JPH0632477B2 - 信号伝送方法 - Google Patents

信号伝送方法

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JPH0632477B2
JPH0632477B2 JP63013885A JP1388588A JPH0632477B2 JP H0632477 B2 JPH0632477 B2 JP H0632477B2 JP 63013885 A JP63013885 A JP 63013885A JP 1388588 A JP1388588 A JP 1388588A JP H0632477 B2 JPH0632477 B2 JP H0632477B2
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pulse
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00Television systems
    • H04N7/22Adaptations for optical transmission
    • HELECTRICITY
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    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00Television systems
    • H04N7/04Systems for the transmission of one television signal, i.e. both picture and sound, by a single carrier
    • H04N7/045Systems for the transmission of one television signal, i.e. both picture and sound, by a single carrier the carrier being frequency modulated
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/02Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
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  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Color Television Systems (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、コンポーネント映像信号と、音声信号とを、
特に一芯の光ファイバ伝送するのに適した信号伝送方法
に関するものである。
従来の技術 輝度信号と、2つの色差信号とからなるコンポーネント
映像信号と、さらにこの映像信号に付随する音声信号と
を遠隔地点に伝送するのに、光ファイバ伝送路を用いる
方法がある。これら各信号は互に関連性が強く、また伝
送路の経済性から当然一本の光ファイバで伝送する。こ
のため伝送方式としては、それぞれの信号を異なった周
波数で変調して多重化する周波数多重伝送方式か、それ
ぞれの信号を一旦PCM信号に変換して時間的に多重化
するPCM多重伝送方式か、あるいは、複数個の光波長
の発光源を用いて、それぞれの信号を光信号に変換し
て、それぞれの光波長を光合波して伝送する波長多重伝
送方式とが考えられ、一部実施されているものもある。
これら従来のいずれの多重伝送方式も、受信側では、そ
れぞれの信号を分離または識別することは簡単であり、
周波数多重伝送方式では、それぞれ割り当てられた変調
周波数から分離することができ、PCM多重伝送方式で
は、それぞれのPCM信号を多重するとき、どの位置が
何のビットであるかをフレーム構成して送出することか
ら、受信側で、それぞれのPCM信号を識別することが
できる。また波長多重伝送方式では、光の波長によって
分離することができる。
しかし、これら従来の多重伝送方式を用いて、高精彩度
カラーテレビジョン信号(以下HDTV信号と呼ぶ)の
広帯域を必要とするコンポーネント映像信号を伝送する
には、周波数多重伝送方式では、電気信号を光信号に変
換するため発光素子は、広帯域で、しかも直線性の良い
特性であることが必要であり、この発光素子の選定が非
常に難かしい。一方PCM多重化伝送方式は、それぞれ
の信号をPCM化して、さらに多重化して伝送するに
は、数百Mb/sから、Gb/sの超高速の伝送速度となる。こ
の方式は装置規模が大きく、コスト面で高価で、しかも
光ファイバ伝送路は非常に広帯域であることが要求され
る。また波長多重伝送方式は、多種類の発受光素子と、
光合分波器など多くの光部品が必要であるのと、光ファ
イバ伝送路中で、発光波長による屈折率の違いによっ
て、それぞれの波長で遅延時間が異なってくる。したが
って伝送距離による、それぞれの遅延時間の補正が難か
しく実現性にとぼしい。
これら従来の多重伝送方式とは、別のパルス予変調方式
による多重伝送方式がある。(特願昭62−17742
8) この方式では、音声信号の伝送方式と、HDTV信号の
それぞれの色差信号の識別方法については記載されてい
ない。
