JPS6264180A

JPS6264180A - 信号多重方法

Info

Publication number: JPS6264180A
Application number: JP61182214A
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
Anticipated expiration: 2009-10-19
Also published as: JPH0683438B2

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、９
３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９８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、９
５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♀１βよ
り、垂直帰線区間にバースト的に多重される。復調系９
９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９
６で副信号が分離される。（例えば、「放送技術」ＶＯ
Ｌ、３６．Ｎｏ、１０．ＰＰ、１０５〜ＰＰ。

周波数多重は、都市型ＣＡＴＶで良く使われているが、
映像信号帯域とは別にデータ伝送用帯域を設けている。

（例えば、ナショナル・テクニカル・レボ−）ＶＯＬ、
３０．ＮＯｌ、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１Ｏ図はこの方式を説明した波形図
である。第１０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、あるオフセット（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、オフセント量を随時変更していくことにより、秘
匿性を向上させている。（例えば、ＩＥＥＥ　　Ｔｒａ
ｎｓ、ＶＯＬ、ＣＢ−３０゜Ｎｏ、３．Ａｕｇ、１９８
４　　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、又、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、音声信号が既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、構成が簡易で占有ス
ペクトルを増加させることなく、又、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、前記搬送
波と同一周波数でかつ位相が９０°異なる副搬送波を前
記テレビジテン信号とは異なる副信号で変調した信号を
重畳するものである。

作用本発明は、上記のように直交する変調軸に各々映像、副
信号を多重するので、占有スペクトルを増加させること
がない、又、同期検波を用いることにより、容易に信号
の分離が行え、構成が簡易になる。

しかし、一般に残留側波帯伝送方式に布いて、このよう
な直交変調方式を適用すると、残留側波帯フィルタによ
って、側波帯が非対称に制限されるため、いわゆる直交
歪を生じ、両信号間に妨害を生じる。

そこで、本発明では、両側波帯が対称に伝送され、直交
歪を生じない程度の狭いスペクトルを持つ、変調された
副信号を低しヘルで挿入することにより、副信号と映像
信号のクロストークを軽減している。

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、１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１０
９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１０１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、映像信号及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ｌＯ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
タ駆動用クロック入力端子、２１０は擬似雑音出力端子
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、更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、ｆｏ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。更に送信系とは同一の符号系列で、位相も一致し
た擬似雑音を再生擬似雑音発生器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ロックする
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。又
、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（ＤＬＬ）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，Ｄｉｘｏｎ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、１ｏ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１
８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。

又、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図の復調系において第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ｆＨとすれば、擬似
雑音発生器用駆動クロック周波数をｆＨｘｎ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致する。

第５図の復調系５０１において、第１の実施例と同様、
再生搬送波及び乗算器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
が取り出され遅延線整合フィルタ２０は例えば第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と略記）で左から右へ信号が伝播する。６
０８，６０９は加算器（図中ではΣと略記）、６ＩＯは
減算器（図中では−と略記）、６１１は入力端子、６１
２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。又、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
、擬似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（オフセント
）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。■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
１．４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１映像体
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Ｉ信号入力端子、２２の乗算器、２３の再生
擬似雑音発生器、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、更に多
数の擬似雑音を用意することにより、更に多数の副信号
を多重することも可能である。“又、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、各各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、オフセントなどの他、更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、又、同時に複数
の場所においても良（、結果的に９０＠の位相差を持っ
て合波器１０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、前記搬送波と同一周波数でかつ位相が９０°
異なる副搬送波を前記テレビジョン信号とは異なる副信
号で変調した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、しかも簡易な構成により副信
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７の一例の回路構成図、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
副信号で変調した時のスペクトル図、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のブロック図、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のブ
ロック図、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、５日・・・・・・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、８
５・・・・・・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・・・・・・再生擬似雑音発生器、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。第３図第４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）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
搬送波と同一周波数でかつ位相が９０°異なる副搬送波
を前記テレビジョン信号とは異なる副信号で変調した信
号を重畳することを特徴とする信号多重方法。
（２）副搬送波を前記テレビジョン信号とは異なる副信
号で変調する方法は、搬送波除去振幅変調であることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の信号多重方法。