JPS63292884A - クロック位相制御回路 - Google Patents

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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、サブサンプルされたテレビジョン信号を受信
・復調するテレビジョン受信装置に適用されるクロック
位相制御回路に関する。

（従来の技術） 高精細なテレビジョン信号を、帯域が制限された伝送路
においても送信可能とする一方式にサブサンプル伝送方
式（電子通信学会論文誌、ｖｏｌ。

Ｊ６８−Ｄ、Ｎｏ、４　Ｐ、６４７．１９８５　）があ
る。

サブサンプル伝送方式では、アナログテレビジョン信号
を一定のサブサンプリングクロックでサンプリングし、
得られたサンプル値を間引いて送信する。受信側では送
信側と同じサンプリングクロックを再生し、受信信号を
リサンプルして再生テレビジョン信号を得ている。

上記リサンプルに際して用いられるクロックは、テレビ
ジョン信号の水平同期信号に同期してＰＬＬ回路により
再生される。ところが、前記ＰＬＬ回路は、水平同期信
号の広域スペクトル成分が少ないことによる等価的な入
力Ｓ／Ｎの劣化や、微小な波形歪等によって、その定常
誤差を完全には除去できない。このため、必ずしも最適
なサンプリング位相のクロックが再生されるとは限らな
かった。サンプル位相がずれると第３図に示すように、
ひとつのパルスを伝送したときに、そのパルスのピーク
点以外のサンプル点においてリンギングが現われる。

ところで、サンプル値伝送を適正に行なうための必要条
件に、パルスのリンギングがピーク点以外には現われな
いという条件がある。これを満たすため、サブサンプル
伝送方式ではマツチラングフィルタによりパルス波形を
正確に行なっている。

しかし、このパルス整形を正しく行なったとしても上述
の如くリサンプリングクロックの位相がずれると、サン
プル値の情報間に干渉が生じる。この干渉は隣接するサ
ンプル点間に波及的に拡がり、画像は著しいリンギング
妨害を被る。

従来は上記リンギングが最少となるように手動にてクロ
ック位相を調整していた。

（発明が解決しようとする問題点） 上述した従来の手動によるリンギング回避は、伝送路の
特性変動があるとこれを適正に行なうことが著しく困難
となる。すなわち、地上放送においては、ゴースト障害
により伝送路特性が時々刻々に変動してしまう場合には
、手動制御は不可能となるし、ケーブル伝送を考えた場
合には、伝送路（ケーブル）反射により、リンギングの
発生状態が変化すΣため、やはり手動調整が難しい。さ
らに上記リンギングの発生原因である位相ず・れは、受
信装置を製造する−の回路ばらつきによっても生じるた
め、製品出荷時！こも装置の特性を揃えるべぐ手動調整
が要求される。この調整は装置毎に行なう必要があるた
め、非常に煩わし、いものである。

本発明は上述の従来の問題点を解−決するために成され
たもので、リサンプリングクロックの位相調整を自動的
に行ない得るクロック位相制御回路を提供することを目
的とする。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明は、送信信号の垂、直同期区゛間に挿入される波
形歪情報を検出するためのパルス波形を利用してリンギ
ング回避 ようにクロック位相を変化させるべくループ制御を行な
う。

このとき上記パルス波形のサンプル値を、ｘｋ（１に１
≦Ｍ、ｘＯはピーク値）とした場合に、リンギング量の
評価関数Ｅを Ｅ■Σａｋ＠ｅｋ と定める。ａｋは重み係数であり、ｋの絶対値が増加す
るにつれ大きくなるように設定される。またｅｋは以下
のいずれかである。

ｅｋ−Ｉｘｋｌ、ｅｋ　ｍ　ｌ　ｘｋ　−ｘｋ−Ｉ　Ｉ
ｅｋ　”　ｘｋ　２、ｅｋ　ｉｍ　（ｘｋ　−ｘｋ−１
）　２、（作用） テレビジョン信号においては、信号のピーク値から、よ
り離れたサンプル点におけるリンギング程、視覚的に目
立ち易いという特徴がある。したがって、上述の様にリ
ンギング量の評価関数を定めることにより、クロック位
相を自動的に最適調整する上で、視覚上鏝もリンギング
による画像劣化が少ない再生画像を得ることができる。

（実施例） 以下、図面を用いて本発明の一実施例を説明する。第１
図に本発明の一実施例を示す。垂直同期区間にゴースト
障害等の波形歪情報を検出するための参照信号としてパ
ルス波形が挿入されている入力テレビジョン信号（１）
は、Ａ／Ｄ変換器（２）によってサンプリングクロック
（３）を用いてサンプリングされ、またデジタル化され
る。

