JPS6264179A

JPS6264179A - 信号多重方法

Info

Publication number: JPS6264179A
Application number: JP61182213A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Takai; 均高井
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1986-08-01
Filing date: 1986-08-01
Publication date: 1987-03-23

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】産業上の利用分野本発明は残留側波帯伝送方式を採用する映像伝送系にお
ける信号多重技術に関するものである。

従来の技術近年、テレビジョン信号などに各種の情報を多重し、よ
り高度なサービスを行うことが盛んになってきた０文字
多重放送が一例として挙げられるが、都市型ＣＡＴＶな
どにおいても、テレビジョン信号に各種の信号を多重す
る必要がある。

従来からの多重化方式には大別して２種のものがある。

同期信号区間に情報を重畳する文字多重放送などの時間
多重方式、あるいはＣＡＴＶなどで広く用いられている
ような周波数多重方式などがある。

第９図は、時間多重方式の一例として文字多重放送の回
路構成図を示したものである。２は映像信号入力端子、
９１は文字信号重畳器、９２は波形整形フィルタ、９３
は文字信号（副信号）入力端子、１は搬送波入力端子、
３は振幅変調器、１１は残留側波帯フィルタで以上によ
り送信系９日が構成されており、１２は伝送路である。

そして、９４は検波器、１７は映像信号出力端子、９５
は同期分離器、９６は文字信号抜取り器、９７は文字信
号（副信号）出力端子で復調系９９が構成されている。

送信系９８において副信号は文字信号重畳器９１により
、垂直帰線区間にバースト的に多重される。復調系９９
では検波器９４で検波後、同期分離器９５で同期信号が
分離され、この同期信号をもとに文字信号抜取り器９６
で副信号が分離される。（たとえば、「放送技術Ｊ　Ｖ
ＯＬ、３６゜阻１０．　　ＰＰ、　　１０５〜ＰＰ、１
１１）周波数多重は、都市型ＣＡＴＶで良（使われてい
るが、映像信号帯域とは別にデータ伝送用帯域を設けて
いる。（たとえば、ナショナル・テクニカル・レボ−１
−ＶＯＬ、３０．１１ｍ１．ＰＰ、６１〜ＰＰ、７０）
□　　その他には、スクランブルを目的として、デスク
ランブル用のパルスを音声搬送波に振幅変調をかけて重
畳している場合がある。第１０図はこの方式を説明した
波形図である。第１Ｏ図において、スクランブルされた
映像信号は同期信号部分のレベルを上げ、同期信号を映
像信号レベルの中にはめ込むことにより、同期秘匿が行
われる。デスクランブル時には、音声搬送波のエンベロ
ープを検出し、あるオフセント（時間遅れ）を持たせた
後、映像信号レベルを下げ、同期信号を回復させる。

なお、オフセット量を随時変更してい（ことにより、秘
匿性を向上させている。（たとえば、ＩＥＥＥ　　Ｔｒ
ａｎｓ、ＶＯＬ、ＣＥ　　３０．Ｎ１３゜Ａｕｇ、１９
８４．ＰＰ、４９９〜ＰＰ、５００）発明が解決しよう
とする問題点従来の方法ではいずれも構成が複雑（特に復調系）な上
、周波数多重方式の場合、余分にスペクトルを消費し、
スペクトル利用効率の点でも好ましくない、また、音声
搬送波に振幅変調をかけて重畳した場合、映像信号との
クロストークや、音声信号がすでにステレオ放送など多
重化されている場合、振幅−位相変換（ＡＭ−ＰＭ変換
）によって妨害を生じることがある。

本発明はこのような問題点に鑑み、構成が簡易で占育ス
ペクトルを増加させることなく、また、映像信号、音声
信号に劣化を与えずに副信号を多重する信号多重方法を
提供するものである。

問題点を解決するための手段上記問題点を解決するために、本発明の信号多重方法は
、残留側波帯振幅変調されたテレビジョン信号の残留側
波帯内および前記残留側波帯振幅変調の搬送波の周波数
に関して前記残留側波帯とは対称な帯域内に、前記テレ
ビジョン信号とは異なる副信号を重畳するものである。

作用本発明は、上記のように残留側波帯内および搬送波周波
数に関して前記残留側波帯とは対称な帯域に副信号を多
重するので、占をスペクトルを増加させることがない一実施例以下、本発明の一実施例の信号多重方法について、図面
を参照しながら説明する。

