DE2416086C2

DE2416086C2 - Method for sending and receiving encrypted television signals

Info

Publication number: DE2416086C2
Application number: DE19742416086
Authority: DE
Inventors: Isaac S. Locust N.J. Blonder
Original assignee: Blonder-Tongue Laboratories Inc Old Bridge Nj Us
Current assignee: Blonder-Tongue Laboratories Inc Old Bridge Nj Us
Priority date: 1974-04-01
Filing date: 1974-04-01
Publication date: 1983-09-01
Also published as: DE2416086A1

Description

■ίο Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Senden und Empfangen von verschlüsselten Fernsehsignalen. ■ ίο The present invention relates to a method for Sending and receiving of encrypted television signals.

Derartige Verfahren dienen vor allem dazu, eine unbefugte Ausnutzung der gesendeten FernsehsignaleSuch methods are primarily used to prevent unauthorized use of the television signals transmitted

••■j durch unberechtigte Empfänger zu verhindern, während ein befugter, d. h. in geeigneter Weise ausgerüsteter, Empfänger die Verschlüsselung entschlüsseln und somit die gesendete Information erhalten kann.•• ■ j to prevent unauthorized recipients while an authorized d. H. appropriately equipped, recipients decrypt the encryption and thus can receive the information sent.

In der US-PS 30 69 492 ist ein Verfahren zur Verschlüsselung und Entschlüsselung von Fernsehbildern offenbart, das für Schwarzweiß-Fernsehen gut geeignet ist und eine Zweibildmodulation verwendet. Die zusätzlichen Erfordernisse der Färb- und hochwertigen Bildqualität lassen sich jedoch mit dieser Technik noch nicht befriedigen.In US-PS 30 69 492 is a method for encryption and decryption of television images which is well suited for black and white television and uses two picture modulation. However, the additional requirements for color and high quality image quality can be met with this technique not yet satisfy.

Ähnliches gilt für die US-PS 31 75 033, die das Filtern des Videosignals und die Wirkung auf die empfangene Sendung behandelt. Obwohl dies Verfahren in seiner Anwendung auf Schwarzweiß-Übertragungsentschlüs-The same applies to the US-PS 31 75 033, the filtering of the video signal and the effect on the received broadcast. Although this procedure in its Application to black and white transmission decision

^h0 seiung brauchbar ist, erfordert es die Wiederherstellung des Video-Trägers mit einem Genauigkeitsgrad, der derzeit in Farbanlagen praktisch nicht erreichbar ist. ^h0 seiung is useful, it requires the recovery of the video carrier with a degree of accuracy is not practically achievable currently in color systems.

Weitere Vorschläge zur Entfernung der horizontalen Synchronisiersignale und zu ihrem Ersatz durch einOther suggestions for removing the horizontal sync signals and replacing them with a

·" sinusförmiges Schlüsselsignal erfordern auch eine Wiederherstellung der Phasenbeziehung am Empfänger, wie aus der US-PS 31 16 363 hervorgeht. Eine praktische Verwirklichung konnte jedoch mit wirt-· "Sinusoidal key signal also require one Restoration of the phase relationship at the receiver, as can be seen from US Pat. No. 3,116,363. One practical realization could, however, with economic

schaftlich vertretbaren Mitteln nicht erreicht werden.economically justifiable resources are not achieved.

Die DE-PS 2165 409 beschreibt ein System zur Codierung und Decodierung von auf einen Träger modulierten Bildsignalen. Hier handelt es sich jedoch um Video-Codieren mit zu modulierenden Programm-, ■'■ Ton- und Bildsignalen.The DE-PS 2165 409 describes a system for Coding and decoding of image signals modulated on a carrier. But here it is to encode video with program to be modulated, ■ '■ Audio and video signals.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Ver- und Entschlüsselungsmöglichkeit zu schaffen, die ohne Beeinflussung oder Änderung der Video-Bildsignale nach dem Entschlüsseln einer unver- "> änderten Bild- und Farbqualität gewährleistet in gleicher Weise, als ob eine Verschlüsselung überhaupt nicht stattgefunden hätte.In contrast, the invention is based on the object of providing an encryption and decryption option create that without influencing or changing the video image signals after decoding an un- "> Changed image and color quality guaranteed in the same way as if encryption at all would not have taken place.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen erfindungsgemäß die im Hauptanspruch angegebenen Verfahrensschritte, π Auf diese Weise erhält man eine Codierkette, die allen derzeitigen Ansprüchen für eine verschlüsselte Sendung und entschlüsselten Empfang entspricht und dabei jeden Qualitätsabfall, insbesondere bei der Farbbildwiedergabe, vermeidet- -''According to the invention, this object is achieved the process steps specified in the main claim, π In this way, a coding chain is obtained that meets all current requirements for an encrypted transmission and decrypted reception and thereby any deterioration in quality, especially in color image reproduction, avoids- - ''