発明が解決しようとする課題 このように従来のそれぞれの方式で、特にHDTV信号
のように広帯域のコンポーネント信号を伝送するには、
発光素子の高速性,直線性あるいはコスト面など、どの
方式をとっても大きな欠点がある。またパルス予変調方
式によるHDTV信号のようなコンポーネント信号を伝
送し、かつコンポーネント信号を分離した例がない。
そこで本発明は、従来の欠点を解決し、HDTV信号の
ように広帯域で、3つの信号からなるコンポーネント信
号と、音声信号とを、1つのパルス列の情報で伝送、ま
たは分離できる方法を提供することを目的にしている。
課題を解決するための手段 コンポーネント映像信号のそれぞれの色差信号は、輝度
信号の周波数帯域の1/2以下である。またそれぞれの各
信号は相関性がある。このことを利用して、輝度信号は
パルス周波数変調(PFM)を行い、この変調されたP
FM信号のパルスを1/2の周期で、それぞれの色差信号
を、順次パルス幅変調(PWM)すると同時に、水平ま
たは垂直帰線期間の一部を、この順次PWMされたそれ
ぞれの色差信号の識別パルスと、ディジタル音声信号を
挿入する。
作用 この技術手段により、輝度信号と2つの色差信号相互間
の干渉が大幅に抑圧され、同時に基準となる輝度信号の
同期信号を変換することなく大容量のPCM音声信号
を、十分な信号品質(信号対雑音比、歪など)で伝送す
ることができる。また、多重されたパルス信号は光ファ
イバで伝送されるため、波形歪が小さく、波形歪により
生ずる信号相互間の干渉を小さくすることができる。
実施例 第1図は、コンポーネント映像信号と音声信号の光送信
部の一実施例を示すブロック図である。第2図は、その
コンポーネント映像信号をパルス列に変換(予変調)す
る波形を表わしたものである。第3図は、その水平帰線
期間の一部に識別信号と音声信号とを挿入する波形を表
わしたものである。
第1図の1,2,3は、コンポーネント映像信号の輝度
信号(以下Y又はY信号と呼ぶ)と、それぞれの色差信
号(以下PR又はPR信号と、PB又はPB信号と呼ぶ)の
入力端子で、それぞれの入力信号は、低域フィルタ(L
PF)4,5,6のそれぞれによって、パルス列に変換
する標本値のパルス周波数との折返しビート妨害が発生
しないように余分な高周波成分を除去している。
LPF4を通ったY信号は、パルス幅が一定で、くり返
しの間隔が、入力信号すなわちY信号の振幅に応じて変
化するPFM変調器7で、PFM信号に変換する。第2
図の31,32に、このPFM変調器7の入出力信号の
波形の例を示している。動作は一般によく用いられ説明
されているので、ここでは動作説明は除く。
このPFM信号をトリガーパルスとするフリップフロッ
プ(F/F)8によって1/2に分周され、180°位相
の異なった出力Qとで出力する。第2図の33,34
にF/F8のQ,の出力波形と、PFM信号32の波
形との関係を示す。9,10は、パルス信号のHレベル
で動作する、のこぎり波発生回路で、のこぎり波電圧を
発生する。
一方、PR信号はLPF5を介してコンパレータ11に
入力され、このPR信号の振幅値と、のこぎり波発生回
路9からの、のこぎり波電圧とをコンパレータ11で比
較し、のこぎり波電圧が、PR信号の振幅値より大きけ
れば、Hレベルに変化する。
13,14はパルス信号の1/2上りエッジで動作するマ
スタスレイブ形のセット・リセット形フリップフロップ
(RS−F/F)である。このRS−F/F13の出力
は、前記Q信号でセットされ、Hレベルに変化し、前記
コンパレータ11がHレベルに変化すると、リセットさ
れLレベルとなる。
したがって、RS−F/F13の出力信号は、セットか
らリセット期間までにPR信号の振幅値によって変化す
るパルス幅の信号を得ることができる。これらの動作状
態を、第2図の35,36,37の波形に示す。35は
コンパレータ11の入力のPR信号と、のこぎり波電圧
との関係を示し、36は、そのコンパレータ11の出力
波形を示している。また37は、このときのRS−F/
F13の出力波形で、パルス幅が波形33の立上りか
ら、波形36の立上りまでとなっていることを表わして
いる。
同じようにPB信号はLPF6を介して、コンパレータ
12に入力され、のこぎり波発生回路10からの、のこ
ぎり波電圧とで比較している。動作はPR信号の処理と
同じであり、その波形図を第2図の38,39,40
に、それぞれのタイミング関係を示す。
これらそれぞれ位相の異なったRS−F/F13,14
の出力を加算器15で加算して、1つのパルス列にす
る。第2図の波形41は、37と40とを加算したこと
を示す。つまり1つのパルス列は、パルス間隔Y′にY
信号の情報が、パルス幅PR′,PB′の交互に、それぞ
れPR,PB信号の情報が与えられていることがわかる。
受信側で、この交互にPWMされたPR′,PB′の信号
を識別する必要がある。また音声信号を送るため、以下
に水平帰線期間内の一部に、識別信号と音声信号を送る
方法についてのべる。
16は、輝度信号から、水平同期信号(Hパルス)を得
るための水平同期回路である。このHパルスと、PFM
変調器7からのPFM信号と、F/F8のQ信号とを入
力とするタイミングパルス回路17で、水平帰線期間内
の一部に、各種のパルス信号を発生させる。第3図に、
このタイミングパルス回路17の入出力信号の一部の波
形を示す。51はHパルス、52はPFM信号、53は
