專利名稱：視頻傳輸?shù)男型教l或幀同步跳頻的方法和裝置的制作方法
發(fā)明
背景技術(shù)：
領(lǐng)域本發(fā)明涉及視頻信號(hào)的傳輸，具體講，涉及利用行或幀同步跳頻的視頻信號(hào)的傳輸。
相關(guān)技術(shù)視頻信號(hào)的傳輸涉及在發(fā)射單元和接收單元之間的視頻亮度信號(hào)的傳輸。視頻亮度信號(hào)的產(chǎn)生是通過垂直和水平光柵掃描視頻顯象管上的視頻圖象來實(shí)現(xiàn)的。光柵掃描包括水平行回掃描時(shí)間，在回掃描期間，當(dāng)掃描返回到初始位置準(zhǔn)備掃描下一水平行時(shí)，行同步脈沖將視頻信號(hào)消隱成黑電平狀態(tài)。在掃描從電視圖象的右下角返回到左上角的垂直幀回掃描期間，發(fā)射垂直掃描同步脈沖。
圖1示出了一個(gè)以前用于視頻傳輸?shù)囊曨l波形。視頻信號(hào)2表示在某一時(shí)間內(nèi)圖象亮度的變化。視頻信號(hào)2由規(guī)則出現(xiàn)的行同步脈沖6分成多個(gè)行掃描周期4。在行掃描回掃期間，將視頻信號(hào)2消隱成黑電平來防止當(dāng)掃描光點(diǎn)從屏幕的右側(cè)返回到左側(cè)時(shí)有多余的行被掃入。對(duì)于彩色電視圖象來說，給視頻信號(hào)增加了彩色信號(hào)(圖中未示出)。然而，這并沒有從物質(zhì)上改變圖1所描述視頻波形。
每掃描625行后，在兩個(gè)視頻畫面之間插入一個(gè)同步脈沖8以分開兩幀畫面。在幀回掃描期間，幀同步脈沖8允許幀掃描返回到下一個(gè)視頻畫面的頂部。幀同步脈沖同步處理在視頻信號(hào)接收機(jī)中的垂直掃描發(fā)生器。在幀回掃描期間，將視頻信號(hào)消隱成黑電平來防止當(dāng)掃描光點(diǎn)從視頻畫面的右下角返回到左上角時(shí)在屏幕上產(chǎn)生對(duì)角線。
當(dāng)使用隔行掃描時(shí)，每2個(gè)視頻圖象的水平行表示2個(gè)垂直掃描周期，在大約經(jīng)歷半個(gè)行掃描周期后，垂直掃描從右下角返回到左上角，并開始新的垂直掃描來補(bǔ)入沒有包括在前半個(gè)掃描周期中的替代行。隔行掃描允許半數(shù)的水平行可被頻繁地更新兩次，以減少圖象的抖顫并改善運(yùn)動(dòng)圖象的掃描效果。因而，每2個(gè)垂直掃描周期要傳輸一個(gè)625行的完整圖象。
常規(guī)視頻廣播已經(jīng)使用了殘留邊帶振幅調(diào)制。這是一種雙邊帶振幅調(diào)制方式，在該方法中用濾波器來壓制一個(gè)邊帶的高視頻組分以減小傳輸所需的帶寬，殘留邊帶傳輸對(duì)干擾十分敏感。因此，分配有相同頻道頻率的發(fā)射機(jī)之間必須留有較寬的地理空間以防止相互干擾。
另一方面，可以使用對(duì)干擾不太敏感的頻率調(diào)制方法來傳輸混合視頻信號(hào)。然而，頻率調(diào)制要求有較寬的帶寬。在廣播衛(wèi)星/電子新聞收集設(shè)備(BAS/ENG)中使用的是FM視頻傳輸。該系統(tǒng)使用一個(gè)特定的adhoc頻道分配模式，從而ENG設(shè)備要求暫時(shí)在一個(gè)給定的區(qū)域中的某一頻率分配設(shè)備使用一種頻率。
頻率分配設(shè)備根據(jù)彼此之間距離近得足以使信號(hào)之間相互產(chǎn)生干擾而為其他用戶分配頻率。使用相同頻率的單個(gè)用戶彼此之間的距離必須有足夠遠(yuǎn)，從而不致于產(chǎn)生可感覺的視頻圖象的質(zhì)量變差。頻率分配設(shè)備必須在一個(gè)足夠?qū)挼牡乩砜臻g分配頻率從而保證不會(huì)出現(xiàn)干擾。然而足夠?qū)挼牡乩砜臻g降低了頻譜的使用效率，造成資源浪費(fèi)。因而能夠高效地使用視頻頻率傳輸資源的系統(tǒng)將會(huì)帶來很好的效益。
發(fā)明概述本發(fā)明通過使用跳頻技術(shù)來傳輸視頻信號(hào)的新的方法和裝置解決了上述問題。系統(tǒng)的發(fā)射部分包括一個(gè)用來調(diào)制從多個(gè)射頻載波中選取的射頻載波傳輸?shù)囊曨l信號(hào)的調(diào)制器。載波根據(jù)預(yù)定的跳頻模式而變化。
