JP2635893B2 - Ｎｔｓｃテレビジョン伝送からゴーストを除去するためのシステム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はテレビジョンの画質を改
善するための装置、方法及びシステムに関するもので、
特にゴースト映像を縮小するとか除去するものに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、ゴースティング（ｇｈｏｓｔ
ｉｎｇ）と言われるＮＴＳＣテレビジョン映像の多重経
路（マルチパス）受信は直接的にオフ−エア受信された
信号とケーブルＴＶシステムから受信された信号に対す
る広範な幅の問題をもっている。ゴースト除去システム
を実用的、経済的に実施されるようにしたディジタル信
号処理技術における最近の進歩は多重経路受信によって
惹起される悪影響を除去するとか、少なくとも実質的に
縮小しなければならない消費者用の受信機にある。

【０００３】一般的に、“ゴースト”と言われるゴース
ト映像は受信されたテレビジョン画像は共通的に発生さ
れるものである。直接経路（ダイレクトパス）によって
受信された信号によって発生された主映像（ｐｒｅｄｏ
ｍｏｎａｎｔ ｉｍａｇｅ）と比較すると、ゴーストは
固有のテレビジョン信号の時間を遅延し、減衰し、歪曲
させることによって発生され、直接経路以外の他の経路
を通じて受信される。直接経路以外の信号経路は多重経
路と言及される。一般的に、遅延と減衰は正や負である
ことができる。これで、主信号より大きい振幅のプレゴ
ーストやゴーストを有することが可能である。また、ゴ
ースト信号のパラメータは時間−可変のパラメータであ
ろう。

【０００４】多重経路は長−および短−多重経路に大分
類されることができる。長−多重経路は主映像に対して
水平的にディスプレーされる２次的ゴースト映像として
示す反面、短−多重経路はビデオ高周波に影響を及ぶ。
その効果は映像尖鋭度の明白な増加や減少として典型的
に注目することができるものであり、或る場合には或る
映像情報の損失を随伴する。ビデオ高周波数の減衰は画
像から“ソフト（ｓｏｆｔ）”減少を惹起することがで
きる。短−多重経路は典型的にケーブル分配システムに
関連され、一般的に“マクロゴースト”と呼ばれる終了
不整合と多重エコーから発生する。長−多重経路ゴース
トは典型的に除去器具によって減少される反面、短−多
重経路効果は波形等化によって、一般的にはビデオ高周
波応答のピーキング、そして或いはグループ遅延補償に
よって緩和される。

【０００５】テレビジョンゴーストの現象はゴーストを
減らすとか除去することによって画質を改善するために
扱われた。例えば、Ｗ．Ｃｉｃｉｏｒａ他によって１９
７９年２月、ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ Ｏ
ｎ Ｃｏｎｓｕｍｅｒ Ｅｌｏｅｃｔｒｏｎｉｃｓ誌の
ボリュームＣＥ−２５に発表された“Ｇｈｏｓｔ Ｃａ
ｎｃｅｌｉｎｇ Ｉｎ Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｒｅｃ
ｅｉｖｅｒｓ”を参照する。ゴースト問題に対する他の
解決方案はＫｏｂｏ他によって１９９０年１月２３日付
に発行された米国特許第４，８９６，２１３とＴＡＮＡ
ＫＡ他によって１９９０年１月３０日付に発行された米
国特許第４，８９７，７２５号に説明されている。前記
特許は本発明の明細書の参照として引用する。

【０００６】伝送されたテレビジョン信号の特性はプラ
イオリと知られているので、少なくとも理論的にはゴー
スト信号検出および除去システムから、このような特性
が活用されることができる。それにも拘かわらず、多様
な問題点がこのような接近を制限する。その代わりに、
現在ビデオ用として使用されない、テレビジョン信号部
に（例えば）位置している前記基準信号を反復的に伝送
し、ゴースト信号の検出および除去のために基準信号を
使用するのが望ましいというのを知得るようになった。
典型的に垂直ブランキング間隔（ＶＢＩ）のラインが使
用される。このような信号はここではゴースト除去基準
（即ち、“ＧＣＲ”）信号と言われる。有用なテスト或
いはＧＣＲ信号が（ｓｉｎｘ）／ｘの波形を適切に示す
ことが提案されて来た。適切にウィンドーされたこのよ
うな波形は関連周波数帯域にわたって相対的に一定なス
ペクトルエネルギーの濃度を示す。例えば、Ｗ．Ｃｉｃ
ｉｏｒａ他による“Ａ Ｔｕｔｏｒｉａｌ Ｏｎ Ｇｈ
ｏｓｔ Ｃａｎｃｅｌｉｎｇ Ｉｎ Ｔｅｌｅｖｉｓｉ
ｏｎ Ｒｅｃｅｉｖｅｒｓ”を見ると、短−多重経路の
効果を減らすために、ゴースト信号除去と波形等化に対
するゴースト位置が決定されることができる。

