DE3926336C2 - Antennendiversity-Empfangsanlage zur Elimination von Empfangsstörungen beim mobilen Empfang von Fernsehsignalen - Google Patents
Antennendiversity-Empfangsanlage zur Elimination von Empfangsstörungen beim mobilen Empfang von FernsehsignalenInfo
- Publication number
- DE3926336C2 DE3926336C2 DE19893926336 DE3926336A DE3926336C2 DE 3926336 C2 DE3926336 C2 DE 3926336C2 DE 19893926336 DE19893926336 DE 19893926336 DE 3926336 A DE3926336 A DE 3926336A DE 3926336 C2 DE3926336 C2 DE 3926336C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- signal
- antenna
- signals
- antenna diversity
- switching
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
- H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
- H04B7/08—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station
- H04B7/0802—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station using antenna selection
- H04B7/0805—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station using antenna selection with single receiver and antenna switching
- H04B7/0808—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station using antenna selection with single receiver and antenna switching comparing all antennas before reception
- H04B7/0811—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station using antenna selection with single receiver and antenna switching comparing all antennas before reception during preamble or gap period
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/44—Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Radio Transmission System (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Antennendiversity-Empfangsanlage für den mobilen Empfang von
Fernsehsignalen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Solche Antennen-Diversityempfangsanlagen werden vorzugsweise zur Verbesserung des
Fernsehempfangs in Kraftfahrzeugen verwendet.
Auf der 37th IEEE Vehicular Technology Conference, Tampa, FA, June 1-3, 1987 wurde eine
Antennen-Diversityempfangsanlage vorgestellt. Bei dieser Anordnung werden 4 Antennensi
gnale einer Schalteinheit zugeführt. In einem dem Fernsehempfänger vorgeschalteten Kompa
rator werden die Antennensignale während der vertikalen Austastzeit miteinander verglichen und
es wird mittels Schaltdioden, um Bildflattern zu vermeiden, während der vertikalen Austastlücke
zu einem besseren Antennensignal umgeschaltet.
Bekannt ist aus DE 32 43 673 A1 eine automatische Fernsehantennensteuerung für mehrere auf
einem Fahrzeug angebrachte Richtantennen mit Antennensignal-Umschaltung während der
vertikalen Austastzeit, die relativ langsam arbeitet.
Ferner sind aus DE 38 36 046 A1 und DE 35 10 580 A1 Antennendiversity-Empfangsanlagen
für mobilen Empfang bekannt, bei denen die von den einzelnen Antennen empfangenen Signale
in ihrer Phasenlage so eingestellt werden, dass sich ein günstiges Summensignal ergibt.
Durch die Anbindung der Pegelbewertung der Antennensignale und der Umschaltung an die
vertikale Synchronisation ist jedoch eine verhältnismäßig langsam arbeitende Diversityanord
nung, die bestenfalls in einem Zeitabstand von 20 ms ein besseres Antennensignal dem Fernseh
empfänger anbieten kann, gegeben. Bei einer Empfangsfrequenz von beispielsweise 800 MHz
wird bereits bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit von 10 km/h während dieser 20 ms eine Weg
strecke zurückgelegt, die in etwa dem 1,5-fachen der Wellenlänge entspricht. Bei der Verwen
dung solcher Antennen-Diversityempfangsanlagen in Kraftfahrzeugen kommt es sehr auf das
dynamische Verhalten der Diversityanlage an, da sich aufgrund der Fahrzeugbewegung die
Antennenspannungen laufend ändern und dies umso mehr, je kürzer die Wellenlänge der zu
empfangenden Schwingungen ist. Es ist deshalb nötig, die Signalqualität in sehr kurzen Zeit
abständen zu überprüfen.
Zusätzlich sind noch folgende weitere Gesichtspunkte zu berücksichtigen:
Durch die Überlagerung der elektromagnetischen Wellen kann es auch vorkommen, dass selbst
im stehenden Fahrzeug kein Fernsehempfang möglich ist, wenn sich am Empfangsort die
Wellen, die aus verschiedenen Richtungen auf die Empfangsantenne einfallen, zufälligerweise
auslöschen.
Die Überlagerung elektromagnetischer Wellen mit großen unterschiedlichen Laufzeiten kann
auch dazu führen, dass auf dem Fernsehschirm (Monitor) sogenannte Geisterbilder sichtbar
werden, die den Empfang beeinträchtigen.
Auf Grund der im Vergleich zum Tonrundfunk großen Kanalbandbreite des Fernsehsignals kann
es zusätzlich zu einem frequenzselektiven Fading kommen, derart, dass z. B. der Farbträger
ausgelöscht wird und anstelle eines vom Sender abgestrahlten Farbbildes lediglich ein Schwarz-
Weißbild empfangen wird.
Auf Grund der Bewegung des Fahrzeugs und der Richtwirkung des Empfangs kann es weiter zu
Intermodulations- und Nachbarkanalstörungen kommen.
Durch Überreichweiten bedingte Gleichkanalstörungen reduzieren ebenfalls die Bildqualität oft
in einem erheblichen Ausmaß.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Antennen-Diversityempfangsanlage
anzugeben, die es ermöglicht, Bildstörungen sowohl im stehenden Fahrzeug als auch bei
langsamer wie bei schneller Fahrt zu vermeiden, indem jeweils schnell und treffsicher aus einem
Angebot von Antennensignalen das beste Signal ausgewählt wird.
Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung durch die kennzeichnenden
Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen in der Unterdrückung von Bildstörungen im
stehenden, langsam bewegten wie auch im schnell bewegten Fahrzeug. Es werden z. B. die
bekannten und häufig auftretenden Bildstörungen, wie Amplitudenfading, das auf Mehrwege
empfang mit kurzen Laufzeitunterschieden zurückgeht, und der dadurch hervorgerufene
Synchronisationsverlust des Bildes, sowohl im Hinblick auf die horizontale als auch vertikale
Synchronisation, der sich durch Bildflattern äußert, vermieden. Farbstörungen des Bildes, die bis
zum völligen Ausfall der Farbinformation führen können, sowie Bildstörungen aufgrund von
Mehrwegeempfang mit großen Laufzeitunterschieden, die Geisterbilder hervorrufen, ferner
Nachbarkanalstörungen und Intermodulationsstörungen aufgrund des Empfangs großer uner
wünschter Signale werden durch die Erfindung in sehr hohem Ausmaß vermieden. Aufgrund der
Signalqualitätsbewertung während der horizontalen Austastzeit ist eine Bildstörerkennung in
weniger als 12 µs möglich, wodurch der Diversityprozessor in der Lage ist, innerhalb kürzester
Zeit ein ungestörtes HF-Signal aus einem Angebot von HF-Signalen herauszufinden. Die erfin
dungsgemäße Antennendiversityanlage besitzt den weiteren Vorteil, dass dem Diversitypro
zessor zur Bildstörerkennung nur Signale zugeführt werden müssen, die ohnehin im Fernseh
empfänger vorhanden sind und dass keine zusätzlichen Signale, z. B. zur horizontalen oder
vertikalen Bildstabilisierung, dem Fernsehempfänger aus dem Diversityprozessor zugeführt
werden müssen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden an Hand der folgenden Figuren näher erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1: Antennen-Diversityanlage mit N Antennen, dem Diversityprozessor 3 und dem
Fernsehempfänger 2.
Fig. 2: Steuerschaltung 8 mit der Schaltlogik 17, der Referenz 15 und dem Komparator 16.
Fig. 3: Zeilensynchronsignal des BAS-Signals mit Kennzeichnung der Toröffnungszeiten und der
Signalqualitätskriterien.
Fig. 4: Erzeugung der Referenz mittels einer Speicherschaltung 19.
Fig. 5: Antennenschalteinheit 10 mit dem Antennencombiner 21 und dem Signalselektor 20.
Fig. 6: Antennencombiner 21 mit den Phasenstellgliedern 25 und den Amplitudengewich
tungsgliedern 24 und M Koppelpunkten.
Fig. 7: Prinzipschaltbild zur zusätzlichen Bildung des Summen- und Differenzsignals aus N = 2
Antennensignalen 11 und Zuführung der Antennensignale selbst zum Signalselektor 20.
Fig. 8: Prinzipschaltbild zur Bildung von M = 9 Signaleingängen 22 für den Signalselektor aus
N = 3 Antennensignalen 11 durch Nutzung der Summen- und Differenzsignale von jeweils 2
Antennensignalen.
Fig. 9: Zeittorschaltung 4 mit den verschiedenen Toröffnungszeiten und den zugeordneten
Signalqualitätskriterien in der Signalqualitätsbewertungsschaltung 7.