Die Erfindung wird anschließend unter Bezugnahme aufdie Zeichnung beschrieben. In dieser zeigtThe invention will now be described with reference to the drawing. In this shows

F i g. 1 ein Blockdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform der Seride-Codierung und -Verschlüsselung und der Empfangs-Decodierung unter Verwendung der -~> neuen Verfahren nach der Erfindung;F i g. 1 is a block diagram of a preferred embodiment Seride coding and encryption and receive decoding using the - ~> new method according to the invention;

Fig.2 ein Frequenzspektrum-Diagramm, das ein Audio-Basisband-Spektrum veranschaulicht, wie es in der Anordnung nach Fig. 1 brauchbar ist; undFigure 2 is a frequency spectrum diagram illustrating an audio baseband spectrum as shown in the arrangement of Figure 1 is useful; and

Fig.3 ein verallgemeinertes Blockdiagramm, das i" eine Gesamt-Sender-Empfänger-Anordnung nach der Erfindung veranschaulicht.Figure 3 is a generalized block diagram showing i " illustrates an overall transceiver arrangement according to the invention.

In Fig. 1 ist das Codieren in einem Sender an Hand einer tatsächlich für Versuchs-, Fernseh-Nahübertragungs- und Demonstrationszwecke ausgeführten AnIa- s'· ge veranschaulicht. Während zu beachten ist, daß das Codieren in der normalen Praxis, wie weiter unten erklärt, am Sender selbst stattfindet, kann die Erzeugung eines Ersatz-Sender-Signals durch Verwendung eines empfangenen Signals als gedachtes Sender-Signal ^a" und durch Verschlüsseln oder sonstige Behandlung desselben als Ersatz-Sender erreicht werden, der besonders brauchbar für Versuchs- und Demonstrationszwecke ist, nämlich ein sog. »von der Antenne abgeschalteter« (off the air) Bild-Ton-Codierer. Zu den ■""' Vorteilen eines solchen »von der Antenne abgeschalteten« Codiiirers gehören Freiheit vcn Hardware-Platzbedarf und die Sicherheit, daß das abgestrahlte Signal (RF und Basisband) allen einschlägigen amtlichen (FCC) Vorschriften entspricht. Es ist jedoch zu beachten, daß '"' in anderen als Versuchs-, Nahübertragungs- (closed system) und Demonstrations- und ähnlichen Verwendungen dieselben Codierkreise am tatsächlichen Sender-Schaltkreis selbst angebracht werden, wie aus Fig. 3 ersichtlich. *>'>In FIG. 1, the coding in a transmitter is illustrated on the basis of an analysis actually carried out for test, short-range television transmission and demonstration purposes. While it should be noted that the coding in normal practice, as explained below, takes place at the transmitter itself, the generation of a substitute transmitter signal can be achieved by using a received signal as the intended transmitter signal ^a "and by encryption or other treatment can be achieved as a replacement transmitter, which is particularly useful for test and demonstration purposes, namely a so-called "off the air" image-sound encoder With the antenna switched off, there is no need for hardware space and the certainty that the emitted signal (RF and baseband) complies with all relevant official (FCC) regulations - (closed system) and demonstration and similar uses, the same coding circuits can be attached to the actual transmitter circuit itself, as can be seen from FIG. *>'>