【０００７】米国特許第４，８９６，２１３号はゴース
ト除去信号伝送／受信システムを言及しているが、この
ようなシステムは信号伝送経路から発生されたグループ
遅延歪曲および周波数−振幅特性の歪曲に起因したゴー
スト成分を減らすとか除去するためにビルト−インゴー
スト除去装置を使用している。このようなものはディジ
タル信号をゴースト除去基準信号としてテレビジョン信
号上に重畳することによって行なわれる。これで、米国
特許第４，８９６，２１３号においては、フレーム同期
信号、クロック同期信号およびデータ信号とから構成さ
れた一つのディジタル信号が発生され、垂直ブランキン
グ間隔の間、伝送されるテレビジョン信号上に重畳され
る。受信端から、テレビジョン信号上に重畳された前記
ディジタル信号の配列時に基準信号として使用され、前
記基準信号はゴースト現象を減らすように伝送されたテ
レビジョン信号の相関作用を実行する。

【０００８】ＴＡＮＡＫＡの米国特許第４，８９７，７
２５号から整列時に伝送された基準信号、或いはＧＣＲ
信号が使用される。ダミーゴースト信号が伝送されたテ
レビジョン信号からゴーストを除去するために発生され
使用される。これは実質的に提案されたＢＴＡ（日本）
ＧＣＲ信号であり、前記の（ｓｉｎｘ）／ｘの波形を有
する信号を、代替に実質的な高周波スペクトルエネルギ
ー量の特性によって、主基準信号、或いはディゴーステ
ィング信号として使用する。双方向一定信号（ｐａｉｒ
−ｗｉｓｅ ｃｏｎｓｔａｎｔ ｓｉｇｎａｌ）を使用
した平均は受信された基準波形を得るのに使用される。
受信された基準波形はフーリエ係数のセットを提供する
ためにフーリエ変換される。変換された基準波形は損傷
されないＧＣＲの利用可能なファーストフーリエ変換処
理され、ディゴースティングフィルタパラメータ、トラ
ンスバーサルフィルタと、波形等化有限インパルス応答
（即ち、“ＩＲ”）とディゴースティングフィルタ有限
インパルス応答（即ち、“ＩＩＲ”フィルタ）に対する
タップ利得情報を計算する。

【０００９】期待のように、ゴースト除去基準信号は一
般的にそのゴースト信号とともに受信され、そのものが
“ゴースティング”された信号である。ゴースト除去シ
ステムの性能は得られたＧＣＲ信号の雑音および摂動
（ｐｅｒｔｕｒｂａｔｉｏｎ）内容によって大きな影響
を受ける。前記得られたＧＣＲ信号の雑音および摂動内
容における減少はゴースティングフィルタパラメータ誘
導の正確性を改善し、システムの複雑性を減らすのに望
ましい。

【００１０】ここで、信号前縁から一つの段階がＧＣＲ
信号からゴースト位置を計算するのに望ましいというの
が認識される。先に言及のように、（ｓｉｎｘ）／ｘ波
形はＧＣＲ信号から特秀な利点を提供する。その平面周
波数スペクトルは波形等化パラメータの計算は勿論のこ
と、多重映像効果を減衰するためのフィルタパラメータ
の正確な計算をするようにする。しかし、（ｓｉｎｘ）
／ｘ波形の特性リップルは他の周波数成分とともに受信
されたゴースティングＧＣＲから典型的に減衰され、そ
の二つのすべては実行時に通常的に発生されるアンテナ
の誤方向の効果ばかりではなく、多重経路効果に起因す
る。このような条件の下で、波形等化パラメータの計算
は重要な誤謬を発生することができる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】そのため、本発明の目
的はゴースト映像を縮小し除去するための改善された回
路および処理過程を提供するものである。本発明の他の
目的は低い信号対雑音条件においてもゴースト映像の縮
小および除去のための回路および処理過程を提供するも
のである。

【００１２】本発明のまた他の目的は短時間内にディゴ
ースティングパラメータを得ることができる回路および
処理過程を提供するものである。本発明のまた他の目的
は容易に実行されることができるゴースト映像の縮小お
よび除去のための回路および処理過程を提供するもので
ある。本発明のまた他の目的はプレ−およびポスト−ゴ
ースト信号の範囲に固有の情報のなしに、ゴースト映像
を縮小或いは除去することができる回路および処理過程
を提供するものである。

【００１３】ゴースト除去システムの成功的な実行のた
めには伝送されたＮＴＳＣ信号がゴースト除去基準信号
と呼ばれる補助信号（ｔｒａｉｎｉｎｇ ｓｉｇｎａ
ｌ）を包含することを必要とし、前記ＮＴＳＣ信号は受
信機によって照射されて、伝送経路上でＮＴＳＣ信号が
受けた多重経路歪曲を計算する。受信された歪曲ＧＣＲ
信号を貯蔵されている基準ＧＣＲ信号と比較することに
よって、受信機は適切なチャンネル補償フィルタを構成
することができるし、その結果伝送経路上から発生され
た歪曲を回復することができる。

【００１４】予想される多重経路歪曲の全領域の単純受
信機ハードウェアによって容易し迅速に分析することが
できる、それで歪曲を伝えるのに必要な補償フィルタが
迅速し正確に構成されることができるようにＧＣＲ信号
を考案することが解決しなければならない問題である。
この後に、詳細に説明されるように、完全なゴースト除
去システムは提案されたＧＣＲ信号と前記の問題と符合
する受信機処理アルゴリズムを包含する。

