JPS621376A

JPS621376A - フレ−ム同期方式

Info

Publication number: JPS621376A
Application number: JP60140911A
Authority: JP
Inventors: Keiji Kanota; 啓二叶多
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1985-06-27
Filing date: 1985-06-27
Publication date: 1987-01-07

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】以下の順序で本発明を説明する。

Ａ　産業上の利用分野Ｂ　発明の概要Ｃ従来の技術（第３図〜第７図）Ｄ　発明が解決しようとする問題点Ｅ　問題点を解決するための手段（第１図）Ｆ　作用Ｇ　実施例（第１図、第２図）Ｈ発明の効果Ａ　産業上の利用分野本発明は、フレーム同期信号の設けられた信号をサンプ
リング処理する場合に使用して好適なフレーム同期方式
に関する。

Ｂ　発明の概要本発明はフレーム同期信号の設けられた信号をフレーム
同期信号に同期した高周波のクロック信号でサンプリン
グして処理を行う場合に、フレーム同期信号を槍出し、
またクロック信号を分周してフレーム同期信号に等しい
周波数の分周信号を形成し、これらのフレーム同期信号
と分周信号を用いてクロック信号の同期を取ると共に、
検出されたフレーム同期信号を用いてクロック信号の分
周をリセットすることにより良好なフレーム同期が得ら
れると共に、短時間で同期の引込が行なえるようにする
ものである。

Ｃ従来の技術いわゆる高品位テレビの新しい伝送方式としてＭＵＳＢ
　　（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　　５ｕｂ−Ｎｙｑｕｉｓｔ　
　Ｓａｍｐｌｉｎｇ　　Ｅｎｃｏｄｉｎｇ）方式が提案
されている（創立記念講演会予稿、「高品位テレビの新
しい伝送方式（ＭＵＳＥ）　Ｊ、二宮佑−１昭和５９年
６月６日、ＮＨＫ総合技術研究所・放送科学基礎研究所
）。

すなわち、この方式においては、送信側で例えば第３図
Ａ−Ｃに示すような輝度信号Ｙと色差信号ＣＭ　・Ｃｗ
があった場合に、この内の色差信号ＣＭ−Ｃυをそれぞ
れ１／４に時間軸圧縮し、線順で各対応する輝度信号Ｙ
の先端部の水平ブランキング期間に挿入して同図りに示
すようなＴＣｒ信号を形成する。このＴＣＩ信号を同図
Ｅに示すように６４．８ＭＨｚでサンプリングし、さら
にこのサンプリングデータの４サンプル毎に１サンプル
ずつを抽出して間ＢＵＦに示すように互いにドツトイン
ターリーブされ４フイールドで一巡するサブナイキスト
サンプリング信号を形成する。従ってサブナイキストサ
ンプリングの周波数は１６．２ＭＨｚになり、これによ
って本来２０ＭＨｚあったベースバンドの信号帯域幅を
８．１ＭＨｚにまで圧縮することができる。この信号を
例えば周波数変ｆｌ！　（ＦＭ）　Ｌ、て放送衛星等を
介して送信を行う。

一方受信側では、受信信号を復調して上述の８．１ＭＨ
ｚのサブナイキストサンプリング信号を取り出す、この
信号を１６．２ＭＨｚでサンプリングし、このサンプリ
ングデータを上述の図の已に示すようにメモリに書込み
、さらにこれらのデニタ及び空白で示される非サンプリ
ング点のデータを同図Ｇに示すように変換・内挿して上
述の図のＤに示すようなＴＣＩ信号を復元する。そして
この信号から上述の図のＡ−Ｃに示すような輝度信号Ｙ
と色差信号ＣＭ−Ｃ１，／を取り出すことができる。

このようにして高品位テレビの信号を？ＩＵＳＥ方式に
よって、例えば２７ＭＨｚの帯域幅の１チヤンネルの衛
星放送で伝送することが可能となる。

ところで上述の受信側において、サンプリングデータを
得るための１６．２ＭＨｚのクロック信号は、送信側の
１６．２ＭＨｚのクロックと正確に位相同期している必
要がある。これは特に送信側のサンプリングがサブナイ
キストサンプリングであるために、この位相がずれると
正確なサンプリングデータを得られなくなるおそれが多
い。

