专利名称：接收数字同步电视的简化时基和调整装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及利用一个数字场同步字的电视系统的时基，用于奇数场和偶数场的场同步字不相同，用数字场同步字检测装置提供时基。
本发明特别应用于例如D2-MAC/包的工作系统的电缆网络前端，该网络要求把在天线接收到的调频信号转变成为打算在电缆上传输的调幅信号，而不需要对接收信号进行完全的解码。
根据D2-MAC/包标准存在有两个场同步信号，它们互相相反而且被轮流使用，每两场有一场。还有两个不同的行同步信号，它们也是被轮流使用，每两行有一行。一个公知的步骤是交替地提取这些信号，主要的是识别一场的端点或者识别相互之间的行，例如，文献EP-A-0200269中公开了一种方法和装置，它是基于一个予定的、在一行和下一行间存在差别的行信号的出现，来检测一场的终点。
本发明是基于这样的思想，即不要试图识别所有的尽管有区别的字，由于所有的字的识别是相同的，故足以从每两个字中检查出一个字。
因此，本发明的时基特征特别在于数字检测系统含有从每两个场同步字中识别出一个字的装置。
然而，对于进一步简化，它能足够检测仅一个字部分。因此，用于识别场同步字的装置基于识别场同步字的仅一部分是有利的，这部分被仅限定在16和24比特构成的长度中的一部分。
详细叙述从两个字中仅取出一个字的思想，结果它们是完全相同的，一个与时基有关的调整装置包括有计数电路，这个电路有与一场字的检测相同的复零并产生时间定位信号，这个信号以适当的方式锁定到一行的开始。这个信号被加到一个脉冲发生电路用以触发这里的一个予先确定间隔的一个脉冲，用以对控制直流分量的参考电压进行取样。在此，这个计数电路被安排为每两个图象行提供一个定位信号。
为了要以一个最简便的方式获得所说的取样信号，一个延迟电路插入数字检测系统和计数电路之间是有益的，因此，计数电路能够在对应于所希望的取样周期开始的瞬间复零。
在一个特别简单的实施例中，该寻找的字是在16比特的一个字段中(用16位表示)的字C246，或者是在24比特段中的字41C246。所说的脉冲发生电路用来产生一个脉冲，脉冲长度对应于由3至7之间组成的时钟周期的一个数，延迟范围是由4至8个时钟周期。
在一个变型中，所说的脉冲发生电路被安排产生一个脉冲，它的长度对应于100，小于105的时钟周期的一个数。提供一些装置用以检测计数电路的一个特别的计数数字，并用来提供随后所说的时间定位信号。
根据最后一个变型的调整装置，另外的优点是以检测信号最小值的一个电路形式提供一个取样装置，以及借助于用于取样操作的脉冲来激励该装置的装置。在一个予定的时间周期的期间检测一个场同步信号，在相反的情况下永久地激励这个装置。
参考附图非限定的示例方式的以下的说明书，就可更好地理解本发明如何起作用。
图1表示本发明的一个系统中的时基位置的一个电路图。
图2图示描述本发明的一个实施例。
图3表示在时基的输入端相遇的波形图。
如图1所示的系统输入端，它构成电缆网络的前端部分，接收一些调频信号，例如，D2-MAC/包信号，由FM表示出来。在单元3中，把这些信号中的一个信号选择出来并然后进行解调。解调后，也就是说在基带上，它被馈送到单元2，单元2构成了本发明的目的。由这个单元输出的信号最后被传送到调制器4，调制器4对载波进行调幅(AM)，用以经过电缆输送到一个网络。
在调幅以前，信号具有称之为直流(dC)成分的一个适当电平是必要的。另一个方面，对这个信号解码是不必要的。本发明的一个目的就是控制这个信号的直流分量，这个信号是由装置单元3以最可能简单的方式输出的。主要目的是从该信号中除去低频寄生分量，首先除去25HZ的能量弥散信号。