通過從視頻圖象中分離已有的行和幀同步碼并代之以跳頻同步碼和頻率變換期來將跳頻同步碼插入到調(diào)制的視頻信號(hào)中。跳頻同步碼指示哪一個(gè)頻率載波帶有某一個(gè)特定的行和幀的視頻信號(hào)。頻率改變期提供一個(gè)死亡時(shí)間，在死亡期內(nèi)，載波頻率可以按照預(yù)選的跳頻模式從一個(gè)頻率改變到另一頻率。
按照預(yù)定的模式調(diào)諧無線電接收機(jī)，以接收所選定的射頻載波運(yùn)載的跳頻視頻信號(hào)。在無線電接收機(jī)中，檢測(cè)跳頻同步碼并用它來控制無線電接收機(jī)的調(diào)諧。將檢測(cè)的跳頻同步碼從視頻信號(hào)中分離掉并再插入行和幀同碼。并通過存儲(chǔ)器和數(shù)字信號(hào)處理器組合結(jié)構(gòu)將接收的視頻信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化處理，這種組合結(jié)構(gòu)按照預(yù)選的標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)視頻信號(hào)的傳輸誤差。通過用視頻信號(hào)的其它行或幀取代有誤差的行或幀的方法可將那些不能滿足標(biāo)準(zhǔn)的視頻信號(hào)進(jìn)行校正。
附圖的簡(jiǎn)單描述為了對(duì)本項(xiàng)發(fā)明有一更全面的理解，下文結(jié)合附圖提供了較詳細(xì)的說明。
圖1是一個(gè)已有技術(shù)的視頻信號(hào)的示意圖；圖2是一個(gè)包括有頻率變化時(shí)間和行同步碼的跳頻視頻信號(hào)的示意圖；圖3是一個(gè)說明跳頻視頻信號(hào)發(fā)射機(jī)的框圖；圖4是一個(gè)未做減小干擾處理的跳頻視頻接收機(jī)的框圖；圖5是一個(gè)包括有干擾減小處理的跳頻視頻接收機(jī)的框圖；圖6是一個(gè)說明跳頻接收機(jī)的處理器執(zhí)行功能的流程圖。
本發(fā)明的詳細(xì)描述參見圖2，圖2示出了本項(xiàng)發(fā)明的跳頻視頻信號(hào)，視頻信號(hào)包括2個(gè)行掃描周期10，每一個(gè)行掃描周期包括再產(chǎn)生單個(gè)視頻圖象行所需的全部信息。行掃描周期10包括亮度/色度信號(hào)15和水平掃描回掃周期20。視頻亮度/色度信號(hào)15表示在一個(gè)視頻幀的行掃描周期內(nèi)圖象亮度的變化情況。水平掃描回掃周期20提供光柵掃描從圖象幀的左側(cè)返回到右側(cè)所需的時(shí)間。
本發(fā)明的行掃描周期10的長(zhǎng)度與目前所用的行掃描周期相同，水平掃描回掃描周期20的長(zhǎng)度亦是如此。然而，水平掃描回掃周期20分成一個(gè)頻率改變期25和一個(gè)行同步碼30。頻率改變期25提供一個(gè)時(shí)隙，在此期間跳頻載波信號(hào)可以在不同的頻率之間切換。行同步碼包括一個(gè)標(biāo)識(shí)視頻幀行號(hào)的二進(jìn)制碼，它與行掃描周期10有關(guān)。例如，行同步碼30a是一個(gè)10位二進(jìn)制碼(1011011101)，翻譯成行號(hào)是733，而行同步碼30b標(biāo)識(shí)下一個(gè)行號(hào)為734。避免使用諸如0000000000和1111111111碼，因?yàn)樗鼈冸y以檢測(cè)。通過利用不同的行同步碼可以識(shí)別圖象幀的每一個(gè)行號(hào)，從而不需要特定的幀同步信號(hào)。這是因?yàn)閳D象幀的第一個(gè)行號(hào)總是指示圖象幀的開始位置，因而不需要幀同步碼信號(hào)。
參見圖3，圖3示出的是一個(gè)跳頻視頻信號(hào)發(fā)射機(jī)。鏡頭40將圖象聚焦在視頻電子管45的光敏電極上。在光敏電極的表面產(chǎn)生與光有關(guān)的電荷，根據(jù)電荷的分布重放圖象的畫面。水平掃描發(fā)生器50和垂直掃描發(fā)生器55在視頻電子管45中偏轉(zhuǎn)(引出)電子束來沿水平掃描行在不同的點(diǎn)順序地掃描光敏電極并檢測(cè)電荷，直到整個(gè)電荷圖象掃描完為止。這樣就產(chǎn)生了一個(gè)單個(gè)視頻圖象。然后重復(fù)執(zhí)行下一幀的掃描操作。電子束檢測(cè)的電荷變化作為亮度信號(hào)(如果是黑白的圖象)或作為表示圖象三個(gè)基本顏色組分之一的亮度信號(hào)(如果是彩色圖象)進(jìn)行輸出。
