JPH05260449A - 伝送信号再生装置 - Google Patents

伝送信号再生装置

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JPH05260449A
JPH05260449A JP5038692A JP5038692A JPH05260449A JP H05260449 A JPH05260449 A JP H05260449A JP 5038692 A JP5038692 A JP 5038692A JP 5038692 A JP5038692 A JP 5038692A JP H05260449 A JPH05260449 A JP H05260449A
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signal
partial response
transmission
transmission signal
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JP5038692A
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Tsutomu Noda
勉 野田
Takatoshi Shirosugi
孝敏 城杉
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】直交多重方式で映像信号に多重され伝送されて
くるディジタルデータを受信して再生する伝送信号再生
装置として、高域成分の伝送が良くない中継所のような
ところを中継して伝送されてきた信号からも正しい復調
出力の得られる装置を提供する。 【構成】従来の直交多重伝送方式に、所要の伝送帯域を
狭めるために符号間干渉のある波形を積極的に用いるパ
ーシャルレスポンス系のフィルタ(114)と、その出
力を多重伝送された本来のディジタルデータに戻す多値
/2値変換手段(115)を取り入れた。 【効果】伝送に伴う符号誤り率を改善することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、多重伝送信号を受信再
生する伝送信号再生装置に関するものであり、更に具体
的には、現行テレビジョン放送信号に、別のディジタル
信号を多重して、伝送してくるのを受信するに有効な伝
送信号再生装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】テレビジョン信号に、例えば音楽信号で
あるような、別のディジタル信号を多重する方法とし
て、映像搬送波と直交関係を持つ搬送波を、別の情報
(ディジタル信号)で変調し、映像信号(テレビジョン
信号)で変調された映像搬送波と合成して伝送する直交
多重方式が知られている。
【0003】特に、上記別の情報(ディジタル信号)と
して、ディジタル化した音声信号を用い、直交多重変調
で伝送する方式については、テレビジョン学会誌VO
L.42.No.9(1988年9月)第979頁から
第986頁の「現行NTSCテレビ放送のためのディジ
タル音声信号多重方式と両立性について」という論文で
本発明者を含む筆者等が示した。
【0004】この論文では、映像搬送波周波数近傍の多
重信号スペクトルを抑圧するダイコード符号を用いた変
調とすることで、現行NTSCテレビ放送との両立性を
得つつ(現行NTSCテレビ放送の受信機に妨害を与え
ることなしに)、ディジタル音声信号を多重伝送できる
ことを示した。
【0005】しかし、この論文では、テレビ放送の中継
所などで中継して、かかる多重信号の伝送を行う場合の
問題については触れられていなく、テレビ放送の中継所
や受信機などの帯域特性が充分でない場合など、それに
より帯域特性が損なわれたところの、直交多重方式で伝
送されるディジタル音声信号の如きディジタルデータ
を、帯域特性が損なわれているにも関わらず、正しく復
調する手段などについては述べられていなかった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術において
は、直交多重方式で多重して伝送されたディジタル音声
信号の如き、ディジタルデータの受信機において、該デ
ータを復調する手段について詳細な記述がなく、テレビ
放送の中継所や受信機などの帯域特性が充分でない所
(テレビ放送の中継所などでは、中継設備の更新期間の
関係などで、直交多重方式にとって、帯域特性が充分で
ない設備のところもある)があり、こういう所を中継さ
れた多重された信号で、その高域成分が伝送が悪く、直
交検波されたデータのアイパターンが劣化するような場
合には、受信機の復調出力に疑問が起きるという問題が
あった。
【0007】本発明の目的は、直交多重方式で多重して
伝送されたディジタル音声信号などの如き、ディジタル
データを受信するに際して、それが帯域特性が充分でな
いテレビ放送の中継所で中継されたり、帯域特性が充分
でない受信機などで受信するなど、その多重された信号
(ディジタルデータ)の高域成分の伝送が悪く、直交検
波されたデータのアイパターンが劣化するような場合で
も、アイパターンの劣化を回復して、受信機の復調出力
信号を正常にすることにできる伝送信号再生装置を提供
することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的は、残留側波帯
振幅変調された映像信号の映像搬送波と直交した搬送波
で、ディジタルデータを、前記映像信号に多重して伝送
してくる多重信号を、受信再生する伝送信号再生装置に
おいて、受信した多重信号を検波して前記ディジタルデ
ータを取り出す検波手段と、検波前の受信した多重信号
を取り込み、それに対して、特定のパーシャルレスポン
ス処理を施して、前記検波手段の出力に符号間干渉のあ
る波形を持つディジタルデータを得る、または検波後
の、前記ディジタルデータを取り込み、それに対して、
特定のパーシャルレスポンス処理を施して符号間干渉の
ある波形を持つディジタルデータとして出力するフィル
タ手段と、検波手段出力の信号から伝送クロックを再生
するクロック再生手段と、フィルタ手段の出力の多値デ
ータで表されるディジタルデータ波形から送信側で多重
した本来のディジタルデータに変換する多値/2値変換
手段と、を少なくとも具備することにより達成される。
【0009】一般に、所要の伝送帯域を狭めるため、符
号間干渉のある波形を積極的に用いるものがあり、その
代表的なものとしてパーシャルレスポンス系が知られて
いる。本発明は、換言すると、従来技術による上述の直
交多重伝送に、かかるパーシャルレスポンス技術を適用
することにより、受信機側で所要の伝送帯域を狭め、そ
の結果として、多重された信号の高域成分の伝送が悪く
なった場合でも、受信機の復調出力信号を正常出力とす
ることができるようにしたもの、と言える。
【0010】
【作用】検波手段では、直交多重方式で伝送された多重
信号を検波して、ディジタルデータを出力する。
【0011】クロック再生手段では、そのディジタルデ
ータから伝送されたディジタルデータの伝送レートのク
ロックを再生する。
【0012】フィルタ手段では、検波されたディジタル
データを取り込み、それに対して特定のパーシャルレス
ポンス処理を施して符号間干渉のある波形を持つディジ
タルデータとして出力する、あるいは検波前の受信した
多重信号を取り込み、それに対して、特定のパーシャル
レスポンス処理を施して、前記検波手段の出力に符号間
干渉のある波形を持つディジタルデータを出力する。
【0013】多値/2値変換手段では、フィルタ手段に
よって変化されたパーシャルレスポンス符号に応じたデ
ータ処理ができて、送信側で多重した本来のディジタル
データである2値のディジタルデータに変換する。こう
して直交多重方式で伝送されてきたディジタル信号を受
信,再生する。
【0014】このように、本発明では、ディジタル信号
を直交多重方式で多重して伝送する際、パーシャルレス
ポンス系を用いて受信するので、テレビ放送の中継所な
どの、帯域特性が充分でない所を中継される結果、多重
された信号の高域成分スペクトル成分の少ない符号間干
渉を積極的に利用して、受信機の復調出力信号を正常に
することを可能としている。
【0015】なお、パーシャルレスポンス系について記
述した文献は、「1975年9月発行のIEEE Tr
ans.,COM−23の第921頁から第934頁の
“Partial−Response Signali
ng”」、「テレビジョン学会誌VOL.45.No.