Q信号を示す。このHパルスとPFM信号とは非同期で
あり、Hパルスの立上りタイミングから、PFM信号に
同期した切換パルスを作り出す。54は、この切換パル
スを示し、この切換パルス期間で、前記のべた識別信号
とディジタル音声信号を作り出す。55は、識別信号
で、切換パルスとQ信号から作る。56はメモリ読出し
パルスで、切換パルスからPFM信号をカウントして作
り出す。
一方、音声信号は、A/D変換器18によってアナログ
信号をPCMのディジタル音声信号に変換され、メモリ
回路19により一旦蓄積され、タイミングパルス回路1
7からのメモリ読出し用パルスで、時間軸圧縮して、デ
ィジタル音声信号がメモリ回路19から読出される。第
3図の波形57は、このメモリ読出パルスの波形56に
よって読出されたディジタル音声信号を示す。
このメモリ回路19からのディジタル音声信号と、タイ
ミングパルス回路17からの識別信号とは、PWM変換
回路20によって、H,LレベルをPMM信号に変換す
る。このPWM信号と、前記のべた加算器15からのパ
ルス列の信号とを、タイミングパルス回路17の切換パ
ルスによってスイッチ回路21を切換え、光送信器22
で光信号に変換して送出する。第3図の波形58は、5
5と57とH又はLレベル信号とを、52のPFM信号
を基準として、PWM信号に変換したことを示す。また
波形59は、54の切換パルスで、58と、前記加算器
15からのパルス列信号とを切換えたスイッチ回路21
の出力を示したものである。つまり59の波形から示す
ように、識別信号期間は、1,0でPWM変調され、さ
らに一定のパルス数だけ、ディジタル音声′のL,Hレ
ベルがPWM変調され、その後に、PR′,PB′信号が
順次PWM変調されている。したがって、受信側でも、
この識別信号の1,0を検出し、一定のパルス数は、デ
ィジタル音声信号で、また、この識別信号の1,0のく
り返しが、PR′,PB′信号の順番であることで、
R′,PB′信号の識別を行うことができる。
上記信号処理方式においては、1つのパルス列で、コン
ポーネント映像信号と、音声信号とが伝送でき、特にP
FM,PWM変調された広帯域伝送では、光ファイバ伝
送が有効である。
発明の効果 輝度信号をPFM信号に変換し、そのPFM信号を輝度
信号に同期した2つの色差信号で交互にアナログ的にP
WM変換すると同時に、このテレビジョン信号の水平ま
たは垂直帰線期間内の一部は、ディジタル音声信号を前
記PFM信号に同期して時間軸圧縮した信号と、その位
置を示すパルス信号でディジタル的にPWM変換するこ
とにより、輝度信号と色差信号相互間の干渉が大幅に抑
圧され、また、基準となる輝度信号の同期信号を変換す
ることなく大容量のPCM音声信号を、十分な信号品質
(信号対雑音比、歪など)で伝送することができる。さ
らに、多重されたパルス信号は光ファイバで伝送される
ため、波形歪が小さく、波形歪により生ずる信号相互間
の干渉を小さくすることができる。このため、輝度信号
と2つの色差信号及び大容量のPCM音声信号を1つの
パルス列に多重し、すべての信号を高品質のまま長距離
伝送することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例における光送信部のブロック
図、第2図,第3図は同光送信部の各部の波形図であ
る。 4,5,6……低域フィルタ(LPF)、7……PFM
変調器、8……フリップフロップ(F/F)、9,10
……のこぎり波発生回路、11,12……コンパレー
タ、13,14……リセット・セット形フリップフロッ
プ(RS−F/F)、15……加算器、16……水平同
期回路、17……タイミングパルス回路、18……A/
D変換器、19……メモリ回路、20……PWM変換回
路、21……スイッチ回路、22……光送信器(E/
O)。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】輝度信号と、その輝度信号に同期した2つ
    の色差信号とをもつコンポーネント映像信号と、さらに
    ディジタル音声信号からなるテレビジョン信号のうち、
    輝度信号は、パルス周波数変調(PFM)を行い、その
    PFM信号のパルス幅を前記2つの色差信号で交互にア
    ナログ的にパルス幅変調(PWM)すると同時に、この
    テレビジョン信号の水平または垂直帰線期間内の一部
    は、前記ディジタル音声信号を前記PFM信号に同期し
    て時間軸圧縮した信号と、その位置を示すパルス信号で
    ディジタル的にパルス幅変調して1つのパルス列とし、
    前記1つのパルス列の信号を発光素子で光信号に変換
    し、光ファイバで前記テレビジョン信号を伝送すること
    を特徴とした信号伝送方法。
JP63013885A 1988-01-25 1988-01-25 信号伝送方法 Expired - Lifetime JPH0632477B2 (ja)

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EP89300027A EP0326234B1 (en) 1988-01-25 1989-01-04 Method and system for signal transmission

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