Fig. 10: Synchronsignal bei Umschaltung während der Zeit 31, wobei das 2. HF-Signal nach a)
einen schlechteren HF-Pegel besitzt oder nach b) einen größeren HF-Pegel aufweist.
Fig. 11: Antennen-Diversityempfangsanlage mit weiterer Verbindung 35 zwischen Fernseh
empfänger und Diversityprozessor 3.
In Fig. 1 ist eine Antennen-Diversityempfangsanlage 1 mit N Antenneneingängen 11, mit einem
Diversityprozessor 3 mit ebensovielen Eingängen, und mit einem nachgeschalteten Fernseh
empfänger 2 gezeigt, wobei dem Diversityprozessor 3 das Videosignal 5 des Fernsehempfängers
und die Synchronsignale 6 zugeführt werden, die einen Monitor 12 ansteuern. Die horizontalen
Synchronsignale 6a sind nach dem Stand der Technik mit einer Regelzeitkonstanten in der
Größenordnung einiger ms behaftet, derart, dass insbesondere der Zeilenoszillator über mehrere
Zeilen nicht durch ein kurzzeitig gestörtes Videosignal seine Frequenz ändert. Im
Diversityprozessor 3 ist eine Zeittorschaltung 4 enthalten, die mit einem aus den Horizontal-
Synchronimpulsen (6a) abgeleiteten Triggersignal geöffnet wird und durch geeignete
Schaltungen solange geöffnet bleibt, solange das genormte Zeilensignal andauert. Das bedeutet,
dass die Zeittorschaltung während der genormten horizontalen Austastzeit 26 (Fig. 3) geöffnet ist
und das Videosignal 5 zur Signalqualitätsbewertungsschaltung 7 passieren lässt. In der
Signalqualitätsbewertungsschaltung 7 wird ein der Signalqualität des Videosignals entsprechen
des Ausgangssignal 14 erzeugt, das der im Diversityprozessor 3 enthaltenen Steuerschaltung 8
zugeführt wird. Der Steuerschaltung 8 werden ebenfalls die Synchronsignale 6, die den Monitor
ansteuern, zugeführt. Dadurch kann die Steuerschaltung unter Einbeziehung des Ausgangs
signals des Qualitätsbewerters ein Adressssignal 9 derart erzeugen, dass die sehr schnell schal
tende Antennenschalteinheit 10 sehr schnell während der Zeilenperiodendauer neu eingestellt
wird und ein besseres Hochfrequenzsignal 13, das ein Antennensignal 11 selbst oder eine aus
mehreren Antennensignalen abgeleitete Linearkombination ist, dem Fernsehempfänger zugeführt
wird.
Eine besonders einfache Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass in der Steuerschaltung
8 ein Referenzsignal 15 als festeingestellte Schwelle vorhanden ist, wie dies in Fig. 2 dargestellt
ist. Ist nun während einer bestimmten Zeit ein Hochfrequenzsignal zum Fernsehempfänger
durchgeschaltet, so wird Zeile für Zeile die Signalqualität des Videosignals über die Zeit
torschaltung durch den Signalqualitätsbewerter festgestellt und das Ausgangssignal 14 entspricht
der Videosignalqualität. Liegt dieses Ausgangssignal über der durch die Referenz vorgegebenen
Schwelle, so bleibt dieses HF-Signal zum Fernsehempfänger durchgeschaltet. Auf Grund der
sich ständig verändernden Empfangspegel im bewegten Fahrzeug, hervorgerufen durch die
Rayleigh-Verteilung der Empfangsfeldstärken, kann es zu einem Signalfading kommen, die sich
in einer Bildstörung niederschlagen würde. Der Signalqualitätsbewerter erkennt jedoch innerhalb
von maximal 12 µs die sich anbahnende Störung, da das Ausgangssignal 14 unter die Schwelle
des Referenzsignals gleitet. Der in der Steuerschaltung 8 enthaltene Komparator 16 erzeugt
daraufhin ein Schaltsignal 18. Dieses binäre Schaltsignal veranlasst die Schaltlogik 17, ein neues
Adresssignal 9 zu generieren, das der Antennenschalteinheit 10 zugeführt wird, worauf ein neues
Hochfrequenzsignal 13 dem Fernsehempfänger zugeführt und die sich anbahnende Empfangs
störung unterbunden wird.
Besonders günstig ist es, wenn noch während derselben horizontalen Austastzeit 26 oder in der
folgenden horizontalen Austastzeit auf das neue Hochfrequenzsignal umgeschaltet wird, da dann
der Umschaltvorgang im nichtsichtbaren Bereich der Zeile ausgeführt wird und demzufolge
Bildstörungen, die durch den Umschaltvorgang hervorgerufen werden könnten, unsichtbar
bleiben. Um Beeinträchtigungen der Farbe auszuschließen, sollte nach Möglichkeit nicht
während der Dauer des Farbsynchronsignals umgeschaltet werden.
Auf Grund der durch Anwendung der Erfindung möglichen sehr kurzen Erkennungszeit für das
Vorliegen einer Störung, können in kurzer Zeit viele Signalkombinationen, die sich aus den
Antennensignalen 11 herleiten lassen, überprüft werden, da ja, wie erwähnt, der Zeilenoszillator
für eine gewisse Zeitdauer auch bei Änderung des Videosignals seine Frequenz nicht ändert. Auf
diese Weise ist sichergestellt, dass zu jedem Zeitpunkt bei Existenz mindestens eines ungestörten
Kombinationssignals ein solches Signal ausgewählt wird.
Ein Nachteil der festeingestellten Schwelle besteht darin, dass sich die Diversityempfangsanlage
extrem geänderten Empfangssituationen nicht anpassen kann. Dies kann z. B. dazu führen, dass
in Empfangsgebieten mit schwacher Signalversorgung zu häufig umgeschaltet wird und dadurch
zusätzliche Störungen erzeugt werden. Es ist in solchen Fällen günstiger, wenn das
Referenzsignal 15 die mittlere Signalqualität in der jeweiligen Empfangssituation repräsentiert.
Dies kann durch die in Fig. 4 dargestellte Anordnung erreicht werden. Dabei wird die Signal
qualität des Videosignals, die bei verschiedenen HF-Signalen z. B. während einer bestimmten
Fahrtdauer erreicht wird, fortlaufend in eine Speicherschaltung 19 geschrieben, so dass sich nach
einer gewissen Zeit ein Signal einstellt, das der mittleren Signalqualität in diesem Empfangs
gebiet entspricht und sich durch eine geeignet gewählte Zeitkonstante dieser Situation anpasst.
Unterschreitet nun die aktuelle Signalqualität, die am Ende einer Zeile ermittelt wird, die mittlere
Signalqualität, so wird wiederum ein Schaltsignal durch den Komparator erzeugt und ein neues
Hochfrequenzsignal mittels der Schaltlogik über die Antennenschalteinheit zum Fernseh
empfänger durchgeschaltet.
Fig. 3 zeigt schematisch das genormte BAS-Signal nach der B,G,H,-PAL-Norm. Die horizontale
Austastzeit 26 umfasst den kompletten horizontalen Synchronisiervorgang und ist ein Teil der
Zeilenperiodendauer. Die Zeilenperiodendauer setzt sich im vertikalen Synchronsignal 6b in
modifizierter Form fort. Das BAS-Signal enthält die vordere Schwarzschulter 28, den
Synchronwert 27, die hintere Schwarzschulter 29 und das Farbsynchronsignal 30. Diesen
Signalanteilen kann man entsprechende Signalqualitätskriterien zuordnen. So stellt beispiels
weise ein nicht vorhandenes Farbsynchronsignal 30, obwohl senderseitig ein Farbsignal abge
strahlt wird, ein Qualitätskriterium dar, das durch eine geeignete Schaltung auf an sich bekannte
Weise ausgewertet werden kann. Ebenso sind die vordere, die hintere Schwarzschulter und der
Synchronwert ein Maß für die Signalqualität, da durch sie mittels geeigneter Schaltungen der
HF-Pegel festgestellt werden kann. Die Schwarzschultern bzw. der Synchronwert werden nach
dem Stand der Technik in der "getasteten" Regelung zur Konstanthaltung des Schwarzwertes
herangezogen, damit bei HF-Pegeländerungen der Kontrast gleich bleibt. Diese Regelschaltung
weist eine über mehrere Halbbilder gehende Zeitkonstante auf. Da der Synchronwert bzw. die
Schwarzschultern ein direktes Maß für den relativen HF-Pegel darstellen, kann eine Pegel
änderung des HF-Signals dann durch den Synchronwert bzw. die Schwarzschultern detektiert
werden, wenn diese Änderung wesentlich schneller erfolgt als es der Zeitkonstanten der
"getasteten" Regelung entspricht.