Das Signal des VHF-Kanals 4 (z. B. New-York-City) ist zur Erläuterung in F i g. I als bei 1 verstärkt und über einen Zweiweg-RF-Schalter 2 an einen Audio-Empfänger 3 und einen Tonfallen-Kanal 4 gegeben dargestellt. Der Audio-Empfänger 3 ist im wesentlichen ein "ⁿ verzerrungsarmer UHF-Breitband-Frequenzmodulationsempfänger, der die 4.5 MHz-Zwischenträgerfrequenz als seine Zwischenfrequenz verwendet und dessen Ausgang zur Wiedergewinnung des Hörprogramms (5OHz- 15 kHz) behandelt wird. Wenn ein richtiger Sender (Fig. 3) zum Unterschied von diesem »von der Antenne abgeschalteten« Ersatzsender benutzt wird, ist natürlich das Hörprogramm leicht erhältlich. Es ist bei 3' an einen Basisband-Multiplexer-Audio-Codierkreis 6 gelegt dargestellt, der vier Kanäle, mit Basisband und information synthetisiert, nämlich einen Störgeräusch-Kanal (barker channel), einen Pilotton (z.B. 15,75 kHz), den Video-Decodier- und Gebühren-Ton-Kanal und den Hörprogramm-KanaL Der Hörprogramm-Eingang ist, wie schon erwähnt, bei 3' angelegt Ein Gebühren-Ton-Eingang wird einem geeigneten Generator 7 entnommen und kann durch Doppel-Seitenband-AM-Modulation (F i g. 2) z. B. 30 Hz-Rechteckwellen-Signale für Video-Decodier-Gebührencode-Töne und monatliche Abrechnungsiöne (monthly verification tones) erzeugen, die die Programme und ihre Ubertragungsdauer identifizieren. Der Bild-Decodier-Eingang und ein ultraakustischer Unterträger-Synthesierer-Eingang (vorzugsweise z. B. 31,5 kHz, zweimal die Pilot-Ton-Horizontal-Sync-Frequenz fH) werden bei 8' bzw. 9' angslegt und aus einem zweiten Kanal 4-Verstärker 1' entnommen, der wie folgt von den Tonfallen 4 gespeist wird. Das dem Verstärker Γ zugeführte Signal ist frei von jed"- Ton-Information, da es sich hier nur um Bild-Coaierung handelt. Der Bild-Codierer 8 ist ein Synchronisierungsbehandler (sync processor), der eine Amplitudensieb-Rausch-Austastungs- und Codier-Logik (sync separator-noise blanker and coding logic) enthält und mit einem spannungsgesteuerten RF-Abschwächer 10 benutzt wird, der allein mit Synchronisier-Information zu tun hat und in keiner Weise den Video-Inhalt des »von dar Antenne abgeschalteten« oder sonstigen Signals ändert. Der Decodierer 8 ist dargestellt beim Anlegen eines Bild-Decodier-Signal-Ausgangs auf der Leitung 8 an den Audio-Codierer 6, und eines Ausgangs 8" an einen Horizontalfrequenz-Detektor 9 (fH detector) zur Erzeugung des Unterträger-Pilot-Synthesierers z. B. durch einen Oberes-Seitenband-(F i g. 2)-Ein-Seitenband-unterdrückten Trcger-Modulierer (upper sideband (F i g. 2) single-sideband suppressed carrier modulator) bei 9' (Verdoppeln der Pilot-Ton-15,75-i'.Hz für Schwarz-Weiß-Übertragung und 15,734 kHz für Farbe). Ein weiterer Codierer-Ausgang wird bei 8'" an den spa-.nungsgesteuerten RF-Abschwächer 10 gelegt, der der einzige mit dem direkten Signal-Weg in Verbindung stehende Schaltkreis ist. Die Auslegung dss Abschwächers ist gemäß einem bevorzugten Merkmal der Erfindung im wesentlichen passiv und faktisch linear, wobei er bei einem tatsächlich ausgeführten und erfolgreich für die Zwecke der Erfindung betriebenen Schaltkreis einen FET-Zerhacker als das einzige aktive Element enthält, das als eine lineare, geschaltete Konduktanz wirkt.The VHF channel 4 (e.g. New York City) signal is shown in FIG. I shown as amplified at 1 and given through a two-way RF switch 2 to an audio receiver 3 and a tone trap channel 4. The audio receiver 3 is essentially a ^"n low distortion UHF broadband frequency modulation receiver, the 4.5 used MHz subcarrier frequency as its intermediate frequency and is treated the output to recover the hearing program (5OHz- 15 kHz). If a proper transmitter (Figure 3) In contrast to this "antenna switched off" replacement transmitter, the hearing program is of course readily available.It is shown at 3 'connected to a baseband multiplexer audio coding circuit 6, the four channels, with baseband and information synthesized, namely a barker channel, a pilot tone (e.g. 15.75 kHz), the video decoding and charging sound channel and the hearing program channel A charging sound input is taken from a suitable generator 7 and can be generated by double sideband AM modulation (FIG. 2), for example 30 Hz square wave signals for video decoding charging code Generate tones and monthly verification tones that identify the programs and their transmission duration. The picture decoding input and an ultra-acoustic subcarrier synthesizer input (preferably, for example, 31.5 kHz, twice the pilot tone horizontal sync frequency fH) are applied at 8 'and 9', respectively, and consist of one taken from the second channel 4 amplifier 1 ', which is fed by the tone traps 4 as follows. The signal fed to the amplifier Γ is free of any "sound information, since it is only a question of picture coaing here. The picture coder 8 is a synchronization processor (sync processor) which performs an amplitude filter, noise blanking and coding -Logic (sync separator-noise blanker and coding logic) and is used with a voltage-controlled RF attenuator 10, which has to do only with synchronization information and in no way the video content of the "switched off by the antenna" or otherwise The decoder 8 is shown applying an image decoding signal output on the line 8 to the audio encoder 6, and an output 8 ″ to a horizontal frequency detector 9 (fH detector) for generating the subcarrier pilot Synthesizer z. B. by an upper sideband (FIG. 2) single sideband suppressed carrier modulator (upper sideband (FIG. 2) single-sideband suppressed carrier modulator) at 9 '(doubling the pilot tone -15.75-i'.Hz for black and white transmission and 15.734 kHz for color). Another encoder output is applied at 8 '"to the spa-opening controlled RF attenuator 10, which is the only circuit connected to the direct signal path. The design of the attenuator is essentially in accordance with a preferred feature of the invention passive and de facto linear, in a circuit actually designed and successfully operated for the purposes of the invention it contains an FET chopper as the only active element which acts as a linear switched conductance.

