KR0177206B1 - 아날로그 및 디지털 음성다중 2캐리어 시스템과 그 복호기 및 그 부호화기 - Google Patents

아날로그 및 디지털 음성다중 2캐리어 시스템과 그 복호기 및 그 부호화기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 두개의 아날로그 오디오 신호를 송수신하는 종래의 2캐리어 음성다중 시스템에 더하여 디지털 오디오 신호를 추가함으로써 소비자에게 보다 고감도의 오디오 서비스를 제공하기 위한 것이다. 제1아날로그 오디오 신호 및 제2아날로그 오디오 신호를 동시에 전송하도록 이루어진 부호화기를 포함하는 송신기와, 상기 제1아날로그 오디오 신호 및 제2아날로그 오디오 신호를 수신하도록 이루어진 복호기를 포함하는 수신기를 포함하는 음성다중 2캐리어 시스템으로서, 상기 송신기에서 부호화기는 디지털 오디오 신호를 더 발생시키고 상기 수신기에서 상기 복호기는 상기 디지털 오디오 신호를 더 수신하는 것을 특징으로 하는 아날로그 및 디지털 음성다중 2캐리어 시스템에 관한 기술이다.

Description

아날로그 및 디지털 음성다중 2캐리어 시스템과 그 복호기 및 그 부호화기
제1도는 종래의 2캐리어 시스템(2 carrier system)의 주파수 스펙트럼도.
제2도는 본 발명에 따른 디지털 음성데이터 부가한 2캐리어 시스템의 주 파수 스텍트럼도.
제3도는 제2도의 디지털 음성데이터의 스테레오 사운드 신호 포맷도.
제4도는 본 발명에 따른 2캐리어 시스템의 변조기기의 개략적인 블록도.
제5도는 본 발명에 따른 2캐리어 시스템의 부호화기를 도시하는 블록도.
제6도는 본 발명에 따른 2캐리어 시스템의 복호기를 도시하는 블럭도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 사운드 발생기 2 : MPX FM 변조기
3 : MPX IF 변조기 4 : TV채널 신호발생기
5 : 2캐리어 부호화기 6 : IF 변환기
7 : RF 변환기 8 : 사운드 중간주파수(SIF) 처리부
9 : 2캐리어 음성다중 처리부 10 : 디지털 사운드 처리(DSP)부
11 : 사운드 IF 증폭기 12 : VCO(전압제어 발진기)
13 : FM 복조기 14 : 4.7242MHZ 필터
17 : DQPSK(차분 4상 시프트 키잉) 검출기
18 : 오디오 이득조정기
19 : DQPSK 검출기(차분 4상 시프트 키잉)
20 : 오디오 증폭기 21 : 파일럿 검파기
22 : 주선택기 23 : 클럭 회복 안정화기
24 : 오디오 선택기 25 : 728KBPS 복호기
26 : 타이밍 마이컴 제어기 27 : 디지털 오디오수단 처리수단
본 발명은 음성다중 방송 특히, 텔레비젼 방송의 음성전파에 또다른 음성신호를 중첩해서 동시에 방송하는 스테레오 또는 다개국어 동시방송이 가능한 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 기초가 되는 2캐리어 시스템은 한국의 경우 기존의 음성반송파 (CH1)외에 제2음성반송파(CH2)가 CH1으로부터 14.25fH떨어진 곳에 추가된다. 스테레오 방송의 경우에는 CH1에 주음성 + 부음성신호, CH2에 주음성-부음성 신호가 송신된다.
음성 내용을 수신기에서 판별하기 위해 사용되는 파일럿 신호는 3.5fH 부반송파를 변조한 제어신호로서 스테레오인 경우에는 변조를 행하고 모노인 경우에는 무변조를 행한다. 이러한 2캐링 시스템은 다국어 방송의 경우에서 아날로그 자체만으로 운영하기 때문에 음성다중 시스템의 충실도에 문제가 있을 뿐만 아니라 스테레오 및 듀얼의 인식불안 문제가 존재하고 저감도 지역 및 난시청 지역 또는 고층 빌딩군내의 일부지역과 반사파의 영향이 심한 지역에서는 음성다중신호의 효율이 저감하는 불리함이 있었다.
본 발명은 전술한바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것이다.
