傳輸設備和方法、接收設備和方法、以及傳輸/接收設備的製作方法

2023-04-24 04:29:31 4

專利名稱：傳輸設備和方法、接收設備和方法、以及傳輸/接收設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種傳輸器設備、接收器設備、傳輸方法、接收方法、以及傳輸器/接收器設備。
背景技術：
最近幾年，用於設備之間視頻信號與音頻信號傳輸的、稱為HDMI (高清晰度多媒體接口)的數字接口標準已經出現，並且已經廣泛用於家用電器和AV(音頻與視頻)設備領域。通過進一步開發DVI (數字視頻接口)，以使視頻信號、音頻信號、以及設備控制信號能夠在一條單一的電纜上得以傳輸，實現了 HDMI。順便提及，隨著顯示設備屏幕大小的增加以及視頻質量的提高，上述設備之間所傳輸數據的大小也不斷增加。因此，人們仍希望HDMI增加傳輸帶寬。為此，HDMI版本1.3 通過估計數據信號在傳輸路徑上可能經歷的傳輸損耗，並且施用高頻增益補償，定義了用於執行均衡過程的電纜均衡器的一條增益曲線。與傳統的方案相比，對這樣的傳輸損耗的補償使可用傳輸帶寬得以翻倍。JP 2008-1M670A公開了這樣一種執行均衡過程的方法 使用包含在傳輸路徑中的參照時鐘，通過施用高頻增益補償執行均衡過程，並且自動優化這一過程。

發明內容
然而，由於JP 2008-124670A中所公開的方法不支持寬於隨HDMI版本1. 3所增加帶寬的帶寬，所以人們希望進一步增加可用帶寬。在進一步增加帶寬的諸多方法中，存在這樣一種方法通過添加用於補償將加以傳輸的、可能易因傳輸而損耗的信號的高頻分量的信號，防止傳輸損耗。然而，添加用於補償將加以傳輸的信號的高頻分量的信號的方法存在著與傳統信號的兼容性可能失去的問題。鑑於以上描述，人們希望提供一種新型與改進的既可以傳輸預加重信號，也可以傳輸正常信號的傳輸器設備、接收器設備、傳輸方法、接收方法、以及傳輸器/接收器設備， 其中，預加重信號是通過預先向將加以傳輸的信號添加另用於補償所述信號的高頻分量的信號獲得的，而正常信號是不向其添加這樣的補償的信號。根據本發明的實施例，提供了一種傳輸器設備，所述傳輸器設備包括接口單元，其為用於經由一條傳輸路徑向接收器設備連接的接口 ；預加重單元，其配置為生成預加重信號，預加重信號是通過向輸入信號添加另用於補償所述輸入信號的高頻分量獲得的；以及傳輸控制單元，其配置為獲取指示接收器設備是否能夠執行用於接收預加重信號的過程的標識信息、把接收器設備轉換至其中接收器設備能夠根據標識信息執行接收預加重信號的過程的狀態、以及控制預加重單元生成預加重信號。使用以上所提到的配置，能夠生成預加重信號，並且能夠把接收器設備轉換至其中僅當接收器設備與預加重傳輸兼容時執行接收預加重信號的過程的狀態。因此，既傳輸預加重信號也傳輸正常信號是可能的。
傳輸路徑可以由包括在HDMI (高清晰度多媒體接口 )電纜中的傳輸通道形成。可以由存儲在接收器設備中的EDID (擴展的顯示標識數據)中的標識比特表示標
識fe息。當接收到相應於控制信息的響應信息時，傳輸控制單元可以使預加重單元根據響應信息生成預加重信號。傳輸控制單元可以經由一條兩路傳輸路徑接收響應信息。傳輸控制單元可以使控制信息和響應信息均能使用CEC(客戶電子控制)控制信號得以傳輸或者接收。傳輸控制單元可以使控制信息和響應信息均能使用作為傳輸路徑的HEAC(HDMI Ethernet (註冊商標)&音頻返回通道)得以傳輸或者接收。傳輸控制單元可以使控制信息能使用AVI (輔助視頻信息)hfoFrame得以傳輸。傳輸控制單元可以多次傳輸控制信息。根據本發明的另實施例，提供了一種接收器設備，所述接收器設備包括連接器單元，其為用於經由一條傳輸路徑向傳輸器設備連接的接口 ；接收處理單元，其配置為執行從傳輸器設備接收信號的過程；以及接收控制單元，其配置為，當從傳輸器設備接收到用於把接收處理單元轉換至其中接收處理單元能夠執行接收預加重信號的過程的狀態的控制信息時，把接收處理單元轉換至其中接收處理單元能夠根據控制信息執行接收預加重信號的過程的狀態，其中，所述預加重信號是通過向輸入信號添加另用於補償所述輸入信號的高頻分量獲得的。接收處理單元可以包括去加重單元，所述去加重單元的配置為執行其中把預加重信號的已經進行了補償的高頻分量恢復為初始狀態的去加重過程，而且接收控制單元可以把去加重單元轉換至其中去加重單元能夠針對所接收的信號執行去加重過程的狀態。接收處理單元還可以包括均衡器單元，所述均衡器單元的配置為對所接收信號的高頻區域進行補償，而且接收控制單元可以根據控制信息在均衡器的各補償特徵之間進行轉換。根據本發明的另實施例，提供了一種傳輸方法，所述傳輸方法包括下列步驟獲取指示接收器設備是否能夠執行用於接收預加重信號的過程的標識信息，其中，接收器設備經由一條傳輸路徑連接於傳輸器設備，預加重信號是通過向輸入信號添加另用於補償所述輸入信號的高頻分量獲得的；根據標識信息，把控制信息傳輸於接收器設備，控制信息用於把接收器設備轉換至其中接收器設備能夠執行接收預加重信號的過程的狀態；以及把預加重信號傳輸於接收器設備。