12(1991年12月)第1511頁から第1514
頁の「ディジタル記録のための信号処理技術」江藤」、
「1990年8月31日、日刊工業新聞社発行「ディジ
タルビデオ記録技術」江藤他」などがある。
【0016】
【実施例】以下、本発明の実施例を図を参照して説明す
る。図1は、本発明の第1の実施例としての伝送信号再
生装置を示すブロック図である。同図において、101
はアンテナ、102は高周波増幅回路、103は周波数
変換回路、104は局部発振回路、105は選局制御回
路、106はナイキストフィルタ、107は映像信号検
波回路、108は音声FM検波回路、109は音声信号
出力端子、110は映像信号出力端子である。以上の回
路構成は従来技術のそれと同じである。
【0017】そのほか、111はフィルタ、112は直
交同期検波回路、113はクロック再生回路、114は
フィルタ、115は多値/2値変換回路、116はディ
ジタル信号処理回路、117はディジタル信号出力端子
である。本発明の特徴とするところは、クロック再生回
路113、フィルタ114、多値/2値変換回路11
5、にある。
【0018】先ず順序として、アンテナ101から入力
したテレビジョン信号を高周波増幅回路102で増幅
し、周波数変換回路103で復調用の中間周波数に変換
する。テレビジョン信号の選局は周波数変換回路103
に加えている局部発振回路104の周波数を選局制御回
路105によって制御して行う。
【0019】周波数変換された中間周波数の信号から、
映像信号搬送波を中心としてナイキスト特性を有すると
ともに映像信号帯域を抽出するナイキストフィルタ10
6で映像信号帯域の信号を得、映像信号検波回路107
で増幅検波して映像信号出力端子110に映像信号を得
る。音声信号帯域については、映像信号検波回路107
から音声FM検波回路108で増幅検波し、音声信号出
力端子にモノ音声やステレオ音声あるいは主音声や副音
声など音声信号を得る。
【0020】以上は従来技術による場合の動作と同じで
ある。次に直交多重伝送されたディジタル信号を復調す
るために、周波数変換回路103の出力を映像信号搬送
波を中心に対称な振幅特性を有したフィルタ111で多
重信号帯域を抽出し、直交同期検波回路112で検波し
て直交多重されたディジタル信号のデータが得られ、ク
ロック再生回路113およびフィルタ114に加えられ
る。クロック再生回路113は、そのディジタル信号の
データから伝送されたディジタルデータの伝送レートの
クロックを再生する。フィルタ114は、例えば、クラ
ス1のパーシャルレスポンス符号の符号間干渉を積極的
に利用したフィルタ特性とする。フィルタ114を通過
した信号は多値/2値変換回路115に加えられる。図
1では、伝送された信号のディジタルデータがダイコー
ド符号であり、クラス1のパーシャルレスポンス符号の
フィルタ114を通過した場合には、3値のディジタル
データとなるため、多値/2値変換回路115は3値/
2値変換回路で構成している。ダイコード符号がクラス
1のパーシャルレスポンス符号のフィルタを通過するこ
とで、クラス4のパーシャルレスポンス符号に変えられ
ているので、多値/2値変換回路115はクラス4のパ
ーシャルレスポンス符号用の処理をして、2値のディジ
タルデータに変換する。そのデータは、ディジタル信号
処理回路116に加えられ、ディジタル信号のデータの
誤り検出訂正符号などによって伝送途中で誤ったデータ
を検出訂正して正しいデータに戻し、伝送フォーマット
に応じたディジタル信号を得、ディジタル信号出力端子
117に出力する。なお、ディジタル信号がディジタル
の音声信号の場合には、さらにディジタル−アナログ変
換などして出力される。フィルタ114および多値/2
値変換回路115についての詳細な説明は、図3から図
8を参照して後に行なう。
【0021】図2は、図1に示す伝送信号再生装置に対
する送信装置の構成例を示すブロック図である。図2に
おいて、201は音声信号入力端子、202はFM変調
器、203は原色信号入力端子、204は同期信号入力
端子、205はマトリクス回路、206は輝度信号処理
回路、207は色差信号処理回路、208は合成回路、
209は映像変調器、210は残留側波帯振幅変調用の
送信VSBフィルタ、211は直交多重信号の入力端
子、212は映像信号搬送波発生器、213は移相器、
214は直交多重信号用の変調器、215は信号処理回
路、216はイコライザ、217,218は加算器、2
19は選局用のアップコンバータ、220は送信アンテ
ナである。
【0022】音声信号入力端子201からの音声信号で
FM変調器202においてFM変調する。原色信号入力
端子203から入力されたRGBの三原色信号をマトリ
クス回路205で輝度信号と色差信号に分けおのおの輝
度信号処理回路206と色差信号処理回路207で処理
した後、同期信号入力端子204から入力された同期信
号のタイミングにより合成回路208で合成され、映像
信号を得る。この映像信号で映像信号搬送波発生器21
2からの搬送波を映像変調器209を用いて変調し、送
信VSBフィルタ210でテレビジョン放送帯域に帯域
制限する。この後、加算器218で音声変調波を加算し
アップコンバータ219で選局して送信アンテナ220
より送信する。
【0023】一方、直交多重すべきディジタル信号を入
力端子211に加え、信号処理回路215で誤り訂正符
号の付加,スクランブル,ベースバンド変調等を行な
う。ベースバンド変調において、現行NTSCテレビ放
送との両立性を向上させるためにダイコード符号変調な
どを用いる。この信号で移相器213を介して90度移
相された映像信号搬送波を変調器214で変調し、直交
変調信号を得る。変調器214の出力は、映像信号IF
のナイキストフィルタと逆特性を有したイコライザ21
6で周波数特性を補正し、加算器217で映像信号で変
調された搬送波と加算する。その結果、映像用の搬送波
は映像信号と多重信号(ディジタル信号)と直交関係で
変調されることとなる。
【0024】現行NTSCテレビ放送との両立性を向上
させるためにダイコード符号変調を用いることの有効性
については、テレビジョン学会誌VOL.42.No.