第１図は本発明の第１の実施例における信号多重方法の
伝送装置の回路構成図を示すものである第１図において
、■は搬送波入力端子、２は映像信号入力端子、３は振
幅変調器、４は９０″移相器、５と１０９は乗算器、６
は副信号用帯域制限フィルタ、７は擬似雑音発生器、８
は副信号入力端子、１０は合波器、１１は残留側波帯フ
ィルタで、これらによって送信系１００が構成される。

１２は伝送路である。１３．１８．２２は乗算器１４は
映像信号用フィルタ、１５は９０＠移相器１６は再生搬
送波入力端子′、１７は映像信号出力端子、１９は副信
号用フィルタ、２３は再生擬似雑音発生器、２４はロー
パスフィルタ（図中、ＬＰＦと略す）。

１２３は副信号出力端子で、これらによって復調系１０
１が構成されている。

以上のように構成された信号多重方法の伝送装置につい
て、以下、第２図、第３図および第４図を用いてその動
作を説明する。

送信系１００において、搬送波はまず２系統に分けられ
、一方は移相器４によって９０°位相が、　　ずらされ
る、直交する２つの搬送波は、映像信号およびスペクト
ル拡散された副信号により、各々振幅変調器３と乗算器
５で振幅変調を受け、合波器［０によって合成される。

このように直交変調を受けた波は、残留側波帯フィルタ
１１によって側波帯の一部が削り取られ伝送される。

擬似雑音発生器７は副信号をスペクトル拡散す５　　る
ための擬似雑音発生器であるが、言いかえれば、　　あ
る種の符号系列の発生器である。符号系列には、最長線
形符号（ｍ系列）、ゴールド符号をはじめとして種々な
ものが提案されているが、第２図に擬似雑音発生器７の
一例として７段のｍ系列の回路構成図の一例を示す。第
２図において、２０１〜２０７はシフトレジスタ（図中
はＳ、Ｒ，と略記）、２０８は排他的論理和、２０９は
シフトレジスタ駆動用クロツク入力端子、２１０はｆｆ
１（Ｕ雑音出力端子である。なお、擬似雑音の帯域は副
信号のそれよりはるかに広く選ぶ。

第３図は残留側波帯フィルタ１１の周波数特性図、第４
図はスペクトル拡散され、さらに帯域制限フィルタを通
過後の副信号で、搬送波を変調した時のスペクトル図を
示している。ただし、ｆ。

は搬送波周波数である。このように、副信号系のスペク
トルを、両側波帯が通過する程度に帯域制限することで
、副信号、映像信号間のクロストークを低減している。

第１図の復調系１０１において、副信号の変調軸に位相
ロックした再生搬送波を移相器１５で９０°移相後乗算
器１３、映像信号用フィルタ１４で同期検波すれば、映
像信号が復調される。

副信号の復調に関しては、送信のプロセスとは逆の手順
で行えばよい、まず、副信号に位相ロックした再生搬送
波を用いて、乗算器１８、副信号用フィルタ１９で同期
検波すれば、スペクトル拡散された副信号が分離検波さ
れる。さらに送信系とは同一の符号系列で、位相も一致
した擬似雑音を再生ｍ偵雑音発生器２３で再生し、乗算
器２２、ローパスフィルタ２４で相関検出を行うことに
より副信号が復調される。なお、映像信号変調において
は搬送波は抑圧されないが、副信号の変調においては搬
送波が抑圧されるので、前者の搬送波の位相に口、ツク
するフェイズ・ロックド・ループ（Ｐ　Ｌ　Ｌ）を構成
することにより、容易に再生搬送波を得ることができる
。また、擬似雑音の再生には、一種のフェイズ・ロック
ド・ループであるタウ・ディザ・ループや遅延ロックド
・ループ（Ｄ　Ｌ　Ｌ）などを用いることができる。（
一連のスペクトル拡散技術に関しては、Ｒ，Ｃ，Ｄｉｘ
ｏｎ著「スペクトラム拡散通信方式」が詳しい）第５図
は本発明の第２の実施例を示す信号多重方法の伝送装置
の回路構成図である。この実施例では、映像信号に同期
情報を持たせず、副信号にその情報を載せることにより
、スクランブルの効果を持たせようとするものである。