본 발명의 목적은, 아날로그 및 디지털 음성다중을 위한 것으로서, 특히 제1아날로그 오디오 신호 및 제2아날로그 오디오 신호를 동시에 전송하도록 이루어진 부호화기를 포함하는 송신기와, 제1아날로그 오디오 신호 및 제2아날로그 오디오 신호를 수신하도록 이루어진 복호기를 포함하는 수신기를 포함하는 음성다중 2캐리어 시스템에 있어서, 송신기에서 부호화기는 디지털 오디오 신호를 더 발생시키고 수신기에서 복호기는 디지털 오디오 신호를 더 수신하는 것을 특징으로 하는 아날로그 및 디지털 음성다중 2캐리어 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 디지털 오디오 신호의 주파수는 제1아날로그 오디오 신호의 주파수 및 제2아날로그 오디오 신호의 주파수보다 낮은 것을 특징으로 하는 아날로그 및 디지털 음성다중 2캐리어 시스템을 제공하는데 있다. 본 발명의 아날로그 및 오디오 음성다중 2캐리어 시스템의 복호기는, 안테나를 통해서 사운드 입력신호를 수신하여 사운드 중간주파수(IF)를 증폭하는 사운드 IF 증폭수단(11)과, 사운드 IF 증폭수단(11)에 접속되어 음성캐리어 신호를 동조하기 위한 전압제어 발진수단(12) 및,
사운드 IF 증폭수단(11)에 접속되어 그 IF 증폭수단의 출력신호를 복조하기 위한 FM 복조수단(13)으로 이루어지는 사운드 중간주파수(IF) 처리부(8)와,
사운드 중간주파수 처리부(8)로부터의 두 아날로그 오디오 신호를 수신하여 각각 그들 오디오 신호들을 여과시키는 복수의 필터(14, 15)와, 필터(14)에 접속되어 필터(14)이 출력신호를 차동 사각 위상천이 방식으로 검출하는 검출수단(17)과, 필터(15)에 접속도어 필터(15)의 출력신호를 이득 조정하는 오디오 이득조정수단(18)과, 검출수단(17)에 접속되어 검출구단의 출력신호를 증폭시키는 오디오 증폭수단(20)과, 검출수단(17)에 접속되어 검출수단(17)의 출력신호를 검파한 후 기준레벨과 비교신장하여 이득을 조정하는 파일럿 검파수단(21) 및, 오디오 증폭수단(20)과 파일럿 검파수단(21)에 접속되어 주음성과 부음성을 출력하기 위한 주선택수단(22)으로 이루어지는 2캐리어 음성다중 처리부(9) 및,
사운드 중간주파수 처리부(8)로부터의 한개의 디지털 오디오 신호를 수신하여 그 오디오 신호를 여과시키는 필터(16)와, 필터(16)에 접속되어 필터(16)의 출력신호를 검출하는 검출수단(19) 및, 검출수단(19)에 접속되어 검출수단(19)으로부터의 디지털 데이터를 소정의 비트율로 처리한 후 파일럿검파수단(21)과 주선택수단(22)으로 출력하기 위한 디지털 오디오 처리수단(27)으로 이루어지는 디지털 사운드 처리부(10)로 구성되는 것을 특징으로 하는 아날로그 및 디지털 음성다중 복호기이다. 본 발명의 또다른 목적은, 소정의 비트율이 728KBPS인 것을 특징으로 하는 아날로그 및 디지털 음성다중 복호기를 제공하는데 있다. 본 발명의 아날로그 및 디지털 음성다중 그 캐리어 시스템의 디지털 오디오 신호처리수단(27)은, 검출수단(19)에 접속되어 검출수단(19)으로부터의 데이터의 오류를 정정하기 위한 클럭 회복 안정화수단(23)과, 클럭 회복 안정화 수단(23)에 접속되어 안정화 수단(23)으로부터의 출력을 해독하여 주선택수단(22)으로 출력하기 위한 오디오 선택수단(24)과,
클럭 회복 안정화 수단(23)에 상호접속되어 검출수단(19)으로부터의 데이터를 728KBPS로 복호하기 위한 복호수단(25) 및, 복호수단(25)에 상호접속되어 데이터와 클럭의 타이밍을 정합시키도록 제어하여 그 결과를 오디오 선택수단(24)으로 출력하는 타이밍 마이컴 제어수단(26)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 아날로그 및 디지털 음성다중 복호기이다.
본 발명의 아날로그 및 디지털 음성다중 2캐리어 시스템의 부호화기는 주음성과 부음성을 나타내는 상기 제1아날로그 오디오신호와 상기 제2아날로그 오디오 신호에 더하여 제3의 디지털 오디오 신호를 발생하는 IF 변화수단(6)을 구비하는 것을 특징으로 하는 아날로그 및 디지털 음성다중 부호화기이다.
