DE3789234T2

DE3789234T2 - Fernsehübertragungssystem mit Stereoton.

Info

Publication number: DE3789234T2
Application number: DE3789234T
Authority: DE
Inventors: Stuart Jackson Holmes; Geoffrey Thompson Geo Thompson
Original assignee: Ferguson Ltd
Current assignee: Thomson Multimedia Sales UK Ltd
Priority date: 1987-12-15
Filing date: 1987-12-15
Publication date: 1994-09-01
Anticipated expiration: 2007-12-16
Also published as: DE3789234T3; EP0320545B2; ATE102421T1; ES2053570T5; ES2053570T3; EP0320545B1; DE3789234D1; EP0320545A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein System zur Übertragung von Audiosignalen zur Begleitung übertragener Videosignale, in dem die Audio-/Datensignale aus einem Strom von Digitalelementen bestehen, der in eine Mehrzahl von Rahmen aufgeteilt ist, wobei jeder Rahmen Abschnitte enthält, nämlich einen Abschnitt zur Anzeige des Anfangs eines Rahmens, einen Abschnitt, der Steuerinformationen enthält, einen Abschnitt, der Zusatzdaten enthält, und einen Abschnitt, der die Audio-/Dateninformation enthält, wobei das Audiosignal mit dem Abschnitt für die Audio-/Dateninformation übertragen wird. Ein derartiges System wird in den NHK Laboratories note Nr. 282 von November 1982, Seiten 1-13, NHK. Tokyo, Japan im Artikel von Takihiko Yoshino et al.: "PCM Sounds on Digital Subcarrier and Television for a Satellite Broadcasting System" beschrieben.
Aus BBC Research Department Report 1985, Band 15, Seite 5 ist bekannt, Audio-/Datensignale als Mehrfachbitabtastwort zu kodieren, wobei jedes Wort ein ihm zugehöriges Paritätsbit aufweist.
Das vorgeschlagene Übertragungssystem für Stereosignale zur Begleitung herkömmlicher Fernsehsendungen liefert einen seriellen Datenstrom, der in 728-Bit-Rahmen aufgeteilt ist, die jeweils in einer Millisekunde übermittelt werden. Jeder Rahmen weist auf: einen ersten Abschnitt von acht Bits, der ein Rahmenanfangswort (FAW - Frame Alignment Word) enthält, das den Anfang des Rahmens markiert; einen zweiten Abschnitt von vier Bits, der Steuerinformationen enthält, bestehend aus einem Kennzeichenbit (C&sub0;, das alle 8 Millisekunden zwischen 0 und 1 wechselt, um ungerade und gerade Rahmen in einer Folge von 16 Rahmen zu bezeichnen) und drei Modusbits (C&sub1;, C&sub2; und C&sub3;, die die Art des übertragenen Signals angeben, beispielsweise Mono, Stereo, zweisprachig, Daten); einen dritten Abschnitt von zwölf Bits mit Zusatzdaten, die von den Steuerinformationsbits unabhängig sind; und schließlich einen vierten Abschnitt mit vierundsechzig 11-Bit-Wörtern, der dem Audio- (oder gegebenenfalls dem Daten-)Signal entspricht, das übermittelt wird, wobei dieser letzte Abschnitt insgesamt 704 Bits umfaßt.
Bei jedem Rahmen wird, wenn er übertragen wird, bei dem Block von 720 Bits, die dem FAW folgen, eine Verschachtelung vorgenommen, um sicherzustellen, daß benachbarte Bits nicht sequentiell übertragen werden, um die Auswirkungen von Mehrfachbitfehlern zu minimisieren. Das Verschachtelungsmuster setzt Datenbits, die in der Struktur des Rahmens, wie er vom Fernsehempfänger ausgegeben wird, nebeneinanderliegen, an Stellen, die im übertragenen Bitstrom mindestens 16 Takte auseinanderliegen (d. h. mindestens 15 andere Bits treten zwischen Bits auf, die in der Ausgangsstruktur des Rahmens nebeneinanderliegen).
Bei der Erzeugung der Tonsignale werden diese mit 32 kHz abgetastet und anfänglich mit einer Auflösung von 14 Bit pro Abtastung kodiert. Zur Übertragung wird die Anzahl der Bits pro Abtastung durch Anwendung einer Nah- oder Silbenkompandierung von Augenblickswerten auf 10 verringert und ein Paritätsbit ans Ende jedes 10-Bit-Abtastwortes zur Fehlererkennung und für Skalenfaktorsignalisierungszwecke angehängt, wodurch sich die 11-Bit-Wörter im vierten Abschnitt des Rahmens ergeben.
Bei der Ableitung des korrekten Bereiches eines übertragenen Signals in einem Fernsehempfänger (entsprechend dem Skalenfaktor) bewirkt das Vorsehen der Verschachtelungsstruktur, daß unter Umständen ein Paritätsbit vor einem Teil der Bits des betreffenden Wortes empfangen wird; dementsprechend wird ein Rahmen entschachtelt und gespeichert, bevor die Bereichsbestimmung begonnen wird.
Die Anmelder haben nun erkannt, daß die Verschachtelung des gesamten Rahmens außer dem FAW nicht erforderlich ist; so könnte beispielsweise nur der Abschnitt mit der Audio-/Daten- Information für die Übermittlung verschachtelt werden. Eine Verringerung des Anteils des Rahmens, der in verschachtelter Form übermittelt wird, verringert den Umfang der im Fernsehempfänger erforderlichen Verarbeitung, wodurch dessen Schaltung vereinfacht und die Produktkosten verringert werden.