そこで伝送される信号の水平ブランキング期間の一部（
色差信号の挿入された残りの部分）に、位相同期の基準
とその水平期間に含まれる色差信号Ｃ，１とＣυの判別
を兼ねた水平同期信号ＨＤが設けられる。すなわち水平
同期信号ＨＤは具体的には第４図に示すように輝度信号
Ｙの終端の次のクロックの時点（１）から時点（１２）
までの間に形成され、それぞれ色差信号ＣＭ−Ｃｗに対
応した２種の波形が用いられる。そして時点（１）は過
渡点であって、それぞれ前の信号（輝度信号Ｙ）の終端
のレベルと次のレベルとの中間のレベルとされ、Ａレベルとの中間のレベルとされる０次に時点（２）〜も
上述の時点（１１と同様の過渡点であって、それぞれ次
の信号（色差信号Ｃ）の始端のレベルと前のレベルとの
中間のレベルとされる。そしてこの次のクロックの時点
から色差信号ＣＭまたはＣＷが連続される。

なおここで水平同期信号ＨＤは、映像信号（輝度信号Ｙ
、色差信号ＣＨ−Ｃす）と同じ極性（正極性）で揮入さ
れている。これは例えばＮＴＳＣ方式のように逆極性の
同期信号とした場合には、信号の全体の振幅が拡大し、
特にＦＭ信号で伝送を行う場合に帯域が広がってしまう
のを防ぐためである。

そして上述の水平同期信号ＨＤについて、時点（３）〜
（９）の期間が位相検出回路とされ、この間の時点（４
）のレベルＡと（８）のレベルＢ２さらに（６）のレベ
第５Ｅ！Ｉに示すような特性で位相誤差の検出を行うこ
とができる。ところがこの図からも明らかなように、水
平同期信号ＨＤによる位相同期は、あらかじめその同期
時点から±１クロンク期間内になければ引込みが行われ
ない。

そこで上述の条件まであらかじめ引込んでおくためのフ
レーム同期信号が別途設けら乳る。すなわち第６図は高
品位テレビの１１２５本の水平期間の内で６０５番目と
６０６番目とに設けられるフレーム同期パターンを示し
ている。

図において、水平同期信号ＨＤに連続して任意の長さの
ブランク期間が設けられ、その後にまず４クロック期間
毎に信号の最高レベルと最低レベルとに反転するパルス
が１７．５対設けられる。その後に１６クロンク期間の
最高または最低レベルのパルスが設けられ、さらにその
後に８クロック期間のその前の部分と反転したパルスが
設けられる。

この８クロック期間のパルスの直後に次の水平期間の水
平同期信号ＨＤが連続される。そしてこのフレーム同期
信号は、　６０５！目と６０６番目の水平期間に互いに
反転して設けられ、このフレーム同期信号の内の１６ク
ロック期間のパルスの前縁が位相同期の基準として用い
られる。

従って上述の信号から同期を得るためには、まず信号の
上述のフレーム同期パターンを渣出し、この検出信号を
用いて±１クロック期間内に同期を引込み、次いで水平
同期信号ＨＤを用いて位相同期をかけるようにする。そ
こで従来から例えば第７図に示すような回路が提案され
ていた。

図において、上述の受信・復調された？ＩＵＳＥ方式の
信号が入力端子（１）に供給される。この信号がＡＤ変
換回路（２）に供給され、また基準発振周波数が１６．
２Ｍ）！ｚの電圧制御型発振Ｗ　（ＶＣＸＯ）　＋３）
からのクロック信号がＡＤ変換回路（２）に供給され、
クロック信号でサンプリングされ例えば８ビツトでデジ
タル変換された信号が出力端子（４）に取り出されて後
段のメモリ等の復元処理回路（図示せず）に供給される
。