Des weiteren überlagern sich dem Austastsignal Rauschstörungen im Falle eines sehr niedrigen
HF-Pegels. Diese Rauschstörungen in Form kleiner Amplitudenschwankungen, die sich in einem
sog. "verschneiten" Bild ausdrücken, können ebenfalls mittels geeigneter Schaltungen nach dem
Stand der Technik festgestellt werden.
Ergeben sich auf Grund von Umwegsignalen mit Laufzeiten im µs-Bereich sog. Geisterbilder, so
stellt man in der horizontalen Austastlücke Signalverzerrungen fest, die sich dadurch äußern,
dass sich mehrere Austastsignale zeitlich um die Laufzeitverzögerung der Echowellen versetzt,
im auszuwertenden Austastsignal befinden. Diese großen Signalverzerrungsamplituden, die die
Geisterbilder repräsentieren, können mittels geeigneter Komparatorschaltungen auf an sich
bekannte Weise detektiert werden, wie dies z. B. auch in kommerziellen Fernsehprüfempfängern
geschieht, wo mittels geeigneter Schaltungen die Austastlücke in das Bild eingeblendet wird und
mittels einer Strahlintensitäts-Modulation die Echos sichtbar gemacht werden.
Ein besonders vorteilhafter Kompromiss zwischen Aufwand und Effizienz ergibt sich, wenn der
HF-Pegel, die Existenz von Geisterbildern und die Farbsynchroninformation ausgewertet
werden. Diese drei Signalqualitätskriterien können zusätzlich mit individuellen Gewichts
faktoren 38 (Fig. 9) beaufschlagt werden, so dass eine bestimmte Rangfolge in der Bedeutung der
Signalqualitätskriterien im Ausgangssignal 14 erreicht wird. So kommt, durch die praktische
Erfahrung begründet, dem HF-Pegel in der Regel die größte Bedeutung zu. Der Farbverlust
besitzt die nächstwichtigere Bedeutung, da er subjektiv störender in Erscheinung tritt als die
Existenz von Geisterbildern. Mittels bekannter Schaltungen kann diese Rangfolge der
Signalqualitätskriterien im Ausgangssignal berücksichtigt werden.
Die Signalqualitätskriterien können auch über mehrere Zeilen geeignet gemittelt werden. Dies ist
insbesondere zu empfehlen, wenn z. B. die dem Videosignal überlagerten Rauschstörungen
ausgewertet werden sollen. Da durch diese Maßnahme aber die Bildstörerkennung langsamer
wird, ist es in der Praxis vorteilhafter, diese Art der Störerkennung lediglich zusätzlich zu den
anderen Kriterien anzuwenden.
Damit im Signalqualitätsbewerter 7 die Signalqualitätskriterien ausgewertet werden können,
muß die Zeittorschaltung 4 (Fig. 1) geeignet ausgestaltet werden. Dies kann dadurch geschehen,
dass die Startflanke 39 (Fig. 3) des horizontalen Synchronsignals 6a, das den Monitor ansteuert,
ein retriggerbares Monoflop ansteuert, dessen Pulsdauer genau der genormten Zeilenaustastzeit
26 entspricht, damit das horizontale Zeilensynchronsignal des Videosignals, wie es für das
ungestörte Bildsignal genormt ist, zum Signalqualitätsbewerter durchgeschaltet wird. Hierbei ist
gegebenfalls zu berücksichtigen, dass der der Zeittorschaltung zugeführte horizontale
Synchronimpuls zeitlich gegenüber dem Videosignal versetzt sein kann, so dass mittels weiterer
Schaltungen der Zeitpunkt der Öffnung des Tores wieder dem Beginn der Austastzeit beim
genormten Videosignal entspricht.
Um die verschiedenen Signalqualitätskriterien zum richtigen Zeitpunkt auszuwerten, ist es bei
Anwendung der Erfindung vorteilhaft, mehrere Torschaltungen zu verwenden (Fig. 9). Eine
Toröffnungszeit ist so einzustellen, dass unmittelbar nach der Flanke 39, nach der das
Videosignal den Synchronwert besitzt, das Tor geöffnet wird und unmittelbar vor der Flanke 40,
nach der das Videosignal den Austastwert wieder erreicht, das Tor geschlossen wird. Auf diese
Weise kann besonders vorteilhaft mittels einfacher Komparatorschaltungen im Signalqualitäts
bewerter die Existenz von Geisterbildern nachgewiesen werden, da in solchen Situationen ein
zeitlicher Versatz der BAS-Signale aufgrund der Echowellen gegeben ist.
Des weiteren können in dieser Torzeit die dem Videosignal überlagerten Rauschstörungen
besonders günstig in der Signalqualitätsbewertungsschaltung ermittelt werden, da im ungestörten
Fall ein gleichmäßiges Signal vorliegt, so dass auch hier mittels Komparatorschaltungen die
Rauschstörung ermittelt werden kann. Der HF-Pegel drückt sich neben dem Synchronwert auch
im Austastwert aus, da der Austastwert und der Synchronwert nach der Norm in einem festen
Verhältnis zueinander stehen.
Wird nun eine Toröffnungszeit für die vordere Schwarzschulter 28 angestrebt, so kann mittels
der geeignet eingestellten Flanke des horizontalen Synchronsignals dieses Tor geöffnet werden
und die Zeitdauer der Öffnung der Dauer der genormten Zeitdauer der vorderen Schwarzschulter
angepasst werden. Eine ähnliche Vorgehensweise ist für die hintere Schwarzschulter 29
angezeigt. Hierbei ist jedoch zu berücksichtigen, dass bei Farbbildern die Dauer des
Farbsynchronsignals ausgespart werden muß, so dass sich dann die Toröffnungszeit für die
hintere Schwarzschulter in die zwei Teilabschnitte 36 und 37 aufteilt (Fig. 3).
Die Farbauswertung im Signalqualitätsbewerter erfolgt während der Zeitdauer des Farb
synchronsignals. Die Flanke 39 des horizontalen Synchronimpulses setzt z. B. ein retriggerbares
Monoflop mit der Zeitdauer bis zum Beginn des Farbsynchronsignals beim ungestörten Bild. Ein
weiteres retriggerbares Monoflop wird dadurch so gesetzt, dass dessen Pulsdauer der
Toröffnungszeit 32 des Farbsynchronsignals bei ungestörtem Bild entspricht. Nun kann im
Signalqualitätsbewerter mit einfachen Schaltungen festgestellt werden, ob ein Farbsignal vorliegt
oder nicht. Wird nun beispielsweise ein Schwarz-Weiß-Film gesendet, liegt prinzipiell kein
Farbsignal vor. Um dadurch nicht die Signalbeurteilung zu verfälschen, kann man über eine
längere Zeit das Vorhandensein des Farbsynchronsignals überwachen und gegebenenfalls dieses
Kriterium automatisch mit einem geringen Gewichtsfaktor 38 belasten, so dass die Farbe dann
bei der Auswahl des besten HF-Signals nicht berücksichtigt wird.
Aufgabe der Antennenschalteinheit 10 ist es (Fig. 5), aus den N angelieferten Antennensignalen
11 eines oder eine Kombination aus diesen Signalen zum Fernsehempfänger 2 durchzuschalten.
Im einfachsten Fall schaltet die Antennenschalteinheit z. B. mittels elektronischer Schalter eines
der N Antennensignale 11 durch.
Vielfach ist die Anzahl der an einem Fahrzeug verwendeten Antennen 11 auf eine niedrige
Anzahl begrenzt. In diesem Fall ist es zweckmäßig, die Anzahl der Selektoreingänge 22 größer
zu wählen, als die Anzahl der Antenneneingänge. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung
enthält deshalb die Antennenschalteinheit 10 einen Antennencombiner 21, welcher die N
Antennensignale 11 zu M Linearkombinationen 22 dieser Signale verknüpft. Wesentlich hierbei
ist, dass die aus Linearkombinationen der Antennensignale 11 gebildeten Selektor
eingangssignale 22 statistisch möglichst unabhängig voneinander sind.