【００１５】ゴースト除去システムは伝送、或いはテレ
ビジョン映像からの多重経路歪曲の影響を除去すると
か、少なくとも意味のある減衰をすることができる。一
般的に、最短経路を通じて受信された直接信号である信
号（テレビジョン受信機が前記信号によって同期され
る）は基準信号と呼ばれる。これで、他の経路を通じて
受信された信号は基準信号に対して一般的に遅延された
ものであり、遅延ゴースト（ｔｒａｉｌｉｎｇ ｇｈｏ
ｓｔ）と示す。

【００１６】しかし、最短或いは直接経路信号が受信機
を同期させる信号ではないこともある。受信機が反射さ
れた（長い経路）信号によって同期すると、直接信号或
いは直接信号と受信機を同期させる信号より少く遅延さ
れた他の反射信号によって惹起される主ゴースト（或い
はゴースト）があるであろう。多重経路信号は所定の位
置から位置に、チャンネルからチャンネルに、数、振幅
遅延時間が変化する。多重経路歪曲の可視的な効果は大
別すると二つの範疇に分類されることができる。多重映
像とチャンネルの周波数応答特性の歪曲である。前記二
つの効果は受信位置に到達した多重経路信号間に時間お
よび振幅変化に起因して発生する。基準信号に比べて多
重経路信号の相対的な遅延が充分に大きいとき、可視的
な効果は相互に水平的にディスプレーされるテレビジョ
ンディスプレー上に同一な映像の多数の輻射として示
す。一般的に、直接信号は優位を占め、受信機は直接信
号によって同期され、ゴースト映像は変化する位置、強
度および極性から右方に置かれる。このようなものは遅
延ゴースト或いは“ポストゴースト”映像として知られ
ている。受信機が反射された信号によって同期されると
き、ゴースト映像が基準映像の左方に位置されるであろ
う。このようなものは主ゴースト或いは“プレゴース
ト”映像として知られている。

【００１７】基準信号に比べて相対的に短い遅延の多重
経路信号の効果はチャンネルの周波数応答特性の歪曲で
ある。このような場合に可視的な効果は映像の尖鋭度に
おける増加や減少として示し、或る場合には一部映像情
報の損失として示す。このような短−遅延（ｓｈｏｒｔ
−ｄｅｌａｙ）、或いは隣接（ｃｌｏｓｅ−ｉｎ）ゴー
ストはアンテナ、或いはケーブルテレビジョンドロップ
ケーブルのような終結されないとか、不完全に終結され
たラジオ周波数伝送ラインによって主に一番一般的に惹
起される。ケーブルテレビジョン環境において、多重歪
曲タップと長さが変わる多重不適合終結ドロップケーブ
ルによって惹起された多重隣接ゴーストを有することが
可能である。このような多重隣接ゴーストはマイクロゴ
ーストとしてしばしば言われる。

【００１８】テレビジョン受信機におけるゴーストを除
去するための方法は伝送されたテレビジョン信号の一部
分としてゴースト除去基準信号（ＧＣＲ）としてよく知
られている所定の補助信号の包含に委せている。テレビ
ジョン信号の垂直ブランキング間隔内に包含されたこの
ような信号はテレビジョン信号の残りの部分と同一な多
重経路歪曲を経るようになる。受信機は受信した歪曲Ｇ
ＣＲ信号を検査し、先に認知されたその正確な波形によ
って多重経路歪曲を除去するとか、少なくとも意味のあ
る減衰のための適応フィルタを構成することができる。
ＶＢＩ（望ましくは、ただ一つのＴＶライン）から最小
可能実支点（ｌｅａｓｔ ｐｏｓｓｉｂｌｅ ｒｅａｌ
ｓｔａｔｅ）を占有し、多重経路歪曲を分析し歪曲の
除去のための補償フィルタを構成するために受信機に必
要な情報を包含するＧＣＲ信号を選択するのが重要であ
る。

【００１９】提案された相補型シーケンスゴースト除去
基準信号において、このような特徴に立脚したＣＳ−Ｇ
ＣＲである、ライン２とフィールド３に対するＣＳ−Ｇ
ＣＲ信号（図４に図示）が最小ＶＢＩラインの要求条件
に対して設定されており、ＮＴＳＣテレビジョン信号を
ディゴースティングするのに応用するのには単純なもの
であり、提案された進歩的なＴＶシステムに適合したも
のである。従来の“双方向一定”信号の処理として、こ
のようなＣＳ−ＧＣＲはプレ、或いはポストゴーストの
範囲に或る固有の制限をもたないし、即ち指示されたゴ
ーストは明白なものである。

【００２０】地上の放送環境からゴースト除去器の主な
目表は山のような地形と、ビル、橋、給水塔のような建
築物からの反射によって発生されたゴースト映像を除去
するものである。７０ＩＲＥ ２Ｔ、或いは（ｓｉｎ
ｘ）／ｘステップのような極めて単純な信号がこのよう
な目的に適切するであろう。しかし、ＧＣＲ信号はプ
レ、そして或いはポストゴーストの広範囲にわたる変わ
る信号対雑音条件で実行されなければならないし、曖昧
性なしに急速にディゴースティングパラメータを提供し
なければならない。