Erfindungsgemäß besteht die wesentliche Aufgabe des Bild-Codierers (der bei einem richtigen Sender genau dieselbe Aufgabe hat) darin, das vertikale Synchronisier-Intervall (sync interval), das den zweidimensionalen Feldnster erzeugt, auf dem die Bildinformation dargestellt wird, in der Weise zu modulieren, daß ein Muster einer Mehrzahl von aufeinanderfolgenden normalen Feldern (vorzugsweise drei), gefolgt von eine)-· Mehrzahl (vorzugsweise eine gleiche Mehrzahl) von aufeinanderfolgenden Feldern mit auf den Austastpegel abgeschwächtem Vertikal-Synchronsignal (vertical sync) (wiederum vorzugsweise drei) erzeugt wird. Die Wirkung auf einen konventionellen Fernsehempfänger, der die letztlich verschlüsselte Sendung entweder aus dem »von der Antewne abgeschalteten« oder einem aus der Antenne empfangenen Signal aufnimmt, besteht in einem im wesentlichen vertikalen Wandern oderAccording to the invention, the main task of the picture coder (that of a real transmitter has exactly the same task) in the vertical synchronization interval (sync interval), which the two-dimensional Field window is generated on which the image information is represented to modulate in such a way that a pattern of a plurality of successive normal fields (preferably three) followed by a) - · plural (preferably an equal plural) of successive fields with the vertical sync signal weakened to the blanking level (vertical sync) (again, preferably three) is generated. The effect on a conventional television receiver which the ultimately encrypted broadcast either from the "switched off by the antenna" or from one The signal received by the antenna consists of a substantially vertical wandering or

Schaukeln des wiedergegebenen Rasterbildes mit einer Frequenz von etwa 10 H/, was psychisches Unbehagen und unerfreuliche Eindrücke beim Betrachter hervorruft. Rocking of the reproduced raster image with a frequency of about 10 H /, causing psychological discomfort and causes unpleasant impressions in the viewer.

Das schlicßlichc gemischte codierte Signal (sei es von -, der »abgeschalteten Antennen«- oder der richtigen Sender-Form) wird durch die lineare Addition des so codierten Bildträgers zu dem codierten Audio-Träger erzeugt, wobei der letztere durch Anlegen des Ausgangs der gemischten Basisband-Modulation bei 6' an einen n> Audio-Generator- oder -Senderkreis 11, der so moduliert wird, und den »abgeschalteten Antennen«-Kanal 4-Tonträger. der durch die Tonfallen 4 entfernt ist. ersetzt. (Eine weitere 10 Hz-Rechteckwelle läßt sich von dem Video-Codierer ableiten und als Audio-Träger ι > modulieren, um als ein Tastsignal (keying signal) für den Video-Decodierer am Empfänger zu wirken, wo eine genaue Synchronisiersignal-Wiederherstellung (sync restcTuticri^ durchgeführt werden muß ^ Der 2-Durchlaß-RF-Additivkreis 12 empfängt also den codierten _>n Bildträger-Ausgang auf 10' und den codierten Ton-Träger bei 11'. Für die oben erwähnten Versuchs-, Nahübertragungs-, Vorführ- und andere Zwecke kann ein weiterer Kanal 4-Bandpaß-Filter 13 verwendet werden, um ein schließliches codiertes Signal frei von y, Störemissionen zu gewährleisten.The finally mixed coded signal (be it from -, the "antenna switched off" - or the correct transmitter form) is generated by the linear addition of the thus coded picture carrier to the coded audio carrier, the latter by applying the output of the mixed Baseband modulation at 6 'to an n> audio generator or transmitter circuit 11, which is modulated in this way, and the "switched off antenna" channel 4 sound carrier. which is removed by the tone traps 4. replaced. (Another 10 Hz square wave can be derived from the video encoder and modulated as an audio carrier ι> in order to act as a keying signal for the video decoder at the receiver, where an exact synchronization signal recovery (sync restcTuticri ^ must be carried out ^ The 2-pass RF additive circuit 12 thus receives the coded _> n picture carrier output at 10 'and the coded sound carrier at 11'. and for other purposes, another channel 4 bandpass filter 13 can be used to ensure an eventual encoded signal free of y, spurious emissions.

