KR910002634B1 - 다중신호 처리장치 - Google Patents

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KR910002634B1
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요시오 아베
요시오 야스모도
슈우지 이우에
히도시 다까이
미쯔지로 마쯔모도
고오지 아오노
기요시 우찌무라
에이지 이와자끼
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마쯔시다덴기산교 가부시기가이샤
다니이 아끼오
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내용 없음.

Description

다중신호 처리장치
제2도, 제5도(a), 제6도(a), 제9도(a), 제12도(a), 제18도, 제24도, 제30도는 본 발명의 일실시예에 따른 송신시스템의 다중신호 처리장치를 도시한 블록도.
제4도(c), 제5도(b), 제6도(b), 제9도(b), 제12도(b), 제25도, 제35도는 본 발명의 일실시예에 따른 수신시스템의 다중신호 처리장치를 도시한 블록도.
제1도, 제7도, 제10도, 제23도는 본 발명의 일실시예에 따른 송신시스템의 다중신호 처리장치의 처리방법을 도시한 스펙트럼도.
제4도(a), 제8도, 제11도는 본 발명의 일실시예에 따른 수신시스템의 다중신호 처리장치의 처리방법을 도시한 스펙트럼도.
제4도(b)는, 본 발명의 일실시예에 따른 수신시스템의 다중신호 처리장치의 원리를 설명하는 벡터도.
제3도(a),(b),(c)는 , 종래의 텔레비젼 수신장치를 도시한 블록도 스페트럼도 및 벡터도.
제13도(a)는 제12도(a)에 도시한 신호발생기(125)의 내부의 회로구성도.
제13도(b)는 변별신호의 일례를 도시한 신호파형도.
제14도는 제12도(b)에 도시한 신호분리기(131)의 내부의 회로구성도.
제15도는 제12도(b)에 도시한 신호선택기(137)의 내부의 회로구성도.
제16도는 형행 텔레비젼의 표시화면의 일례 및 복합영상신호를 시간축으로 도시한 도면.
제17도는 에스펙트비를 예를 들면 5 : 3으로한 경우의 표시화면의 일례 및 복합영상신호를 시간축으로 도시한 도면.
제19도는 에스펙트비가 다른 화상의 구성도.
제20도는 제18도에서의 신호처리 과정을 도시한 신호파형도.
제21도는 제18도에서의 신호처리 과정을 도시한 스펙트럼도.
제22도는 텔레비젼 신호의 귀선기간을 도시한 선도.
제26도는 본 발명의 일실시예에 따른 전송장치의 블록선도.
제27도는 제26도 및 제28도의 기준신호발생기에서 발생하는 기준선호의 파형도.
제28도는 제26도의 고우스트제거기의 일례의 회로구성도.
제29도는 제28도의 트랜스버어설 필터의 일례의 회로구성도.
제31도는 제30도의 광대역영상신호 처리회로의 일례의 회로구성도.
제32도는 제30도의 와이드 애스펙트영상신호 처리회로의 일례의 회로구성도.
제33도는 제30도의 와이드 애스펙트영상 보조회로의 동작을 설명하는 파형도.
제34도는 제30도의 스크램블 처리회로의 일례의 회로구성도.
제36도는 제35도의 고주파영상신호 부가회로의 일례의 회로구성도.
제37도는 제35도의 와이드 애스펙트영상신호 부가회로의 일례의 회로구성도.
제38도는 제35도의 스크램블 복호회로의 일례의 회로구성도.
제39도는 제35도의 소화면 영상신호 부가회로의 일례의 회로구성도.
제40도는 제35도의 소화면 영상신호 부가회로의 동작을 설명하는 신호파형도.
제41도는 본 발명의 일실시예에 따른 송신시스템의 텔레비젼 다중신호 처리장치를 도시한 블록선도.
제42도는 제41도에 있어서의 다중신호 처리회로(610)의 일례의 회로구성도.
제43도는 본 발명의 일실시예에 따른 수신시스템의 텔레비젼 다중신호 처리장치를 도시한 블록선도.
제44도는 제43도에 있어서의 다중신호재생기(701)의 일례의 회로구성도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
2,7 : 진폭변조기 4 : 발진기
5,38 : 위상변환기 8 : 역나이퀴스트필터
9,94,106,129,436,437 : 가산기 11 : 다중신호 중첩회로
32 : 동조기 33 : 나이퀴스트필터
34 : 영상검파기 35 : 반송파재거기
37 : 대역통과필터 39 : 다중신호검파기
41 : 다중신호분리기
57,62,78,81,93,96,101,105 : 주파수변화기
58 : 송신기 91 : 주파수분리기
104 : 휘도신호(Yh1,Yh2)분리기
113,116,119,124,158,714,715,716 : 시간축신장회로
128 : 변별신호발생기
134,135,136,138,155,711 : 시간축압축회로
137 : 신호선택기 44 : 게이트회로
152 : 신호분배기 153 : NTSC방식부호기,
154 : 저역통과필터 156 : 시간축다중회로,
157 : 감산기 163 : 발진기,
164 : 4상위상변조기 171 : 부반송파재생기,
172 : 4상위상복조기 183,184 : 기준신호삽입기,
185 : 기준신호발생기 421∼426 : 지연기,
601 : 원신호발생기 602 : 다중신호발생기,
603 : 원신호처리기 604 : 다중신호처리기,
713 : 시간축조정회로
본 발명은, 진폭변조된 신호에 특수신호를 다중화하고, 다중화된 신호를 송수신하고, 다중화된 신호로부터 특수신호를 추출하는 장치에 관한 것이다.
일본에서는 현재의 NTSC(National Television System Comnittee)방식에 의한 컬러텔레비젼 방송이 1960년에 개시되어 25년 이상이 경과하였다. 그간 고정세(高精細)한 화면에 대한 요구와, 텔레비젼 수신기의 성능향상에 따라, 각종의 새로운 텔레비젼 방식이 제안되고 있다. 또한, 시청자에게 제공되는 프로그램의 내용자체도 단순한 스튜디오 프로그램이나 중계프로그램으로부터 시네마사이즈의 영화와 같은 보다 고화질이고 현장감이 넘치는 영상을 제공하는 프로그램으로 변하고 있다.
현행방송은, 주사선수 525개, 2 : 1비월(飛越)주사, 휘도신호 수평대역폭 4.2MHZ, 애스펙트비(가로세로비) 4 : 3으로된 여러사양(예를 들면, 방송기술총서 컬러텔레비젼 일본방송협회편, 일본방송출판협회, 1961년, 문헌참조)를 가지고 있으나, 이와 같은 배경하에서 현행방송과의 양립성 및 수평해상도의 향상을 목표로하는 텔레비젼신호구성 방법이 제안되고 있다. 일례를 이하에 설명한다. NTSC방식의 텔레비젼 신호를 시간주파수(f1)와 수직주파수(f2)의 2차원 평면으로 도시하면, 색신호(C)는 색부반송파(fsc)의 위상관계에 기인되는 제2, 제4 상한에 존재하게 된다. 여기서 비어있는 제1, 제3 상한에서 휘도신호의 고주파성분을 다중화하고, 수신측에서 피일드연산에 의해 색신화와 다중화된 고주파성분을 분리재생하여 수평해상도를 향상시킨다고 하는 것이다(일본국특개소 59-171387 참조).
이상과 같이, 현행의 텔레비젼 방송은, 신호의 대역의 규격으로 제한되어 있고, 또 어떠한 다량정보를 부가하는 일은 용이하지 않다. 예를 들면 수평해상도를 향상시키는 방법의 제안이 이루어져 있으나, 현행의 텔레비젼 방송에 대한 양립성 및 동적인 화상시에서의 고주파 성분의 복조특성이 열화된다는 관점에서 보면 문제가 남아 있다. 더우기 전파자원을 유효하게 이용하는 관점에서 보면, 쓸데없이 전송대역을 확장할 수만은 없다.
본 발명의 목적은, 정해진 대역내에서 다량의 정보를 다중전송하는 다중신호 처리장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 반송파를 본 신호에 의해서 자너류측파대 진폭변조된 피변조신호의 대역내에, 상기 반송파와 주파수는 같고 위상이 90°다른 반송파를, 상기 원신호와는 다른 다중신호에 의해서 양측파 대진폭변조하고, 역나이퀴스트필터에 의해 필터링한 제2잔류측파대 진폭변조신호를 중첩하는 각 스탭을 구비하는 송신측에 있어서의 다중신호 처리장치와, 상기 다중화된 신호가 중첩된 신호로부터, 동기검파하는 수단과 직각변형을 제거하는 필터를 구비하고, 상기 원신호 및 다중화된 신호를 복조하는 것을 특징으로 하는 수신측에 있어서의 다중신호 처리장치로 구성되어 있다.
예를 들면, 텔레비젼 방송에 있어서 상기 구성에 의해, 현행 텔레비젼 방송의 구격의 대역내에서 다른 정보를 다중전송 가능한 텔레비젼 신호를 생성하므로서, 전용의 수신기에서는 종래의 텔레비젼 방송의 영상뿐만 아니라 다중화된 정보까지도 얻을 수 있다. 또 현행의 텔레비젼 수신기로 수신한 경우에는 방해가 거의 없고 현행의 텔레비젼 수신기와의 양립성을 유지할 수 있다. 즉 규격으로 정해진 대역내에서 다른정보를 다중전송할 수 있으므로 전파자원을 유효하게 이용한다는 관점에서도 매우 효과가 있다.
이하 본 발명의 실시예에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다.
제1도는, 본 발명의 일실시예에 따른 송신측에서의 텔레비젼신호 처리방법을 도시한 스펙트럼도이다, 제1도(a)는 NTSC 텔레비젼시스템에 있어서의 잔류측파대 진폭변조된 텔레비젼 신호의 스펙트럼도이다. 여기에서는 영상반송파(P1)의 하측파대가 잔류측파대로 되어있는 경우를 도시한다. 또한 이 신호는 잔류파측파대어서 진폭변조된 텔레비젼 신호이므로, NTSC 텔레비젼 신호에 한정되는 것은 아니다. 제1도(b)는 제1도(a)에서 도시한 텔레비젼 신호와는 다른 다중신호에 의해서, 영상반송파(P1)와 주파수는 같고 위상이 90°다른 반송파(P2)의 잔류측파대를 진폭변조한 것이며, 바람직하게는 귀선기간에서 반송파(P2)를 제거한 것이다. 제1도(b)의 신호를 제1도(a)의 텔레비젼 신호에 다중한 것이 제1도(c)이며, 본 발명의 의해 합성되는 텔레비젼 신호로 된다. 또한 다중신호는 애널로그신호 또는 디지틀신호이다.
제2도는, 본 발명의 일실시예에 따른 송신측에서의 텔레비젼 다중신화 처리장치를 도시한 블록도이다. (601)은 원신호발생기, (1)은 원신호입력단자, (2)는 진폭변조기, (3)은 잔류측파대필터, (4)는 발진기, (5)는 위상변환기, (602)는 다중신호발생기, (6)은 다중신호입력단자, (7)은 진폭변조기, (8)은 역나이퀴스트필터, (9)는 가산기, (10)은 합성신호출력단자, (58)은 송신기, (59)는 안테나이다, (11)은 다중신호 중첩회로이다. 원신호발생기(601)에서 발생하는 원신호(예를 들면 영상베이스 벤드신호)에 의해서, 발진기(4)로부터 발진되는 제1반송파(P1)를, 진폭변조기(2)에서 진폭변조한다. 얻어진 피변조파를 잔류측파대필터(3)에서 대역제한하여 잔류측파대로 한 후에 가산기(9)에 입력된다. 잔류측파대필터(3)는 양측파대를 잔류측파대로 하기 위한 필터이다. 발진기(4)로부터 얻어지는 제1반송파(P1)를 위상변환기(5)에 의해 90°위상 변환하여 제2반송파(P2)를 얻는다. 다중신호발생기(602)에서 발생하는 다중신호에 의해서 제2반송파(P2)를, 진폭변조기(7)에서 진폭변조하여 양측파대 진폭변조신호를 얻고, 바람직하게는 귀선기간동안 반송파를 제거한다. 또한, 위상변환기(5)의 위상변환방향을 고정하거나 1수평주사기간마다, 1피일드마다 또는 1프레임마다 위상스프트방향을 변환할 수 있다.
변조된 다중신호를 역나이퀴스트필터(8)에서 대역제한 한 후에 가산기(9)에 입력된다.
역나이퀴스트필터(8)의 진폭주파수 특성은, 후술하는 바와 같이, 수신기에 의해 영상검파하기 직전까지의 진폭주파수 특성에, 영상반송파에 대해서, 대칭인 특성을 가진 것으로 한다. 가산기(9)의 출력은 합성신호로 된다. 가산기(9)의 출력은 합성신호로 된다. 즉, 변조된 다중신호를, 가산기(9)에 의해서, 변조된 영상베이스 밴드신호에 중첩시켜서 합성신호로 생성한다. 합성신호는 송신기(58)를 통하여 안테나(59)에서 송출되지만, 전송로는 무선시스템에만 극한되는 것은 아니다. 또한 잔류측파대필터(3)의 출력과 역나이퀴스트필터(8)의 출력을 가산하여 합성신호로 하였으나, 진폭변조기(2)와 역나이퀴스트필터(8)의 출력을 가산한 후에 잔류측파대필터(3)에 입력하고, 그 출력을 합성신호로해도 된다.
다음은 본 발명의 일실시예로서 수신측에서의 텔레비젼 다중신호 처리장치에 대하여 설명한다. 이하에서는 NTSC 텔레비젼방식의 지상방송의 경우를 예를 들고 있지만, 이에만 극한되는 것은 아니다. 제3도(a)는 영상동기검파를 행하고 있는 종래의텔레비젼 수신기의 블록도선이다. (21)은 안테나, (22)는 동조기, (23)은 나이퀴스트필터, (24)는 영상검파기, (25)는 반송파재생기, (26)은 원신호출력단자이다. 송신측으로부터 송출된 신호는 안테나(21)로 수신되고, 동조기(22)로 중간주파수대로 주파수변환되어, 나이퀴스트필터(23)에서 대역제한된다. 대역제한된 신호는, 영상검파기(24) 및 반송파재생기(25)에 공급된다 반송파재생기(25)에서는, 동기검파용의 반송파(I1)를 재생한다. 대역제한된 신호는, 영상검파기(24)에서 반송파(I1)를 동기검파하여, 원신호, 즉 영상베이스 밴드신호로 된다. 여기에서 나이퀴스트필터(23)의 주파수 특성에 대해서 서술한다. 그 주파수 특성을 도시한 것이 제3도(b)이다. 즉 영상반송파(I1)에서 진폭이 6dB 감쇄하고, 나이퀴스트필터 특성은 영상반송파(I1)에 대해서 대략 기(奇)대칭의 진폭특성을 가진다.
한편, 제1도(b)에서 도시한 바와 같이, 다중신호를 상기 수신기의 나이퀴스트필터의 주파수 특성과는 반대의 특성을 가진 송신기에 있는 필터에 의해서 대역제한 할 경우, 제3도(b)의 사선부분의 다중신호 성분은 대략 양측파대로 된다. 이것을 벡터도로 나타내면 제3도(c)와 같이 된다. 여기에서(I1)은 원신호 즉 영상베이스 잰드신호의 영상반송파, (I1)는 원신호(I1)의 주파수와 동일하고 원신호의 위상과 90°다른 다중신호의 반송파이다. 영상베이스 밴드신호는, 반송파(I1)에 대해서, 잔류측파대를 형성하고 있으므로 상하측파대는 벡터(aU), 벡터(aL)로 되어 직교벡터에 분해되면 각각벡터(a1), 벡터(a2)로 된다. 또 다중신호는 대략 양측파대를 형성하고 있으므로, 상하측파대를 벡터(bU), 벡터(bL)로하면 이들의 합성벡터는(b2)로 되어, 벡터(I1)과 직교하는 성분으로만 된다. 즉, 반송파(I1)로 동기검파하면 벡터(a2), 벡터(b2)성분에 기인한 직교변형은 발생하지 않으므로, 영상동기검파를 행하고 있는 현행의 텔레비젼 수신기는 다중신호에 의한 방해가 원칙적으로 일어나지 않는다.
다음에 본 발명의 일실시예에 따른 수신측에서의 다중신호의 검출에 대해서 설명한다. 동조기의 출력인 영상중간 주파대의 신호를, 제4도(a)와 도시한 바와 같이, 원신호 즉 영상베이스 밴드신호가 양측파대가 되도록 대역통과필터로 대역제한 한다. 이것을 벡터도로 나타내면 제4도(b)와 같이 된다. 다중신호는 반송파(I2)에 대해서 잔류측파대를 형성하고 있으므로, 상하측파대는 벡터(bU), 벡터(bL)로 되어 직교벡터에 분해하면 각각 벡터(bU), 벡터(bL)로 된다. 또 영상베이스 밴드신호는 대역통과 필터에 의해 거의 양측파대를 형성하고 있으므로 상하측파대를 벡터(aU) 벡터(aL)로 가정하면 이들의 합성벡터는 (a1)으로 되어, 벡터(I2)와 직교하는 성분망으로 된다. 즉 반송파(I2)로 동기검파하면 벡터(a1) 벡터(b1)성분에 기인한 직교변형은 발생하지 않으므로, 다중신호성분만을 복조할 수 있다.