Die Erfindung ist durch die Patentansprüche definiert.
Zum besseren Verständnis der Erfindung erfolgt im Folgenden nur beispielhaft eine Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen. Es zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Übertragungssystems, in dem die vorliegende Erfindung ausgeführt wird;
Fig. 2 eine schematische Darstellung der Struktur eines Stereosignals zur Verwendung im System der Fig. 1;
Fig. 3 ein schematisches Diagramm eines Teils eines Fernsehempfängers des Systems der Fig. 1;
Fig. 4 ein Schaltbild eines Teils eines Fernsehempfängers des Systems der Fig. 1;
Fig. 5 ein schematisches Diagramm eines weiteren Teils eines Fernsehempfängers des Systems der Fig. 1; und
Fig. 6 eine Darstellung von Wellenformen in Verbindung mit dem Merkmal der Fig. 5.
In Fig. 1 ist ein Übertragungssystem 1 zur Übertragung von PAL- System-l-Fernsehsignalen, begleitet von einem zusätzlichen Stereosignal zum verbesserten Tonempfang dargestellt. Das System enthält eine Sendestation 2 und eine Anzahl Fernsehempfänger, von denen nur einer, mit 3 bezeichnet, dargestellt ist. Der Empfänger 3 kann ein herkömmlicher PAL-Fernsehempfänger sein, der mit einem Decodiergerät verbunden ist, das eigens dafür konstruiert ist, das Stereosignal zu verarbeiten und den Stereoton im oder für den Empfänger wiederzugeben; alternativ kann der Empfänger eigens dafür konstruiert sein, das Stereosignal ebenso wie oder anstelle des Audiosignals zu verarbeiten, das im PAL- System-I-Signal enthalten ist.
Die Sendestation 2 verfügt über ein Studio 4, das eine Aufnahme liefert, die aus einem Kanal mit Videosignalen (einschließlich der normalen Tonkomponente) entsprechend der PAL-System-l-Norm und einem Kanal mit Stereosignalen in einem Format, wie dem in Fig. 2 dargestellten, besteht. Die Signale dieses Stereokanals werden an eine Verschachtelungseinheit 5 übergeben, die die Audiodaten innerhalb jedes Rahmens verschachtelt und anschließend die so entstehenden Signale an einen Sender 6 übergibt, der den PAL-Videokanal und den Stereokanal sendet, wobei der letztere eine Trägerfrequenz aufweist, die 6,552 MHz über der Frequenz des übertragenen Bildträgers liegt.
Das kombinierte Signal gelangt zu einer Empfangseinheit 7 im Fernsehempfänger 3 und wird wieder in den PAL-Fernsehkanal (dessen weitere Verarbeitung in der Videoverarbeitungseinheit 8 auf herkömmliche Weise erfolgt und daher nicht beschrieben werden braucht) und den Stereokanal zerlegt, der in eine Entschachtelungseinheit 9 zur Umordnung der Bits im Audio-/Datenabschnitt jedes Rahmens in ihre ursprüngliche Reihenfolge vor Eintritt in die Verschachtelungseinheit 5 eingegeben wird. Eine Bereichsrückgewinnungseinheit 10 untersucht jedes Wort und das ihm entsprechende Paritätsbit auf Widerspruchsfreiheit, aus welcher Information sie einen Drei-Bit-Wert für den Bereich dieses Rahmens ableitet. Danach führt eine Paritätskorrektureinheit 11 entsprechend dem Ergebnis der Prüfung auf Widerspruchsfreiheit eventuell erforderliche Änderungen der Wörter durch, eine Zeitexpandierungeinheit 12 erhöht die Dauer der Audiowörter zur Berücksichtigung der anderen Abschnitte des Rahmens und das entstehende Signal gelangt synchronisiert mit der Anzeige des Signals des Fernsehkanals auf dem Bildschirm der Kathodenstrahlröhre 14 für die Ausgabe zu einer Lautsprechereinheit 13.
Fig. 2 stellt die Struktur eines Rahmens des Signals im Stereokanal des Übertragungssystems 1 vor der Verschachtelung dar. Die vierundsechzig Wörter im Abschnitt mit der Audioinformation sind derart angeordnet, daß sie zwischen den beiden Ausgabesignalen des Stereokanals hin- und herwechseln, d. h. das erste, dritte und die weiteren ungeraden Wörter gehören zum Ausgabesignal A (beispielsweise zum Signal der linken Seite) des Stereokanals, während das zweite, vierte und die folgenden geraden Wörter zum Ausgabesignal B (beispielsweise zum Signal der rechten Seite) des Stereokanals gehören. In jedem Rahmen werden also für jedes Ausgabesignal des Stereokanals 32 Wörter gesendet.
Das System 1 ist in der Lage, andere als Stereosignale in diesem Kanal zu übertragen; so kann dieser Kanal beispielsweise Monotonsignale (von höherer Qualität, als die im herkömmlichen PAL-Fernsehsignal enthaltenen) in einer oder mehreren Sprachen enthalten, oder Datensignale, die andere Informationen, als Ton darstellen und optional mit der Fernsehanzeige verbunden sind.