さらに変換回路（２）からの信号がフレーム同期パター
ンの検出回路（５）に供給され、上述のクロック信号が
この検出回路（５）にも供給されてデジタルデータの最
下位ビットの変化をクロック信号に応じて判別するなど
してフレーム同期信号が検出される。この検出されたフ
レーム同期信号がフレーム位相検出回路（６）に供給さ
れる。また上述のクロッ周波数（３０Ｈｚ　）の信号が
形成される。この信号が検出回路（６）に供給され、検
出された位相誤差信号が加算器（８）を通じてＶＣＸＯ
（３＋に帰還されてフレーム同期信号との同期ループが
形成される。

また変換回路（２）からの信号が水平同期信号ＨＤの位
相検出回路（９）に供給され、検出された位相誤差信号
がローパスフィルタ（ＬＰＦ）Ｑｌを通じて加算器（８
）に供給される。

これによってまず信号中のフレーム同期パターンが検出
され、この検出信号にて±１クロンク期関内に同期が引
込まれ、さらに水平同期信号ＨＤを用いて“位相同期が
かけられる。

ところが上述の回路において、フレーム同期信号と、分
周器（７）からの分周信号の周波数は３０Ｈｚであって
、検出回路（６）で検出される位相誤差は最大□秒まで
あり得る。一方Ｖ　ＣＸ　０（３）からのクロッり信号
には通常極めて高い安定性が要求され、そこで一般には
水晶振動子を用いた発振器が用いられるために、このよ
うな発振器では制御電圧に対する発振周波数の変化が極
めて少くなっている。

■ 従って上述の構成で例えば□秒の誤差があった場合に、
これを引込むのに極めて多くの時間が必要となっていた
。

Ｄ　発明が解決しようとする問題点従来の同期は上述のような方式で行われていた。

このためフレーム同期の引込みに極めて多くの時間がか
かり、全体として同期の引込みが遅くなるという問題が
あった。

Ｅ　問題点を解決するための手段本発明は、フレーム同期信号の設けられた入力信号（入
力端子（１））を上記フレーム同期信号に同期した高周
波のクロック信号でサンプリング（ＡＤ変換回路（１１
）　）　して処理を行うに当り、上記フレーム同期信号
を検出（回路＋５１）　Ｌ、上記クロック信号を分周（
回路（１９）　）　して上記フレーム同期信号と等しい
周波数の分周信号を形成し、この形成された分周信号と
上記検出されたフレーム同期信号とを位相比較（検出回
路（６））Ｌ、この位相比較誤差出力にて上記クロック
信号の位相を制御（ＶＣＸＯ（１３）　）　して上記ク
ロック信号を上記フレーム同期信号に同期させると共に
、上記検出されたフレーム同期信号にて上記クロック信
号の分周（回路（１９））をリセットするようにしたフ
レーム同期方式である。

Ｆ　作用この方式によれば、リセットによって分周信号の位相が
瞬時にフレーム同期信号に近付くので、以後のフレーム
同期の引込を迅速に行うことができる。

Ｇ　実施例ところで上述の受信側において、上述の８．１ＭＨｚの
サブナイキストサンプリング信号（第２図実線図示）を
１６．２ＭＨｚでサンプリングすると、その信号帯域は
同図中に一点Ｆ１１線で示すように１６．２ＭＩ（ｚを
中心に上下８．１ＭＨｚに広がり、８．１〜２４．３Ｍ
Ｈｚの帯域となる。一方信号の帯域は、一般にその周波
数で完全にＯレベルになっているわけではなく、例えば
レスポンスが６ｄＢ低下した点であって、それより外側
にも低レベルの信号が存在している。

このため上述の例では８　、　Ｉ　ＭＨｚの近辺で互い
に信号が重なり合い、これらの重りによるいわゆる折り
返しノイズによって、画面上に妨害が出るおそれがあっ
た。

そこで本願出願人は、送信１りのサブナイキストサンプ
リングの周波数（１６，２ＭＨｚ）と整数比で得られる
より高い周波数でサンプリングを行うことにより、上述
の妨害を除（技術を開発した。すなわち上述の　１６．
２ＭＨｚ　＝　４８０ｆＨ（ｆ　Ｈは水平周波数：　３
３．７５ｋＨｚ）　ニ対して一倍ＣＤ　２０．２５Ｍ１
（ｚ　＝　６００ｆＨのクロック信号を用いてサンプリ
ングを行うことにより、サブナイキストサンプリングの
情報を良好に取り出せると共に、その信号帯域は上述の
図中に破線で示すように、１２．１５〜２８．３５ＭＩ
（ｚとなって入力信号の帯域と完全に分離される。これ
によって折り返しノイズによる妨害を除くことができる
。

