專利名稱：校正殘留邊帶信號相位誤差的裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及校正歐盟(“GA”)高清晰度電視(HDTV)系統的殘留邊帶(“VSB”)信號相位誤差的裝置；特別涉及校正GA HDTV系統的接收機中的180°相位誤差的裝置。
廣播高清晰度電視信號所用的數字數據，例如數字化視頻信號可利用地面上VHF或UHF模擬信道傳送給終端用戶。
為了利用模擬信道傳送數字數據，最好用例如脈幅調制(“PAM”)的方式對數據進行調制。在PAM中，每一信號是其振幅電平由數字數據確定的脈沖信號。
正交調幅(“QAM”)通常用來增大可在可用的信道帶寬內傳送的數據量。QAM是多個信息位按照被稱為“構象”的模式進行傳送的PAM，該“構象”可以包含例如16或32個點。在32-QAM中，通常使用在每一同相(“I”)和正交相位(“Q”)信道中的-5、-3、-1、1、3、5的符號振幅。
最近提出的GA HDTV系統采用了VSB技術，這種技術利用了在I信道中的用于地面廣播模式的具有預定振幅電平、例如-7、-5、-3、-1、1、3、5和7的被調制信號，在其中不包括Q信道分量。在可能的標準HDTV系統中使用VSB技術是因為當信號的接收困難時該信號的附加的特征能夠增強信號。
GA HDTV系統采用了格子編碼技術來減小在傳送過程中信道誤差的影響。此外，GA HDTV系統還采用了各種技術，例如數據交錯技術和里德-所羅門碼來進一步改善圖象質量。
但是，模擬信道往往會傳送其輸入波形的惡化和變換的形式。通常為統計學意義上的波形的惡化可以是例如可能的背景熱噪聲、脈沖噪聲和衰落的疊加和/或倍增。
為了減輕由傳送過程引入的誤差造成的影響，在GA HDTV系統的接收機中使用了信道均衡器和相位跟蹤器。信道均衡器補償起源于傳輸信道的線性信道失真或接收機內的減弱的分量。相位跟蹤器利用VSB信號的特性來消除相位失真的影響。1994年12月7日建議的“Grand Alliance HDTVSystem Specification Version 2.0”(歐盟HDTV系統規程版本2.0)為以上所述的GA HDTV系統的特點提供了資料。
參看
圖1A和圖1B，它們表示了存在相位誤差時的8電平VSB信號。如上所述，在GA HDTV系統中，對數字信號進行調制以便具有在I軸上的8個預定值之一。因此，在GA HDTV系統的相位跟蹤器中，不在I軸上的被傳送信號被認為在傳輸過程中已受到相位誤差的影響。
在圖1A和1B中，在GA HDTV系統的發射機中產生的原始信號用點來表示，在GA HDTV系統的接收機中接收的被傳送信號用方格來表示。
在圖1A中，用方格表示的被傳送信號是由相位誤差造成的相應的原始信號的失真的形式，可以根據I分量振幅的偏差將其從被正確地傳送的信號中除去。被傳送信號的1分量的振幅用de來表示，而原始信號的I分量的振幅用d來表示。
但是，不幸的是，在180度相位誤差的情況下，被傳送信號如圖1B所示地還具有在I軸上的8個預定值之一。因此，雖然具有180°相位誤差的被傳送信號在GA HDTV系統的相位跟蹤器中具有相反的符號，但可能會被錯誤地認為是正確的信號。
因此，本發明的主要目的是提供檢測和校正GAHDTV接收機中的被傳送VSB信號的180°相位誤差的新穎裝置。
本發明提供了響應被傳送基準信號譯碼被傳送數據信號的裝置，被傳送數據信號和被傳送基準信號分別是通過傳輸信道的數據信號和基準信號的被傳送形式，并且其中，基準信號是預定的信號，數據信號被用N電平殘留邊帶(VSB)技術調制為具有N個被調制信號值之一，所述N為正偶數，所述N個被調制信號值包括N/2對信號值，N/2對信號值的每一個包含具有預定絕對值的正值和負值，該裝置包括誤差檢測器，將基準信號與被傳送基準信號進行比較，由此提供表示180°相位誤差的存在或不存在的誤差信號；相位校正器，反向被傳送數據信號的符號，由此提供反向的被傳送數據信號；開關裝置，響應誤差信號選擇性地提供被傳送數據信號或反向的被傳送數據信號；以及譯碼器，譯碼開關裝置提供的被傳送數據信號或反向的被傳送數據信號。
參看以下結合附圖對最佳實施例的描述，本發明的上述和其它目的及特點將一目了然，其中圖1A和圖1B表示存在相位誤差時的8電平VSB信號；圖2表示本發明的譯碼器。
參看圖2，該圖表示本發明的譯碼器1。它包括采用軟判決最大似然譯碼技術、例如Viterbi(維特比)譯碼來譯碼卷積碼的格子譯碼器30。為了克服可能在被傳送信號中出現的180°相位誤差的問題，誤差檢測器40和相位校正器20利用開關10一起與格子譯碼器30連接。
