SU764150A1 - Система цифровой передачи и приема сигналов цветного телевидени - Google Patents

Description

Изобретение-относитс  к телевизионной технике и может использоватьс  в системах св зи, предназначенных дл  передачи цветного телевизионного сиг- 5 нала методом импульсно-кодовой модул ции .

Известна система цифровой передачи и приема сигналов цветного телевидени , содержаща  на передающей сто- 10 роне аналого-цифровой преобразователь, первый кодирующий блок, преобразователь параллельного кода в последовательный , а на приемной стороне преобразователь последовательного кода, j в параллельный, первый декодирующий блок, первый блок интерпол ции, первый и второй выходы которого соединены с соответствующими входг ми цифроаналогового: преобразовател  11.20

Однако известна  система имеет низкую точность передачи сигналов цветного телевидени .

Цель изобретени  - повышение точности передачи сигналов цветного те- 25 левидени .

Дл  этого в систему цифровой передачи и приема сигнгшов цветного телевидени , содержащую на передающей стороне аналого-цифровой преобразова-зо

тель, первый кодирующий блок,преобразователь параллельного кода в последовательный , а на приёмной стороне преобразователь последовательного кода в параллельный, первый декодирующий блок, первый блок интерпол ции, первый и второй выходы которого соединены с соответствукадими входами