9(1988年9月)第979頁から第986頁の「現
行NTSCテレビ放送のためのディジタル音声信号多重
方式と両立性について」で示した。この論文を、以下重
ねて引用するときには、論文1と略記して引用する。
【0025】ダイコード符号は、前記論文1で示すよう
にパーシャルレスポンスの一種でもあるが、そのダイコ
ード符号の一般的な処理回路のブロック図を図3に示
す。即ち、図3は、図2における信号処理回路215内
部のダイコード符号発生回路の一具体例を示すブロック
図である。
【0026】図3において、301は入力端子、302
は出力端子、303は遅延回路、304は減算回路であ
る。入力端子301からのデータが遅延回路303で1
データ期間(D)だけ遅らせられ、減算回路304で、
その1データ期間遅らせた信号と入力端子301からの
入力信号とが減算されて、その結果が出力端子302に
得られる。
【0027】このように処理され発生されたダイコード
符号の信号は、前記論文1に示すように、一般の2値の
データに比べ、信号スペクトルの低域成分が抑圧され、
NTSCテレビ信号の色搬送波の位相変動や音声信号へ
の妨害を低減でき、現行NTSCテレビ放送受信機への
両立性を向上させるのに有効である。
【0028】なお、このダイコード符号は1データ期間
遅らせた信号との減算処理で得られるため、(1−D)
符号あるいはパーシャルレスポンスのPR(1,−1)
符号とも表現される。また、このダイコード符号を得る
ためには、周波数特性がsin(ωT/2)なる特性の
フィルタを通過させても良い。
【0029】図4は、先にも述べたように、図1(受信
側)におけるフィルタ114の一具体例を示すブロック
図である。図4において、113はクロック再生回路、
403はフィルタ114の詳細を示した(1+D)フィ
ルタ、115は多値/2値変換回路、116はディジタ
ル信号処理回路であり、図1と同一機能を同一符号で示
す。更に、401は入力端子、402は出力端子、40
31は1データ期間遅延回路、4032は加算回路であ
る。
【0030】図5は、図1(受信側)における多値/2
値変換回路115の一具体例を示すブロック図である。
図5において、501は多値/2値変換回路115の入
力端子、502は多値/2値変換回路115の出力端
子、503は遅延回路、504は加算回路である。
【0031】入力端子401からのデータは(1+D)
フィルタ403を通過することで符号間干渉をさせて多
値/2値変換回路115およびディジタル信号処理回路
116を介して出力端子402に得られる。送信側で処
理されて伝送されたダイコード符号(1−D)に、(1
+D)フィルタ403を相乗させることで得られる信号
に応じた(1−D2)となる。そのため、多値/2値変
換回路115では、クラス4のパーシャルレスポンス符
号の符号用の処理をして、2値のディジタルデータに変
換し、ディジタル信号処理回路116に加えられる。な
お、(1+D)はパーシャルレスポンスのPR(1,
1)あるいはクラス1のパーシャルレスポンス符号とも
示され、(1−D2)はパーシャルレスポンスのPR
(1,0,−1)あるいはクラス4のパーシャルレスポ
ンス符号とも示されている。
【0032】なお、(1+D)フィルタ403は、周波
数特性がcos(ωT/2)なる特性のフィルタを通過
させても良い。
【0033】ダイコード符号や(1−D2)等のパーシ
ャルレスポンス符号のスペクトルあるいは一般的な復調
回路については、1975年9月発行のIEEE Tr
ans.,COM−23の第921頁から第934頁の
“Partial−Response Signali
ng”に記載されている。この論文を、以下重ねて引用
するときは、論文2と略記して引用する。
【0034】また、パーシャルレスポンス符号の(1−
D2)は(1−D)と(1+D)とに分解でき、一部を
磁気記録などの伝送特性に代行させることができると、
テレビジョン学会誌VOL.45.No.12(199
1年12月)第1511頁から第1514頁の「ディジ
タル記録のための信号処理技術」あるいは論文2に示さ
れている。
【0035】図5は、ダイコード符号や(1−D2)の
パーシャルレスポンス符号の一般的な復調回路を示すブ
ロック図であり、(1+D)フィルタ403を通過する
ことで、送信側で処理されて伝送されたダイコード符号
から、クラス4のパーシャルレスポンス符号にされてい
るため、遅延回路503のT1データ期間は2である
(2データ期間の遅延は2Dとも示され、1−D2の復
調処理の場合に用いる)。多値/2値変換回路115の
入力端子501を介して、(1+D)フィルタ403の
出力である、クラス4のパーシャルレスポンス符号が加
算回路504に加えられる。加算回路504の一方の入
力にはTデータ期間遅延回路503が加えられており、
その加算回路504の出力が多値/2値変換回路115
の出力端子502に得られる。
【0036】図6は、図3,図4および図5の関係を説
明する波形図である。同図において、601は一般2値
のNRZの波形、602は図3の遅延回路303の出力
の波形、603は図3の減算回路304および出力端子
302の出力の波形、604は図4の1データ期間遅延
回路4031の出力の波形、605は図4の加算回路4
032および(1+D)フィルタ403の出力の波形、
606は図5のTデータ期間遅延回路503の出力の波
形、607は図5の加算回路504および出力端子50
2の出力の波形である。
【0037】一般2値のNRZの波形601に示すよう
に、010011001000のD0からDBは時間で
変化するディジタルデータがあったと仮定すると、図3
の遅延回路303の出力の波形602は1データ期間遅
延してD1からDBの時間に示され、その波形601と
波形602の減算により波形603が得られる。この波
形がダイコード符号である。この波形を直接一般2値の
デジタルデータに変換するためには、例えば、本発明者