彩色攝像機(jī)有三個(gè)視頻電子管45。每一個(gè)視頻電子管45對(duì)應(yīng)不同的基本顏色組分。在傳輸之前RGB將三種顏色組分信號(hào)轉(zhuǎn)換成亮度信號(hào)和彩色信號(hào)給混合視頻轉(zhuǎn)換器(圖中未示出)。
水平掃描發(fā)生器50的控制信號(hào)使行同步開關(guān)60同步，從而在水平掃描回掃周期20中(圖1)，在視頻信號(hào)中插入一個(gè)空白信號(hào)或行同步脈沖。類似地，垂直掃描發(fā)生器55使幀同步開關(guān)65同步，從而在垂直掃描回掃時(shí)，在視頻信號(hào)中插入一個(gè)幀同步信號(hào)。在另一個(gè)實(shí)施例中，視頻電子管45可有選擇地用其它的固態(tài)器件來代替。
攝像機(jī)35的視頻信號(hào)輸入給同步處理器70，將來自電視攝像機(jī)35的視頻信號(hào)執(zhí)行用于傳輸?shù)耐教l處理。同步處理器70在常規(guī)組合視頻信號(hào)中檢測(cè)行同步和幀同步信號(hào)，并用上文圖2所述的頻率改變期25和行同步碼30取代常規(guī)同步信號(hào)。同步處理器70始終跟蹤要在處理時(shí)插入到圖象的每一行中的合適的行同步碼30。
同步處理器70還產(chǎn)生一個(gè)加電/掉電諧波信號(hào)71給發(fā)射功率放大器80來在改變頻道的頻率期間控制發(fā)射。在改變頻道頻率時(shí)，諧波信號(hào)71中斷信號(hào)的發(fā)射，并在跳頻期間根據(jù)頻道頻率改變的完成情況恢復(fù)信號(hào)的發(fā)射。
根據(jù)同步處理器70發(fā)射的行和幀同步碼，跳頻控制器75產(chǎn)生隨機(jī)跳頻頻道順序。跳頻控制器75控制頻率合成器85產(chǎn)生要與視頻信號(hào)進(jìn)行調(diào)制的跳頻載波信號(hào)的方式。跳頻控制器75可以以不同的方式通過編程來產(chǎn)生跳頻載波信號(hào)。
在第一種狀態(tài)，視頻幀的每一行具有一個(gè)相關(guān)頻率，在這種相關(guān)頻率中，每一個(gè)幀信號(hào)的頻率序列是固定不變的。另一方面，用于每一行的頻率序列可以根據(jù)幀計(jì)數(shù)器在不同的幀中有所變化。由于視頻圖象每一行的載波頻率是變化的，因此可以把這種狀態(tài)稱作是視頻的快速跳頻傳輸狀態(tài)。
在第二種狀態(tài)，即稱之為視頻慢速跳頻傳輸狀態(tài)，載波頻率僅在每一個(gè)視頻信號(hào)的視頻幀之間變化。因此，可以利用同一個(gè)載波頻率傳輸整個(gè)幀信號(hào)。載波頻率只能在幀之間有所變化，在同一幀的不同行之間不能變化。
在調(diào)制器90中將頻率合成器85產(chǎn)生的載波頻率信號(hào)與視頻信號(hào)進(jìn)行調(diào)制。然后由功率放大器80將調(diào)制的信號(hào)進(jìn)行放大，用來發(fā)射給視頻接收機(jī)。
參見圖4，圖4示出的是一個(gè)用來接收跳頻視頻信號(hào)的視頻接收機(jī)。通過天線100接收發(fā)射的視頻信號(hào)，然后利用調(diào)諧濾波器105和RF放大器110將信號(hào)進(jìn)行濾波和放大處理。調(diào)諧濾波器105通過調(diào)諧控制器115按照跳頻控制器120輸出的信號(hào)在不同的載波頻率之間動(dòng)態(tài)調(diào)諧。
混頻器125通過將放大的視頻信號(hào)與局部振蕩器130輸出的局部振蕩器信號(hào)一起進(jìn)行外差轉(zhuǎn)換來將放大的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成合適的中頻信號(hào)。本機(jī)振蕩器130由頻率合成器135控制，頻率合成器135可以根據(jù)跳頻控制器120的控制信號(hào)快速地改變頻率。
混頻器125將IF信號(hào)提供給所需的工作頻道。IF濾波器140和IF放大器145將IF信號(hào)作進(jìn)一步濾波和放大處理，以獲取有足夠高信號(hào)強(qiáng)度的信號(hào)用于解調(diào)。解調(diào)器150解調(diào)IF信號(hào)來重放出復(fù)合視頻信號(hào)。