前記Ａ／Ｄ変換器（２）が出力するデジタルテレビジョ
ン信号（４）は、位相検出器（５）並びに波形メモリ（
６）に導かれる。位相検出器（５）は、テレビジョン信
号（４）中の水平同期信号と前サンプリングクロック（
３）との位相差を検出する。検出された位相差出力（７
）は、加算器（８）を介してループフィルタ（９）に供
給され、積分される。ループフィルタ（９）の積分出力
（１０）は、Ｄ／Ａ変換器（１１）により直流アナログ
電圧に変換され、次段の電圧制御発振器（ＶＣＯ）（１
２）に発振制御電圧（１３）として供給される。前記Ｖ
ＣＯ（１２）は、制御電圧（１３）の値に従い、その出
力である前記サンプリングクロック（３）の位相を変化
させる。以上のＰＬＬ制御系により、サンプリングクロ
ック（３）は水平同期信号に位相同期したものとなるが
、リンギングが最少となるようには未だその位相は制御
されていない。

以下、本発明の要部である自動制御系について説明する
。前記デジタルテレビジョン信号（４）が供給される波
形メモリ（６）は、テレビジョン信号の垂直同期信号中
に含まれるパルスのサンプル値ｘｋ　　（ｋ　−一翼、
・・・、−１，０，１，・・・、Ｍ）をパルス到来毎に
順次更新して記憶する。上記パルスは第３図に示すよう
に、もしサンプル位相が適正であればｘＯ−１、ｘｋ−
０（ｋ≠０）となるような波形となる。

前記波形メモリ（６）が出力する前記パルスのサンプル
値ｘｋは、ピーク検出器（１４）及びリンギング量演算
回路（１５）に゛導かれる。ピーク検出器（１５）は前
記最大値ｘＯを入力し、前記サンプル値ｘｋよりこの値
を除くサンプル値ｘｋ（ｋ≠０）を用いて、リンギング
量として以下のｅｋのいずれかを求める。

ｅｋ−ｌｘｋ　１、ｅｋ−ｌｘｋ　−ｘｋ−１１ｅｋ　
−ｘｋ　　、　ｅｋ　−（ｘｋ　−ｘｋ−１）　２一方
、重み係数メモリ（１６）には、重み係数ａｋが記憶さ
れている。上記ａｋの値は第２図に示すように、ｋ−０
において０であり、ｋの絶対値が増加するにつれ、その
値を増すように設定されている。

上記リンギング量ｅｋと重み係数ａｋとは共に乗算器（
１７）に導びかれ乗算される。前記誤差演算器（１８）
は供給される積値ａｋ＊ｅｋを順次積算し、下記の評価
関数に従った誤差信号Ｅを出力する。

Ｅ−Σ　ａｋ　　轡　ｅｋ 前記誤差演算器（１８）の出力する誤差信号Ｅは、比較
器（１９）　、レジスタ（２０）に供給される。レジス
タ（２０）は供給される誤差信号Ｅに対して自身が記憶
する以前の誤差信号Ｅ′を上記比較器（１９）に供給す
る。比較器（１９）は再録差信号Ｅ、Ｅ″の値を比較し
、また後述する修正値ｄ゛の極性に基づき修正値ｄを決
定し、累積器（２１）並びにレジスタ（２２）に出力す
る。

上記修正値ｄ゛はこのレジスタ（２２）が出力する自身
が記憶した以前の修正値である。上記修正値ｄの値は以
下のように決定される。

＋Δ：　　（Ｅ（Ｅ−かつｄ−）０）または（Ｅ）Ｅ　
″かつｄ−＜０） ｄ−０：Ｅ−Ｅ” 一Δ：　　（Ｅ（Ｅ　”かつｄ”（０）または（Ｅ）Ｅ
−かつｄ−）Ｏ） ここでΔは固定された微小量である。上記より明らかな
ように修正値ｄの値は、Ｅ＜Ｅ−すなわち制御の結果リ
ンギング量が減少していくときには、従前の制御方向を
維持するべく従前と同一の極性をとりつつΔだけ変化す
る。また、Ｅ＞Ｅ−すなわち制御結果が悪化する方向に
ある場合には、従前と異なる極性をとって逆方向にΔだ
け変化する。

このような修正値ｄは、パルスが到来する度に累積器（
２１）により累積され、累積値りは前述の加算器（８）
において位相差出力（７）に重畳される。この結果、先
に説明したＰＬＬ制御系においてＶＣＯ（１２）の出力
クロック（３）の位相には上記累積値りに比例したオフ
セットが生じることになる。この位相オフセットの変化
に応じて誤差信号Ｅも変化するため、結局ループ制御が
働き累積値りは入力ノイズによって±Δの振動はするも
のの、最終的には誤差信号Ｅを最小化する値に落ち着き
、平衡状態に達する。