が、公開特許公報の平1−91583号「多重伝送信号
再生装置」の第7図で示したように、1でセットし、−
1でリセットするようなセット−リセット回路(SR回
路)を用いることでも可能である。即ち、波形603の
1で1とし、−1で0に戻し、0の時には前の状態を保
持することで、一般2値のNRZの波形601に戻るこ
とがわかる。
【0038】本発明では、更に、波形603のダイコー
ド符号を、1データ期間遅延回路4031の出力の波形
604と加算することで、(1+D)フィルタ403の
出力の波形605となる。この状態で、クラス4のパー
シャルレスポンス符号となるため、図5の遅延回路50
3と加算回路504で、T1データ期間遅延(この場合
はT1=2D)した加算回路504の出力を加算回路5
04の一方の入力に戻すことで、一般2値のディジタル
データに戻すことができる。先ずTデータ期間遅延回路
503の出力および内部の値が0とする。D0の時刻か
らディジタルデータが加算回路504に入力すると、加
算回路504の出力はD0では入力が0のため0、D1
では入力が1のため1となり、D2では入力が0で遅延
回路503の出力も0のため0となる。D3では入力が
−1であるが、遅延回路503の出力がD1で1になっ
た値が遅延してくるため、0となる。D4では入力が1
であり、遅延回路503の出力がD2の0が遅延してく
るため1となる。D5でも入力が1であり、遅延回路5
03の出力がD3の0が遅延してくるため1となる。D
6では入力が−1であり、遅延回路503の出力がD4
の1が遅延してくるため0となる。D7でも入力が−1
であり、遅延回路503の出力がD5の1が遅延してく
るため0となる。D8では入力が1であり、遅延回路5
03の出力がD6の0が遅延してくるため1となる。D
9では入力が0であり、遅延回路503の出力がD7の
0が遅延してくるため0となる。DAでは入力が−1で
あり、遅延回路503の出力がD8の1が遅延してくる
ため0となる。DBでは入力が0であり、遅延回路50
3の出力がD9の0が遅延してくるため0となる。
【0039】即ち、D0からDBの出力は、波形607
に示すように、010011001000となり、一般
2値のNRZの波形601のディジタルデータに戻った
ことが確認できる。
【0040】パーシャルレスポンス符号の一般的な復調
回路については、前述の論文2に示されているが、パー
シャルレスポンス符号は復調において前のデータとの関
係で復号するため、識別時の符号誤りの伝播が生じ、そ
の伝播を避けるために、送信側のプリコーダでプリコー
ドされる。その、プリコーダについては、1990年8
月日刊工業新聞社発行の「ディジタルビデオ記録技術」
の第47頁から第48頁に示されている。
【0041】図7に、一般的なプリコーダのブロック図
を示す。同図において、701はプリコーダの入力端
子、702はプリコーダの出力端子、703は遅延回
路、704はmod2の演算をするEOR回路(イクス
クルーシブ−オア回路)である。
【0042】図7で示すような、プリコーダは図2にお
ける信号処理回路215の内部に設けられ、図3で示し
たダイコード符号発生回路に前置して設けられる。
【0043】図8に波形図を示し、図7のプリコーダを
用いた場合の図3,図4および図5の動作を説明する。
図8において、プリコーダに入力は一般2値のNRZの
波形601と同一し、801は図7の遅延回路703
(T2=D)の出力の波形、802はT2=Dの場合の
EOR回路704およびプリコーダの出力端子702の
出力の波形、803はT2=Dの場合の図3の減算回路
304および出力端子302の出力の波形である。これ
らの波形は、プリコーダの効果を説明する、即ち、従来
技術のプリコーダの説明である。更に、本発明の図3,
図4および図5に関係する波形として、804は図7の
遅延回路703(T2=2D)の出力の波形、805は
T2=2Dの場合のEOR回路704およびプリコーダ
の出力端子702の出力の波形、806はT2=2Dの
場合の図3の遅延回路303の出力の波形、807はT
2=2Dの場合の図3の減算回路304および出力端子
302の出力の波形、808はT2=2Dの場合の図4
の1データ期間遅延回路4031の出力の波形、809
はT2=2Dの場合の図4の加算回路4032および
(1+D)フィルタ403の出力の波形である。
【0044】先ず、従来技術のプリコーダの説明をす
る。遅延回路703のT2がDであり、遅延回路703
の出力の値を0とする。この状態で、一般2値のNRZ
の波形601がEOR回路704に入力すると、時刻D
0では、入力の0と遅延回路703の0とのmod2の
演算をすると0になり、EOR回路704の出力および
プリコーダの出力端子702に0が出力される。時刻D
1では、入力の1と時刻D0のEOR回路704の出力
である遅延回路703の出力の0のmod2の演算で1
になり、EOR回路704の出力およびプリコーダの出
力端子702に1が出力される。このように、入力の波
形601と遅延回路703の出力の波形801とのmo
d2の演算で波形802が得られ、プリコーダの出力端
子702に出力される。この波形802を図3の遅延回
路303で1データ期間遅延した波形と減算回路304
によって処理することで、波形803になり、減算回路
304および出力端子302の出力に得られる。
【0045】この波形803を、例えば電圧比較器で比
較して1,0,−1の3値として、1と−1は1、0は
0の2値に変換することで、一般2値のNRZの波形6
01のディジタルデータに戻すことができ、図6の場合
で示したセット−リセット回路による前の値の保持が不
要となり、識別時の符号誤りの伝播が生じない。
【0046】続いて、本発明の図3,図4および図5に
関係する波形の説明をする。この場合には、遅延回路7
03のT2が2Dである。波形802の場合と同様に、
遅延回路703の出力の値を0とし、更に、遅延回路7