Nach der Verschachtelung in der Einheit 5 ist die Struktur der 728 Bits eines Rahmens die hierunter in der Tabelle 1 angegebene, wo sich die Nummern auf die ursprüngliche Stelle vor Verschachtelung beziehen. In dieser Tabelle wurden die Bits des Audioinformationsabschnittes in Gitterform angeordnet, um die Verschachtelungsstruktur deutlich zu zeigen; selbstverständlich bildet dieser Abschnitt im Signal selbst eine kontinuierliche Folge von Bits, die durch Lesen von links nach rechts in einer Zeile und der Zeilen nacheinander von oben nach unten gebildet wird. TABELLE 1 Steuerinformation Zusatzdaten Audioinformation
Die Entschachtelungseinheit 9 weist eine Schalteinheit auf, um eingehende Rahmen abwechselnd in zwei RAM-Speicher zu leiten, die jeweils der in Fig. 3 dargestellten Anordnung entsprechen, in der ein RAM-Block 20 von 11 mal 64 einen Modulo-11-Zähler 21, einen Modulo-4-Zähler 22 und einen Modulo-16-Zähler 23 aufweist.
Da der RAM-Block 20 64 Zeilen mal 11 Spalten aufweist, sind ein Modulo-64-Zähler und ein Modulo-11-Zähler zur Adressierung erforderlich. Im Schreibmodus wird der Modulo-64-Zähler aus Zähler 23 und Zähler 22 gebildet. Anfangs enthalten alle Zähler 0 und der Schreibtaktimpuls ändert die Zahl in Zähler 23 zu 1 und der Decoder wählt Zeile 4, während der Decoderausgang des Zählers 21 die Spalte 0 auswählt. Der zweite Taktimpuls ändert die Zahl in Zähler 23 zu 2, was als Zeile 8 decodiert wird, der dritte Taktimpuls ändert die Zahl zu 3, was als Zeile 12 decodiert wird, und so weiter. Auf diese Weise werden der Reihe nach die Zeilen 0, 4, 8, 16 usw. bis 60 adressiert, während nach wie vor Spalte 0 adressiert wird. Nachdem Zeile 60, Spalte 0 adressiert wurde, setzt der nächste Taktimpuls den Zähler 23 auf 0 zurück und der Überlaufimpuls taktet Zähler 21 auf 1. Jetzt werden wieder nacheinander die Zeilen 0, 4, 8, 16 usw. bis 60 adressiert, aber bei Adressierung der Spalte 1. Dies wird fortgesetzt, bis Zeile 60, Spalte 10 geschrieben wurde. Der nächste Taktimpuls erzeugt einen Überlauf an Zähler 21, der 1 in den Zähler 22 taktet. Die Zahl wird zur Zeilenzählung des Zählers 23 addiert, so daß die adressierten Zeilen die Zeilen 1, 5, 9, 17 usw. bis 61 sind. Wenn Zeile 61, Spalte 10 geschrieben wurde, ändert der Überlauf von Zähler 21 die Zahl in 22 in 2, und so weiter. Auf diese Weise werden die Datenbits in entschachtelter Reihenfolge im RAM gespeichert und können durch einfaches Adressieren jeder der Zeilen nacheinander unter Verwendung des Modulo-64- Zählers ausgelesen werden, der durch den Modulo-16-Zähler 23 und den Modulo-4-Zähler 22 gebildet wird. Da die 11 Bits eines Wortes parallel ausgelesen werden, wird der Modulo-11-Zähler 21 zum Auslesen nicht benötigt und derselbe Zähler kann dementsprechend verwendet werden, um den zweiten RAM zu adressieren, der schreibt, während der erste gelesen wird.
In Fig. 4 ist ein Schaltbild der Speicherorganisation und der Adressierlogik des Speichers 20 und der ihm zugehörigen elektronischen Schaltkreise und Komponenten detaillierter dargestellt, als in Fig. 3. Speicher 20 enthält zwei ROMs 30, 31 von 64 mal 3, von denen der eine zur Bereichsrückgewinnung bei Monosignalen verwendet wird und einer zur Bereichsrückgewinnung bei Stereosignalen.
In einer Variante wird nur ein Modulo-11-Zähler verwendet, der zwischen allen Speichern multiplext wird. Es wird auch neben den RAM-Bereichen ein ROM zur Prüfung des Bereichswortes verwendet. Die Verwendung eines ROM verringert die Größe der Chipfläche, die sonst in der Logik zur Prüfung des Bereichswortes verwendet werden müßte. Auch die ROM-Information wird in binärer Form gehalten, so daß nur drei statt sechs Auswahlleitungen um den IC zu den Majoritätslogikzählern geführt werden brauchen. Auch dies spart Chipfläche. Außerdem kann eine ROM/RAM-Struktur derart aufgebaut sein, daß jedes Wort des RAM auch auf ein Sechsbit-Wort des ROM zugreift. Durch Anpassung eines ROM1RAM-Systems braucht nur ein Zeilendecoder eingesetzt werden. Durch Multiplexen der Schaltung zur Bereichsprüfung braucht nur ein Satz Majoritätslogikzähler im integrierten Schaltkreis eingesetzt werden.