將解調(diào)器150解調(diào)的視頻信號(hào)加到行同步碼檢測(cè)器80來確定發(fā)射機(jī)的同步處理器70(圖2)插入的行同步碼的結(jié)構(gòu)。行同步碼檢測(cè)器155輸出的是一個(gè)10位代碼，它表示所檢測(cè)的哪一個(gè)碼為最強(qiáng)的碼。例如，檢測(cè)時(shí)間與跳頻控制器120提供的搶先碼相關(guān)聯(lián)的峰值有關(guān)。另一方面，檢測(cè)時(shí)間也可以由接收的同步碼信號(hào)中的1/0電平叉數(shù)計(jì)算而得。
跳頻控制器81使用與鎖相回路相似的飛輪同步技術(shù)，通過比較根據(jù)過去的平均值預(yù)測(cè)的數(shù)據(jù)來檢測(cè)定時(shí)碼，并利用產(chǎn)生的“加速”或“減速”信號(hào)使跳頻控制器同步，從而在平均水平上接收信號(hào)。然后，跳頻控制器120控制行同步開關(guān)160的輸出來在解調(diào)器150的輸出信號(hào)中去掉行同步碼并再插入常規(guī)幀同步信號(hào)。與之相似，控制輸出被加到幀同步開關(guān)165上，以去掉行同步碼，并再插入常規(guī)的幀同步信號(hào)。
視頻信號(hào)發(fā)射和接收系統(tǒng)使用的跳頻技術(shù)既可以采用隨機(jī)跳頻也可以采用正交跳頻。正交跳頻20保證多個(gè)鄰近的用戶不會(huì)在同一時(shí)間選擇相同頻率的頻道，并保證其相互之間不會(huì)有干擾。例如，相互之間正交的用戶必須及時(shí)使用GPS衛(wèi)星信號(hào)作時(shí)間基準(zhǔn)來及時(shí)同步。與干擾源較遠(yuǎn)的用戶可以使用與距他們最近的潛在的干擾相正交的跳頻。這樣就形成了一個(gè)第二個(gè)正交組，它與第一個(gè)正交組不正交。當(dāng)用戶的總數(shù)大于可用頻道的數(shù)量時(shí)，不可避免地要再用某些頻率，從而產(chǎn)生干擾。然而，通過使用所述的本項(xiàng)發(fā)明，在同一對(duì)共波道系統(tǒng)之間不會(huì)總有干擾，但是，由于跳頻，也會(huì)隨機(jī)地出現(xiàn)一些干擾。這樣就取得了稱之為“干擾平均”的效果，并避免了需要作最壞打算的準(zhǔn)備。
圖5示出了接收機(jī)的另一個(gè)實(shí)施例，它包括用來實(shí)現(xiàn)減少干擾的裝置。根據(jù)圖4所示的接收機(jī)，設(shè)計(jì)成寬頻帶的跳頻接收機(jī)170將解調(diào)的信號(hào)輸出給模擬—數(shù)字轉(zhuǎn)換器175。模-數(shù)轉(zhuǎn)換器175以視頻圖象的最大水平象元分辨率作為最小的采樣頻率(例如至少每一個(gè)象元采一個(gè)樣)對(duì)解調(diào)的信號(hào)進(jìn)行采樣。應(yīng)該保證有足夠高的采樣率以在每個(gè)行同步碼的符號(hào)或位中提供整數(shù)個(gè)采樣。這樣可用根據(jù)行號(hào)用0電平或1電平的象元總數(shù)來表示行同步碼符號(hào)。
A/D轉(zhuǎn)換器以連續(xù)速率將采樣輸出給緩沖存儲(chǔ)器180。緩沖存儲(chǔ)器180存儲(chǔ)視頻信號(hào)的多個(gè)視頻行或視頻幀。數(shù)字信號(hào)處理器185與緩沖存儲(chǔ)器180相連，從而可用獨(dú)立于A/D轉(zhuǎn)換器175來訪問存儲(chǔ)器。這樣使A/D轉(zhuǎn)換器175連續(xù)地將采樣寫入到緩沖存儲(chǔ)器180中而不明顯地中斷數(shù)字信號(hào)處理器185的工作。
數(shù)字信號(hào)處理器185包括一個(gè)能夠在接收的視頻信號(hào)中檢測(cè)和校正干擾的高速計(jì)算機(jī)。參見圖6，圖6是一個(gè)描述DSP185執(zhí)行功能的流程圖。首先，在190步預(yù)測(cè)存儲(chǔ)器中要處理采樣的下一行的開始位置，并預(yù)測(cè)所期望的行號(hào)。然后195步在預(yù)測(cè)的位置周圍搜索預(yù)測(cè)的行號(hào)來確定最大的相關(guān)點(diǎn)。在查詢200步確定在預(yù)測(cè)的位置附近是否正確地檢測(cè)出期望的行代碼，或確定是否有誤差。