03内部の値も0とする。この状態で、一般2値のNR
Zの波形601と遅延回路703の出力の波形804と
がEOR回路704に入力すると、mod2の演算で波
形805が得られ、プリコーダの出力端子702に出力
される。この波形805を図3の遅延回路303で1デ
ータ期間遅延すると、波形806になり、減算回路30
4によって波形805から波形806を減算処理するこ
とで、波形807になり、減算回路304および出力端
子302の出力に得られる。本発明では、この波形80
7のダイコード符号の状態で伝送する。
【0047】本発明では、更に、波形807のダイコー
ド符号を、1データ期間遅延回路4031の出力の波形
808と加算することで、(1+D)フィルタ403の
出力の波形809となる。この波形809を、例えば電
圧比較器で比較して1,0,−1の3値として、1と−
1は1、0は0の2値に変換することで、一般2値のN
RZの波形601のディジタルデータに戻ったことが確
認できる。更に、図6の場合で説明した波形607を得
る処理のように前の値の来歴が現在の値を決めることが
なくなり、識別時の符号誤りの伝播が生じなくできる。
【0048】以上説明したように、伝送された信号のデ
ィジタルデータがダイコード符号であり、受信機におい
て、クラス1のパーシャルレスポンスに相当する(1+
D)のフィルタ114を通過させた後、3値のディジタ
ルデータをクラス4のパーシャルレスポンスに相当する
多値/2値変換回路115で、送信側で多重された本来
の2値のディジタルデータを取り出すことができる。ま
た、プリコーダを用いる場合には、クラス4のパーシャ
ルレスポンスに相当するプリコーダを送信側のダイコー
ド符号処理に前もって行っておけばよいことも説明し
た。
【0049】なお、多値/2値変換回路115の説明と
して、電圧比較器で比較して1,0,−1の3値とし
て、1と−1は1、0は0の2値に変換するなどで示し
た(一般的に、ビタビ復号などの軟判定に対して硬判定
とも呼ばれる)が、伝送に伴う符号誤り率を改善するた
めに行われるビタビ復号などの軟判定で行ってもよい。
ダイコード符号のビタビ復号については、前述の199
0年8月日刊工業新聞社発行の「ディジタルビデオ記録
技術」の第77頁から第83頁の「ビタビ復号のNRZ
I符号への適用」および「ビタビ復号回路の構成」で述
べられており、そのビタビ復号回路の構成例は図3.5
4に示されている。またクラス4のパーシャルレスポン
スのビタビ復号についても、前述の1990年8月日刊
工業新聞社発行の「ディジタルビデオ記録技術」の第8
3頁の「ビタビ復号の記録装置への適用」(a)インタ
リーブドNRZI(PR(1,0−1))に示されてい
るので、詳細は省略する。
【0050】本実施例の効果として、図9と図10に、
ダイコード符号のスペクトルを遮断した場合のアイパタ
ーンのシミュレーション結果を示す。
【0051】条件として、ダイコード符号の伝送レート
の1/2の周波数を1とし、ロールオフ率0.25、ス
ペクトル遮断周波数を1.0として1.0以上のスペク
トルを0にした。図9は、その条件でのシミュレーショ
ン結果のアイパターンであり、ロールオフ率0.25の
場合、本来必要伝送帯域は1.25であり、1.0以上
のスペクトルが遮断されたことによって、開口率が約半
分に劣化している。図10は、その条件にさらに(1+
D)フィルタ403を通過させたシミュレーション結果
のアイパターンであり、1.0以上のスペクトルが遮断
された後の信号に(1+D)フィルタ403を加えるこ
とによって、開口率が十分に回復していることがわか
る。
【0052】本実施例によれば、ダイコード符号(1−
D)で変調伝送することで、現行NTSCテレビ受信機
の色搬送波や音声への妨害を減らして両立性を向上させ
て伝送できる効果に加えて、送信側でのプリコーダをク
ラス4のパーシャルレスポンス符号(1−D2)の処理
にできて、符号識別時の符号誤りの伝播が低減できる効
果と、受信機でのビタビ復号などの軟判定などの多値/
2値変換回路115をクラス4のパーシャルレスポンス
符号(1−D2)の処理にできて、ビタビ復号による符
号誤りの改善効果がある。
【0053】なお、送信側からプリコーダと伝送符号を
クラス4のパーシャルレスポンス符号(1−D2)に固
定して送信することも考えられるが、テレビジョン学会
誌VOL.43.No.3(1989年3月)第261
頁から第267頁の「映像搬送波の直交多重変調による
映像色相ジッタの解析」で示したように、現行NTSC
テレビ受信機の色相ジッタへの妨害は多重信号の周波数
特性の高い方が少ない。そのため、ダイコード符号(1
−D)の伝送信号がクラス4のパーシャルレスポンス
(1−D2)の伝送信号より高域成分が多くなっている
(ダイコード符号(1−D)の伝送信号の最大値がクラ
ス4のパーシャルレスポンス(1−D2)の伝送信号の
最大値より約2倍になっている)ので、送信される伝送
符号はダイコード符号(1−D)の方が優れている。
【0054】図11は本発明の第2の実施例としての伝
送信号再生装置を示すブロック図である。図11におい
て、1101は可変フィルタ、1102は可変多値/2
値変換回路であり、図1におけるのと同一符号のものは
同一機能を示す。
【0055】図11に示す本実施例では、図1の実施例
におけるフィルタ114と多値/2値変換回路115
を、固定のものから可変のものに変えたものであり、可
変フィルタ1101の特性や可変多値/2値変換回路1
102の多値/2値変換の種類を複数の種類とし、ディ
ジタル信号処理回路116の符号誤り率などで、可変フ
ィルタ1101の特性や可変多値/2値変換回路110
2の多値/2値変換の種類を変更するようにしたもので
ある。
【0056】図12は可変フィルタ1101や可変多値
/2値変換回路1102の、一具体例を示すブロック図
である。図12において、1151はダイコード符号用
の多値/2値変換回路、1152はクラス4のパーシャ