根據本發明的另實施例，還提供了一種接收方法，所述接收方法包括經由一條傳輸路徑從連接於接收器設備的傳輸器設備接收控制信息的步驟，其中，控制信息用於把接收器設備轉換至其中接收器設備能夠執行接收預加重信號的過程的狀態；能夠使接收器設備執行接收預加重信號的過程的接收待命步驟；以及接收預加重信號的步驟。 根據本發明的另實施例，還提供了一種傳輸器/接收器設備，所述傳輸器/接收器設備包括傳輸器單元，該傳輸器單元包括連接器單元，其為用於經由一條傳輸路徑向接收器單元連接的接口 ；預加重單元，其配置為生成預加重信號，預加重信號是通過向輸入信號添加另用於補償所述輸入信號的高頻分量獲得的；以及傳輸控制單元，其配置為獲取指示接收器設備是否能夠執行用於接收預加重信號的過程的標識信息，根據標識信息向接收器設備傳輸控制信息，控制信息用於把接收器設備轉換至其中接收器設備能夠執行接收預加重信號的過程的狀態，並且控制預加重單元生成預加重信號；以及接收器單元，所述接收器單元包括連接器單元，其為用於經由傳輸路徑向傳輸器設備連接的接口 ；接收處理單元，其配置為執行從傳輸器設備接收信號的過程；以及接收控制單元，其配置為，當從傳輸器設備接收到用於把接收器設備轉換至其中接收器設備能夠執行接收預加重信號的過程的狀態的控制信息時，根據控制信息，把接收器設備轉換至其中接收處理單元能夠根據控制信息執行接收預加重信號的過程的狀態，其中，所述預加重信號是通過向輸入信號添加另用於補償所述輸入信號的高頻分量獲得的。如以上所描述的，根據本發明，既可以傳輸預加重信號，也可以傳輸正常信號，其中，預加重信號是通過預先向將加以傳輸的信號添加另用於補償所述信號的高頻分量的信號獲得的，而正常信號是不向其添加這樣的補償的信號。


圖1為方塊圖，描述了根據本發明實施例的傳輸系統的配置；圖2為用於根據所述實施例的接收器設備的一條示範性均衡器曲線；圖3為用於根據所述實施例的接收器設備的另一條示範性均衡器曲線；圖4是示意描述了 HDMI的信號結構的解釋圖；圖5說明了轉換操作模式的時序限制的解釋圖；圖6為流程圖，描述了轉換操作模式的第一操作實例；圖7為流程圖，描述了從預加重模式轉換操作模式的第一操作實例；圖8描述了 CEC的機制的解釋圖；圖9為流程圖，描述了轉換操作模式的第二操作實例；圖10為流程圖，描述了轉換操作模式的第三操作實例；圖11是描述可以精確定義傳輸路徑長度的電纜結構的第一實例的解釋圖；圖12是描述可以精確定義傳輸路徑長度的電纜結構的第二實例的解釋圖；圖13A和1 是描述了其中傳輸損耗了高頻分量的狀態的解釋圖；以及
圖14A和14B是示意性描述了預加重信號的解釋圖。
具體實施例方式以下，將參照附圖詳細描述本發明的優選實施例。注意，在本說明書與附圖中，將使用相同的參照數字表示那些具有基本相同功能與結構的結構圖元，而且省略了對這些結構圖元的重複解釋。將按下列次序進行描述。1.概述2.功能配置3.信號結構4.用於轉換操作模式的控制信息4-1. EDID 信息和 AVI 信息
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4-2. CEC 控制信號4-3. Ethernet (註冊商標)的數據包(HEAC)5.電纜結構6.良好效果實例HDMI是一種數字接口標準，根據這一標準，可以傳輸視頻信號、音頻信號、以及設備控制信號。這一 HDMI是為AV設備和家用電器開發的標準，即，是通過在稱為「用於連接 PC (個人計算機)和顯示器的DIV) 」的連接標準的基礎上，添加用於傳輸音頻信號和設備控制信號的功能以及拷貝保護功能(HDCP:高帶寬數字內容保護系統)加以開發的標準。DisplayPort是用於傳輸視頻信號的數字接口標準的另例子。當HDMI優先考慮與 DVI的兼容性，並且是通過擴展DVI加以定義時，DisplayPort通過忽略與DVI的兼容性，優先考慮高解析度情況下的使用，從而實現了比目前階段HDMI的帶寬更寬的帶寬。此處，還希望HDMI能夠通過進一步增加帶寬，與諸如稱為2KX4K的大屏幕格式的格式兼容，並且具有高幀率(1ΚΧΙ，240Ηζ，8比特)。在增加HDMI的帶寬的各種方法中，預加重的應用是其中的一種。預加重指的是一種預先加重可能因傳輸而損耗的信號的邊緣分量的方法。此處，將參照圖13A、i;3B、14A、以及14B描述預加重。圖13A和1 解釋性地描述了其中傳輸損耗了高頻分量的狀態。圖14A和14B解釋性和示範性地描述了預加重信號。如圖13A中所示，數位訊號的值O或1根據其邊緣32部分來確定。然而，由於信號的高頻分量可能易於劣化，所以，在傳輸之後，圖13A中所示的數位訊號的波形鈍化，如圖13B中所示。因此，一種人們所熟悉的稱為預加重的方法是，預先加重可能易於因傳輸而損耗的邊緣32部分的分量。