JP2615478B2 - テレビジョン信号送信方法とテレビジョン信号受信方法 - Google Patents

テレビジョン信号送信方法とテレビジョン信号受信方法

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JP2615478B2 JP27486488A JP27486488A JP2615478B2 JP 2615478 B2 JP2615478 B2 JP 2615478B2 JP 27486488 A JP27486488 A JP 27486488A JP 27486488 A JP27486488 A JP 27486488A JP 2615478 B2 JP2615478 B2 JP 2615478B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、波形歪の発生した信号から波形歪を除去
し、テレビジョン信号に別の信号を多重伝送するテレビ
ジョン信号送信方法とテレビジョン受信方法に関するも
のである。
従来の技術 近年、テレビジョン信号に別のテレビジョン信号等
が、多重して伝送されようとしている。しかし、小型サ
テライト局等によるテレビジョン信号の再送信、テレビ
ジョン受像機の中間周波フィルタ等による振幅周波数特
性の劣化や群遅延歪等が発生する。一方、建造物による
ゴーストも波形歪の原因となる。そこで、このような波
形歪を除去する波形等化器の導入が検討されている。
以下、図面を参照しながら本発明に係る一従来例につ
いて説明する。
第7図は本発明の一従来例におけるテレビジョン信号
伝送方法の伝送装置の回路構成図である。第7図におい
て、70は主信号入力端子、71は多重信号入力端子、72,7
4は基準信号挿入器、73は基準信号発生器、75は変調
器、76は伝送系、77は復調器、78は波形等化器、79は主
信号出力端子、80は多重信号出力端子である。主信号入
力端子70および多重信号入力端子71から入力された、主
信号および多重信号には、基準信号発生器73で発生され
た波形等化のための基準信号が、基準信号挿入器72,74
を介して垂直帰線期間内の同一の位置に付加される。波
形等化のための基準信号が付加された主信号と多重信号
は変調器75にて直交変調される。伝送系76には、チュー
ナ,増幅器などの種々の伝送に必要な高周波回路を含め
て考える。伝送系76では、多重経路伝搬、あるいは、途
中の増幅器による、群遅延歪,周波数振幅特性歪のよう
ないわゆる線形歪が発生する。このようにゴーストある
いは線形歪を伴った受信信号は、復調器77によって直交
同期検波され、主信号および多重信号に分離復調され
る。復調器77の出力の主信号は主信号のゴースト成分お
よび多重信号から主信号へのクロストーク成分が含まれ
る。また、多重信号は多重信号のゴースト成分および主
信号から多重信号へのクロストーク成分が含まれる。波
形等化器78では、送信側で挿入された基準信号をもとに
変調器、伝送系77、復調器78を1つのフィルタとみた時
の特性の逆特性を有するフィルタを実現し、ゴースト成
分およびクロストーク成分を除去する。
発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような方法では、主映像信号と多
重信号の基準信号の挿入期間が同一のためにゴースト成
分とクロストーク成分が混在し、それらの成分を独立に
除去することが困難である。また、除去するためのアル
ゴリズムが複雑となり処理に時間がかかる課題を有して
いた。
課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明のテレビジョン信号
送受信方法は、主信号の波形等化のための第1の基準信
号は第1の期間内の主信号に重畳し、前記第1の期間内
の多重信号に大きさが一定の信号を重畳し、前記第1の
期間とは異なる第2の期間内の主信号に大きさが一定の
信号を重畳し、多重信号の波形等化のための第2の基準
信号は前記第2の期間内の多重信号に重畳し、前記主信
号で搬送波を残留側波帯振幅変調した信号と前記多重信
号で前記搬送波と直交する搬送波を変調した信号を重畳
し伝送し、受信側では直交する2軸で同期検波し前記主
信号と前記多重信号を復調し、2系統のタップ付遅延線
に通し、それぞれの遅延された信号を前記第1の基準信
号と前記第2の基準信号を用いて、定められる適当な重
みを付けて合成することにより前記主信号と前記多重信
号をどちらか一方もしくは両方取り出す方法である。
作用 本発明は、上記した方法によって、現行テレビジョン
放送の規格の帯域内で別の情報を多重伝送可能とするテ
レビジョン信号において、送信側で異なる第1の基準信
号と第2の基準信号を異なるラインに重畳することで、
受信側でテレビジョン信号と多重信号のそれぞれゴース
トとクロストロークをそれぞれ独立に検出可能となる。
また、上記した方法により、受信側ではテレビジョン信