이하, 첨부도면을 참고하여 본 발명을 설명한다.
제1도는 종래의 2캐리어 시스템의 주파수 스펙트럼도이다. 종래의 시스템은 도면에서 보듯이 아날로그의 제1음성반송파(CH1)와 제2음성반송파(CH2)만이 사용되고 있다. 제2도는 본 발명의 2캐리어 시스템으로서 디지털 음성 반송파를 더 포함하는 주파수 스펙트럼도를 도시하고 있다. 본 발명은 두개의 아날로그 음성 반송파 외에 제2도에서 도시된 바와 같은 디지털 음성반송파를 더 포함하는 2캐리어 시스템을 실현한다.
이러한 디지털 음성반송파를 신호처리하기 위한 데이터 포맷을 제3도에 도시하였다. 제3도는 디지털 음성데이터를 728KBPS로 처리하기 위한 데이터 포맷을 도시하고 있다. 디지털 음성데이터는 1밀리초당 728비트를 처리하며 이를 1프레임이라 칭한다. 1프레임은 8비트의 프레임 동기신호와, 5비트의 제어정보와, 11비트의 부가정보 및, 128개의 음성데이타 블럭으로 구성되어 있으며 각 음성데이타 블럭의 마지막 비트는 에러를 검사하기 위한 패리티 비트로 되어 있다.
제3도는 본 발명에 따른 2캐리어 시스템의 변조기기의 개략적인 블럭도이다. 이 변조기기에서 종래의 변조기기는 MPX FM변조기에 두개의 아날로그 신호만을 발생시키는데 반하여 본 발명의 MPX FM 변조기(2)는 두개의 아날로그 신호와 한개의 디지털 신호를 발생시키는 것을 인식하여야 한다. 그외의 신호처리는 당해기술분야의 숙련자에게 공지되어 있으므로 설명을 생략한다.
제5도는 본 발명에 따른 2캐리어 시스템의 부호화기를 도시하는 블럭도이다. 2캐리어 부호화기(5)는 디지털 오디오 신호를 수신함과 동시에 이를 슬라이스하고 동기화시키기 위해 728KBPS의 데이터와 728KHZ 클럭을 수신하여 그 디지털 오디오 신호를 위상 변조의 한 방식인 DQPSK(차분 4상 시프트 키잉) 방식으로 부호화, 예컨대 3.772MHZ로 부호화하여 출력한다. IF 변환기(6)는 그 부호화된 신호를 수신하고 또한 RF 변환기(7)를 통해서 제1 및 제2오디오 신호와 비디오 신호를 수신하여 사운드 중간주파수(SIF)를 출력시킨다. 여기서 사운드 중간주파수는 예컨대 두개의 아날로그 주파수 즉 4.5MHZ, 4.7242MHZ와 한개의 디지털 주파수 즉 3.772MHZ이다. 두개의 아날로그 신호와 한개의 디지털 신호를 수신하여 무선주파수로 변환한 다음 송출한다.
제6도는 본 발명에 따른 2캐리어 시스템의 복호기를 도시하는 블럭도이다. 이 2캐리어 시스템은 사운드 중간주파수(SIF) 처리부(8)와, 2캐리어 음성 다중처리부(9)및, 디지털 사운드처리부(10)로 구성되어 있다. 사운드 중간주파수처리부(8)는 사운드 IF 증폭수단(11)과, 전압제어 발진수단(12) 및, FM 복조수단(13)으로 이루어져 있다. 사운드 IF 증폭수단(11)은 안테나를 통해서 사운드 입력신호를 수신하고 그 사운드 중간주파수를 증폭시킨다. 전압제어 발진수단(12)은 사운드 IF 증폭수단(11)에 접속되어 음성반송파 신호를 동조하는 역할을 행한다. FM 복조 수단(13)은 사운드 IF 증폭수단(11)에 접속되어 음성반송파 신호를 동조하는 역할을 행한다. FM 복조수단(13)은 사운드 IF 증폭수단(11)에 접속되어 그 IF 증폭수단(11)의 출력신호를 복조한다.