例如，如圖14A中所示，把預加重施加於其的信號的邊緣32部分的波形的鈍化減輕，甚至是在因傳輸而使其劣化之後。然而，儘管先前DisplayPort已經與這樣的預加重兼容，而不與隨DVI —起使用的傳統信號(以下，把這樣的未經歷預加重的信號稱為正常信號)兼容，但為了優先考慮與 DVI的兼容性，HDMI當前使用正常信號進行傳輸。因此，如果簡單地把預加重功能添加於 HDMI，則會失去與正常信號的兼容性。此處，這樣地配置根據本發明的實施例的傳輸系統把預加重電路提供在傳輸器設備中，把去加重電路提供在接收器設備中，並且使用控制信號轉換預加重電路和去加重電路的開/關，以致可以在傳輸器設備和接收器設備之間既傳輸正常信號，也傳輸預加重信號。以下，將描述這樣的傳輸系統的具體配置。圖1為結構圖，描述了根據這一實施例的傳輸系統的功能配置。根據這一實施例的傳輸系統10主要包括傳輸器設備100、接收器設備200、以及一條連接傳輸系統10和接收器設備200的HDMI 300電纜。傳輸器設備100為HDIM中通常稱為「源設備」的設備。傳輸器設備100向接收器設備200傳輸諸如視頻與音頻的數據。傳輸器設備100的具體實例包括遊戲機、DVD播放機、機頂盒、以及AV源設備。
接收器設備200為HDIM中通常稱為「同步設備」的設備。接收器設備200的具體實例包括電視接收機、投影儀、以及其它顯示設備。HDMI電纜300為HDMI所定義的一條電纜，其把傳輸器設備100和接收器設備200 連接在一起。以下，將結合信號結構描述HDMI電纜的細節。HDMI電纜主要在傳輸器設備 100和接收器設備200之間傳輸視頻信號、音頻信號、以及控制信號。(傳輸器設備100)傳輸器設備100主要包括接口單元110、傳輸處理單元120、傳輸控制單元130、以及打包單元140。注意，也把傳輸處理單元120和打包單元140的組合稱為編碼器單元。接口單元110為用於向HDMI電纜300連接的接口，並且具有HDMI所定義的配置。傳輸處理單元120也稱為HDMI傳輸器，其執行向HDMI電纜的TMDS通道傳輸所輸入的視頻信號、音頻信號、以及控制信號的信號處理。這樣的信號處理的例子包括編碼過程和預加重過程。把執行這樣的預加重過程的功能單元稱為預加重單元122。傳輸處理單元 120在傳輸控制單元130的控制之下進行操作。預加重(pre-emphasis)單元122具有生成諸如參照圖14A和14B所描述的預加重信號的預加重信號的功能。即，預加重單元生成預加重信號，所述預加重信號是通過向輸入信號添加另用於補償所述輸入信號的高頻分量獲得的。使用電路等實現執行預加重過程的預加重單元122。這一預加重單元122在傳輸控制單元130的控制之下進行操作。具體地講，預加重單元122具有其中執行預加重過程的預加重模式，以及其中不執行預加重過程的正常模式。在傳輸控制單元130的控制下轉換這樣的操作模式。傳輸控制單元130具有控制傳輸器設備100的傳輸操作的功能。傳輸控制單元 130獲取指示接收器設備200是否能夠執行用於接收預加重信號的過程的標識信息，例如， 其根據標識信息控制傳輸操作。具體地講，當獲取到指示接收器設備200能夠執行用於接收預加重信號的過程的標識信息時，傳輸控制單元130控制接收器設備200按其中接收器設備200可以接收預加重信號的去加重模式操作，並且控制傳輸器設備100按其中使用預加重信號的預加重模式操作。預加重模式和去加重模式的具體操作均不盡相同，取決於轉換操作模式所使用的控制信息的類型等。因此，以下將針對每一類型的控制信息描述這樣的具體操作。與此同時，如果傳輸控制單元130已經獲取了指示接收器設備200不能夠執行接收預加重信號的過程的標識信息，則傳輸控制單元130對傳輸器設備100和接收器設備200 均加以控制，以按其中未把預加重施加於其的正常信號在傳輸器設備100和接收器設備 200之間進行傳輸的正常模式加以操作。打包單元140具有對音頻信號和控制信號進行打包的功能。當對所輸入的音頻信號和控制信號進行打包時，打包單元140向傳輸處理單元120輸入信號。(接收器設備200)接收器設備200主要包括接口單元210、接收處理單元220、接收控制單元230、拆包單元M0、以及EDID ROM 250。注意，也把接收處理單元220和拆包單元240的組合稱為