Linearkombinationen werden dadurch gebildet, dass jedes der Antennensignale 11 rückwir
kungsfrei in Bezug auf die andern Antennensignale 11 in der Amplitude mit Hilfe von
Amplitudengewichtungsgliedern 25 gewichtet und in der Phase mit Hilfe von Phasenschiebern
24 verändert und an Koppelpunkten 23 zusammengefasst werden, wie dies Fig. 6 zeigt. Die
Gewichtungsglieder 25 und die Phasenschieber 24 können dabei über das binäre Adresssignal 9
von der Steuerschaltung 8 eingestellt werden. Zur Unterscheidung, ob das Adresssignal den
Signalselektor oder die Linearkombinationsschaltung ansprechen soll, kann die Steuerschaltung
ein Codewort erzeugen und dem Adresssignal hinzufügen. Entsprechende Dekodierung im
Signalselektor und im Antennencombiner vorausgesetzt, ist eine eindeutige Zuordnung gegeben.
Besonders vorteilhaft ist die Bildung von vier Signaleingängen 22 am Signalselektor 20, dessen
Signale aus 2 Antenneneingangssignalen 11 gebildet werden. Dies geschieht, wie in Fig. 7
dargestellt, durch Summen- und Differenzbildung der beiden Antenneneingangssignale 11 und
der getrennten Durchführung der Antenneneingangssignale 11 zu weiteren 2 Signaleingängen 22
am Signalselektor 20. Somit lassen sich aus jeweils N = 2 Antenneneingangssignalen M = 4
Signalselektoreingänge 22 mit weitgehend voneinander unabhängigen Empfangssignalen bilden.
Fig. 8 zeigt die beispielhafte Anwendung dieses Prinzips mit N = 3 Antenneneingangssignalen
11, aus denen M = 9 Signalselektoreingänge gebildet werden.
Praktische Empfangsversuche haben gezeigt, dass die Vergrößerung der Anzahl der Signal
eingänge 22 bei vorgegebener Antennenzahl eine wesentliche Verbesserung des Empfangs mit
der Antennendiversity-Anlage bewirkt, obgleich diese Verbesserung kleiner ist als mit der
Verwendung einer entsprechend größeren Zahl zusätzlicher Antennen 11.
Der Signalselektor 20 ist im allgemeinsten Fall ein adressierbarer Schalter, der bei Ansteuerung
mit einem Adresssignal 9 einen Signaleingang 22 mit dem Ausgang 13 verbindet. Besonders
vorteilhaft ist wegen der Einfachheit der Dekodierung eine binäre Ausgestaltung des
Adresssignals 9.
Bei Vorliegen eines binären Schaltsignals 18 (Fig. 2) aus dem Komparator 16 generiert die
Schaltlogik 17 ein Adresssignal 9, das sie an den Signalselektor 20 weitergibt, dass ein
bestimmter Signaleingang 22 mit dem Eingang des Fernsehempfängers verbunden wird.
In einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die
Signaleingänge 22 am Signalselektor 20 nach Fig. 5 nach einer bestimmten Prioritätenliste mit
dem Eingang des Fernsehempfängers 2 bei Auftreten einer Bildstörung verbunden. Entsprechend
dieser Prioritätenliste wird in der Schaltlogik 17 eine Liste von Adresssignalen 9 abgelegt. Eine
derartige Prioritätenliste kann anhand von vorausgehenden Empfangsmessungen am Fahrzeug
und der Feststellung der Effizienz der verschiedenen Linearkombinationen der Antennensignale
11 festgelegt und in die Steuerschaltung 8 implementiert werden. In einer besonders einfachen
Ausgestaltung der Erfindung werden die Signaleingänge 22 mit gleicher Priorität belegt und die
Signaleingänge 22 werden bei sich anbahnenden Bildstörungen zyklisch mit dem Fernseh
empfänger 2 verbunden.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Linearkombinationsschaltung 21 mit N
Antenneneingängen 11 und M = N Signalausgängen 22 versehen, die wiederum die Signal
eingänge des Signalselektors 20 darstellen. Jeder Antenneneingang 11 ist mit einem Signal
eingang 22 des Signalselektors 20 über ein Amplitudengewichtungsglied 25 verbunden. Diese
Amplitudengewichtungsglieder 25 sind derart gestaltet, dass die Mittelwerte der Empfangs
signale an den Selektoreingängen 22 untereinander gleich groß sind. Im Falle der Verwendung
von Antennen mit Verstärkern sind die Amplitudengewichtungsglieder 25 so eingestellt, dass die
Signalrauschverhältnisse an den Selektoreingängen 22 nahezu gleich sind. Dadurch wird
sichergestellt, dass die mittlere Signalqualität an allen Selektoreingängen 22 gleich ist und somit
jeder Selektoreingang 22 mit gleicher Wahrscheinlichkeit für den Empfangsbetrieb herange
zogen wird. Bei angenähert gleicher Leistungsfähigkeit der Antennen 11 können diese
Amplitudengewichtungsglieder 25 als einfache Durchschaltungen ausgeführt werden.
Die Steuerschaltung 8, die einen Umschaltvorgang im Signalselektor 20 bewirkt, kann bei
erfindungsgemäßer Anwendung auf unterschiedliche Weise ausgestaltet werden. So besteht die
Möglichkeit, den Umschaltvorgang im Signalselektor bei einer sich anbahnenden Bildstörung
einzuleiten oder nach demjenigen HF-Signal zu suchen, das augenblicklich den besten
Fernsehempfang ermöglicht, ohne dass dabei das Bild gestört wird.
In Anwendung des Erfindungsgedankens werden z. B. zu Beginn eines Halbbildes die M
Signaleingänge des Antennenselektors 20 für je eine Zeile zyklisch zu Beginn der horizontalen
Austastlücke 26 aufgeschaltet. Während der horizontalen Austastlücke wird im Signalqualitäts
bewerter 7 die Signalqualität jedes der M Signale in einem zugeordneten Speicher 19
festgehalten. Während der darauffolgenden Zeile werden die M Speicherinhalte miteinander im
Komparator 16 verglichen. Auf diese Weise wird dasjenige Signal mit der größten Signalqualität
ermittelt. Die Schaltlogik 17 schaltet dann in der nächsten horizontalen Austastzeit 26 dieses HF-
Signal über die Antennenschalteinheit 10 zum Fernsehempfänger 2 für die Restdauer des
Halbbildes durch. Diese Vorgehensweise ist besonders günstig, da die Anfangszeilen des Halb
bildes nach dem Stand der Technik nicht auf dem Monitor 12 sichtbar sind. Bei der B,G,H-PAL-
Norm beginnt z. B. erst ab der Zeilennummer 22 bzw. 336 das auf dem Monitor erscheinende
Bild, so dass mindestens M = 16 Signale getestet werden können, da die ersten 6 Zeilen der
vertikalen Synchronisation vorbehalten sind. Stehen jedoch mehr als 16 Signale zur Verfügung,
kann man durch Heranziehung der Auswertung während des Anfangs des 2. Halbbildes
insgesamt mindestens 32 Signale hinsichtlich ihrer Signalqualität abprüfen und das beste Signal
aus diesen auswählen.
Dieses Verfahren verbessert zwar den Empfang erheblich, da eine Störung eines Halbbildes
wenig wahrscheinlich ist, da das beste von M Signalen aufgeschaltet ist. Treten jedoch während
dieser Zeit trotzdem Störungen auf, so werden diese nicht unterdrückt. Würde dieses Verfahren
auch im sichtbaren Bereich des Halbbildes angewandt, käme es dann zu Bildstörungen, wenn ein
schlechtes HF-Signal für die Dauer einer Zeile zum Zweck der Qualitätsprüfung aufgeschaltet
würde.
Es ist deshalb besser, den Suchvorgang nach dem besten HF-Signal so zu gestalten, dass
während des normalen Bildablaufs über das gesamte Halbbild in der horizontalen Austastzeit 26
die Signalqualitätsbewertung der M Signale 22 durchgeführt wird und daraus jeweils für die
Zeilendauer, in der der Bildinhalt auf dem Monitor dargestellt wird, das HF-Signal mit der
größten Signalqualität, welches gleichbedeutend die geringsten Bildstörungen aufweist, zum
Fernsehempfänger durchgeschaltet wird.
Der Suchvorgang nach dem besten HF-Signal wird durch den in der Schaltlogik 17
implementierten Schaltalgorithmus gesteuert. Die Schaltlogik schaltet den jeweils zu prüfenden
Signaleingang des Signalselektors 20 durch Erzeugung eines Adresssignals 9 über den Signal
selektor zum Fernsehempfänger durch. Der Schaltalgorithmus kann nach einem festgelegten
Schema, z. B. zyklisch, erfolgen. Ebenso möglich ist ein Anschalten nach dem Zufallsprinzip.
