TW269092B - - Google Patents

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26^〇92 at ___ B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（1 ) 發明領域 本發明係關於數位信號處理領域《尤其，本發明係關於 —種簡化視訊記錄/播放運作而同時處理適於傳送高解像 度電視（HDTV)資訊之系流。 發明背景 最近在視訊化號處理領域之發展已產生數位高解像度電 視#號處理與傳輸系統。A c a m ρ 〇 r a等人之美國專利第 5，1 6 8，3 5 6號説明一此種系統。在該系統中，碼字資料流 ’包含相容於已知之MPEG資料壓縮標準之碼字，傳送至 運送處理器。運送處理器之一主要功能是包裝可變長度碼 字資料成爲包裝之資料字組。包裝資料字組之累積，稱爲 資料封包（packet)或資料細胞，之最前面是一首記 (header)，而該首記包含辨識相關資料字組之資訊，以 及其他資訊。因此運送處理器之輸出是包含一序列之運送 封包的封包化資料流。運送封包格式強化接收器之重新同 步與信號回復之希望，例如在信號中斷之後，而該信號中 斷可起因於傳輸頻道干擾。此是藉由提供首記資料來達成 ，而一旦傳送資料喪失或毀損則接收器可利用該首記資料 來決定資料流之再入點。 最近在美國所提出之一種稱爲大聯盟（Grand Alliance) HDTV系統之高解像度電視（HDTV)地面廣播系統運用一 種殘餘邊帶（VSB)數位傳輸格式來傳送具有預定資料圖場 結構之封包化資料流。大聯盟HDTV系統是一種建議之傳 輸標準’而美國之美國聯邦通訊委員會（FCc)正透過其之 本紙張从適财)遷格（2歐297公董）---- 請先閱讀背面之注意事一,七填寫本頁 .裝. 訂 線 269092 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（2 先進電視服務顧問委員會（ACATS)來考慮該種傳輸標準 。在1994年2月22日提交給ACATS技術小組之大聯盟 HDTV系統的説明（草稿）出現於1994 Proceedings of the National Association of Broadcasters, 4 8th Annual Broadcast Engineering Conference Proceedings, 1994 年3 月 20_24 日。 在大聯盟系統中，資料是安排成一序列之資料圖場。每 一圖場結構包含313區段：一圖場同步區段（此圖場不包 含承載資料）與隨後之312資料區段。每一資料區段包含 一資料部份與一前向錯誤更正（FEC)部份。在每一資料區 段之最前面有一同步（sync)部份。運送處理器提供固定 長度；188位το組封包至傳輸處理器，而傳輸處理器對每 一封包執行各種編碼功能以產生要傳送至輸出傳輸頻道之 輸出符號區段。每一位元組包含一預定數目之符號，例如 4符號。資料封包包含符合IS〇_MpEG(國際標準组織-移 動畫面專家小組)MPEG_2資料壓縮標準之資料。運送處 理器只提供資料封包給傳輸處理器，而傳輸處理器增加一 例行FEC錯誤债側與更正部份至每—區段，與一例行圖場 同步區段至每-資料圖場之開端，例如在每一群資料圖場 區段之間。資料流之速率必須調節成爲執行該等運作因爲 ，如應可自下文看出，例行FEC部份與例行圖場同步部份 在不同時間出現並展現不同之持續時間。 諸封包是以-時間間隔來分隔’而該時間間隔允許傳輸 處理器插入每一資料區段所需 叮扃 ' 例仃資訊（例如FEC資料） - :297公釐） (請先閱讀背面之注意事("填寫本頁) -裝·

,1T -5- 經 部 中 A 操 準 局 I 5 f 合 作 社 印 製

發明説明（ ^資料流。但是’當較長持續時間之圖場同步區段要插入 =流、封包資料流必須中斷並延遲—段等於一= 含資料承載。由於需要在不同時間中斷與插入 間之例行資訊(FEC與圖場同步)所產生之資料流 3。此資料流包含312封每； 間之FEC時間間隔 H且加上圖場同步時間間隔 C時間間隔’而下文將對此加以討論。 發明摘要 發明者認知中斷之資料^ ρ α VLJ- "U所述不僅不良地降低資料 傳輸率而且在資料封包之間產生不均勾之時間間隔。此種 :均勻封包間時間間隔的出現使得信號處理需求大爲複雜 尤其’發明者認知中斷之資料流使得傳送器之運送處理 器與傳輸處理器間，尤其對於資料同步，及用以記錄與播 放封包化資料流之任何系統間，之介面需求不良地複雜化 。HDTV資料流非常可能受到錄影室或消費者設備之記錄 。為滿足MPEG時序需求，任何記錄系統必須忠實地複製 封包時序，包含封包間之不均勻間隙，而封包間之不均勾 間隙必須維持成與該等間陳先前出現時-樣。此種需求大 爲提高界接記錄系統所需之電路的複雜度。此外，接收器 之解調變器必須維持傳輸處理所產生之任何此種間隙。 本發明有利地運用於針對一種處理代表預定順序性資料 圖場結構之封包化資料流的系統環境。—種根據本發明之 系統無需校準資料圖場結構’而資料圖場結構可爲展現不 本紙張尺度逋用中國國CNS ) Α4· ( 21〇χ297公釐） (請先閲讀背面之注意事C+,填寫本頁) .裝· -3 f1'------------ -6 -