【００２１】提案された進歩的な逆互換性テレビジョン
（即ち、ＡＣＴＶ）放送システムに対するチャンネル特
性化のための新たな技術は垂直ブランキング間隔（即
ち、ＶＢＩ）の間ゴースト除去基準信号を伝送する現在
の実行をしたがう。ＧＣＲ信号の輻射信号は受信機に貯
蔵され、ディジタル信号処理技術を通じて効率的にゴー
スト除去パラメータを導出するのに使用される。前記の
方法は相補型シーケンスの特性に立脚して、一番先に
Ｍ．Ｊ．Ｅ．Ｇｏｌａｙによって１９６１年４月、ＩＥ
ＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｓ Ｏｎ Ｉｎｆｏｒｍａ
ｔｉｏｎ ＴｈｅｏｒｙのボリュームＩＴ−７に発表さ
れたＣｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｓｅｒｉｅｓに説明
されており、１９７２年１０月、ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ
ａｃｔｉｏｎＯｎ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｔｈｅｏ
ｒｙのボリュームＩＴ−１８に発表されたＣｏｍｐｌｅ
ｍｅｎｔａｒｙ Ｓｅｔｓ ｏｆ Ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ
からＣ．Ｃ．ＴｓｅｎｇとＣ．Ｌ．Ｌｉｕによって拡張
される。一対の動長さ２進（±１）シーケンスは、もし
シーケンスの線形自動相関関数の合わせが“０”ではな
い、すべてのシフト（ｓｈｉｆｔ）に対して同一に
“０”であると相補型と呼ばれ、“０”シフトから高い
相関利得を提供する。このようなシーケンスは基礎８フ
ィールドシーケンスの該当フィールドにおける双方向一
定信号とともに適切なフィールドに割当されたＶＢＩラ
イン上に伝送されることができる。ＮＴＳＣ互換性シス
テムに対する伝送信号の正の強制（ｐｏｓｉｔｉｖｉｔ
ｙ ｃｏｎｓｔｒａｉｎｔ）になるように各相補型シー
ケンスがペデスタル上に伝送される。受信機から共同一
定信号の効果は于先減算によって除去され、結果的な信
号は二つの相補型シーケンスの各々と相関される。前記
相関器の出力はチャンネル係数の直接的な測定のために
付加される。

【００２２】例えば、長さ６４０の一対の相補型シーケ
ンスが考慮される。このようなものはＩＥＥＥ Ｔｒａ
ｎｓａｃｔｉｏｎｓ Ｏｎ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ
Ｔｈｅｏｒｙに発表されたＭ．Ｊ．Ｅ．Ｇｏｌａｙによ
って説明された１０と６４の前記のものより小さい相補
型対から合成過程を使用して構成される。伝送のために
前記シーケンスは４．２ＭＨｚ帯域の平面スペクトルを
発生するように整形されなければならない。２％のロー
ル−オフを有するレイズドコサイン整形フィルタがこの
ような目的のために使用される。望ましい長さ（例え
ば、７２０，８００等）の他の相補型双が類似に構成さ
れることができる。

【００２３】最近、提示された他の進歩的なＧＣＲシー
ケンスと比較すると相補型シーケンスは二つの主要な利
点がある。これらの中で主要な利点は、所謂調整された
最大長さ、或いはｍ−シーケンスであり、また擬似ノイ
ズ（ｐｎ）シーケンスと言及される。これらは周期的な
自動相関が“０”以外のすべてのシフトで“０”であ
り、“０”シフトでピークを有する長さＮ＝２ⁿ −１の
±１シーケンスである。しかし擬似ノイズシーケンスは
二つの意味のある欠点を有する。

【００２４】第一に、擬似ノイズシーケンスの長さの制
限はゴースト遅延範囲と相関性の利得を同時に最適化す
ることによって、ＶＢＩ線上から利用可能な持続期間を
完全に利用することができない。第二に、擬似ノイズシ
ーケンスの周期的な特性はプレ及びポストゴーストの同
一性における曖昧性を惹起する。例えば、最大遅延に近
いポストゴーストはややもするとプレゴーストとして示
すであろう。後者を除去するための或る試図は性能の低
下を惹起するであろう。相補型シーケンスはそれらの長
さがＮ＝２ⁿ −１に制限されず、チャンネル特性化が円
形コンボールションではない線形コンボールションに立
脚して遂行されるので、このような欠点をもたない。よ
って、より長いゴースト遅延範囲と低い信号対雑音比の
条件で望ましいゴースト除去レベルを維持する能力によ
って優秀なディゴースタ性能を提供することができる。

