JPS63501113A - 通信システムにおけるフレ−ミングの回復 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 通信システムにおける７レーミングの回復技術分野 この発明は、通信システム、特に秘密通信システムにおける適正なフレーミンク と同期とを達成し維持することに関係する。

適正なフレーミングが存在するのは、受信時間順序でのスロットが送信時間順序 での適正な位置と正しく関連付けられている場合であり、適正な同期とは送信機 と受信機とのクロックが互いにロックされ（その結果、ビットの完全性が維持さ れ）ることを意味する。

発明の背景 種々の通信システムは、適正なフレーミングがその動作にと・つて必要であるよ うな特性を有する。例えば、独立したディジタル・ビット列の時分割多重伝送に おいては、送信されたシンボル・セットの一つの部分としての入力信号の値を正 しく解釈すること、及び、その解釈されたシンボルの適切な受信機に対する指揮 は適正なフレーミングを必要とする。同様に、テレビジョン伝送では、受像機で 表示される画素は、送信機に現ワｔｔ。

る画素と同じ相対位置になければならず、ライン・フィールド走査型テレビジョ ン信号（送信される画像が平行な隣接するラインのフィールドで走査される場合 の信号）にとっては、適正な７Ｖ−ミングがこれを達成するのに必要である。デ ータ・フレームが特に短い（例えば、個々のＡＳＣＩＩ文字）のでなければ、次 々の７レ一ミング信号の間の期間に信頼性の高い通信を維持するためには、適切 な同期が必要である。

通常の（非秘密性）通信システムでは、フレーミング情報は独特なワードの形態 をとることが多く、受信機がその独特なワードを識別することによって、時間測 定が行われるデータとして特別の瞬間を設定する。同一のワードはデータ（例え ば、テレビジョン・フレーム又はフィールド）の各フレームに関係した同一時点 に周期的に発生する。７レーミング・ワードは一定頻度で発生し、各フレームに 対して同じであるから、受信された情報の７レーミングは容易に達成される。

しかしながら、この技術は秘密通信システムに対しては適していない。なぜなら 、秘密性の重要な特徴は７レーミング情報の否定であるからである。フレーミン グ・ワードに関係して情報が発生する時点を変更すること（スクランプリング） によって、フレーミングの否定を達成することはできるが、所望の受信者へこの ７レーミング情報を伝達するための何らかの手段が見出されなければならない。

データをアンスクランプルするためのキーをアドレスが所有するならば、何の問 題も生じない。

しかしながら、情報と共に同期情報（例えば、基準クロック・バースト）がスク ランブルされるときには、別の困難が生じる。

こうした情報はフレーミング過程にとって必要である。なぜなら、フレーミング ・・ξルスの間の比較的長い期間に同期情報はクロックがひどくドリフトしすぎ ないようにするからである。

発明の概要 この発明の一番目の目的は、通信システムにおいて適正なフレーミングを達成し 維持することである。

この発明の二番目の目的は、秘密通信システムにおいて適正なフレーミングを達 成し維持することである。

この発明の三番目の目的は、スクランブルされた情報信号からフレーミング情報 と同期情報とを再生することである。

この発明の四番目の目的は１．スクランブルされた情報信号に含まれるキーに従 ってスクランブルされた情報信号からフレーミング情報や同期情報を再生するこ とである。

この発明を具体化した通信システムは、テレビジョン放ｉ！送信するものである 。許可されていない受像側（例えば、サービスに対して金の支払をする必要がな い者）が番組提供を受げないようにするために、放送側はテレビジョン映像のラ インをスクランブルする。即ち、ラインの発生時点を相互に、又は１、　送信機 で作られるタイミング信号のような規則正しく発生するデータに対して変更する 。スクランプリングはキーに従って行われ、スクランブルされた映像と共にこの キーも送信される。