同図において、ｌは搬送波入力端子、３は振幅変調器、
４は９０＠移相器、５は乗算器、１０は合波器、１１は
残留側波帯フィルタ、６は副信号帯域制限フィルタ、７
は擬似雑音発生器で、以上は第１図の送信系１００と同
様なものである。第５図の送信系５００において、第１
図のものと異なるのは２が同期情報を持たない映像信号
入力端子であること、５８が副信号としての′垂直同期
信号入力端子であること、乗算器の代わりに２５の排他
的論理和回路を用い、２６の駆動クロック入力端子を付
加したことである。なお、以上により送信系５００が構
成される。１２の伝送路は第１図のものと同様のもので
ある。

また、１３．１８の乗算器、１５の９０″移相器、１４
の映像信号用フィルタ、１６の再生搬送波入力端子１９
の副信号用フィルタは第１図の復調系１０１と同様なも
のである。第５図の復調系−ｆおいて第１図と異なるの
は、１７が同期情報を持たない映像信号出力端子である
こと、スペクトル拡散された副信号の復調に遅延線整合
フィルタ２０を用い、２１が同期信号出力端子となった
ことである。なお、以上により復調系５０１が構成され
る。

第５図の送信系５００において、垂直同期信号は擬似雑
音発生器７の発生する擬似雑音によってスペクトル拡散
される。一方、水平同期情報は擬似雑音の周期に重畳さ
れる。つまり、擬似雑音はある符号系列であるが、この
符号長をｎとし、水平同期周波数をｆ　ｏとすれば、擬
似雑音発生器用駆動クロック周波数をＪ　ｕ　ｘ　ｎに
選ぶことにより、擬似雑音の周期と水平同期の周期が一
敗する。

第５図の復調系５０１において、第１の実施例と同様、
再生搬送波および乗算器１８、副信号用フィルタ１９に
よって同期検波することにより、スペクトル拡散された
同期信号が分離される。そして、送信擬似雑音に整合す
る遅延線整合フィルタ２０を用いることにより、同期信
号が取り出される。

遅延線整合フィルタ２０はたとえば第６図のようにして
構成されている。６０１〜６０７は遅延素子（図中では
Ｔは略記）で左から右へ信号が伝播する。６０８，６０
９は加算器（図中ではΣと略記）、６１０は減算器（図
中では−と略記）、６１１は入力端子、６１２は出力端
子である。遅延線整合フィルタは、符号系列の識別、そ
れもある特定の符号系列のみを識別するよう構成されて
いる。各遅延素子の遅延時間は、対象となる符号のクロ
ック周期に等しいとすれば、符号の第１ビツトが６０７
にある時、第２ビツトは６０６、第３ビツトは６０５に
あり以下同様である。今、このフィルタに整合している
符号列である（０１００１１１）が入力されたとすると
、すべての符号の極性が一致して足し合わされるので最
大出力が得られる。第７図は、このフィルタの入出力の
波形図である。

以上の例のように、第５図の同期信号出力端子２１には
水平同期の周期ごとに、鋭いパルスが現れる。また、垂
直帰線区間には、排他的論理和回路２５によって符号系
列が反転されるため、パルスは逆の向きに現れる。この
ように受信側では、このパルスによって水平同期信号が
、パルスの極性によって垂直同期信号が再生される。な
お、擬像雑音系列を随時変更したり、復調パルス位置と
再生されるべき水平同期パルス位置とのずれ（オフセッ
ト）を随時変更したりすることにより、スクランブル効
果を高めることができる。なお、第１の実施例のように
、遅延ロックド・ループなどを用いて、同期信号を再生
することもできる。

第８図は本発明の第３の実施例を示す信号多重方法の伝
送装置の回路構成図である。１は搬送波入力端子、２は
同期情報を持たない映像信号入力端子、３は振幅変調器
、４と１５は９０″移相器、５と１３と１８は乗算器、
１０は合波器、１１は残留側波帯フィルタ、６は副信号
用帯域制限フィルタ、２５は排他的論理和回路、５８は
垂直同期信号入力端子、７は擬似雑音発生器、２６は駆
動クロック入力端子、１２は伝送路、１４は映像信号用
フィルタ、１７は同期情報を持たぬ映像信号出力端子、
１６は再生搬送波入力端子、１９は副信号用フィルタ、
２０は遅延線整合フィルタ、２１は同期信号出力端子で
、以上は第５図の構成と同様のものである。第５図の構
成と異なるのは、擬似雑音発生器７とは異なる系列の擬
似雑音発生器８４を設け、制御信号を符号多重している
ことである。これに従って、８３の排他的論理和回路、
８２の副信号帯域制限フィルタ、８１の合波器、８５の
制御信号入力端子、２２の乗算器、２３の再生Ｆ１．４
Ｑ雑音発生器、２４のローパスフィルタ（図中ＬＰＦと
略記）、８６の制御信号出力端子が追加される。なお、
擬似雑音発生器７の発生する擬似雑音系列は、遅延線整
合フィルタ２０に整合し、８４と２３の擬似雑音発生器
は、同じ符号系列の擬似雑音を発生する。