号と多重信号のそれぞれのゴーストとクロストークを除
去することができ、従来のテレビジョン放送の映像のみ
ならず多重された情報も伝送系の歪みなく得ることがで
きる。
実施例 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。
第1図は本発明に係る基準信号の挿入位置を示す図で
ある。第1図(a)は垂直帰線期間内の2つの水平走査
期間の主信号の波形で、X1,X2はその位置を表す。第1
図(b)は垂直帰線期間内の2つの水平走査期間の多重
信号の波形で、Y1,Y2はその位置を表す。基準信号は異
なる水平走査期間X1とY2に挿入し、X2には信号の大きさ
が一定の信号、例えば黒レベルの信号を挿入し、Y1には
信号の大きさが一定の信号、例えば無信号を挿入する。
以上のようにすると、第1の水平走査期間においては、
主信号のゴーストはX1で発生し、多重信号のコーストは
多重信号が無信号であるためにY1に発生しない。次に、
多重信号の主信号へのクロストークは多重信号が無信号
であるためにX1に発生しない。また、主信号の多重信号
へのクロストークはY1に発生する。また、第2の水平走
査期間においては、多重信号のゴーストはY2で発生し、
主信号のゴーストは主信号が一定信号であるためにX2に
DC成分のみ発生する。次に主信号の多重信号へのクロス
トークは主信号が一定信号であるためにY1にDC成分のク
ロストークが発生するが、このクロストークはDC成分を
除去するフィルタにより容易に除去できる。また、多重
信号の主信号へのクロストークはX2に発生する。以上か
ら明らかなように、主信号のゴーストはX1、多重信号か
ら主信号へのクロストークはX2に、多重信号のゴースト
はY1、主信号から多重信号へのクロストークはY2に、そ
れぞれ独立に発生する。よって、基準信号によりそれぞ
れのゴーストおよびクロストークを打ち消すような特性
を独立に、しかも容易に求めることができ、伝送系の歪
を除去できる。
第2図は、送信側でのテレビジョン信号処理方法を示
すスペクトル図である。第2図(a)は現行テレビジョ
ン方式における残留側波帯振幅変調されたテレビジョン
信号のスペクトル図である。ここでは映像搬送波P1の下
側波帯が残留側波帯となっている場合を示す。第2図
(b)は第2図(a)で示したテレビジョン信号とは別
の多重信号で、映像搬送波P1と同一周波数でかつ位相が
+90゜あるいは−90゜異なる搬送波P2を、帰線期間で搬
送波P2を除去するように残留側波帯振幅変調したもので
ある。第2図(b)の信号を第2図(a)のテレビジョ
ン信号に多重したものが第2図(c)である。
第3図は本発明に係る送信側でのテレビジョン信号処
理方法を示すブロック図である。1は主信号入力端子、
2は多重信号入力端子、3,5は基準信号挿入器、4は基
準信号発生器、6は振幅変調器、7は位相器、8は変調
器、9は発振器、10は第1フィルタ、11は第2フィル
タ、12は加算器、13は合成テレビジョン信号出力端子で
ある。基準信号挿入器3は主信号入力端子1から入力さ
れる主信号に基準信号発生器4より出力した基準信号を
垂直帰線期間内に挿入する。基準信号挿入器3の出力
で、発振器9から得られる搬送波P1を振幅変調器6によ
り振幅変調する。得られた振幅変調波を第1フィルタ10
で帯域制限し残留側波帯にした後に加算器12に加える。
発振器9から得られる搬送波P1を位相器7により+90゜
あるいは−90゜位相シフトさせたものを搬送波P2とす
る。基準信号挿入器5は多重信号入力端子2から入力さ
れる多重信号に基準信号発生器4より出力した基準信号
を基準信号挿入器3の挿入する位置と異なる垂直帰線期
間内に挿入する。変調器8において、基準信号挿入器5
の出力で搬送波P2を両側波帯域振幅変調し帰線期間では
搬送波除去両側波帯振幅変調する。変調された信号を第
2フィルタ11で帯域制限した後に加算器12に加える。加
算器12の出力が合成テレビジョン信号となる。すなわち
主映像信号に多重信号が重畳され、垂直帰線期間内に基
準信号を付加された合成テレビジョン信号となる。な
お、第2フィルタ10の周波数特性により、多重される信
号は第2図(b)のような帯域を有する信号となる。な
お、各々の基準信号の挿入位置は垂直帰線期間に限るも
のではない。例えば垂直のオーバースキャンの期間でも
よい。
次に本発明に係る受信側でのテレビジョン信号処理方
法について説明する。第5図はそのブロック図である。
20はアンテナ、21はチューナ、22は映像中間周波フィル
タ、23は第3フィルタ、24は搬送波再生回路、25は映像
検波器、26は位相器、27は多重信号検波器、37は第4フ
ィルタ、28は波形等化器、29は主信号の出力端子、30は
多重信号の出力端子である。送信側から送出された信号
はアンテナ20で受信され、チューナ21で中間周波数帯に
周波数変換され、映像中間周波フィルタ22で帯域制限さ
れる。帯域制限された信号は、映像検波器25,搬送波再