Eine besonders vorteilhafte Anwendung des Erfindungsgedankens besteht darin, die
Signalqualitätsprüfung von 2 HF-Signalen während einer horizontalen Austastzeit 26 durch
zuführen. Bei dem im folgenden aufgezeigten Vorgehen wird das wichtigste Signalqualitäts
kriterium angewendet, indem der HF-Pegel zweier HF-Signale relativ zueinander während der
Zeitdauer 31 (s. Fig. 9 und 10) des Synchronwerts verglichen wird. Zu diesem Zweck erzeugt die
Schaltlogik 17 ein neues Adresssignal derart, dass kurze Zeit nach der Flanke 39 über die
Antennenschalteinheit 10 ein neues HF-Signal dem Fernsehempfänger zugeführt wird. Die
Prüfzeitdauer dieses HF-Signals ist kürzer als die Dauer 31 des Synchronwerts. Die Folge dieses
Umschaltvorgangs ist, dass das Videosignal einen Zeitverlauf besitzt, wie er in Fig. 10
dargestellt ist. Ist der neu aufgeschaltete HF-Pegel geringer als der vorhergehende, so liegt der
Synchronwert 27 höher (Fall a), ist jedoch der Synchronwert des neuen Signals niedriger als der
Synchronwert vorher (Fall b), so besitzt das neue Signal einen größeren HF-Signalpegel. Dies
hat seine Ursache darin, dass während der kurzen Prüfzeitdauer 41 die "getastete" Regelung
nicht wirksam wird und damit der HF-Pegel direkt dem Synchronwert proportional ist.
Werden nun im Signalqualitätsbewerter 7 die beiden Synchronwerte abgetastet und im
Komparator 16 verglichen, so kann mittels des binären Schaltsignals 18 die Schaltlogik 17 das
bessere der beiden Signale auswählen und am Ende der Zeitdauer 31 des Synchronwerts über die
Antennenschalteinheit 10 dem Fernsehempfänger 2 das bessere Signal zuführen. Dies hat den
Vorteil, dass zu Beginn der nächsten Zeile bereits das bessere der beiden Signale aufgeschaltet
ist. Auf diese Weise können in der horizontalen Austastzeit der Reihe nach alle M Signale des
Signalselektors durchgeprüft werden, wobei sich auf Grund des Vergleichs innerhalb kürzester
Zeit das beste Signal herausfinden lässt. Im bewegten Fahrzeug wird auf diese Weise erreicht,
dass dauernd das beste Signal durch diesen Suchvorgang während der horizontalen Austastzeit
ermittelt wird.
Bei der Realisierung des Signalselektors 20 muß darauf geachtet werden, dass die Einschwing
vorgänge im Videosignal, hervorgerufen durch den Umschaltvorgang im Signalselektor, durch
geeignete Maßnahmen, z. B. Filterung, so klein wie möglich gehalten werden. Gelingt es, diese
Überschwinger beim Umschalten auf ein Minimum zu reduzieren, so können mehr als 2 Signale,
z. B. 3 oder 4 Signale, in der Zeitdauer 31 für den Synchronwert hinsichtlich der HF-Pegel
relativ zueinander ausgewertet werden.
Dies hat zur Voraussetzung, dass sehr schnelle Logikbausteine in der Schaltlogik 17 verwendet
werden müssen, um am Ende der Zeitdauer 31 des Synchronwerts bereits das Signal mit dem
größten HF-Pegel für die nächstfolgende Zeile aufzuschalten, denn dieser Umschaltvorgang darf
nicht während der Zeitdauer 32 des Farbsynchronwerts 30 durchgeführt werden, da es sonst zu
einer Farbstörung kommen kann.
Dieser hohe technische Aufwand kann dadurch reduziert werden, dass der Umschaltvorgang auf
das Signal mit dem größten HF-Pegel nicht mehr während derselben Zeitdauer 31 des
Synchronwerts durchgeführt wird, sondern erst in der darauffolgenden Zeilenaustastung. Dann
kann die Auswertung des Signalvergleichs auch noch während der folgenden Zeile andauern.
Dieses Verfahren führt dazu, dass dann nur in jeder 2.-ten Austastlücke eine Signalprüfung
durchgeführt werden muß. Die daraus resultierende Bildqualitätseinbuße ist vernachlässigbar
gering.
Wenn die beim Umschaltvorgang feststellbaren Synchronwerte von 2 HF-Signalen nahezu den
gleichen Wert aufweisen, kommt es im ungünstigsten Fall zu einem dauernden Hin- und
Herschalten zwischen diesen beiden HF-Signalen, mit der Folge, dass Bildstörungen auftreten
können, da die beiden Signale zwar gleichen HF-Pegel besitzen, in ihrer Phasenlage jedoch
verschieden sind. Dieser Effekt ist insbesondere im stehenden Fahrzeug störend. Es ist deshalb
vorteilhaft, dem Komparator 16 eine Hysteresewirkung zu geben, die ein Signal definiert
auswählt. Ein besonders günstiges Verhalten ergibt sich in der Praxis, wenn man die Hysterese
amplitudenabhängig mit dem gemittelten HF-Pegel steuert. Dieser steht z. B. in Form der AGC-
Regelspannung 35 des Fernsehtuners zur Verfügung (s. Fig. 11) oder er wird aus den
Synchronwerten im Signalqualitätsbewerter 7 abgeleitet und dem Komparator 16 zugeführt.
Fernsehsignale, insbesondere die des Bandes I oder III, werden in der Signalqualität durch den
HF-Pegel allein nur unzureichend erfasst. Hier treten insbesondere Geisterbilder störend in
Erscheinung. Um jedoch die Existenz von Geisterbildern erfassen zu können, benötigt man die
gesamte Zeitdauer 31 des Synchronwerts, so dass auf Grund des sehr kurzen Aufschaltens des zu
prüfenden Signals in der Prüfzeit 41 hierüber nicht befunden werden kann, da die Prüfzeit nur
einen bestimmten Bruchteil der Zeitdauer 31 des Synchronwerts ausmacht, so dass dadurch
häufig Echowellen nicht erfasst werden können. Ebenso kann keine Farbauswertung in diesem
Prüfzeitintervall erfolgen, da zur Umschaltzeit kein Farbsynchronsignal anliegt.
In Weiterführung des Erfindungsgedankens werden deshalb die durch den Umschaltvorgang den
beiden HF-Signalen zugeordneten Synchronwerte während einer horizontalen Austastzeit 26
festgestellt und in den den HF-Signalen zugeordneten Speichern 19 festgehalten. In der
nachfolgenden horizontalen Austastzeit wird nun das zuvor aufgeschaltete HF-Signal
hinsichtlich der Existenz von Geisterbildern und der Farbinformation in der Signalqualitäts
bewertungsschaltung 7 ausgewertet und dieses gewichtete Ausgangssignal 14 dem zugeordneten
Speichersignal 19 hinzu addiert, so dass nun die der Signalqualität der beiden HF-Signale
entsprechenden Speicherinhalte im Komparator 16 verglichen werden können und am Ende der
nächsten Zeile während der Zeitdauer 31 des Synchronwerts das bessere der beiden Signale dem
Fernsehempfänger zugeführt wird.
Vorteilhaft ist es, die Umschaltung auf das bessere HF-Signal nicht erst am Ende der nächsten
Zeile durchzuführen, sondern bereits dann, wenn die Steuerschaltung 8 mittels des Schaltsignals
18 des Komparators 16 über die Schaltlogik die neue Adresse für den Signalselektor 20
bereitstellt. Dies kann zur Folge haben, dass dann die Umschaltung während der Zeit, in der die
Zeileninformation (Bildinhalt) auf den Monitor geschrieben wird, erfolgt. Da aber dieses HF-
Signal genau in den Synchronrahmen passt, werden durch den Umschaltvorgang keine
Bildstörungen hervorgerufen, vorausgesetzt, dass der Signalselektor 20 selbst keine Bild
störungen hervorruft.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass die Geisterbild- und
Farbauswertung im Signalqualtätsbewerter 7 nicht in Form einer Gewichtung 38 (vgl. Fig. 9) im
Ausgangssignal 14 berücksichtigt werden, sondern in Form binärer Signale, die die Existenz von
Geisterbildern bzw. den Farbschwund anzeigen, der Steuerschaltung 8 zugeführt werden. In der
Steuerschaltung können diese binären Signale mittels logischer Verknüpfungen in Kombination
mit einer binären Pegelbewertung der den beiden HF-Pegeln entsprechenden Synchronwerte
digital weiter verarbeitet werden mit der Folge, dass die Steuerschaltung samt Schaltalgorithmus
und Adresscodierung in einem Mikroprozessor implementiert werden kann. Dadurch reduziert
sich der Schaltungsaufwand in erheblichem Ausmaß und die Herstellungskosten werden gesenkt.