또한, 2캐리어 음성다중 처리부(9)는 복수의 필터(14, 15)와, DQPSK(차분 4상 시프트 키잉) 검출수단(17)과, 오디오 이득조정수단(18)과, 오디오 증폭수단(20)과, 파일럿 검파수단(21) 및, 주선택기 수단(22)으로 이루어져 있다. 필터(14, 15)는 사운드 중간주파수 처리부(8)로부터의 두 아날로그 신호를 수신하여 그들 오디오 신호들을 각각 여과시킨다. DQPSK 검출수단(17)은 한 필터(14)에 접속되어 그 필터(14)의 출력신호를 차동 4각 위상천이 방식으로 검출한다. 오디오 이득조정수단(18)은 다른 필터(15)에 접속되어 그 필터(15)의 출력신호의 이득을 조정한다. 오디오 증폭수단(20)은 DQPSK 검출수단(17)에 접속되어 그 DQPSK 검출수단(17)의 출력신호를 증폭하고 출력시킨다. 파일럿 검파수단(21)은 DQPSK 검출수단(17)으로부터의 출력신호를 수신하여 검파한후 기준레벨과 비교신장하고 이득을 조정한다음, 그 신호를 주선택수단(22)으로 송출한다. 주선택수단(22)은 오디오 증폭수단(20)과 파일럿 검파수단(21)으로부터의 출력신호들에 기초하여 주음성과 부음성을 출력한다.
다음에, 디지털 사운드처리부(10)는 필터(16)와, DQPSK(차분 4상 시프트 키잉) 검출수단(19) 및, 디지털 오디오 처리수단(27)으로 이루어져 있다. 필터(6)는 사운드 중간주파수처리부(18)로부터의 한개의 디지털 오디오 신호를 수신하여 그 오디오 신호를 여과하고 그 여과된 신호를 DQPSK 검출수단(19)으로 전송한다. DQPSK 검출수단(19)은 필터(16)로부터의 출력신호를 수신하여 검파하여 그 검파된 신호를 디지털 오디오 처리수단(27)으로 보낸다. 디지털 오디오 처리수단(27)은 DQPSK 검출수단(19)의 출력신호를 수신하여 그 DQPSK 검출수단(19)으로부터의 디지털 데이터를 소정의 비트율 예컨대 728KBPS의 비트율로 처리(제5도 참조)한 후 파일럿 검파수단(21)과 주선택 수단(22)으로 출력한다.
또한, 디지털 오디오 신호처리 수단(27)은 제6도에 도시되어 있는 바와 같이 클럭회복 안정화 수단(23)과, 오디오 선택수단(24)과, 복호수단(25) 및, 타이밍 마이컴 제어수단(26)으로 이루어져 있다. 클럭 회복 안정화수단(23)은 DQPSK 검출수단(19)으로부터의 데이터를 수신하여 복호수단(25)로부터의 신호에 근거해서 에러를 정정하고 그 결과 신호를 오디오 선택수단(24)과 복호수단(25)로 보낸다. 오디오 선택수단(24)은 안정화수단(23)으로부터 수신된 신호를 해독하여 주선택수단(22)으로 출력시킨다. 게다가, 복호수단(25)을 클럭회복안정화수단(23)으로부터 수신한 데이터를 제3도에 도시하는 바와 같이 예컨대 728KBPS로 복호화하여 클럭 회복 안정화수단(23)과 타이밍 마이컴 제어기(26)로 전송한다. 타이밍 마이컴 제어 수단(26)은 복호수단(25)으로부터의 신호를 근거로 하여 데이터와 클럭의 타이밍을 정합시키도록 제어하여 그 결과를 오디오 선택수단(24)으로 출력시킨다.
이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 종래의 2개의 아날로그 음성다중 신호를 갖는 2캐리어 시스템에 3.772MHZ의 1개의 디지털 오디오 신호를 더하는 시스템에 대해서 설명하였지만 당해 기술분야의 숙련자들에게는 본 발명의 사상과 범위를 벗어나지 않고서도 여러가지 변형과 변화가 예상된다.

Claims (6)

  1. 제1아날로그 오디오 신호 및 제2아날로그 오디오 신호를 동시에 전송하도록 이루어진 부호화기를 포함하는 송신기와, 상기 제1아날로그 오디오 신호 및 제2아날로그 오디오 신호를 수신하도록 이루어진 복호기를 포함하는 수신기를 포함하는 음성다중 2캐리어 시스템에 있어서, 상기 송신기에서 부호화기는 디지털 오디오 신호를 더 발생시키고 상기 수신기에서 상기 복호기는 상기 디지털 오디오 신호를 더 수신하는 것을 특징으로 하는 아날로그 및 디지털 음성다중 2캐리어 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 디지털 오디오 신호의 주파수는 상기 제1아날로그 오디오 신호의 주파수 및 상기 제2아날로그 오디오 신호의 주파수보다 낮은 것을 특징으로 하는 아날로그 및 디지털 음성다중 2캐리어 시스템.