为了适当控制直流分量，必须产生一个脉冲，它决定一个时间窗口，在这个窗口中，信号有一个很好限定的值，在D2-MAC/包制式中，一个可能的窗口具有0.74微秒的间隔并且跟随在一个双二进制的脉冲串之后。该信号具有一个亮度的平均灰度模拟值。这个窗口能对应数字信号的全部周期，而且直流电平由数字信号的测试峰值电平所确定。这些数字信号的半-和等于上述的灰度值。这就获得了一个标志“软”(soft)的控制。在所有情形下，由窗口决定的信号是从入射信号中减去。
D2-MAC/包信号包含一个数字场同步字，它是一个64比特的字St，出现在第625行。这个字在每两场反相一次，因此变成St。在本发明的时基中，一个字St的最小可能的部分标以S＊t是被检测的，特别是每两场一次，这就是说S被忽略，实验导致了这样的想法，即在16和24比特间的字S＊t的长度是足够的。
这样的字是容易处理的，因为它能包含在普通用途的两个或三个8比特的移位寄存器之中，例如，F164型移位寄存器。对于这个字，它的优点是有多个8位比特的长度，使寄存器的容量最大可能地利用。
从由S＊t提供的暂时位置，借助于计数操作每两行产生一个取样脉冲，下面的表解释了这种方法。
第625行-S＊t被检测，第2行-产生取样脉冲，第4行-产生取样脉冲，第6行-产生取样脉冲，第624行-产生取样脉冲，第625行-S＊t不被检测，第1行-产生取样脉冲，第3行-产生取样脉冲，第623行-产生取样脉冲，第625行-S＊t再次被检测，该系统被复位置零。
该软控制是可能的总是每两行产生一次的这些脉冲足以具有一个对应双二进制数据间隔的间隔。
在图2中，输入信号D和时钟信号CLK被加到电路5。电路5对最后接收的输入信号D中的16比特和包含在只读存贮器中的一个予先确定的字之间进行比较，此处这个字是C246，用16位标记表示。只有由D2-MAC/包标准确定的场同步字的最后16比特含在其中，这个字也可能偶尔出现，而不出现在场同步字中。为了减少出现这种可能性的风险，可交替选择一个较长的字，例如41C246，它具有场同步字的最后24比特。那么，在接收场同步字的最后比特的准确时刻就检测到一个重合，也就是说第625行的100比特。比特数或时钟周期的定义是基于具有10.125MHZ的频率的时钟，每个图象行有顺序的648个周期，而一行的数字脉冲包含对应于105个时钟周期间隔的105比特。
在重合的瞬间，单元5的输出提供一个脉冲，这个脉冲在延迟电路6中延迟。所说的电路6在图中用点划线示出，这是因为它没有进一步用于将在以后“软”控制中描述的变型之中。随后，该脉冲通过或门7，最后到达计数电路9的复零输入。这个电路是一个11级二进制计数器，中间的输出是16，256，1024，每个都接到与门12的一个输入端。该门从其输出提供一个脉冲用以296的数字计数。该脉冲通过锁存器电路8反馈到或门7的第二个输入端去触发计数电路9的复零。锁存器电路8唯一的目的是延长脉冲的间隔到100毫微秒(ns)，它允许复零功能的失效保护触发，因此计数电路产生一个模数1296计数，从而每两行图象行提供一个脉冲。
正象前面解释的，在单元5输出端的脉冲是在时钟周期100(相对于一行的开始)出现的瞬间。调整周期的开始对应着周期105，也就是说5个周期之后。对于延迟电路6，产生5个周期的延迟是足够的，也就是说5比特，以提供对应于调整周期开始的输出端脉冲。这个延迟电路通过5比特的移位寄存器很容易实现。
在电路8输出的该脉冲被加到电路10(通过用破折线表示的连接，这是因为它将从在以后描述的打算用于软控制的一个变型中省略。)电路10用以提供实现单稳功能以供给一个取样脉冲，这个脉冲间隔的选择是以这样方式，即是为了对应调整周期。这个调整周期有0.74微秒(μS)的间隔，它对应于大约是7个时钟周期，由电路10产生的脉冲间隔可以有7个周期。不过，要提供一个安全的边缘就要选择稍短的脉冲，例如，有4个周期间隔的脉冲。