【００２５】図１に示す回路で、テレビジョン放送送信
機のようなテレビジョン送信機２がテレビジョン信号を
伝送するためにアンテナ４に連結される。ゴースト除去
基準信号発生器６は送信機２に連結され、送信機２に本
発明の原理によるゴースト除去信号（即ち、ゴースト除
去基準信号或いは“ＧＣＲ”としてよく知られている所
定補助信号）を提供する。ゴースト除去基準信号はアン
テナ４を通じて伝送されたテレビジョン信号の垂直ブラ
ンキング間隔内に包含され、アンテナ８によって受信さ
れる。伝送されたテレビジョン信号の垂直ブランキング
間隔に包含されたゴースト除去基準信号はテレビジョン
信号の残りの部分と同一な多重経路歪曲を経るようにな
る。

【００２６】受信アンテナ８はテレビジョン受信機１０
に連結され、図２に詳細に図示されているディゴースタ
１２は“ディゴースティングされた”ビデオ信号Ｖ_DGを
提供するためにゴースト映像を減衰し除去する一方、同
期信号分離器およびクロック発生器１４はフィールドＩ
Ｄ、垂直ラインカウント、水平同期および４ｆ_C クロッ
ク信号を提供する。受信機１０内から、複合ビデオ信号
はＡ／Ｄ変換器１８によってディジタル信号に変換さ
れ、ゴースト除去基準信号獲得端２０と補償ディゴース
ティングフィルタ２２に印加される。獲得端２０によっ
て得られた成分Ｓ_g1（則ち、ゴースト除去基準信号の第
１成分）とＳ_gc1 （則ち、ゴースト除去基準信号の第２
成分）はテーブルＩとIIに説明された線形コンボルーシ
ョンによりＰＲＯＭのようなメモリに貯蔵された信号
Ｓ，ＳＣの相補型双の各部分を有する相関器２８によっ
て相関されてチャンネル特性化を提供する。チャンネル
特性は制御器２６によって受信され、ビデオ信号ととも
に受信されたゴーストの映像に起因した歪曲を除去する
ためのディゴースティングフィルタ２２を構成するよう
に印加される。

【００２７】相補型シーケンスゴースト除去基準信号は
図２に示されている。それは図３，図４，図５に示され
たライン１，２，１の各々に３個の信号として完全に説
明される。図３はフィールド１を示しており、図４はフ
ィールド３を示す反面、図５はフィールド２（負のバー
スト）とフィールド４（正のバースト）を示す。図３と
図４に図示の波形は二つの相補型シーケンスであり、前
記シーケンスは伝送されたＮＴＳＣテレビジョン信号上
に正の強制に合うようにペデスタル上に伝送される。前
記ペデスタルは図５に図示される。

【００２８】図示のＣＳ−ＧＣＲ信号は基本的にフィー
ルド当りＶＢＩから一つのＴＶラインを占有する４フィ
ールドシーケンス信号である。テーブルＩに示したよう
に８フィールドシーケンスは“双方向一定”信号処理に
使用されることができる。 テーブルＩ ４フィールド バースト フィールド ８フィールドシーケンス テスト信号 位相 ＃ ＳＣ−ＧＣＲ Ｓ１ ＋ Ｆ１ ＧＣＲ Ｓ Ｓ２ − Ｆ２ ２６ ＩＲＥ ペデスタル Ｓ３ − Ｆ３ ＧＣＲ ＳＣ Ｓ４ ＋ Ｆ４ ２６ ＩＲＥ ペデスタル Ｓ１ ＋ Ｆ５ ２６ ＩＲＥ ペデスタル Ｓ２ − Ｆ６ ＧＣＲ Ｓ Ｓ３ − Ｆ７ ２６ ＩＲＥ ペデスタル Ｓ４ ＋ Ｆ８ ＧＣＲ ＳＣ ＧＣＲ Ｓ ：相補型双信号の一部分 ＧＣＲ ＳＣ：相補型信号の他の部分 テーブルII ＳＣ−ＧＣＲ 処理アルゴリズム：Ｓ_g1＝［（Ｆ１−Ｆ５）＋（Ｆ６−Ｆ２）］／２， Ｓ_g ＝Ｓ_g1＊Ｓ Ｓ_gc1 ＝［（Ｆ３−Ｆ７）＋（Ｆ８−Ｆ４）］／２， Ｓ_gc＝Ｓ_gc1 ＊ＳＣ チャンネル特性化：（Ｓ_g ＋Ｓ_g Ｃ）／２ ：線形コンボールション テーブルIII 検査： バースト：（｛＋−＋｝＋｛−−（−）｝）＝０， （｛−−（−）｝＋｛＋−＋｝）＝０ 以前のラインテスト信号：（｛Ｓ１−Ｓ２｝＋｛Ｓ２−Ｓ２｝）＝０ （｛Ｓ３−Ｓ３｝＋｛Ｓ４−Ｓ４｝）＝０ ＣＳ−ＧＣＲ信号の範囲は主に２６１ＩＲＥのペデスタ
ル信号を有する−１０から８０ＩＲＥ間にある。ＣＳ−
ＧＣＲ信号のレベルは、即ち図１と図２に図示の二つの
相補型シーケンスのピーク対ピークレベルｒｈｋに関連
してペデスタルはテレビジョン伝送環境に対して最適化
されることができる。例えば、期待されるゴーストレベ
ルにおいて、負の偏位テレビジョン同期回路に不利に影
響を及ぶとか、正の偏位が受け入れることができない過
変調を惹起することができない。ペデスタル値はＧＣＲ
信号の意図された機能を惹起しないで、フィールドとラ
ップテストの結果に立脚して高くなるとか低くなる。