Die Erfindung wird in ihrer Anwendbarkeit sowohl auf die bevorzugte, über die Antenne gehende Verwendung als auch für Kabelfernseh-Zwecke veranschaulicht, nämlich mit dem codierten RF-Ausgang, der jo in ausgezogenen Linien als durch ein Koaxialkabel 14 mit dem Eingangsverstärker 20 des Empfängers verbunden dargestellt ist. und durch die gestrichelt gezeichneten Verbindungen überz. B. den UHF-Sender 14' und die Sendeantenne 14" drahtlos zur Empfangsantenne 20" und zu dem UHF-VHF-Wandler-System 20'. Der drahtlose Betrieb wird jedov'h bevorzugt, da nur die Verbindung über die Luft eine gewisse Verzerrung einführt im Gegensatz zu der großen Zahl möglicher technischer Probleme bei konventionellen Kabelfern- -ίο sehsystemen.The invention is preferred in its applicability both to the antenna Use as well as for cable television purposes, namely with the coded RF output, the jo in solid lines as through a coaxial cable 14 to the input amplifier 20 of the receiver connected is shown. and by the connections shown in dashed lines via, for example, the UHF transmitter 14 'and the transmitting antenna 14 "wirelessly to the receiving antenna 20" and to the UHF-VHF converter system 20'. The wireless operation is preferred jedov'h, since only the connection over the air has a certain amount of distortion introduces in contrast to the large number of possible technical problems with conventional cable remote -ίο visual systems.

Hinsichtlich des Empfängers und seiner Decodier-Arbeitsweise ist festzustellen, daß der Bild-Decodierer allein die Sync-Information verarbeitet und, wie im Falle des Codierers, in keiner Weise den Video-Inhalt des -»5 Fernsehsignals verändert. Das vorerwähnte 10 Hz-BiId-Decodier-Signal wird aus einem Audio-Decodierer 26 abgeleitet und einem Sync-Verarbeitungs-Bild-Decodierer 28 zugeführt, der mit einem spannungsgesteuerten RF-Abschwächer-Kreis 30 in einer Weise arbeitet, so die im wesentlichen umgekehrt zu der der Codier-Kreise 8,10 usw. verläuftWith regard to the receiver and its decoding operation, it should be noted that the picture decoder only processes the sync information and, as in the case of the encoder, in no way processes the video content of the - »5 TV signal changed. The aforementioned 10 Hz picture decoding signal is derived from an audio decoder 26 and a sync processing picture decoder 28 which works with a voltage controlled RF attenuator circuit 30 in a manner so which is essentially the reverse of that of the coding circles 8, 10 and so on

Die erforderlichen Codiersignale und Sync-Information werden aus dem Mischkanal in einer zur Wiederherstellung des vertikalen Sync-Intervalls für ordnungsgemäße Decodierung geeigneten Weise entnommen. Der wiederhergestellte Video-Teil wird nun in dem Spalter 22 (splitter) durch Aufteilung in zwei Wege verarbeitet. Der eine Weg 22' speist einen verzerrungsannen Breitband-Modulations-Empfänger 21, der die gesamte Audio-Information, einschließlich Hörprogramm, Störgeräusch-Kanal und erforderliche Codier-Töne, entnimmt. Der andere Weg 22" wird von einer Tonfalle 24 verarbeitet, die jede Spur von Audio-Information beseitigt. Der Ausgang des Empfängers 21 wird in geeigneter Weise in die rohe Gemischtes-Basisband-Information demultiplext Der passende Audio-Kanal, entweder der Störgeräusch-Kanal oder der Hörprogramm-Kanal, wird durch den Schalter S für die Modulationsübertragung zurück auf den erforderlichen Audio-Träger in einem lokalen Generator 23 ausgewählt. Dies wird dem Bildträger zugefügt, der vorher durch die Falle 24 vom Ton befreit wurde, um einen gemischten Kanal in dem Additivkreis-Ausgang 32 zu erzeugen. Die Wahl, ob Störgeräusch oder Hörprogramm in dem neuen gemischten Kanal erscheinen, hängt davon ab, ob der Decodierer im Verschlüsselungs-(scrambled) oder im Decodier-Verfahren. wie durch S-S' bestimmt, arbeitet. Zusätzlich zu der automatischen Auswahl der geeigneten Audio-Komponente zur Verarbeitung durch den Fernsehempfänger läßt sich der Störgeräuschkanal in der Decodierer-Baugruppe mittels eines unabhängigen Lautsprechers L(Fig. I und 3) dauernd verfügbar machen. Der Störgeräusch-Kanal ist im übrigen für alle normalen Fernsehempfänger ohne einen Decodierer erhältlich, da das Modulationsspekipnm direkt if! de" ^^ W-7-ϊ The necessary encoding signals and sync information are extracted from the composite channel in a manner suitable for restoring the vertical sync interval for proper decoding. The restored video part is now processed in the splitter 22 by dividing it into two paths. One path 22 'feeds a distortion-free broadband modulation receiver 21, which extracts all of the audio information, including the audio program, background noise channel and required coding tones. The other path 22 "is processed by a tone trap 24 which removes any trace of audio information. The output of receiver 21 is appropriately demultiplexed into the raw mixed baseband information. The appropriate audio channel, either the noise channel or the audio program channel, is selected by the switch S for the modulation transmission back to the required audio carrier in a local generator 23. This is added to the image carrier which has previously been freed from the sound by the trap 24 to create a mixed channel in the additive circuit output 32. The choice of whether noise or audio program appears in the new mixed channel depends on whether the decoder is scrambled or decoded as determined by S-S ' for the automatic selection of the suitable audio component for processing by the television receiver, the background noise channel can be centered in the decoder assembly ls an independent loudspeaker L (Fig. I and 3) make it permanently available. The noise channel is also available for all normal television receivers without a decoder, since the modulation spec ipnm directly if! de "^^ W-7-ϊ