; цифроаналогового( преобразовател , на передаквдей стороне введены второй и третий кодирующие блоки, коммутатор, сумматор, блок управлени , три регистра . Причем выход ставших разр дов и выход младших разр дов аналого-цифрового преобразовател  подключены к соответствукацим входам коммутатора, перва  пара выходов коммутатора сйединена с соответствующими входами первого кодирующего блока, втора  пара выходов соединена соответственно с входами втЬрого кодирующего блока, а треть  пара :выходов - с входами третьего кодирующего блока, кроме того , выходы - младших разр дов каждой пары выходов соединены непосредственно с соответствукадими входами сумматор1а, другие три пары входов которого соединены с соответствукдаими выходами первого, второго и третьего кодирующих блоков, а первый, второй и третий выходы сумматора соединены с соответствующими первыми трем  вхо дами первого регистра, первый и второй выходы которого соединены с пер вШ1 и вторым; вхЬдамй второгсГТрёгистра и с первым и вторым входами управлени . Первый и второй выходы втОрогЬ 1реги ::11р« соёДйнёйЫ с первым и вторым входами третьегр регистра tt - с трётьим и четвертым входами блока управлени , а первый и второй ёшгъдй Т1)етьего 1р егйстра соединены соответственно с входом - разр  дов и входом служебного разр да преобразйвател  параллельного кода в последовательный и соответственно с Питам и шестым входгими блока управ . лени , первый выход блока управлени  Соединен с четвертым входом первого регистра, а второй выход блока управйени  Соединён с третьим входом BTdporo регистра. На приемной сторо не ейстёШ цифровой передачи призма йвёЩГны три pei-HCTpa /коммутатор, блок управлени , второй и третий декодирующие блоки, второй, третийи четвертый блоки интерпол ции и сум матор, причем выход - разр дов и выход служебного разЙ1да преобраЗрватёЛ  последовательного кода в паргшлельный соединены с соответству щййи входами коммутатора через посл довательно соединенные первый, второй и третий регистры, выходы служеб разр да каждого из регистров со дйне ы соответственно с первым, втор и третьим входами блока управлени , а выход - piaip OB в ;0р6То рёгистра соединен с четвертым входом блокауправлени , первый выход блока уЙрЖайШй  ЬОадйнен- с третьим входом ттёрвого регистра, второй выход блока уИЕ вШни  сШдинен с вторым входом ко шутато ра. Перва  пара выходов ком му атора соединена с соответствующи ш йХЬйамй п Р9Ь ГО дё 5даеую1« блока, вторай Пара выходов соединена - с входами второго декодирующего блок а Т1рётб  riapa вькодовJ- Tff гвходами третьего декодирующего ёлока, выход старших разр дов, выход - мла Шйх разр дов каждого из декодирующих блоШв Соединены соответственно с первым и вторым входами второго, тре твего и четвертого бл(51{ОВййтерпол  ififtiV а : рет;йн входы Btbpbio, третьего и четвертого блоков интерпол ции соединен с выходами служебного разрйДе1 каждой пары выходов Коммутатора выходы - старших и -|- младших разр дов соответственно второго, третьего и четв€ ртого блокбв интерпол ц соединены с шестью входами сумматора , первый и второй выходы которого поД1елю 1ейы R-tjpbfWeTcfisptotaHM входам первого 6лбкаИнтерпол ци1Г, этом рЖ1Г№ЩГ1М1 у - It r1iptinsii ра, а четвертый выход блока управлени  подключен к соответствующему вхоДУ первого блока интерпол ции. Второй, третий и-четвертый блоки интерпол ции содержат первый, второй и третий регистры, блок восстановлени  кода, цифровой блок Сравнени , дешифратор , блок сложени , причем к первому , второму и третьему входам блока интерпол ции подключены последовательно соединенные первый, второй и третий регистры, первый и второй выходы первого и третьего регистров соединены сггерВЙми четырьм  входами блока восстановлени  кода, кроме того, первые выходы первого и второго регистров соединены с первым и вторым входами цифрового блока сравнени , третьи выходы первого, второго и третьего регистров соединены с соответствующими трем  входами дешифратора, выход .цифрового .блока сравнени  и выход дешифратора соединены соответственно с первым и вторым входами блока сложени , выход которого подключен к п тому входу блока восстановлени  кода,- при этом йыход блока, восстановлени  кода подключен к четвертому входу второго регистра, а выходами - старших и - младших разр - . дов блока интерпол ции  вл /Ютс - первый и второй выходы третьего регистра . На фиг. 1 представлена структурна  электрическа  схема передающей части предложенной системы; на фиг. 2, 3 и 4 - ее приемной части. Система цифровой передачи и приема сигналов цветного телевидени  содержит на передающей стороне шину 1 входного сигнала, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 2, коммутатор 3, первый , второй и третий кодирующие блоки 4,5,6 соответственно, сумматор 7, три регистра 8,9,10, преобразователь 11 параллельного кода в последовательный , блок управлени  12, канал 13 св зи. На приемной стороне система содержит преобразователь 14 последовательйото кода в параллельный, три регистра 15, 16, 17, коммутатор 18, первый, второй и третий декодирую1дие блоки 19, 20, 21 соответственно, первый , второй, третий и четвертый блоки 22, 23, 24, 25 интерпол ции соответственно , каждый из которых содержит первый, второй и третий регистры 26, 27, 28 соответственно, блок29 восстановлени  кода, цифровой блок 30 сравнени , дешифратор 31, блок 32 сложени , блок управлени  33 , сумматор 34, цифроаналоговый I преобразователь (ЦАП) 35. Система работает следующим образом. Вещательный сигнал цветного телевидени  .по шине 1 входного сигнала . . поступает на вход АЦП 2. С выхода АЦП снимаетс  цифровой эквивалент входнЬгб анёшогового сигнала в виде последовательнрсти n-разр дных двоичны кодовых групп в простом коде, или ко5е Гре , - старших разр дов (первый выход АЦП) и - младших разр до ( второй выход АЦП) поступают На вход коммутатора 3. В коммутаторе 3 последовательность- п-разр дных кодовых fpynn разбиваетс  на три потока.

Л

JL,

старших и -i- младших разр дов каждого потока поступают соответственно на первые и вторые входы кодирующих блоков 4,5 и 6, Частота поступлени  кодовых групп на вход каждого кодирующего блока (Р|1„) определ етс  соотношением f j, - - (например , при ,9 МГц, ,3 МГц) и близка к средней частоте цветовой поднесущей сигнала системы СЕКАМ.

.Каждый кодирующий блок работает в соответствии с принципами груботочной передачи, т. е. производитс  сравнение старших разр дов двух соседних кодовых групп. Если один из старших разр дов изменилс  (т.е. переключение или ), то старших разр дов поступают на первый выход кодирующего блока, а на его, второй выход подаетс  служебна  посылка ввиде логической 1, означающа  режим грубой передачи. Если в - старших разр дах изменений не произошло, то на первый выход кодирующего блока поступают младших разр дов, а на его второй выход - логический О, означающий режим точной передачи. разр дов и служебна  посылка; соответственно с первого и второго выходов каждого из кодирующих блоков поступают на входы сумматора 7. На входысумматора поступают также - младших разр дов каждого из трех потоков с выхода коммутатора З.В сумматоре 7 происходит объединение сигналов трех потоков в один поток с частотой следовани  кодовых комбинаций fo .