【００２９】ＣＳ−ＧＣＲ信号はＶＢＩラインに位置さ
れる。それは４ｆ_SCクロック周波数、即ち５３．３マイ
クロ秒の７６３サンプルによって説明される。ＣＳ−Ｇ
ＣＲ信号は４．１８ＭＨｚの平面スペクトルに対して設
計された。反面、本発明の設計は長さ６４０（また、他
の長さも可能である）の相補型シーケンス双を使用す
る。前記シーケンスは前記に説明された理由のためペデ
スタル上に位置され、約４．２ＭＨｚに適切に低域通過
フィルタされてＮＴＳＣ信号の設計書を充足させる。結
果的なシーケンスの（ｓｉｎｘ）／ｘ型は相補型シーケ
ンスの長さを６４０以上に増加させる。フィルタされた
ＣＳ−ＧＣＲ信号は約５３．３マイクロ秒の７６３ｆ_SC
サンプルである。

【００３０】制限されたＣＳ−ＧＣＲ信号は或るＶＢＩ
ライン上にも位置されることができる。前記ＣＳ−ＧＣ
Ｒ信号を包含しているＶＢＩラインの前とか、後の他の
ＶＢＩラインの信号内容は“双方向一定”信号処理の点
から不変であろう。このようなＣＳ−ＧＣＲ信号を有す
る拡張されたディゴースティング範囲はこのようなＶＢ
Ｉラインによって調整される。伝送されたシーケンスは
テーブルＩに示す。

【００３１】ＣＳ−ＧＣＲ信号のゴースティングされた
相補型双が受信され、テレビジョン受信機から得られ
る。第一に、ペデスタル信号の効果は各シーケンスから
等価のペデスタル値を減算することによって除去され
る。結果的なシーケンスの各々はその各（相補型）シー
ケンスと線形的に相関される。線形相関器の出力はゴー
スティングされたチャンネル特性化を直接的に発生させ
るために付加される。

【００３２】その次に、チャンネル特性化はディゴース
ティングパラメータを計算するのに使用される。適応ゴ
ースト除去はゴースト環境の広い範囲を説明するように
計画される。ゴースト環境は一般的にゴーストが数百ナ
ノ秒にひろげられているというのを示す。ゴーストパラ
メータの計算は勿論のこと、フィルタの構造はこのよう
なゴースト分布の側面を考慮している。

【００３３】無限インパルス応答フィルタの構造はポス
ト−ゴーストを除去するのに適合する。しかし、ＦＩＲ
フィルタは波形等化を実行するためにプレゴーストを減
衰するのに必要である。ゴーストを充分に減衰するため
に、このようなフィルタは入／出力信号を扱うためのよ
り多いビットをもたなければならない。ハードウェアは
９ビット精密度を有するフィルタを実施することができ
る。４ｆ_SCから作動し４５マイクロ秒のポストゴースト
の範囲に対する設計書を充足するハードウェアデコーダ
は少なくとも６５０タップを有する有限インパルス応答
フィルタを必要とする。われわれはこのような長いフィ
ルタを実行するものよりは無限インパルス応答フィルタ
と有限インパルス応答フィルタの二つのすべてを使用す
る。除去されなければならない各ゴーストの位置を包含
する構造をもっと選好する。例え、除去されることがで
きるゴーストの数が制限されても、このような接近は消
費者用の商品により適合である。

【００３４】同期分離とクロック発生を提供するため
に、動像信号成分が、バースト固着４ｆ_SCか８ｆ_SC（１
４．２３、或いは２８．６４ＭＨｚ）ディジタル化クロ
ックを発生するためのバーストゲートのような他の必要
なゲーティングパルスのような他の必要なゲーティング
パルスとＡ／Ｄ変換器にビデオのＤＣレベルを固定する
ためのクランプパルスは勿論のこと、水平、垂直、およ
びフィールド同期信号を導出するために活用される。

【００３５】動像ビデオ成分のディジタル過程の間、た
だ動像ビデオ成分はゴーストを減衰するのに使用され
る。ゴースティングされた信号成分はＡ／Ｄ変換器に対
して予め調整されなければならない。即ち、ビデオ成分
は適切に増幅されなければならないし、選択されたＡ／
Ｄ変換器に対してＤＣレベルがシフトされクランピング
されなければならない。

【００３６】ゴースティングされた信号は基準信号と多
様な（より低い）振幅と位相のゴースティングされた成
分の合わせである。ディゴースティングされたものはよ
り低いピーク対ピーク振幅の信号であろう。これで、デ
ィゴースティングされた信号のビットの有効数字は同一
なピーク対ピーク振幅のゴースティングされないビデオ
信号をディジタル化するのに比べて小さくなる。このよ
うな要素はＡ／Ｄ変換器１８の正確度を選択するのに考
慮されなければならない。Ａ／Ｄ変換器の線形性は良好
なディゴースティング性能のために極めて重要であり、
選択された正確度と比例しなければならない。現在実行
されているハードウェアは１０ビットＴＲＷ Ａ／Ｄ変
換器を使用しており、ただそれらの中で９ビットが使用
されることができる。