또한, 제4도(c)는 다중신호를 복조하는 텔레비젼 다중신호 처리장치의 블록도의 일례를 도시한다. (31)은 안테나, (32)는 동조기, (33)은 나이퀴스트필터, (34)는 영상검파기, (35)는 반송파재생기, (36)은 원신호출력단자, (37)은 대역통과필터, (38)은 위상변환기, (39)는 다중신호검파기(40)은 다중신호출력단자, (603)는 원신호처리기, (604)는 다중신호처리기이다. (41)은 다중신호분리기를 나타낸다. 송신측으로부터 송출된 다중신호는 안테나(31)로 수신되고, 동조기(32)로 중간주파수대로 주파수변환되어, 나이퀴스트필터(33)에서 대역 제한된다. 대역제한된 신호는 영상검파기(34) 및 반송재생기(35)에 입력된다. 반송파재싱기(35)에서는, 동기검파용 반송파(I1)를 재생한다. 대역제한된 신호를, 반송파(I1)로 영상검파기(34)에서 검파되어, 원신호 즉 영상베이스 밴드신호로 된다. 원신호는 원신호처리기(603)에 의해, 예를 들면, R,G,B신호로 변환하여 화면에 나타난다.
또한, 동조기(32)의 출력은 대역통과필터(37)에 의해서 세4도(a)에 도시된 바와 같이 대역제한 한다. 반송파재생기(35)로부터 얻어지는 반송파(I1)를 위상변환기(38)에 의해 90°위상변환하여 반송파(I2)을 얻는다. 즉, 송신측에서 사용한 다중신호변조용 반송파의 위상과 동일한 위상을 가지는 반송파(I2)로, 대역제한된 신호를 다중신호검파기(39)에서 동기검파한다. 검파출력은 다중신호로 되고, 다중신호는 다중신호처리기(604)에서, 송신측의 다중신호발생기에서의 처리와 반대되는 처리를 하여 본래의 신호를 얻는다. 또한 영상검파기(34), 다중신호검파기(39)는 진폭변조신호를 동기검파하는 검파기이다.
이상 설명한 바와 같이 현행의 수신기에서는, 영상반송파(I2)에 의해서 동기검파하므로서 다중신호는 거의 제거되므로, 다중신호에 의한 원신호에 방해는 거의 발생하지 않는다. 또 다중신호를 복조하는 수신기에서는, 상기 처리와 마찬기지로 원신호 즉 영상베이스 밴드신호 뿐만 아니라, 필터링 및 영상반송파(I2)에 의해서 동기검파하므로서, 다중신호를 직교변형없이 얻을 수 있다. 또한 이것은 NTSC 텔레비젼 시스템에 극한되는 것이 아니고, 신호를 잔류측파대에서 진폭변조하는 어느 시스템에도 응용할 수 있다.
제5도(a)는 본 발명의 일실시예에 따른 휘도신호의 고주파성분을 다중화하는 송신측에서의 텔레비젼 다중신호 처리장치를 도시한 블록선도이다. (51)은 R,G,B입력단자, (52)는 매트릭스회로, (53)은 색변조기, (54)는 제1필터, (55)는 제2필터, (57)은 주파수변환기, (56)은 가산기, (11)은 다중신호 중첩회로, (1)은 원신호입력단자, (6)은 다중신호입력단자, (10)은 합성신호출력단자, (58)은 송신기, (59)는 안테나이다. 비디오카메라 등으로부터의 R,G,B신호는 매트릭스회로(52)에서 휘도신호(Y), 색차신호(I) 및 색차신호(Q)로 변환된다. 색차신호(I) 및 색차신호(Q)는 색변조기(53)에서 변조되어 반송파색신호로되며 가산기(56)에 입력된다. 매트릭스회로(52)의 출력인 휘도신호(Y)는, 제1필터(54) 및 제2필터(55)에 입력된다. 제2필터(55)에서 대역제한된 휘도신호(Y)의 고주파성분은, 주파수변환기(57)에서 저주파대역신호로 하향변환된다. 제1필터(54)의 출력은, 가산기(56)에서 반송파색신호에 가산된다. 가산기(56)의 출력은 원신호입력단자(1)로부터 다중신호 중첩회로(11)에 입력된다. 또 주파수변환기(57)의 출력은 다중신호입력단자(6)에서 다중신호 중첩회로(11)로 입력된다. 다중신호 중첩회로(11)의 출력은, 원신호인 영상베이스 밴드신호에, 저주파수 범위로 하향변환된 휘도신호의 고주파성분이 중첩된 합성텔레비젼 신호이다. 합성텔레비젼 신호가 합성신호출력단자(10)를 통하여 송신기(58)에 입력되어, 안테나(59)에서 송출된다. 또한, 제1필터는 예를 들면 4.2MHZ이하를 통과하는 저역통과필터이며, 제2필터는 예를 들면 4.2MHZ이상을 통과하는 고역통과필터이거나 예를 들면 4.2MHZ∼5.2MHZ통과하는 대역통과필터이다.
제5도(b)는, 본 발명의 일실시예에 따른 휘도신호의 고주파성분을 재생하는 수신축에서 텔레비젼 다중신호 처리장치를 도시한 블록선도이다. (41)은 다중신호분리기, (36)은 원신호출력단자, (40)은 다중신호출력단자, (61)은 휘도색신호 분리회로, (62)는 주파수변환기, (63)은 가산기, (64)는 색신호복조기, (65)는 매크릭스회로, (66)은 출력단자(R,G,B)이다. 상기한 바와 같이, 다중신호분리기(41)로부터 원신호출력단자(36)를 통하여 원신호 즉 영상베이스 밴드신호를 얻게 되고, 휘도-색신호 분리회로(61)에 입력된다. 또 다중신호분리기(41)로부터 다중신호출력단자(40)를 통하여 출력되는 다중신호는 주파수변환기(62)에 입력된다. 영상베이스 밴드신호는, 휘도-색신호 분리회로(61)에 의해서 휘도신호 및 반송파색신호로 분리되고, 분리된 반송파색신호는 색복조기(64)에서 색차신호(I) 및 색차신호(Q)로 복조되고, 매트릭스회로(65)에 입력된다. 다중신호분리기(41)로부터 복조된다중신호 즉 휘도신호의 고주파성분은 주파수변환기(62)에서 본래의 주파수로 변환되고, 주파수변환된 휘도신호의 고주파성분과, 휘도-색신호 분리회로(61)에 의해서 분리된 휘도신호의 저주파성분을 가산기(63)에서, 가산되고, 그 결과치를 매트릭스회로에 입력된다. 매트릭스회로(65)의 출력은 신호(R,G,B)로 되어, 예를 들면 CRT 등의 표시기에 공급된다. 이상과 같이 휘도신호의 고주파성분을 다중신호로서 전송하고 복조할 수 있으므로, 휘도의 수평해상도를 향상시킬 수 있다.
제6도(a)는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 휘도신호의 고주파성분을 다중화하는 송신측에서의 텔레비젼 다중신호 처리장치를 도시한 블록도이다. 제7도는, 제6도(a)에 대응한 각 부분에서 신호파형을 도시한 설명도이다. 제6도(b)는, 본 발명의 다른 일실시예에 따른 휘도신호의 고주파성분을 재생하는 수신측에서의 텔레비젼 다중신호 처리장치를 도시한 블록선도이다. 제8도는, 제6도(b)에 대응한 각 부분에 신호파형을 도시한 설명도이다.
우선, 제6도(a)에 도시한 송신측의 신호합성 방법에 대해서 설명한다. 광대역(예를 들면 0∼6.6MHZ)의 휘도신호가 주파수분리기(91)에 의해서 3개의 주파수대역(YL)(Yh1)(Yh2)으로 분리된다. 여기서 (YL)는 0∼4.2MHZ의 저주파의 휘도신호, (Yh1)은 4.2∼5.4MHZ의 제1의 고주파휘도신호, (Yh2)는, 5.4MHZ∼6.6MHZ의 제2의 고주파휘도신호이다. 한편 색차신호(I) 및 색차신호(Q)는 통사의 NTSC방식과 마찬가지로 직각변조기(92)에 의해서 직각변조한다. 이와 같이해서 만들어진 반송파 색신호는 가산기(95)에서 저역휘도신호(YL)와 가산된다. 제7도(g)에는 가산한 결과의 스펙트럼을 도시하고 있고, 이것은 통상의 NTSC 신호와 마찬가지이다. 5.4MHZ∼6.6MHZ의 제2의 휘도신호(Yh2)(제7도(d))는 1.2MHZ의 신호를 승산해서 주파수변환기(93)에 의해서 주파수변환하여, 4.2MHZ∼5.4MHZ의 신호(제7도(e))를 얻는다. 이 1.2MHZ의 신호는 색신호의 부반송파의 1/3에서 선택할 수 있고, 그 위상정보를 분리해서 전송할 수 있다.
또한 저주파로 하향변환된 휘도신호와 제1의 고주파휘도신호(Yh1)를 가산기(94)에서 가산된다(제7도(f)). 또 이 합성휘도신호는 주파수변환기(96)에서 약 4.2MHZ의 신호(cos w cct)와 곱셉되어, 저주파변환된다(제7도(h)). 이 주파수변환을 위한 신호(cos w cct)의 기준위상은, 예를 들면 수직귀선기간중에 다중화하여 전송한다. 저주파로 하향변환된 합성휘도신호와, 통상의 NTSC신호와 호환성이 있는 4.2MHZ이하의 복합영상신호는, 각각 영상반송파(sin w vct), (cos w vct)를 이용한 진폭변조기(7), (2)에 의해서 직각 변조한다. 이 경우 진폭변조기(7)에서변조되는 대역폭 1MHZ의 다중신호는 직류성분을 억압할 경우 제7도(m)에 도시한 바와 같은 특성의 역나이퀴스트필터(8)를 통과하고, 원신호인 영상신호는 제7도(l)에 도시한 바와 같이 잔류측파대필터(3)를 통과하여, 합성기(97)에서 필터(8), (3)의 출력이 합성되어, 제7도(n)에 도시한 바와 같은 신호로 된다. 이 합성신호는, 잔류측파대에서 진폭변조한 통상의 NTSC 영상신호에 비해서 약 1MHZ의 다중신호(4.2MHZ∼5.2MHZ의 휘도신호와 5.2MHZ∼6.2MHZ의 휘도신호)가 잔류측파대에서 중첩되어 있다. 또한, 제6도(a)의 합성기를 제어함으로써 본래의 텔레비젼 신호의 동기신호이외의 부분에만 다중신호를 가산할 수 있다. 이 경우 후술하는 바와 같이 동기신호를 기준으로해서 영상반송파를 재생하는 방식의 영상동기검파기에 있어서는, 다중신호의 중첩에 의한 특성의 열화가 없고 종래와 같은 양호한 수신성능을 얻을 수 있다. 또 주파수변환을 위한 신호(cos w cct)의 위상은 적어도 1수평주사 기간마다, 1피일드 또는 1프레임마다 반전하도록 제어할 수 있다. 이것은 cos w cct와 다른 주파수변환을 위한 신호에 대해서도 마찬가지이다.
다음에는 본 발명의 일실시예의 따른 휘도신호의 고주파성분을 재생하는 수신측에서의 텔레비젼 다중신호 처리장치를 제6도(b)와 제8도를 참조하면서 설명한다.
수신된 합성변조신호는 제8도(a)에 도시되어 있다. 이것은 제7도(n)와 마찬가지이다. 통상의 수신기에서는 수신된 합성변조신호는 동조기의 출력에 해당한다. 제6도(b)에 도시된 바와 같이 수신된 합성변조신호는 나이퀴스트필터(33)와 대역통과필텨(37)에 입력된다. 일반적으로, 이 나이퀴스트필터(33), 영상검파기(34), 휘도-색차신호분리기(102)의 회로구성은 NTSC 수신기와 동일한 구성을 하고 있다. 이 나이퀴스트필터(33)는 영상반송파(I1)의 위치에서 진폭이 6dB 감쇄하고, 영상반송파(I1)에 대해서 거의 기대칭의 진폭특성을 가지고 있다. 한편 제7도(m)에 도시한 바와 같이, 동기검파를 하므로서 다중신호는 원시호를 간섭하지 않는다.
다음에는 본 발명의 일실시예에 따른 수신측에서의 다중신호 복조방법에 대해서 설명한다. 동조기의 출력인 영상중간주파대의 신호를 세6도(b)의 대역통과필터(37)에서 대역제한한다(제8도(b)). 제6도(b)에 도시한 바와 같이 주영상신호는 영상검파기(34)에서, 다중신호는 다중신호검파기(39)에서 각각 재생영상반송파(sin w vct), (cos w vct)에 의해서 직각동기검파 한다. 검파된 주영상신호는 휘도-색차신호분리기(102)에 의해서 휘도신호와 반송파색차신호로 분리되고, 또 직각복조기(103)에 의해서 색차신호(I)와 색차신호(Q)로 복조되고, 이것은 통사의 NTSC 수신기와 완전동일하다. 한편 검파된 다중신호는 주파수변환기(101)에 의해서 제8도(f)에 되시한 바와 같은 주파수로 변환된다. 여기서 변환에 필요한 신호(cos w cct)의 기준위상은 예를 들면 수직귀선기간동안 분리해서 다중화하여 전송되고, 이 경우 휘도-색차신호분리기(102)로부터 공급된다. 주파수변환된 다중신호는 휘도신호(YH1,Yh2)분리기(104)에서 제1의 고주파휘도신호(Yh1)와 제2의 고주파휘도(Yh2)는로 분리되며, 제1의 고주파휘도(Yh1)는 가산기(106)에 입력되고, 제2의 고주파휘도신호(Yh2)는 주파수변환기(105)에 의해서 더 높은 고주파휘도신호로 변환하여서, 가산기(106)에 입력된다. 가산기(106)는, 제8도(j)에 도시된 광대역의 휘도신호(Y)를 얻기 위하여, 휘도-색차신호분리기(102), 휘도신호(Yh1,Yh2)분리기(104) 및 주파수변환기(105)로부터 출력되는 휘도신호를 가산한다. 이와 같이해서, 광대역의 휘도신호(Y)(제8도(j)), 색차신호(I) 및 색차신호(Q)가 재생된다.
대부분의 현행 수상기는 동기검파방식에 의하여 영상복조를 하고 있지만, 영상반송파의 재생이 완전하지 않다. 즉 동기신호부분의 영상반송파가 큰 곳에서 위상비교하고 있으나, 전송로의 여러가지의 왜곡에 기인한 위상이 어긋날 수 있다. 또 동기신호부분에는 다중신호를 중첩하지 않는 편이 바람직하다. 또 일부의 수상기에서 반송파재생형의 검파방식을 채용하고 있으나, 이 경우에는 다중신호에 의해 검파측이 다소 어긋날 수 있다. 그런 의미에서 본 발명과 같이 휘도신호의 고주파성분을 중첩하는 경우에는 비교적 직각변형이 눈에 잘 뜨이지 않는다고 할 수 있다. 이상 설명한 바와 같이 현행의 수신기에서는, 영상반송파에 의해서 동기검파하므로서 다중신호는 거의 완전히 제거되므로, 다중신호에 의한 방해는 거의 발생하지 않는다. 또 다중신호복조용의 수신기에서는, 상기 처리와 마찬가지로 주영상신호 뿐만 아니라, 필터링하거나 반송파에 의하여 동기검파하므로서, 다중화된 고정세한 휘도신호도 직각변형없이 얻을 수 있다. 또한, 본 발명의 방식에서는, 다중신호는 주영상신호의 영상반송파에 대해서 직각변조를 하고 있기 때문에, 동화(動化) 전송시에도, 정지화 전송시와 마찬가지로 전송이 가능하다.
제9도(a)는 본 발명의 일실시예에 따른 휘도신호 및 색신호의 고주파성분을 다중화하는 송신측에서의 텔레비젼 다중신호 처리장치를 도시한 블록선도이다. 제10도는, 제9도(a)에 대응하는 각 부분의 신호파형을 도시한 설명도이다. 제9도(b)는, 본 발명의 일실시예에 따른 휘도신호 및 색신호의 고주파성분을 재생하는 수신측에서의 텔레비젼 다중신호 처리장치를 도시한 블록선도이다. 제11도는, 제9도(b)에 대응한 각 부분의 신호파형을 도시한 설명도이다.