如果沒有誤差，在查詢步驟210確定下一行的起始位置是否離某一行的第一個(gè)采樣點(diǎn)太近，查詢步驟215確定下一行的起始位置是否離該行的第一個(gè)采樣點(diǎn)太遠(yuǎn)。如果出現(xiàn)這兩種情況的任何之一，處理進(jìn)入220步，命令時(shí)序發(fā)生器給A/D轉(zhuǎn)換器調(diào)整改變頻率及采樣時(shí)間。然后處理返回到190步。
如果在200步檢測(cè)有誤差，處理進(jìn)入查詢步驟225，確定視頻數(shù)據(jù)行是否被干擾。檢測(cè)視頻數(shù)據(jù)行是否被干擾的簡(jiǎn)單算法包括確定檢測(cè)的行同步碼是否等于預(yù)測(cè)的行同步碼。另一方面，也可以用更復(fù)雜的算法確定圖象幀中相繼行信息塊的同步碼出錯(cuò)率是否很高。
當(dāng)瞬時(shí)接收一個(gè)或多個(gè)指示不同的多余信號(hào)行時(shí)，如果接收機(jī)指示信號(hào)非常強(qiáng)，數(shù)據(jù)也會(huì)被標(biāo)識(shí)為被干擾。在慢速跳頻的情況下，可以通過計(jì)數(shù)在全部625個(gè)行碼中有多少個(gè)行碼被正確地接收來判斷整個(gè)圖象的質(zhì)量是好還是壞?？梢栽谛盘?hào)幀受干擾之前設(shè)置一個(gè)指示所允許的誤差數(shù)的門限值。
在230步校正被干擾的信息，并在235步輸出校正后的數(shù)據(jù)。被干擾數(shù)據(jù)的校正可以用各種方法來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)信號(hào)幀或行被干擾時(shí)，只能用被干擾的信號(hào)幀或行的前后的信號(hào)幀或行來代替干擾的幀或行。
更復(fù)雜的減小干擾的校正算法包括使用窄帶寬頻率切除濾波器，在濾波器中，通過使用快速傅立葉變換來在一個(gè)或多個(gè)掃描行中將從存儲(chǔ)器180中采集的樣值作頻率分析，確定是否有在鄰近的行或幀中未曾出現(xiàn)過的主頻成份。在反傅立葉變換之前將主頻成份設(shè)置為0來獲取已去掉窄帶寬干擾的校正后的信號(hào)。通過從接收機(jī)中以復(fù)雜的數(shù)字采樣的形式采集未解調(diào)的信號(hào)時(shí)，該方法的執(zhí)行效果最好，這種數(shù)字采樣在進(jìn)行干擾校正之后要在DSP 185中進(jìn)行數(shù)字解調(diào)算法處理。另一種在保存無線電信號(hào)的向量特征的同時(shí)數(shù)字化無線電信號(hào)的方法在美國(guó)專利號(hào)為5,048,059的專利中已作描述，在本說明書中引用作參考。
另一種用來校正行干擾數(shù)據(jù)的干擾減小算法為通過在同一信號(hào)幀的鄰近行之間、在連續(xù)的信號(hào)幀相同的行之間內(nèi)插像元數(shù)據(jù)，或從當(dāng)前的信號(hào)幀、前面的信號(hào)幀和后面的信號(hào)幀中使用8個(gè)在被干擾行的行號(hào)周圍的行來合成再生一個(gè)視頻像元的干擾行。內(nèi)插算法并不僅僅局限于一種線性算法。例如，被干擾行前面的信號(hào)幀的行可以用前一個(gè)信號(hào)幀和下一個(gè)信號(hào)幀中相同行號(hào)的信號(hào)行來校正，從而確定相互之間的相關(guān)度。可以用相關(guān)系數(shù)從與被干擾的信號(hào)幀具有相同行號(hào)的前面的信號(hào)幀和下一個(gè)信號(hào)幀中產(chǎn)生一個(gè)行加權(quán)和，這樣，在沒有辦法的情況下，意味著可以選擇前面信號(hào)幀的相同行或下一個(gè)信號(hào)幀的相同行來代替被干擾的行。
減小干擾算法還可以適用于期望的干擾。例如，當(dāng)給整個(gè)圖象選擇的頻道頻率可能會(huì)被另一個(gè)跳頻系統(tǒng)使用時(shí)，使用GPS衛(wèi)星來同步所有系統(tǒng)的圖象幀的時(shí)間。這樣干擾就可能是幀同步干擾，并且即使采用差的幀替換算法可以對(duì)整個(gè)圖象取得好的切除效果，并且如果認(rèn)為圖象不好時(shí)可以替換掉幀信號(hào)。
另一方面，如果選擇的幀信號(hào)頻率處在移動(dòng)衛(wèi)星設(shè)備的頻帶內(nèi)，檢測(cè)干擾和減小干擾的算法可臨時(shí)應(yīng)用于這一情況，這種衛(wèi)星設(shè)備具有不同的干擾特征，例如干擾一定數(shù)量的相繼行而不是干擾整個(gè)圖象等。