發明説明（ 均勻資料傳輸率之型4 m, 具有不同之持續時間：例因：不同型式之非資料例行資訊 之資料圖場結構。1如上述之大聯盟HDTV系統所用 在傳送器端，運误忐加 之資料封包)是以不中斯之 =用以構成具有相關首記 -系統，而㈣插入:均勾資料傳輸率來運作於 貪料沭以構成預索士 _ + 、 '、〈順序性資料圖場結構。運送處理器有 :作於此種恆定均勾資料傳輸率而無需修改預定之原 /播貪料圖場結構。根據本發明之原理在傳送器，視訊記錄 置位於來自運送處理器之輸出的恆定均勻資料傳 輸率資料流路徑。 在接收器之對等運送處理器/解碼器同樣地展現怪定均 勻資料傳輸率之不中斷運作。一視訊記錄/播放裝置位於 運送處理器/解碼器之輸入路徑之_恆定均勻資料傳輸率 資料流上。 在本發明之一提出傳送器實例中，運送處理器運作於不 中斷之恆定均勻資料傳輸率以回應3/8 sc符號時脈來以 均勻資料傳輸率提供位元組資料至緩衝器介面網路。緩衝 器寫入資料以回應3/8 SC時脈並以不均勻傳輸率讀出資 料至資料圖場建造網路。圖場建造網路運作於不均勻資料 傳輸率來產生一序列之輸出符號圖場結構以回應位元組資 料與非資料例行資訊。資料圖場建造網路以不均勻速率來 請求資料。介面網路轉換此請求成爲對於運送處理器之均 勻資料傳輸率請求。一視訊記錄器/播放裝置位於運送處 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公鼇） ,,—i 裝 l· — (請先閲讀背面之注意事(Λ填寫本頁) '1Τ 線一Γ 經濟部中央榡準局員工消費合作社印製 269092 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ 理器與介面網路間之信號路徑上。 在本發明之一提出接攸哭·丄 通，個“欠接實例中，接收之符號資料流展 現順序性資料圖場結構。資 傅貧科囷％處理器以不均勻資料傳 輸率來處理接收之符號資料圖場結構以利用不均勾速率來 資料。緩衝器介面網路回應Μ Μ讀取時脈轉 " 爲展姉定均勻資料傳輸率之輸㈣PEG位元 ，且貪料流。此資料流是由運送解碼器來加以處理，且該運 送解碼器展現怪定均勻資料值絡*、 针傳輸率<不中斷運作以回應 3/8 SC時脈。一視訊記錄器/播放裝置位於介面網路與運 送解碼器間之信號路徑上。 附圖簡短説明 在該等圖中： 圖1展示包含同步（sync)*資料區段之順序性資料圖場 結構。 圖2是概略展示用以處理封包化資料流之裝置的方塊圖 〇 圖3描寫在諸資料封包之間具有不均勻例行時間間隔之 封包化資料流。 圖4是一傳送編碼器的方塊圖，該傳送編碼器包含一緩 衝器/介面網路與資料圖場結構網路，且適合與根據本發 明之視訊§己錄器裝置一起使用。 圖5展示一可用以傳送圖4系統所提供之輸出資料之電視 頻道頻譜，且該電視頻道頻譜是相對於傳統ntsc電視頻 道頻譜來加以展示。 本紙張Mit财S ®家標準（CNS)A4規格（ 210X297公瘦 請先閲讀背面之注意事ί .七填寫本頁) -裝· 訂 線- 8- 咐〇92 A7 B7 五、發明説明（6 ) 經濟部中央標準局I工消費合作社印製 圖6 -1 6描寫相關於圖4所示之傳送器系統之運作的波形 〇 圖17是一接收器解碼器的方塊圖，該接收器解碼器包含 —基帶資料圖場處理器與緩衝器/介面網路，且適合與根 據本發明之視訊記錄器裝置一起使用，以提供輸出資料至 一運送處理器。 圖18-27描寫相關於圖17所示之接收器系統之運作的波 形。 圖2 8與2 9分別展示圖4與丨7之系統的額外細節。 圖30-32描寫有助於瞭解本發明之運作之波形。 圖3 3與3 4分別展示圖4與丨7所説明之裝置以及根據本發 明之原理來定位之視訊記錄/播放系統。 附圖詳細説明 圖1描寫一用以處理封包化資料流之系統的資料圖場結 構，且該資料圖場結構被建議用於美國之大聯盟H D T V系 統。傳輸處理器產生代表資料圖場結構之輸出符號資料流 以回應來自前一運送處理器之輸入資料封包。傳輪處理器 與運运處理器將參照圖4來加以討論。每一資料圖場結構 包含一例行圖場同步區段（此區段並未包含承載資料）且其 後接著一群圖場資料區段，而每一圖場資料區段具有一相 關I同步部份。每一圖場資料區段包含一 187位元組資料 封包部份，一在每一資料區段最前面之1位元組同步部份 ，與—緊跟資料之前向錯誤更正（FEC)部份。每一區段具 有相關又時間間隔"Y "，而時間間隔"γ "定義每—資料 210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事1 _七填寫本頁) .裝. 訂 線 -9 - ^69092 五、發明説明（ 封包間之資料去能時間間隔。運送處理器提供1 8 8位元組 封包之輸入資料加上區段同步至傳輸處理器。傳輸處理器 增加FEC編碼與圖場同步例行資訊，並以符號型式來產生 要傳送至輸出傳輸頻道之輸出區段。 裝 訂 線 相關於每—區段之同步部份與圖場同步部份簡化接收器 f極端雜訊與干擾情形下之封包與符號時脈擷取與相位鎖 定。4-符號同步部份是二進位（2位準）以使封包與時脈回 復變得強健，並展現依照一惟一速率來規律重覆之圖樣來 允許接收器在雜訊與干擾情形之下可進行可靠之偵測。同 步符號未受到Reed-Sol〇m〇n或trellis編碼，而且他們 也未受到交織。圖場同步部份可包含虛擬隨機序列，且具 有多項功能。圖場同步部份提供一種決定每一資料圖場之 開端的裝置，且也可爲接收器之等化器做爲訓練參考信號 以除去符號間與其他型式之干擾。圖場同步部份也提供— 種可供接收器用以決定是否使用干擾排除濾波器之裝置， 且圖場同步部份可供用以診斷，例如測量信號雜訊比特性 與頻道響應。此外圖場同步部份可供接收器之相位追蹤網 路用以決定相位控制迴圈參數。如同同步部份一樣，圖場 同步部份未受到錯誤編碼，trellis編碼，或交織。在此 範例中資料圖場不一定對應交織之畫圖場，而畫圖場包含 NTSC電視信號之一畫框。 圖2展示，以概略型式，圖4之傳輸處理器與輸出處理器 單元對於一種型式之資料圖場區段22的處理。此區段是— 給定資料圖場之3 12資料區段之_，而此區段總共Z含 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公羡 -10- 269092 A7 B7 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 五、發明説明（8 ) 832符號。示於圖2之區段包含一 187位元組MPEG-2運 送資料封包，而運送資料封包之前有一 1位元組同步部份 且隨後有一包含20 Reed_Sol〇mon同位位元组之相關 FEC部份。用於大聯盟HDTV系統之每一運送封包包含一 4位元組連接首記，而首記之第一位元組是簡化封包同步 之同步位元組。首記之後可跟著一随意之調整首記，而封 包之剩餘部份是MPEG資料承載。1位元組同步部份在受 到2-VSB調變之前對映至4符號。187位元組MPEG封包 區段與FEC編碼部份受到2/3 trellis編碼且在受到8_ VSB調變之前對映至828符號。用以執行此種2-VSB與 8-VSB調變之技術爲眾所知❹一傳送至輸出頻道之合成輸 出圖場區段24包含一 4符號同步部份且隨後跟著一包含 MPEG資料與FEC資料之8 2 8符號資料圖場部份。 圖3代表符合示於圖〗之資料圖場結構的封包化資料流。 每資料圖場具有312區段，而每一區段包含同步，資料 與FEC部份。更明確地説，每一資料圖場區段包含—包含 188資料位元組之時間間隔（"封包位元组。與—包含 20FEC位元组之時間間隔，且前—時間間隔包含同=。 -區段之188資料位元組配有188時脈時間間隔（循 而每一區段之2〇FEC位元組配有2〇時脈時間間 。當用以插入一圖場同步區段之時間來臨時，應 時脈循環時間間隔内抑制資料/FEC區段之 228 時脈循環時間間隔對應於一區段 隔：228 20+ 1 8 8+20時脈循環）。圖場同步區段未包含每M耶即 _______ 每 封包資 (請先閱讀背面之注意事七填寫本頁 .裝. 訂 線 A7 263092 五、發明説明（9 ) -- 料區段所包含之資料承載。資料流之中斷如圖3所示在諸 封包間不良地產生不均勻時間間隔，或間隙。此種中斷之 資料流與不均勻之封包間間隙使得關於傳送器與接收器之 運送處理器與傳輸處理器間之介面的信號控制與硬體需求 大爲複雜化，且也會降低資料傳輸率。此外，當播放預先 記錄之材料時不容易同步於資料圖場結構封包間之不均 勻間隙使得在綠影室或消費者設備記錄封包化資料流之工 作大爲複雜化，因爲不均勻封包間間隙必須維持成與他們 先前出現時一樣，亦即記錄設備必須忠實地複製]^1>£(}封 包時序。此外，必須維持接收器之解調變器所產生之輸出 信號的不均勻間隙。 一種根據本發明之系統探討並解決相關於不規則例行資 料t不均勻封包間間隙所產生之上述問題。在所提出之系 統中運送處理器以一恆定均勻資料傳輸率來處理資料封包 以回應一時脈，而该時脈是根據使用之資料調變方法的函 數來選擇。此時脈也控制位於運送處理器與傳輸層間之緩 衝器/介面網路之運作，而該緩衝器/介面網路根據預定之 資料圖場結構來處理資料。所提出之系統的一優點是無需 修改原始之資料圖場結構來達成所要之恆定均勻資料傳輸 率運作。此外，諸參數，例如符號速率，區段交織， R e e d - S ο 1 〇 m ο η錯誤編碼與同步部份則不受影響。 在根據本發明之圖4的傳送器系統中，運送處理器1 4運 作於一不中斷之恆定均勻資料傳輸率以利用均勻資料傳輸 率來提供MPEG位元組資料至緩衝器介面網路16。根據 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )—A4規格（2丨〇χ297公釐） --- -12- --------：---裝 l·- 請先閱讀背面之注意事一 .七填寫本頁) 、-'° 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 269092