우선 제9도(a)에 도시한 송신측의 신호합성방법에 대해서 설명한다. 광대역(0∼5.2MHZ)의 휘도신호와 반송색신호를 합성기(76)에서 가산한다. 여기서는 색차신호(I), Q)는 각각 1.5MHZ의 광대역에서 변조기(71) 및 (72)에 입력된다. 변조기(71) 및 (72)는 위상이 90도 다른 반송파(sin w sct), (cos w sct)에 의하여 각각 직각변조되고, 각각 다른 특성을 가진 대역통과필터(73), (74)를 통과하여, (75)의 가산기에서 가산된다. 가산된 신호는 제10도(d)에 도시한 바와 같이 신호(I)는 2.1MHZ∼4.1MHZ의 성분을 가지며, Q신호는 3.1MHZ∼5.1MHZ의 성분을 가진다. 이와 같이해서 만들어진 반송파색신호와 휘도신호를 합성기(76)에서 가산된다. 제10도(e)에 휘도신호스펙트럼을 도시되어 있다.
다음에 합성신호를 주파수분리기(77)에 의하여 4.2MHZ이하의 성분과 4.2MHZ이상의 성분으로 분리한다. 4.2MHZ이하의 성분은 통상의 NTSC신호와 마찬가지이다. 4.2MHZ이상의 성분(제10도(f))의 4.2MHZ의 신호(cos w cct)를 곱해서 주파수변환기(78)에 의하여 0∼1.0MHZ의 신호(제10도(g))로 주파수변환한다. 이 주파수변환을 위한 신호(cos w cct)를 수직귀선기간중에 분리하여 다중화된 신호를 전송한다. 또 저역변환된 휘도신호는, 통상의 NTSC신호와 호환성이 있는 4.2MHZ 이하의 성분이 영상반송파(cos w vct)를 사용한 진폭변조기(7)에 의해서 직각변조하는 동안, 영상반송파(sin w vct)를 사용한 진폭변조기(2)에 의해서 직각변조된다. 이 경우 진폭변조기(7)에서 변조되는 대역폭 1MHZ의 다중신호는 직류성분을 억압할 경우 제10도(i)에 도시한 바와 같이 반송파 억압변조 신호로되고 후술하는 바와 같이 매우 편리하다. 이 신호는 제10도(i)에 도시한 바와 같은 특성을 가지는 역나이퀴스트필터(8)를 통과한다. 진폭변조기(2)에서 변조된 주영상신호는 제10도(h)에 도시한 바와 같이 잔류측파대필터(3)를 통과한다. 역나이퀴스트필터(8)의 출력과 잔류측파대필터(3)의 출력을 합성기(79)에 의해서 합성하여 제10도(j)에 도시한 바와 같은 합성변조신호로 된다. 이 합성변조신호는, 통상의 NTSC 영상신호를 잔류측 파대에서 진폭변조한 경우에 비교해서, 약1MHZ의 다중신호(4.2MHZ∼5.2MHZ의 휘도신와 0.5MHZ∼1.5MH Z 의 Q신호)가 잔류측파대에서 중첩된 모양으로 되어 있다.
제9도(a)의 합성기(79)를 제어하므로써 본래의 텔레비젼신호의 동기신호외의 부분에만 다중신호를 가산할 수 있다. 이 경우 상기한 바와 같이 동기신호를 기준으로하여 영상반송파를 재생하는 방식의 영상동기검파기에 있어서는, 다중신호의 중첩에 의한 특성의 열화가 없고 종래와 같은 양호한 수신성능을 얻을 수 있다. 또한 합성기(76)에 입력되는 휘도신호의 대역에 따라서는, 색신호의 고주파성분만을 다중화된 신호를 전송할 수 있다.
다음에 본 발명의 일실시예에 따른 휘도신호 및 색신호의 고주파성분을 재생하는 수신측에서의 텔레비젼 다중신호 처리장치를, 제9도(b) 및 제11도를 참조하면서 설명한다.
수신된 합성변조신호는 제11도(a)에 도시한 바와 같이, 수신된 합성변조신호는 제10도(j)와 마찬가지이다. 통상의 수신기에서는 동조기의 출력이 이에 해당된다. 제9도(b)에 있어서 수신된 합성변조신호는 나이퀴스트필터(33)와 대역통과필터(37)에 입력된다. 나이퀴스트필터(33), 영상검파기(34) 및 휘도-색차신호분리기(82)로 이루어진 회로는 통상의 NTSC 방식에 의한 수신기와 동일한 구성을 하고 있다. 나이퀴스트필터(33)는 상기한 바와 같은 특성을 가지고 있다. 한편 제10도(i)에서 도시한 바와 같이, 송신측에서 다중신호를 나이퀴스트펄터(33)의 주파수 특성에 대해서 반대의 특성을 가진 역나이퀴스트필터에 의하여 대역을 제한하므로, 제1도(c)의 사선부분의 다중신호성분은 거의 양측파대로 되며, 현행의 텔레비젼 수신기가 가지는 영상동기검파에 대한 다중신호에 의한 방해는 대체로 일어나지 않는다.
다음에 본 발명의 일실시예에 따른 수신측에서의 다중신호 복조방법에 대해서 설명한다. 동조기의 출력인 영상중간주파대의 신호를 제9도(b)의 필터(37)에서 대역제한다(제11도(b)). 제9도(b)에 있어서 원신호인 주영상신호는 영상반송파(sin w vct)를 이용한 영상검파기(34)에 의해서 직각동기검파되고, 다중신호는 영상반송파(cos w vct)를 이용한 다중신호검파기(39)에 의해서 직각동기검파된다. 검파된 주영상신호는 휘도-색차신호분리기(82)에서 휘도신호와 반송파색신호로 분리된다. 또 직각복조기(84)에서 색차신호(I)와 색차신호(Q)로 복조된다. 이것은 통상의 NTSC 방식에 의한 수신기와 완전동일하다. 한편 검파된 다중신호는 주파수변환기(81)에서 제11도(f)에 도시한 바와 같은 주파수 변조된다.
여기서, 변환에 필요한 신호(cos w cct)는, 예를 들면 수직귀선구간동안 다중화하여 분리해서 전송되고, 이 경우 휘도-색차신호분리기(82)로부터 공급된다. 주파수변환된 신호는 휘도-색차신호분리기(83)에 의해서 고주파성분을 함유한 휘도신호(YH)의 색신호(C')로 분리되고, 고주파휘도신호(YH)와 휘도-색차신호분리기(82)로부터 출력되는 휘도신호(YL)를 가산기(85)에 의해서 가산되고, 고주파 색차신호(C')는 색복조기(86)에 의해서 복조된다(제11도(g)). 당해 복조된 색차신호(g)와 협대역의 색차신호(Q)를 가산기에서 가산된다(제11도(k)). 이와 같이 해서 광대역의 휘도신호(Y)(제11도(j)), 1.5MHZ대역의 색차신호(I) 및 Q)가 재생된다.
이하 본 발명의 일실시예에 따른 와이드 애스펙트비를 가지는 텔레비젼 다중신호 처리장치에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다. 제16도(a)는, 현행 텔레비젼의 표시화면의 일례를 도시하고, 제16도(b)는 상기 면중앙부근의 1주사선 기간동안의 복합영상신호를 도시한다. 애스펙트비가 4 : 3이기 때문에, 제16도(a)의 표시예와 같이 3개의 원중 좌우의 원의 일부가 차단된다. 제17도(a)는 애스펙트비를 현행의 것보다 크게한 표시화면, 예를 들면 5 : 3으로 하였을 경우의 표시화면의 일례를 도시하며, 제17도(b)는 상기 화면의 중앙부근의 1주사선 기간동안의 영상신호를 도시하며, 제17도(c)는 시간축의 스케일이 제16도(b)와 동등하게 되도록 제17(b)의 영상신호를 재기록하여 동기신호와 컬러 버어스트신호를 부가한 복합 영상신호를 도시한다. 또한 애스펙트비는 5 : 3에만 국한되는 것은 아니다.
제17도(a)와 같이 애스펙트비를 증가하면, 제16도(a)와 같은 화면보다 많은 영상정보를 얻을 수 있다. 여기서, 현행의 텔레비젼 수신기로, 상기 5 : 3의 애스펙트비를 가지는 영상신호를 수신하였을 때에는, 종래와 같이 지장없이 수상할 수 있도록, 즉 양립성을 유지하도록, 현행의 텔레비젼 수신기의 화면에 표시되는 기간동안의 텔레비젼신호에 대하여, 시간축을 신장한다. 이것은, 제16도(b)와 제17도(c)를 비교해도 알수 있는 바와 같이, 제17도(c)의 신호를 현행의 텔레비젼 수신기로 수신하면, 원화상은 원임에도 불구하고, 세로 긴 타원으로되어 버리므로, 제17도(c)의 신호의 시간축을 신장시켜야 한다. 즉, 종래보다 가로가 긴 m : 3(m은 4이상의 실수)의 애스펙트비로 원화상을 촬상하였을 경우에는, 현행 텔레비젼 수신기의 화면에 표시되는 부분에 상당하는 촬상신호를 m/4배가 되도록 시간축을 신장하면 된다. 또, m : 3의 애스펙트비를 가지는 화면정보를 얻기위해서 나머지의 신호부분은, 주파수 다중화에 의해 전송된다. 한편 CCD 카메라의 경우에는 수평귀선기간이 촬상관에 필요하지 않을 경우에는 반드시 시간축을 신장할 필요는 없다.
제12도(a)는, 본 발명의 일실시예에 따른 송신축에서의 와이드 애스펙트비를 가지는 텔레비젼 다중신호 처리장치를 도시한 블록선도이다. 제12도(a)에 있어서, (111)은 현행의 애스펙트비보다 큰 카메라로 촬상한 신호로부터 얻어지는 휘도신호(Y)의 입력단자이며, (114)는 상기 촬상신호로부터 얻어지는 광대역 색차신호(I)의 입력단자이며, (117)은 상기 촬상신호로부터 얻어지는 협대역 색차신호(Q)의 입력단자이며, (112), (115), (118)은 신호분배기이며, (113), (116), (119), (124)는 시간축 신장회로이며, (121), (123)은 가산기이며, (120), (122)는 평형변조기이며, (125)는 신호발생기이며, (1)은 원신호 입력단자이며, (6)은 다중신호 입력단자이며, (11)은 다중신호 중첩회로이며, (10)은 합성신호 출력단자이다. 현행의 애스펙트비보다 큰 카메라로 촬상한 신호로부터 매트릭스회로등을 경유해서 얻어지는 휘도신호(Y)는. 신호분배기(112)로 입력되어, 시간축 신장회로(113) 및 가산기(123)에 분배된다. 마찬가지로 광대역 색차신호(I) 및 협대역 색차신호(Q)는 각각 신호분배기(115)(118)로 입력되어, 시간축 신장회로(116)(119) 및 평행변조회로(112)로 분배된다. 예를 들면, 시간축을, 메모리로부터 판독하는 시간과 기록하는 시간을 변경하므로서 신장할 수 있다. 종래부터 가로로긴 m : 3(m은 4이상의 실수)의 애스펙트비로 원화상을 촬상하였을 경우에는, 현행 텔레비젼 수신기의 화면에 표시되는 부분에 상당하는 촬상신호를 시간축 신장회로(113), (116), (119)에 의해 m/4배로 시간축을 신장한다.
다음에, 신호분배기(115), (118)에 의해서 분배된 색차신호중에서 시간축 신장회로(116), (119)에 의해서 신장되는 색차신호외의 나머지의 색차신호성분이 평형변조회로(122)에 의해서 변조된 색차신호성분과, 휘도신호중 시간축 신장회로(113)에 의해서 신장되는 휘도신호이외의 나머지의 휘도신호성분을 가산기(123)에서 가산된다. 가산기(123)의 출력은, 시간축 신장회로(124)에 의해서 대역압축되어 다중신호입력단자(6)를 통하여 다중신호 중첩회로(11)에 입력한다. 시간축 신장회로(116), (119)의 출력신호는 평형변조기(120)에서 변조되고, 평형변조기(120)의 출력은, 시간출 시장회로(113)로부터의 출력신호와, 신호발생회로(125)로부터의 동기신호, 버어스트신호, 이 합성 텔레비젼신호와 현행방송의 텔레비젼신호를 변별하기 위한 변별신호가 가산기(121)에서 가산된다. 예를 들면, 변별신호는 수직귀선기간중에 중첩시킬 수 있다. 가산기(121)의 출력은 원신호 입력단자(1)를 통하여 다중신호 중첩회로(11)에 입력된다. 다중신호 중첩회로(11)의 출력이 합성신호로 된다. 즉 원신호인 영상베이스 벤드신호에 다중신호가 중첩되어서 합성신호로 된다.
제12도(b)는, 본 발명의 일실시예어 따른 수신측에서의 와이드 애스펙트비를 가지는 텔레비젼 다중신호 처리장치를 도시한 블록도이다. 제12도(b)에 있어서 (41)은 다중신호 분리기이며, (36)은 원신호 출력단자이며, (40)은 다중신호 출력단자이며, (132), (139)는 휘도-색차신호분리기이며, (134), (135), (136), (138)은 송신측에서의 시간축 신장에 대응한 시간축 압축회로, (133), (140)은 색차신호(I,Q)복조기, (137)은 신호절환기, (131)은 신호분리기, (141)은 매트릭스회로, (142)는 신호(R,G,B)출력단자이다. 송신측으로부터 송출된 합성신호는 다중신호분리기(41)에서 원신호와 다중신호로 분리되고, 각각 원신호 출력단자(36) 및 다중신호출력단자(40)로부터 출력한다. 원신호인 영상베이스 밴드신호는, 휘도-색차신호분리기(132)에 의해, 휘도신호(Y)와 색차신호(C)로 분리된다. 휘도신호(Y)를 시간축압축회로(134)에 의해 시간축으로 압축되어 휘도신호(Y1)로 된다. 또 색차신호(C)를 색차신호(I.Q)복조기(133)에 의해, 색차신호(I)와 색차신호(Q)로 분리된다. 색차신호(I)는 시간축 압축회로(135)에 의해, 시간축 압축되어 색차신호(I1)로 된다. 색차신호(I)는 시간축 압축회로(136)에 의해 시간축으로 압축되어 색차신호(Q1)로 된다. 다중신호는 시간축 압축회로(138)에 의해 시간축 압축되어 그 출력은 휘도-색차신호분리기(139), 색차신호(I,Q) 복조기(140)에 의해 휘도신호(Y2), 색차신호(I2), 색차신호(Q2)로 분리된다.
상기 신호(Y1) (I1) (Q1), (Y2) (I2) (Q2)는 신호선택기(137)에 입력되어, 여기에서 4 : 3의 애스펙트비를 가지는 현행 텔레비젼 수신기의 화면에 상당하는 부분에 대해서는, 신호(Y1) (I1) (Q1)를 선택하고, 당해 신호는, 1수평주사기간의 나머지의 기간동안 시간축 압축되어 있으므로, 종래의 방송신호를 위한 블랭킹 신호등을 신호선택기(137)의 내부에서 발생시켜 선택하도록 하고, 또 상기 텔레비젼 광역신호를 수신할 때에는, 신호(Y2) (I2) (Q2)를 선택하도록 한다. 신호선택기(137)의 출력은, 매트릭스회로(141)에 의해 신호(R,G,B)로 된다.
그런데 시간축 압축회로(134), (135), (136), (138)는 종래의 텔레비젼 방송이 지장없이 수신할 수 있도록 설계되어 있고, 또 가로가 긴 애스펙트비를 가진 텔레비젼신호의 시간축 신장된 부분을 압축함으로써, 상기 텔레비젼신호를 재생할 수 있도록 설계되어 있다. 즉, 제16도(b)와 제17도(c)를 비교해서 알수있는 바와 같이, 현행방송의 화상의 애스펙트비가 변하지 않도록 수신하기 위해서는, 종래의 텔레비젼신호를 시간축으로 압축하여야 한다. 그 압축비는 애스펙트비에 의해 결정된다. 신호분리기(131)에서, 동기신호, 컬러 버어스트신호, 텔레비젼 광역신호로부터 현행방송의 텔레비젼신호를 변별하기 위한 변별신호(이것들은 도시하고 있지않음)를 영상베이스 밴드신호로부터 분리하고, 신호선택기(137)를 이 변별신호에 따라서 제어한다. 또한, 현행의 텔레비젼신호를 수신할때에는, 애스펙트비 4 : 3의 화면을 중앙부근에 비추고, 가로가 긴 애스펙트비를 가진 수신기 화면의 나머지 영역에 대해서는 블랭킹등에 의해서 화면을 어둡게 하는등의 처리를 실시하면 된다. 또한 변별신호는, 예를 들면 수직귀선기간에 중첩되어 있는 것으로 한다.
제13도(a)는, 본 발명의 일실시예에 따른 신호발명기(125)의 블록선도이다. (126)은 동기신호발생기, (127)은 버어스트 신호발생기, (128)은 변별신호발생기, (129)는 가산기, (130)은 신호발생기의 출력단자이다. 동기신호발생기(126), 버어스트신호발생기(127)는 예를 들면 종래 방송방식과 동일한 신호를 발생한다. 변별신호발생기(128)는 와이드 애스펙트비를 가지는 영상을 송출하고 있는지의 여부를 식별하기 위한 신호를 발생하고, 제13도(b)에 도시한 바와 같이 파일럿신호등을 귀선기간동안 발생한다. 이상 3개의 발생기의 출력을 가산한 것을 신호발생기(125)로부터 출력한다.