如果在210步確定新一行的起始位置離該行的第一個(gè)采樣太近或太遠(yuǎn)，更新定時(shí)發(fā)生器250可以往前處理或往后處理，以便提前或滯后給解調(diào)和譯碼處理改變頻率。這樣還會(huì)改變A/D轉(zhuǎn)換器175的采樣時(shí)間。更新定時(shí)發(fā)生器250和跳頻控制器255控制跳頻接收機(jī)170和A/D轉(zhuǎn)換器175、260，從而可以合適地解調(diào)并譯碼跳頻的視頻信號(hào)來再生混合視頻信號(hào)。
盡管在上述說明書中結(jié)合附圖對(duì)本項(xiàng)發(fā)明的方法和裝置的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，但是，本項(xiàng)發(fā)明并不僅僅局限于所展示的實(shí)施例，任何沒有脫離上述發(fā)明精神的重配置產(chǎn)品、修改產(chǎn)品以及替代產(chǎn)品均屬于下述權(quán)利要求書的范疇。
權(quán)利要求
1.一種用來傳輸已提高抗信號(hào)干擾能力的視頻信號(hào)的方法，包括下述操作步驟調(diào)制從多個(gè)射頻載波中選取的射頻載波運(yùn)載的視頻信號(hào)；根據(jù)預(yù)置的模式改變所選定的射頻載波；以及根據(jù)預(yù)定的模式調(diào)諧無線電接收機(jī)，以接收所選定的射頻載波上的視頻信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于改變步驟進(jìn)一步包括在連續(xù)的視頻信號(hào)的信號(hào)幀之間改變所選擇的射頻載波，這樣可以根據(jù)預(yù)置的模式，利用多個(gè)射頻載波中不同的載波調(diào)制連續(xù)的信號(hào)幀。
3.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于改變步驟進(jìn)一步包括在連續(xù)的視頻信號(hào)的信號(hào)行之間改變選擇的射頻載波，這樣可以根據(jù)預(yù)置的模式，利用多個(gè)射頻載波中不同的載波調(diào)制連續(xù)的信號(hào)行。
4.如權(quán)利要求1的方法，進(jìn)一步包括用跳頻同步信號(hào)和頻變保護(hù)期取代行同步脈沖的操作步驟。
5.如權(quán)利要求1的方法，進(jìn)一步包括用跳頻同步信號(hào)和頻變保護(hù)期取代幀同步脈沖的操作步驟。
6.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于調(diào)諧步進(jìn)一步包括下列操作步在視頻信號(hào)中檢測(cè)跳頻的同步信號(hào)；根據(jù)檢測(cè)的跳頻同步信號(hào)調(diào)諧無線電接收機(jī)。
7.如權(quán)利要求6的方法，進(jìn)一步包括用視頻信號(hào)中的行同步信號(hào)取代檢測(cè)的跳頻同步信號(hào)的操作步驟。
8.如權(quán)利要求6的方法，進(jìn)一步包括用視頻信號(hào)中的幀同步信號(hào)取代檢測(cè)的跳頻同步信號(hào)的操作步驟。
9.如權(quán)利要求1的方法，進(jìn)一步包括下列操作步驟確定接收的視頻信號(hào)的每一幀是否滿足預(yù)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；用滿足預(yù)定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的第二幀取代不能滿足預(yù)定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)幀。
10.如權(quán)利要求1的方法，進(jìn)一步包括下列操作步驟確定接收的視頻信號(hào)的每一行是否滿足預(yù)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；用滿足預(yù)定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的第二行取代不能滿足預(yù)定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)行。