本發明的譯碼器1的輸入信號包括被傳送數據信號和被傳送基準信號。被傳送數據信號是將要在本發明的譯碼器I中被再現的、輸入給開關10的數據信號的被傳送形式。該數據信號被格子編碼、在GA HDTV發射機中被利用8或16電平VSB技術進行調制并通過傳輸信道傳送給GA HDTV接收機。類似地，被傳送基準信號是預定基準信號的被傳送形式，輸入給誤差檢測器40。
誤差檢測器40起檢測被傳送基準信號的180°相位誤差的作用。為此目的，具有預定值的基準信號輸入給誤差檢測器40。基準信號的正確值根據系統設計來確定并事先為譯碼器1所知。誤差檢測器40通過將被傳送基準信號與正確的基準信號進行比較就能夠容易地檢測180°相位誤差的存在。
通常需要按照固定的時間間隔重復地傳送基準信號，因此能夠檢測信道誤差并對其不斷地進行校正來適應信道特性中的時間漂移。
如本領域眾所周知的，表示視頻信號幀中的某些位置的同步信號被經常用于視頻處理系統的同步。例如，在每一行典型的電視信號之后插入水平同步信號。由于同步信號被重復地插入并且根據系統設計是預定的，所以它滿足了上述基準信號的需要。最好將GA HDTV系統的場同步信號作為基準信號。
誤差檢測器40通過將被傳送基準信號與正確的基準信號進行比較來在導線50上產生誤差信號以控制開關10。開關10響應誤差信號進行操作，以便在不存在180°相位誤差時，被傳送數據信號直接輸入給格子譯碼器30。如果檢測到180°相位誤差，被傳送數據信號就首先輸入給相位校正器20，信號的符號在該相位校正器20中被變換成為輸入給該相位校正器20的信號的相反符號，然后輸入給格子譯碼器30。
輸入給格子譯碼器30的被反向數據信號或數據信號被用例如維持比算法進行譯碼并輸入給GA HDTV接收機的后續部分，例如數據去交錯器。但是，根據總體系統設計和在該系統內被處理的信號格式的不同，可以用不同類型的譯碼器來代替格子譯碼器30。
相位校正器20通過僅改變被傳送數據信號的符號來恢復數據信號。例如，在用最高有效位(“MSB”)表示其符號的多個數據位表示被傳送數據信號的情況下，通過將被傳送數據信號的MSB與二進制值1進行“異或”運算就能夠容易地校正180°相位誤差。
在GA HDTV接收機中采用本發明的譯碼器就能夠有效地消除在普通相位跟蹤器中沒有被檢測的180°相位誤差，由此保證了圖象質量的改善。
雖然已針對特定的實施例描述了本發明，但對于本領域的技術人員來說，不脫離所附權利要求限定的本發明的精神和范圍可以進行各種改變和改進是顯而易見的。
權利要求
1.響應被傳送基準信號譯碼被傳送數據信號的裝置，被傳送數據信號和被傳送基準信號分別是通過傳輸信道的數據信號和基準信號的被傳送形式，并且其中，基準信號是預定的信號，數據信號被用N電平殘留邊帶(VSB)技術調制為具有N個被調制信號值之一，所述N為正偶數，所述N個被調制信號值包括N/2對信號值，N/2對信號值的每一個包含具有預定絕對值的正值和負值，該裝置包括誤差檢測器，將基準信號與被傳送基準信號進行比較，由此提供表示180°相位誤差的存在或不存在的誤差信號；相位校正器，反向被傳送數據信號的符號，由此提供反向的被傳送數據信號；開關裝置，響應誤差信號選擇性地提供被傳送數據信號或反向的被傳送數據信號；以及譯碼器，譯碼開關裝置提供的被傳送數據信號或反向的被傳送數據信號。
2.權利要求1的裝置，其中N是8。
3.權利要求1的裝置，其中N是16。
4.權利要求1的裝置，其中相位校正器包括將被傳送數據信號的符號位與1進行“異或”運算的裝置。
5.權利要求1的裝置，其中譯碼器是格子譯碼器。
6.權利要求5的裝置，其中格子譯碼器包括軟判決維特比譯碼器。
7.權利要求2的裝置，其中所述N個被調制信號值是-7、-5、-3、-1、1、3、5和7。
8.權利要求3的裝置，其中所述N個被調制信號值是-15、-13、-11、-9、-7、-5、-3、-1、1、3、5、7、9、11、13和15。
全文摘要
校正VSB信號相位誤差的裝置，能補償GAHDTV接收機中的VSB信號的180°相位誤差的影響，其中被傳送信號包括被傳送基準信號和被傳送數據信號。譯碼器包括將預定基準信號與被傳送基準信號比較，以提供表示180°相位誤差存在與否的誤差信號的誤差檢測器，反向被傳送數據信號的符號以提供反向的被傳送數據信號的相位校正器，響應誤差信號選擇性地提供被傳送數據信號或反向的被傳送數據信號的開關，及譯碼由該開關提供的所述信號的格子譯碼器。
文檔編號H04N7/015GK1135697SQ9511754
公開日1996年11月13日 申請日期1995年11月22日 優先權日1994年11月28日
發明者任龍熙 申請人:大宇電子株式會社