제14도는, 본 발명의 일실시예에 따른 신호분리기(131)의 블록선도이다. (143)은 원신호 입력단자, (144)는 게이트회로, (145)는 변별신호 출력단자이다. 원신호인 영상베이스 밴드신호가 원신호 입력단자(143)를 통하여 게이트회로(144)에 입력되고, 게이트회로(144)에 의해 변별신호를 영상베이스 밴드신호로부터 분리한다. 예를 들면, 변별신호는 원신호인 영상베이스 밴드신호의 귀선기간동안 중첩되어 있으므로, 분리하기가 쉽다.
제15도는 본 발명의 일실시예에 따른 신호선택기(137)의 블록선도이다. (146), (147)은 선택기, (148)은 귀선소거 신호발생기, (149)는 변별신호입력단자이다. 수신된 신호가 변별신호에 의해 와이드 애스펙트비의 영상이 아니라고 판정되면, 4 : 3의 애스펙트비를 가지는 화면에 상당하는 화면에 기간동안에는 선택기(146), (147)의 의해 신호(Y1) (I1) (Q1)를 선택하고, 상기 이외의 기간동안에는 귀선소거발생기(148)로부터 귀선소거신호를 선택한다. 또한 수신된 신호가 변별신호에 의해 와이드 애스펙트비의 영상이라고 판정되면 선택기(146), (147)에 의해 신호(Y2) (I2) (Q2)를 선택한다.
시간축으로 신장된 신호는, 수신측에서 시간축으로 압축함으로써 대역이 넓어지므로, 애스펙트비가 커졌다고 해서 해상도는 저하되지 않는다. 4 : 3의 애스펙트비를 가지는 화면에 나타나지 않는 예를 들면 화면의 양사이드의 정보에 상당하는 다중신호는, 종래의 수신기에서는 영상반송파를 이용하여 동기검파에 의해서 거의 소거되므로, 다중신호에 기인한 방해는 거의 발생하지 않는다. 또 다중신호 복조용의 수신기에서는, 종래의 수신기와 마찬가지로 원신호인 영상베이스 밴드신호를 동기검파에 의해서 재생되고, 와이드 애스펙트비를 가지는 화면의 측면에 나타나는 영상신호를 함유한 다중화 신호를 직교변형없이 위상제어된 동기검파와 필터링에 의해서 재생된다. 4 : 3의 애스펙트비를 가지는 종래의 텔레비젼신호에 대해서는 5 : 3의 애스펙트비를 가지는 모니터의 중앙부근에서 나타나고 화면의 양측면을 귀선소거한다.
제18도는 본 발명의 일실시예에 따른 와이드 애스펙트비를 가지는 텔레비젼 다중신호처리장치를 도시한 블록선도이다. (151)은 애스펙트비가 4 : 3가 큰 화상신호의 입력단자, (152)는 신호분배기, (153)은 NTSC 방식 부호기, (154)는 저역통과필터(LPF), (155)는 시간축 압축회로, (156)은 시간축 다중회로, (157)은 감산기, (158)은 시간축 신장회로, (1)은 원신호 입력단자, (6)은 다중신호 입력단자, (11)은 다중신호 중첩회로, (10)은 합성신호 출력단자이다.
이하 제19도, 제20도, 제21도 및 제22도를 참조하면서, 제18도의 구성에 의한 텔레비젼 다중신호 처리장치에 대해서 이하 설명한다. 먼저 제19도는, 제18도의 입력단자(151)에 입력되는 애스펙트비가 4 : 3보다 큰 화상을 표시하며, 이 화상신호는, 신호분배기(152)에 의해 제19도의 (M)으로 표시한 4 : 3의 애스펙트를 가지는 영역의 화상으로 이루어진 주화상신호와, 사선영역(S)으로 표시한 영역의 화상으로 이루어진 부화상신호로 분리된다. 신호분배기(152)에 의해 분리된 주화상신호는 NTSC 방식 부호기(153)에 의해 NTSC 방식신호로 부호화되어, 시간축 다중회로(156)에 공급된다. 신호분배기(152)에 의해 분리된 부화상신호는 저역통과필터(LPF)(154)와 감산기(157)로 공급된다. 예를 들면, 이 부화상신호는, 시간축상에서는 제20도(a)와 같은 파형을 가지고 있으며 주파수측상에서는, 일반적인 화상신호의 특성으로서, 제21도(a)에 도시한 바와 같이 고주파에너지가 낮은 스펙트럼 분포를 나타낸다. 저역통과필터(154)와 감산기(157)에 의해서 부화상신호는, 에너지가 높은 저수파성분(제20도(b)의 파형, 제21도(b)의 주파수 스펙트럼)과, 에너지가 비교적 낮은 고주파성분(제20도(d)의 파형, 제21도(d)의 주파수 스펙트럼)으로 분리되고, 각각 시간축 압축회로(155)와 시간축 신장회로(158)에 공급된다. 시간축 압축회로(15)에 있어서는, 제20도(b)에 도시한 저주파성분이 제20도(c)에 도시한 바와 같이, NTSC 방식에 의해서 전송가능한 대역이하로 수용되는 주파수 스펙트럼으로 시간축 압축되어서, 시간축 다중회로(156)에 공급된다. 시간축 다중회로(156)에서는, 제22도에 도시한 주화상신호로 이루어진 NTSC 방식신호의 수평귀선기간, 수직귀선기간동안, 시간축으로 압축된 부화상신호의 저주파성분이 시간축으로 다중화된다.
당해 시간축으로 다중화된 신호는 원신호 입력단자(1)를 통하여 다중신호 중첩회로(11)에 입력된다. 시간축 신장회로(158)에서는 제20도(d), 제21도(d)에 도시한 고주파성분이 제20도(e), 제21도(e)에 도시한 바와 같이 대역이 1.25MHZ이하가 되도록 시간축으로 신장되어서 다중신호 입력단자(6)를 통하여 다중신호 중첩회로(11)에 공급된다. 상술한 바와 같이 다중신호 중첩회로(11)로부터 합성신호를 얻어, 합성신호 출력단자(10)로부터 출력한다.
이상과 같이 본실시예에 의하면 부화상신호를 저주파성분과 구주파성분으로 분리하여, 저주파성분은 시간축으로 다중화하고, 고주파성분은 NTSC 방식신호의 잔류측 파대의 부분에서 직각변조에 의해 중첩하므로서, 애스펙트비가 4 : 3보다 큰 화상정보를 포함하는 텔레비젼신호를 전송할 수 있다. 또, 이 합성 텔레비젼신호를 종래의 동기검파방식의 텔레비젼 수신기에 의하여 수신하였을 경우, 부화상신호의 고주파성분은 DC성분을 가지고 있지 않기때문에, 4 : 3의 애스펙트를 가지는 NTSC 방식의 신호의 검파를 방해없이 행할 수 있다. 또, 포락선 검파방식의 텔레비젼 수신기로 수신하였을 경우도, 부화상신호의 고주파성분은 비교적 에너지가 작으므로 방해의 레벨도 작다. 또한, 본 실시예에 있어서는, 제18도의 저역통과필터(154)는 1차원적으로 설명하였으나, 2차원의 필터로 하는 것도 가능하다.
이상 설명해온 바와 같이, 본 발명에 의하면 영화나 현장감이 넘치는 프로그램을 송출, 서어비스하는 경우, 예를 들면, 5 ; 3의 애스펙트비를 가지는 화상이 그대로 수신기로 재생되기 때문에, 현장감 및 프로그램의 제작자의 의도를 충분히 전달할 수 있고, 또한 현행 텔레비젼 수신기로 수신하였을 경우도, 4 : 3의 애스펙트비를 가지는 화상의 재생이 가능하고, 방해도 경미하여, 공업적으로 매우 유효하다.
다음에 디지틀신호를 다중전송하는 경우를 생각한다. 제23도는, 본 발명의 일실시예에 따른 송신측에서의 디지틀 다중신호 처리방법을 도시한 스펙트럼도이다. 제23도(a)는 현행 텔레비젼 방식에 있어서의 잔류측파대 진폭 변조된 텔레비젼신호의 스펙트럼도이다. 여기에서는 영상 반송파(P1)의 아래측파대가 잔류측파대로 되어 있는 경우를 표시한다. 제23도(b)는 부반송파(P3)를, 미리 로울오프(roll off)필터에서 대역제한 한 디지탈신호에 의해 위상변환키잉(PSK) 변조한 다중신호의 스펙트럼이다. 제23도(c)는 대역제한을한 상기 다중신호로서, 영상반송파(P1)와 동일 주파수이며, 위상이 90°다른 반송파(P2)를, 반송파(P2)를 제거하기 위해서 양측파대에서 진폭 변조한 것이다. 제23도(d)는 양측파대에서 진폭변조를 하는 대신에 단일 측파대에서 진폭변조한 것을 제어하고는 위와 동일하다. 제23도(e)는 양측파대에서 진폭변조를 하는 대신에 잔류측파대 진폭변조한 것을 제외하고 위와 동일하다. 예를 들면 제23도(e)에 신호를 제23도(a)의 텔레비젼 신호로 다중한것이 제23도(f)이며, 본 발명에 의해 합성된 텔레비젼신호의 일례이다. 또한 제23도(b)에서는 위상 시프트키잉(PSK) 변조의 경우를 도시하였으나, 변조방식으로서 진폭 시프티키잉(ASK) 변조 혹은 주파수 시프트키잉(FSK) 변조를 사용할 수 있다. 또 위상 시프트키잉 변조는 2상 위상 시프트키잉(BPSK)변조로도 할수 있으며, 4상위상 시프트키잉(OPSK) 변조등의 다상위상 시프트키잉 변조로도 할수있다. 마찬가지로 진폭 시프트키잉 변조에 대해서도 2레벨 변조 또는 멀티레벨변조가 가능하다. 마찬가지로 주파수 시프트키잉 변조에 대해서도 2주파수 변조 또는 다수 주파수 변조가 가능하다. 또 제23도(f)에서는 다중화된 신호를 제23도(e)의 신호로 하였으나, 제23도(c), 제23도(d)의 신호라도 된다.
제24도는, 본 발명의 일실시예에 따른 송신측에서의 디지틀 다중신호 처리장치를 도시한 블록선도이다. (11)은 다중신호 중첩회로, (1)은 원신호 입력단자, (6)은 다중신호 입력단자, (162)는 디지틀신호 입력단자, (10)은 합성신호 출력단자, (163)은 발진기, (164)는 4상위상 변조기이다. 원신호인 영상베이스 밴드신호는 원신호 입력단자(1)를 통하여 다중신호 중첩회로(11)에 입력된다. 디지틀신호 입력단자(162)를 통하여 입력된 디지틀신호는, 발진기(163)로부터 얻은 부반송파(P3)를, 4상위상 변조기(164)에서 4상위상 시프트키잉 변조하여 다중신호로 된다. 또한 4상위상 변조기(164) 대신에, 다상위상 변조기, 주파수변조기, 진폭변조기를 사용할 수 있다. 4상위상 변조기(164)의 다중신호출력은 다중신호 입력단자(6)를 통하여 다중신호 중첩회로(11)에 입력된다. 다중신호 중첩회로(11)의 출력은 합성신호이다.
본 발명의 일실시예에 따른 수신측에서의 디지틀 다중신호 처리장치에 대해서 이하 설명한다. 제25도는 디지틀 다중신호 처리장치의 블록선도이다. (41)은 다중신호분리기, (36)은 원신호 출력단자, (40)은 다중신호 출려단자, (172)는 4상위상 복조기, (171)은 부반송파 재생기, (173)은 디지틀신호 출력단자이다. 송신측으로부터 송출된 신호는 다중신호 분리기(41)에 의해 원신호와 다중신호로 분리된다. 또한 다중신호가 제23도(c), 제23도(d)에 도시한 바와 같은 신호라도 마찬가지로 분리, 복조할 수 있다. 부반송파 재생기(171)로부터 얻어지는 부반송파(I3)를 이용한 4상위상 복조기(172)에서 4상위상 시프트키잉 복조한다. 또한 4상위상 복조기(172) 대신에 다상위상 복조기, 주파수복조기, 진폭복조기를 송신축에 맞추어서 사용할 수 있다. 복조출력이 디지틀신호로 되어, 디지틀신호 출력단자(173)로부터 출력된다. 이상의 설명에서 명백한 바와 같이, 현행의 텔레비젼방식의 대역의 범위내에서 다량의 디지틀신호를 다중화 할 수 있다.
고우스트 제거 및, 원신호와 다중신호의 전송채널간의 크로스토오크 제거에 대해서 아래 설명한다. 제26도는 본 발명의 일실시예에 따른 텔레비젼신호 전송방법의 전송장치의 회로구성도이다. 제26도에 있어서, (181)은 원신호 입력단자, (182)는 다중신호 입력단자, (183) 및 (184)는 기준신호삽입기, (185)는 기준신호발생기, (186)는 변조기, (187)은 전송시스템, (188)은 복조기, (189)는 고우스트 제거기, (190)은 원신호 출력단자, (191)은 다중신호 출력단자이다. 원신호 입력단자(181) 및 다중신호 입력단자(182)를 통하여 입력된 원신호 및 다중신호와 기준신호발생기(185)로부터 고우스트 제거를 위하여 발생된 기준신호가, 수직귀선기간동안 기준신호삽입기(183) 혹은 (184)에서 삽입된다. 기준신호파형은, 제27도(a)∼(d)에 도시한 바와 같이, 펄스형상 파형, 계간형상 파형, Sinx/x 형상 파형, 및 이들의 조합 파형등 여러가지가 고려될 수 있으나, 전송대역내의 주파수성분을 충분히 포함하고 있어야 한다. 또한, 원신호 및 다중신호에 부가되는 기준신호 파형은, 각각 동일할수도 있고, 다를수도 있다. 고우스트 제거를 위한 기준신호가 부가된 원신호 및 다중신호는, 변조기(186)에서, 직각 변조된다. 변조기(186)의 내부구성은, 제2도에 도시한 것과 마찬가지로이므로, 동작설명에 대해서는 생략한다. 전송시스템(187)에는, 동죄, 증폭기등의 여러가지의 전송에 필요한 고주파회로를 포함해서 생각한다. 전송시스템(187)에서는, 다중경로전송에 기인하거나 다중경로중에 설치된 증폭기에 기인하여, 군지연왜곡, 주파수진폭 특성왜곡, 일반적인 선형왜곡이 발생한다. 이와 같이, 고우스트 혹은 선형왜곡을 수반한 수신기호는, 복조기(188)에 의해서 직각 동기검파되어, 원신호 및 다중신호로 분리복조된다. 복조기(188)의 내부구성은, 제4도에 도시한 것과 마찬가지이므로 동작설명에 대해서는 생략한다.
복조기(188)의 출력신호인 원신호 및 다중신호에는, 각각의 신호의 고우스트성분 및 크로스토오크성분이 포함되어 있다. 고우스트 제거기(189)에서는, 송신측에서 삽입된 기준신호를 근거로, 변조기(186), 전송시스템(187), 복조기(188)를 1개의 필터로 간주하고, 그 필터특성의 역특성을 가진 필터를 실현하여, 고우스트성분 및 크로스토오크 성부늘 제거한다. 변조기(186), 전송시스템(187), 복조기(188)의 일련의 신호처리는 선형의 조작이므로, 선형의 역특성의 필터가 존재하고, 2시스템의 탭부착 지연선을 사용하는 2차원 트랜스버어설필터를 사용해서, 근사적으로 실현할 수 있다. 고우스트 제거장치(189)의 내부구성의 일례를 제28도에 도시한다.
제28도는, 고우스트 제거장치(189)의 회로구성도를 도시한 것이다. 제28도에 있어서, (190)은 원신호 출력단자, (191)은 다중신호 출력단자, (192)는 원신호 입력단자, (193)은 다중신호 입력단자, (194)는 2차원 트랜스버어설필터, (195)는 탭계수 수정연산회로, (196) 및 (197)은 감산기, (198)은 기준신호 발생기이다. 또, 2차원 트랜스버어서필터(194)의 내부구성을 제29도에 도시한다.
제29도는, 2차원 트랜스버어설필터(194)의 회로구성도를 도시한 것이다. 제29도에 있어서, (190)은 원신호 출력단자, (191)은 다중신호 출력단자, (192)는 원신호 입력단자, (193)은 다중신호 입력단자, (401)∼(416)은 승산기, (417)∼(420)은 부호반전기, (421)∼(426)은 지연시간(T)을 가지는 지연기, (427)∼(434)는 탭계수 유지기, (435)는 탭계수 기록단자, (436) 및 (437)은 가산기이다.
이하, 제28도 및 제29도를 참조하면서 고우스트 제거장치(189)의 동작에 대해서 설명한다.