ブランキング期間に通常は送信される同期パルスは秘密保持のために省略され、 このブランキング期間はキー、番組可聴信号及びタイミング信号（独特なワード として符号化されている）の伝送に用いられる。更に秘密性を高めるために、キ ーは（受信者が所有するように既に設定されているマスター・キーを用いて）暗 号化される。信号はスクランブルされるけれども、送信されるキーはタイミング 信号と一定の時間関係をもって送信される。これによって、送信された（暗号化 された）キーは、タイミング信号が再生されると再生される。

こうした信号の受像機は多数の要素を含む。フレーミング信号発生回路は受信し たタイミング信号に基いて、又は以前に受信したタイミング信号（受像機のクロ ックを用いて部分的に外挿が行われている）に基づいてフレーミング信号を発生 する。

発生されるフレーミング信号は、以前に受信されたタイミング信号からの外挿に 基づいて部分的に発生されるとき、送信されたタイミング信号と一致する（言う までもなく、フレーミンクが失われるときは除く）。受信されたタイミング信号 が７レ一ミング信号として出力されるときには、外挿は必要ない。

もう一つの要素はキー検出器で、フレーミング信号の前又は後の所定の時点で、 送信されたキーを探す。また、キー検出器は予め設定されたマスター・キーに従 って、検出されたキーを解読するための解読回路を含む。

三番目の要素はゲート信号発生器及び時間基準デスクランブラである。これは、 フレーミンク信号と解読されたキーとを受取って、キーから適正な遅延を計算し 、受信された映像の各ラインを他に対して適正な時間関係に置く（映像をデスク ランブルする）。また、この要素は、なかんずく受像機の位相ロック・ループ（ クロック）で用いるだめのゲート信号を発生する。

ゲート信号は適切な時点にループを開いて受信信号の小部分（通常は、各水平ブ ランキング期間の間に発生する基準クロック・バースト）を受入れる。

重要な要素はフレーミング不在検出器で、適正なフレーミングが失われる時を決 定し、受像機の他の要素の動作にある変化をもたらす。７レーミング不在検出器 は位相ロック・ループの受信した同じゲート信号を受取って、受信信号の同一部 分即ち基準クロック・バーストを検査する（しかし、受信信号の他の適切な部分 をその代りに検査することも可能である）。そこで、フレーミング不在検出器は 受信信号の検査された部分から、７レーミングが適正であるかどうかを決定する 。フレーミングが適正であれば、受像機の動作に何の変化も起きない。フレーミ ングが適正でないならば、二つのことが起こる。まず、位相ロック・ループが全 受信信号に対して開かれるので、必要ならば、受像機のクロックが訂正される（ クロックのドリフトに起因してフレーミングが失われて了うことはあり得ること である）。

二番目は、受信されたタイミング信号のみに基づいてフレーミング信号を発生し 、もはや有効ではない過去に属する情報（即ち、受像機のクロックを用いて外挿 された先行のタイミング信号）に基づいてフレーミング信号を発生することのな いように１、フレーミンク信号発生器は指示される。

位相ロック・ループの開に伴なって、受信機のクロックは訂正される（なぜなら 、クロック情報はテレビジョン信号と共に送信されるからである）。しかも、フ レーミング信号発生器が受信されたタイミング信号のみを検査し、それ自身の部 分的外挿を検査しないので、受像機のフレーミングは送信された信号と一致する ようになる。

図面の簡単な説明 第１図は、この発明に従って受信されるテレビジョン伝送の三つのラインを示し ている。

第２図は、この発明を採用したテレビジョン受像機のフレーミンク及び同期の構 成要素の概略図である。

第３図は、第２図に示されたフレーミング・ワード検出器の概略図である。

第４図は、第２図のバースト・ゲート発生器及び時間基準ディスクランブラの動 作を説明するダイヤグラムである。

第５図は、第２図に示されたソフト・ロック検出器の概略図第１図は、この発明 に従って受信されるテレビジョン伝送の三つのラインを示している。図示のライ ンは垂直ブランキング期間（ＶＢＩ）のライン１−３である。