keitsbereich fällt. Der Audio-Decodierer 26 stellt jedoch, wie bereits erklärt, den Störgeräuschkanal über den lokalen Audioträger-Generator 23 im Hinblick auf das Abfangen in dem Codierer wieder her.area falls. However, as already explained, the audio decoder 26 overrides the noise channel the local audio carrier generator 23 for interception in the encoder.

Die Wirkung der beiden gleichzeitigen Tonsignale sieht verschiedene einzigartige Merkmale vor, indem sie eine potentielle Stereotonübertragung oder Nebensprechen- iby-lingual) oder Übersetzungsübertragung, die für Usucrrichts- und andere Zwecke geeignet ist, ermöglicht, alles zusätzlich zu der möglichen fortlaufenden, ergänzenden Kommentierung der Hauptprogramm-lnformaticn. The effect of the two simultaneous beeps provides several unique features by having a potential stereo sound transmission or crosstalk (iby-lingual) or translation transmission that is suitable for utility and other purposes, enables everything in addition to the possible ongoing, supplementary commentary on the main program information.

Jedes gesendete Abonnememsprogramm ist ferner mit Codiersignalen (Gebühren-Tongenerator 7 im Sender und Decodierer 27 im Empfänger) verbunden, die für die geschäftliche Aufgabe der Abonnentengebührenbelastung erforderlich sind. Das Format der Codierung kann eine große Vielfalt von Formen annehmen, wie z. B. eine Rinfdimensionale Folge, deren erste beiden Digits den Monat und das Jahr und deren restliche drei Digits in ihrer Reihenfolge die Programmnummern innerhalb des Monats darstellen, so daß ein Fassungsvermögen für 999 Programme je Monat vorgesehen wird. Die Programmcodierung aus dem Gebühren-Ton-Generator 7 wird während der Dauer jedes Programms ständig gesendet, indem so gewährleistet ist, daß der Abbonnent jederzeit während des Ablaufs jedes Programms seinen Decodierer einschalten und entsprechend belastet werden kann. Die Art der Behandlung und Speicherung der Gebührencodierung im Decodierer kann wiederum eine Vielfalt von Formen annehmen, wie z. B. die eines Bandkassetten-Au.zeichners nebst passender Elektronik R, eines Druckers, einer Lochkarte oder eines Lochstreifens oder anderer wohlbekannter Vorrichtungen.Each broadcast subscriber program is also connected to coding signals (charge tone generator 7 in the transmitter and decoder 27 in the receiver) which are required for the business task of charging subscriber charges. The format of the encoding can take a wide variety of forms, such as: B. a large-scale sequence, the first two digits of which represent the month and the year and the remaining three digits in their order the program numbers within the month, so that a capacity for 999 programs per month is provided. The program coding from the charge tone generator 7 is continuously sent for the duration of each program, so that it is ensured that the subscriber can switch on his decoder at any time during the course of each program and be charged accordingly. Again, the manner in which the charge coding is handled and stored in the decoder can take a variety of forms, e.g. B. that of a tape cassette recorder along with matching electronics R, a printer, a punched card or a punched tape or other well-known devices.