ルレスポンス用の多値/2値変換回路、1201は切り
替え回路、1202は制御回路であり、図4におけるの
と同一符号のものは同一機能を示す。
【0057】(1+D)フィルタ403は、受信側で、
1データ期間前の信号との加算処理がされ、その後に識
別復調されるので、約3dBの受信信号SN比の劣化に
相当する。そのため、サービスエリアや受信電界の低い
環境下では、フィルタ114と多値/2値変換回路11
5を、固定のものから可変のものに変えた方が良い場合
がある。
【0058】テレビ放送の中継所などの帯域特性が充分
で、多重された信号の高域成分の劣化が少ない場合に
は、(1+D)フィルタ403を用いず、ダイコード符
号用の多値/2値変換回路1151を用いる。また、テ
レビ放送の中継所などの帯域特性が充分でなく、多重さ
れた信号の高域成分の劣化している場合には、(1+
D)フィルタ403を用い、クラス4のパーシャルレス
ポンス用の多値/2値変換回路1152を用いる。その
ため、切り替え回路1201と制御回路1202で、デ
ィジタル信号処理回路116の符号誤り率などで切り替
える。
【0059】なお、可変フィルタ1101は直交同期検
波回路112に前置しているフィルタ111の帯域通過
特性の特性を変更しても良い。
【0060】本実施例によれば、可変フィルタ1101
の特性が平坦特性と(1+D)特性に変化し、可変多値
/2値変換回路1102では、可変フィルタ1101の
特性が平坦特性の場合にはダイコード符号で処理し、
(1+D)特性の場合には(1−D2)の処理をするこ
とができるので、すなわち受信状況に応じて都合の良い
復調動作を選択できるので、テレビ放送の中継所などの
帯域特性が充分でなく、多重された信号の高域成分の伝
送が悪く、直交検波されたデータのアイパターンが劣化
するような場合でも、高域特性の劣化していることから
高域特性のスペクトル成分の少なくても良い信号処理を
して、アイパターンの劣化を回復して、受信機の復調出
力信号を正常にすることが可能な効果がある。
【0061】
【発明の効果】本発明によれば、受信側で高域成分スペ
クトルの少ない符号間干渉を積極的に利用したパーシャ
ルレスポンス系のフィルタ手段で多重信号の処理が可変
できるので、テレビ放送の中継所などの帯域特性が充分
でなく、多重された信号の高域成分の伝送が悪く、直交
検波されたデータのアイパターンが劣化するような場合
でも、高域特性の劣化していることから高域特性のスペ
クトル成分の少ない符号間干渉を積極的に利用した、い
わゆるパーシャルレスポンス系を用いて、アイパターン
の劣化を回復して、受信機の復調出力信号を正常にし、
伝送に伴う符号誤り率を改善することが可能な伝送信号
再生装置を提供できる効果がある。また、クロック再生
手段は、フィルタ手段の前から信号を取り出してクロッ
クを再生しているので、フィルタ手段や多値/2値変換
手段の処理が変更させられたときでも影響を受けない。
【0062】例えば、フィルタ手段がディジタル信号デ
ータの1データ期間遅らせた信号と入力されたディジタ
ル信号データとの加算で構成されたとすると、フィルタ
手段の特性は余弦(cos)特性となる。多重伝送され
たディジタル信号がダイコード符号とすると、フィルタ
手段の特性により多値/2値変換手段に入力する信号が
クラス4のパーシャルレスポンス符号の3値の信号であ
り、多値/2値変換手段ではクラス4のパーシャルレス
ポンス符号の3値/2値変換ができる。
【0063】それ故、テレビ放送の中継所などの帯域特
性が充分でなく、多重された信号の高域成分の伝送が悪
く、直交検波されたデータのアイパターンが劣化するよ
うな場合でも、高域特性の劣化していることから符号間
干渉を積極的に利用して(いわゆるパーシャルレスポン
スを利用して)、アイパターンの劣化を回復して、受信
機の復調出力信号を正常にすることが可能な伝送信号再
生装置を提供できる効果がある。
【0064】また、フィルタ手段の前から信号を取り出
してクロックを再生しているので、ダイコード符号の状
態からクロック再生が可能で、ダイコード符号のスペク
トルが伝送レート周波数の1/2に最大値があることか
ら、2てい倍回路などで容易に構成できる効果もある。
【0065】また、本発明によれば、フィルタ手段と多
値/2値変換手段を可変にすることもできるので、多重
された信号の高域成分の伝送が悪い場合と悪くない場合
とを適宜切り替えることで、更に、受信機の復調出力信
号を正常にし、伝送に伴う符号誤り率を改善することが
可能な伝送信号再生装置を提供できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例としての伝送信号再生装
置を示すブロック図である。
【図2】本発明の伝送信号再生装置が受信する伝送信号
を発生する送信装置を示すブロック図である。
【図3】図2に示した信号処理回路215内部のダイコ
ード符号発生回路の一具体例を示すブロック図である。
【図4】図1に示したフィルタ114の一具体例を示す
ブロック図である。
【図5】図1に示した多値/2値変換回路115の一具
体例を示すブロック図である。
【図6】図3,図4および図5の動作説明のための波形
図である。
【図7】プリコーダの一具体例を示すブロック図であ
る。
【図8】図7のプリコーダを用いた場合の、図3,図4
および図5の動作説明のための波形図である。
【図9】従来方法でのアイパターンのシミュレーション
結果を示す図である。
【図10】本発明でのアイパターンのシミュレーション
結果を示す図である。
【図11】本発明の第2の実施例としての伝送信号再生
装置を示すブロック図である。
【図12】図11に示した可変フィルタ1101および
可変多値/2値変換回路1102の一具体例を示すブロ
ック図である。
【符号の説明】
101…アンテナ、102…高周波増幅回路、103…
周波数変換回路、104…局部発振回路、105…選局