상술한 바와 같이, 기본적으로는 변조기(186)는 직각변조기이며, 한편 복조기(188)는 직교하는 2축의 동기검파기이므로, 변조기(186), 전송시스템(187), 복조기(188)의 일련의 신호처리는 선형적으로 조작한다. 즉, 변조기(186)로부터 양입력신호가 실수부, 허수부인 복소포락선을 가진 신호를 송출하고, 복조기(188)로부터 수신신호의 복소포락선을 추출하는 조작을 행한다. 예를 들면, 변조기(186)의 각각의 입력신호인, 원신호 및 다중신호로 삽입되는 기준신호의 시간(T)마다의 샘플치열을 각각(an), (bn)으로 하고,
Figure kpo00002
을 피변조파의 복소포락선(Xn)으로 정의하면, 변조기(186)로부터 복조기(188)까지는 선형의 특성을 가지므로, 그 임펄스응답(hn)은 복소수로 표시된다. 따라서, 기준신호(an), (bn)에 대응하는 복조기(188)의 출력신호, 즉, 제28도 혹은 제29도에 도시된 원신호 입력단자(192), 다중신호 입력단자(193)에 있어서의 신호를 각각 αn, βn으로 가정하면,
Figure kpo00003
으로 정의된 복소신호열(yn)은,
Figure kpo00004
로 표시될 수 있다.
한편, yn을 입력하면 2차원 트랜스버어설필터(194)의 출력신호, 즉, 제28도 혹은 제29도에 도시된 원신호 출력단자(190) 및 다중신호 출력단자(191)에서 나타나는 신호를 마찬가지도 각각 An, Bn로 하고,
Figure kpo00005
으로 복소신호열(Zn)을 정의하고, 제29도의 2차원 트랜스버어설필터(194)의 탭계수(CRi), (C1i(i=-N∼N))를
Figure kpo00006
으로 복소탭계수(Ci)을 정의하면, Zn은 yn을 사용해서,
Figure kpo00007
(단, Ct=[C-N...CO...CN]
Ytn=[ynN...yn...ynN] t는 전치 행렬을 나타난다.)
로 표시할 수 있다.
한편, (3)식 및 (6)식으로부터
Figure kpo00008
이 된다.
임펄스 응답렬(Sn)은, 변조기(186), 전송계(187), 복조기(188), 2차원 트랜스버어설필터(194)로 구성된 부분의 전체적인 임펄스응답이다. 탭수(2N+1)가 무한으로 많으면, 전송시스템(187)에 있어서의 고우스트, 변조기(186) 및 복조기(188)에 있어서의 선형왜곡을 2차원 트랜스버어설(194)에 의해 완전히 동화(equalization)할 수 있도록, 정확하게
Figure kpo00009
로 정의할 수 있다. 따라서, 고우스트 및 크로스토오크를 제거할 수 있다. 실제적으로는, 탭수는 유한하고, 완전하게 (9), (10)식의 조건을 만족할 수 없지만 이 조건에 근사함을 평가하는 평가함수를 설정하여, 그 최소화를 도모하므로서 복소탭계수(Ci)를 최적하게 선택할 수 있다.
복소탭계수(Ci)를 최적화하는 방법은, 대별하면, 축차적방법과 비축차적방법으로 분류할 수 있다. 축자적 방법을 아래 설명한다. 축자적 방법으로서 제로포오싱(Zero Forcing)법, 평균자승오차(Mean Square Error)법 및 이들을 조합한 것이 알려져 있다. 이하에서는, 평균자승오차법에 대한 일례를 설명한다.
평균자승오차법에서는, 다음의 평가함수(E)를 사용한다.
Figure kpo00010
여기서, 보소신호열(rn)은,수신축의 기준신호발생기(198)로부터 발생된, 원신호용 및 다중신호용의 기준신호열을 각각 실부, 허부에 가지 신호열이다. 복소신호열(rn)은, 송신축의 기준신호발생기(185)로부터 발생된 복소신호열(Xn)과 일치시킨다. 따라서, 식(11)은, 각 샘플점에 있어서의 오차(εn)의 자승합을 표시하고 있으며, 이 자승오차(E)를 최급강하법(最急降下法)에 의해서 최소화한다.
즉, k회째의 수정후의 탭계수를 kCRi, kC1i로 가정하고 (5)식에서 정의된 복수탭계수 kCi로 하면,
Figure kpo00011
로 되게 축차탭계수를 수정하므로서 평가함수인 2승오차(E)를 최소화한다. 또한, *를 복소수공액을 표시하고
Figure kpo00012
의 관계에 유의해서 식(12),(13)을 1개의 식으로 종합하고, 식(11)을 사용해서
Figure kpo00013
(14)식을 얻는다. 한편, (6)식과 (11)식을 사용해서
Figure kpo00014
이므로, 실제로는
Figure kpo00015
와 같이 수정하면 된다.
제28도에 있어서, 태계수 수정연산회로(195)에는, 감산기(196), (197) 및 기준신호발생기(198)를 사용해서, 2차원 트랜스버어설필터(194)의 출력신호(Zn)로부터 기준신호(rn)를 뺀 오차신호(En)와, 2차원 트랜스버어설필터(194)의 입력신호열(yn)을 탭계수 수정연산회로(195)로 입력된다. 탭계수 수정연산회로(195)에서는 식(16)에서 표시된 연산을 하고, 2차원 트랜스버어설필터(194)의 탭계수를 수정한다. 당해 작동을 반복하므로서, 탭계수(CRi), (C1i)를 최적값으로 수렴하여, 고오스트 및 코로스트토오크를 감소시킨다.
이상과 같이 다중신호 처리장치에 송신측에서는 이미 알고있는 기준신호를 원신호 및 다중신호에 삽입해두고, 수신측에서는 직교하는 2측의 검파위상으로 동기검파하므로서 분리 복조된 2개의 복조신호를 2시스템의 탭부착지연선으로 통과시키고, 각각의 지연된 신호를 수신된 상기 기준신호를 사용해서 정해진 적당한 가중(weight)을 해서 합성한다. 2차원의 트랜스버어설필터를 사용함으로써, 다중경로선반, 소위 고우스트가 존재하는 전송로의 전송특성에 역특성을 가지는 필터를 실현하고, 왜곡된 2개의 복조신호를 동화(equalization)함으로써, 고우스트 존재하에 있어서도 양질의 원신호 및 영상신호 및 다중신호를 얻을 수 있고, 동시에 양신호간의 크로스토오크를 저감시킬 수 있다.
다음에, 여러가지의 다중신호를 절환해서 다중전송하는 경우에 대해서 설명한다. 제30도는, 본 발명의 일실시예에 따른 텔레비젼신호 송신장치를 설명하는 블록선도이다. (301)은 제어신호중첩회로, (302)는 제어신호 발생기, (303)은 다중신호선택회로, (11)은 다중신호 중첩회로, (305)는 모우드 선택신호, (306)은 광대역영상신호처리회로, (307)은 와이드애스펙트영상 신호처리회로, (308)은 음성다중 신호처리회로, (309)은 소화면 영상신호처리회로, (310)은 스크램블처리회로, (311)은 디지틀데이터 처리회로, (312)는 영상신호선택회로, (313)은 일반영상신호이다. (10)은 합성신호, (343)은 광대역 영상신호, (354)는 와이드 애스펙트영상신호, (361)은 음성다중신호, (362)는 소화면영상신호, (363)은 다중용디지틀데이터, (373)은 유료영상신호이다.
일반영상신호, 광대역 영상신호, 와이드애스펙트영상신호, 음성다중신호, 소화면 영상신호, 디지틀영상신호 및 유료영상신호를 송출하기 위한 다수의 선택가능한 신호전송모우드가 있다. 예를 들면, 선택모우드를 나타내는 모우드선택스위치(도시하지 않음)에 의하여 모우드선택신호(305)를 생성한다. 제어신호발생기(302)는, 모우드선택신호(305)에 따라서, 제어신호 중첩회로(301)에 인가되는 모우드를 나타내는 착오검출 코드화된 디지틀제어신호, 착오정정코드화된 디지틀제어신호를 발생하며, 또한 영상신호선택회로(312) 및 다중신호선택회로(303)에 인가되는 선택제어신호를 발생한다. 영상신호선택회로(312)는, 선택제어신호에 따라서, 광대역 영상신호처리회로(306), 와이드 애스펙트 영상신호처리회로(307)스크램블 처리회로(310)로부터 공급되는 영상신호와 일반 영상신호중의 하나를 선택한다. 제어신호중첩회로(310)는, 수직귀선기간동안, 영상신호선택회로(312)로부터 선택되는 영상신호에, 제어신호발생기(302)로부터 생성되는 디지틀 제어신호를 중첩한다. 다중신호신택회로(303)은, 선택제어신호에 따라서, 처리회로(306), (307), (308), (309), (310), (311)로부터 공급된 다중신호중의 하나를 선택한다. 제어신호중첩회로(301)로부터 출력되는 원신호인 영상신호와, 다중 신호선택회로(303)로부터 선택된 다중신호를 다중신호 중첩회로(11)로 입력된다. 당해 신호는, 상술한 바와 같이, 직각변조한 합성신호로서 다중신호 중첩회로(11)로부터 출력한다.
각 블록에 대해서 이하 설명하고, 다중신호 중첩회로(11)에 대해서는 제2도에서 설명하였으므로 생략한다.
먼저, 제30도에 도시된 광대역영상신호처리회로(306)에 대해서 설명한다. 제31도는, 제30도의 광대역영상신호처리회로(306)의 회로의 블록이다. (341)은, 통상의 영상대역을 통과시키는 저역통과필터(LPF)(약 4.2MHZ), (342)는 대역통과필터(BPF)(약 4.2MHZ∼5.2MHZ), (343)은 광대역 영상신호, (344)는 일반영상신호, (345)는 고주파대역영상신호, (346)은 주파수변화기이다. 카메라등에 의하여 생성된 광대역 영상신호(343)는 저역통과필터(341)에 의해서 현행텔레비젼 신호와 동일 대역으로 제한되어 일반 영상신호(344)로 되고, 제30도의 영상신호 선택회로(312)로 입력된다. 또 대역 통과필터(342)에 의하여 대역 제한된 신호는 주파수변환기(346)에 의하여 약 1MHZ낮은 주파수 대역의 신호로 변환하여 고주파애역 영상신호(345)로 되어 제30도의 영상신호 선택회로(312)로 입력된다. 또 대역 통과필터(342)에 의하여 대역 제한된 신호는 주파수변환기(346)에 의하여 약 1MHz 낮은 주파수 대역의 신호로 변환하여 고주파대역 영상신호(345)로 되어 제30도의 다중신호 선택회로(303)로 입력된다. 또한 대역통과필터 앞에 고주파 영상신호보다 더 높은 고주파부분의 주파수를 변환(예를 들면, 5.2MHZ∼6.2MHZ)의 주파수를 4.2MHZ∼5.2MHZ의 주파수로 변환)하여 다중화 해둘 수 있는 것은 말할 필요도 없다.
다음에는 제30도의 와이드 애스펙트 영상신호처리회로(307)에 대해서 설명한다. 제32도는, 제30도의 와이드 애스펙트 영상신호처리회로(307)의 블록도이다.
(351)은 시간축 분리회로, (352), (353)은 시간축 신장회로, (354)는 와이드 애스펙트 영상신호, (355)는 일반영상신호, (356)은 와이드 애스펙트 보조영상 신호이다. 와이드 애스펙트 영상신호(354)는, 예를 들면 5 : 3의 애스펙트비를 가지는 일반적으로 가로가 긴 화면의 영상신호이며, 수평주파수는 통상의 텔레비젼 신호와 동일하다(제33도(a)). 이 신호는, 시간축 분리회로(351)에 의하여, 4 : 3의 애스펙트를 가지는 중앙부분(제33도(b))과 양쪽부분(제33도(c))으로 나누어진다. 중앙부분을 시간축신장회로(352)에 의하여 약 5/4배로 신장하여 일반영상신호(355)로 된다. 이 신호는 제30도의 영상신호 선택회로(312)로 입력된다. 양측부분은 시간축신신장회로(353)에 의하여 약 4배로 신장하여 와이드 애스펙트 보조영상신호(356)로 된다. 이 신호는 제30도의 다중신호 선택회로(303)로 입력된다. 화면 양축의 폭은 좌우동일하여야 할 필요는 없고 필요에 따라서 수직귀선기간동안 폭을 나타내는 값을 보낼 수 있다.
다음에 제30도의 음성다중신호처리회로(308)에 대해서 설명한다. 여기에서는 디지틀코우딩한 음성데이터 처리에 대해서 설명한다. 예를 들면 음성을 약 44MHZ로 샘플링하여 16비트로 선형의 양자화를 행하면 착오정정 부호도 포함해서 1.25MHZ의 대역에서 고품질음성을 전송하는 것이 가능하다.(예를 들면 ADIGITAL AUDIO SYSTEM BASED ON A PCM STANDARD FORMAT, 64th AES 1979)
ADPCM등의 데이터 압축방법을 사용하면 다수의 채널의 고품질음성을 디지틀로 전송할 수 있어 스테레오음성, 여러나라 말로된 음성방송이 가능하게 된다. 즉, 음성다중신호처리회로(308)는 디지틀 코우딩된 음성데이터를, 텔레비젼신호의 영상신호기간동안 전송하도록, 포오맷 변환을 행하는 회로이다. 또 후술하는 바와 같이 소화면 신호에 맞춘 포오맷 변환까지도 필요에 따라서 행한다. 제30도의 음성다중신호(361)는 음성다중신호처리회로(308)에 의해서 영상신호기간동안 신호로 변환되어 다중신호 선택회로(303)로 필요에 따라서 입력된다. 또한 협대역의 애널로그 음성신호를 시간축에서 압축하여 주파수 다중화하여 다수의 채널로서 애널로그 음성신호를 보낼 수 있다.
다음에 제30도의 소화면 영상신호 처리회로(309)에 대해서 설명한다.제30도의 소화면 영상신호 (362)는 1.25MHZ의 대역을 가지는 영상신호이다. 소화면 영상신호 처리회로(309)는 이 신호를 일반영상신호(313)에 동기한 신호로 변환하고, 변환된 신호는 다중신호로서 다중신호 선택회로(303)로 필요에 따라서 입력된다. 다중신호의 대역은 1.25MHZ이므로 해상도가 동일한 수평 및 수직주파수에서 통상의 영상신호 해상도와 동일할 때에는 4 : 3의 애스펙트비를 가지는 텔레비젼화면에 1 : 3의 애스펙트비를 가지는 소화면 영상신호를 전송할 수 있다. 예를 들면 이것을 3분할하면 1 : 1의 애스펙트비를 가지는 3개의 소화면을 얻을 수 있다. 세부분중의 하나를 한개의 음성전송채널로 할당할 수 있다.
여기에서 디지틀 데이터의 전송량에 대해서 우선 설명한다. 다중신호 전송을 위한 대역은 약 1.25MHZ이다. 텔레비젼신호의 수평귀선 기간동안에는 종래의 수신기에 방해를 주지않도록 신호를 다중화하지 않는 것이 바람직하므로 사용할 수 있는 기간은 약 50μs이다. 따라서 전송할 수 있는 데이터량은, 1수평기간당 125비트이지만, 전송로의 품질을 고려하면 착오를 검출하여 정정할 필요가 있으므로 실제로 전송할 수 있는 양은 80비트 정도이다. 수직귀선기간동안에는 다중신호에 공통한 데이터를 전송하는 것을 고려하면 1초당 약 1.1M비트의 데이터를 전송할 수 있다.
따라서 상기 3개의 소화면중 1개의 소화면에서 1초당 전송할 수 있는 데이터량은 80비트×160라인×30=384K비트이고, 이것은 44KHZ샘플링하고 8비트 ADPCM코우딩하여 처리하면 한개의 채널음성신호가 352K비트이므로 한 개의 채널음성신호를 충분히 전송할 수 있음을 의미한다. 음성신호와 소화면 영상신호를 필요에 따라서 다중신호 선택회로(303)에 의하여 절환될 수 있는 것을 의미할 수 있다.
다음에 제30도 도시된 스크램블 처리회로(310)에 대해서 설명한다. 제34도는 제30도의 스크램블 처리회로(310)의 블록선도이다. (371)은 영상스크램블회로, (372)는 디스크램블 정보발생회로, (373)은 유료영상신호, (374)는 스크램키이코우드, (375)는 디스크램블 키이코우드, (376)은 시크램블 영상신호, (377)은 디스크스크램블 데이터이다. 유료영상신호(373)은 프로그램내용에 요금부과를 할려고 하는 통상의 영상신호이다. 이 신호(373)를 영상 스크램블회로(371)로 입력되고, 영상스크램블회로(371)에서 화면에 나타나는 영상신호를, 스크램블코우드(374)에 따라 블록단위로 스크램블하므로서 기억되지 않은 화면영상을 생성하는 스크램블 영상신호(376)을 얻는다. 디스크램블정보 발생회로(372)는 스크램블코우드(374)와 디스크램블키이코우드(375)에 따라서 스크램블영상신호를 디스크램블링한 디스크램블데이터(377)를 생성한다.