解碼器單元。接口單元210為用於向HDMI電纜300連接的接口，並且具有HDMI所定義的配置。接收處理單元220也稱為HDMI接收器，其執行接收所接收信號的過程。這樣的接收處理的例子包括解碼過程、去加重過程、以及均衡化過程。把通過把所補償的預加重信號的高頻分量恢復至初始狀態執行去加重過程的功能單元稱為去加重單元222，而把通過估計所接收信號的傳輸損耗，並且施加高頻增益補償執行均衡過程的功能單元稱為均衡器 224。接收處理單元220在接收控制單元230的控制下進行操作。接收控制單元230具有控制接收器設備200的接收操作的功能。當從傳輸器設備 100接收到用於把接收器設備200轉換至其中可以執行接收預加重信號的過程的去加重模式的控制信息時，把接收器設備200的操作模式轉換至去加重模式。此處的去加重模式特指這樣一種操作模式其中，接收處理單元220的去加重單元222執行針對所接收信號的去加重過程，均衡器2M使用具有相應於預加重信號的補償特徵的均衡器曲線，執行其中的均衡過程。此處，將參照圖2和3描述均衡器2M所使用的均衡器曲線的實例。圖2描述了一條相應於正常信號的均衡器曲線22和一條相應於預加重信號的均衡器曲線24。HDMI版本1. 3定義了補償傳輸路徑損耗的電纜均衡器的增益特徵，如均衡器曲線22所描述的，以允許340MHz的時鐘率(3. 4G比特/s的數據率)。在這一實施例中，通過採用預加重傳輸進一步增加傳輸路徑的帶寬。為此，把電纜均衡器的增益特徵新定義為均衡器曲線M所示的增益特徵，以允許680G比特/s的時鐘率 (6. 8G比特/s的數據率)。根據操作模式，即根據接收控制單元230的控制，轉換均衡器 224的增益特徵。使用這樣的配置，能夠根據相應於所接收的正常信號或者預加重信號的增益特徵適當地補償傳輸路徑損耗。順便提及，信號的傳輸損耗受用於傳輸的電纜的長度、質量等的影響。因此，可以根據所傳輸的時鐘信號的質量自動地轉換均衡器224的增益特徵。例如，均衡器224可以在包括諸如圖3中所示的相應於預加重信號的均衡器曲線Ma、Mb、以及2 的3條均衡器曲線M中轉換均衡器224。無需加以說明，此處所描述的均衡器曲線僅為示範性的。即，儘管此處採用均衡器 2M在相應於預加重信號的3條均衡器曲線之間進行轉換，然而本發明並不局限於此。例如，可以準備更多的均衡器曲線，以使均衡器2M能夠選擇其中之一。另外，儘管圖3中僅描述了相應於正常信號的一條單一的均衡器曲線22，然而發明並不局限於此。即，可以準備相應於正常信號的一條以上的均衡器曲線22。再次參照圖1，現在描述接收器設備200的配置。拆包單元240具有把傳輸器設備 100中的打包單元140已打包的信號恢復為初始狀態的功能。拆包單元240執行對從接收處理單元220所接收的數據包進行拆包的過程。EDID ROM 250是用於存儲EDID (擴展的顯示標識數據)信息的存儲單元。EDID 信息是指示作為顯示設備的接收器設備200的性能的信息，其中，接收器設備200為HDMI 的同步設備。指示顯示設備的性能的信息包括有關解析度和帶寬的信息。傳輸器設備100 可以通過獲取EDID信息，按與接收器設備的顯示性能相匹配的格式傳輸信號。以上所描述的是根據這一實施例的傳輸系統10的基本配置。傳輸系統10首先通過在傳輸器設備100和接收器設備200之間傳輸控制信息，檢查傳輸器設備100和接收器設備200是否與預加重信號的傳輸兼容，並且把傳輸器設備100轉換至預加重模式，把接收器設備200轉換至去加重模式，然後，使用預加重信號進行傳輸。傳輸系統10使用控制信息或者標識信息檢查傳輸器設備100和接收器設備200是否與預加重信號的傳輸兼容，以轉換它們的操作模式。作為此處所使用的傳輸控制信息和標識信息的方法，可以考慮多種方法。以下，為了了解各種用於傳輸控制信息和標識信息的方法之間的差別，將描述HDMI 的信號結構。 圖4解釋性和示範性地描述了 HDMI的信號結構。如圖4中所示，HDMI電纜包括用於在HDMI傳輸器120和HDMI接收器220之間傳輸視頻信號與音頻信號的3個TMDS (變換最小化差分信號發送)通道，以及單一的TMDS時鐘通道。另外，作為主控制通道，還包括以下通道一條CEC(客戶電子控制)線、一條設施(utility)線、一條HPD (熱插拔檢測) 線、一條電源線(+5V)、以及一條DDC (顯示數據通道)線。對於TMDS，總共使用了 4個通道，包括3個分別用於傳輸3種視頻信號(R (紅)、 G (綠)、以及B (藍)的主顏色信號；或者Y (輝度)、Pb (色差)、以及Pr (色差)的色差信號)的通道、以及用於傳輸時鐘信號的單一的通道。把這4個通道統稱為「鏈路」。單一的通道通過兩條信號線的差動傳輸信號。CEC線傳輸用於設備控制的CEC控制信號。CEC線允許兩路通信。使用這樣的CEC 控制信號所實現的設備控制的具體例子包括下列控制「僅按下電視機記錄按鈕就可以接通記錄器的電源、把記錄器接至電視機上正在觀看的頻道、並且開始記錄」。HPD線傳輸用於檢測傳輸器設備100和接收器設備200是否已成功地連接在一條電纜上的HDP信號。通常，在把電纜和同步設備成功連接之後，根據響應從源設備提交於同步設備的+5V電源、經由電阻器從同步設備返回於源設備的信號，源設備讀取EDID信息。通過HEAC，針對Ethernet (註冊商標)的兩路數據包通信，還把設施線和HPD線分別用作HEAC+線和HEAC-線。電源線(+5V)經由HDMI電纜從源設備向同步設備提交+5V的電能。電源線向同步設備中的EDID ROM提交電能。