Durch den in der Schaltlogik 17 implementierten Schaltalgorithmus wird ständig während des
Bildablaufs nach demjenigen HF-Signal gesucht, das den besten Empfang aufweist. Nähert man
sich dem Ende eines Halbbildes, so ist es zweckmäßig, wie Messungen gezeigt haben, einige
Zeilen vor dem vertikalen Synchronimpuls den Suchvorgang zu stoppen, damit der Synchroni
siervorgang des Bildes durch den Suchvorgang nicht beeinträchtigt wird. Gleichzeitig wird damit
erreicht, dass beim Bildwechsel das beste zur Verfügung stehende Signal dem Fernseh-Tuner
zugeführt ist und damit Bildsynchronisationsverluste äußerst selten sind.
Bei der Ansteuerung der Antennenschalteinheit 10 ist die Signallaufzeit im Fernsehempfänger 2
zu berücksichtigen, damit die Umschaltvorgänge zur gewünschten Zeit erfolgen. Ist diese Signal
laufzeit im Fernsehempfänger kurz, kann die Ansteuerung der Schaltlogik 17 mit Hilfe der
Flanke 39 des horizontalen Synchronsignals direkt erfolgen. Bei großer Signallaufzeit im Fern
sehempfänger 2 ist die zeitliche Verzögerung zwischen horizontaler Austastlücke 26 und Um
schaltvorgang durch entsprechendes Timing zu berücksichtigen.
Claims (29)
1. Antennendiversity-Empfangsanlage für den mobilen Empfang von Fernsehsignalen, bestehend
aus mindestens zwei Antennen, einem Fernsehempfänger mit Monitor und einem Diversitypro
zessor, welcher eine Antennenschalteinheit enthält, der die Antennensignale zugeführt werden
und die mit dem Fernsehempfänger und einer Steuerschaltung verbunden ist, wobei in der Steu
erschaltung ein Komparator vorhanden ist, der die ihm in einer Austastzeit zugeführten Fern
sehsignale auf ihre Signalqualtät überprüft und, abhängig vom Ergebnis dieser Überprüfung,
über die Steuerschaltung die Antennenschalteinheit veranlasst, auf ein besseres Antennensignal
umzuschalten,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Prüfung der Fernsehsignale während einer horizontalen Austastzeit (26) erfolgt und die Um
schaltung auf das bessere Antennensignal während derselben horizontalen Austastzeit (26) oder
innerhalb weniger horizontaler Perioden nach dieser horizontalen Austastzeit (26) erfolgt.
2. Antennendiversity-Empfangsanlage nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
dem Diversityprozessor (3) das Videosignal (5) und die horizontalen Synchronimpulse (6a)
zugeführt werden, und im Diversityprozessor (3) eine Zeittorschaltung (4) enthalten ist, die von
einem aus den Horizontal-Synchronimpulsen (6a) abgeleitetem Triggersignal geöffnet wird
derart, dass das Videosignal (5) während der horizontalen Austastzeit (26) zu einem im Diver
sityprozessor (3) enthaltenen Signalqualitätsbewerter (7) durchgeschaltet wird, dessen Ausgang
(14) mit der ebenfalls im Diversityprozessor enthaltenen Steuerschaltung (8) verbunden ist, der
auch die Horizontalsynchronimpulse (6a) zugeführt werden und die, abhängig vom Ergebnis der
Signalqualitätsprüfung, die Antennenschalteinheit (10) veranlasst, auf ein besseres Signal
umzuschalten.
3. Antennendiversity-Empfangsanlage nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
zur Prüfung der Signale die den Monitor (12) des Fernsehempfängers (2) ansteuernden Horizon
tal-Synchronimpulse (6a) dem Diversityprozessor (3) zugeführt werden.
4. Antennendiversity-Empfangsanlage nach Anspruch 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Antennenschalteinheit (10) eine Linearkombinationsschaltung (Antennencombiner 21) auf
weist, deren Eingangssignale die Antennensignale sind und deren Ausgangssignale Antennen
signale und/oder Linearkombinationen der Antennensignale sind.
5. Antennendiversityanlage nach Anspruch 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
in der Steuerschaltung (8) ein Referenzsignal (15) vorhanden ist und das Ausgangssignal (14)
des Signalqualitätsbewerters (7) mit diesem Referenzsignal (15) im Komparator (16) verglichen
wird und bei zu kleiner Signalqualität verglichen mit dem Referenzsignal ein Schaltsignal (18)
derart erzeugt wird, dass eine in der Steuerschaltung (8) enthaltene Schaltlogik (17) die Anten
nenschalteinheit (10) so einstellt, dass abhängig vom Schaltzustand an seinem Ausgang jeweils
ein aus einem oder mehreren Antennensignalen (11) gebildetes Hochfrequenzsignal (13) ab
gegeben wird, das derart gewählt ist, dass dem Fernsehempfänger (2) ein besseres Hochfre
quenzsignal (13) zugeführt ist.
6. Antennendiversityanlage nach Anspruch 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Referenzsignal (15) einen fest eingestellten Wert besitzt.
7. Antennendiversityanlage nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Referenzsignal (15) in der Steuerschaltung (8) durch eine Speicherschaltung (19) erzeugt
wird, in der die Signalqualität aus dem Signalqualitätsbewerter (7) über eine geeignete Zeit
gemittelt wird.
8. Antennendiversityanlage nach Anspruch 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Signalqualität im Signalqualitätsbewerter (7) durch folgende Kriterien festgestellt wird:
anhand des Synchronwerts (27) des Video-Signals,
anhand des Farbsynchronsignals (30),
anhand der vorderen Schwarzschulter (28),
anhand der hinteren Schwarzschulter (29),
anhand der Signalverzerrungen, hervorgerufen durch sog. "Geisterbilder", und
anhand der dem Synchronwert überlagerten Rauschstörungen
und dass im Signalqualitätsbewerter (7) nur ein einziges Kriterium oder eine Kombination von Kriterien für die Signalqualität ausgewertet werden.
anhand des Synchronwerts (27) des Video-Signals,
anhand des Farbsynchronsignals (30),
anhand der vorderen Schwarzschulter (28),
anhand der hinteren Schwarzschulter (29),
anhand der Signalverzerrungen, hervorgerufen durch sog. "Geisterbilder", und
anhand der dem Synchronwert überlagerten Rauschstörungen
und dass im Signalqualitätsbewerter (7) nur ein einziges Kriterium oder eine Kombination von Kriterien für die Signalqualität ausgewertet werden.
9. Antennendiversityanlage nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
in der Signalqualitätsbewertungsschaltung (7) die verschiedenen Kriterien zur Beurteilung der
Signalqualität mit geeignet eingestellten Gewichtsfaktoren (38) bewertet werden und das Aus
gangssignal (14) die Signalqualität repräsentiert.
10. Antennendiversityanlage nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
in der Signalqualitätsbewertungsschaltung (7) das oder die Kriterien für die Signalqualität nach
Anspruch 8 oder 9 über mehrere Zeilen gemittelt werden.
11. Antennendiversityanlage nach Anspruch 2 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Zeittorschaltung (4) von den horizontalen Synchronimpulsen (6a) derart geöffnet wird, dass
die Toröffnungszeit der horizontalen Austastzeit (26), wie sie für das ungestörte Bildsignal
genormt ist, entspricht.
12. Antennendiversityanlage nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Zeittorschaltung (4) weitere Torschaltungen enthält, derart, dass eine Toröffnungszeit der
Dauer des Synchronwertes (31), eine Toröffnungszeit der Dauer der vorderen Schwarzschulter
(33), eine Toröffnungszeit der Dauer der hinteren Schwarzschulter (34) und eine weitere
Toröffnungszeit der Dauer des Farbsynchronsignals (32), wie sie für das ungestörte Bildsignal
genormt ist, entspricht.
13. Antennendiversityanlage nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
in der Signalqualitätsbewertungsschaltung (7) die Signalbewertungskriterien derart den Tor
öffnungszeiten zugeordnet sind, dass während der Toröffnungszeit für den Synchronwert (31)
der Synchronwert (27) selbst, dem Synchronwert überlagerte Rauschstörungen und Signal
verzerrungen, die durch sog. Geisterbilder hervorgerufen werden, ausgewertet werden, dass
während der Toröffnungszeit für das Farbsynchronsignal (32) das Farbsynchronsignal
ausgewertet wird, dass während der Toröffnungszeit für die vordere Schwarzschulter (33) die
vordere Schwarzschulter (28) ausgewertet wird und dass während der Toröffnungszeit für die
hintere Schwarzschulter (34) die hintere Schwarzschulter (29) ausgewertet wird.