Unter Verwendung der verschachtelten Struktur, die in Tabelle 1 dargestellt ist, werden die Informations- und Paritätsbits jedes Wortes in der richtigen Reihenfolge übermittelt, d. h. das niedrigstwertige Bit als erstes und das Paritätsbit als letztes. Somit kann, sobald das Paritätsbit empfangen wurde, der Wert seines Bereichsbits bestimmt und der Majoritätslogik zugeführt ,werden. Da der Speicher in einem Format 64 Zeilen mal 11 Spalten organisiert ist, können alle Paritätsbits in derselben Spalte gespeichert werden und die Tatsache, daß in diese Spalte geschrieben wird, zeigt an, daß die Paritätsprüfung des Wortes in dieser Zeile ausgeführt werden kann. Die Bereichsbits werden daher in Echtzeit bestimmt und nicht nach Speicherung des vollständigen Rahmens; somit kann das Auslesen sofort begonnen werden und der Speicher wird frei, während der dritte Rahmen anzukommen beginnt, so daß ein dritter Speicher zur Verarbeitung von Stereosignalen nicht erforderlich ist. Ein dritter Speicher ist zur Verarbeitung von Signalen für den "simultanen zweisprachigen Empfang" erforderlich, aber auch hier führt die beschriebene Anordnung zu einer Verringerung des erforderlichen Speicherplatzes, da herkömmliche Verarbeitungstechniken für derartige Signale vier Speicher erfordern.
Im Empfänger 3 gibt es viele Fälle, in denen Majoritätslogik ausgeführt werden muß, was durch Verwendung eines Zählers erfolgt, der jedesmal um 1 erhöht wird, wenn beispielsweise eine "1" eingegeben wird, und um 1 verringert wird, wenn eine "0" eingegeben wird. Am Ende der Eingabesequenz ergibt eine Prüfung auf positive oder negative Anzahl eine Majoritätsentscheidung für die Eingabesequenz.
Alternativ kann der Zähler einfach nur um 1 erhöht werden, wenn beispielsweise eine "1" eingegeben wird, und nichts unternommen werden, wenn das Gegenteil eingegeben wird. Am Ende der Fingabesequenz kann der Ausgang der Anzahl geprüft werden, um festzustellen, ob sie einen bestimmten Wert überschreitet, beispielsweise die Hälfte der Eingabeimpulse. Wenn sie größer ist, ist der Ausgang in einem Zustand; wenn sie geringer ist, ist die Majorität im entgegengesetzten Zustand.
Geräuschunterdrückung, die zur Vermeidung unakzeptablen Knackens des Lautsprechers dient, kann durch Verschieben des Ausgangssignals je nach dem niedrigstwertigen Bit mit Hilfe einer Parallel-Seriell-Ausgangsschaltung nach rechts oder links verlegt werden, die derart programmiert ist, daß in Abhängigkeit davon, ob Unterdrückung oder Aufhebung der Unterdrückung erforderlich ist, nach links oder rechts verlegt wird.
Aufgrund der Struktur des herkömmlichen Verschachtelungssystems war es nicht möglich, eine Testbereichsbitoperation vorzunehmen, bevor der gesamte Rahmen übermittelt war, da nicht bekannt war, wann ein vollständiges Wort der Information in den Speicher geschrieben worden war. In der neuen Verschachtelungsstruktur dagegen werden die Speicherzeilen von links nach rechts gefüllt, so daß die Verschachtelung impliziert, daß alle übrigen Daten dieses Wortes vorher übermittelt wurden. Wenn also ein Nachweissystem zur Feststellung eines Schreibvorganges in der letzten Spalte durch einfaches Betrachten eines Ausganges des Adressdecoders für die letzte Spalte verwendet wird, kann eine Lese-/Schreiboperation ausgeführt und ein Testbereichsbit erzeugt werden. Wenn alle Zeilen geschrieben worden sind, beispielsweise am Ende des Rahmens, wird die erforderliche Anzahl Testbereichsbits erzeugt worden sein und die Majoritätslogik enthält damit also die richtige Bereichswortinformation. Da der RAM jetzt für eine Ausgabeoperation verwendet werden kann, bedeutet das, daß ein RAM weniger gebraucht wird, als sonst erforderlich wäre, was zu Einsparung von Chipfläche und also Preisverringerung führt.
Ein anderer Weg zur Bereichsrückgewinnung besteht darin, ein Hochgeschwindigkeitsverarbeitungssystem zu verwenden, um die richtigen Bereichswörter während der Zeit zu berechnen, die von FAW, Steuerbits und Zusatzdaten besetzt wird. Könnten die Bereichsbits während dieser Zeit korrekt berechnet werden, würde ein RAM weniger gebraucht, als sonst erforderlich wäre. Wenn diese Berechnungsdauer sich dagegen darüber hinaus in den Zeitraum der übermittelten FAW, Steuerbits und Zusatzdaten erstrecken sollte, wäre ein weiterer RAM erforderlich.
Es gibt ein im herkömmlichen System inhärentes Problem, wenn sich nicht ändernde Audioinformation (d. h. Ruhe) übertragen wird.