DDC線用於讀取寫入同步設備中EDID ROM中的EDID信息，並且驗證HDCP。在以下所描述的傳輸系統10的3個實施例的第一實施例中，利用通過TMDS通道所傳輸的AVI InfoFrame傳輸控制信息。此時，傳輸器設備100根據經由DDC線所獲取的 EDID信息判斷接收器設備200是否與預加重傳輸兼容。由於通常進行EDID信息的獲取和AVI InfoFrame的獲取，所以第一實施例具有易於實現的優點。然而，用於分別獲取EDID信息和傳輸AVI InfoFrame的DDC線和TMDS線僅能夠進行一路傳輸。因此，即使把控制信息傳輸於接收器設備200，以將其轉換至相應於預加重傳輸的去加重模式，檢查是否已經實際轉換了操作模式也是不可能的。於是，第二和第三實施例考慮到使用兩路通信檢查已經實際轉換了操作模式。在第二實施例中，通過使用以上所提到的CEC控制信號定義一條新的CEC控制命令，執行操作模式的轉換和是否已經實際轉換了操作模式的檢查。在第三實施例中，通過以上所提到的HEAC，使用Ethernet (註冊商標)的數據包控制這樣的轉換和檢查。以下，將描述根據這3個實施例的操作。<4.用於轉換操作模式的控制信息〉如以上所描述的，根據這一實施例的傳輸系統10既能夠傳輸正常信號，也能夠傳輸預加重信號。為了既傳輸正常信號，也傳輸預加重信號，應該這樣地配置傳輸器設備100 其操作模式可以在正常模式和預加重模式之間進行轉換，同時應該這樣地配置接收器設備 200 其操作模式可以在正常模式和去加重模式之間進行轉換。傳輸控制單元130和接收控制單元230互相檢查傳輸器設備100和接收器設備200是否與預加重傳輸兼容，並且根據傳輸/接收控制信息轉換它們的操作模式。作為傳輸用於檢查和轉換操作模式的控制信息的方法，可以考慮多種方法。因此， 以下，將描述3種傳輸控制信息的具體方法。(4-1. EDID 信息和 AVI InfoFrame)在第一實施例中，使用EDID信息檢查接收器設備200是否與預加重傳輸兼容，然後傳輸器設備100使用AVI InfoFrame把控制信息傳輸於接收器設備200，以把接收器設備 200轉換至相應於預加重傳輸的去加重模式。因此，與預加重傳輸兼容的接收器設備200在EDID信息中具有為指示接收器設備 200與預加重傳輸兼容的標識信息的預加重比特。對於預加重比特，例如，使用EDID的VSDB 的字節6中的預加重比特，即比特1或者比特2(保留的比特)。當獲取到EDID信息時，傳輸控制單元130檢查EDID信息中的預加重比特。如果預加重比特為指示接收器設備200與預加重傳輸兼容的值，則傳輸控制單元130控制傳輸器設備100在預加重模式下的操作。另外，當檢測到接收器設備200與預加重傳輸兼容時，傳輸控制單元130發送可以使預加重傳輸準備開始的信息，並且向接收器設備200傳輸控制信息，以將其轉換至去加重模式的信息。此時，使用AVI hfoFrame傳輸控制信息。例如，使用AVI hfoFrame的 VSDB的數據字節1中的比特7(保留的比特)傳輸控制信息。當接收到AVI hfoFrame時，接收控制單元230檢查控制信息。如果接收控制單元230已經識別出傳輸器設備100將開始預加重傳輸，則接收控制單元230把接收器設備 200的操作模式轉換至去加重模式。在這一實施例中，傳輸器設備100不可能如以上所描述的檢查接收器設備200是否已經實際轉換至去加重模式。因此，為了更加無誤地進行通信， 傳輸控制單元130可以通過多次傳輸AVI InfoFrame,多次傳輸控制信息。由於不可能檢查是否已經實際轉換了接收器設備200的操作模式，所以在本實施例中存在對轉換操作模式的時序的限制。圖5解釋性地第一實施例中說明了對轉換操作模式的時序的限制。如圖5中所示，應該按這樣的方式進行操作模式的變換在傳輸了轉換接收器設備200 (Rx)的操作模式的控制信息之後，轉換傳輸器設備IOO(Tx)的操作模式，以使用所轉換的操作模式開始數據傳輸。以下，將參照圖6和7描述根據第一實施例的操作模式的轉換。圖6是序列圖，描述了轉換操作模式的第一操作實例。圖7是序列圖，描述了從預加重模式轉換操作模式的第一操作實例。首先，當經由電纜連接傳輸器設備100和接收器設備200 (S104)時，傳輸器設備 100向接收器設備200中的EDID ROM提交電能，然後，接收器設備200返回HPD信號，傳輸器設備100根據這一信號檢測HPD (S102)。接下來，接收器設備200把EDID信息傳輸於傳輸器設備100(S106)。另外，傳輸控制單元130檢查將加以傳輸的信號的格式(S108)。然後，傳輸控制單元130根據步驟S108中已檢查的將加以傳輸的信號的格式判斷是否應該增加帶寬(SllO)。如果斷定不需要增加帶寬，則傳輸器設備100和接收器設備200保持正常模式下的操作。於是，轉換操作模式的操作終止。與此同時，如果斷定應該增加帶寬，則檢查步驟S106中已獲取的EDID信息中的預加重比特的值(S112)。