生回路24に供給される。搬送波再生回路24では、同期検
波用の搬送波I1を再生する。帯域制限された信号は搬送
波I1で映像検波器25において検波される。またチューナ
21の出力は第3フィルタ23で帯域制限する。搬送波再生
回路24から得られる搬送波I1を位相器26により+90゜あ
るいは−90゜位相シフトさせた搬送波I2で、帯域制限さ
れた信号を多重信号検波器27において同期検波し第4フ
ィルタ37によりDC成分を除去する。ここで映像中間周波
フィルタ22の周波数特性について述べる。その周波数特
性を示したものが第4図(a)である。すなわち映像搬
送波I1のところで振幅が6dB減衰し、映像搬送波I1に関
してほぼ奇対称な振幅特性を有するようなナイキストフ
ィルタ特性となっている。一方第2図(b)で示したよ
うに、多重信号を前記受信機の映像中間周波フィルタ2
の周波数特性とは逆の特性をもつフィルタで帯域制限す
れば、第4図(a)の斜線部分の多重信号成分はほぼ両
側波帯域となり、直交ひずみは発生せず、映像同期検波
を行えば多重信号による妨害が無く主信号を復調でき
る。また多重信号の復調についても、チューナの出力で
ある映像中間周波帯の信号を第4図(b)のように主信
号が両側波帯となるようにフィルタで帯域制限し同期検
波すると、直交ひずみは発生せず、多重信号成分のみを
復調することができる。しかし、伝送系においてゴース
ト等の波形歪が発生した場合、主映像信号と多重信号の
間にクロストークが発生する。そこで波形等化器28で送
信側で挿入された基準信号をもとに送信側、伝送系、受
信側を1つのフィルタとみなした時の逆特性を有するフ
ィルタを実現し、ゴーストおよびクロストークを除去
し、主信号は出力端子29に出力される。また、多重信号
は出力端子30に出力される。ここで波形等化器28の内部
構成について説明する。第6図は2次元波形等化器(2
次元とは入力が2つであることを意味する。)のブロッ
ク図である。波形等化器28は第6図(a)に示すように
2次元波形等化器を2つ並列接続した構成となってい
る。31,32は入力端子、33,34は2次元波形等化器、35,3
6は出力端子である。2次元波形等化器33,34は第6図
(b)に示すような構成である。40,50は入力端子、41,
42,43,51,52,53は遅延時間Tの遅延素子、44,45,46,47,
54,55,56,57は乗算器、48,58,61は加算器、49,59は係数
制御回路、60は基準信号発生器、62は出力端子である。
まず主信号のゴーストおよび多重信号から主信号へのク
ロストークの除去方法について説明する。主信号は入力
端子40に入力され、遅延素子41,42,43によって遅延さ
れ、入力信号および各遅延素子41,42,43の出力は乗算器
44,45,46によって係数倍され、加算器48に出力される。
係数制御回路49は入力信号と出力信号と基準信号発生器
の出力からゴーストによる歪を検出し、これを低減する
方向に乗算器の係数を修正する。また、多重信号を入力
端子50に入力し、上記と同様にすると、多重信号から主
信号へのクロストークを除去した信号が加算器58に出力
される。加算器48と加算器58の出力を加算器61で加算す
る。加算器61の出力はゴーストおよび多重信号から主信
号へのクロストークの除去された主信号となる。多重信
号いおいても上記と同様にゴーストおよび主信号から多
重信号へのクロストークを除去することができる。な
お、波形等化器28の構成で2次元波形等下33,34のうち
の1つを用いて主信号と多重信号のどちらか一方の波形
等化を行い、他方はそのまま出力する構成でもよい。な
お、主信号と多重信号の変複調は上記直交変調に限らず
周波数多重でも同様に実施できる。
発明の効果 以上の説明から明らかなように、残留側波帯振幅変調
されたテレビジョン信号の帯域内に、別の信号を多重し
た信号から主映像信号と多重信号を復調するテレビジョ
ン信号処理方法において、送信側で、異なる期間に主映
像信号の基準信号と多重信号の基準信号を重畳すること
により、主映像信号と多重信号それぞれのゴーストと主
映像信号と多重信号のクロストークを独立に検出可能と
することができる。したがって、受信側では、主映像信
号と多重信号の間のクロストークおよびそれぞれの信号
のゴーストを除去することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は基準信号の挿入位置を示す説明図、第2図は送
信側のテレビジョン信号のスペクトル図、第3図は映像
搬送波の直交変調方式の送信側ブロック図、第4図は受
信側のテレビジョン信号のスペクトル図、第5図は映像
搬送波の直交変調方式の送信側ブロック図、第6図は2
次元波形等化器のブロック図、第7図は従来のテレビジ
ョン信号伝送方法の伝送装置の回路構成図である。 1,2,31,32,40,50,70,71……入力端子、3,5,73,75……基