14. Antennendiversityanlage nach Anspruch 4 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Linearkombinationsschaltung (21) von der in der Steuerschaltung (8) enthaltenen Schaltlogik
(17) ein Adresssignal (9) zugeführt ist, und entsprechend dem Adresssignal (9) ein Antennen
signal (11) oder eine lineare Kombination von Antennensignalen (11) am Hochfrequenzausgang
(13) vorliegt, und von dort dem Fernsehempfänger (2) zugeführt wird.
15. Antennendiversityanlage nach Anspruch 4 und 14,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Antennenschalteinheit (10), der das Adresssignal (9) zugeführt wird, einen Signalselektor
(20) mit M Signaleingängen (22) und einen Hochfrequenzausgang (13) enthält und das Signal
desjenigen Signaleingangs zum Hochfrequenzausgang durchgeschaltet ist, der dem Adresssignal
entspricht und die Linearkombinationsschaltung (21), die N Antenneneingänge und M Signal
ausgänge besitzt, M Signale dem Signalselektor (20) zuführt.
16. Antennendiversityanlage nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Linearkombinationsschaltung (21) bis zu M Koppelpunkte (23) enthält und jeder Koppel
punkt (23) mit bis zu N Antenneneingängen (11) jeweils über einen Phasenschieber (24), dessen
Phase geeignet eingestellt ist, und über ein Amplitudengewichtungsglied (25), dessen Gewich
tungsfaktor geeignet eingestellt ist, verbunden ist und jeder Koppelpunkt (23) mit einem der M
Signaleingänge (22) des Signalselektors (20) verbunden ist.
17. Antennendiversityanlage nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Anzahl N der Antenneneingänge (11) der Linearkombinationsschaltung (21) und die Zahl M
der Signaleingänge (22) des Signalselektors (20) gleich sind und jeder Antenneneingang über ein
Amplitudengewichtungsglied (25) mit jeweils einem der N Antenneneingänge des Signal
selektors (20) verbunden ist und der Gewichtungsfaktor geeignet eingestellt ist.
18. Antennendiversityanlage nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, dass
in der Linearkombinationsschaltung (21) an zwei von N Antenneneingängen (11) liegende Si
gnale jeweils als ein Signalpaar behandelt sind und jeder dieser Antenneneingänge (11) jeweils
über 2 Phasenschieber mit zwei verschiedenen Koppelpunkten (23) verbunden sind und die Pha
senschieber derart gestaltet sind, dass die Antenneneingangssignale in dem einen Koppelpunkt
(23) gleichphasig und in dem anderen gegenphasig addiert sind und jeder Koppelpunkt (23) mit
je einem der M Signaleingänge (22) verbunden ist und zwei weitere der M Signaleingänge (22)
jeweils direkt mit einem der beiden obengenannten Antenneneingänge (11) verbunden sind.
19. Antennendiversityanlage nach Anspruch 1 bis 18,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Schaltsignal (18) über die Schaltlogik (17) den Signalselektor (20) zyklisch weiterschaltet
und den folgenden Signaleingang zum Fernsehempfänger (2) durchschaltet.
20. Antennendiversityanlage nach Anspruch 1 bis 4 und 8 bis 19,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Steuerschaltung (8) über den in der Schaltlogik (17) implementierten Schaltalgorithmus
derart wirkt, dass während einer horizontalen Austastzeit (26) für eine oder mehrere Zeilen zum
Zweck der Signalqualitätsbewertung ein anderer Signaleingang (22) des Signalselektors (20)
zum Fernsehempfänger (2) durchgeschaltet und die Signalqualität des zuvor aufgeschalteten HF-
Signals im Speicher (19) abgelegt wird und mit der Signalqualität des aktuell aufgeschalteten
HF-Signals im Komparator (16) verglichen wird und mittels des Ausgangssignals (18) des
Komparators über die Schaltlogik (17) das bessere der beiden Signale aufgeschaltet wird.
21. Antennendiversityanlage nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet, dass
der durch den Schaltalgorithmus bewirkte Suchvorgang nach dem HF-Signal mit der besten
Signalqualität derart erfolgt, dass die Signaleingänge (22) des Signalselektors (20) nach dem
Zufallsprinzip durchgeschaltet werden.
22. Antennendiversityanlage nach Anspruch 1 bis 4 und 8 bis 21,
dadurch gekennzeichnet, dass
durch den Schaltalgorithmus zu Beginn jedes Halbbildes für je eine Zeile die Eingangssignale
(22) des Signalselektors (20) zum Fernsehempfänger (2) durchgeschaltet werden, die Signal
qualität jedes Eingangssignals in einem dem Eingangssignal zugeordneten Speicher (19) fest
gehalten wird und während der nächsten Zeilendauer dasjenige Signal mit der besten Signal
qualität ermittelt wird, so dass bei der nächsten Zeilenperiodendauer für dieses Halbbild das
jenige HF-Signal mit der besten Signalqualität zum Fernsehempfänger (2) durchgeschaltet wird.
23. Antennendiversityanlage nach Anspruch 1 bis 4 und 20 bis 22,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Schaltalgorithmus nach jeder oder nach jeder n-ten Zeile ein Adresssignal (9) derart erzeugt,
dass dem Fernsehempfänger (2) für eine Prüfzeitdauer (41), die kürzer als die Zeitdauer (31) des
Synchronwertes ist, über die Antennenschalteinheit (10) ein anderes oder mehrere andere HF-
Signale nacheinander zugeführt werden, dass während der Toröffnungszeit (31) für den
Synchronwert die den HF-Signalen zugeordneten Synchronwerte (27) im Signalqualitätsbe
werter (7) abgetastet, im zugeordneten Speicher (19) gespeichert und im Komparator (16) ver
glichen werden und mittels des Ausgangssignals (18) des Komparators über die Schaltlogik (17)
noch innerhalb der Zeitdauer (31) des Synchronwerts dasjenige der HF-Signale mit der besten
Signalqualität zum Fernsehempfänger (2) durchgeschaltet wird.
24. Antennendiversityanlage nach Anspruch 23,
dadurch gekennzeichnet, dass
durch den Schaltalgorithmus die M Signaleingänge des Signalselektors (20) zyklisch oder nach
dem Zufallsprinzip nach jeder Zeile dem Fernsehempfänger (2) für eine Prüfzeitdauer (41) inner
halb der Zeitdauer (31) des Synchronwerts über die Antennenschalteinheit (10) zugeführt
werden.
25. Antennendiversityanlage nach Anspruch 1 bis 24,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Steuerschaltung (8) ein Signal (35), das in etwa dem über mehrere Halbbilder gemittelten
HF-Pegel proportional ist, zugeführt wird und damit eine Hysteresewirkung für den Komparator
(16) erzeugt wird, so dass bei in etwa gleichen Synchronwerten der zu vergleichenden HF-Si
gnale definiert ein Signal ausgewählt wird.
26. Antennendiversityanlage nach Anspruch 1 bis 25,
dadurch gekennzeichnet, dass
während einiger Zeilen vor und nach dem vertikalen Synchronimpuls (6b) kein neues Adress
signal (9) durch die Schaltlogik (17) erzeugt wird.
27. Antennendiversityanlage nach Anspruch 20 bis 26,
dadurch gekennzeichnet, dass
der in der Schaltlogik (17) implementierte Schaltalgorithmus nach Ermittlung des HF-Signals
mit der besten Signalqualität ein Adresssignal (9) derart erzeugt, dass der Signalselektor (20)
während des Bildinformations-Signals dieses HF-Signal zum Hochfrequenzausgang (13) durch
schaltet.
28. Antennendiversityanlage nach Anspruch 1 bis 27,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Signalqualitätsbewerter (7) binäre Ausgangssignale (14) für die Existenz von Geisterbildern
und für den Farbverlust erzeugt und der Steuerschaltung (8) zugeführt werden.