然後，如果預加重比特的值為1 (這是表示接收器設備200與預加重傳輸兼容的值)，則傳輸控制單元130通過AVI InfoFrame傳輸控制信息，請求把接收器設備200轉換至去加重模式(S114)。與此同時，如果在步驟S112中斷定預加重比特的值不為1，即，如果接收器設備 200與預加重傳輸不兼容，則傳輸控制單元130不轉換操作模式，因為不能夠執行預加重傳輸。在步驟S114中，當傳輸了用於把接收器設備200轉換至去加重模式的控制信息時，傳輸控制單元130把傳輸處理單元120轉換至預加重模式。具體地講，傳輸控制單元 130控制傳輸處理單元120中的預加重單元122執行預加重過程，從而生成預加重信號。與此同時，已經接收到步驟S114中所傳輸的AVI hfoFrame的接收器設備200中的接收控制單元230根據包括在AVI InfoFrame中的、用於把接收器設備200轉換至去加重模式的控制信息，把接收處理單元220轉換至去加重模式(S118)。接下來，傳輸控制單元130啟動預加重信號向接收器設備200的傳輸(S120)。此處，由於傳輸控制單元130應該在已經把接收器設備200轉換至去加重模式之後啟動預加重信號的傳輸，所以可以在多次傳輸控制信息之後，轉換傳輸控制單元130的操作模式。作為選擇，如果改變將加以傳輸的信號的格式，同時傳輸器設備100按預加重模式操作以及接收器設備200按去加重模式操作，當需要時，可以把操作模式轉換至正常模式。首先，當傳輸控制單元130檢測到將加以傳輸的信號的格式變化620 時，其檢查將加以傳輸的信號的格式(S204)。然後，根據將加以傳輸的信號的所標識的格式，傳輸控制單元130判斷是否應該進行寬帶傳輸(S206)。如果在步驟S206中斷定應該進行寬帶傳輸，則仍可望在預加重模式下進行傳輸。於是，傳輸控制單元130不轉換操作模式。與此同時，如果在步驟S206中斷定不需要進行寬帶傳輸，則傳輸控制單元130進行控制，以在正常模式下進行傳輸。即，傳輸控制單元130使用AVIInfoFrame向接收器設備200傳輸用於把接收器設備200轉換至正常模式的控制信息(S208)。當在步驟S208中向接收器設備200傳輸了控制信息時，傳輸控制單元130把傳輸處理單元120轉換至正常模式(S210)。與此同時，已經從傳輸器設備100接收到控制信息的接收控制單元230根據所接收的控制信息把接收處理單元220的操作模式轉換至正常模式(S2U)。然後，傳輸控制單元130啟動向接收器設備200的正常信號的傳輸(S214)。注意，在本實施例中，如果不需要與用於傳輸預加重信號的帶寬一樣寬的帶寬，則把操作模式轉換至正常模式。然而，本發明並不局限於此。如果傳輸器設備100和接收器設備200均與預加重傳輸兼容，則可以進行預加重傳輸。在這樣的情況下，不需要諸如圖7 中所示的轉換操作的轉換操作。(4-2. CEC 控制信號)以下，將參照圖8和9描述其中使用CEC控制信號的第二實施例。如以上所描述CN 102263575 A
說明書
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的，當CEC線允許兩路通信時，在已經傳輸了用於轉換接收器設備200的操作模式的控制信號之後，傳輸器設備100可以從接收器設備200接收響應信息。當把接收器設備200的操作模式轉換至去加重模式時，接收控制單元230經由CEC線把響應信息傳輸至傳輸器設備 100。然後，當檢查響應信息時，傳輸控制單元130轉換傳輸器設備100的操作模式。如圖8中所示，傳輸器設備100和接收器設備200可以經由CEC線互相傳輸CEC控制信號。由於CEC線允許兩路通信，所以接收器設備200可以把相應於控制信息的響應信息返回至傳輸器設備100。然後，傳輸控制單元130根據響應信息控制傳輸處理單元120。接下來，圖9為序列圖，描述了第二實施例的操作。步驟S302 步驟S312的操作與圖6中的步驟S102和步驟S112的操作相同。所以此處省略了對它們的描述。如果在步驟S312中斷定EDID中的預加重比特的值為1，則傳輸控制單元130使用 CEC控制信息向接收器設備200傳輸用於把接收器設備200轉換至去加重模式的控制信息 (S314)。當接收到這樣的控制信息時，接收器設備200中的接收控制單元230根據控制信息把操作模式轉換至去加重模式(S316)，然後使用CEC控制信息把響應信息返回至傳輸器設備 100(S318)。根據這樣的響應信息，傳輸器設備100可以斷定已經把接收器設備200轉換至去加重模式。因此，傳輸控制單元130根據響應信息把傳輸器設備100的操作模式轉換至預加重模式(S320)。接下來，傳輸控制單元130啟動預加重信號的傳輸(S322)。以上，描述了使用CEC控制信號傳輸用於轉換操作模式的控制信息與響應信息的方法。然而，本發明並不局限於此。例如，可以使用AVI hfoFrame傳輸用於轉換操作模式的控制信息，同時可以使用CEC控制信號傳輸相應於這樣的控制信息的響應信息。