancellation reference signal
KR960013223B1 (ko) 텔레비젼 신호용 고스트제거장치
US9748967B1 (en) Periodic signal averaging with a time interleaving analog to digital converter
US5172232A (en) Method and apparatus for communication channel identification and signal restoration
DE60204903T2 (de) Zwischensymbolstörungslöscher
DE4119632C2 (de) Schaltung zur Kompensation des Frequenzgangabfalles eines Signals
US5210607A (en) Ghost reduction device for removing ghost components of a television signal
CN113114241B (zh) 一种时间交替架构采集系统中频响失配误差的校正方法
JP2006505211A (ja) 周波数分割二重化方式またはそうでないデジタル通信システム用の多段非線形エコーキャンセラ
US6462787B1 (en) Digital ghost cancellation using teletext data lines
KR0139191B1 (ko) 고스트제거장치
JP3251627B2 (ja) 波形等化器
JP3430087B2 (ja) ゴースト除去装置
KR0130819B1 (ko) 고스트 제거장치
JPH05244464A (ja) 波形等化器
KR100283888B1 (ko) 고스트 제거 장치의 필터 계수 산출 방법

Legal Events

Date Code Title Description
HC Name/ company changed in application

Owner name: KONINKLIJKE PHILIPS ELECTRONICS N.V.

HC Name/ company changed in application

Owner name: KONINKLIJKE PHILIPS ELECTRONICS N.V.