Unter diesen Umständen multipliziert das Abtastsystem dieses stationäre Bitmuster (das wahrscheinlich nur aus "0" besteht) mit einer Pseudozufallssequenz. Dies ruft falsche Rahmenanfangscodeimpulse hervor. Rahmenanfangscodeimpulse treten ohnehin natürlicherweise auf, da die Wahrscheinlichkeit ihres Auftretens 1 zu 256 ist; in einem Rahmen Information gibt es im Mittel 2,8 zufällig erzeugte Rahmenanfangscodes. Die FAW befinden sich jedoch in einem Abstand von 728 Takten, d. h. einem Rahmen, voneinander. Das Erfassungssystem wartet dann 728 Takte (1 ms), bevor es prüft, ob dasselbe Bitmuster auftritt. Dadurch ist die Wahrscheinlichkeit, auf aufeinanderfolgende FAW-Muster zu treffen, sehr gering (1/256)fl, wobei n die Zahl aufeinanderfolgender Versuche ist. Die Tätigkeit des Generators der Pseudozufallssequenzen bei stationären Bitmustern jedoch erzeugt nicht nur ein FAW, sondern erzeugt es obendrein in genau dem richtigen Abstand, da ein FAW in jedem Rahmen an derselben Stelle nach dem richtigen FAW erzeugt wird. Unter diesen Umständen könnte der Stereodecoderchip beim falschen FAW einklinken, statt beim richtigen FAW des Signals, wenn das Fernsehgerät in einer Ruheperiode eingeschaltet wird (oder bei der Datenübertragung oder bei Mono, wo die Daten ein konstanter Bitstrom sind). Es gibt keine Möglichkeit, um festzustellen, daß dies eine falsche Einklinkbedingung war.
Um dieses Problem zu lösen, umfaßt das System einen zusätzlichen Zeitkreis. Betrachtet man die Verriegelungsschaltung als aus zwei Teilen bestehend, ist der erste Teil eine FAW-Detektorschaltung und der zweite Teil ein C&sub0;-Bit-Detektor (in der Praxis eine digitale Phasenverriegelungsschleife). Der normale Verriegelungsvorgang wäre dann: Als erstes erlangt der Rahmenanfangscode Verriegelung und gibt die Co- Erfassungsschaltung dafür frei, bei der C&sub0;-Bitwellenform zu verriegeln; wenn die C&sub0;- und FAW-Erfassungsschaltungen anzeigen, daß diese beiden Signale erfaßt wurden, wird zweitens der Empfänger dafür freigegeben, mit der Tondecodierung zu beginnen.
Unter falschen Verriegelungsbedingungen würde der C&sub0;-Decoder nicht bei einem C&sub0;-Signal verriegeln, da sich dieses Bit jetzt an der falschen Stelle befände und die Daten, die in den C&sub0;-Decoder eintreten, nicht das Bit in der Übertragungsfolge wären. Daher kann Information dazu verwendet werden, die FAW-Erfassungsschaltung zurückzusetzen. Wie in Fig. 5 dargestellt, erzeugt eine FAW-Codeschaltung 40 eine Ausgabe, die einen gültigen Rahmenanfangscodemusternachweis anzeigt. Dies startet seinerseits eine Zeitvorrichtung 41, die einen Zeitraum mißt, der unter allen verwendbaren Signalbedingungen ausreicht, damit der C&sub0;- Detektor 42 einrastet. Am Ende dieses Zeitraumes wird der C&sub0;- Detektor darauf geprüft, ob ein gültiger C&sub0;-Nachweis erfolgt ist. Ist dies der Fall, wird nichts unternommen; ist dies aber nicht der Fall, wird die FAW-Erfassungsschaltung zurückgesetzt und eine neue Rahmenanfangsverriegelungsfolge begonnen. Fig. 6 zeigt geeignete Wellenformen.
Die vorliegende Erfindung ist nicht nur auf einen Sender oder einen Fernsehempfänger des Systems anwendbar, sondern auf jeden geeigneten Teil des Systems. Somit betrifft die vorliegende Erfindung andere Geräte, als Sender oder Fernsehempfänger. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung auch eine integrierte Schaltung, die Merkmale aufweist, die oben zur Verwendung im System oder einem Teil davon definiert wurden.
In den Figuren bedeuten:
Fig. 1:
Interleave Unit Verschachtelungseinheit
Transmitter Sender
Reception Unit Empfangseinheit
Video Processing Unit Videoverarbeitungseinheit
Screen Bildschirm
De-Interleave Entschachtelung
Range Recovery Bereichsrückgewinnung
Parity Correction Paritätskorrektur
Time Exp Zeitexpandierung
L.S. Lautsprecher
Fig. 2:
Sixty four 11-Bit Words assigned to A and B Channels Vierundsechzig 11-Bit-Wörter, die den Kanälen A und B zugeordnet sind
Frame Alignment Word Rahmenanfangswort
Flag Bit Kennzeichnungsbit
Control Bits Steuerbits
Additional Data Zusatzdaten
Parity Parität
Fig. 3:
Readout Clock Auslesetakt
De-Interleave Clock Entschachtelungstakt
Divide-By-11 Modulo-11
4 Line to 11 Decode Decoder von 4 Leitungen auf 11
Divide-By-4 Modulo-4
Divide-By-16 Modulo-16
6 Line to 64 Decode Decoder von 6 Leitungen auf 64
Fig. 4:
11 Way Active High 11 Wege, high aktiv
Data Daten
Column Decode to other Spaltendecodierung zu anderen
Memories Speichern
Data In Dateneingang
Count Zähler
Data Out Datenausgang
3 State 11 Way Tristate 11 Wege
11 Way 3 State Active High 11 Wege Tristate, high aktiv
To Majority Logic Counters zu Majoritätslogikzählern
To Output Decoder and other zum Ausgangsdecoder und
Memories anderen Speichern
Fig. 5:
FAW Valid FAW gültig
Enable Freigabe
C&sub0; Valid C&sub0; gültig
Timer Zeitvorrichtung
Fig. 6:
Invalid FAW ungültiges FAW
Valid FAW gültiges FAW
"FAW Valid" "FAW gültig"
Timer Zeitvorrichtung
Reset Rücksetzen