當使用允許兩路(two-way)通信的CEC線時，能夠在已經無誤地轉換了接收器設備200的操作模式之後啟動預加重傳輸。(4-3. Ethernet (註冊商標)的數據包HEAC)以下，將參照圖10，描述其中通過HEAC使用Ethernet (註冊商標)的數據包轉換操作模式的第三實施例。當經由一條電纜連接傳輸器設備100和接收器設備200 (S404)時，傳輸器設備100 把電能提交於接收器設備200中的EDID-R0M，接收器設備200返回HPD信號，傳輸器設備 100根據這一信號檢測HPD(S402)。然後，接收控制單元230使用HEAC向傳輸器設備100 傳輸指示有關接收器設備200接收能力的信息的數據包(S406)。接下來，與圖6中的步驟S108和步驟SllO中一樣，傳輸控制單元130標識將加以傳輸的信號的格式(S408)，並且判斷是否應該增加帶寬(S410)。如果在步驟S410中斷定應該增加帶寬，則傳輸控制單元130根據已經在步驟S406 中接收到的指示有關接收能力的信息判斷接收器設備200是否與預加重傳輸兼容(S411)。 然後，如果斷定接收器設備200與預加重傳輸兼容，則傳輸控制單元130通過HEAC使用 Ethernet (註冊商標)的數據包傳輸用於把接收器設備200轉換至去加重模式的控制信息 (S412)。根據控制信息，接收控制單元230把接收器設備200的操作模式轉換至去加重模式(S414)，並且通過HEAC使用Khernet (註冊商標)的數據包向傳輸器設備100返迴響應信息(S416)。
傳輸控制單元130根據所接收到的響應信息把傳輸器設備100的操作模式轉換至預加重模式(S418)，並且啟動預加重信號的傳輸(S420)。<5.電纜結構〉以下，將參照圖11和圖12描述HDMI電纜的所推薦的示範性結構。如以上所描述的，執行預加重傳輸允許帶寬的增加。然而，寬帶傳輸可能增加因傳輸路徑長度而產生的內雙曲和外雙曲。作為應對這樣的扭曲的一種措施，建議採用一種能夠精確定義傳輸路徑長度的電纜結構。例如，採用如圖11中所示的扁平結構，可以最小化傳輸路徑長度方面的錯誤。作為選擇，也可以使用一種其中提供分隔器抑制產生傳輸路徑長度方面錯誤的結構。<6.良好效果實例〉以上，已經描述了既可以傳輸預加重信號又可以傳輸正常信號的傳輸系統。使用這樣的結構，能夠通過傳統上不與預加重信號兼容的傳輸路徑傳輸預加重信號。因此，如果把本發明應用於HDMI版本1. 3，例如，支持傳統方案的雙帶寬的寬帶傳輸成為可能。使用雙傳輸帶寬，能夠按傳統HDMI不兼容的諸如大屏幕格式(IX4K，60Hz，8比特)的格式以及高幀率(1ΚΧΙ，240Ηζ，8比特)傳輸信號。另外，由於也可以傳輸未向其施用預加重過程的正常信號，所以能夠維持與傳統 HDMI標準的向上兼容。而且，由於不改變連接器的形狀，所以可以在本發明的設備和市場中已經存在的傳統設備之間進行正常傳輸。與此同時，對於本發明的設備和預加重兼容的設備之間的傳輸，僅當需要預加重傳輸時，才根據信號格式增加帶寬。儘管已經參照附圖詳細描述了本發明的優選實施例，然而本發明並不局限於此。 這一技術領域中的熟練技術人員將會明顯意識到可以對本發明進行多方面的修改或者變動，只要這些修改或者變動處於所附權利要求或者其等效要求的技術範圍內即可。應該意識到這樣的修改或者變動也處於本發明的技術範圍內。例如，儘管以上所提到的實施例描述了使用HDMI既可以傳輸預加重信號又可以傳輸正常信號的傳輸系統，然而本發明並不僅限於這一實例。例如，不僅可以把本發明廣泛用於HDMI，也可把本發明廣泛用於其中把預加重功能添加於通常不與預加重兼容的標準的情況。另外，儘管以上所提到的實施例描述了一種其中傳輸器設備僅具有傳輸功能，而接收器設備僅具有接收功能的配置，然而本發明並不僅限於這樣的實例。例如，可以提供具有表示為以上所提到的傳輸器設備100的傳輸器單元和表示為以上所提到的接收器設備 200的接收器單元的組合的傳輸器/接收器設備。無需加以說明，在這樣的情況下，可以把能夠共享的接口單元等構造為單一的功能單元。在本說明書中，每一序列圖中所描述的步驟不僅包括根據序列圖中所描述的次序、按時間序列所執行的過程，而且還包括並行或者分別執行的過程。另外，無需加以說明， 也可以根據需要適當地改變按時間序列所執行的步驟的次序。本申請包含與2010年5月25日向日本專利局提出的日本優先專利申請JP 2010-119134中所公開的主題相關的主題，特將其全部內容併入此處，以作參考。
權利要求
1.一種傳輸器設備，包含接口單元，為用於經由一條傳輸路徑連接到接收器設備的接口 ；預加重單元，配置為生成預加重信號，所述預加重信號是通過向輸入信號添加用於補償所述輸入信號的高頻分量的另一個信號來獲得；以及傳輸控制單元，配置為獲取指示接收器設備是否能夠執行接收預加重信號的過程的標識信息、把接收器設備轉換至接收器設備能夠根據所述標識信息執行接收預加重信號的過程的狀態、以及控制預加重單元生成預加重信號。