스크램블키이코우드(374)와 디스크램키이코우드(375)를 예를 들면 컴퓨터(도시하지 않음)로부터 전송되어 온다. 디스크램블키이코우드는, 예를 들면 유료의 계약을 한 사용자의 코우드에 관한 데이터이며, 종래보다도 다량의 정보를 보낼 수 있기 때문에, 개개의 사용자에 다른 키이 코우드의 전송이나 시각과 함께 스크램블의 포오맷의 변경과 같은 종래에 없는 복잡한 스크램블이 가능해진다. 이때 프로그램식별 코우드를 보내면 자동적인 요금부과등의 처리가 간단히 행해진다.
다음에 제30도의 디지틀데이터 다중신호처리회로(311)에 대해서 설명한다. 데이터전송량 및 그 방법은 상기 음성다중신호처리 회로(308)의 설명에서 설명한 것과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다. 그러나, 화면과 동기한 신호일 필요는 없다. 디지틀 데이터(363)는 사진전송데이터와 같은 데이터통신용이고 디지틀 데이터 다중신호처리회로(311)에 의해서 영상신호기간동안 전송될 수 있도록 포오맷되어 다중신호 선택회로(303)로 입력된다. 데이터 통신에 사용하면 사진전송데이터등을 종래보다도 고속으로 전송가능하다.
다음에 본 발명의 일실시예에 따라 텔레비젼 신호수신장치에 대해서 설명한다.
제35도는, 본 발명의 일실시예에 따른 텔레비젼신호 수신장치를 설명하는 블록선도이다. (41)은 다중신호분리기, (482)는 제어신호샘플링회로, (483)은 복호용제어신호 발생기, (484)는 영상신호 선택기, (485)는 고주파영상신호부가회로, (486)은 와이드 애스펙트 영상신호부가회로, (487)은 스크램블 복호회로, (488)은 소화면 영상신호부가회로, (489)는 다중음성신호 복호회로, (490)은 다중디지틀 데이터 복호회로, (491)은 음성처리회로, (492)는 표시기, (493)은 발음기, (494)는 복조영상신호, (495)는 복조다중신호, (496)은 복호 디지틀 데이터이다.
본 발명의 일실시예에 따른 합성된 새로운 텔레비젼 신호는, 다중신호분리기(41)에서 직각검파되어 복조된 영상신호(494)와 복조된 다중신호(495)로 분리된다. 먼저 영상신호(494)로부터 수직귀선기간중에 중첩되어 있는 제어신호를 복호용 제어신호발생기(483)에 의하여 추출한다. 복호용제어신호발생기에서는 영상신호선택기(484), 고주파영상신호부가회로(485), 와이드 애스펙트 영상신호부가회로(486), 스크램블복호회로(487), 소화면영상신호부가회로(488), 다중음성신호복호회로(489)를 제어하는 복호된 제어신호를 발생한다. 고주파영상신호부가회로(485), 와이드애스펙트 영상신호부가회로(486), 스크램블회로(487), 소화면 영상신호부가회로(488)에 의하여 복호화된 다양한 영상신호중에 하나를, 영상신호선택기(484)에서 선택한다.
복호된 각종의 영상신호는, 영상신호 선택회로(484)에 의해 선택하여 필요에 따라서 화면의 가로폭이 4/5로 되게 시간축을 압축하여 예를 들면 5 : 4의 애스펙트비를 가지는 CRT를 사용한 표시기(492)로 텔레비젼 화면으로서 표시한다. 다중음성신호복호회로(489)로부터 복호된 음성신호를 음성처리회로(491)에 의하여 처리하여 스피이커등의 발음기(493)로 보낸다. 이하 각 블록별로 상세하게 아래와 같이 설명하고, 다중신호분리기(41)에 대해서는 제4도에서 설명하였으므로 생략한다.
먼저 제35도의 고주파 영상신호부가회로(485)에 대하여 설명한다. 제36도는 고주파영상신호부가회로(485)의 블록선도이며, (550)은 주파수 변환기, (551)은 광대역영상신호합성기, (552)는 복호광대역영상신호이다. 복호다중신호(495)는 복호제어신호(553)에 의하여 제어되는 주파수변환기(550)에서 본래의 대역으로 재변환되고 광대역영상신호 합성기(551)에서 복조영상신호(494)와 결합하여 복호광대역신호(552)로 된다. 이 신호는 제35도의 영상신호선택기(484)로 입력된다. 또한 필요한 경우 주파수 변화한 후 또 중첩되어 있는 고역주파수를 본래의 대역으로 재변환할 수 있다.
다음에, 제35도의 와이드애스펙트 영상신호부가회로(486)에 대하여 설명한다. 제37도는 와이드 애스펙트영상신호부가회로(486)의 블록선도이다. (561), (562)는 시간축 압축회로, (563)은 와이드 애스펙트영상신호합성기, (564)는 복호된 와이드 애스펙트영상신호이다. 제32도, 제33도에 도시한 송신축과 반대의 조작을 행하여 복호한다. 복호된 신호(564)는 통상보다 가로가 긴 화면으로 나타난다. 화면의 양축에 부가된 신호의 좌우폭을 필요에 따라서 복호용제어신호 발생기(563)에서 복호용 제어신호(565)에 의하여 제어할 수 있다.
다음에 제35도의 스크램블 복호회로(487)에 대해서 설명한다.
제38도는 스크램블 복호회로(487)의 불록선도이다. (571)은 스크램블 복호기, (572)는 디스크램블 제어회로, (573)은 복호된 유료영상신호, (574)는 사용자 키이코우드이다. 복조다중신호(495)와, 복호용제어신호(575)와, 예를 들면 마이크로콤퓨터(도시하지 않음)로부터 전송되는 사용자 키이코우드(574)를 입력한 디스크램블제어회로(572)에서 디스크램블링하기 위한 제어신호를 발생한다. 이 제어신호에 따라서 스크램블복호기(571)에서 복조영상신호(494)를 복호하여 정상적인 화상을 형성한 복호유료 영상신호(573)를 얻을 수 있다.
다음에 제35도의 소화면 영상신호부가회로(488)에 대하여 설명한다. 제39도는 소화면 영상신호부가회로(488)의 블록선도이다. (581), (582)는 시간축 압축회로, (583)은 소화면 영상신호합성기, (584)는 복호된 소화면 영상신호를 가지는 영상신호이다.
제40도를 참조하면서 설명한다. 제40도(a)의 복조영상신호(494)는 시간축압축회로(581)에 의하여 화면의 왼쪽에 위치하도록 압축되고, 제40도(b)의 복조다중신호(495)의 소화면 신호는 화면 오른쪽에 위치하도록 시간축 압축회로(582)에 의하여 압축되고, 소화면 영상신호 합성기(583)에 의해서 제40도(c)에 도시된 바와 같이 합성되어 복호소화면 영상신호(584)로 된다. 상술한 바와 같이, 화면의 우측단과 마찬가지로 복호용제어신호(585)에 따라서 화면상의 소정의 위치에 소화면을 배치할 수 있다.
제35도의 다중음성신호 복호회로(489) 및 다중디지탈 데이터복호회로(490)는 송신축과 반대의 조작을 행하면 되므로 상세한 설명은 생략한다.
이상의 설명에서 명백한 바와 같이, 잔류축파대 진폭변조된 텔레비젼 신호에 대역내에, 상기 텔레비젼 신호와 다른신호를 중첩시켜, 수직귀선기간동안 그 제어신호를 중첩시키므로서, 현행의 텔레비젼 방식의 대역내에 별도의 신호를 다중화하여, 여러가지의 정보를 제공하는 서어비스를 가능하게 할 수 있다. 그리고 현행의 텔레비젼 수신기로 수신하였을 경우도 방해를 주지않고 양립성이 있다. 또 전용의 수신기에서는 다중화한 신호를 직교변형없이 추출하여 다양한 화면과 음성을 즐길 수 있어, 전파자원을 유효하게 이용하는 관점에서도 매우 효과가 있다.
또한, 본 발명은 텔레비젼신호에 한정되는 것은 아니며, 송신축에서는 제2도에 도시한 회로를 구성하고, 수신축에서는 제4도(c)에 도시한 회로를 구성하면, 잔류축 파대에서 폭변조된 임의의 신호에 대해서 적용할 수 있다.
먼저 와이드 애스펙트비의 텔레비젼시스템에 대하여 설명하였으나, 여기서는 또다른 실시예에 대해서 설명한다. 와이드애스펙트비의 텔레비젼 시스템에 관하여 먼저 송신측에서의 신호처리에 대해서 설명한다. 제41도는, 본 발명의 일실예에 따른 송신축에서의 와이드애스펙트비를 가지는 텔레비젼 다중신호 처리장치를 도시한 블록선도이다. 제41도에 있어서, (601)은 휘도신호발생회로, (602)는 색차(I) 신호발생회로, (603)은 색차(Q)신호발생회로이다.
신호발생회로(601), (602), (603)는 각각, 4 : 3의 애스펙트비를 가지는 종래의 것보다 큰 애스펙트비를 가지는 텔레비젼 카메라(도시하지 않음)에 의해서 촬상한 신호로부터, 휘도신호, 광대역색차(I)신호 및 협대역색차(Q)신호를 발생한다. (604), (605), (606)은 시간축 신장회로, (607)은 NTSC 방식부호기, (608)은 시간축 다중회로, (609)는 가산기, (610)은 다중신호처리회로, (611)은 휘도신호 입력단자, (612)는 광대역색차(I)신호입력단자, (613)은 광대역색차(Q)신호입력단자, (614)는 다중 신호출력단자, (615)는 시간축다중신호출력단자, (125)는 신호발생회로, (11)은 다중신호중첩회로, (58)은 송신기, (59)는 안테나, (1)은 원신호입력단자, (6)은 다중신호입력단자, (10)은 합성신호 출력단자이다. 또한 안테나를 도시하였으나, 전송로는 무선계에 한하지 않고 유선계라도 된다. 또 신호발생회로(125), 다중신호중첩회로(11), 송신기(58) 및 안테나(59)에 대해서는, 제2도 및 제12도에서 설명하였으므로 여기서는 설명을 생략한다.
현행의 애스펙트비보다 큰 카메라로 촬상한 신호로부터 매트릭스회로등을 거쳐서 얻어지는 휘도신호는, 휘도신호 발생회로(60)로부터 발생한 휘도신호는 시간축신장회로(604)로 입력되고, 또한 휘도신호는 단자(611)를 통하여 다중신호처리회로(610)로 입력된다. 마찬가지로 광대역색차신호(I), 및 협대역색처신호(Q)는, 각각 색차(I)신호발생회로(602), 색차(Q)신호 발생회로(603)로부터 발생한 광대역색차신호(I) 및 협대역색차신호(Q)는, 시간축신장회로(605),(606) 그리고 단자(612), (613)을 통하여 다중신호 처리회로(610)로 입력된다.
예를 들면 메모리에 데이터를 기록하거나 판독하는 것을 클록으로 제어함으로써 시간축으로 신장할 수 있다. 종래부터 가로가 긴 m : 3의 애스펙트(m의 4이상의 실수)로 원화상을 촬상할 경우에는, 현행 텔레비젼 수신기의 화면에 표시되는 부분에 상당하는 신호를 시간축 신장회로(604), (605), (606)에서 m/4배가 되도록 시간축으로 신장한다. 또한 상술한 바와 같이 CCD카메라등으로 수평귀선기간이 촬상관만큼 필요하지 않는 것에 있어서는, 현행 텔레비젼 수신기의 화면에 표시되는 부분에 상당하는 신호는, 반드시 시간축신장해줄 필요는 없다.
다음에 시간축 신장회로(604), (605), (606)에서 신장되는 휘도신호, 색신호이외의 나머지의 기간동안 휘도신호, 색차신호 성분은 다중신호처리회로(610)에서, 시간축 다중신호 및 주파수축 다중신호로 변환되어, 각각 시간축다중회로(608), 다중신호중첩회로(11)에 입력된다. 시간축신장회로(604), (605), (606)로부터 출력되는 시간축 신장출력신호는 NTSC 방식부호기(607)에서 주지의 방법에 의해 NTSC신호로 변환된다. 그 출력은 시간축다중회로(608)에서 시간축다중신호와 가산된다. 시간축다중회로(608)는 가산기능이 있으면 된다.
그리고 그 출력과, 신호발생회로(125)로부터 공급되는 동기신호, 버어스트신호, 이 와이드 텔레비젼신호와 현행방송의 텔레비젼 신호를 변별하기 위한 변별신호를 가산기(609)에서 가산된다. 변별신호는 예를 들면, 수직귀선기간동안 중첩시킬 수 있다. 가산기(609)의 출력과 다중신호처리회로(610)의 출력인 주파수축 다중신호는, 다중신호 중첩회로(11)에서 합성되어 송신기(58), 안테나(59)를 거쳐서 송출된다.
제42도는, 제41도의 다중신호처리회로(610)의 내부구성의 일례를 도시한 블록선도이다. 제42도에서 있어서, (611)은 휘도신호 입력단자, (612)는 색차(I)신호 입력단자, (613)은 색차(Q)신호입력단자, (614)는 주파수축다중신호출력단자, (615)는 시간축 다중신호출력단자, (621), (624), (625)는 저역통과필터(LPF), (622)는 감산기, (626), (627), (628)은 시간축 압축회로, (623)은 시간축 신장회로, (629)는 시간축 조정회로이다.
이하, 제20도, 제21도 및 제22도를 참조하면서, 제41도 및 제42도의 구성에 의한 텔레비젼 다중신호 처리장치에 대하여 설명한다. 현행 텔레비젼 수신기의 화면에 표시되는 부분에 상당하는 신호를 원신호, 그 이외의 예를 들면 화면의 양사이드의 부분에 상당하는 신호를 다중신호로 한다. 다중신호로되는 휘도신호의 일부는 휘도신호입력단자(611)를 통하여 저역통과필터(621)와 감산기(622)에 입력된다. 이 신호는, 시간축상에서는 일례로서 제20도(a)와 같은 파형을 하고 있으며, 주파수 축상에서는, 일반적인 화상신호의 특성으로서, 제21도(a)에 도시한 바와 같이 고주파에너지가 낮은 스펙트럼 분포를 나타낸다.
저역통과필터(621)와 감산기(622)에 의해서, 휘도신호를, 높은 에너지를 가지는 저주파성분(제20도(d)의 파형, 제21(b)의 주파수 스펙트럼)과, 비교적 낮은 에너지를 가지는 고주파성분(제20도(d)의 파형, 제21(d)의 주파수 스펙트럼)으로 분리하여, 각각 시간축 압축회로(626)와 시간축 신장회로(623)에 공급된다. 시간축 압축회로(626)에 있어서, 제20도(b), 제21도(b)에 도시한 저주파성분이 제20도(c), 제21도(c)에 도시한 바와 같이, NTSC 방식으로 전송가능한 대역이하에 수용되는 주파수 스펙트럼으로 시간축압축되어서, 시간축조정회로(629)에 공급된다. 시간축조정회로(629)에서, 제22도에 도시한 원신호로 이루어진 NTSC방식신호의 적어도 수평귀선기간 및 수직귀선기간동안 시간축으로 압축된 휘도신호의 저주파성분이 시간축다중화되도록 시간조정된다.
시간축 조정은 예를 들면 메모리등으로 신호를 지연시켜주면 된다. 시간축조정회로(629)의 출력은 시간축다중회로이다. 시간축신장회로(623)에 있어서, 제20도(d), 제21도(d)에 도시한 고주파 성분이 제20도(e), 제21도(e)에 도시한 바와 같이, 대역이 주파수축으로 다중화할 수 있는 대역이하가 되게 시간축신장하여 주파수축 다중신호(614)를 얻을 수 있다. 다음에 색차(I)신호, 색차(Q)신호는 각각 저역통과필터(624), (625) 및 시간축압축회로(627), (628)의 출력은, 시간축 조정회로(629)에서, 제22도에 도시한 원신호로 이루어진 NSTC방식신호의 적어도 수평귀선기간 및 수직귀선기간동안 휘도신호와 중첩되지 않게 시간조정된다. 또한, 본 실시예에 있어서는, 제42도의 저역통과필터(621)는 1차원적으로 설명하였으나, 2차원의 필터로 하는 것도 가능하다.
제43도는, 본 발명의 일실시예에 따른 수신축에서의 와이드 애스펙트비를 가지는 텔레비젼 다중신호처리장치를 도시한 블록선도이다. 제43도에 있어서, (41)은 다중신호분리기, (131)은 신호분리기, (132)는 휘도-색차신호분리기, (133)은 색차신호(I,Q)복조기, (134), (135), (136)은 송신축에서의 시간축신장에 대응한 시간축압축회로, (137)은 신호선택기, (701)은 다중신호재생기, (141)은 매트릭스회로, (142)는 R,G,B신호 출력단자, (36)은 원신호출력단자, (40)은 다중신호출력단자, (702)는 원신호 입력단자, (703)은 다중신호입력단자이다. 송신측으로부터 송출된 신호는 다중신호분리기(41)에서 원신호와 주파수측 다중신호로 분리되어, 각각 원신호 출력단자(36), 다중신호 출력단자(40)를 통하여 출력된다. 원신호인 영상베이스 밴드신호는, 휘도-색차신호분리기(132)에 의해, 휘도신호(Y)와 반송파색차신호(C)로 분리된다. 휘도신호(Y)는 시간축 압축회로(134)에 의해, 시간축으로 압축되어 휘도신호(Y1)로 된다. 여기서 시간축압축은, 시간축 신장과 마찬가지로 예를 들면 메모리에 데이터를 기록하거나 판독하는 것을 클록으로 제어함으로써 행할 수 있다. 또 반송파색차신호(C)는, 색차신호(I,Q)복조기(133)에 의해, 색차신호(I)와 색차신호(Q)로 분리된다. 색차신호(I)는 시간축 압축회로(135)에 의해, 시간축 압축되어 색차신호(I1)로 된다.