电路10是一个计数器，其计数操作是由电路8的输出脉冲去触发。在这个例子中的计数器是一个双级二进制计数器，每当到达零时它就停止工作。在整个周期期间，计数器提供取样信号，在这个周期里它不停止。从而从它的输出11提供一个脉冲，这个脉冲有4个时钟周期间隔，时钟周期是从电路8的输出端的脉冲起始的。
在第625行的重合检测期间，由门电路7提供的脉冲使计数器9复位置零，而且恰好是在到达1296前的一个时钟脉冲。因此门电路12没有“看到”(see)这个计数，而且电路10不提供一个脉冲。因此在第625行期间不产生这个脉冲。由于这个特定的行参考电平阈值不存在，这个脉冲也就不必要了。
这将是显而易见的，对于被识别的部分，选择一个除了C246或41C246的字，甚至不同长度的字是可能的(例如在17和23之间包含的部分)。包含在64比特同步字中的其它的字每一个是适合的。然而，它们中的最后一个的选择提供了这样的优点，它更接近参考灰色电平。因此在电路6中提供的延迟期间减少了。另外，字C246或41C246包含有1和0的一个比例。它能足以区别一个随机分布，这些分布提供在同步字外表现它们的机会是很少可能的。
门13的目的将在以后解释而不用於前面所述的变型。
当想要用“软”控制时，这个装置要做稍微的变动。则必须在数字数据的周期期间提供一个取样脉冲。这个周期有105个比特的间隔(6比特的行同步字，99比特数据)。因此，在这个周期的全部间隔或者仅仅一部分中实现是可能的。则计数器10就是一个具有105比特的最大容量计数器。还有，为了具有一个安全系数的目的，选择了例如是100比特的间隔。该调整周期，它也是双二进制数据周期，在场同步字结束之前开始。一个解决方案在于为延迟电路6选择一个时间延迟。电路6将导致随后的行的开始。然而，这样一个间隔较长，而且对应的移位寄存器也将是一个较大尺寸的。一个更为有益的解决方案在于使用计数电路9的其它中间输出，以检测一个予定的计数数字。因此，这个延迟电路6不再是必要的了。对于“软”控制，在由单元5提供脉冲后，产生一个547比特的脉冲是必要的(和双二进制数据周期的起始是准确地重合)。为了简单起见，可以找到仅仅包含两个1比特(该1是二进制的表示法)的数字。通过选择有效数64+512可能获得数576，576由29比特表示的数太大，而且导致了在数字数据的第30比特的一瞬间提供一个脉冲。如果想要达到接近数字数据的起点。通过选择有效数512+32+4，使用电路9的三个输出是可能的，电路9供给导致在数字数据的2比特上提供一个脉冲的数字548。图示了这个解决方案。该方案中，通过具有计数电路9的有效数4，32，512的输出来控制的与门13输出一个脉冲加到电路10的输入端16，以触发一个取样脉冲的起动。很明显，电路8和电路10之间的破折连接线没有用于这种变型中。
电路10，例如是一个7级二进制计数器，这个计数器复零并由它自己的64和32比特和在一起的检测来停止，也就是96的计数停止。在整个时间周期期间，这个计数器提供一个取样信号，在时间周期内它不被停止。
在一种变型中，计数器10可由双稳态多谐振荡器R/S所替代，则门13就确定一个双稳态多谐振荡器的一个状态，而且另一个与门(未示出)将再设置100个时钟周期的终点时的另一种状态。为此，所说的另一个门将被控制，例如通过计数电路9的中间输出512+128+8。
