基于SAA5700圖文電視技術*

楊 芳

(黃岡職業技術學院機電工程系,湖北黃岡,438002)

基于SAA5700圖文電視技術*

楊 芳

(黃岡職業技術學院機電工程系,湖北黃岡,438002)

圖文電視(TELETEXT)是一種利用現有電視廣播網進行快速數據傳輸的新型電視多工數據廣播技術。因此,圖文電視系統基本原理及圖文電視集成電路芯片SAA5700的應用電路是從事電視技術人員的應備基本專業知識。

SAA5700;圖文電視;技術

圖文電視(TELETEXT)是一種利用現有電視廣播網,進行快速數據傳輸的新型電視多工數據廣播技術。日本、英國等國家早在20世紀70年代就推出了圖文電視廣播業務,用來傳送人們感興趣的新聞、氣象、體育等信息。信息可以是文稿、計算機文件、計算機軟件、廣告和電子印刷品等。隨著電視技術尤其是有線電視網和電話網的發展,圖文電視技術在近30年得到了廣泛的普及與推廣。下面將從圖文電視概述、圖文電視系統基本原理、典型圖文電視集成電路芯片SAA5700三個方面來談一下圖文電視技術。

1 圖文電視概述

圖文電視將文字和圖形信息以數字信號的形式疊加在電視廣播信號中傳送,用戶可以利用電視機附加的圖文電視解碼器在電視機屏幕上顯示圖文信息。根據CCIR(國際無線電通信咨詢委員會)第957號報告的定義,圖文電視業務是處于電視信號結構中的一種數字數據廣播業務,主要利用電視信號的場逆程期間(VBI),可不另占用電視頻道來傳送圖文和數據信息。隨著電視技術的發展,圖文電視也可以將圖文數字信息全程插到電視信號的各行中,如有線電視中的圖文電視專用頻道。若利用電視的場逆程期間傳送數據信號,在正常電視節目播出期間,通常每秒可以傳送250頁圖文電視節目。若利用全頻道插入圖文電視數字信號,則可每10秒傳送6000頁圖文電視節目。

圖文電視具有信息傳遞速度快、信息傳遞覆蓋面廣、收看靈活,操作簡單、傳輸方式既能單工通信也可以雙工通信等特點。圖文電視傳輸手段可以通過無線開路廣播,也可以通過電纜電視分配系統(CATV),直播衛星系統(DBS)及付費電視系統傳播。圖文信息的傳播方式有低投資、大眾化的逆程圖文電視廣播、高速全頻道圖文電視廣播和通過易于加密CATV系統的數據廣播。

2 圖文電視系統基本原理

2.1 圖文電視系統組成框圖

圖文電視系統主要由圖文電視編制系統、播出系統和接收系統三部分組成,如圖1所示。編制系統通過計算機和圖文電視節目制作軟件來完成圖文電視節目頁的制作、編輯和修改。圖文電視播出系統通過計算機、數據行發生器、疊加器、數據橋及播出控制軟件來完成圖文電視節目數據的傳送、數據行的形成,并將其插到正常電視信號的空閑行中。圖文電視接收系統通過視頻接收設備(衛星接收機、微波接收機、電視接收機)、圖文電視解碼器或圖文電視接收卡來完成圖文電視節目的接收。

圖1 圖文電視系統組成框圖

2.2 圖文電視的數據傳送方式

圖文電視廣播信息轉換成數據行的傳遞方式可以分為兩大類,一是圖形掃描傳遞方式,二是代碼傳遞方式。圖形掃描方式是采用點陣傳送的方法,將文字、圖形直接轉換成二進制不歸0碼,是日本早期研制圖文電視時采用的技術,目前已不再采用。代碼方式是把有限的字母、符號及圖形用一組代碼予以約定,組成數據行的信息。接收端配有相應的字母和符號的點陣字符發生器將收到的代碼一一對應轉換為相應的點陣給予顯示。

圖文電視數據的傳輸格式可以分為固定格式和可變格式。固定格式是指字符或圖形的代碼在數據行的位置與在終端屏幕上的顯示位置存在著一一對應的固定關系?？勺兏袷絼t不同,文字與圖形的顯示位置是依靠控制代碼或相鄰文字和圖形的位置來確定的。

固定格式的優點是不傳送數據所處的位置,因而發生誤碼時,只影響局部區域,不會造成錯誤的擴散,整個系統對數據誤碼率要求較低。因為代碼與文字點陣的顯示有著固定的關系,使接收機處理圖文信息的過程變得較為簡單?？勺兏袷饺∠舜a位置與顯示位置一一對應的僵硬行結構,引入了格式控制符,使顯示的格式和控制變得更方便靈活,提高編碼效率且系統具有較強的擴展性。其缺點是可靠性稍差一些,一旦出現誤碼,極易使錯誤在屏幕擴散和蔓延,使一部分或整個畫面發生混亂,因此可變格式需采用較強的誤碼校正措施。

2.3 圖文電視制式

圖文電視自問世以來,一直受到世界各國的普遍重視。1985年,CCIR正式向全世界推薦了法國的Antiope、英國的WST、北美的NABTS、日本的 Hybrid四種制式。這四種制式各有特點,互不兼容,前三種為代碼制,后一種已由圖形制轉為混合制。

我國根據CCIR的推薦,參照英國WST制技術規范,結合傳遞漢字的國情,CCST指定了我國的圖文電視廣播制式。CCST中文圖文電視標準的數據傳輸方式屬于固定格式,適用于在625行50場的電視廣播系統中傳送圖文電視信息。

CCST圖文電視數據行(DL)是用于傳送圖文電視信息數據的電視行。每一數據行共有45字節,360比特數據信息。每個數據行開始有時鐘同步碼(CS)2字節,共16位;接著是字節同步碼(BS)1字節;最后是42字節的數據包(DP)。CCST圖文電視數據行結構如圖2所示。

圖2 CCST圖文電視數據行結構

圖3 圖文電視機接收機組成框圖

2.4 圖文電視接收機

圖文電視接收機的任務是從電視信號中,拾取圖文電視數據行,經過數據處理和解碼,然后顯示在電視機的屏幕上。圖文電視機接收機組成框圖如圖3所示。在圖文電視機接收機中,經圖象檢波后的視頻信號,一路送亮度、彩色解碼電路,以完成電視圖象的解調,另一路送圖文電視解碼器。

圖象電視解碼器的作用是對含有圖文信息的視頻信號進行數據分離和處理,并以一定的方式存入顯示存儲器中。以與電視機行、場掃描同步的速度讀出顯示RAM中的數據內容,轉化成視頻R、G、B信號(或色差信號),送顯象管激勵電路,在屏幕上顯示相應的文字、圖形。

3 CCST圖文解碼集成電路SAA5700

CCST圖文解碼集成電路SAA5700,包括同步分離、時鐘獲取、數據獲取、晶振時鐘發生器、數據緩沖區、微處理器、存儲器接口、顯示接口及顯示時鐘部分。SAA5700常與只讀存儲器(ROM)、動態隨機存取存儲器(DRAM)及鎖存器(74LS573)配合使用,組成中國格式圖文處理系統,其典型應用電路如圖4所示。

圖4 CCST圖文解碼集成電路SAA5700應用

4 小結

本文從圖文電視概述、圖文電視系統基本原理、典型圖文電視集成電路芯片SAA5700三個方面,介紹了圖文電視系統的組成,圖文電視技術的基本知識、數據傳送方式、制式、接收機,圖文電視集成電路芯片SAA5700的應用電路,可供從事相關電視技術的人員參考使用。

[1]李雄杰.電視技術[M].北京：機械工業出版社,2002.

[2]王成福.電視機原理與維修[M].北京：機械工業出版社,2004.

[3]張麗華.電視原理與接收機[M].北京：機械工業出版社,2002.

TELETEXT Technology Based on SAA5700

YANG Fang
(Huanggang Polytechnic College,Huanggang,438002,Hubei)

TELETEXT is a new data broadcasting technology to transfer data rapidly using the present television broadcasting network.Therefore,the basic principle of the TELETEXT system and the applied circuit of SAA5700 is the basic professional knowledge needed for the television technicians.

SAA5700;TELETEXT;Technology

TP271+.5

A

1672-1047(2010)02-0016-03

10.3969/j.issn.1672-1047.2010.02.05

2010-02-25

楊芳(1982-),女,華中科技大學工程碩士,助教。Email：ma-0509@126.com

[責任編校：秦春娥]