С выходов сумматора « разр дов полученных в результате грубо-точного кодировани , служебна  посылка, позвол юща  отличить режим грубой передачи от режима точной передач и - младших разр дов соответствующей кодовой комбинации записываютс  в  чейки регистра 8. Регистры 8,9 и 10 и блок управлени  12 служат дл  повышени  точности передачи значени видеосигнала при резких изменени х уровн   ркости видеосигнала. Содержимое регистра 8 через такт перезаписываетс  в регистр 9,в следующий такт - в регистр 10. С выходов регистра 10 -U- разр дов, полученных в результате грубо-точного кодировани  (первый выход регистра 10), и служебна  посылка (второй выход ргистра 10) подаютс  на вход преобразовател  11 параллельного кода в последовательный и затем поступают на вход канала 13 св зи.

С выхода канала св зи через преобразователь 14 последовательного кода в параллельный разр дов и служебна  посылка поступают соответственно на первый и второй входы регистра 15 (фиг. 2). Регистры 15,16,17 и блок управлени  33 служат дл  повышени  точности передачи значений видеосигнала при редких изменени х уровc н   ркости видеосигнала.. С выхода регистра 17 i разр дов и служебна  посылка поступают соответственно на первый и второйГ- входы коммутатора 18. Коммутатор 18, действу  так же,

5 как коммутатор 3 на передаче , разбивает поток двоичных ко- . довых групп на три потока. Таким образом , Q выходов коммутатора 18 - разр дов и служебна  посылка каждого по0 тока поступают соответственно на первый и второй входы декодирующих блоков 19, 20, 21 соответствующих потоков . В каждом декодирующем блоке производитс  восстановление У -разр дной кодовой группы.

5

-- старших разр дов (первый выход декодирующего блока), младших разр дов (второй выход декодирующего блока), а также слузкебна  посылка соответствующего потока подают0 с  соответственно на входы регистров 26 блоков интерпол ции 23, 24, 25 (фиг. 3).Затем в каждом потоке производитс  цифрова  обработка с целью уменьшени  искажений видеосигнала при

5 плавном пересечении уровней амплитудного квантовани .. Рассмотрим подробно операции, производимые над сигналами в первом потоке, в остальных потоках .все производитс  аналогично.

0

в регистре 26, регистре 27 и ре- гистре 28 записаны три последовательные п-разр дные кодовые группы и соответствующие служебные посылки. Плавному пересечению уровней амплитудного квантовани , соответствующих -U.

5 старшим разр дам, соответствует наличие служебных посылок О в регистре 26, 1 в регистре,27 и О в регистре 28. Дешифратор 31 в этом случае подает логическую 1 на пер0 вый вход блЬка 32 сложени . Кроме того , цифровой блок 30 сравнени  сравнивает - старших разр дов, записанных в регистре 26 и регистре 27 и, если они отличаютс  не больше, чем

Claims (2)