Eine Monatskassette beispielsweise kann jedem Abonnenten zugeschickt werden. Die Kassette kann, wenn sie in ihren Aufzeichner R eingesetzt wird, einen Kopftext oder eine Codierung haben, die des Abonnenten Kontonummer angibt. Jedesmal, wenn der Abonnent sich entschließt, seinen Decodierer zwecks Betrachtung eines speziellen Programms einzuschalten, wird die allein dieses Programm kennzeichnende Codierung automatisch in der Kassette in der Weise aufgezeichnet, daß die Folge der Belastungen eine ansteigende Reihe von Codezahlen darstellt Da die Art des Aufzeichnens jeder einzelnen Teilnahmecodierung fortgesetzt wird, gibt es keine unbenutzten Bandabschnitte zwischen aufeinanderfolgenden Teilnahmeco- A monthly cassette, for example, can be sent to each subscriber. The cassette, when inserted into its recorder R , may have a header or an encoding indicating the subscriber's account number. Whenever the subscriber decides to switch on his decoder to watch a particular program, the coding which alone characterizes this program is automatically recorded in the cassette in such a way that the sequence of loads represents an increasing series of code numbers individual participation coding is continued, there are no unused tape sections between successive participation codes.

dierungen. Am Ende der monatlichen Abrechnungsperiode kann ein spezieller Code, nämlich »EOT« (end of tape) automatisch beim Beginn des Bandauswurfs auf dem Band aufgezeichnet werden.dations. At the end of the monthly billing period, a special code, namely "EOT" (end of tape) will be automatically recorded on the tape at the start of tape ejection.

Die Schaltiingskonzeption der Erfindung, wie sie ί vorstehend angegeben wurde, ermöglicht eine bequeme Verwendung mit anderen Aufzeichnungsgeräten, die and?' : Aufzeichnungsstreifen haben, einschließlich »Echtzait«-Karten, die an dem Decodierer durch einen damit verbundenen Streifendrucker erzeugt werden, hi der einen mit der Kennzeichnungsnummer des Programms und dem Preis markierten Kartenslreifen liefert, oder mit Münzen, vorausbezahlten Karten oder Faksimiles arbeitenden Aufzeichnern u.dgl. Der Abonnent kann die Karte oder den Bandstreifen oder die π Kassette od. dgl. mit der Zahlung jeden Monat einsenden.The circuit conception of the invention, as it is ί indicated above, allows convenient use with other recording devices that and? ' : Have recording strips, including "real time" cards attached to the decoder by a associated strip printer are generated, hi the one with the identification number of the program and the price, or with coins, prepaid cards or Facsimile recorders, etc. The subscriber can use the card or tape or the π Send in the cassette or the like with the payment every month.

Bei dem oben beschriebenen Betrieb mit einem richtigen Sender kann rln* System Hie in Fig. λ veranschaulichte Form annehmen, in der die Bezugszei- :n chen dieselben Schaltkreise und Elemente bezeichnen, die den in Fig. I dargestellten ähneln. So verschlüsselt oder codiert die Erfindung am Sender die Bildsignale des Programms durch Änderung der Vertikal-Synchronisierimpulse, um das Bild in dem Heim- oder sonstigen r> Empfänger wiederholt zum Wandern oder Rollen, in diesem Fall in vertikaler Richtung mit etwa zehn Zyklen je Sekunde, zu veranlassen und es damit sehr unangenehm, wenn nicht unmöglich, zu machen, es auch nur eine Zeitlang zu betrachten. Das Tonprogramm wird auf einen Unterträger verschoben, in dem der normale Tonkanal (Störgeräusch) für Ansagen für den potentiellen Programmabnehmer oder andere geeignete Verwendung verfügbar gelassen wird. Im Heim des Fernseh-Abonnenten wird das empfangene Signal mit dem Decodierer verbunden, der durch eine einzige Schalttaste eingeschaltet wird und das Originalsignal in voller Qualität wiederherstellt. Das Störgeräusch-(barker) Audio kann jederzeit aus dem kleinen Lautsprecher L gehört werden, der in dem Decodierer angeordnet ist, ohne die Notwendigkeit, den Fernsehempfänger einzuschalten. Eine Unzahl von Aufzeichnungsiechniken für die Gebührenfestlegung läßt sich mit dem oben beschriebenen System bequem verwenden. In the above described operation with a right channel λ illustrated shape can rln * System Hie in Fig accept, in which the reference numbers:. N denote chen same circuits and elements similar to those shown in Figure I.. Thus, the invention encrypts or encodes the picture signals of the program at the transmitter by changing the vertical synchronization pulses in order to repeatedly move or scroll the picture in the home or other receiver, in this case in the vertical direction at about ten cycles per second, making it very uncomfortable, if not impossible, to even look at it for a while. The audio program is moved to a subcarrier in which the normal audio channel (background noise) is left available for announcements for the potential program recipient or other suitable use. In the television subscriber's home, the received signal is connected to the decoder, which is switched on by a single switch and restores the original signal in full quality. The noise (bark) audio can be heard at any time from the small speaker L placed in the decoder without the need to turn on the television receiver. A myriad of billing recording techniques can be conveniently used with the system described above.