制御回路、106…ナイキストフィルタ、107…映像
信号検波回路、108…音声FM検波回路、109…音
声信号出力端子、110…映像信号出力端子、111…
フィルタ、112…直交同期検波回路、113…クロッ
ク再生回路、114…フィルタ、115…多値/2値変
換回路、116…ディジタル信号処理回路、117…デ
ィジタル信号出力端子、401…入力端子、402…出
力端子、403…(1+D)フィルタ、501…多値/
2値変換回路115の入力端子、502…多値/2値変
換回路115の出力端子、503…遅延回路、504…
加算回路、701…プリコーダの入力端子、702…プ
リコーダの出力端子、703…遅延回路、704…EO
R回路、1101…可変フィルタ、1102…可変多値
/2値変換回路、1151…ダイコード符号用の多値/
2値変換回路、1152…クラス4のパーシャルレスポ
ンス用の多値/2値変換回路、1201…切り替え回
路、1202…制御回路。

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】残留側波帯振幅変調された映像信号の映像
    搬送波と直交した搬送波で、ディジタルデータを多重し
    て伝送してくる多重信号を受信再生する伝送信号再生装
    置において、 受信した多重信号を検波して前記ディジタルデータを取
    り出す検波手段と、 該検波手段の出力側に配置され、前記ディジタルデータ
    の伝送クロックを再生するクロック再生手段と、 前記検波手段の出力側に配置され、検波された前記ディ
    ジタルデータを取り込み、それに対して、特定のパーシ
    ャルレスポンス処理を施して符号間干渉のある波形をも
    つディジタルデータとして出力する固定フィルタ手段
    と、 前記固定フィルタ手段の出力を取り込んで処理して、送
    信側で多重した本来のディジタルデータを取り出す多値
    /2値変換手段とを具備することを特徴とする伝送信号
    再生装置。
  2. 【請求項2】残留側波帯振幅変調された映像信号の映像
    搬送波と直交した搬送波で、ディジタルデータを多重し
    て伝送してくる多重信号を受信再生する伝送信号再生装
    置において、 受信した多重信号を検波して前記ディジタルデータを取
    り出す検波手段と、 前記検波手段の出力側に配置され、前記ディジタルデー
    タの伝送クロックを再生するクロック再生手段と、 前記検波手段の入力側に配置され、検波される前の多重
    信号を取り込み、検波された前記ディジタルデータに対
    して、特定のパーシャルレスポンス処理が施こされて符
    号間干渉のある波形をもつディジタルデータを前記検波
    手段の出力側に得る固定フィルタ手段と、 前記検波手段の出力を取り込んで処理して、送信側で多
    重した本来のディジタルデータを取り出す多値/2値変
    換手段とを具備することを特徴とする伝送信号再生装
    置。
  3. 【請求項3】残留側波帯振幅変調された映像信号の映像
    搬送波と直交した搬送波で、ディジタルデータを多重し
    て伝送してくる多重信号を受信再生する伝送信号再生装
    置において、 受信した多重信号を検波して前記ディジタルデータを取
    り出す検波手段と、 前記検波手段の出力側に配置され、前記ディジタルデー
    タの伝送クロックを再生するクロック再生手段と、 前記検波手段の出力側に配置され、検波された前記ディ
    ジタルデータを取り込み、それに対して、特定のパーシ
    ャルレスポンス処理を施して符号間干渉のある波形をも
    つディジタルデータとして出力するわけであるが、その
    際、クラスの異なる複数のパーシャルレスポンス処理の
    中から任意所望の一つを選択して処理を施すことのでき
    る可変フィルタ手段と、 前記可変フィルタ手段の出力を取り込んで、前記可変フ
    ィルタ手段の選択された処理に応じて処理を可変して、
    送信側で多重した本来のディジタルデータを取り出す可
    変多値/2値変換手段とを具備することを特徴とする伝
    送信号再生装置。
  4. 【請求項4】残留側波帯振幅変調された映像信号の映像
    搬送波と直交した搬送波で、ディジタルデータを多重し
    て伝送してくる多重信号を受信再生する伝送信号再生装
    置において、 受信した多重信号を検波して前記ディジタルデータを取
    り出す検波手段と、 前記検波手段の出力側に配置され、前記ディジタルデー
    タの伝送クロックを再生するクロック再生手段と、 前記検波手段の入力側に配置され、検波される前の多重
    信号を取り込み、検波された前記ディジタルデータに対
    して、特定のパーシャルレスポンス処理が施こされて符
    号間干渉のある波形をもつディジタルデータを前記検波
    手段の出力側に得る際、クラスの異なる複数のパーシャ
    ルレスポンス処理の中から任意所望の一つを選択して処
    理を施すことのできる可変フィルタ手段と、 前記検波手段の出力を取り込んで、前記可変フィルタ手
    段の選択された処理に応じて処理を可変して、送信側で
    多重した本来のディジタルデータを取り出す可変多値/
    2値変換手段とを具備することを特徴とする伝送信号再
    生装置。
  5. 【請求項5】残留側波帯振幅変調された映像信号の映像
    搬送波と直交した搬送波で、ディジタルデータを多重し
    て伝送してくる多重信号を受信再生する伝送信号再生装
    置において、 前記検波手段の出力側に配置され、検波された前記ディ
    ジタルデータを取り込み、それに対して、特定のパーシ
    ャルレスポンス処理を施して符号間干渉のある波形をも
    つディジタルデータとして出力する固定フィルタ手段
    と、 前記固定フィルタ手段の出力を取り込んで処理して、送
    信側で多重した本来のディジタルデータを取り出す多値