【００３７】最終のゴースタ副産物のためのハードウェ
アは制御器２６のようなマイクロプロセッサを具備し
て、ソフトウェアを実行し、基準ＣＳ−ＧＣＲ信号、特
定フィルタ係数等のような必要なデータを貯蔵するため
にＲＡＭとＲＯＭの形態に必要なメモリと結合される。
本ソフトウェアは最適化過程がないと約１００ＫＢのメ
モリを必要にするが、意味のある減少をすることもでき
る。それはＡＭＰＲＯシステムとインタフェースする。

【００３８】８フィールドシーケンスからゴースティン
グされたＣＳ−ＧＣＲ信号成分を有するＶＢＩラインは
二つの信号を提供するために適切にゲーティングされ、
復旧され、代数的に処理される。その次に、このような
ゴースティングされたＣＳ−ＧＣＲ信号データ（２アレ
イ）はゴースティングされたチャンネル特性化を計算す
るよう処理される。

【００３９】ゴースティングされたチャンネル特性化は
ポストゴースト、プレゴーストそして等化フィルタに対
するディゴースティングパラメータを計算するために分
析される。ＩＩＲフィルタは遅延ゴースト（ポストゴー
スト）を減衰するために使用され、ＦＩＲフィルタは主
ゴースト（プレゴースト）減衰のために使用される。実
行時にＦＩＲフィルタはＩＩＲフィルタの後に来る。こ
のような順序は、一つのフィルタが適応除去を必要とす
る“局部的”に発生されたゴーストの他の形態を発生す
ることもできるため大変重要である。波形等化時に、相
関された（ｓｉｎｘ）／ｘ応答が検査され適切な波形等
化ＦＩＲフィルタが算定される。

【００４０】ＣＳ−ＧＣＲ信号そのものはゴースト範囲
に如何な固有の制限もしない。ディゴースティング範囲
は完全に双方向一定ＶＢＩラインによって指示される。
ゴースティングされたデータの必要範囲はチャンネルを
特性化するために捕捉されなければならない。双方向一
定ＶＢＩラインがないと、ＣＳ−ＧＣＲ信号はフロント
ポーチ、同期およびバースト持続期間と同一な、ポスト
ゴースト減衰に対する約１２μｓの範囲を有する。ＣＢ
Ｉライン１８（ＢＴＡのような）上のＣＳ−ＧＣＲ信号
からディゴースティング範囲は約７５μｓ（同期および
バースト範囲の６３．５μｓＶＩＲ１２μｓ）であろ
う。

【００４１】遅延ゴースト（ＩＩＲフィルタ）を除去す
るための（ＩＩＲフィルタ）ディゴースティングハード
ウェアは各々のゴーストを実行する概念に基礎を置く。
このような接近は受信機製造者が除去されなければなら
ないゴーストの数と一致してそれらの商品ラインを合わ
せて作るようにする。ゴーストの範囲は制限されていな
いし、ただ一定範囲内で除去されるゴーストの数が制限
される。

【００４２】このような点を考慮したハードウェアの一
つの実施例は９個の個別ゴースト、或いはより小さい拡
散ゴースト、或いは個別および拡散ゴーストの結合を除
去することができる。ソフトウェアはゴーストされたＣ
Ｓ−ＧＣＲ信号を分析し、各ゴーストに対する拡散の程
度を決定し、それによりディゴースティングパラメータ
を分配する。

【００４３】テストのために提示されるハードウェアの
遅延範囲は７５μｓより小さいか同じであろう。このよ
うな遅延範囲に属しない遅延ゴーストは除去されないで
あろう。ＣＳ−ＧＣＲ信号はソフトウェアが１０μｓよ
り小さいか同じ主エコー（ｌｅａｄｉｎｇ ｅｃｈｏ）
（バースト＋同期＋フロントポーチ）の位置と大きさを
計算することができるようにするものである。ハードウ
ェアは１２８タップＦＩＲフィルタを使用してすべての
主エコーを減衰するように設計される。その範囲は主ゴ
ーストの数に依存するであろう。このような範囲に属し
ない主エコーは除去されないであろう。

【００４４】ゴーストの最高レベルは基準信号

【００４５】

【数１】 （Ｄ／Ｕ６ｄＢ）

【００４６】以下の少なくとも６ｄＢにあろうと期待さ
れる。ソフトウェアは更に大きなゴーストに対してまで
もディゴースティングパラメータを計算する。ハードウ
ェアは、ただ６ｄＢや基準信号より低いゴーストを減衰
することができる。ゴーストの最高レベルはディゴース
ティングパラメータを計算するためのソフトウェアの能
力によって制限されるものではないし、ゴースティング
された環境から同期信号、ゲーティングパルス等を導出
するための回路を包含するハードウェアの性能によって
制限される。