1. 5 на один уровень грубого квантовани , подает логическую 1 на второйвход блока сложени . Лозгическа  1 с выхода блока сложени  поступает на управл ющий вход блока 29 восстановлени  кода.Кроме того, на входы блока вос0 становлени  кода поступают п-разр дные кодовые группы с регистра 26 и регистра 28. Блок 29 записывает в регистр 27 новую п-разр дную кодовую группу, полученную в простейшем слу5 чае линейной интерпол цией, в общем случае функциональной, например синусоидальной , интерпол цией по кодовым группам, записанным в регистрах 26 и 28. Процедура интерпол ции значительно повышает качество переда чи сигналов каждого из трех потоков. Аналогична  обработка производитс  в двух других блоках 24 и 25 интерпол ции . п-разр дные кодовые группы с выходов регистров 28 блоков интерпол ции (первый выход - старшие - разр  дов, второй выход - младшие разр  дов ) поступают на вход сумматора 34 (фиг.4) При резких скачках  ркости видеосигнала первые три значени  сигнала, непосредственно следующие за скачком , передаютс  с разр дной точностью , поскольку они принадлежат к трем разным потокам. Однако, если эти три значени  наход тс  в зоне одного и того же грубого уровн  квантовани , существует возможность точно восстановить третье после резк го скачка значение сигнеша. С этой .целью на передающей стороне введены регистры 8, 9, 10 и блок УпрайЛени  12 (фиг,. 1) и на приёмной стороне регистры 15, 16, 17 и блок управлени  33 (фиг.2). В регистрах 8,9,10 записанй тгрй последовательные кодовые комбинации, содержащие - разр дов, полученные в результате рубо-точного кодиройани  (первые выходы регистров ) и соответствующие служебные посылки (вторые выходы регистров). Сигналы с выходов каждого из регистров 8,9, 10 подаютс  на блок Управлени  12. Блок управлени  12 вы вл ет ту ситуацию, когда служебные посы ки SO всех трех регистрах равны логи ческой 1 и все раэр ДНйе двоич ные комбинации равны между собой, Ч,ё, йоответствуют одному и тому же уровню грубого квантовани . Блок управлени  12.в этом случае замен ет на нулевую 4- разр дную комбинаци в регистре 9. кроме того, в регистр 8 вместо ранее записанных старших разр дов записываютс  младших разр дов той же кодовой группы, пост пгиощих с третьего выхода сумматора 7 Содержимое  чеек, регистров 8,9, 10, в которых записаны служебные посылки остаетс  без изменений. На приёмной стороне системы в регистрах 15, 16, 17 записываютс  три последовательные кодовые комбинации, содержащие разр дов, полученные в результате грубо-тбЧйбгО кодироваии  (первые выходы регистров), и соответствующие служебные порылки (вторые выходы регистров). Сигнгшы Ь-в орых выходов регистров 15, 16, 17; а- та1кжёс первого вЫ5:6да.регйст ра 16, подаютс  на входы блоки управ лени  33. Блок управлени  33 выдел ет те ситуации, когда служебные посылки , записанные в каждом регистре 15,16, 17, равны 1, а -g- разр дов i записанных в регистре 16, равны О. В этом случае блок управлени  33 записывает в регистр 15 вместо служебной посылки 1 служебную посылку О и запрещает перезапись в следующем такте содержимого регистра 16 в регистр 17. В данном такте на вход коммутатора 18 с выхода регистра 17 поступают - старших разр дов и служебна  посылка 1, в следующем такте - те же старших разр дов и служебна  посылка 1 а в третьем такте - 2 младших разр дов и служебна посылка О. Таким образом, восстанавливаетс  информаци  о точном значении сигнала на третьем тактовом интервале (периоде дискретизации) после резкого скачка  ркости видеосигнала . .Блок управлени  33 обеспечивает через коммутатор 18 запись в декодирующий блок соответствующего потока (например, первого) на втором такте старших разр дов, а на третьем такте Л. младших разр дов, соответствующих значению видеосигнала на третьем тактовом интервале после резкого скачка  ркости видеосигнала . Ситуаци , используема  дл  передачи информации о точном значении сигйала;в реальном сигнале мало веро тна. Поэтому ошибочное срабатывание исключаетс . Действительно, используютс  три последовальные кодовые группы, втора  из которых нулева  и кажда  сопровождаетс  служебной попылкой 1. Кодова  группа из нулевых старших разр дов, например, при п 8 - это 0000 соответствует зоне, где располагаютс  строчный и другие синхро .низирующие импульсы телевизионного сигнала, имеющие длительность несколько микросекунд. Поэтому веро тность резкогоодиночного скачка видеосигнала в зону кодовой группы 0000 практически равна р. Зна  местоположение первой и третьей проб после резкого скачка  ркости видеосигнала, можно интерполировать значение средней, второй , прббы. Дл  решени  последней задачи используетсй блок 22 интерпол ции (фиг.4);п - разр дные двоичные кодовые комбинации с выхода блока 22 каждый такт поступают на выходы ЦАП 35, с выхода которого восстановленный телевизионный видеосигнал поступает на шину выходного сигнала . Таким образом, предложенна  система передачи позвол ет обеспечить высокую точность передачи сигналов цветного телевидени  системы СЕКАМ, используемой в СССР. Формула изобретени  1. Система цифровой передачи и приема сигналов цветного телевидени с, содержащее на передающей стороне аналого-цифровой преобразователь, первый

   кодирующий блок, преобразователь параллельного кода в последовательный, а на приемной стороне преобразователь последовательного кода в параллельный , первый декодирующий блок, первый блок интерпол ции, первый и второй выходы которого соединены с соответствующими входами цифро-аналогового преобразовател , отличающа с  тем, что, с целью повышени  точности передачи сигналов цв тного телевидени , на передающей сто- роне введены второй и третий кодирующие блоки, коммутатор, сумматор, блок управлени , три регистра, причем выход старших разр дов и выход младших разр дов аналого-цифрового пре- 15