Claims

1. Verfahren zur Übertragung eines Audio/Daten-Signals zur Begleitung eines übertragenen Videosignals, in welchem Verfahren das Audio/Daten-Signal einen Strom von Digitalelementen (Bits) enthält, die in eine Mehrzahl von Rahmen aufgeteilt sind, wobei jeder Rahmen (Fig. 2) wenigstens vier Abschnitte aufweist, nämlich einen Abschnitt (FAW) zur Anzeige des Start eines Rahmens, einen Abschnitt (C), der Steuerinformationen enthält, einen Abschnitt (AD), der Zusatzdaten enthält und einen Abschnitt (A1, B1, A2, . . . , B31, A32, 332), der die Audio/Daten-Information des Audio/Daten-Signais enthält, und wobei das Audio/Daten-Signal als Mehrfachbit- Abtastwort kodiert ist, jedes Wort ein zugehöriges Paritätsbit (P) besitzt, wobei das Paritätsbit (P) an das Ende jeden besagten Mehrfachabtastwortes des Audiosignals angehängt ist zur Fehlererkennung und für Skalenfaktor- Signalisierungszwecke, und wobei nur der Audio/Daten- Informations-Abschnitt (A1, B1, A2, . . ., 331, A32, B32) einschließlich des Paritätsbits (P), aber nicht der Anzeige- (FAW), Zusatzdaten- (AD) und Steuer- (C)- Abschnitt, in einem verschachtelten Format übertragen wird, in welchen in jedem Rahmen alle digitalen Elemente innerhalb des gesamten Audio-/Daten-Informations- Abschnitts in einer unterschiedlichen aber bezogenen Beziehung vorliegen (Tabelle 1).

