基于SAA5700图文电视技术*

杨 芳

(黄冈职业技术学院机电工程系,湖北黄冈,438002)

基于SAA5700图文电视技术*

杨 芳

(黄冈职业技术学院机电工程系,湖北黄冈,438002)

图文电视(TELETEXT)是一种利用现有电视广播网进行快速数据传输的新型电视多工数据广播技术。因此,图文电视系统基本原理及图文电视集成电路芯片SAA5700的应用电路是从事电视技术人员的应备基本专业知识。

SAA5700;图文电视;技术

图文电视(TELETEXT)是一种利用现有电视广播网,进行快速数据传输的新型电视多工数据广播技术。日本、英国等国家早在20世纪70年代就推出了图文电视广播业务,用来传送人们感兴趣的新闻、气象、体育等信息。信息可以是文稿、计算机文件、计算机软件、广告和电子印刷品等。随着电视技术尤其是有线电视网和电话网的发展,图文电视技术在近30年得到了广泛的普及与推广。下面将从图文电视概述、图文电视系统基本原理、典型图文电视集成电路芯片SAA5700三个方面来谈一下图文电视技术。

1 图文电视概述

图文电视将文字和图形信息以数字信号的形式叠加在电视广播信号中传送,用户可以利用电视机附加的图文电视解码器在电视机屏幕上显示图文信息。根据CCIR(国际无线电通信咨询委员会)第957号报告的定义,图文电视业务是处于电视信号结构中的一种数字数据广播业务,主要利用电视信号的场逆程期间(VBI),可不另占用电视频道来传送图文和数据信息。随着电视技术的发展,图文电视也可以将图文数字信息全程插到电视信号的各行中,如有线电视中的图文电视专用频道。若利用电视的场逆程期间传送数据信号,在正常电视节目播出期间,通常每秒可以传送250页图文电视节目。若利用全频道插入图文电视数字信号,则可每10秒传送6000页图文电视节目。

图文电视具有信息传递速度快、信息传递覆盖面广、收看灵活,操作简单、传输方式既能单工通信也可以双工通信等特点。图文电视传输手段可以通过无线开路广播,也可以通过电缆电视分配系统(CATV),直播卫星系统(DBS)及付费电视系统传播。图文信息的传播方式有低投资、大众化的逆程图文电视广播、高速全频道图文电视广播和通过易于加密CATV系统的数据广播。

2 图文电视系统基本原理

2.1 图文电视系统组成框图

图文电视系统主要由图文电视编制系统、播出系统和接收系统三部分组成,如图1所示。编制系统通过计算机和图文电视节目制作软件来完成图文电视节目页的制作、编辑和修改。图文电视播出系统通过计算机、数据行发生器、叠加器、数据桥及播出控制软件来完成图文电视节目数据的传送、数据行的形成,并将其插到正常电视信号的空闲行中。图文电视接收系统通过视频接收设备(卫星接收机、微波接收机、电视接收机)、图文电视解码器或图文电视接收卡来完成图文电视节目的接收。

图1 图文电视系统组成框图

2.2 图文电视的数据传送方式

图文电视广播信息转换成数据行的传递方式可以分为两大类,一是图形扫描传递方式,二是代码传递方式。图形扫描方式是采用点阵传送的方法,将文字、图形直接转换成二进制不归0码,是日本早期研制图文电视时采用的技术,目前已不再采用。代码方式是把有限的字母、符号及图形用一组代码予以约定,组成数据行的信息。接收端配有相应的字母和符号的点阵字符发生器将收到的代码一一对应转换为相应的点阵给予显示。

图文电视数据的传输格式可以分为固定格式和可变格式。固定格式是指字符或图形的代码在数据行的位置与在终端屏幕上的显示位置存在着一一对应的固定关系。可变格式则不同,文字与图形的显示位置是依靠控制代码或相邻文字和图形的位置来确定的。

固定格式的优点是不传送数据所处的位置,因而发生误码时,只影响局部区域,不会造成错误的扩散,整个系统对数据误码率要求较低。因为代码与文字点阵的显示有着固定的关系,使接收机处理图文信息的过程变得较为简单。可变格式取消了代码位置与显示位置一一对应的僵硬行结构,引入了格式控制符,使显示的格式和控制变得更方便灵活,提高编码效率且系统具有较强的扩展性。其缺点是可靠性稍差一些,一旦出现误码,极易使错误在屏幕扩散和蔓延,使一部分或整个画面发生混乱,因此可变格式需采用较强的误码校正措施。

2.3 图文电视制式

图文电视自问世以来,一直受到世界各国的普遍重视。1985年,CCIR正式向全世界推荐了法国的Antiope、英国的WST、北美的NABTS、日本的 Hybrid四种制式。这四种制式各有特点,互不兼容,前三种为代码制,后一种已由图形制转为混合制。

我国根据CCIR的推荐,参照英国WST制技术规范,结合传递汉字的国情,CCST指定了我国的图文电视广播制式。CCST中文图文电视标准的数据传输方式属于固定格式,适用于在625行50场的电视广播系统中传送图文电视信息。

CCST图文电视数据行(DL)是用于传送图文电视信息数据的电视行。每一数据行共有45字节,360比特数据信息。每个数据行开始有时钟同步码(CS)2字节,共16位;接着是字节同步码(BS)1字节;最后是42字节的数据包(DP)。CCST图文电视数据行结构如图2所示。

图2 CCST图文电视数据行结构

图3 图文电视机接收机组成框图

2.4 图文电视接收机

图文电视接收机的任务是从电视信号中,拾取图文电视数据行,经过数据处理和解码,然后显示在电视机的屏幕上。图文电视机接收机组成框图如图3所示。在图文电视机接收机中,经图象检波后的视频信号,一路送亮度、彩色解码电路,以完成电视图象的解调,另一路送图文电视解码器。

图象电视解码器的作用是对含有图文信息的视频信号进行数据分离和处理,并以一定的方式存入显示存储器中。以与电视机行、场扫描同步的速度读出显示RAM中的数据内容,转化成视频R、G、B信号(或色差信号),送显象管激励电路,在屏幕上显示相应的文字、图形。

3 CCST图文解码集成电路SAA5700

CCST图文解码集成电路SAA5700,包括同步分离、时钟获取、数据获取、晶振时钟发生器、数据缓冲区、微处理器、存储器接口、显示接口及显示时钟部分。SAA5700常与只读存储器(ROM)、动态随机存取存储器(DRAM)及锁存器(74LS573)配合使用,组成中国格式图文处理系统,其典型应用电路如图4所示。

图4 CCST图文解码集成电路SAA5700应用

4 小结

本文从图文电视概述、图文电视系统基本原理、典型图文电视集成电路芯片SAA5700三个方面,介绍了图文电视系统的组成,图文电视技术的基本知识、数据传送方式、制式、接收机,图文电视集成电路芯片SAA5700的应用电路,可供从事相关电视技术的人员参考使用。

[1]李雄杰.电视技术[M].北京：机械工业出版社,2002.

[2]王成福.电视机原理与维修[M].北京：机械工业出版社,2004.

[3]张丽华.电视原理与接收机[M].北京：机械工业出版社,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

杨芳(1982-),女,华中科技大学工程硕士,助教。Email：ma-0509@126.com

[责任编校：秦春娥]