依赖于他们发射的时间，一定的卫星发射满足一种或另一种制式的信号。例如，一定的发射机从一时间到另一时间用D2-MAC/包发射，从一时间到另一时间用PAL制发射。基于双二进制脉冲观察的直流分量控制装置有助于此，这是由于它非常适宜实现多制式时基。为此，该实际的取样装置是用来检测信号最小值的一个电路。例如，这样的一个电路是基于使用一个在信号值上迅速放电，然后更缓慢地充电的一个单元，以便跟随接收信号的最小值的低频变化。当所说的信号是D2-MAC/包信号时，通过所说的取样脉冲，仅仅在数字周期期间给检测电路激励。有关的信号示于图3A，在此，14是表示作为最小变化与时间比较的一行，这个最小变化根据一个25HZ的锯齿波而变化的，这是由于离散信号的能量。参照符号S表示取样周期，当对照有关图3B的一个PAL信号时，在一个予定的时间周期中未检测到字S＊t时，就可解释为这是与PAL制式有关的一种指示，这个系统变换到用连续最小值检测的工作模式。然后，检测最小值的电路以行同步脉冲为基础进行计数，使用一个微处理器可以改变到用连续检测最小值的工作模式，该微处理器在锁存电路中读到S＊t的状态。
权利要求
1.利用一个数字场同步字的电视系统的一个时基，不同的场同步字分别用于偶数场和奇数场，该时基被提供一数字场同步字检测装置，其特征在于所说的系统包含有从每两场同步字中识别一个的装置。
2.按权利要求1所述的电视时基，其特征在于该装置还基于识别场同步字的仅仅一部分。
3.按权利要求2所述的电视时基，其特征在于识别一个场同步字的装置基于一部分的识别，这部分的长度仅由一场同步字中16和24比特间所组成。
4.按照与权利要求1至3所述的任一个电视时基有关的一个调整装置，其特征在于包含一个计数电路，计数电路的复零与一场字的检测和产生时间定位信号有关，该时间一定位信号用一种适当的方式被锁定在一行的开始，时间定位信号被加至一个脉冲发生电路去触发一个予定间隔的脉冲，取样一个参考电压以控制直流分量，这个计数电路被安排每两个图象行提供一个定位信号。
5.按照权利要求4所述的调整装置，其特征在于所说的时间定位信号是计数电路自己的复零信号。
6.按照权利要求5所述的一个电视时基，其特征在于一个延迟电路插入数字检测系统和计数电路之间，而且还在于所说的脉冲发生电路被安排得产生一个脉冲，该脉冲长度对应于3和7之间组成的时钟周期的一个数。
7.按照权利要求6所述的一个调整装置，其特征在于识别一个场同步字的装置是基于一个16比特长度的一部分的识别，后者是字C246(用16位表示法描述)，而且还在于延迟电路产生4至8比特的一个延迟。
8.按照权利要求6所述的一个调整装置，其特征在于识别一场同步字的装置是基于长度是24比特的一部分的识别，后者是字41C246(用16位表示法描述)，而且还在于延迟电路产生一个4至8比特的延迟。
9.按照权利要求4所述的一个调整装置，其特征在于所说的脉冲发生电路被安排来提供一个脉冲，它的长度大约是100，而且小于105的数量级是时钟周期的一个数。
10.按照权利要求9所述的一个调整装置，其特征在于它包含一些装置用以检测计数电路的特殊计数数字，而且用以提供此后所说的时间定位信号。
11.按照权利要求9或10所述的一个调整装置，其特征在于它包含一个取样装置，该取样装置是检测信号最小值的一个电路，以及通过打算用于取样操作的脉冲激励这个装置的一些装置，当在一个时间预定周期期间，一个场同步字已被检测时，就在相反的情况下永久地驱动这个装置。
全文摘要
在本发明的时基中，场同步字数字检测系统装备有从每两场同步字中识别出一个的装置。这个系统基于只识别场同步字的一部分，这一部分限定在仅仅是16和24比特间包含的长度的一部分。调整装置包含一个计数电路，该电路通过单元12，8和7每两行置零一次，而且通过单元6，7，在一场同步字检测期间提供时间定位信号，该时间定位信号以一种适当的方式锁定在一行的开始，它们被送到脉冲发生电路10以触发一个打算用于对控制直流分量的参考电压进行取样的脉冲，本发明特别涉及电缆网络的前端。
文档编号H04N7/20GK1045500SQ9010197
公开日1990年9月19日 申请日期1990年3月5日 优先权日1989年3月7日
发明者模罕默德·哈之切哈德 申请人:菲利浦光灯制造公司