-13- A7 五、發明説明（u ) '一~~~' 網路17執行資料圖場建造功能，其中輸入資料封包被塑 造成資料圖場結構，而該資料圖場結構如前所述包含資 料，FEC與圖場同步部份。利用恆定均勻封包間間隙來提 供資料封包自介面網路丨6至網路〗7以致資料圖場是由網 路17以無接縫方式來組成且不會中斷資料流。圖4之傳輸 系、.先運作以回應符號時脈s c與自其推導而得之時脈，而 下文將#論孩等時脈。一種適當之符號時脈頻率是 1〇_762237百萬赫茲。 根據本發明所提出之系統達成運送處理器之均勻資料傳 輸率運作而無需修改原始之資料圖場結構，例如每3〗2資 料區段有一同步區段，以利用3 1 3區段圖場來產生一均勻 資料流。此外，插入圖場同步例行資訊於資料圖場之間不 一定要中斷資料流。 圖4之傳送器系統使用1/4 sc時脈與3/8 SC時脈，其 中sc是系統符號時脈。選擇1/4 sc時脈來供信號處理使 用，如下所見，起因於下列事實：在2位元/符號之下1位 元組（8位元）包含4符號。3/8 SC時脈較適用於8_vsb系 統，而也在本發明範疇内之3 /4 s C系統較適用於較快資 料傳輸率之16-VSB系統。在要説明之系統中，網路16包 含先進先出（FIFO)緩衝器46，而FIFO緩衝器46位於運 送處理器14之輸出與資料圖場建造網路17之輸入之間。 自運送處理器14讀出來自運送處理器14之位元組資料封 包並將該等位元組資料封包窝入緩衝器46以回應3/8 sc 時脈，且自緩衝器46讀出該等資料封包至編碼器17以回 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公董) -------- 請先閱讀背面之注意事ί+,填寫本頁) .裝 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 -14- 269092 A7 B7 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 五、發明说明（) 應1/4 SC時脈，該二時脈皆由數位機器而非更昴貴之鎖 相迴路網路來產生。3/8 SC信號計時運送處理器14緩衝 器46以使資料在運送處理器與緩衝器之間同步轉移。如下 所討論，同樣之需求適用於接收器。 請參看圖6-9,符號時脈SC(圖6)與推導而得之同步時 脈1/4 SC(圖7)是由網路17之時序控制網路4〇，例如微 處理器，來產生。網路40也產生同步於符號時脈sc之 Date Field Packet Request信號（圖 10)，因爲 1/4 SC時脈是用以產生Data Field Packet ReqUest。網路 16之時序k號產生器42產生同步於來自時序網路4〇之 與1/4 SC時脈的3/8 SC時脈（圖8)。圖9(只是展示做爲 參考）描寫一相關於一位元組同步脈衝之位元組寬脈衝 ，而該同步脈衝出現在每一資料封包之開端的第一位元組 〇 3/8 SC時脈是藉由計算符號時脈SC之循環來產生。單 元42對於符號時脈SC之每8脈衝產生3輸出脈衝。圖7與8 展示1/4 SC時脈與3/8 SC時脈間之一種可能關係。一8 時脈脈衝時間間隔内之3時脈脈衝之任何組合皆可用以發 展3/8 SC時脈，但該3脈衝必須與1/4 SC時脈具有固定 相位關係，且必須在傳送器與接收器之3 / 8 S c時脈與1 / 4 S C時脈之間維持相同之關係。囷8所展示之3 / 8 s c時脈 組態是有利的，因爲此信號容易產生與校準於同步位元組 (同步位元組在每一封包之開端極易偵測），且在接收器容 易複製。類似之觀察適用於使用8符號時脈之任何6符號時 本紙張尺度適财11 ϋ家標準（CNS ) A4規格（2—公釐） ' -- -15- (請先閲讀背面之注意事一 .夂填寫本頁) .裝· -訂 •線 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（13) 來產生3/4 SC時脈，尤其是對於16-VSB信號，顯示 時脈間之顯示關係是藉由在1/4 SC時脈之上升邊緣重置 计數器以導致封包同步位元組自緩衝器46輸出來產生於時 序控制網路40。符號時脈自〇數至7，而〇同步於自緩衝器 46輸出之封包同步位元组。可使用符號時脈8(^之8脈衝的 任何3脈衝，但是在接收器/解碼器必須使用相同之]脈衝 〇 時序控制網路4 〇簡化包含3丨2資料區段與1圖場同步區 丰又之資料圖場結構的產生。來自網路

Packet Request信號（圖⑺與】3)對於188位元組展現高 邏輯位準而對於20位元組展現低邏輯位準以回應“A SC 時脈。來自控制器40(圖1〇)之Data FieU paeket Request信號展現不均勻之封包間間隙。一資料圖場之一 部份受到描寫，尤其是一資料圖場之最後2資料區段3ιι 與312,在下-資料圖場開端之圖場同步區段313，與下 -資料圖場之第-資料區段。當資料受到要求時，此信號 展現資料"致能"（enable)時間間隔（每一資料致能時間間 隔包含同步於188 1/4 SC符號時脈之188資料位元組）； 而當要增加FEC資訊至資料流時’此信號展現資料"去能 "(disable)時間間隔（每一資料去能時間間隔包含2〇】/4 SC符號時脈時間間隔）；或者#要增加圖場同步資訊於資料 圖場之間時，此信號展現228 1 /4 sc符號時脈時間間隔。 此信號是相關於網路16之系統控制網路44之自由運行輸 入0 裝l·-----訂------線 (請先閱讀背面之注意事1.+,填寫本頁) ( -16- 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 269092 A7 B7 五、發明説明（l4 ) 控制網路44回應3/8 SC時脈與1/4 SC時脈以產生__輸 出 Packet Request to Transport信號，如圖 所示。 此信號在3/8 SC時脈之每第313時脈循環向運送處理器 14請求一 188位元組資料封包。此packet Request信號 包含封包請求間之恆定均勻間隙以產生均勻之資料傳輸率 與不中斷之資料流。封包請求間之3 / 8 S C時脈之i 2 5循 環的恆定均勻間隙簡化網路17不中斷無接縫地插入例行資 料，例如資料圖場間之FEC資訊與圖場同步，於資料流以 產生資料圖場結構，而隨後將對此加以解釋。 所提出之系統係關於處理具有一圖場結構之資料流，該 圖場結構之每一圖場具有3 i 3區段，而該等區段包含一圖 場同步區段與隨後之3 1 2資料圖場區段。在此種情形之下 所提出之系統將使用3 / 8 S C位元組時脈之倍數，例如包 含3/4 SC，3/2 SC與3 SC之較快時脈，於資料調變方 法’而該等資料調變方法包含例如8 - V S B與1 6 - V S B。在 閲讀下面相關圖10與11於圖3〇，31與32之討論之後應可 更加瞭解該等選擇。藉由該討論也應可明白本發明之原理 也適用於其他型式之資料圖場結構。 對於所提出之實例在上述3 1 3區段資料圖場結構之情形 下圖10之波形是—常數。圖11波形之結構可如下随著許 多因數之函數而變。圖30對應圖11，而圖30描寫網路44 回應8-VSB信號之3/8 sc位元組時脈所傳送至運送處理 " 之均勻資料傳輸率Packet Request。如果使用二倍 決i3/4 SC時脈於相同之8_VSB調變，傳送至運送處理 I I IJ! Ί. I I I I 訂 I I I 線 (請先閲讀背面之注意事t-i*,填寫本頁) (

-17- 器I4之Packet Request會組態成爲圖n所示。因爲每 —資料封包之大小固定於188位元組，資料私〜& ，且貪枓封包時間間隔 維持不變於3/4 SC時脈之188循環，但是，封包間資料 ^能時間間隔已大爲增加至3/4 sc位元組時脈之438循 環。在此範例中由於二倍快之3/4 sc位元組時脈之故每 —資料區段之循環數目已增加至626(是前—範例之二倍 。換句話説： 口 626區段時脈_188區段時脈（固定）=43 8時脈 雖然位元組/區段之數目增加，資料封包之結構維持不變 。資料圖場之結構也維持不變，因爲每一資料圖場仍包含 312區段，而每一區段包含一 188位元組資料封包，且在 資料封包之前有一圖場同步區段。類似觀察適用於其他較 快之時脈倍數，例如3/2 SC或3 SC，其中資料封包間之 時間間隔之位元組時脈的數目等比例增加。3 /8 s c時脈 已證實爲適於計時一 3 i 3區段資料圖場之3丨1 2 3位元組/區段 的最低速率時脈。 圖32展示使用較快之3/4 sc時脈於較快資料傳輸率之 16-VSB系統。結果相同於圖3〇。在16 VSB之情形中符 號時脈頻率（S c )加倍，且相較於8 _ V s b系統，每單位時 間傳輸二倍數目之封包。！ 8 8位元時脈資料時間間隔與 1 2 5位元組時脈資料間去能時間間隔相同於8 _ v 8 b之情形 ，因爲其之相關調變型式之時脈速率與資料傳輸率間之關 2 係。較慢之3/8 SC時脈之於較低之資料傳輸率8_VSB_ 3 變如同較快之3/4 SC時脈之於較高之資料傳輸率16_ 269092 A7 B7 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 五、發明説明（16 ) V S B調變。 可以證實所要之符號時脈關係（例如3 / 8 S C，3 / 4 S C等 等）可根據相關每一圖場之諸符號的下列方程式來加以推 導： NY(188 + Y) = S(X+1)，其中 X ( 1 8 8 + Y )與S ( X + 1 )皆代表符號/圖場； (188 + Y)代表符號/資料區段；(X + 1)代表區段/圖場（例如313); S代表符號/區段（例如8 3 2); X代表資料區段/圖場（例如3 1 2 ); Y代表資料間時間間隔；且 N是待決定之因數。 在8_VSB系統之3/8 SC時脈的情形之下N已證實爲8/3， 而在3/4 SC時脈之情形下n已證實爲4/3。 運送處理器14是藉由3/8 SC時脈來計時以讀出資料， 且藉由在188循環之3/8 SC時脈中傳遞188位元組之 MPEG資料封包來回應來自單元44之Packet Request信 號’如圖12所示。圖12眞實地描寫運送處理器14在輸出 188位元資料封包之同時所輸出之Data Valid信號。 Data Valid信號展現 packet Request to Transport 信號之型式（圖11)。來自網路17時序電路4〇之Data Field Packet Request(圖10)未同步於來自網路44之 Packet Request τ〇 Transport 信號（圖 11)。 (請先閲讀背面之注意事一弋填寫本頁) -裝 訂 線 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS)A4規格（21()><297公羡） -19- 269092 A7 B7 五、發明説明（Π ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 來自運送處理器14之資料封包（Data)傳遞至網路16之 緩衝器4 6。此緩衝器相當小，只有數封包深。緩衝器4 6 也在寫入致犯（WEN)輸入接收Data Valid信號來使資料 封包寫入於緩衝器46以回應3/8 SC窝入時脈（WCK)。緩 衝器46也接收來自運送處理器14之封包開端（s〇p)旗標 。此旗標是與在每一資料封包最前面之同步位元組同時產 生於每一資料封包的開端。在緩衝器4 6未達到一預定滿位 準，例如半滿，之前，要求運送處理器1 4經由介面網路 16來傳送一資料封包至網路17的請求不會執行。緩衝器 46之滿位準是以滿（Fullness)旗標來表示，而該旗標傳 遞至控制器4 4之控制輸入。 每188/313循環之3/8 SC時脈計時一 188位元組資料封 包進入緩衝器46(圖11與12)。在3/8 SC時脈之剩餘125 循環中。無資料計時進入FIF046。緩衝器46之輸入資料 傳輸率是均勻的且完全匹配來自緩衝器46之輸出資料傳輸 率。輸出資料傳輸率是由來自電路40之Data Frame Packet Request信號來控制。Data Frame Packet Request信號與 Packet Request to Transport信號未 同步但是經由3/8 SC與1/4 SC時脈關係而相關。 控制器44包含邏輯電路以回應3/8 SC時脈，Data Field Packet Request信號，來自緩衝器46之緩衝器 Fullness旗標（圖15)，與經由緩衝器46自校準網路45所 接收之Start of Packet (SOP)旗標。控制器44提供控 制信號（圖14)至緩衝器46之Read Enable (REN)輸入