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Audio-Signal mit 23 kHZ abgetastet und anfänglich mit einer Auflösung von 14 Bit pro Abtastung kodiert wird, wobei die Zahl der Bits pro Abtastung durch die Benutzung einer Nah- oder Silben- Kompandierung von Augenblickswerten auf 10 reduziert wird, wobei sich resultiernd 11 Bit-Worte im vierten Abschnitts eines jeden Rahmens ergeben, wenn das Paritätsbit (P) angehängt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, worin jeder Rahmen aus 728 Bits besteht, worin der Abschnitt, der die Audio-/Daten- Information enthält, eine hänge von 704 Bit hat, so daß die Audio-/Daten- Information mit einer Datenrate von 704 kBit/s übertragen wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, worin der Abschnitt, der die Audio-/Daten-Information enthält, gemäß folgender Tabelle verschachtelt wird:

25, 69, 113, 157 685

26, 70, 114 686

27, 71, 115 687

28, 72, 116 688

29 689

30 690

68, 112, 156 728

wobei die Zahlen auf die ursprüngliche Position der Bit vor der Verschachtelung bezogen sind.

5. Fernsehempfänger (3) für ein Übertragungssystem (1), um Audio- /Daten-Signale zur Begleitung eines übertragenen Videosignals vorzusehen, der enthält: Mittel (7) zur Eingabe eines übertragenen Audio-/Daten-Signals, das einem Strom von digitalen Elementen (Bits) enthält, aufgeteilt in eine Vielzahl von Rahmen, von denen jeder wenigstens vier Abschnitte enthält, nämlich einen Abschnitt (FAW) zu) Anzeige des Starts eines Rahmens, einen Abschnitt (C), dem Steuerinformationen enthält, einen Abschnitt (AD), der zusätzliche Daten enthält und einen Abschnitt (A1, B1, A2, . . . , B31, A32, B32), der die Audio-/Daten-Information mit einem Videosignal, wobei das empfangene Audio/Daten- Signal als Mehrfachbit-Abstastwort kodiert ist, jedes Wort ein zugehöriges Paritätsbit (P) hat und wobei der Fernsehempfänger enthält: Mittel (9) zum Entschachteln nur des Audio-/Daten-Informationsabschnitts (A1, B1, A2, . . . , B31, A32, B32) einschließlich des Paritätsbit (P), welches einem jeden besagten Mehrfach-Abtastwort des Audio-Signals angehängt ist zur Fehlererkennung und Skalenfaktor-Anzeigezwecken, jedoch nicht des Anzeige(FAW), Zusatzdaten- (AD) und Steuer- (C) -Abschnitt eines Rahmens, wobei die Entschachtelungsmittel (9) Mittel enthalten zur Vertauschung der Reihenfolge der digitalen Elemente (Bits) des Audio-/Daten-Informations-Abschnitts innerhalb jedes gesamten Rahmens, welcher gemäß einem vorbestimmten Verhältnis (Tabelle 1) übertragen wird so daß eine Sequenz für die Ausgabe durch den Fernsehempfänger (3) erzeugt wird.

6. Fernsehempfänger gemäß Anspruch 5, bei dem die Entschachtelungsmittel (9) Speichermittel (20) enthalten, um eine Vielzahl von Rahmen eines Audio-/Daten-Signale zu halten, Zählmittel (21, 22, 23), um die Eingabe des Audio-/Daten- Signals in die Speichermittel (20) und die Ausgabe von den Speichermitteln (20) zu bewirken, Logik- Schaltungsmittel zum Bewirken der Rekonfiguration der Zählmittel zwischen einem Mode, um die Eingabe der Signale in die Speichermittel zu bewirken, und einem anderen Mode, um ihre deren Ausgabe daraus zu bewirken.

7. Fernsehempfänger (3) gemäß Anspruch 5 oder 6, der Fernsehempfänger enthält: Mittel (10), um einen Kompandierungsbereichswert für einen Rahmen des Audio-/Daten- Signals festzulegen, Kompanierungs-Bereich- Festlegungsmittel (40, 41, 42), die den Rahmen, wie er eingegeben wird, verarbeiten; und Mittel, um das resultierende Audio-/Daten-Signal in Begleitung mit dem Videosignal einzugeben.