29. Antennendiversityanlage nach Anspruch 1 bis 28,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Schaltlogik (17) die Antennenschalteinheit (10) derart steuert, dass die Signalverzögerung im
Fernsehempfänger (2) berücksichtigt wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893926336 DE3926336C2 (de) | 1989-08-09 | 1989-08-09 | Antennendiversity-Empfangsanlage zur Elimination von Empfangsstörungen beim mobilen Empfang von Fernsehsignalen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893926336 DE3926336C2 (de) | 1989-08-09 | 1989-08-09 | Antennendiversity-Empfangsanlage zur Elimination von Empfangsstörungen beim mobilen Empfang von Fernsehsignalen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3926336A1 DE3926336A1 (de) | 1991-02-14 |
DE3926336C2 true DE3926336C2 (de) | 2001-03-29 |
Family
ID=6386807
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19893926336 Expired - Fee Related DE3926336C2 (de) | 1989-08-09 | 1989-08-09 | Antennendiversity-Empfangsanlage zur Elimination von Empfangsstörungen beim mobilen Empfang von Fernsehsignalen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3926336C2 (de) |
Families Citing this family (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1991011447A1 (en) * | 1990-01-25 | 1991-08-08 | Farmitalia Carlo Erba S.R.L. | Process for preparing ergoline derivatives |
DE4101629C3 (de) * | 1991-01-21 | 2003-06-26 | Fuba Automotive Gmbh | Antennendiversity-Anlage mit mindestens zwei Antennen für den mobilen Empfang von Meter- und Dezimeterwellen |
US5335010A (en) * | 1991-02-08 | 1994-08-02 | U.S. Philips Corporation | Antenna diversity receiving system with antenna switching during line periods and signal quality evaluation during line blanking intervals |
JPH04358425A (ja) * | 1991-06-04 | 1992-12-11 | Sony Corp | ダイバーシティ受信装置 |
JPH0549015A (ja) * | 1991-08-09 | 1993-02-26 | Sony Corp | 移動体用受信装置 |
US5280637A (en) * | 1991-09-18 | 1994-01-18 | Motorola, Inc. | Phase combining method and apparatus for use in a diversity receiver |
DE4228840C1 (de) * | 1992-08-29 | 1993-08-12 | Loewe Opta Gmbh, 8640 Kronach, De | |
DE19636125B4 (de) * | 1996-09-06 | 2007-12-06 | Fuba Automotive Gmbh & Co. Kg | Raumdiversity-Verfahren und -Schaltungsanordnung |
DE19637327B4 (de) | 1996-09-13 | 2009-04-09 | Delphi Delco Electronics Europe Gmbh | Frequenzdiversity-Anordnung |
DE19739898C2 (de) * | 1997-09-11 | 1999-07-29 | Becker Gmbh | Verfahren zum Mehrwegeempfang |
DE19739897C1 (de) * | 1997-09-11 | 1999-04-22 | Becker Gmbh | Wiedergabe von Fernsehbildern |
DE19743125A1 (de) * | 1997-09-30 | 1999-04-08 | Ise Interactive Systems Entwic | Verfahren zur Bewertung der Qualität eines Fernsehbildes |
DE19743124B4 (de) * | 1997-09-30 | 2004-08-26 | Harman Becker Automotive Systems (Xsys Division) Gmbh | Verfahren zur Bestimmung der Qualität eines Videosignals und/oder eines Fernsehbildes |
DE19929284A1 (de) | 1999-06-25 | 2001-01-04 | Hirschmann Richard Gmbh Co | Verfahren zum mobilen Empfang von Rundfunksignalen und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens |
DE29911085U1 (de) | 1999-06-25 | 1999-09-02 | FUBA Automotive GmbH, 31162 Bad Salzdetfurth | Antennendiversitysystem, insbesondere für den mobilen Fernsehempfang |
DE19929071A1 (de) * | 1999-06-25 | 2000-12-28 | Fuba Automotive Gmbh | Antennendiversitysystem, insbesondere für den mobilen Fernsehempfang |
US6768457B2 (en) | 2001-03-02 | 2004-07-27 | Fuba Automotive Gmbh & Co. Kg | Diversity systems for receiving digital terrestrial and/or satellite radio signals for motor vehicles |
ATE323978T1 (de) | 2001-03-02 | 2006-05-15 | Fuba Automotive Gmbh | Diversity-anlage zum empfang digitaler terrestrischer und/oder satelliten-funksignale für fahrzeuge |
DE102004020503A1 (de) * | 2004-04-26 | 2005-11-17 | Fuba Automotive Gmbh & Co. Kg | Verfahren zum mobilen Empfang von Bildinformationen |
EP2207273B1 (de) | 2009-01-09 | 2016-01-06 | AKG Acoustics GmbH | Verfahren und Gerät zum Empfangen digitaler Audiodaten |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3243673A1 (de) * | 1981-11-25 | 1983-06-01 | Sundstrand Data Control, Inc., 98052 Redmond, Wash. | Automatische fernsehantennensteuerung |
DE3510580A1 (de) * | 1985-03-23 | 1986-09-25 | Blaupunkt-Werke Gmbh, 3200 Hildesheim | Verfahren und schaltungsanordnung zur verbesserung des empfangs von radiowellen |
DE3836046A1 (de) * | 1987-10-31 | 1989-05-11 | Hirschmann Radiotechnik | Empfangsverfahren und empfangs-antennensystem zur durchfuehrung des verfahrens |
-
1989
- 1989-08-09 DE DE19893926336 patent/DE3926336C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3243673A1 (de) * | 1981-11-25 | 1983-06-01 | Sundstrand Data Control, Inc., 98052 Redmond, Wash. | Automatische fernsehantennensteuerung |
DE3510580A1 (de) * | 1985-03-23 | 1986-09-25 | Blaupunkt-Werke Gmbh, 3200 Hildesheim | Verfahren und schaltungsanordnung zur verbesserung des empfangs von radiowellen |
DE3836046A1 (de) * | 1987-10-31 | 1989-05-11 | Hirschmann Radiotechnik | Empfangsverfahren und empfangs-antennensystem zur durchfuehrung des verfahrens |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3926336A1 (de) | 1991-02-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69125932T2 (de) | Antennendiversity-empfangseinrichtung zur beseitigung einer empfangsinterferenz beim mobilen fernsehempfang | |
DE3926336C2 (de) | Antennendiversity-Empfangsanlage zur Elimination von Empfangsstörungen beim mobilen Empfang von Fernsehsignalen | |
DE4101629C3 (de) | Antennendiversity-Anlage mit mindestens zwei Antennen für den mobilen Empfang von Meter- und Dezimeterwellen | |
DE3243673C2 (de) | ||
EP0829973B1 (de) | Frequenzdiversity-Verfahren für mobilen Fernsehempfang | |
EP0201977B1 (de) | Antennendiversity-Empfangsanlage zur Elimination von Empfangsstörungen | |
EP0828351B1 (de) | Raumdiversity-Verfahren | |
DE10304431A1 (de) | Scanning-Antennen-Diversitysystem für den FM-Hörrundfunk für Fahrzeuge | |
EP1021000B1 (de) | Scanning-Diversity-Antennensystem für Fahrzeuge | |
DE4403612B4 (de) | Schaltungsanordnung für ein Mehrantennen-Scanning-Diversitysystem für Kraftfahrzeuge | |
EP0998058B1 (de) | Scanning-Antennen-Diversity-System für Fahrzeuge | |
DE3511918A1 (de) | Fernsehempfaenger | |
DE909946C (de) | Farbfernsehempfaenger | |
EP1880487A1 (de) | Antennendiversity mittels zf-umschaltung bei empfängern für digitale rundfunksignale | |
DE19739898C2 (de) | Verfahren zum Mehrwegeempfang | |
DE10220658B4 (de) | Fahrzeugradioempfänger und Verfahren zur Strahllenksteuerung von Radiosignalen in Fahrzeugradioempfängern | |
EP1188258B1 (de) | Verfahren und schaltungsanordnung zum mobilen empfang von rundfunksignalen | |
DE19603514C2 (de) | Mobiles Funkempfangssystem mit Antennendiversity | |
DE4443284C2 (de) | Videosignalverarbeitungsschaltung | |
DE102018001047A1 (de) | Sendererkennung bei Fahrten von Fahrzeugen durch Tunnel | |
DE29911085U1 (de) | Antennendiversitysystem, insbesondere für den mobilen Fernsehempfang | |
DE1062290B (de) | Anordnung zur Stoerbefreiung von periodischen bzw. fast periodischen Signalen | |
DE29615507U1 (de) | Raumdiversity-System | |
DE2510185A1 (de) | Kohaerentes pulsdopplerradargeraet mit einer einrichtung zur elimination von clutter-echos | |
DE19929071A1 (de) | Antennendiversitysystem, insbesondere für den mobilen Fernsehempfang |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: LINDENMEIER, HEINZ, PROF. DR.-ING., 8033 PLANEGG, |
|
8181 | Inventor (new situation) |
Free format text: LINDENMEIER, HEINZ, PROF. DR.-ING., 8033 PLANEGG, DE HOPF, JOCHEN, DR.-ING., 8013 HAAR, DE REITER, LEOPOLD, DR.-ING., 8031 GILCHING, DE KRONBERGER, RAINER, DIPL.-ING., 8012 OTTOBRUNN, DE |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |