專利名稱::數(shù)字信號處理系統(tǒng)的多方式網(wǎng)格譯碼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及數(shù)字信號處理領(lǐng)域,更具體地說涉及適用于對例如多方式網(wǎng)格編碼的高清晰度電視(HDTV)類型信號進(jìn)行譯碼的一種網(wǎng)格譯碼器。在廣播和通信應(yīng)用中,采用網(wǎng)格編碼改進(jìn)信號抗擾度。與其它技術(shù)相結(jié)合來使用網(wǎng)格編碼以抗特定噪聲源。這些技術(shù)中的一種是數(shù)據(jù)交錯,該技術(shù)用于抗傳輸期間可能發(fā)生的干擾脈沖。在這一技術(shù)中,在傳輸之前以規(guī)定序列排列(交錯)數(shù)據(jù),并在接收時恢復(fù)(去交錯)原始序列。該操作以預(yù)定序列按時間擴(kuò)展或分散數(shù)據(jù),因此在傳輸期間的數(shù)據(jù)損失不會導(dǎo)致相關(guān)數(shù)據(jù)的損失。代之以,任何數(shù)據(jù)損失被分散,因此更易于被隱蔽或被糾正。用于提供抗擾度的另一技術(shù)是干擾抑制濾波,該技術(shù)可用于防止信號受數(shù)據(jù)相關(guān)串?dāng)_和同波道干擾。在由美國先進(jìn)電視系統(tǒng)委員會(ATSC)1995年4月12日制定的“HDTV傳輸?shù)臄?shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)”(以下稱為HDTV標(biāo)準(zhǔn))的第4.2.4-4.2.6(附錄D)、10.2.3.9、10.2.3.10節(jié)和其它節(jié)中,提出了在美國的高清晰度電視的網(wǎng)格編碼要求。HDTV標(biāo)準(zhǔn)提出了采用交錯功能的網(wǎng)格編碼系統(tǒng),在發(fā)射機(jī)中包含12個并聯(lián)的網(wǎng)格編碼器,在接收機(jī)中包含12個并聯(lián)的網(wǎng)格譯碼器,用于處理12個交錯的數(shù)據(jù)流。HDTV標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)格編碼系統(tǒng)還在接收機(jī)譯碼器中運(yùn)用一個干擾抑制濾波器,以便衰減與NTSC頻率相關(guān)的串?dāng)_和同波道干擾。由HDTV標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的干擾抑制濾波器是可選擇的并可依據(jù)被譯碼的具體數(shù)據(jù)動態(tài)應(yīng)用。與網(wǎng)格譯碼一起使用的交錯碼或可動態(tài)選擇的濾波器功能引入了額外的網(wǎng)格譯碼器設(shè)計(jì)限制和工作方式。這些額外的設(shè)計(jì)限制和工作方式顯著地使例如HDTV接收機(jī)應(yīng)用的網(wǎng)格譯碼功能的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)復(fù)雜化。尤其是,當(dāng)要求網(wǎng)格譯碼器在多種方式之間提供無縫轉(zhuǎn)換時,例如當(dāng)在NTSC濾波和非濾波輸入數(shù)據(jù)之間轉(zhuǎn)換時,或者在HDTV節(jié)目頻道之間轉(zhuǎn)換時,增大了復(fù)雜性。此外,與消費(fèi)者HDTV接收機(jī)相關(guān)的成本和硬件限制要求一種有效節(jié)省費(fèi)用的網(wǎng)格譯碼器設(shè)計(jì)。這種節(jié)省費(fèi)用的設(shè)計(jì)方案可采用能夠適應(yīng)交錯數(shù)據(jù)流和多種工作方式的一種有效網(wǎng)格譯碼器結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的目的是提供一種數(shù)字信號處理系統(tǒng)的多方式網(wǎng)格譯碼器。按照本發(fā)明的原理,網(wǎng)格譯碼系統(tǒng)包括一個在不同工作方式之間作無縫轉(zhuǎn)換的自適應(yīng)網(wǎng)格譯碼器。所公開的一個系統(tǒng)利用具有預(yù)定數(shù)目狀態(tài)的一個單獨(dú)的譯碼網(wǎng)格。該譯碼網(wǎng)格在多種方式之間切換并提供在不同數(shù)據(jù)類型之間的轉(zhuǎn)換。在一種用于處理網(wǎng)格編碼輸入視頻信號的系統(tǒng)中,一個預(yù)處理器將輸入信號置于多個預(yù)處理方式(例如,濾波和非濾波方式)之一之下。該預(yù)處理器提供已處理的信號,該信號呈現(xiàn)多個不同信號格式之一,例如部分響應(yīng)和常規(guī)格式,這些格式包含不同數(shù)目的等級,例如15個等級或8個等級,并與不同方式相關(guān)聯(lián)。網(wǎng)格譯碼器對已處理信號譯碼,以提供網(wǎng)格譯碼的輸出數(shù)據(jù)。該網(wǎng)格譯碼器利用具有相同數(shù)目網(wǎng)格狀態(tài)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移網(wǎng)格對已處理的不同信號格式的信號進(jìn)行譯碼。按照本發(fā)明的一個特征,該譯碼器包括一個用于響應(yīng)數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換或方式變更產(chǎn)生同步信號的控制網(wǎng)絡(luò)。該譯碼器還采用一個響應(yīng)同步信號復(fù)位以預(yù)定狀態(tài)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移編碼網(wǎng)格。附圖中圖1表示按照本發(fā)明的網(wǎng)格譯碼系統(tǒng),用于對多個交錯的數(shù)據(jù)流譯碼并提供在多種工作方式之間的無縫轉(zhuǎn)換。圖2表示如在HDTV標(biāo)準(zhǔn)中所述的網(wǎng)格編碼器,預(yù)編碼器和碼元映像器。圖3是從圖2的編碼系統(tǒng)導(dǎo)出的編碼器狀態(tài)表。圖4是對未用NTSC同波道干擾抑制濾波器作預(yù)濾波處理的網(wǎng)格譯碼數(shù)據(jù)導(dǎo)出的一種四狀態(tài)網(wǎng)格圖。圖5是對已用NTSC同波道干擾抑制濾波器作預(yù)濾波處理的網(wǎng)格譯碼數(shù)據(jù)導(dǎo)出的一種八狀態(tài)網(wǎng)格圖。圖6是表示適于用在圖1的網(wǎng)格譯碼器中的一種按照本發(fā)明的分支度量計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)的方框圖。圖7是表示適于用在圖6的分支度量計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)中的一種按照本發(fā)明的分支度量計(jì)算單元結(jié)構(gòu)的示意圖。圖8是表示適于用在圖9的“相加-比較-選擇”(ACS)功能結(jié)構(gòu)中的,按照本發(fā)明的單個ACS單元的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖9是表示適于用在圖1的網(wǎng)格譯碼器中的,按照本發(fā)明的ACS功能結(jié)構(gòu)的示意圖。圖10是表示適于用在圖1的網(wǎng)格譯碼器中的,按照本發(fā)明的后向掃描控制單元結(jié)構(gòu)的示意圖。圖11是表示適于用在圖1的網(wǎng)格譯碼器中的按照本發(fā)明的網(wǎng)格去映像器結(jié)構(gòu)的示意圖。圖12表示在HDTV接收機(jī)系統(tǒng)說明中的一種按照本發(fā)明的可無縫轉(zhuǎn)換的網(wǎng)格譯碼器,該譯碼器自適應(yīng)譯碼已濾波或未濾波數(shù)據(jù)的多個交錯的數(shù)據(jù)流。圖13示出了按照本發(fā)明、用于執(zhí)行在交錯數(shù)據(jù)的網(wǎng)格譯碼中所使用的網(wǎng)格后向掃描功能的過程的流程圖。圖14示出了按照本發(fā)明的在交錯數(shù)據(jù)的網(wǎng)格譯碼中所使用的前向掃描過程的流程圖。圖15示出了按照本發(fā)明的結(jié)合圖13和圖14過程的網(wǎng)格譯碼過程,該過程實(shí)施圖10的后向掃描控制功能。圖1示出了按照本發(fā)明的一個視頻接收機(jī)網(wǎng)格譯碼系統(tǒng)24,用于對多個交錯數(shù)據(jù)流譯碼,例如對按照HDTV標(biāo)準(zhǔn)編碼的數(shù)據(jù)譯碼。該系統(tǒng)對預(yù)處理為多種格式(例如常規(guī)的8級格式和部分響應(yīng)的15級格式)并且還被以多種方式(濾波或非濾波方式)中的一個進(jìn)行預(yù)處理的數(shù)據(jù)流作自適應(yīng)譯碼。該系統(tǒng)還在濾波數(shù)據(jù)方式和非濾波數(shù)據(jù)方式之間提供無縫維特比譯碼轉(zhuǎn)換。此外,圖1的譯碼器24利用單個自適應(yīng)網(wǎng)格譯碼功能而不是如HDTV標(biāo)準(zhǔn)中所描述的多個并聯(lián)網(wǎng)格譯碼器。雖然所公開的系統(tǒng)是從HDTV接收機(jī)系統(tǒng)的角度描述的,它只是舉例而已。本文所公開的系統(tǒng)也可用在其它類型的通信系統(tǒng)中。該系統(tǒng)還可用在包括其它類型預(yù)處理方式和功能、其它類型濾波功能和各種數(shù)據(jù)交錯方法以及增強(qiáng)信號抗擾度的其它方式的其它類型工作方式下??偟恼f來,在圖1中,來自解調(diào)器(未示出)的網(wǎng)格編碼輸入數(shù)據(jù)“數(shù)據(jù)1”輸入到同步控制單元10。在每個碼元由一個賦予的數(shù)字值表示的情況下,已知“數(shù)據(jù)1”為數(shù)據(jù)碼元的二進(jìn)制數(shù)據(jù)序列形式。已知碼元組在復(fù)平面中被表示為一組稱之為信號群集的點(diǎn)。單元10檢測“數(shù)據(jù)1”內(nèi)的“場”和“段”同步信號。數(shù)據(jù)“場”包含多個段,每個段包括多個數(shù)據(jù)包。在HDTV標(biāo)準(zhǔn)第10.2.3.9-10.2.3.13節(jié)和4.2.6-4.2.7(附錄D)節(jié)中對這些同步信號作了定義。單元10利用這些檢測的同步信號重新組合“數(shù)據(jù)1”并將所輸出的重新組合數(shù)據(jù)提供給分支度量計(jì)算機(jī)(BMC)30和延遲單元70。同步控制單元10還產(chǎn)生寄存器復(fù)位和寄存器允許信號,R/E,它們用于在通電時,一旦出現(xiàn)不同步狀態(tài),就對圖1的譯碼器24復(fù)位和同步,或者例如響應(yīng)諸如整個系統(tǒng)復(fù)位的另一輸入。如稍后將說明的,單元10還響應(yīng)來自同步監(jiān)視器80的不同步信號產(chǎn)生R/E信號。此外,利用一輸入信號“構(gòu)形”來配置圖1系統(tǒng)部件,以對已濾波或未濾波的數(shù)據(jù)譯碼?!皹?gòu)形”信號指出“數(shù)據(jù)1”是否已由NTSC同波道干擾抑制濾波器預(yù)濾波??梢杂靡粋€控制處理器(為簡化附圖未示出)來提供“構(gòu)形”信號,該控制處理器與圖1用于控制整個系統(tǒng)功能的部件通信,或者例如可以作為來自一個表明濾波器存在的源的離散信號提供“構(gòu)形”信號。將結(jié)合圖12進(jìn)一步說明干擾抑制濾波器的用途。分支度量計(jì)算機(jī)30計(jì)算每一收到數(shù)據(jù)碼元的一組值(量度)。該量度代表一收到碼元與包含碼元群集的組中其它點(diǎn)的接近程度。將計(jì)算的量度輸出到代碼序列檢測系統(tǒng)40,該系統(tǒng)40采用公知的維特比譯碼算法。從利用“相加-比較-選擇”(ACS)單元43和后向掃描控制單元47實(shí)施的一個示范維特比譯碼系統(tǒng)的角度描述了代碼序列檢測系統(tǒng)。ACS單元43利用來自單元30的量度執(zhí)行一系列重復(fù)的相加比較選擇運(yùn)算,以提供判定位序列到后向掃描控制單元47和單元30。由ACS單元43輸出的判定位指出對來自單元30的量度作相加比較選擇運(yùn)算的結(jié)果。后向掃描單元47利用來自單元43的判定位為收到的數(shù)據(jù)碼元確定可能已由編碼器編碼的最有可能的相應(yīng)位序列。此外,來自單元43的輸入判定位用在濾波方式中以在單元30結(jié)構(gòu)內(nèi)的分支度量計(jì)算信號路徑之間進(jìn)行選擇。同步監(jiān)視器80確定通過對來自ACS單元43內(nèi)的相加比較選擇計(jì)算單元之一的度量值估算是否已使從單元10輸出的重新組合數(shù)據(jù)正確地同步。監(jiān)視器80根據(jù)該度量值估算產(chǎn)生為單元10和其它接收機(jī)部件所使用的不同步信號。后向掃描單元47輸出一個網(wǎng)格譯碼的判定位序列到網(wǎng)格去映像器60和再編碼器50。單元50對來自單元47的位序列再編碼,以將再編碼的位序列提供給去映像器60。另外,將從單元10經(jīng)由單元70延遲的重新組合數(shù)據(jù)提供到網(wǎng)格去映像器60。網(wǎng)格去映像器60利用來自單元47、50和70的輸入數(shù)據(jù)識別傳輸?shù)臄?shù)據(jù)碼元,并恢復(fù)相應(yīng)的原始編碼數(shù)據(jù)。從去映像器60所得到的恢復(fù)原始數(shù)據(jù)由組合器90組合為數(shù)據(jù)字節(jié)并按需要輸出到其它接收機(jī)部件?,F(xiàn)在說明圖1網(wǎng)格譯碼器24的詳細(xì)操作。關(guān)于這一點(diǎn),注意到維特比譯碼、分支度量計(jì)算和網(wǎng)格編碼是公知的,例如在Lee和Messerschmidt(KluwerAcademicPress,Boston,MA,USA,1988)的參考文獻(xiàn)“數(shù)字通信”中作了總體描述。到網(wǎng)格譯碼器24的“數(shù)據(jù)1”輸入信號利用圖2中所描繪的編碼功能按照HDTV標(biāo)準(zhǔn)(附錄D的第4.2.5節(jié)和其它節(jié))進(jìn)行編碼。圖2表示出兩個輸入數(shù)據(jù)位X1和X2是按三個位Z2,Z1和Z0編碼的。每三位字對應(yīng)于8個碼元R之一。為此,如已知的,用一個包含濾波分量加法器100和寄存器105的預(yù)編碼器102處理X2,以提供編碼位Z2。如已知的,用一個包含加法器115和寄存器110和120的網(wǎng)格編碼器103按兩個位Z1和Z0對X1編碼。如圖2中映像器125所表明的,來自圖2編碼器功能的輸出數(shù)據(jù)字被映射為數(shù)據(jù)字或碼元R的十進(jìn)制值序列。由圖3的伴隨狀態(tài)轉(zhuǎn)移表來表示出圖2編碼器的操作。來自圖2編碼器的數(shù)據(jù)輸出R代表包含4個陪集中的8個點(diǎn)或級的碼元群集。陪集值為陪集A=(A-,A+)=(-7,+1);陪集B=(B-,B+)=(-5,+3);陪集C=(C-,C+)=(-3,+5);和陪集D=(D-,D+)=(-1,+7)。該映射是任意的。也可使用其它映射,例如在HDTV標(biāo)準(zhǔn)第5.1節(jié)中提到的有線操作的16級映射。以該形式編碼的數(shù)據(jù)被調(diào)制到載波上并傳送到HDTV接收機(jī)。如稍后將說明的,在圖12所示HDTV接收機(jī)的情況下,將殘留邊帶(VSB)調(diào)制的編碼數(shù)據(jù)施加到輸入處理器和解調(diào)器單元750。在進(jìn)行網(wǎng)格譯碼之前,由預(yù)處理器27預(yù)處理解調(diào)的數(shù)據(jù),該預(yù)處理器27包含NTSC同波道干擾抑制濾波器22和多路復(fù)用器28。在圖12的預(yù)處理器27中,由多路復(fù)用器28響應(yīng)“構(gòu)形”信號選擇來自單元750的解調(diào)數(shù)據(jù)或從單元750經(jīng)NTSC干擾抑制濾波器22濾波的解調(diào)數(shù)據(jù)。由網(wǎng)格譯碼器24對多路復(fù)用器28所選擇的數(shù)據(jù)譯碼。如已知的,網(wǎng)格譯碼前未經(jīng)由單元22預(yù)濾波的數(shù)據(jù)具有含8個編碼級的數(shù)據(jù)格式,該數(shù)據(jù)格式被在通信過程中出現(xiàn)的任何噪聲或干擾更改。然而,在網(wǎng)格譯碼前經(jīng)單元22預(yù)濾波的數(shù)據(jù)具有含15個編碼級的數(shù)據(jù)格式,如已知的,也被通信過程中出現(xiàn)的任何噪聲或干擾所更改。如已知的,在采用干擾抑制濾波器22的濾波方式下,需要八個狀態(tài)的網(wǎng)格譯碼器,在未采用濾波器22的非濾波方式下,需要四個狀態(tài)的網(wǎng)格譯碼器。網(wǎng)格譯碼系統(tǒng)24(圖1)有益地包括一個單一的八狀態(tài)網(wǎng)格結(jié)構(gòu)和方式之間的無縫轉(zhuǎn)換。例如,譯碼器24提供對可選濾波器方式和對由程序變更和其它類型轉(zhuǎn)移產(chǎn)生的數(shù)據(jù)中斷這二者的無縫轉(zhuǎn)換。譯碼器24輸出的網(wǎng)格譯碼和段內(nèi)碼元去交錯的數(shù)據(jù)被提供到單元760。然后如稍后將要說明的,在被傳送到用于處理和顯示的其它HDTV接收機(jī)部件之前,由輸出處理器760對來自譯碼器24的碼元去交錯數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的處理。網(wǎng)格譯碼器24的無縫轉(zhuǎn)換能力源于該譯碼器構(gòu)造和各個譯碼部件的設(shè)計(jì)。譯碼器24構(gòu)造的關(guān)鍵特征在于它包括一個既用于濾波數(shù)據(jù)輸入方式又用于非濾波數(shù)據(jù)輸入方式的單一的八狀態(tài)ACS單元(單元43)。這就允許維特比譯碼器40透明地對濾波的或未濾波的數(shù)據(jù)譯碼,而不用考慮“構(gòu)形”構(gòu)形信號的狀態(tài)。本發(fā)明人已認(rèn)識到,可以用一個八狀態(tài)ACS單元來模擬非濾波方式所需的四狀態(tài)ACS構(gòu)造。這是因?yàn)樵诜菫V波方式下BMC單元30執(zhí)行并行等效計(jì)算以提供重復(fù)的分支度量值到ACS單元43。所公開的ACS結(jié)構(gòu)不僅在對其提供輸入重復(fù)值時模擬所需的四狀態(tài)ACS構(gòu)造,而且允許ACS單元43在濾波和非濾波方式下以相同方式工作。譯碼器24的另一特征在于,它包括一個響應(yīng)輸入構(gòu)形信號“構(gòu)形”的自適應(yīng)結(jié)構(gòu)?!皹?gòu)形”信號表明譯碼器24的輸入數(shù)據(jù)是否被NTSC干擾抑制濾波器濾波。這些特征使譯碼器24能夠在與NTSC濾波器的選擇使用相關(guān)的濾波和非濾波方式之間進(jìn)行無縫操作??刂茊卧?0檢測輸入“數(shù)據(jù)1”中的HDTV標(biāo)準(zhǔn)兼容的“場”和“段”同步信號?!皥觥焙汀岸巍蓖叫盘栁醋骶W(wǎng)格編碼或預(yù)編碼。因此,可以用HDTV標(biāo)準(zhǔn)第10.2.3.9和10.3.2-10.3.3.3節(jié)中說明的公知技術(shù)檢測同步信號。在單元10內(nèi)用這些同步信號對包含在“數(shù)據(jù)1”中的數(shù)據(jù)進(jìn)行緩沖和重新組合,將分離了同步信息的輸出重新組合數(shù)據(jù)段提供到BMC單元30和延遲單元70。通過在緩沖寄存器或等效存儲器中順序存儲數(shù)據(jù),接著從寄存器輸出刪除了非數(shù)據(jù)同步包的數(shù)據(jù)來對數(shù)據(jù)進(jìn)行重新組合。在存儲前或存儲后可以去除非數(shù)據(jù)包。從單元10輸出的編碼的重新組合數(shù)據(jù)是連續(xù)段的形式。每個段包含12個交錯數(shù)據(jù)流(SP1-SP12)的連續(xù)序列包。每個包包含一個如HDTV標(biāo)準(zhǔn)中所定義的編碼數(shù)據(jù)碼元。連續(xù)段以及連續(xù)包均不包含插入的同步間隔。也可利用其它數(shù)據(jù)重組方法。例如,代替檢測和去除同步間隔,譯碼器24可檢測同步間隔并利用同步間隔持續(xù)期間的復(fù)位和寄存器允許信號使譯碼器24功能無效或保持在一已知狀態(tài)??刂茊卧?0還產(chǎn)生“復(fù)位/允許”信號R/E,用于使譯碼器24復(fù)位和同步。在加電以及響應(yīng)來自同步監(jiān)視器80表明非同步數(shù)據(jù)狀態(tài)的信號時產(chǎn)生R/E信號。也可響應(yīng)一外部輸入信號,例如整個系統(tǒng)復(fù)位或程序變更指示信號來產(chǎn)生R/E信號。譯碼器24的結(jié)構(gòu)容許響應(yīng)R/E信號再同步網(wǎng)格譯碼操作。這一再同步能力允許譯碼器24的單一網(wǎng)格譯碼功能提供對可選濾波方式以及數(shù)據(jù)中斷的無縫轉(zhuǎn)換,即,不會招致觀看者非議的轉(zhuǎn)換??刂茊卧?0還利用“構(gòu)形”信號檢測濾波數(shù)據(jù)方式,并在該方式下結(jié)合另一功能來校正由NTSC干擾抑制濾波器引起的數(shù)據(jù)不純。數(shù)據(jù)不純發(fā)生在段同步之后出現(xiàn)十二個碼元間隔的四個碼元包中。在濾波數(shù)據(jù)方式下,同波道干擾抑制濾波器從當(dāng)前數(shù)據(jù)段的并置(即同一相關(guān)碼元包)編碼數(shù)據(jù)碼元減去先前數(shù)據(jù)段的編碼數(shù)據(jù)碼元。這一運(yùn)算產(chǎn)生部分響應(yīng)輸入數(shù)據(jù)(HDTV標(biāo)準(zhǔn)第10.2.3.8和10.2.3.9節(jié))。然而,當(dāng)同步間隔(持續(xù)時間期間的四個碼元)比四個碼元包超前十二個碼元間隔時,該減法出錯。這是因?yàn)閺倪@四個碼元包減去同步值和未并置的碼元值。因此,在濾波數(shù)據(jù)方式下,單元10標(biāo)識在段同步間隔之后出現(xiàn)十二個碼元的四個碼元包。此外,單元10加回在干擾抑制濾波器中減去的所存儲同步值,并減去所存儲的正確碼元包數(shù)據(jù)(在段同步之前的四個并置碼元包)。以這種方式,在濾波數(shù)據(jù)方式下單元10提供一已校正的部分響應(yīng)重排數(shù)據(jù)輸出到單元30和70。在HDTV標(biāo)準(zhǔn)的第10.2.3.9節(jié)和圖10.12中建議了一種類似的校正部分響應(yīng)數(shù)據(jù)的方法。分支度量計(jì)算機(jī)30計(jì)算從單元10接收的每個編碼的交錯重排碼元的值(量度)。計(jì)算的量度由單元40作維特比譯碼,單元40包括“相加-比較-選擇”(ACS)單元43和后向掃描控制單元47。圖6示出了圖1的分支度量計(jì)算機(jī)(BMC)單元30的結(jié)構(gòu)。圖7示出了圖6的單個BMC單元的結(jié)構(gòu),它代表BMU1-BMU8單元(單元600-635)中的每一個。提供給圖6的單元BMU1-BMU8的S輸入端的輸入數(shù)據(jù)包括來自單元10的交錯碼元數(shù)據(jù)和來自ACS單元43(圖1)的輸入。碼元數(shù)據(jù)和ACS輸入(ACSI)在圖7中分別各自標(biāo)識為向單元700和730的輸入。圖7的BMC單元順序處理來自單元10的已編碼的交錯碼元序列。在由“構(gòu)形”信號所選擇的一種非濾波的數(shù)據(jù)方式下,加法器700讓來自單元10的數(shù)據(jù)中第一交錯碼元的輸入碼元數(shù)據(jù)不經(jīng)改變地通過。在該方式下,多路復(fù)用器(MUX)705輸出零值到加法器700。第一和第二距離計(jì)算機(jī)710和715分別計(jì)算來自第一和第二陪集的編碼輸入碼元的歐幾里德幾何距離,并提供兩個相應(yīng)的量度值輸出,“分支度量數(shù)據(jù)1”和“分支度量數(shù)據(jù)2”。表I定義了由每個BMU單元距離計(jì)算機(jī)執(zhí)行的陪集計(jì)算,例如,對于BMU1計(jì)算出分別對陪集A和C的近似程度。同樣,第一和第二距離計(jì)算機(jī)710和715各經(jīng)由寄存器740和735提供輸出位C和D。位C和D指出輸入碼元最靠近第一和第二陪集中的每一個陪集內(nèi)的兩個值中的哪一個。寄存器740和735各包含串聯(lián)連接的單個位的寄存器,通過該單個位的寄存器位C和D分別被周期性移位。以這種方式,從寄存器740和735順序輸出來自單元10(圖1)的12個交錯碼元中每個的輸出位C和D。該距離計(jì)算機(jī)一般利用查詢表來實(shí)現(xiàn),但也可用其它方法加以實(shí)施,例如通過用減法、絕對值和比較運(yùn)算來計(jì)算距離。表IBMU單元陪集定義第一距離計(jì)算機(jī)第二距離計(jì)算機(jī)陪集WBMU1ACABMU2BDCBMU3BDABMU4ACCBMU5CABBMU6DBDBMU7DBBBMU8CAD</table>在已濾波數(shù)據(jù)操作方式下,加法器700將來自單元10的數(shù)據(jù)中的第一交錯碼元的輸入碼元數(shù)據(jù)與從單元720經(jīng)多路復(fù)用器725和705來的陪集值W+或陪集值W-相加。如前所述,由距離計(jì)算機(jī)710和715處理相加的數(shù)據(jù)。陪集值W+和W-屬于四個先前定義的陪集A-D之一。單個BMU單元所采用的特定W+和W-陪集值是從對應(yīng)表I中所定義的特定BMU單元的四個已定義陪集中選出的。選擇W+和W-陪集把來自單元10的已修改的輸入碼元數(shù)據(jù)恢復(fù)為能夠由距離計(jì)算機(jī)710和715處理的碼元數(shù)據(jù)。這一操作在濾波方式下是需要的,因?yàn)榻诲e和同波道干擾抑制濾波的結(jié)合產(chǎn)生如前所述的部分響應(yīng)輸入數(shù)據(jù)而不是在非濾波方式下產(chǎn)生的常規(guī)碼元數(shù)據(jù)(HDTV標(biāo)準(zhǔn)第10.2.3.8和10.2.3.9節(jié))。根據(jù)來自ACS單元43的ACSI輸入判定位的狀態(tài)和位輸入信號A和B的狀態(tài),多路復(fù)用器730經(jīng)多路復(fù)用器725決定在加法器700中是否將W+或W-與已修改的輸入數(shù)據(jù)相加。來自單元43的ACSI輸入判定位決定輸入A或輸入B是否在用加法器700求和的W+和W-值之間進(jìn)行選擇。例如,如果ACSI=1,多路復(fù)用器730選擇輸入B,而如果B=1,經(jīng)多路復(fù)用器730多路復(fù)用器725選擇W+在加法器700中相加。在圖6中示出了A和B輸入的互連,例如,單元BMU4的A和B分別由BMU5和BMU8提供(圖6)。圖7的BMC單元在濾波方式下的其余操作與相對非濾波方式所描述的操作相同。圖1的BMC單元30類似地順序處理來自單元10的重排數(shù)據(jù)段的其余交錯碼元。在全部處理完重排數(shù)據(jù)段之后,BMC單元30重復(fù)所述處理,以來自單元10的下一重排數(shù)據(jù)段的第一交錯數(shù)據(jù)碼元包開始。圖6中以總體BMC結(jié)構(gòu)示出了各個相同的BMU單元(BMU1-BMU8)的互連。來自單元10的交錯碼元數(shù)據(jù)輸入到單元BMU1-BMU8的S輸入端,并如針對圖7示范單元所描述的,由這些互連單元中的每一個進(jìn)行處理。在單元BMU1-BMU8的V0和V1端上所得到“分支度量數(shù)據(jù)1”和“分支度量數(shù)據(jù)2”輸出提供給ACS單元43(圖1)。圖1的ACS單元43利用來自單元30的每一BMU單元的“分支度量數(shù)據(jù)1”和“分支度量數(shù)據(jù)2”輸出執(zhí)行一系列重復(fù)相加比較選擇運(yùn)算。圖9示出了在包含圖1單元43總體ACS結(jié)構(gòu)的各個ACS單元之間的互連。在圖9中,將一種單個的八狀態(tài)ACS結(jié)構(gòu)用于濾波和非濾波數(shù)據(jù)輸入方式。圖9的ACS結(jié)構(gòu)實(shí)施圖5濾波方式的八狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。每個ACS單元(單元900-935)與一個網(wǎng)格狀態(tài)(000…111)相關(guān)聯(lián)。圖4的四狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖表示非濾波方式的等效網(wǎng)格狀態(tài)轉(zhuǎn)移。圖5狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖中所示出的狀態(tài)重排進(jìn)一步闡明了圖9所示的互連。圖8示出了代表圖9每一個ACS單元(單元900-935)的一單獨(dú)ACS單元的結(jié)構(gòu)。圖9的ACS結(jié)構(gòu)順序處理來自單元30(圖1)的各個交錯數(shù)據(jù)碼元的分支度量數(shù)據(jù)。圖8的加法器805和810將從其它ACS單元獲得的輸入“路徑度量數(shù)據(jù)1”和輸入“路徑度量數(shù)據(jù)2”與來自BMU單元30(圖1)的交錯數(shù)據(jù)碼元的“分支度量數(shù)據(jù)1”和“分支度量數(shù)據(jù)2”輸出相加。單元815比較來自單元805和810的兩個得到的數(shù)據(jù)和。指出兩個和數(shù)之中哪一個較小的單個判定位輸出由單元815輸出到寄存器800和多路復(fù)用器820。多路復(fù)用器820從單元805和810的輸出選擇較小的和數(shù)。在寄存器825的輸出端這一所選擇的和數(shù)作為“輸出路徑度量數(shù)據(jù)”出現(xiàn)。寄存器800包含十二個串聯(lián)連接的單獨(dú)一位的寄存器,通過該寄存器來自單元815的判定位輸出被周期性移位。作為ACSI輸出提供到單元30(圖1)的判定位輸出被寄存器800加上一12周期延遲。提供給后向掃描控制單元47(圖1)的判定位輸出被寄存器800加上一單周期延遲。以這種方式,從寄存器800順序輸出與12個交錯碼元中每一個相關(guān)聯(lián)的每單個判定位輸出。類似地,寄存器825包含串聯(lián)連接的各個寄存器,通過該寄存器來自單元820的“輸出路徑度量數(shù)據(jù)”被周期性地移位。以這種方式從寄存器825順序輸出與12個交錯碼元中每一個相關(guān)聯(lián)的“輸出路徑度量數(shù)據(jù)”。按照ACS單元處理分辨率要求來選擇單元825內(nèi)串聯(lián)連接寄存器的位寬度。按照圖9的互連圖,來自寄存器825的“輸出路徑度量數(shù)據(jù)”被提供到兩個其它的ACS單元。例如,來自圖9的ACS單元900的“輸出路徑度量數(shù)據(jù)”被提供到ACS單元910和915輸入端的“輸入路徑度量數(shù)據(jù)1”、V2。類似地,按照圖9互連圖由兩個另外的ACS單元提供給圖8加法器805和810的“輸入路徑度量數(shù)據(jù)1”和“輸入路徑度量數(shù)據(jù)2”。例如,ACS單元905提供ACS單元900輸入端的“輸入路徑度量數(shù)據(jù)1”、V2,ACS單元925提供ACS單元900輸入端的“輸入路徑度量數(shù)據(jù)2”、V3。指出對來自單元30(圖1)的量度的相加比較選擇運(yùn)算序列結(jié)果的判定位序列從圖8的寄存器800加上一單周期延遲后輸出到后向掃描控制單元47,并在加上一12周期的延遲后輸出到單元30(圖1)。單元43的八個ACS單元中的每一個提供一判定位序列到單元47和30。對于單元10提供的每個交錯碼元包,從單元43以并行方式周期性地輸出八個判定位到單元47和30。按表II中所表明的互連BMC單元30和ACS單元43(圖1)。單元30和43分別在圖6和9中示出。表II在非濾波方式下,對于一個給定的所收到非濾波碼元,存在四個不同分支量度值的最大值。并且,在該方式下,BMC單元30執(zhí)行十六次并行計(jì)算以提供十六個分支量度值到ACS單元43,單個計(jì)算被重復(fù)四次。因此,提供到單元43的十六個值包括四個不同分支量度值的重復(fù)。輸入到單元43的重復(fù)分支量度值使ACS單元43(圖9)的結(jié)構(gòu)能夠模擬圖4的所需四狀態(tài)ACS網(wǎng)格。注意實(shí)際上由于系統(tǒng)噪聲,BMC單元30只是大致上而非完全地重復(fù)分支量度值。在濾波方式下,BMC單元30(圖1)產(chǎn)生每個輸入碼元的十五個不同分支量度值的最大值,并按照圖5的八狀態(tài)ACS網(wǎng)格操作。如圖9所示,對于濾波和非濾波輸入方式均采用一種單一八狀態(tài)ACS結(jié)構(gòu)有易于網(wǎng)格譯碼器24在這些方式之間的無縫和透明轉(zhuǎn)換。來自ACS單元(圖9單元900-935)之一的寄存器825(圖8)的“輸出路徑度量數(shù)據(jù)”的最高有效位(MSB)還提供到同步監(jiān)視器80(圖1)。同步監(jiān)視器80對在編程時間間隔中出現(xiàn)的來自寄存器825的MSB的倒置數(shù)計(jì)數(shù),并將該計(jì)數(shù)與編程閾值相比較。編程值可以由一個控制處理器(未示出)提供或存儲在單元80中。如果該計(jì)數(shù)超過閾值,則產(chǎn)生一個不同步指示信號并提供到同步控制單元10(圖1)。一收到來自單元80的不同步信號,單元10就提供一復(fù)位信號到單元80,以將該同步監(jiān)視器復(fù)位,從而容許檢測另一不同步狀態(tài)。監(jiān)視器80也可另外設(shè)置為響應(yīng)不同參量。ACS單元43的結(jié)構(gòu)提供由交錯數(shù)據(jù)碼元以及由ACS單元網(wǎng)格狀態(tài)構(gòu)成的判定位數(shù)據(jù)到后向掃描單元47(圖1)。對于由單元10提供的每個編碼交錯碼元,后向掃描單元47從單元43的相應(yīng)八個ACS單元周期性地接收并行的八個判定位(B1-B8,一個八位字)。每交錯碼元周期性地接收一個八位字。收到的判定字表示來自單元43的相應(yīng)八個ACS單元的八個判定位序列。單元47順序處理來自單元43與一個單獨(dú)的交錯數(shù)據(jù)碼元相關(guān)聯(lián)的每個判定字。單元47用判定字產(chǎn)生代表在發(fā)射機(jī)中事先編碼的交錯碼元序列的Z1位最大似然序列。每個判定位標(biāo)識兩個可能狀態(tài)轉(zhuǎn)移路徑中的哪一個導(dǎo)致ACS單元狀態(tài)。圖10示出了后向掃描控制單元47(圖1)的結(jié)構(gòu)。后向掃描單元47的操作將針對與ACS單元43輸出的編碼交錯碼元序列相關(guān)聯(lián)的判定字進(jìn)行描述。圖10后向掃描結(jié)構(gòu)實(shí)施圖15所描繪的網(wǎng)格譯碼過程。在步驟440開始后,在圖15的步驟443中,以來自ACS單元43(圖1)的八判定位序列的形式周期性地輸入判定字。輸入的判定字提供到前向掃描單元160(圖10),并在步驟445還被存儲在緩沖存儲器140(圖10)中且在其中被延遲。在步驟450,圖10的后向掃描選擇單元145從存儲在單元140中的判定位序列導(dǎo)出八個網(wǎng)格譯碼的位序列。這些網(wǎng)格譯碼位序列是相應(yīng)于編碼交錯數(shù)據(jù)碼元的最大似然編碼的Z1位序列的候選序列。在圖15的步驟450中,單元145(圖10)通過確定后向掃描過程中的狀態(tài)轉(zhuǎn)移網(wǎng)格路徑導(dǎo)出候選譯碼Z1位序列。在這一過程中,為八個判定位輸入序列之一的當(dāng)前狀態(tài)標(biāo)識初始的先前網(wǎng)格狀態(tài)。利用輸入序列中作為先前轉(zhuǎn)移路徑指示符的來自ACS單元43(圖1)的判定位來標(biāo)識該初始狀態(tài)。根據(jù)這一初始的先前狀態(tài),通過利用來自ACS單元43的判定位,以相反方向變換網(wǎng)格狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖直到已識別出先前狀態(tài)序列來標(biāo)識其它先前狀態(tài)。根據(jù)這一先前狀態(tài)的序列確定網(wǎng)格譯碼位的相應(yīng)序列。對于存儲在緩沖器140(圖10)中的每一其余判定位序列重復(fù)這些步驟。后向掃描過程的理論是公知的,并在IEEE通信文集1993年3月第41卷第3號中發(fā)表的G.Feygin等人的“維特比譯碼器中殘存序列存儲管理的結(jié)構(gòu)折衷辦法”中與其它不同后向掃描方法一起作了描述。對一預(yù)定深度T、即后向掃描深度執(zhí)行所述后向掃描過程,以標(biāo)識預(yù)定數(shù)目的先前狀態(tài)。按照公知理論,實(shí)際中采用后向掃描間隔T作為標(biāo)識合并或收斂狀態(tài)的足夠后向掃描間隔(Lee和Messerschmidt,第7.4.3節(jié))。合并狀態(tài)是從任何初始先前網(wǎng)格狀態(tài)后向掃描后可能到達(dá)的狀態(tài)。合并狀態(tài)標(biāo)識具有為實(shí)際編碼Z1數(shù)據(jù)的最大似然性的數(shù)據(jù)序列。因此,合并狀態(tài)指出將從候選序列輸出的網(wǎng)格譯碼的數(shù)據(jù)序列。在示范實(shí)施例中,以后向掃描間隔的兩個階段(稱為“信號出現(xiàn)時間(Epoch)”,等于T/2)執(zhí)行后向掃描過程。這種“信號出現(xiàn)時間”或子后向掃描間隔的選擇是任意的并可由系統(tǒng)設(shè)計(jì)者選擇。為了標(biāo)識候選譯碼網(wǎng)格序列,對連續(xù)重排數(shù)據(jù)段的并置交錯碼元包執(zhí)行后向掃描。對十二個交錯碼元包(例如包7(SP7))之一執(zhí)行后向掃描,以標(biāo)識相應(yīng)的先前(此處第7(SP7))交錯碼元包中碼元數(shù)據(jù)的先前狀態(tài)。雖然對單個網(wǎng)格路徑的后向掃描是公知的,所公開的系統(tǒng)有益地將后向掃描過程擴(kuò)展為包括對交錯數(shù)據(jù)和對多個候選判定位序列的后向掃描。這一擴(kuò)展后向掃描過程是利用由圖10的單元145實(shí)施的圖13的方法在逐個“信號出現(xiàn)時間”的基礎(chǔ)上執(zhí)行的。在步驟640開始后,在圖13的步驟645,響應(yīng)來自控制單元165(圖10)的控制信號以一個“信號出現(xiàn)時間”數(shù)據(jù)邊界初始化后向掃描選擇單元145內(nèi)的內(nèi)部存儲寄存器。交錯碼元包(例如SP1)的判定字在步驟650從緩沖器140(圖10)周期性地輸入。應(yīng)用前述后向掃描過程,利用步驟650中判定字輸入的一個判定位,例如B1,在步驟655中從當(dāng)前狀態(tài)標(biāo)識先前狀態(tài)。該過程的關(guān)鍵特征在于,為連續(xù)數(shù)據(jù)段的并置交錯包的碼元數(shù)據(jù)標(biāo)識先前狀態(tài)。例如,對于數(shù)據(jù)段的第7個交錯碼元包(SP7),用一個對應(yīng)的第7個交錯碼元包判定位來標(biāo)識一先前狀態(tài)。在步驟655,單元145(圖10)將對應(yīng)于交錯碼元已標(biāo)識先前狀態(tài)的網(wǎng)格譯碼位存儲在存儲器150中。對于輸入判定字的每個其余判定位(實(shí)例中的B2-B8),步驟660重復(fù)步驟655直到交錯碼元的八個網(wǎng)格譯碼位已經(jīng)存儲在存儲器150(圖10)中。在步驟665,對于重排數(shù)據(jù)段其余的十二個交錯碼元(實(shí)例中的SP2-SP12)中的每個重復(fù)步驟650-660。類似地,對于包含“信號出現(xiàn)時間”間隔的重排數(shù)據(jù)段數(shù),在步驟670中重復(fù)步驟650-665。在步驟675,單元145將輸入交錯碼元的所得到的八個候選網(wǎng)格譯碼位序列提供給圖10的存儲器150。一個“信號出現(xiàn)時間”間隔的后向掃描過程的這一迭代在圖13的步驟680結(jié)束并完成圖15包含過程的步驟450。在圖15的步驟460和465,前向掃描單元160(圖10)標(biāo)識八個候選序列中最可能對應(yīng)于被編碼并傳送到接收機(jī)的序列的網(wǎng)格譯碼位序列。在步驟470,響應(yīng)來自掃描單元160的選擇信號,存儲器150將跟有一延遲的所得到的已標(biāo)識網(wǎng)格譯碼序列經(jīng)多路復(fù)用器155提供到網(wǎng)格去映像器60和再編碼器50(圖1)。在圖15的步驟460和465,掃描單元160標(biāo)識合并狀態(tài)和最有可能對應(yīng)于發(fā)射的交錯碼元包序列的網(wǎng)格譯碼位序列。掃描單元160運(yùn)用圖14所示的前向掃描過程在逐個“信號出現(xiàn)時間”的基礎(chǔ)上標(biāo)識網(wǎng)格譯碼的位序列。前向掃描技術(shù)是減少數(shù)據(jù)譯碼延遲(等待時間)的節(jié)省成本的方法。在圖15的步驟460,對于八個數(shù)據(jù)序列中的每個序列,對輸入數(shù)據(jù)的“信號出現(xiàn)時間”間隔執(zhí)行圖14前向掃描過程,以更新兩個指針,指針1和指針2。這些指針用于標(biāo)識網(wǎng)格譯碼位序列。在圖14中隨著在步驟840開始,在步驟843用相應(yīng)的指針1指示符值更新八個指針2指示符。這些指針存儲在單元160內(nèi)。在步驟845,響應(yīng)來自控制單元165(圖10)的控制信號在“信號出現(xiàn)時間”數(shù)據(jù)邊界上初始化單元160內(nèi)的內(nèi)部存儲寄存器??刂茊卧?65響應(yīng)來自單元10(圖1)用于使掃描單元145和160同步的R/E輸入信號提供控制信號,以在一“信號出現(xiàn)時間”邊界上開始掃描。在步驟850從ACS單元43(圖1)周期性地輸入一交錯碼元包(例如SP1)的未經(jīng)過延遲的判定字。在步驟855,利用一種三級程序來更新與輸入判定字的八個數(shù)據(jù)序列相關(guān)聯(lián)的八個單獨(dú)的指針1指示符之一。通過應(yīng)用前面描述的后向掃描過程,用輸入未延遲字的判定位,例如B1來從當(dāng)前狀態(tài)標(biāo)識先前狀態(tài)。如相對單元145的后向掃描過程所描述的,為前一數(shù)據(jù)段的并置交錯碼元包(實(shí)例中的SP1)的碼元包數(shù)據(jù)標(biāo)識先前狀態(tài)。已標(biāo)識的先前狀態(tài)用于選擇與輸入判定字的八個數(shù)據(jù)序列相關(guān)聯(lián)的八個獨(dú)立指針1指示符之一。以與重寫任何以前指針1的內(nèi)容的判定位序列(實(shí)例中B1的序列)相關(guān)聯(lián)的指針1指示符存儲由交錯碼元(實(shí)例中的SP1)的所選指針1指示的狀態(tài)。對于每個輸入判定字(實(shí)例的B2-B8位)的其余判定位步驟860重復(fù)步驟855直到對于交錯碼元(SP1)而言八個數(shù)據(jù)序列中每一個的單獨(dú)指針1指示符被存儲在單元160中。在步驟865,對于一個十二碼元重排數(shù)據(jù)段的其余交錯碼元(實(shí)例中的碼元SP2-SP12)重復(fù)步驟850-860。類似地,步驟870重復(fù)步驟850-865直到包含“信號出現(xiàn)時間”間隔(T/2)的重排數(shù)據(jù)段數(shù)已被處理。前向掃描過程的這一迭代在圖14的步驟880結(jié)束并完成圖15包含過程的步驟460。在圖15的步驟465,用更新的指針,指針1和指針2來標(biāo)識合并狀態(tài)。在穩(wěn)態(tài)操作中,在后向掃描間隔T之后,一特定數(shù)據(jù)序列的指針1以及指針2指出發(fā)生在一個“信號出現(xiàn)時間”之前的先前狀態(tài)。指針1是當(dāng)前“信號出現(xiàn)時間”指針,指針2是緊接著的前一指針。指針1和指針2一起指示返回一個后向掃描間隔T到收斂的或合并的先前狀態(tài)。在沒有錯誤的情況下,所有八個數(shù)據(jù)序列的指針1和指針2應(yīng)指示相同的合并狀態(tài),因此標(biāo)識從存儲器150釋放的相同數(shù)據(jù)序列。選擇八個數(shù)據(jù)序列的指針1指示符之一并用于標(biāo)識八個指針2指示符之一。接著,用該已標(biāo)識的指針2指示符標(biāo)識合并狀態(tài)。因此,八個指針1指示符中的一個指示符結(jié)合八個指針2指示符中的一個指示符用作標(biāo)識。但是,還有一種可能是可在多數(shù)或其它基礎(chǔ)上平均或選擇該指針以改進(jìn)合并狀態(tài)選擇的可信程度。在步驟470中,用在步驟465中確定的合并狀態(tài)指示八個候選網(wǎng)格譯碼位序列中的哪一個將經(jīng)由多路復(fù)用器155(圖10)從存儲器150釋放。所選的譯碼數(shù)據(jù)序列是最有可能與發(fā)射的編碼交錯碼元序列相對應(yīng)的數(shù)據(jù)。響應(yīng)來自掃描單元160的選擇信號,加有一延遲的最終標(biāo)識的網(wǎng)格譯碼序列被存儲器150經(jīng)由多路復(fù)用器155(圖10)釋放到網(wǎng)格去映像器60和再編碼器50(圖1)。從多路復(fù)用器155輸出到網(wǎng)格去映像器60和再編碼器50(圖1)的釋放網(wǎng)格譯碼序列再現(xiàn)出由圖2編碼器編碼的交錯碼元的X1位的原始序列。注意,X1位序列等于如圖2所示的Z1位序列。只要有可得到的輸入判定數(shù)據(jù)就重復(fù)圖15處理的步驟。否則該處理在步驟480終止。單元50(圖1)對來自單元47(和圖10多路復(fù)用器155)的交錯Z1位序列順序再編碼,以提供再編碼的Z0位序列到去映像器60。如圖2中所描繪的,在傳送前,用于從Z1產(chǎn)生Z0的再編碼功能重復(fù)在編碼器中執(zhí)行的等效功能。此外,來自單元10已由單元70延遲并與單元47輸出同步的重排交錯碼元數(shù)據(jù)被提供給網(wǎng)格去映像器60。圖11示出了網(wǎng)格去映像器60(圖1)的構(gòu)造。網(wǎng)格去映像器60順序處理來自單元47,50和70(圖1)的同步交錯數(shù)據(jù)序列。在如由“構(gòu)形”信號所選擇的非濾波數(shù)據(jù)方式下,圖11去映像器單元的加法器950讓來自單元70的第一交錯碼元的輸入延遲碼元數(shù)據(jù)不經(jīng)改變地通過。在這一方式下多路復(fù)用器955輸出一零值。對應(yīng)第一交錯碼元的來自單元50和70的輸入再編碼數(shù)據(jù)Z1和Z0唯一地定義前述四個陪集之一,如圖2碼元映像表125所表示的。例如,Z1=1,Z0=0定義陪集點(diǎn)C(-3,+5)。圖11的查詢表功能960將從加法器950輸出的輸入碼元與由輸入Z1和Z0所定義的陪集中兩個群集點(diǎn)中的每一個比較。與收到的延遲碼元點(diǎn)最接近的群集點(diǎn)被確定并將這一群集點(diǎn)的Z2值提供給后編碼器977作為第一交錯碼元的譯碼的Z2值。后編碼器977利用加法器980和寄存器975提供圖2預(yù)編碼器102的相反功能,并對Z2值譯碼以給出第一交錯碼元的X2位。利用來自單元47和50的同步相關(guān)碼元數(shù)據(jù),去映像器60對從單元70接收的每一交錯碼元包重復(fù)該處理。在這種方式,從加法器980順序輸出來自單元70(圖1)對應(yīng)于至譯碼器24的交錯碼元輸入的交錯碼元的X2位序列。在濾波數(shù)據(jù)方式下,圖11的加法器950將來自單元70(圖1)的第一交錯碼元的經(jīng)修改和延遲的碼元包數(shù)據(jù)與經(jīng)由多路復(fù)用器955和970來自單元985的八個群集點(diǎn)(碼元)值之一相加。如前所述,由查詢表960處理相加后的數(shù)據(jù)。對從單元985選出的群集點(diǎn)值進(jìn)行選擇以將輸入到加法器950的碼元數(shù)據(jù)恢復(fù)為能由單元960處理的碼元數(shù)據(jù)。如前面所解釋的,在濾波方式下是需要這一操作,因?yàn)榻诲e與干擾抑制濾波的結(jié)合產(chǎn)生部分響應(yīng)輸入數(shù)據(jù)(HDTV標(biāo)準(zhǔn)第10.2.3.9節(jié))。根據(jù)寄存器965延遲的Z0和Z1數(shù)據(jù)的狀態(tài)和寄存器965延遲的從功能960輸出的Z2狀態(tài),多路復(fù)用器970通過多路復(fù)用器955選擇群集點(diǎn)(A-…D+)。否則,去映像器60的濾波方式操作與針對非濾波方式所作的描述相同。去映像器60(圖1)將最終恢復(fù)的X2數(shù)據(jù)與同步后的X1數(shù)據(jù)一起提供到組合器90。對應(yīng)于輸入到譯碼器24的每個交錯數(shù)據(jù)碼元的X1位和X2位由單元60順序地提供到組合器90。每對X1,X2位是一個碼元包的網(wǎng)格譯碼數(shù)據(jù)。組合器90將連續(xù)數(shù)據(jù)段的并置交錯包的四對X1,X2位組合為一個八位字節(jié)。單元90以這種方式為十二個交錯碼元包中的每一個組合數(shù)據(jù)字節(jié)。對于十二個交錯碼元包流中的每個,單元90在逐個字節(jié)的基礎(chǔ)上輸出字節(jié)。以這種方式單元90提供其余的接收機(jī)部件所使用的段內(nèi)碼元去交錯輸出數(shù)據(jù)。在圖12中部分示出的一個示范HDTV接收機(jī)系統(tǒng)中,由處理器和解調(diào)器750處理和解調(diào)編碼數(shù)據(jù)。單元750包括輸入頻道調(diào)諧器、RF放大器、一個IF(中頻)放大器和混頻級,用于將已調(diào)制信號下變頻到適于作進(jìn)一步處理的低頻帶。輸入處理器750還包括自動增益控制網(wǎng)絡(luò)、模擬至數(shù)字變換器以及定時和載波恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)。單元750內(nèi)的載波恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)將收到的信號解調(diào)到基帶。如公知的,載波恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)可采用均衡器、旋轉(zhuǎn)器、限幅器和相位誤差檢測器網(wǎng)絡(luò)以及用于控制均衡器和旋轉(zhuǎn)器操作的相位控制器。按照本發(fā)明,多路復(fù)用器28響應(yīng)“構(gòu)形”信號選擇解調(diào)的數(shù)據(jù)或NTSC干擾抑制濾波器22處理后的解調(diào)數(shù)據(jù),并由譯碼器24譯碼。