8. Fernsehempfänger gemäß einem der Ansprüche 5-7, worin der Fernsehempfänger (3) Mittel (12) enthält, um nach der Übertragung die nicht-verschachtelten Abschnitte mit einer Zahl im benachbarten Rahmen zu vergleichen, um dadurch jegliche Fehler in den nicht-verschachtelten Abschnitten zu ermitteln.

9. Sender (2) für ein Übertragungssystem (1) zum Vorsehen eines Audio-/Daten-Signals in Begleitung eines Videosignais' der Sender (2) enthält: Mittel (7) zur Eingabe eines übertragenen Audio-/Daten-Signals, einen Strom von digitalen Elementen (Bits) formiert in eine Vielzahl von Rahmen enthält, jeder Rahmen enthält wenigsten vier Abschnitte, nämlich einen Abschnitt (FAW) zum Anzeigen des Starts eines Rahmens, ein Abschnitt C), der Steuerinformationen enthält, ein Abschnitt (AD), der zusätzliche Daten enthält und ein Abschnitt (A1, B1, A2, . . . , B31, A32, B32), der die Audio-/Daten-Information, enthält, wobei das Audio-/Daten-Signal als Mehrfachbit- Abtastwort kodiert wird, jedes Wort ein zugehöriges Paritätsbit hat und wobei der Sender (2) enthält: Mittel (5) zum Verschachteln nur des Audio- /Daten-Informationsabschnitts (A1, B1, A2, . . . , B31, A32, B32) einschließlich des Paritätsbits (P), welches einem jeden besagten Mehrfachabtastwort des Audiosignals angehängt wird zur Fehlerkennung und Skalenfaktor-Anzeigezwecken, aber nicht des Anzeige- (FAW), Zusatzdaten- (AD) und Steuer- (C) Abschnittes eines Rahmens, die Verschachtelungsmittel (5) enthalten Mittel zum Umtauschen der Reihenfolge der Digitalelemente des Audio-/Daten- Informationsabschnitts innerhalb jeden gesamten Rahmens als Eingabe gemäß einer vorbestimmten Beziehung (Tab. 1), so daß eine Reihenfolge zur Übertragung erzeugt wird.

10. Sender nach Anspruch 9, worin die Verschachtelungsmittel enthalten Speichermittel zu Halten einer Vielzahl von Rahmen von Audio-/Daten-Signalen, Zählmittel zum bewirken der Eingabe von Audio-/Daten-Signalen zum und ihre Ausgabe von den Speichermitteln, und Logikschaltungsmittel zum Bewirken der Rekonfiguration der Zählermittel zwischen einem Mode, um die Eingabe des Signals in die Speichermittel zu bewirken, und eines anderen Modes, um die Ausgabe daraus zu bewirken.

11. Audio-/Daten-Signal zur Begleitung eines übertragenen Videosignals, in welchem das Audio/Daten-Signal einen Strom von digitalen Elementen (Bits) enthält, welche geformt sind in eine Vielzahl von Rahmen, jeder Rahmen (Fig. 2) wenigstens vier Abschnitte enthält, nämlich ein Abschnitt (FAW) zum Anzeigen des Starts eines Rahmens, einen Abschnitt (C), der Steuerinformationen enthält, einen Abschnitt (AD), der zusätzliche Daten enthält und einen Abschnitt (A1, B1, A2, . . . B31, A32, B32), der die Audio-/Daten-Information des Audio-/Daten- Signals enthält, wobei das Audio-/Daten-Signal als Mehrfachbit-Abtastatwort kodiert ist, jedes Wort ein zugehöriges Paritätsbit hat, das Paritätsbit (P), welches an das Ende eines jeden besagten Mehrfachabtastwortes der Audio-/Daten- Information zur Fehlererkennung und Skalenfaktor- Anzeigezwecken angehängt ist und wobei nur der Audio/Daten- Informationsabschnitt (A1, B1, A2, . . . , B31, A32, B32) einschließlich des Paritätsbits (P), aber nicht der Anzeige(FAW), Zusatzdaten- (AD) und Steuer- (C) Abschnitt verschachtelt ist, so daß in jedem Rahmen alle Digitalelemente innerhalb des gesamten Audio-/Daten-Informationsabschnitts in einer unterschiedlichen jedoch bezogenen Reihenfolge vorliegen (Tab. 1)

12. Verwendung des Audio-/Daten-Signals nach Anspruch 11 zum Erzeugen eines wahrnehmbaren Audio- /Daten-Signals.