11.一種用來傳輸跳頻的視頻信號(hào)的方法，包括下述操作步驟在視頻信號(hào)中檢測(cè)同步脈沖；用跳頻同步信號(hào)和頻變保證期取代檢測(cè)的同步脈沖；調(diào)制從多個(gè)射頻載波中選取的射頻載波運(yùn)載的視頻信號(hào)；根據(jù)跳頻同步信號(hào)按照預(yù)置的模式在多個(gè)射頻載波中改變所選擇的射頻載波。
12.如權(quán)利要求11的方法，其特征在于改變步驟進(jìn)一步包括在連續(xù)的視頻信號(hào)的信號(hào)幀之間改變選擇的射頻，從而可以按照預(yù)定的模式利用多個(gè)射頻載波中的不同載波來調(diào)制連續(xù)的信號(hào)幀。
13.如權(quán)利要求11的方法，其特征在于改變步驟進(jìn)一步包括在連續(xù)的視頻信號(hào)的信號(hào)行之間改變選擇的射頻，從而可以按照預(yù)定的模式利用多個(gè)射頻載波中的不同載波來調(diào)制連續(xù)的信號(hào)行。
14.如權(quán)利要求11的方法，其特征在于檢測(cè)的同步脈沖包括行同步脈沖。
15.如權(quán)利要求11的方法，其特征在于檢測(cè)的同步脈沖包括幀同步脈沖。
16.如權(quán)利要求11的方法，進(jìn)一步包括在替換同步脈沖時(shí)停止發(fā)射跳頻的視頻信號(hào)。
17.一種用來接收跳頻的視頻信號(hào)的方法，包括下述操作步驟在跳頻的視頻信號(hào)中檢測(cè)跳頻的同步信號(hào)；根據(jù)跳頻的視頻信號(hào)按照預(yù)定的模式調(diào)諧接收機(jī)，接收從多個(gè)射頻載波中選取的射頻載波運(yùn)載的視頻信號(hào)；在視頻信號(hào)中用同步信號(hào)取代檢測(cè)的跳頻同步信號(hào)；根據(jù)預(yù)定的模式在同步信號(hào)之間改變射頻載波。
18.如權(quán)利要求17的方法，其特征在于用行同步脈沖取代檢測(cè)的同步信號(hào)。
19.如權(quán)利要求17的方法，其特征在于用幀同步脈沖取代檢測(cè)的同步信號(hào)。
20.如權(quán)利要求17的方法，進(jìn)一步包括下列操作步驟確定接收的視頻信號(hào)的每一幀是否滿足預(yù)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；用滿足預(yù)定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的第二幀取代不能滿足預(yù)定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)幀。
21.如權(quán)利要求20的方法，選一步包括下列操作步驟確定接收的視頻信號(hào)的每一行是否滿足預(yù)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；用滿足預(yù)定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的第二行取代不能滿足預(yù)定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)行。
22.一種用來發(fā)射跳頻的視頻信號(hào)的裝置，包括用來處理復(fù)合視頻信號(hào)來在復(fù)合視頻信號(hào)中檢測(cè)同步脈沖，并用跳頻同步碼和保證期取代檢測(cè)的同步脈沖的裝置；根據(jù)處理裝置產(chǎn)生的跳頻同步碼按照預(yù)定的模式產(chǎn)生多個(gè)載波頻率的裝置；用來用與同步碼相關(guān)聯(lián)的載波頻率調(diào)制視頻信號(hào)的調(diào)制器，視頻信號(hào)包括跳頻同步碼。
23.如權(quán)利要求22的裝置，進(jìn)一步包括一個(gè)功率放大器，用來在改變載波頻率的同時(shí)，根據(jù)處理裝置的控制信號(hào)有選擇地停止發(fā)射視頻信號(hào)。
24.如權(quán)利要求22的裝置，其特征在于發(fā)生裝置進(jìn)一步包括用來產(chǎn)生表示載波頻率預(yù)置模式的控制信號(hào)的跳頻控制器；用來根據(jù)控制信號(hào)產(chǎn)生載波頻率的頻率合成器。