請先閲讀背面之注意事ί+,填寫本頁) -裝· 、1Τ‘ 線 -20- 269092

以使在適當時間可自網路17讀取緩衝之運送封包資料。參 照圖13-16此發生如下。圖13信號類似於前所討論之圖 1 〇信號。 珊 通常，Read Enable信號（圖14)同步於Fieid Data Packet Request信號（圖！ 3)。通常出現於每—資料封包 開端之SOP旗標導致控制器44提供輸出至緩衝器“之 REN輸入以使緩衝器46停止讀出資料。更明確地説，控 制器44是程式設計成藉由自緩衝器46讀出188位元組， 然後在20位元組FEC時間間隔中停止緩衝器讀出，來回 應SOP旗標。此使傳輸編碼器17<FEC網路5〇可計算恰 在保存於緩衝器46之目料包之前之封包的錯誤編碼資: 。此錯誤編碼資訊在前一封包末端之2〇位元組FEC例行 時間間隔中插入資料流。

Request(圖13)與緩衝SRead Enable信號（圖Η)存在 時他們Ij展現網路1 7之單元5 〇插入2 〇位元組F E c例行資 訊與單元58插人較長持續時間圖場同步例行資訊所需之不 均勻封包間間隙結構。例行資訊之此種插人是在不中斷資 料流之下來完成。 請參看圖4，在不停止或中斷資料流之下插入圖場同步 區段是藉由緩衝器46之讀取/窝入計時結合預定緩衝器滿 位準之方式來簡化。當封包受到請求時，自運送處理器連 績地窝人封包於緩衝器4 在__資科圖場時間間隔中，構 成-資料圖場所需之確切數目的資料位元組將自運送處理 器“轉移至緩衝器46。緩衝器“相當小，在此範例中大 -21 - 五、發明説明（19 ) 至足以容納4資料封包。預定之緩衝器滿位準是2資料封包 ，但此位準可隨特定系統之需求而變。實際上，就一給定 系統之已知資料時間間隔與資料去能時間間隔而言，此位 準應選成當停止緩衝器讀出以插人例行資訊於資料流時緩 衝器不致錢，且在其他時間不致騰空。當暫時停止緩衝 器讀出以插入例行資訊（例如圖場同步）於資料流時，資料 封包以—怪定均勻速率持續寫人緩衝器46(圖1U。在此 時間緩衝器46不會完全裝滿。當暫時去能讀出以供例行資 訊插入時，資料封包間之㈣均句間隙（圖η)使得緩衝器 4 6有足夠時間來重新裝填。在讀取去能時間間隔中插入例 行資訊之後’再度自緩衝器46讀出資料。在所有該等時間 中運送處理器14連續地傳送資料封包至緩衝器以，因而 當運送處理器Η不中斷地處理資料封包時資料流不中斷地 流動。 當使用較快之位元組時脈，例如3/4 8(：或3/2 sc，緩 衝器46將不會騰空，因爲8_川模式之封包間時間間隔 較長。此使得緩衝器可具有額外時間以利用運送處理器來 重新充塡。 如果緩衝器滿旗標展現低邏輯位準，表示緩衝器46包含 少於預定數目之資料封包，則緩衝器46Read Enabu也 是由控制器44來加以去能。在此時來自網路44<Data Valid信號（圖16)爲，，低"（不存在），因爲緩衝器46之讀出 已受到去能。此情形可出現於，例如，當啓動系統運作或 系統重置之後，例如在時間T1。一般而言資料圖場結構 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐—j 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（2〇 ) 啓始於傳輸日之開端，且自那時開始資料封包之傳輸維持 不中斷直到傳輸日之末端該站關閉爲止。在此時間之内， 當緩衝器46之讀出受到去能時’運送處理器14持績傳送 資料封包至緩衝器46以回應來自控制器44之packet Request to Transport信號。在儲存預定數目之封包且 滿足緩衝器滿條件之後’ F u 11 n e s s旗標（圖1 5 )改變狀態 且展現咼邏輯位準。缓衝器46再度接收—Read Enable 信號以輸出資料封包。缓衝器Read Enable運作啓始於 出現在Fullness旗標變高以回應滿足滿條件之後之第— 資料致能時間間隔之領先邊緣。因此，在時間T 2，一資 料封包之第一（同步）位元組校準於來自Data Field