Bei dem tatsächlich durchgeführten Vorführbetrieb verwendete ein befriedigend arbeitendes System das Aiidin-Basishnnd-.Spektnim. das in F i g. 2 veranschaulicht ist, mit dem Störgeräusch-Kanal (barker channel), der die ursprüngliche 50 Hz-IO kHz-Programmtonoder Audio-Programm-Stelle einnimmt, einem 15.75 kHz Pilotton (15,734 kHz für Farbe), ±3 kHz-Seitenband 23,625 kHz Bild-, Gebührenfeststell- und Abrechnungs-Code-Träger (23,601 kHz für Farbe) und dem Tonprogramm (program audio) auf einem unterdrückten 31,5 kHz-Träger (31,469 für Farbe), zweimal die horizontale Sync-Frequenz.In the demonstration operation actually carried out, a satisfactorily working system used the Aiidin-Basishnnd -spektnim. that in Fig. 2 illustrates is, with the barker channel, which is the original 50 Hz-IO kHz program tone or Audio program position, a 15.75 kHz pilot tone (15.734 kHz for color), ± 3 kHz sideband 23.625 kHz image, billing and billing code carriers (23.601 kHz for color) and the sound program (program audio) on a suppressed 31.5 kHz carrier (31.469 for color), twice the horizontal sync frequency.

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. A method for sending and receiving encrypted television signals, characterized in that, that one on the transmitter side the encryption of the television signals in the way is performed by sending at least one of the horizontal and vertical sync signals modulated in such a way that periodically a number of successive normal level synchronizing signals a number of such synchronizing signals follow, the amplitudes of which are essentially the Blanking levels are reduced, but without influencing and changing the video signal information, by taking the frequency of such periodic sync modulation on sets a value that causes psychological discomfort in a viewer of the resulting, wandering television picture generated in a normal reception, and by changing the audio signal information for a normal recipient in such a way that makes the audio information is shifted to a carrier lying above the listening area; by looking at the so pictorial and sends and receives audio encoded television signals; by having the audio signal information on the receiver side restored to its original position, and by reducing the number of to reduced levels Attenuated synchronization signals are amplified in order to bring them back to normal levels and so that repeated TV image hiking turns off with no change in the quality of the original ones Television signals.

2. The method according to claim!, Characterized in that another Ri, information in the normal audible signal band is sent.

3. The method according to claim 2, characterized in that that the other hearing information is a hearing impairment information that is simultaneous with the Sending the television signal information is sent and also in the absence of reception of the television signals Will be received.

4. The method according to claim 1, characterized in that a frequency of substantially 10 Hz is set.

5. The method according to claim 1, characterized in that the modulating on the vertical synchronizing signals is effected.

6. The method according to claim 5, characterized in that the modulating simultaneously on the Horizontal synchronizing signals is effected.

7. The method according to claim 5, characterized in that the number of normal-level synchronization signals and the synchronizing signals attenuated to a reduced level contains equal numbers of these signals.

8. The method according to claim 7, characterized in that each of the numbers three consecutive Contains synchronization signals.

9. The method according to claim 1, characterized in that the modulating on the horizontal synchronizing signals is effected.

10. The method according to claim I, characterized in that that the number of normal-level synchronizing signals and of on reduced level weakened synchronization signals equal numbers contains such signals.

11. The method according to claim 10, characterized

draws that the number of such signals is essentially three.

12. The method according to claim 1, characterized in that that the wearer lying above the listening area is set to a value that is in the essentially twice the frequency of the horizontal sync signals is equivalent to.

13. The method according to claim 1, characterized in that that with sending and receiving the sending and receiving of at the same time Charge detection signals are made, which indicate the designation and duration of the sent, encrypted and play decoded programs, and that the time of decoded reception is recorded is to allow such charging in accordance with the recipient's usage enable.

14. The method according to claim 13, characterized in that that during transmission, the charging signals in ascending coded order for successive programs broadcast during the month will be broadcast.

15. The method according to claim 14, characterized in that the coded order comprises digits, which show the date and the assigned number of the broadcast program.

16. Verfahrca according to claim 1, characterized in that the sending and receiving at least effected via a wireless and a cable path.

17. The method according to claim 1, characterized in that that before encoding and decoding the television signals through reception and processing generated by television signals received from another broadcast.