2.根據權利要求1所述的傳輸器設備，其中，所述傳輸路徑由包括在高清晰度多媒體接口 HDMI電纜中的傳輸通道形成。
3.根據權利要求2所述的傳輸器設備，其中，由存儲在接收器設備中的擴展顯示標識數據EDID中的標識比特表示所述標識信息。
4.根據權利要求1所述的傳輸器設備，其中，當接收到相應於所述控制信息的響應信息時，所述傳輸控制單元使所述預加重單元根據所述響應信息生成所述預加重信號。
5.根據權利要求4所述的傳輸器設備，其中，所述傳輸控制單元經由兩路傳輸路徑接收響應信息。
6.根據權利要求5所述的傳輸器設備，其中，所述傳輸控制單元可以使用客戶電子控制CEC控制信號使所述控制信息和所述響應信息中的每一個得以傳輸或者接收。
7.根據權利要求5所述的傳輸器設備，其中，所述傳輸控制單元使用作為傳輸路徑的高清晰度多媒體接口乙太網和音頻返回通道HEAC使所述控制信息和所述響應信息均能得以傳輸或者接收。
8.根據權利要求2所述的傳輸器設備，其中，所述傳輸控制單元使用輔助視頻信息AVI InfoFrame使控制信息能得以傳輸。
9.根據權利要求8所述的傳輸器設備，其中，所述傳輸控制單元多次傳輸控制信息。
10.一種接收器設備，包含連接器單元，為用於經由一條傳輸路徑連接到傳輸器設備的接口 ；接收處理單元，配置為執行從所述傳輸器設備接收信號的過程；以及接收控制單元，配置為，當從所述傳輸器設備接收到用於把接收處理單元轉換至所述接收處理單元能夠執行接收預加重信號的過程的狀態的控制信息時，把接收處理單元轉換至接收處理單元能夠根據控制信息執行接收預加重信號的過程的狀態，其中，所述預加重信號是通過向輸入信號添加用於補償所述輸入信號的高頻分量的另一個信號來獲得。
11.根據權利要求10所述的接收器設備，其中，所述接收處理單元包括去加重單元，去加重單元配置為執行其中把預加重信號的已經補償的高頻分量恢復為初始狀態的去加重過程的過程，以及接收控制單元把去加重單元轉換至所述去加重單元能夠針對所接收的信號執行去加重過程的狀態。
12.根據權利要求11所述的接收器設備，其中，所述接收處理單元還包括均衡器單元，所述均衡器單元配置為對所接收信號的高頻區域進行補償，以及所述接收控制單元根據所述控制信息在均衡器的補償特徵之間進行轉換。
13.一種傳輸方法，包含獲取指示經由一條傳輸路徑連接到傳輸器設備的接收器設備是否能夠執行接收預加重信號的過程的標識信息的步驟，所述預加重信號是通過向輸入信號添加用於補償所述輸入信號的高頻分量的另一個信號來獲得；根據所述標識信息把控制信息傳輸到所述接收器設備的步驟，所述控制信息用於把所述接收器設備轉換至所述接收器設備能夠執行接收所述預加重信號的過程的狀態；以及把所述預加重信號傳輸到所述接收器設備的步驟。
14.一種接收方法，包含經由一條傳輸路徑從連接於接收器設備的傳輸器設備接收控制信息的步驟，其中，所述控制信息用於把接收器設備轉換至所述接收器設備能夠執行接收預加重信號的過程的狀態；使接收器設備能夠執行接收預加重信號的過程的接收待命步驟；以及接收預加重信號的步驟。
15.一種傳輸器/接收器設備，包含 傳輸器單元，包括連接器單元，為用於經由一條傳輸路徑連接到接收器器設備的接口 ； 預加重單元，配置為生成預加重信號，所述預加重信號是通過向輸入信號添加用於補償所述輸入信號的高頻分量的另一個信號來獲得；以及傳輸控制單元，配置為獲取指示接收器設備是否能夠執行接收預加重信號的過程的標識信息，根據標識信息向接收器設備傳輸控制信息，控制信息用於把接收器設備轉換至接收器設備能夠根據所述標識信息執行接收預加重信號的過程的狀態，以及控制預加重單元生成預加重信號；以及接收器單元，包括連接器單元，為用於經由傳輸路徑連接到傳輸器設備的接口 ； 接收處理單元，配置為執行從傳輸器設備接收信號的過程；以及接收控制單元，配置為，當從所述傳輸器設備接收到用於把接收處理單元轉換至所述接收處理單元能夠執行接收預加重信號的過程的狀態的控制信息時，把接收處理單元轉換至接收處理單元能夠根據控制信息執行接收預加重信號的過程的狀態，其中，所述預加重信號是通過向輸入信號添加用於補償所述輸入信號的高頻分量的另一個信號來獲得的。
全文摘要
提供了一種傳輸器設備，所述傳輸器設備包括接口單元，其為用於經由一條傳輸路徑向接收器設備連接的接口；預加重單元，其配置為生成預加重信號，預加重信號是通過向輸入信號添加另用於補償所述輸入信號的高頻分量獲得的；以及傳輸控制單元，其配置為獲取指示接收器設備是否能夠執行用於接收預加重信號的過程的標識信息、把接收器設備轉換至其中接收器設備能夠根據標識信息執行接收預加重信號的過程的狀態、以及控制預加重單元生成預加重信號。
文檔編號H04N5/765GK102263575SQ20111012904
公開日2011年11月30日 申請日期2011年5月18日 優先權日2010年5月25日
發明者河合重宏 申請人:索尼公司