Packet Re quest信號之封包請求的開端（圖13)與Data V al i d信號之開端（圖1 6 )。 圖4之校準電路45簡化圖13-16所顯示之上述運作。電 路45展示於圖28，連同圖4之網路17,42，44與46。校準 電路45包含串接之”D"型正反器（暫存器）1〇2與1〇4，而 該等正反器是由緩衝器46之1/4 SC讀取時脈來計時且由 系統控制器44提供至緩衝器46之Read Enable輸入 (REN)來致能。來自緩衝器46之資料經由正反器1〇2與 104傳送至傳輸編碼器17。控制器44產生緩衝器Read Enable信號以回應來自正反器1〇2之輸出的start of Packet(SOP)旗標（輸入Packet Start信號之暫存器延遲 版本）。Packet Start信號是輸入至緩衝器46之SOP信號 的緩衝器延遲版本。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210Χ297公釐） ^------^! (請先閲讀背面之注意事一七填寫本頁) 訂 -23- 269092 A7 B7 五、發明説明（21 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 繼續參照圖4，來自網路45之輸出8位元組並列資料封 ^與Data Validk號（圖16)傳遞至傳輸編碼器172FEc 單元50之對應輸入。在每一資料封包時間間隔之資料"益 效"例行時間間隔中根據圖16之波形FEC單元5〇増加2〇位 元组之FEC資料至資料流。來自FEC單元5g之資料流傳遞 至並列至串列資料轉換器52。單元52轉換每一並列式8位 二位兀組成爲_列式輸出之一组4個2位元字組。藉由使用 著名之技術，單兀54使用2/3 trellis編碼法於來自單元 52之資料以對於每二輸入位元產生三輸出位元（2資訊位 凡與1推導而得之冗餘位元）來改善信號雜訊比效能。該等 位7L是根據預定演算法來提供，而該等演算法之範例在本 技術領域爲眾所知。編碼器54與位元產生器單元％共同 運作，而位元產生器單元56根據預定演算法來提供第三位 元。 trellis編碼器54之輸出包含一序列之3位元（^丨丨^編 碼丰組，而4個3位元字組構成一位元组。符號對映器5 8 對映來自編碼器54之每一 3位元輸入字組至1輸出符號， 且利用來自單元60之預定値的圖場同步部份以時間多工該 等輸出符號來產生輸出符號資料流。在單元5 8之對映功能 中’來自單元54之8依次遞增數値二進位輸出値，自 〇〇〇, 〇〇1，0 10，..·至111，分別轉換成下列S符號位準： -7 -5 - 3 -1 +1 +3 +5 +7. 本紙張尺度適用中國國家樣準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事一,"填寫本頁) -裝- 訂 線 24- 269092 A7 B7 五 、發明説明（22) 圖場同步產生器60與對映器58之控制信號是由時序控 路4 0例如微處理器’來提供。網路4 〇控制圖場同 步產生器6G之運作以使單元⑹可在產生於相鄰資料圖場 間之預定持續時間的時間間隔’亦即如上討論在每3 12資 料區段I後，輸出圖場同步區段資訊。每一圖場同步區段 可在圖場資料群组之間預測式多工進入資料流而不會中斷 資料流。如前對料緩衝器46之運作所討論。多工器58 也單兀18之輸出處理之前利用一區段同步來取代位於每一 封包開端之MPEG同步部份 (請先閱讀背面之注意事一.-^-填寫本頁) -裝- 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 —來自單元58之8-位準符號資料信號傳遞至輸出處理器 18其中小引導信號可增加至受抑射頻（R F )載波以使 接收器在惡劣接收條件之下仍可強健地進行載波回復。藉 由已知义信號處理技術，處理器18之8-VSB調變器接收 trellis編碼複合資料信號，遽波與頻譜整形該信號以供 傳輸於標準之6百萬赫茲電視頻道，調變（上轉換）資料信 號至中間頻率（IF)載波，並轉換合成信號至一 rf載波。 圖5描窝，在圖形上方，此範例之基帶Vsb調變信號之頻 譜，相對於示於圖形下方之標準6百萬赫茲ntsc頻道頻 譜。 、 圖17描窝融入本發明之原理的一種VSB接收器。來自預 處理器72〈基帶解調變SymbGl Data資料流展現如前所 述之具有不均勻資料傳輸率的順序性資料圖場結構。相關 於系統傳輸層之資料圖場處理器75處理具有不均勻資料傳 輸率之符號資料圖場結構以利用不均勾速率來產生輸出資 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) 、-β 線一Γ -25- 269092 A7 B7 五、發明説明（23 料。緩衝器介面網路84轉換此資料成爲展現恆定均句資料 傳輸率之MPEG Byte資料流。此資料流是由運送解碼器 8 6來加以處理，而運送解碼器86展現恆定均勻資料傳輸 率之不中斷運作來提供解碼之位元組資料至輸出處理器88 。運送解碼器86相關於一系統運送層。根據本發明之原理 MPEG Byte Data包含視訊記錄器/播放裝置，而此可由 下文看出且將參照隨後要加以討論之圖34來對此加以討論 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 更明確地説，自傳輸頻道所接收之信號是由RF調頻器 70來加以處理，而RF調頻器70包含頻道選擇與混頻電路 以產生頻率下轉換之信號。此信號是由預處理器72利用已 知之信號處理技術來實施IF濾波與同步檢波以產生基帶信 號。單元72也包含一等化器以補償傳輸頻道振幅與相位擾 動°來自單元72之Symbol Data輸出信號隨後以一種方 式經歷t r e 11 i s解碼，前向錯誤偵測/更正與其他信號處理 ，而該等信號處理是圖4之傳送器系統所執行之處理的逆 處理。 符號時脈SC與推導而得之1/4 SC與3/8 SC相同於傳送 器之對應時脈。因此提供至運送處理器/解碼器86之輸出 資料流（MPEG Byte Data)對應圖4傳送器系統之運送處 理器14所提供之資料流（MPEG Byte Data)。傳遞至符 號對映器與解多工單元74之輸入Symbol Data對應於來 自圖 4之網路 17 的 Output Symbol Data。輸入 Symbol D ata資料流包含位於較短持續時間之資料封包群組間之 _請先閲讀背面之注意事一七填鸾本頁) 裝· 訂 • nn -26-

、發明説明（24) 269092 —相當長持續時間的圖場同步部份，而該等較短持續時間 疋資料封包分別界定鄰接之資料圖場（圖m3)。因此接收 器輸符號資料流展現-不均句資料傳輸率。在傳遞至接收 器運送處理器86之前，此料輸人符號資料流轉換 成爲MPEG Byte Data輸出信號（來自網路84)，而該輸 出信號包含以肢均句資料傳輸率出現且爲均句封包間間 隙所分隔之資料封包。此難定均勻速率資料流有利地簡 化運送解碼器86之資料處理與資料解多工，而運送處理器 86在不中斷資料流之下運作。 更明確地説’在解調變與等化之後所產生不均勻速率基 帶輸入符號資料流傳遞至符號對映器與解多工器74，而符 號對映器與解多工器74執行圖4之對映器58之運作的逆運 作。單元74對映每一符號至—3位元字组，而treius解碼 器76連同單元78將該3位元字組。61118解碼成爲—2位元 字組。單元74也利用MPEG封包同步來取代在每—區段 封包開端之區段同步。單元74所處理之符號資料流是由單 元90來監測以偵測存在於圖場同步時間間隔之控制資訊的 出現，例如所謂單元72之前面等化器所使用之"訓練"信 號資訊，模熊選擇資訊，與其他資訊。此資訊是單元9〇來 擷取並根據特定系統之需求來傳送至前面電路。 來自trellis解碼器76之4個2位元資料字組的輸出群組 是由串列至並列轉換器8 0自串列型式轉換成爲8位元（丨位 7L組）並列型式。來自轉換器8 〇之串列字組傳遞至錯誤偵 測與更正單元82，例如Reed_S〇1〇m〇n解碼器。來自 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210><297公釐） 請先閲讀背面之注意事七填寫本頁) •裝. 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -27- 269092 A7 B7 五、發明説明（25 經 濟 部 中 央 標 準 局 貝 工 消 t 合 作 社 印 製 元82之更正錯誤Data信號連同Data Valid信號，時脈 SC與1/4 SC，與來自控制器92之Packet Start信號， 傳遞至接收器緩衝器/介面網路84。SC符號時脈與1/4 SC時脈同步且是由控制器92之本地振盪器所產生。 Packet Start信號受到產生以回應同步位元組出現於每 一封包之開端。FEC單元82產生Data Valid信號以回應 Packet Start信號0 緩衝器/介面網路84類似於傳送器網路16且展示於圖29 。圖2 9之介面網路包含FIF Ο緩衝器1 〇 〇，系統控制器 120，3/8 SC時脈產生器122與校準電路145，而所有該 等組件皆展現類似於示於圖2 8之傳送器網路1 6之對等組 件的特性。圖29之緩衝器100基本上相同於圖4之傳送器 緩衝器網路16之FIFO緩衝器46，除了 Read與Write時 脈互換以外。更明確地説，緩衝器100之Write時脈輸入 WCK回應1/4 SC時脈，而緩衝器1〇〇之Read時脈輸入 RCK回應3/8 SC時脈。在圖29中暫存器1〇〇之S0P輸入 仏就疋Packet Start信號之緩衝版本，且運送處理器86 之SOP輸入是暫存器11〇之s〇p輸入的延遲版本。 繼續參看圖17，來自網路84之封包化基帶MPEG位元 组資料流是由運送處理器/解碼器86來加以處理，而運送 處理器/解碼器86基本上執行傳送器之運送處理器14(圖 14)所執行之運作的逆運作。運送處理器86解碼資料成爲 其之组成部份。處理器86包含各種資料處理與解多工電路 ，包含首圮分析器，回應首記資訊之信號路由器，