なお、コントローラ（２３）は位相検出器（５）の状態
を監視しており、ＰＬＬ制御が定常状態に至ったことを
確認してから上記累積器（２１）の動作を開始させるも
のである。したがって、クロックがＰＬＬに引き込まれ
ていない間は、累積器（２１）の動作は停止しており、
出力は０にリセットされている。

［発明の効果］ 以上説明してきたように本発明によれば、サブサンプル
されたテレビジョン信号を受信・復調する際に、リサン
プル位相ずれに起因して発生していたリンギングを自動
的に減少させることができる。このとき、自動制御にお
いて最小化される誤差信号Ｅは、 Ｅ−Σａｋ−ｅｋ であり、重み係数ａｋはｋの絶対値が増加するにつれ、
その値を増すように設定されている。

したがって、本発明により決定されるクロック位相は、
ピーク値を有するサンプル点から、より離れたサンプル
点においてリンギングの改善が著しいように最適化され
る。リンギングは上記離れたサンプル点におけるものが
視覚上目立つ。よって、本発明によればリンギングによ
る画像劣化が視覚滓量も少ない画像状態にクロック位相
を自動的に設定することができ、視聴者に常に良好な再
生画像を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るクロック位相制御回路
のブロック構成図、第２図は本発明に用いられる重み係
数の特性図、第３図はサンプリングの位相ずれを説明す
るためのパルス波形図である。 （１）・・・テレビジョン信号、 （２）・・・Ａ／Ｄ変換器、 （３）・・・サンプリングクロック、 （４）・・・デジタルテレビジョン信号、（６）・・・
波形メモリ、 （１４）・・・ピーク検出器、 （１５）・・・リンギング量演算回路、（１６）・・−
重み係数メモリ、 （１７）・・・乗算器、（１８）・・・誤差演算器、（
１９）・・・比較器、 （２０）、（２２）・・・レジスタ、 （２１）・・・累積器。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）垂直同期区間内に波形歪情報を検出するための参
   照信号が挿入されておりサンプル値伝送されるアナログ
   テレビジョン信号を入力するＡ／Ｄ変換器と、このＡ／
   Ｄ変換器によりデジタル化されたテレビジョン信号を入
   力し前記Ａ／Ｄ変換器に位相制御されたサンプリングク
   ロックを供給するＰＬＬ制御系と、前記パルス波形のサ
   ンプル値をｘｋ（｜ｋ｜≦Ｍ、ｘ０はピーク値）とした
   場合に下記の誤差信号Ｅを出力する演算手段、及びこの
   演算手段が順次出力する前記誤差信号同志を比較する比
   較手段、この比較手段の比較結果により検出される前記
   誤差信号の増減状態に応じてその値が増減される位相制
   御信号を出力する制御信号発生手段を有する自動制御系
   とを具備し、前記ＰＬＬ制御系に加えて前記位相制御信
   号により前記サンプリングクロックの位相制御を行なう
   ことを特徴とするクロック位相制御回路。 Ｅ＝Σａｋ・ｅｋ ａｋはｋの絶対値が増大するにつれ、その値が増大する
   重み係数。 ｅｋは以下のいずれかの演算により得られるリンギング
   量。 ｅｋ＝｜ｘｋ｜、ｅｋ＝｜ｘｋ−ｘｋ−１｜ｅｋ＝ｘｋ
   ＾２、ｅｋ＝（ｘｋ−ｘｋ−１）＾２
2. （２）演算手段は、パルス波形のサンプル値ｘｋを記憶
   する波形メモリと、この波形メモリから供給される前記
   サンプレ値ｘｋを入力し、下記のいずれかのリンギング
   量ｅｋを出力するリンギング量演算回路と、前記リンギ
   ング量ｅｋとｋの絶対値が増大するにつれ、その値が増
   大する重み係数ａｋとを入力し両者の乗算を実行する乗
   算器と、この乗算器の出力ａｋ・ｅｋを入力し順次積算
   し下記の誤差信号Ｅを得る誤差演算回路とからなること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のクロック位相
   制御回路。 Ｅ＝Σａｋ・ｅｋ ｅｋ＝｜ｘｋ｜、ｅｋ＝｜ｘｋ−ｘｋ−１｜ｅｋ＝ｘｋ
   ＾２、ｅｋ＝（ｘｋ−ｘｋ−１）＾２