將譯碼器24輸出的網(wǎng)格譯碼的和段內(nèi)碼元去交錯的數(shù)據(jù)提供到單元760。來自譯碼器24的碼元去交錯數(shù)據(jù)在傳送到其它HDTV接收機(jī)部件作進(jìn)一步處理并顯示之前由輸出處理器760進(jìn)行卷積段間去交錯和Reed-Solomon譯碼。與網(wǎng)格編碼相關(guān)聯(lián)的段內(nèi)去交錯處理是特殊的并與段間去交錯處理(HDTV標(biāo)準(zhǔn)第10.2.3.9和10.2.3.10節(jié))不同。例如,在前面提到的Lee和Messerschmidt的文章中除了其它內(nèi)容外還描述了結(jié)合單元750和760所闡述的功能。相對于圖1-15說明的構(gòu)造不是唯一的。按照本發(fā)明原理可導(dǎo)出實(shí)現(xiàn)相同目的的其它結(jié)構(gòu)。例如,根據(jù)特定系統(tǒng)的要求,既可用一單個網(wǎng)格譯碼器對N個輸入數(shù)據(jù)包譯碼,也可用一個以上的網(wǎng)格譯碼器(例如小于N)對N個輸入數(shù)據(jù)包譯碼。此外,可設(shè)計(jì)具有不同網(wǎng)格轉(zhuǎn)移狀態(tài)數(shù)的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的原理并不限于所述八種狀態(tài)結(jié)構(gòu)。而且,在微處理器的編程指令內(nèi)可總體或部分實(shí)施各種結(jié)構(gòu)的部件的功能。權(quán)利要求1.在一種處理網(wǎng)格編碼視頻輸入信號的系統(tǒng)中,一種裝置的特征在于用于使所述輸入信號服從多種預(yù)處理方式之一以提供呈現(xiàn)多種信號格式之一的已處理信號的預(yù)處理網(wǎng)絡(luò)(27),所述格式與所述方式相關(guān);以及用于對所述已處理信號譯碼的網(wǎng)格譯碼器(24),其中所述網(wǎng)格譯碼器采用具有相同數(shù)目網(wǎng)格狀態(tài)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移網(wǎng)格,對來自所述預(yù)處理網(wǎng)絡(luò)的多種信號格式的處理信號譯碼。2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于所述多種信號格式分別呈現(xiàn)不同的等級數(shù)。3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于所述多種信號格式包括常規(guī)響應(yīng)和部分響應(yīng)信號格式。4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于所述系統(tǒng)提供在所述方式間進(jìn)行辨別的構(gòu)形信號;以及所述網(wǎng)格譯碼器響應(yīng)所述構(gòu)形信號對所述已處理信號自適應(yīng)地進(jìn)行網(wǎng)格譯碼。5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于所述狀態(tài)轉(zhuǎn)移網(wǎng)格具有八種網(wǎng)格狀態(tài)。6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征還在于用于向應(yīng)所述輸入信號中的數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)移產(chǎn)生同步信號的控制網(wǎng)絡(luò);并且其中所述狀態(tài)轉(zhuǎn)移網(wǎng)格響應(yīng)所述同步信號復(fù)位到預(yù)定狀態(tài)。7.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于所述網(wǎng)格譯碼器包括用于響應(yīng)所述已處理信號提供分支度量值的分支度量計(jì)算機(jī)。8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于所述分支度量計(jì)算機(jī)值包括一個所述方式中的實(shí)際上重復(fù)的數(shù)值。9.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于所述分支度量計(jì)算機(jī)值包括不同方式中的不同數(shù)目的實(shí)際上重復(fù)的分支度量值。10.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于所述網(wǎng)格譯碼器包括用于響應(yīng)所述分支度量值提供維特比譯碼輸出的維特比譯碼器。11.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于所述網(wǎng)格譯碼器包括用于比較所述分支度量值以提供判定表示輸出的比較網(wǎng)絡(luò)。12.在一種用于處理網(wǎng)格編碼視頻輸入信號的系統(tǒng)中,一種方法的特征在于步驟按多種預(yù)處理方式之一預(yù)處理(27)所述輸入信號以提供呈現(xiàn)多種信號格式之一的已處理信號的,所述格式與所述方式相關(guān);以及按照具有相同數(shù)目網(wǎng)格狀態(tài)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移網(wǎng)格來網(wǎng)格譯碼(24)所述已處理信號,以對多種信號格式的已處理信號作網(wǎng)格譯碼。全文摘要在多種工作方式間無縫轉(zhuǎn)換的自適應(yīng)網(wǎng)格譯碼器(40)。該譯碼器利用具有預(yù)定數(shù)目狀態(tài)的單一狀態(tài)轉(zhuǎn)移網(wǎng)格調(diào)整數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)移。該系統(tǒng)對分別以包含與不同方式相關(guān)的不同數(shù)目等級的不同格式所編碼的網(wǎng)格編碼視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼。該譯碼器系統(tǒng)響應(yīng)在方式間進(jìn)行辨別的構(gòu)形信號自適應(yīng)地操作并采用具有相同數(shù)目網(wǎng)格譯碼狀態(tài)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移網(wǎng)格對不同格式編碼數(shù)據(jù)譯碼。響應(yīng)從一種到另一種數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)移產(chǎn)生的同步信號(10)或響應(yīng)方式變更還可將狀態(tài)轉(zhuǎn)移譯碼網(wǎng)格復(fù)位到預(yù)定狀態(tài)。文檔編號H04N7/26GK1168600SQ9711034公開日1997年12月24日申請日期1997年4月9日優(yōu)先權(quán)日1996年4月9日發(fā)明者胡克仁,林威廉,莫里斯·D·考德威爾申請人:湯姆森多媒體公司