_請先閱讀背面之注意事i.-ft填寫本頁 .裝-

*-IT 線 -28 A7 五、發明説明（26 解壓縮網路與其他影像與音訊資料處理器，而該等影像與 音訊資料處理器提供依照圖17之視訊/音訊處理器8 8所需 來格式化之信號。運送解碼器86所回復之視訊與音訊資料 是分別由單元88之視訊與音訊網路來處理以提供適於複製 之影像與聲音資訊。 頁 網路75之偵測器90也提供Fieid Marker信號至控制單 元92。Field Marker指示控制器％不要窝入圖場同步區 段於緩衝器網路84，因而合成之輸出資料流無圖場同步部 份:來自緩衝器網路84之輸出資料封包構成無圖場同步部 份乏單一資料流，因而來自網路84<MpEG b 口e 訂 資料流展現恆定，均勻之資料傳輸率與恆定，均勻之封包a

間間隙。 I 線 本紙張尺度適用中11國家標準（CNS ) A4祕（2l〇x297公釐 ，除去例行圖士昜同步區段而不停止或中㈣料流是藉由緩 衝器84之讀取/寫入計時結合預定之緩衝器滿位準的方式 來加以簡化。當封包可供使用時，自緩衝器46連續讀出封 包至運送處理器。在一資料圖場時間間隔中，組成—資料 圖場所需之確切數目的資料位元組將自緩衝器84轉移至運 运處理器86 °緩衝器84展現相同於傳送器之緩衝器46的 大小與滿需求。當暫時去能寫入緩衝器84以去除來自資料 流之例行資訊（例如圖場同步）時，繼續以恆定均勻速率自 讀出資料封包至運送處理器86。在此時緩衝器84未完全 騰空。資料封包間之怪定均勻間隙使得當暫時去能寫入以 去除來自資料流之例行資訊時緩衝器84可有足夠時間來部 份騰空。在寫入去能時間間隔中除去例行資訊之後，再度 -29- 269092

五、發明説明（27 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 <、入資料於緩衝器84。在所有該時間中運送處理器86 — 直連續地接收來自緩衝器84之資料封包，因而當運送處理 器86不中斷地處理資料封包時資料流不中斷地流動。 不於圖1 8 - 2 7之波形係關於接收器運作。接收器之時脈 同步是藉由使用封包同步位元來達成，而封包同步位元如 前所解釋是每一資料封包之第一位元組。如同傳送器之情 形一樣，在感測出封包開端之同步位元之後（圖21)，產生 一符號時脈SC(圖18)與一相互同步之1/4 sc時脈（圖19) 。也如同傳送器一樣，使用一計數器來計算1/4 Sc時脈 之循環以產生接收器3/8 SC時脈（圖20)。此計算器之重 置爲零同步於每一封包同步位元組。前面關於傳送器之 3 / 8 S C符號時脈之結構與特性的觀察所得也適用於接收 器之3/8 SC時脈。傳送器與接收器之1/4 sc時脈與3/8 S C時脈應相同。 圖22顯示網路75之單元82所產生之輸出Data Valid時 序信號且該時序信號與來自處理器75之Data信號同時發 生。Data Valid信號之形狀對應來自處理器75之£)“&信 號的形狀。此Data Valid時序信號展現具有不均勻封包 間間隙之不均勻特性’而該等間陳包含對應於插入D a t a 信號之FEC資料之一 20-(時脈）計數間隙，與對應於插入 Data信號之圖場同步之一遠較寬，228-計數間隙。Data 信號之資料封包出現於Data Valid信號之正向188計數 時間間隔。因此來自網路82之Data信號展現關於封&冑 料之不均勻資料流。傳送器之圖22Data Valid信號之對 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2Ι〇χ297公釐） (請先閱讀背面之注意事一-¾填寫本頁) •裝. -9 線

- —^u I -30 - 2690% 五 、發明説明（28) A7 B7 等物示於圖3與10。 相對地’自緩衝器網路8 4提供至運送處理器/解碼器8 6 之Data Valid信號(圖23)展現具有均勻封包間間隙之均 勻結構。此信號顯示來自緩衝器網路8rmpeg

Data資料流是由衫均勻資料封包（188循環之3/8 scfl# 脈^資料致能”時間間隔)間之怪定均勾封包間間隙(i25 循環< 3 / 8 S C時脈之"資料去能"時間間隔）來構成。因此 MPEG Byte Data資料流展現一恆定均勾資料流以簡化 運送處理器86之不中斷運作。爲回應圖23之〇以3 VaHd 信號，運送處理器86基於一不中斷之資料流在每188循環 時脈時間間隔中取得資料封包來加以處理。圖23 Data Valid信號之傳送器對等物示於圖11與I】。 接收器緩衝器/介面網路8 4以類似於示於圖2 8之對等傳 送器網路的方式來運作。如前所見，相對應之FIF〇緩衝 器之不同在於Read與Write時脈輸入。同時，雖然圖28 之傳送器系統控制器44提供packet Request T() Transport信號以回應Data Field packet Request， 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 圖2 9之對等接收器網路傳送s 〇 p旗標至接收器運送處理 器86以顯示一新封包之開端。如同傳送器之對等緩衝器 4 6 I情形一樣，每一次接收器系統受到重置則圖2 9之接 收器緩衝器100受到清除並重新充填至一預定位準。在允 許讀出資料之前緩衝器1 0 0必須達到預定之"滿"位準。此 運作展示於圖24-27且類似於前面參照圖13_16所討論之 相關傳送器運作。 269092 A7 B7 五、發明説明 請 先 閱 背 冬 意 事 -ft 填 寫 本 頁 控制器120產生以虛線型式展示於圖24之自由運行内部 時序波形。此仏號展現恆定均勻結構。更明確地説，此信 號是由1 8 8循環之3 / 8 S C時脈之恆定均勻時間間隔（對應 於資料封包資料致能時間間隔）間之125循環之3/8 sc時 脈之怪定均勻時間間隔（對應於封包間資料去能時間間隔） 來組成。控制器120利用此信號來產生用於緩衝器1〇〇之 訂 線 經 濟 部 t 央 樣 準 貝 工 消 費 合 作 社 印 製 FIFO Read Enable信號（圖25)與用於運送處理器86之 D at a V al i d信號（圖2 7 )，而該二信號皆具有恆定均勻結 構。該等信號受到產生以回應緩衝器Fullness信號（圖26) 與暫存器1 10之SOP旗標輸入。此旗標是Packet start信 號之緩衝與延遲版本。暫存器110之（暫存器延遲）S〇p輸 出傳遞至單元120之控制輸入與運送處理器86。當緩衝器 1 〇 〇展現一預定滿位準時則產生緩衝器F u 11 n e s s信號。緩 衝器Read Enable運作啓始於出現在Fullness信號變高 之後之第一（正向）Data Enable時間間隔的領先邊緣以回 應緩衝器滿條件獲得滿足。因此，在時間T 2，資料封包 之第一（同步）位元組校準於Data Valid信號之有效資料 時間間隔的開端（圖2 7)。 正反器與緩衝器84之Read時脈（RCK)輸入皆是由單元 122本地產生之3/8 SC時脈來計時以回應SC與1/4 SC時 脈，如前所討論。3/8 SC時脈也傳遞至控制器120。當 正反器110與120爲控制器120所產生之Read Enable信 號所致能時，MPEG Byte Data經由該等正反器傳送至 運送處理器86之資料輸入。同時，SOP旗標連同來自控