색차신호(Q)는 시간축 압축회로(136)에 의해, 시간축에서 압축되어 색차신호(Q1)로 된다. 주파수축 다중신호는 재생기(701)에 의해 휘도신호(Y2), 색차신호(I2), 색차신호(Q2)로 된다. 상기 신호(Y1), (I1), (Q1), (Y2), (I2), (Q2)는, 신호선택기(137)에 입력되어, 여기에서 4 : 3의 애스펙트비를 가지는 현행 텔레비젼 수신기의 화면에 상당하는 부분에 대해서는 신호(Y1), (I1), (Q1)를 선택하고, 이들은, 시간축으로 압축되어 있으므로, 1수평주사기간의 나머지의 기간동안, 먼저 종래의 방송신호를 수신할 때에는, 블랭킹신호등을 신호선택기(137)의 내부에서 발생시켜 선택하게 하고, 또, 상기 와이드 텔레비젼신호를 수신할 때에는, 신호(Y2), (I2), (Q2)를 선택하도록 한다. 신호선택기(137)의 출력신호는, 매트릭스회로(141)에 의해 신호(R), (G), (B)로 변환한다. 또한 시간축 압축회로(134), (135), (136)는 종래의 텔레비젼 방송을 지장없이 수신할 수 있도록, 또 가로가 긴 애스펙트비를 가진 텔레비젼신호의 시간축 신장된 부분을 압축하므로서, 상기 텔레비젼 신호를 복원하게 되어 있다.
그 압축비는 애스펙트비에 의해 정해진다. 그러나, 표시기가 액정 디스플레이등으로 구선기간이 CRT만큼 필요로하지 않는 것에 대해서는, 반드시 시간축 압축해줄 필요는 없다. 또한 다중신호 분리기(41), 신호선택기(137) 및 매트릭스회로(141)에 대해서는, 제12도(b)에서 설명하였으므로 여기에서는 설명을 생략한다.
제44도는, 제43도의 다중신호재생기(701)의 내부구성의 일례를 도시한 블록도이다. 이것은 송신축에 있어서의 제42도의 다중신호처리회로(601)의 일례에 대응하는 수신축에서의 신호처리 회로이다. 제44도에 있어서, (703)은 다중신호 입력단자, (702)은 원신호입력단자, (711)은 시간축 압축회로, (712)는 가산기, (713)은 시간축 조정회로, (714), (715), (716)은 시간축 신장회로이다. 다중신호는 시간축압축회로(711)에서, 제42도의 시간축신장회로(623)에서 시간축 신장된 신호를, 시간축으로 압축해서, 본래의 신호로 한다. 원신호 입력단자(702)를 통해서 입력된 원신호의 귀선기간동안 중첩된 신호를 시간축조정회로(713)에서 추기상태를 돌아감으로써, 시간축 압축회로(626), (627), (628)에서 시간축으로 압축된 출력신호(Y0), (I0), (Q0)에 대응하는 신호가 되고, 이 신호는 각각 시간축 신장회로(714), (715), (716)에서 시간축으로 신장되어 본래의 신호가 된다.
시간축 신장회로(715), (716)의 출력은 색차신호(I2), (Q2)로 된다. 시간축신장회로(714)의 출력과 시간축압축회로(711)의 출력을 가산기(712)에서 합성되어 휘도신호(Y2)로 된다. 또한, 가산기(712)는, 제42도의 송신축에서 1차원의 저역통과필터(621)에 대응한 1차원으로 고려한 경우이며, 2차원의 필터인 경우에는 그 반대연산에 대응하는 2차원처리를 할 필요가 있다.
이상과 같이 다중신호를 저주파성분과 고주파성분으로 분리하여, 저주파성분은 귀선기간동안 시간축다중화하고, 파우어가 적은 고주파성분은 주파수축 다중화하므로서, 현행의 텔레비젼 수신기에 주게되는 방해를 경미하게 하여, 애스펙트비가 4 : 3보다 큰 화상정보를 포함하는 텔레비젼 신호를 전송, 재생할 수 있다.
이상 설명해온 바와 같이, 본 발명에 의하면 영화나 현장감이 넘치는 프로그램을 송출, 서어비스하는 경우, 예를 들면 5 : 3의 애스펙트비를 가지는 화상이 그대로 수신기에서 재생되기 때문에, 프로그램 제작사의 의도대로 현장감이 넘치게 충분히 전달되고, 또한, 현행 텔레비젼 수신기로 수신하였을 경우도, 4 : 3의 애스펙트비를 가지는 화상의 재생이 가능하여, 방해도 경미하며, 공업적으로 극히 유효하다.

Claims (40)

  1. 텔레비젼신호 송신측에서, 텔레비젼 원신호를 발생하는 원신호 발생수단(601)과, 다중신호를 발생하는 다중신호 발생수단(602)과, 제1의 반송파를 발생하는 반송파 발생수단(4)과, 상기 원신호에 의하여 상기 반송파를 진폭변조하여 제1의 잔류측파대진폭변조신호를 얻는 제1의 진폭변조수단(2)과, 상기 제1의 반송파를 90°위상 변환하여 제2의 반송파를 얻는 위상변환수단(5)과, 상기 다중신호에 의하여 상기 제2의 반송파를 진폭변조하여 양측파대 진폭변조신호를 얻는 제2의 진폭변조수단(7)과, 상기 양측파대진폭변조신호를 필터링하여 제2의 잔류측파대진폭변조신호를 얻는 나이퀴스트 특성을 가지는 역나이퀴스트필터(8)와, 상기 제1의 잔류측파대 변조신호 및 상기 제2의 잔류측파대 변조신호를 가산하여 다중신호를 얻는 가산수단(9)과, 상기 다중신호를 송출하는 송신수단(58)으로 구성하고 있는 것을 특징으로 하는 다중신호처리장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제2의 진폭변조수단(7)은, 상기 텔레비젼신호의 귀선기간에 대응하는 기간동안 상기 양측파대진폭변조신호로부터 상기 제2의 반송파를 제거하는 수단(도시되지 않음)을 가지는 것을 특징으로 하는 다중신호처리장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 다중신호발생수단(602)은, 상기 텔레비젼신호중에서 휘도신호의 고주파 성분을, 상기 다중신호로 사용되는 저주파대역신호로 하향변환하는 수단(57)을 구성하고 있는 것을 특징으로 하는 다중신호처리장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 다중신호발생수단(602)은, 상기 텔레비젼신호중에서 색신호의 고주파성분을, 상기 다중신호로 사용되는 저주파대역신호로 하향변환하는 수단(78)을 구성하고 있는 것을 특성으로 하는 다중신호처리장치.
  5. 제2항에 있어서, 상기 다중신호발생수단(602)은, 상기 텔레비젼신호인 휘도신호 및 색신호의 고주파 성분을, 상기 다중신호로 사용되는 저주파대역신호로 하향변환하는 수단(78)을 구성하고 있는 것을 특징으로 하는 다중신호처리장치.
  6. 제2항에 있어서, 상기 다중신호발생수단(602)은, 상기 텔레비젼신호중에서 휘도신호의 고주파 성분을 가지는 주파수대역을 압축하는 수단(91) (93) (94)과, 휘도신호의 주파수 대역을 압축한 고주파성분을 상기 다중신호로 사용되는 저주파대역신호로 하향변환하는 수단(96)을 구성하고 있는 것을 특징으로 하는 다중신호처리장치.
  7. 제2항에 있어서, 상기 다중신호발생수단(602)은, 상기 다중신호로 사용되는 변조신호를 얻기 위하여, 부반송파를 발생하는 수단(163)과, 상기 부반송파를 디지틀 신호에 의하여 변조하는 수단(164)을 구성하고 있는 것을 특징으로 하는 다중신호처리장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 다중신호의 종류를 변별하는 변별신호를 발생하는 수단(128)과, 상기 기준신호를, 상기 원신호의 수직귀선기간 및 상기 변별신호를 중첩하는 수단(129)으로 구성하고 있는 것을 특징으로 하는 다중신호처리장치.
  9. 제1항에 있어서, 고우스트를 제거하기 위하여 기준신호를 발생하는 수단(185)과, 상기 기준신호를, 상기 원신호의 수직귀선기간 및 상기 다중신호의 수직귀선기간동안, 삽입하는 수단(183) (184)으로 구성하고 있는 것을 특징으로 하는 다중신호처리장치.
  10. 잔류측파대에 있는 텔레비젼신호의 원신호에 의하여 제1의 반송파를 진폭변조하여 얻은 제1의 신호와, 양측파대내에 있는 다중신호에 의하여, 상기 제1의 반송파와 동일한 주파수를 가지며 90°의 위상차가 있는 제2의 반송파를 진폭변조하고, 역나이퀴스트필터에 의하여 이 양축파대진폭변조신호를 필터링하여 잔류측파대신호가 되게 하며, 상기 제1의 신호와 다중화된 제2의 신호로 구성하고 있는 다중신호를 수신하는 텔레비젼신호 수신측에서, 상기 다중신호를 필터링하는 나이퀴스크필터(33)와, 상기 다중신호로 상기 제1의 반송파를 재생하는 반송파재생수단(35)과, 상기 나이퀴스트필터를 통과한 상기 다중신호로부터 상기 재생된 제1의 반송파를 사용한 동기 검파에 의하여, 상기 원신호를 검파하는 원신호검파수단(34)과, 상기 원신호검파수단에 의하여 검파된 상기 원신호를 신호처리하는 원신호처리수단(603)과, 상기 재생된 제1의 반송파를 90°위상변환하여 상기 제2의 반송파를 얻는 위상변환수단(38)과, 상기 다중신호를 통과시켜 직각변형을 제거하는 대역통과필터(37)와, 상기 위상변환수단으로부터 변환된 상기 제2의 반송파를 사용한 동기검파에 의하여 사익 직각변형성분이 제거된 다중신호로부터 상기 다중신호를 얻는 다중신호 검파수단(39)과, 상기 다중신호검파수단에 의하여 검파된 상기 다중신호를 처리하여 상기 다중신호로부터 본래의 신호를 얻는 다중신호처리수단(604)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 다중신호는, 상기 텔레비젼신호중에서 휘도신호의 고주파성분을 함유한 저주파대역신호이고, 상기 다중신호처리수단은, 상기 저주파대역신호를, 본래의 고주파대역성분을 가지는 휘도신호로 상향변환시키는 수단(62)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  12. 제10항에 있어서, 상기 다중신호는, 상기 텔레비젼신호중에서 색신호의 고주파선분을 함유한 저주파대역신호이고, 상기 다중처리수단은, 상기 저주파대역신호를, 본래의 고주파대역성분을 가지는 색신호로 상향변환시키는 수단(81)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  13. 제10항에 있어서, 상기 다중신호는, 상기 텔레비젼신호인 휘도신호 및 색신호의 고주파성분을 함유한 저주파대역신호이고, 상기 다중신호는, 상기 저주파대역신호를 본래의 고주파대역성분을 가지는 휘도신호 및 색신호로 상향변환시키는 수단(81)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  14. 제10항에 있어서, 상기 다중신호는, 상기 텔레비젼신호중에서 대역압축된 고주파성분을 함유한 저주파대역신호이고, 상기 다중신호처리수단은, 상기 저주파대역신호를, 압축된 고주파대역성분을 가지는 휘도신호로 상향변환하는 수단(101)과, 상기 압축된 고주파대역성분을 가지는 휘도신호를 신장하여 본래의 고주파성분을 가지는 휘도신호를 얻는 수단(104)(105)(106)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  15. 제10항에 있어서, 상기 다중신호는, 부반송파를 변조하여 디지틀 신호를 얻을 수 있는 변조신호이고, 상기 다중신호처리수단은, 상기 부반송파를 재생하는 수단(171)과, 상기 부반송파에 의하여 상기 변조신호를 복조하여 상기 디지틀 신호를 얻는 수단(172)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  16. 제10항에 있어서, 상기 다중신호는, 수직귀선기간동안 상기 다중신호의 종류를 변별하는 변별신호를 함유하고 있고, 상기 다중신호 처리장치는, 변별신호를 추출하는 수단(144)과, 상기 변별신호에 따라서, 원신호처리수단 및 다중신호처리수단을 제어하는 수단(137)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 다중신호처리장치.