以下の説明では、この６００ｆＨのクロックを用いる装
置に通用した場合について述べるが、これは前述の４８
Ｏｆ、のクロックを用いる場合にも同様に通用できる。

第１図において、入力端子（１１からの信号がＡＤ変換
回路（１１）に供給され、また基準発Ｓ周波数が２０．
２５？１）ｌｚのＶＣＸＯ（１３）からのクロ、り信号
が変換回路（１１）に供給されてサンプリング及びデジ
タル変換が行われ、出力端子（４）に取り出される。

さらに、入力端子（１）からの信号がコンパレータ（１
５）に供給され、端子（１６）からの基準レベルで判別
されて２短信号とされる。この２短信号がフレーム同期
検出回路（５）に供給される。一方νＣＸＯ（１３）か
らの信号が一＋ｒ周器（１７）で分周されて位相検波！
５　（８１）に供給される共に、基準発振周波数が１６
．２ＭＨｚのＶＣＸＯ（８２）からのクロ、り信号が−
分周Ｂ（８３）で分周されて位相検波！　（８１）に供
給され、この検波出力がローパスフィルタ（８４）　ヲ
通シテＶｃＸＯ（８２）　（Ｄｖ制御端子に供給される
。これによってＰＬＬ（１８）が形成され、２０．２５
ＭＨｚのべ１６．２ＭＨｚのクロック信号が形成される
。

この信号がフレーム同期）食出回路（５）に供給される
。

この検出されたフレーム同期信号がフレーム位相検出回
路（６）に供給されると共に、ＶＣＸＯ（１３）かＨｚ
の信号が検出回路（６）に供給される。これによってフ
レーム位相誤差が検出され、この検出信号が加算器（８
）を通じてＶＣＸＯ（５）に帰還されてフレーム同期ル
ープが形成される。

また変換回路（１１）からの信号が水平同期信号ＨＤの
位相検出回路（９）に供給され、検出された位相誤差信
号がＬ　Ｐ　Ｆ　Ｑｌを通じて加算器（８）に供給され
る。

さらにフレーム同期検出回路（５）からの信号が分周５
（１９）のリセット端子に供給される。

従ってこの回路によれば、リセットによって分周信号の
位相が瞬時にフレーム同期信号の例えば±２水平期間内
通度に近付くので、以後のフレーム同期の引込を迅速に
行うことができ、これによって全体の引込時間を短縮す
ることができる。

Ｈ発明の効果本発明によれば、リセットによって分周信号の位相が瞬
時にフレーム同期信号に近付くので、以後のフレーム同
期の引込を迅速に行うことができるようになった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一例の構成図、第２図はその説明のた
めの図、第３図〜第７図は従来の装置の説明のための図
である。（１）は入力端子、（４）は出力端子、（５）はフレー
ム同期検出回路、（６）はフレーム位相検出回路、（９
）は水平同期信号位相検出回路、（１１）はＡＤ変換回
路、（１３）は電圧制御型発振器、（１５）はコンパレ
ータ、（１８）はＰＬＬ、（１９）は分周器である。同　　松隈秀盛ｆ６・、６、−゛パ−１．、　　″ 第２図第４図１支Ｓ該１Ｊ焚±ノ１隋吐ｍ第５図第Ｇ凶

Claims

【特許請求の範囲】フレーム同期信号の設けられた入力信号を上記フレーム
同期信号に同期した高周波のクロック信号でサンプリン
グして処理を行うに当り、上記フレーム同期信号を検出し、上記クロック信号を分周して上記フレーム同期信号と等
しい周波数の分周信号を形成し、この形成された分周信号と上記検出されたフレーム同期
信号とを位相比較し、この位相比較誤差出力にて上記クロック信号の位相を制
御して上記クロック信号を上記フレーム同期信号に同期
させると共に、上記検出されたフレーム同期信号にて上記クロック信号
の分周をリセットするようにしたフレーム同期方式。