  3. 제1항에 따른 상기 수신기에 사용하기 위한 상기 복호기에 있어서, 상기 복호기는, 안테나를 통해서 사운드 입력신호를 수신하여 사운드 중간 주파수(IF)를 증폭하는 사운드 IF 증폭수단(11)과, 상기사운드 IF 증폭수단(11)에 접속되어 음성캐리어 신호를 동조하기 위한 전압제어 발진수단(12) 및, 상기 사운드 IF 증폭수단(11)에 접속되어 그 IF 증폭수단(11)의 출력신호를 복조하기 위한 FM 복조수단(13)으로 이루어지는 사운드 중간주파수(IF) 처리부(8)와, 상기 사운드 중간주파수 처리부(8)로부터의 두 아날로그 오디오 신호를 수신하여 각각 그들 오디오 신호들을 여과시키는 복수의 필터(14, 15)와, 상기 필터(14)에 접속되어 상기 필터(14)의 출력신호를 차동 사각 위상천이 방식으로 검출하는 검출수단(17)과, 상기 필터(15)에 접속되어 상기 필터(15)의 출력신호를 이득 조정하는 오디오 이득조정수단(18)과, 상기 검출수단(17)에 접속되어 상기 검출수단의 출력신호를 증폭시키는 오디오 증폭수단(20)과, 상기 검출수단(17)에 접속되어 상기 검출수단(17)의 출력신호를 검파한 후 기준레벨과 비교신장하여 이득을 조정하는 파일럿 검파수단(21) 및, 상기 오디오 증폭수단(20)과 상기 파일럿 검파수 단(21)에 접속되어 주음성과 부음성을 출력하기 위한 주선택수단(22)으로 이루어지는 2캐리어 음성다중 처리부(9) 및, 상기 사운드 중간주파수 처리부(8)로부터의 한개의 디지털 오디오 신호를 수신하여 그 오디오 신호를 여과시키는 필터(16)와, 상기 필터(16)에 접속되어 상기 필터(16)의 출력신호를 검출하는 검출수단(19) 및, 상기 검출수단(19)에 접속되어 상기 검출수단(19)으로부터의 디지털 데이터를 소정의 비트율로 처리한 후 상기 파일럿검파수단(21)과 상기 주선택수단(22)으로 출력하기 위한 디지털 오디오 처리수단(27)으로 이루어지는 디지털 사운드 처리부(10)로 구성되는 것을 특징으로 하는 아날로그 및 디지털 음성다중 복호기.
  4. 제3항에 있어서, 상기 소정의 비트율은 728KBPS인 것을 특징으로 하는 아날로그 및 디지털 음성다중 복호기.
  5. 제4항에 있어서, 상기 디지털 오디오 신호처리수단(27)은, 상기 검출수단(19)에 접속되어 상기 검출수단(19)으로부터의 데이터 오류를 정정하기 위한 클럭 회복 안정화수단(23)과, 상기 클럭 회복 안정화 수단(23)에 접속되어 상기 안정화수단(23)으로부터의 출력을 해독하여 주선택수단(22)으로 출력하기 위한 오디오 선택수단(24)과, 상기 클럭 회복 안정화수단(23)에 상호접속되어 상기 검출수단(19)으로부터의 데이터를 728KBPS로 복호하기 위한 복호수단(25) 및, 상기 복호수단(25)에 상호접속되어 상기 데이터와 상기 클럭의 타이밍을 정합시키도록 제어하여 그 결과를 오디오 선택수단(24)으로 출력하는 타이밍 마이컴 제어수단(26)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 아날로그 및 디지털 음성다중 복호기.
  6. 제1항에 따른 상기 송신기에 사용하기 위한 상기 부호화기에 있어서, 상기 부호화기는 주음성과 부음성을 나타내는 상기 제1아날로그 오디오 신호와 상기 제2아날로그 오디오 신호에 더하여 제3의 디지털 오디오 신호를 발생하는 IF 변화수단(6)을 구비하는 것을 특징으로 하는 아날로그 및 디지털 음정다중 부호화기.
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KR1019950032606A KR0177206B1 (ko) 1995-09-29 1995-09-29 아날로그 및 디지털 음성다중 2캐리어 시스템과 그 복호기 및 그 부호화기

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