  17. 제10항에 있어서, 상기 원신호 및 상기 다중신호는 각각, 수직귀선기간동안 고우스트를 제거하기 위하여 기준신호를 함유하고, 상기 다중신호 처리장치는, 상기 원신호 및 다중신호를 각각 지연시키는 두시스템의 탭부착 지연선(421)(422)(423)(424)(425)(426)과, 상기 수신된 기준신호에 따라서 상기 지연선의 각각의 출력을 가중하는 가중된 출력을 가산하여 고우스트가 제거된 원신호 및 다중신호를 얻는 가산수단(436)(437)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  18. 텔레비젼신호 송수신시스템에 있어서, 송신측에서는, 텔레비젼의 원신호를 발생하는 원신호발생수단(601)과, 다중신호를 발생하는 다중신호발생수단(602)과, 제1의 반송파를 발생하는 반송파발생수단(4)과, 상기 원신호에 의하여 상기 반송파를 진폭변조하여 제1의 잔류측파대 진폭변조신호를 얻는 제1의 진폭변조수단(2)과, 상기 제1의 반송파를90°위상변환하여 제2의 반송파를 얻는 위상변환수단(5)과, 상기 다중신호에 의하여 상기 제2의 반송파를 진폭변조하여 양측파대변조신호를 얻는 제2의 진폭변조수단(7)과, 상기 양측파대 진폭변조신호를 필터링하여 제2의 잔류측파대진폭 변조신호를 얻는 나이퀴스트 특성을 가지는 여나이퀴스트필터(8)와, 상기 제1의 잔류측파대 변조신호 및 제2의 잔류측파대 변조신호를 가산하여 다중신호를 얻는 가산수단(9)과, 상기 다중신호를 송출하는 송신수단(58)으로 구성하고, 수신측에서는 상기 다중신호를 필터링하는 나이퀴스트필터(33)와, 상기 다중신호로부터 상기 제1의 반송파를 재생하는 반송파재생수단(35)과, 사익 나이퀴스트필터를 통과한 상기 다중신호로부터, 상기 재생된 제1의 반송파를 사용한 동기검파에 의하여, 상기 원신호를 얻는 원신호검파수단(34)과, 상기 원신호검파수단에 의하여 검파된 상기 원신호를 처리하는 원신호처리수단(603)과, 상기 재생된 제1의 반송파를 90°위상변환하여 상기 제2의 반송파를 얻는 위상변환수단(38)과, 상기 다중신호를 통과시켜서 직각변형을 제거하는 대역통과필터(37)와, 상기 직각변형을 제거하는 다중신호로부터, 상기 위상변환수단으로부터 변환된 사익 제2의 반송파를 사용한 동기검파에 의하여, 상기 다중신호를 얻는 다중신호검파수단(39)과, 상기 다중신호검파수단에 의하여 검파된 상기 다중신호를 처리하여 상기 다중신호로부터 본래의 신호를 얻는 다중신호처리수단(604)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 다중신호발생수단은, 상기 텔레비젼신호중에서 휘도신호의 고주파성분을 하향변환하여 상기 휘도신호의 고주파성분을 함유한 저주파대역 신호를 얻는 수단(57)으로 구성되어 있고, 상기 다중신호처리수단은, 상기 다중신호검파수단은, 상기 다중신호검파수단에 의하여 상기 다중신호로서 검파된 저주파대역신호를 상향변환하여 상기 고주파성분을 가지고 휘도신호를 얻는 수단(62)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  20. 제18항에 있어서, 상기 다중신호발생수단은, 상기 텔레비젼신호중에서 색신호의 고주파성분을 하향변환하여 상기 색신호의 고주파선분을 함유한 저주파대역신호를 얻는 수단(78)으로 구성되어 있고, 상기 다중신호처리수단은, 상기 다중신호검파수단에 의하여 상기 다중신호로서 검파된 저주파대역신호를 상향변환하여 상기 고주파성분을 가지는 색신호를 얻는 수단(81)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  21. 제18항에 있어서, 상기 다중신호발생수단은, 상기 텔레비젼신호인 휘도신호 및 색신호의 고주파성분을 하향변환하여 상기 휘도신호의 및 색신호의 고주파성분을 함유한 저주파대역신호를 얻는 수단(78)과, 상기 다중신호처리수단은, 상기 다중신호검파수단에 의하여 상기 다중신호로서 검파된 상기 저주파대역신호를 상향변환하여 고주파성분을 가지는 휘도 신호 및 색신호를 얻는 수단(81)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  22. 제18항에 있어서, 상기 다중신호발생수단은, 상기 텔레비젼신호중에서 고주파성분을 가지는 휘도신호의 주파수 대역을 압축하는 수단(91)(93)(94)과, 압축된 고주파대역 휘도신호를 하향변환하여 압축된 고주파대역휘도신호를 함유하는 저주파대역신호를 얻는 수단(96)으로 구성되어 있고, 상기 다중신호처리수단은, 상기 다중검파수단에 의하여 상기 다중신호로서 검파된 상기 저주파대역신호를 상향변환하여 압축된 고주파대역 휘도신호를 얻는 수단(101)과, 상기 압축된 고주파대역 휘도신호를 신장하여 본래의 주파수 대역내에서 상기 고주파성분을 가지는 휘도신호를 얻는 수단(104)(105)(106)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  23. 제18항에 있어서, 상기 다중신호발생수단은, 부반송파를 발생하는 수단(163)과, 디지틀신호에 의하여 상기 부반송파를 변조하여 변조신호를 얻는 수단(164)으로 구성되어 있고, 상기 다중신호처리수단은, 상기 부반송파를 발생하는 수단(171)과, 상기 다중신호처리수단내에 있는 상기 부반송파 발생수단에 의하여 발생된 상기 부반송파를 사용하므로써, 상기 다중신호검파수단에 의하여 상기 다중신호로서 검파된 상기 변조신호를 복조하여 디지틀신호를 얻는 수단(172)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  24. 제18항에 있어서, 송신측에서는, 상기 다중신호의 종류를 변별하는 변별신호를 발생하는 수단(128)과, 상기 텔레비젼신호의 수직귀선기간동안 상기 변별신호를 중첩하는 수단(129)으로 구성되어 있고, 수신측에서는, 수신된 다중신호로부터 상기 변별신호를 추출하는 수단(144)과, 추출된 변별신호에 따라서 상기 원신호처리수단 및 다중신호처리수단을 제어하는 수단(137)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  25. 제18항에 있어서, 송신측에서는, 고우스트를 제거하기 위하여 기준신호를 발생하는 수단(185)과, 상기 기준신호를, 상기 원신호 및 다중신호의 수직귀선기간동안 각각 삽입하는 수단(183)(184)으로 구성되어 있고, 수신측에서는, 상기 원신호 및 다중신호를 각각 지연시키는 두시스템의 탭부착지연선(421)(422)(423)(424)(425)(426)과, 상기 수신된 기준신호에 따라서 상기 지연선의 각각의 출력을 가중하는 가중된 출력을 가산하여 고우스트가 제거된 원신호 및 다중신호를 얻는 가산수단(436)(437)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  26. 원신호를 발생하는 원신호발생수단(601)과 다중신호를 발생하는 다중신호발생수단(602)과, 제1반송파를 발생하는 반송파발생수단(4)과, 상기 원신호에 의하여 상기 반송파를 진폭변조하여 제1의 잔류측파대진폭변조신호를 얻는 제1의 진폭변조수단(2)과, 상기 제1의 반송파를 90°위상변환하여 제2의 반송파를 얻는 위상변환수단(5)과, 상기 다중신호에 의하여 상기 제2의 반송파를 진폭변조하여 양측파대 진폭변조신호를 얻는 제2의 진폭변조수단(7)과, 상기 양측파대진폭변조신호를 필터링하여 제2의 잔류측파대진폭변조신호를 얻는 나이퀴스트 특성을 가지는 역나이퀴스트필터(8)와, 상기 제1의 잔류측파대진폭변조신호 및 상기 제2의 잔류측파대진폭변조신호를 가산하여 다중신호를 얻는 가산수단(9)과, 다중신호를 송출하는 송신수단(58)으로 송신측내에 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  27. 잔류측파대에 있는 원신호에 의하여 제1의 반송파를 진폭변조하여 얻는 제1의 신호와, 양측파대내에 있는 다중신호에 의하여, 상기 제1의 반송파와 동일한 주파수를 가지며 90°의 위상차가 있는 제2의 반송파를 진폭변조하고, 역나이퀴스트필터에 의하여 이 양측파대진폭변조신호를 필터링하여 잔류측파대신호가 되게하며, 상기 제1의 신호와 다중화되는 제2의 신호로 구성하고 있는 다중신호를 수신하는 신호 수신측에서, 상기 다중신호를 필터링하는 나이퀴스트필터(33)와, 상기 다중신호로 상기 제1의 반송파를 재생하는 반송파재생수단(35)과, 상기 나이퀴스트필터를 통과한 상기 다중신호로부터, 상기 재생된 제1의 반송파를 사용한 동기검파에 의하여, 상기 원신호를 얻는 원신호검파수단(34)과, 상기 원신호검파수단에 의하여 검파된 상기 원신호를 처리하는 원신호처리수단(603)과, 상기 재생된 제1의 반송파를 90°위상변환하여 상기 제2의 반송파를 얻는 위상변환수단(38)과, 상기 다중신호를 통가시켜 직각 변형을 제거하는 대역통과필터(38)과, 상기 위상변환수단으로부터 변환된 상기 제2의 반송파를 사용한 동기검파에 의하여, 상기 직각변형성분이 제거된 다중신호로부터 상기 다중신호를 얻는 다중신호검파수단(39)과, 상기 다중신호검파수단에 의하여 검파된 상기 다중신호를 처리하여 상기 다중신호로부터 원래의 신호를 얻는 다중신호처리수단(604)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  28. 송신호 신호 계통에 있어서, 송신측에서는, 원신호를 발생하는 원신호발생수단(601)과, 다중신호를 발생하는 다중신호발생수단(602)과, 제1의 반송파를 발생하는 반송파발생수단(4)과, 상기 원신호에 의하여 상기 반송파를 진폭변조하여 제1의 잔류측파대진폭변조신호를 얻는 제1의 진폭변조수단(2)과, 상기 제1의 반송파를 90°위상변환하여 제2의 반송파를 얻는 위상변환수단(5)과, 상기 다중신호에 의하여 상기 제2의 반송파를 진폭변조하여 양측파대 진폭변조신호를 얻는 제2의 진폭변조수단(7)과, 상기 양측파대진폭변조신호를 필터링하여 제2의 잔류측파대진폭변조신호를 얻는 나이퀴스트 특성을 가지는 역나이퀴스트필터(8)와, 상기 제1의 잔류측파대변조신호 및 상기 제2의 잔류측파대변조신호를 가산하여 다중신호를 얻는 가산수단(9)과, 상기 다중신호를 송출하는 송신수단(58)으로 구성하고, 수신측에서는 상기 다중신호를 필터링하는 나이퀴스트필터(33)와, 상기 다중신호로부터 상기 제1의 반송파를 재생하는 반송파재생수단(35)과, 상기 나이퀴스트필터를 통과한 상기 다중신호로부터, 상기 재생된 제1의 반송파를 사용한 동기검파에 의하여 상기 원신호를 얻는 원신호검파수단(34)과, 상기 원신호검파수단에 의하여 검파된 상기 원신호를 처리하는 원신호처리수단(603)과, 상기 재생된 제1의 반송파를 90°위상변환하여 상기 제2의 반송파를 얻는 위상변환수단(38)과, 상기 다중신호를 통과시켜서 직각변형을 제거하는 대역통과필터(37)와, 상기 직각변형을 제거한 다중신호로부터, 상기 위상변환수단으로부터 변환된 상기 제2의 반송파를 사용한 동기검파에 의하여 상기 다중신호를 얻는 다중신호검파수단(39)과, 상기 다중신호검파수단에 의하여 검파된 상기 다중신호를 처리하여 상기 다중신호로부터 본래의 신호를 얻는 다중신호처리수단(604)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  29. 4 : 3의 애스펙트비(가로세로비)보다 넓은 애스펙트비를 가지는 텔레비젼화면에 나타난 화상에 대응하는 와이드 애스펙트비를 가지는 텔레비젼신호를 송출하는데 있어서, 4 : 3의 애스펙트비에 대응하는 상기 와이드 애스펙트비를 가지는 텔레비젼신호의 제1의 부분을 시간축으로 신장하여 제1의 텔레비젼신호를 얻는 제1의 시간축신장수단(113)(116)(119)과, 상기 와이드 애스펙트비를 가지는 텔레비젼신호의 제1의 부분이외의 나머지 부분이 되는 제2의 부분을 시간축으로 신장하여 제2의 텔레비젼신호를 얻는 제2의 시간축신장수단(124)과, 상기 제1의 텔레비젼신호 및 제2의 텔레비젼신호를 주파수축으로 다중화하여 텔레비젼다중신호를 얻는 주파수축다중수단(11)과, 상기 텔레비젼다중신호를 전송하는 수단(58)으로 구성되어 있는 것을 특징으로하는 다중신호 처리장치.
  30. 상기 텔레비젼다중신호를 수신하는 수단(32)과, 수신된 텔레비젼다중신호를 상기 제1의 텔레비젼신호 및 상기 제2의 텔레비젼신호로 분리하는 신호분히수단(41)과, 상기 제1의 시간축압축수단(134)(135)(136)과, 상기 제2의 텔레비젼신호를 시간축으로 압축하여 상기 와이드 애스펙트비를 가지는 텔레비젼신호의 상기 제2의 부분을 얻는 제2의 시간축압축수단(138)과, 제1의 부분 및 제2의 부분으로부터 상기 와이드에스펙트비를 형성하는 수단(137)으로 구성하여, 제32항에 청구된 다중신호 처리장치로부터 송출된 텔레비젼다중신호를 수신하는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  31. 제18항에 있어서, 상기 나이퀴스트필터 및 상기 역나이퀴필터의 주파수 특성은 상기 제1의 반송파의 주파수에 대하여 서로 대칭을 이루는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  32. 제30항에 있어서, 상기 나이퀴스트필터 및 상기 역나이퀴스트필터의 주파수수특성은 상기 제1의 반송파의 주파수에 대하여 서로 대칭을 이루는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  33. 제30항에 있어서, 송신측에서는, 상기 다중신호의 종류를 변별하는 변별신호를 발생하는 수단(128)과, 상기 다중신호에 상기 변별신호를 중첩하는 수단(129)으로 구성되어 있고, 수신측에서는, 수신된 다중신호로부터 상기 변별신호를 추출하는 수단(144)과, 추출된 변별신호에 따라서 상기 원신호처리수단 및 다중신호처리수단을 제어하는 수단(137)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  34. 제32항에 있어서, 상기 주파수축 다중수단은, 동일한 주파수에 90°의 위상차를 가지는 제1의 반송파 및 제2의 반송파를 발생하는 반송파발생수단(4)(5)과, 상기 제1의 텔레비젼신호에 의하여 상기 제1의 반송차를 진폭변조하여 제1의 잔류측파대진폭변조된 텔레비젼신호를 얻는 제1의 진폭변조수단(2)과, 상기 제2의 텔레비젼신호에 의하여 상기 제2의 반송파를 변조하여 양측파대 진폭변조된 텔레비젼신호를 얻는 제2의 진폭변조수단(7)과, 상기 양측파대진폭변조된 텔레비젼신호를 필터링하여 제2의 잔류측파대 진폭변조된 텔레비젼신호를 얻는 나이퀴스트 특성을 가지는 역나이퀴스트필터(8)와, 상기 제1의 잔류측파대 진폭변조된 텔레비젼신호 및 상기 제2의 잔류측파대진폭변조된 텔레비젼신호를 가산하여 텔레비젼다중신호를 얻는 가산수단(9)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  35. 제33항에 있어서, 상기 신호분리수단은, 상기 텔레비젼다중신호를 필터링하는 나이퀴스트필터(33)와, 상기 텔레비젼다중신호로부터, 동일한 주파수에 90°의 위상차를 가지는 제1의 반송파 및 제2의 반송파를 재생하는 반송파 재생수단(35)(38)과, 상기 나이퀴스트필터를 통과한 상기 텔레비젼다중신호로부터, 상기 제1의 텔레비젼신호를, 상기 재생된 제1의 반송파를 사용하여 검파하는 제1의 검파수단(34)과, 상기 텔레비젼다중신호를 통과시켜서 직각변형을 제거하는 대역통과필터(37)과, 상기 필터를 통과한 상기 다중신호로부터, 상기 제2의 텔레비젼신호를, 상기 재생된 제2의 반송파를 사용하여 검출하는 제2의 검파수단(39)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  36. 4 : 3의 애스펙트비보다 넓은 애스펙트비를 가지는 텔레비젼화면에 나타난 화상에 대응하는 와이드 애스펙트비를 가지는 텔레비젼신호를 송출하는데 있어서, 4 : 3의 애스펙트비에 대응하는 상기 와이드 애스펙트비를 가지는 텔레비젼신호를 제1의 부분을 시간축으로 신장하여 제1의 텔레비젼신호를 얻는 제1의 시간축 신장수단(152)(153)과, 상기 와이드 애스펙트비를 가지는 텔레비젼신호에 제1의 부분을 제외한 나머지 부분을, 제2의 부분 및 제3의 부분으로 분리하는 신호분리수단(154)(157)과, 상기 제2의 부분을 시간축으로 압축으로 압축하여 제2의 텔레비젼신호를 얻는 시간축 압축수단(155)과 상기 제3의 부분을 시간축으로 신장하여 다중신호를 얻는 제2의 시간축신장수단(158)과, 상기 제1의 텔레비젼신호 및 상기 제2의 텔레비젼신호를 시간축으로 다중화하여 텔레비젼원신호를 얻는 시간축 다중수단(156)과, 상기 텔레비젼원신호 및 상기 다중신호를 시간축으로 다중화하여 텔레비젼다중신호를 얻는 주파수축 다중수단(11)과, 상기 텔레비젼다중신호를 송출하는 송신수단(58)으로 구성하고 있는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  37. 제36항에 있어서, 상기 제3의 부분은, 휘도신호의 고주파성분으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  38. 제36항에 있어서, 상기 주파수축 다중수단은, 동일한 주파수에 90°의 위상차를 가지는 제1의 반송파 및 제2의 반송파를 발생하는 반송파발생수단(4)(5)과, 상기 텔레비젼원신호에 의하여 상기 제1의 반송파를 진폭변조하여 텔레비젼의 잔류측파대 진폭변조신호를 얻는 제1의 진폭변조수단(2)과, 상기 다중신호에 의하여 상기 제2의 반송파를 진폭변조하여 양측파대 진폭변조된 다중신호를 얻는 역나이퀴스트필터(8)와, 상기 측파대진폭변조된 텔레비젼신호 및 다중신호를 가산하여 상기 텔레비젼의 다중신호를 얻는 가산수단(9)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
  39. 상기 텔레비젼의 다중신호를 수신하는 수단(32)과, 수신된 텔레비젼다중신호를, 상기 텔레비젼원신호 및 상기 다중신호로 분리하는 제1의 분리수단(41)과, 상기 텔레비젼의 원신호를, 상기 제1의 텔레비젼신호 및 상기 제2의 텔레비젼신호로 분리하는 제2의 신호분리수단(713)과, 상기 분리된 제1의 텔레비젼신호를 시간축으로 압축하여 상기 와이드 애스펙트비를 가지는 텔레비젼신호를 얻는 제1의 시간축 압축수단(134)(135)(136)과, 상기 분리된 제2의 텔레비젼신호를 시간축으로 신장하여 상기 와이드 애스펙트비를 가지는 텔레비젼신호의 상기 제2의 부분을 얻는 시간축신장수단(714)(715)(716)과, 상기 분리된 다중신호를 시간축으로 압축하여 상기 와이드 액스펙트비를 가지는 텔레비젼신호의 상기 제3의 부분을 얻는 제2의 시간축 압축수단(711)과, 상기 제1의 부분, 제2의 부분 및 제3의 부분으로부터 상기 와이드 애스펙트비를 가지는 텔레비젼신호를 형성하는 수단(137)으로 구성하여, 제36항에서 청구된 다중신호 처리장치로부터 송출되는 텔레비젼다중신호를 수신하는 다중신호 처리장치.
  40. 제39항에 있어서, 상기 제1의 신호분리수단은, 상기 텔레비젼의 다중신호를 필터링하는 나이퀴스트필터(33)와, 상기 텔레비젼다중신호로부터, 제1의 반송파를 재생하는 반송파 재생수단(35)과, 제1의 반송파와 동일한 주파수에 90°의 위상차를 가지는 제2의 반송파를 재생하는 반송파재생수단(38)과, 상기 나이퀴스트필터를 통과한 상기 텔레비젼의 다중신호로부터 상기 텔레비젼의 원신호를 검파하는 제1의 검파수단(34)과, 상기 텔레비젼다중신호를 통과하여 직각변형을 제거하는 대역통과필터(37)와, 상기 필터를 통과한 상기 텔레비젼다중신호로부터, 상기 재생된 제2의 반송파를 사용하여 상기 다중신호를 검파하는 제2의 검파수단(39)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 다중신호 처리장치.
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