    /2値変換手段とを具備することを特徴とする伝送信号
    再生装置。
  6. 【請求項6】残留側波帯振幅変調された映像信号の映像
    搬送波と直交した搬送波で、ディジタルデータを多重し
    て伝送してくる多重信号を受信再生する伝送信号再生装
    置において、 前記検波手段の出力側に配置され、検波された前記ディ
    ジタルデータを取り込み、それに対して、特定のパーシ
    ャルレスポンス処理を施して符号間干渉のある波形をも
    つディジタルデータとして出力するわけであるが、その
    際、クラスの異なる複数のパーシャルレスポンス処理の
    中から任意所望の一つを選択して処理を施すことのでき
    る可変フィルタ手段と、 前記可変フィルタ手段の出力を取り込んで、前記可変フ
    ィルタ手段の選択された処理に応じて処理を可変して、
    送信側で多重した本来のディジタルデータを取り出す可
    変多値/2値変換手段とを具備することを特徴とする伝
    送信号再生装置。
  7. 【請求項7】請求項1あるいは請求項2あるいは請求項
    3あるいは請求項4あるいは請求項5あるいは請求項6
    記載の伝送信号再生装置において、 前記フィルタ手段あるいは前記可変フィルタ手段一状態
    において施されるパーシャルレスポンス処理の特性が、
    余弦(cos)特性として表されるクラス1のパーシャ
    ルレスポンス特性であることを特徴とする伝送信号再生
    装置。
  8. 【請求項8】請求項1あるいは請求項2あるいは請求項
    3あるいは請求項4あるいは請求項5あるいは請求項6
    記載の伝送信号再生装置において、 前記フィルタ手段あるいは前記可変フィルタ手段一状態
    において施されるパーシャルレスポンス処理の特性が、
    処理の対象とするディジタルデータを1データ期間遅延
    させる遅延手段と、 前記遅延手段による遅延データと遅延前のデータとを加
    算手段とで実現される余弦(cos)特性であることを
    特徴とする伝送信号再生装置。
  9. 【請求項9】請求項1あるいは請求項2あるいは請求項
    3あるいは請求項4あるいは請求項5あるいは請求項6
    あるいは請求項7あるいは請求項8記載の伝送信号再生
    装置において、 残留側波帯振幅変調された映像信号の映像搬送波と直交
    した搬送波で、前期映像信号に、多重される前記ディジ
    タルデータが、パーシャルレスポンス処理に備えてプリ
    コード処理された符号形式のディジタルデータからなる
    ことを特徴とする伝送信号再生装置。
  10. 【請求項10】請求項9記載の伝送信号再生装置におい
    て、 前記ディジタルデータの符号形式が、クラス4のパーシ
    ャルレスポンス符号処理に備えたプリコード処理であ
    り、 前記プリコード処理された符号形式のディジタルデータ
    が、さらにダイコード符号化処理されて前期多重信号と
    して伝送され、 前記フィルタ手段あるいは前記可変フィルタ手段の一状
    態において施されるパーシャルレスポンス処理の特性が
    クラス1のパーシャルレスポンス符号であることを特徴
    とする伝送信号再生装置。
  11. 【請求項11】請求項9記載の伝送信号再生装置におい
    て、 前記ディジタルデータの符号形式が、クラス4のパーシ
    ャルレスポンス符号処理に備えたプリコード処理であ
    り、 前記プリコード処理された符号形式のディジタルデータ
    が、さらにダイコード符号化処理されて前期多重信号と
    して伝送され、 前記フィルタ手段あるいは前記可変フィルタ手段の一状
    態において施されるパーシャルレスポンス処理の特性が
    クラス1のパーシャルレスポンス符号の特性であり、 前記多値/2値変換手段あるいは可変多値/2値変換手
    段として、クラス4のパーシャルレスポンス符号の多値
    /2値変換の処理をすることを特徴とする伝送信号再生
    装置。
  12. 【請求項12】請求項1あるいは請求項2あるいは請求
    項3あるいは請求項4あるいは請求項5あるいは請求項
    6あるいは請求項7あるいは請求項8あるいは請求項9
    あるいは請求項10あるいは請求項11記載の伝送信号
    再生装置において、 前記多値/2値変換手段あるいは可変多値/2値変換手
    段として、 前記多値の信号を累積比較あるいはウインドコンパレー
    タなどで比較保持することなどで2値の信号に変換する
    硬判定変換手段で構成することを特徴とする伝送信号再
    生装置。
  13. 【請求項13】請求項1あるいは請求項2あるいは請求
    項3あるいは請求項4あるいは請求項5あるいは請求項
    6あるいは請求項7あるいは請求項8あるいは請求項9
    あるいは請求項10あるいは請求項11記載の伝送信号
    再生装置において、 前記多値/2値変換手段あるいは可変多値/2値変換手
    段として、 前記多値の信号を取り込みその値と以前に求められた値
    との関係から2値の信号に変換するビタビ復号手段など
    の軟判定変換手段で構成することを特徴とする伝送信号
    再生装置。
  14. 【請求項14】請求項3あるいは請求項4あるいは請求
    項6記載の伝送信号再生装置において、 前記可変フィルタ手段の一状態が、クラス1のパーシャ
    ルレスポンス符号の特性であり、別の一状態が平坦特性
    であり、 前記可変多値/2値変換手段の一状態が、クラス4のパ
    ーシャルレスポンス符号の多値/2値変換であり、別の
    一状態がダイコード符号の多値/2値変換であることを
    特徴とする伝送信号再生装置。
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