７と８４の擬似雑音発生器の発生する符号系列の相互相
関が小さくなるように符号列を選定することにより、こ
のように符号多重が可能である。

この実施例では２副信号の多重の例を示したが、さらに
多数の擬似雑音を用意することにより、さらに多数の副
信号を多重することも可能である。

また、同期信号の復調には遅延線整合フィルタを用いる
方式、制御信号の復調には遅延ロックド・ループなどを
用いて擬似雑音を再生し逆拡散する方式を例示したが、
各々どちらか同一の方式、あるいは互いに逆の方式を用
いて復調しても良い。

なお、制御信号には第２の実施例で述べたような、擬似
雑音変更、オフセットなどの他、さらに高度な情報を載
せることが考えられる。

なお、第１．第２．第３の実施例のいずれにおいても、
移相器４は、乗算器５の後、あるいは振幅変調器３の前
あるいは後のいずれに置いても良いし、また、同時に複
数の場所においても良く、結果的に９０″′の位相差を
持って合波器ｌＯで合成されれば良い、ただし、それに
従って、移相器の移相量と、乗算器１３あるいは乗算器
１８に加えられる再生搬送波の位相は最適に選ばねばな
らない。

発明の効果以上のように本発明は、残留側波帯振幅変調されたテレ
ビジョン信号の残留側波帯内および前記残留側波帯振幅
変調の搬送波の周波数に関して前記残留側波帯とは対称
な帯域内に、前記テレビジョン信号とは異なる副信号を
重畳することにより、占有スペクトルを増加させること
なく、副信号を多重することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例における信号多重方法の
伝送装置の回路のブロック図、第２図は第１図の擬似雑
音発生器の一実施例の回路の構成図、第３図は残留側波
帯フィルタ１１の周波数特性図、第４図は直交する搬送
波を副信号で変調しに時のスペクトル図、第５図は本発
明の第２の実施例における信号多重方法の伝送装置の回
路のブロック図、第６図および第７図はそれぞれ第５図
の遅延線整合フィルタ２０の一例の回路構成図および入
出力の波形図、第８図は本発明の第３の実施例における
信号多重方法の伝送装置の回路構成図、第９図は従来の
信号多重方法の一例としての文字多重放送の回路構成図
、第１０図は従来の信号多重方法の一例としてのスクラ
ンブルの波形図である。ｌ・・・・・・搬送波入力端子、２・・・・・・映像信
号入力端子、３・・・・・・振幅変調器、４，１５・・
・・・・９０″移相器、５，１３．１８．２２，１０９
・・・・・・乗算器、１０．８１・・・・・・加算器、
１１・・・・・・残留側波帯フィルタ、６．８２・・・
・・・副信号帯域制限フィルタ、８・・・・・・副信号
入力端子、５８・・・・・・垂直同期信号入力端子、７
．８４・・・・・・擬似雑音発生器、’２５．８３・・
・・・・排他的論理和回路、１２・・・・・・伝送路、
８５・・・・・・制御信号入力端子、１４・・・・・・
映像信号用フィルタ、１７・・・・・・映像信号出力端
子、１９・・・・・・副信号用フィルタ、２０・・・・
・・遅延線整合フィルタ、２１・・・・・・同期信号出
力端子、２３・・・・・・再生部イ以雑音発生器、２４
・・・・・・ローパスフィルタ（ＬＰＦ）、８６・・・
・・・制御信号出力端子、１２３・・・・・・副信号出
力端子。代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１名第３図第４図第７図ベム奮区　　　　　　　Ｉ− 〇 ≦

Claims

【特許請求の範囲】

残留側波帯振幅変調されたテレビジョン信号の残留側波
帯内および前記残留側波帯振幅変調の搬送波の周波数に
関して前記残留側波帯とは対称な帯域内に、前記テレビ
ジョン信号とは異なる副信号を重畳することを特徴とす
る信号多重方法。