   образовател  подключены к соответствующим входам коммутатора, перва  пара выходов коммутатора соединена с соответствующими входами первого кодирующего блока, втора  ifapa 20 выходов соединена соответственно с входами второго кодирующего блока, а треть  пара выходов - с йходами третьего кодиру ющего блока, кроме того, выходы младших разр дов 25 каждой пары выходов соединены непосредственно с соответствующими входами сумматора, другие три пары входов которого соединены с соответствующими выходами первого, второго OQ и третьего кодирующих блоков, а первый , второй и третий выходы сумматора соединены с соответствующими первыми трем  входами первого регистра, первый и второй выходы которого сое- ,дйнены с первым и вторым входами второго регистра, и с первым и вторым входами блока управлени , первый и второй выходы второго регистра соединены с первым и вторым входами третьего регистра и с третьим и четвертым входа- 40 ми блока управлени , а первый и второй выходы третьего регистра соединены соответственно с входом - разр дов и входом служебного азр да преобразовател  параллельного кода -5 в последовательный и соответственно с п тым и шестым входами блока управлени , при этом первый выход блока управлени  соединен с четвертым входом первого регистра, второй выхода, CQ блока управлени  соединен с третьим входом второго регистра, на приемной стороне введены три регистра, коммутатор , блок управлени , второй и третий декодирующие блоки, второй, третий и четвертый блоки интерпол ции и сумматор, причем выход - разр дов и выход служебного разр да преобразовател  последовательного кода в параллельный соединены с соответствующими входами коммутатора через последо- 60 вательно соединенные первый, второй и третий регистры, выходы служебного разр дакаждого из .регистров соединены соответственно с первым, вторым , и. третьим входами блока управлени , 65

   выход -U. разр дов второго регистра соединен с четвертым входом блока управлени , первый выход блока управлени  соединен с третьим входом первого регистра, второй выход блока управлени  соединен с вторым входом коммутатора, перва  пара выходов коммутатора соединена с соответствующими входами первого декодирующего блока, втора  пара выходов соединена с рходами второго декодирующего блока, а треть  пара выходов - с входами третьего декодирующего блока, выход -U. старших разр дов, выход - мпадших разр дов каждого из декодирующих блоков соединены соответственно с первым и вторым входами второго, третьего и четвертого блоков интерпол ции, а третьи входы второго, третьего и четвертого блоков интерпол ции соединены с выходами служебного разр да каждой пары выходов коммутатора, выходы it старших и - младших разр дов соответственно втЪрого, третьего и четвертого блоков интерпол ции соединены с шестью входами сумматора, первый и второй выходы которого подключены к соответствующим входам первого блока интерпол ции, при этом третий выход блока управлени  подключен к третьему входу третьего регистра, а четвертый выход блока управлени  подключен к соответствующему входу первого блока интерпол ции.
2. 2. Система по п.1, о т ли ч а ющ а   с   тем , что второй, третий и четвертый блоки интерпол ции содержат первый, второй и третий регистры, блок восстановлени  кода, цифровой блок сравнени , дешифратор, блок сложени , причем к первому, второму и тртьему входам блока интерпол ции подключены последовательно соединенные первый, второй и третий регистры , первый и второй выходы первого и третьего регистров соединены с первыми четырьм  входами блока восйтановлени  кода, кроме того, первые

   выходы первого и второго регистров соединены с первым и вторым входами цифрового блока сравнени , третьи выходы первого, второго и третьего регистров соединены с соответствующими трем  входами дешифратора, выход цифрового блока сравнени  и выход дешифратора соединены соответственно с первым и вторым входами блока еложени , выход которого подключен к п тому входу блока восстановлени  кода, при этом выход блока восстановлени  кода подключен к четвертойу входу второго регистра, а выходами старших и U. младших разр дов .блока интерпол ции  вл ютс  первый |и второй выходы третьего регистра.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1. Патент Великобритании №1344312 4л. Н 4 F, опублик. 23.01.74 (прото;ти 1 petucmpy К ptiiicmptj t t A I 1, К ptjucfnpy I t c KuHmepfio/i/if opi/