25.一種用來接收跳頻的視頻信號(hào)的裝置，包括用來在接收的跳頻視頻信號(hào)中檢測(cè)跳頻同步碼的檢測(cè)器；用來根據(jù)檢測(cè)的跳頻同步碼產(chǎn)生控制信號(hào)的跳頻控制器，控制信號(hào)指示接收的跳頻視頻信號(hào)載波頻率的跳頻順序的；用來去掉檢測(cè)的跳頻同步碼并插入視頻幀和視頻行同步碼的裝置。
26.如權(quán)利要求25的裝置，進(jìn)一步包括用來將跳頻的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成中頻信號(hào)的裝置，轉(zhuǎn)換處理根據(jù)跳頻控制器的控制信號(hào)來執(zhí)行；用來根據(jù)控制信號(hào)動(dòng)態(tài)地調(diào)諧接收機(jī)濾波器來接收跳頻的視頻信號(hào)的裝置。
27.如權(quán)利要求25的裝置，進(jìn)一步包括用來解調(diào)跳頻的視頻信號(hào)的裝置。
28.一種跳頻視頻信號(hào)接收機(jī)，包括用來接收跳頻的視頻信號(hào)并產(chǎn)生解調(diào)的視頻信號(hào)的跳頻接收機(jī)；用來存儲(chǔ)至少一個(gè)解調(diào)的視頻信號(hào)視頻幀的存儲(chǔ)器；用來通過將視頻幀與預(yù)先選定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較來確定在至少一個(gè)視頻幀中是否存在誤差并在輸出的復(fù)合視頻信號(hào)中校正所有檢測(cè)的誤差的處理器。
29.如權(quán)利要求28的接收機(jī)，進(jìn)一步包括用來在將視頻信號(hào)存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器之前數(shù)字化處理解調(diào)的視頻信號(hào)的A/D轉(zhuǎn)換器。
30.如權(quán)利要求29的接收機(jī)，進(jìn)一步包括用來產(chǎn)生從處理器中輸出的數(shù)據(jù)的模擬復(fù)合視頻信號(hào)的A/D轉(zhuǎn)換器。
31.如權(quán)利要求28的接收機(jī)，進(jìn)一步包括用來控制加到跳頻接收機(jī)上的跳頻譯碼順序的跳頻控制器。
32.如權(quán)利要求31的接收機(jī)，進(jìn)一步包括用來控制由跳頻譯碼順序指示的頻率變化的定時(shí)發(fā)生器。
33.一種用來發(fā)射和接收跳頻的視頻信號(hào)的裝置，包括用來從復(fù)合視頻信號(hào)中去掉幀和行同步碼并插入跳頻同步碼來產(chǎn)生修改的視頻信號(hào)的裝置；用來利用跳頻載波信號(hào)來調(diào)制修改的視頻信號(hào)的裝置，所述的調(diào)制裝置安裝在發(fā)射機(jī)中；以及用來去掉跳頻同步碼并插入幀和行同步碼來重構(gòu)復(fù)合視頻信號(hào)的裝置，所述的去掉裝置安裝在接收機(jī)中。
34.如權(quán)利要求33的裝置，進(jìn)一步包括用來在接收機(jī)中檢測(cè)并校正復(fù)合視頻中的誤差的裝置。
全文摘要
本項(xiàng)發(fā)明公開了一種用來發(fā)射和接收跳頻視頻信號(hào)的方法和裝置。在發(fā)射端將混合視頻信號(hào)(2)進(jìn)行處理,去掉行同步碼或幀同步碼(6,8)而代之以跳頻同步碼(30)。然后將信號(hào)(2)與跳頻載波信號(hào)進(jìn)行調(diào)制并發(fā)射給接收機(jī)(170)。接收機(jī)檢測(cè)跳頻同步碼來調(diào)諧接收機(jī)接收視頻號(hào)。去掉檢測(cè)的跳頻同步碼而代之以原來的行同步碼和幀同步碼。將再生的視頻信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化處理,并通過利用將視頻信號(hào)中與某一行或幀最近的其它行或幀代替當(dāng)前的行或幀的方法來在視頻信號(hào)中檢測(cè)誤差并校正誤差。
文檔編號(hào)H04N7/081GK1246223SQ98802179
公開日2000年3月1日 申請(qǐng)日期1998年1月28日 優(yōu)先權(quán)日1997年1月31日
發(fā)明者P·W·登特 申請(qǐng)人:艾利森公司