準信号挿入器、4,60,74……基準信号発生器、6……振
幅変調器、7……位相器、8……変調器、9……発振
器、10……第1フィルタ、11……第2フィルタ、12,48,
58,61……加算器、20……アンテナ、21……チューナ、2
2……映像中間周波フィルタ、23……第3フィルタ、24
……搬送波再生回路、25……映像検波器、26……位相
器、27……多重信号検波器、37……第4フィルタ、28,7
9……波形等化器、33,34……2次元波形等化器、13,29,
30,35,36,80,81……出力端子、41,42,43,51,52,53……
遅延素子、44,45,46,47,54,55,56,57……乗算器、49,59
……係数制御回路、76……変調器、77……伝送系、78…
…復調器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き 特許法第30条第1項適用申請有り IEEE TRAN SACTIONS ON CONSUMER ELFC TRONICS AUGUST 1988 VOLUME34 NUMBER3 第460〜468ペ−ジに発表 特許法第30条第1項適用申請有り Internati onal Conference on Consun er Electronics(JUNE 8−10, 1988)DIGEST OF TECHNICAL PA PERS P.134〜135に発表 (72)発明者 井上 秀士 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 阿部 能夫 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】主信号の波形等化のための第1の基準信号
    は第1の期間内の主信号に重畳し、前記第1の期間内の
    多重信号に大きさが一定の信号を重畳し、前記第1の期
    間とは異なる第2の期間内の主信号に大きさが一定の信
    号を重畳し、多重信号の波形等化のための第2の基準信
    号は前記第2の期間内の多重信号に重畳することを特徴
    とするテレビジョン信号送信方法。
  2. 【請求項2】主信号の波形等化のための第1の基準信号
    は第1の期間内の主信号に重畳し、前記第1の期間内の
    多重信号に大きさが一定の信号を重畳し、前記第1の期
    間とは異なる第2の期間内の主信号に大きさが一定の信
    号を重畳し、多重信号の波形等化のための第2の基準信
    号は前記第2の期間内の多重信号に重畳し、前記主信号
    で搬送波を残留側波帯振幅変調した信号と前記主信号と
    は異なる前記多重信号で前記搬送波と直交する搬送波を
    変調した信号を重畳した信号を伝送することを特徴とす
    るテレビジョン信号送信方法。
  3. 【請求項3】主信号の波形等化のための第1の基準信号
    は第1の期間内の主信号に重畳し、前記第1の期間内の
    多重信号に大きさが一定の信号を重畳し、前記第1の期
    間とは異なる第2の期間内の主信号に大きさが一定の信
    号を重畳し、多重信号の波形等化のための第2の基準信
    号は前記第2の期間内の多重信号に重畳した信号を受信
    し、前記主信号と前記多重信号を復調し、2系統のタッ
    プ付遅延線に通し、それぞれの遅延された信号を前記第
    1の基準信号と前記第2の基準信号を用いて、前記主信
    号及び前記多重信号のゴーストと、前記主信号と前記多
    重信号間のクロストークを除去するような重みを付けて
    合成することにより前記主信号と前記多重信号をどちら
    か一方もしくは両方取り出すことを特徴とするテレビジ
    ョン信号受信方法。
  4. 【請求項4】主信号の波形等化のための第1の基準信号
    は第1の期間内の主信号に重畳し、前記第1の期間内の
    多重信号に大きさが一定の信号を重畳し、前記第1の期
    間とは異なる第2の期間内の主信号に大きさが一定の信
    号を重畳し、多重信号の波形等化のための第2の基準信
    号は前記第2の期間内の多重信号に重畳し、前記主信号
    で搬送波を残留側波帯振幅変調した信号と前記多重信号
    で前記搬送波と直交する搬送波を変調した信号を重畳し
    伝送し、受信側では直交する2軸で同期検波し前記主信
    号と前記多重信号を復調し、2系統のタップ付遅延線に
    通し、それぞれの遅延された信号を前記第1の基準信号
    と前記第2の基準信号を用いて、前記主信号及び前記多
    重信号のゴーストと、前記主信号と前記多重信号間のク
    ロストークを除去するような重みを付けて合成すること
    により前記主信号と前記多重信号をどちらか一方もしく
    は両方取り出すことを特徴とするテレビジョン信号受信
    方法。
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