-32- 269092 五、發明説明（30 ) 制器12〇之Data Valld信號（圖27)—起傳送至運送處理 器86。提供Data Valid信號至運送處理器_致能㈣ 理器來在有效封包資料存在之時間間隔内掏取資料。 ϊ 訂 運送處理器與傳輸處理！！間之介面包含網路17在許多應 用中很重要。例如在電視廣播中，—旦傳輸開始，傳輸處 理器需要在無中斷之下產生與輸出資料圖場。電視接收器 依賴此包含圖場同步區段之不中％資料圖場流來維持同步 。在廣播期間資料圖場速率或結構之任何變化會導致接收 器喪失同步。通常廣播播影室具有多個視訊帶播放器庫， 而該等播放器是程式設計成以-計時方式來自動切換至適 當來源材料。該等帶播放器輸出包含運送流資訊之運送封 包。每-帶播放器使得其之輸出同步於傳遞至傳輸處理器 (資料流，而傳輸處理H不得更改其之圖場速率或圖場結 構。自運送處理器至傳輸處理器之封包流的不均句間隙具 有使得傳輸資料圖場結構在介面成爲資料流之外來物的效 應，而該外來物具有一封包與一資料圖場結構。每一錄影 室記錄器必須不良地具有使得帶輸出同步於封包與圖場邊 界之複雜介面。關於圖場結構之額外資訊必須傳越該介面 ，或藉由監測該介面之資料流來開發。帶介面可包含用於 封包同步偵測，圖場偵測之準備與足以緩衝資料圖場結構 (記憶體。預先錄製之帶子’與插入本地節目與廣告產生 額外4複雜度。孩等複雜度與其他困難爲運用本發明原理 之記錄/播放系統成功解決，如圖3 3與3 4所示。 圖33與34分別代表示於圖4與17之傳送器與接收器系統 ΐ紙張尺度適财關家料（CNS) 33- 經濟部中央橾準局員工消費合作杜印製 269092 五、發明説明（Μ ‘、了圖3 3與3 4之系統包含一視訊記錄器裝置以外。名 圖3中視訊帶圮綠器/播放裝置"接收來自運送處理器 <均勻資料傳輸率資料流，並經由緩衝器/介面】6以均矣 速率來提供播放資料至編碼器與資料圖場建造網路17。如 同圖4系統之情形—樣，圖3 3系統在運送層與傳輸層間之 介面上展現均勻資料流。在此範例中資料源12包含一廣摘 錄影室視訊攝影機與用以在運送處理器14使得攝影機輸出 信號封包化之前編碼該等輸出信號之MpEG編碼器。 視訊記錄器15可爲—種商用裝置，例如Panasonic ™ D3視訊帶記錄器，來提供以位元組爲單位之帶記錄。在 某些視訊記錄器設計中介面i 6可包含於記錄器裝置本身。 己錄器15可包含-庫（許多視訊記錄器之―，而該等視訊 記錄器常用於廣播播影室且爲眾所知簡化來自錄影室之各 種型式之節目材料的傳輸。 在圖34中視訊帶記錄器/播放裝置㈠接收並處理來自介 面/緩衝器84之均勻資料傳輸率資料流（黯資訊受到去除 ’並以均勻速率來提供播放資料至運送處理器/解碼器㈠ 。圖34之系統也在傳輸層與運送層間之介面上展現均勾之 資料流。在此系統中記錄器85代表一種消費者裝置(να ’而該種消費者裝g能夠離線記錄，或用以播放例如具有 圖33單元15之特性之裝置所預先錄製之材料。單元85可 爲一系統之分別單元，其中組件72 75 84與86包含於電 視接收器。此外，組件72,75,84與86可全部包含2記錄 H85 〇 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS >八4規格（210><297公^· (請先閲讀背面之注意事Ρ .4:填寫本頁) -裝 訂 34-

Claims (1)

1. 疋π衣順序 2. 經濟部中央標牟局員工消費合作社印製 269092 as B8 C8 崎奴y、太i丨. 行圖場之數位資料流的系钫 ，銪數位資料流具有相等之 的系統 料間例行資訊時間間隔，該系耗包時含間·間隔與不相等之資 Μ用以提供-恆定均勻資料傳輸率資料流之資料處㈣ 用以接收來自該資料處理器 ·η.、 <孩均勾資料傳輸率資料.·卢 的視訊έ己錄器/播放裝置（15);及 ‘’/七 一回應來自該視訊記錄器/播放裝置之輸出資 料圖場產生器(17)，用以插入該例行資訊於該資料流： 该等會料間間隙，而不中斷該資料流，來構成代表順序 性資料圖場之該圖場結構化資料流。 -種用以接收代表順序性資料圖場之數位資料流的系統 ，該數位資料流具有相等之資料時間間隔與不相等之資 料間例行資訊時間間隔，該系統包含： 一回應該接收之圖場結構化數位資料流以除去該資料流 之例行資訊而不中斷該資料流的資料處理器（72 75) ; ι 利用一恆定均勻資料傳輸率以傳送來自該資料處理器之 輸出資料流至輸出終端的裝置（84);及 用以接收來自該輸出終端且具有—怔定均勻資料傳輪率 之資料流的視訊記錄器/播放裝置。 3_根據申請專利範圍第2項之一種系統，其中 談資料流是相容於MPEG。 4.根據申請專利範園第2項之一種系統且該系統進一步包仓 一回應來自該視訊記錄器/播放裝置之輸出資料流且運％ 本紙張/uui用中朗家轉（CNs)从胁（2iQx297公釐） 裝----^---訂------線 (請先閲讀背面之注意事P _舟填寫本頁) ( -35-

   申請專利範圍 於*^定均勾資料傳輸率以在不中斷之τ提供輸出解碼 < -勻資料傳輸率資料流的資料解碼器（86)。 5·-種用以記錄—視訊信號於—系統來接收代表順序 料圖場之圖場結構化數位資料流的方法，該圖場 數位資料流具有相等之資料時間間隔與不相等之㈣間 例行資訊時間間隔，該方法包含下列步驟： (a) 除去（75)該資料流之例行資訊，在不中斷該資料流之 下，以產生具有一不均勻資料傳輸率之資料流；及 (b) 利用一恆定均勻資料傳輸率來傳送（84)處理步驟所 產生之该資料流至記錄/播放裝置。 6. 根據申請專利範圍第5項之—種方法且該方法進一步包含 下列步驟： (c) 利用一恆定均勻資料傳輸率在不中斷之下解碼（86)來自步 驟(b)之該記錄/播放裝置的輸出資料。 7. 根據申請專利範圍第5項之一種方法，其中 该資秆流是相容於MPEG。 請 先 閲 背 Φ 裝 訂 線 經濟部中央標準局負工消费合作社印製 國國家標準(CNS > A4規格（210X297公釐） * 36 -