【００４７】除去器を活性化するためのゴーストの最小
レベルはしきい値の形態に指定されることができる。そ
れは現在基準信号

【００４８】

【数２】 （Ｄ／Ｕ３０ｄＢ）

【００４９】以下の約３０ｄＢにセットされている。ソ
フトウェアは、もし最高振幅のゴーストが与えられる
と、このようなレベル以上のすべてのゴーストに対する
ディゴースティングパラメータを計算し、利用可能なハ
ードウェアをダウンロードする。本出願人によって奨励
されるディゴースティング概念はハードウェアが受信機
製造者の商品ラインの計画により除去されるゴーストの
数に合わせて作られるようにするとか、市場研究室（ｍ
ａｒｋｅｔｐｌａｃｅ ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ）とフィ
ールドテストが９個の個別ゴースト、或いはもっと小さ
く拡散ゴーストを除去することができるようにする。

【００５０】このようなパラメータは入来ゴーステッド
信号のＳＮＲに依存する。理論上の計算においてはゴー
ストが４０ｄＢ以下に減衰される。ソフトウェアは高い
ゴースト減衰に対して一貫性をもって改善される。理想
的に、それはＣＳ−ＧＣＲ信号の８フィールドシーケン
スを捕捉するのに約０．１２５秒が掛かる。これで、初
期ゴーストパラメータを発生しダウンロードするための
第一段階は典型的に約２秒が必要である。波形等化フィ
ルタを算定するために（ｓｉｎｘ）／ｘを分析すること
を包含する第二段階は付加的な０．１秒が必要である。
よって、現在実行の総時間は典型的に約２秒である。

【００５１】ディゴースティングアルゴリズムに対する
総時間は固定部分と可変部分とからなっている。固定部
分は信号獲得、信号分析および等化フィルタの算定と関
連される。可変部分は除去されるそれらの個別ゴースト
を分析するものと関連され、除去されるゴーストの総数
に依存する。われわれの現在の実行における前記固定部
分は約２秒である。可変部分は大変低いＳ／Ｎ条件を除
外しては殆ど無意味である。

【００５２】処理過程の第一段階の完決時に、画像にお
ける意味のある予見が発生される。波形等化のための第
二段階の完決時に、付加的な改善が発生される。このよ
うな改善は漸進的に発生されるのではなく、瞬間的に発
生される。本発明は実施例を通じて説明された。多様な
変更と変化が当該技術分野に通常の知識をもつものには
明白であろう。例えば、一般的にＮＴＳＣシステムと関
連して使用された実施例が明白な反面、本発明はＰＡＬ
システムを包含した他のシステムと他の標準にも容易に
適用されることができる。本発明はケーブル伝送によっ
てのみならず、無線波を通じて伝送に適用することがで
きる。その上に、多様な時間間隔が所定の実施例で使用
されており、このような時間間隔が所定の実施例で使用
され発明の基礎を成す原理を説明する反面、多様な変形
が基本作動を変化しないで行われることができる。この
ような変形は特許請求の範囲とそれと同等なものによっ
て制限される本発明の精神と範囲の内にあるように意図
される。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例を図示するブロック図である。

【図２】図１の受信部のより詳細なブロック図である。

【図３】本発明の原理によるゴースト除去基準信号の第
一相補型シーケンスを図示する２次平面座標系である。

【図４】本発明の原理によるゴースト除去基準信号の第
二相補型シーケンスを図示する２次平面座標系である。

【図５】本発明の原理による相補型シーケンスゴースト
除去基準信号のペデスタルの波形を図示する２次平面座
標系である。

【図６】理想的なチャンネルに対する動像の線形相関器
の出力を図示する２次平面座標系である。

【図７】理想的なチャンネルに対する直角相関器の出力
を図示する２次平面座標系である。

【符号の説明】

２ テレビジョン送信機 ４，８ アンテナ ６ ゴースト除去基準信号発生器 １０ テレビジョン受信機 １２ ディゴースタ １４ 同期信号分離器およびクロック発生器 １８ Ａ／Ｄ変換器 ２０ ゴースト除去基準信号獲得端 ２２ 補償ディゴースティングフィルタ ２４ ＰＲＯＭ ２６ 制御器 ２８ 相関器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 スミット ロイ アメリカ合衆国 ペンシルヴェニア 19104 フィラデルフィア スプルース ストリート 4418番地 ナンバーＮ− １ (56)参考文献 特開 平２−280467（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同一な長さの２進シーケンスの対を有す
   る相補型シーケンスゴースト除去基準信号を提供するた
   めのソース手段と、 テレビジョン信号の垂直ブランキング間隔内からの伝送
   のための前記ゴースト除去基準信号を前記テレビジョン
   信号に重畳することによって通信信号を提供するための
   手段と、 前記通信信号に重畳されている前記ゴースト除去基準信
   号の各シーケンスを用いて第１成分および第２成分を検
   出するための手段と、 前記通信信号内からゴースト映像を減衰するための適応
   フィルタ手段と、 前記ゴースト除去基準信号の第１成分および第２成分を
   該当相補型双信号と相関することによってチャンネル特
   性化を発生するための手段と、 前記チャンネル特性化に依存する適応フィルタを構成す
   るための手段を具備することを特徴とするゴースト除去
   基準信号伝送および受信システム。