図示の各ラインはＮＴＳＣ信号に対しては最初の１０．９マイクロ秒である水平 ブランキング期間（ＨＢＩ）にある情報−ここで　−は「水平データ」と称する −を含む。好ましくは、水平データはディジタル形式の番組可聴信号と基準クロ ック周波数の（１０サイクルの）短いバーストとを含む。クロック・バーストは ＶＢＩ内のラインのＨＢＩの期間の一定点で発生する、通常はＨＢＩを満す同期 レベル及びブランキング・レベルは除去サレる。

ビデオ・フィールドの期間に、即ちＶＢＩの間に、ＨＢＩは同じ水平データを含 むが、重要な点では、図示のものとは異なる。ビデオ・フィールドの期間に、各 ＨＢＩの長さ及びその中の基準バーストの位置は擬不規則的な量だけ標準から変 化する。

これは、ラインの適切な場所のディジタル可聴信号サンプルを加算し、又は除去 することによって達成される。急速に上昇しうる送信情報が長期にわたって欠落 したり過剰だったりするのを避けるために、完全なフィールドのそれぞれにわた って平均してゼロになるように擬不規則的な変動が予め設けられる。

また、ビデオ・フィールド期間に、各ラインの有効部分（水平データによって占 有されない部分）は送信されたテレビジョン・ラインの個別のアナログ成分（輝 度及び色）を含む。

言うまでもなく、ＶＢＩでは映像は何も送信されない。有利なことに、フレーミ ング情報はＶＢＩラインのそれぞれの有効部分の期間に送信される。これらのラ イン（ＮＴＳＣでは６３．５６マイクロ秒の長さ）は多数のディジタル・シンボ ル（ＮＴＳＣでは４５５個）によって占有される。これらシンボルは、適正なフ レーミングを達成し維持するのに必要な情報の種々の事項を表わす。上記のパラ メータを伴うテレビジョン伝送（ＮＴＳＣ受像機受像窓用されたもの）の場合、 シンボルが７．１６ＭＨｚ（色、副搬送波周波数の二倍）の速さで生じることは 簡単な割算で示の交互の繰り返し、即ち（多レベル・シンボルを用いたならば） 送信されたシンボル・セットの最大値と最小値との交互の繰り返しから成る。シ ンボル送信の速さ故に、ライン１は３．５３ＭＨｚ即ち色副搬送波周波数、好ま しくは受像機のクロックが利用できる周波数の５２．６６マイクロ秒の連続波を 含む（「受像機」という語が用いられるとき、ＮＴＳＣ，パル、セカムその他の 標準的なテレビジョン受像機が含まれるが、一層広い意味では、入力テレビジョ ン信号をＮＴＳＣ等の標準様式の一つへ変換するのに必要な復号器その他の端末 機器を意味する。従って、クロックは好ましくは受像機の復号器部分の一部であ る）。ライン１は受像機の位相ロック・ループに対してゲートされ、それを駆動 して送信機のクロックと同期させる。

ＶＢＩのライン２は、その有効部分においては、ワードとして符号化されたタイ ミング信号、及び、ラインが生じる特定のフィールドを識別するのに必要とされ る他の情報（ラインのＦＤ部）を含む。シンボル７９から始まって、一連の第１ 符号パターンＰが送信される。好ましい実施例では、第１符号パターンＰは８個 の二進数の組１１１１００００である。この第１符号パターンＰは全体で３３２ 個のシンボルに対して４１％回送信される。

第１符号パターンＰが４１％回送信された後、第２符号、ａターンＱが２度、Ｐ と同相で送信される。好ましい実施例では、第２符号パターンＱは第１符号パタ ーンＰの補数即ち００００１１１１である。Ｐの余分の半サイクルが送信された ので、「同相」という要件は、Ｑの送信が第２符号パターンｑの中央（即ち１１ １１）で始まることを意味する（第１符号パターンＰの整数が送信されたのであ れば、Ｑの送信はＱの先頭即ちｏｏｏｏで始まったであろう）。従って、タイミ ング・パルスは第１符号パターンＰの最後の送信と第２符号パターンＱの最初の 送信との間で生じる位相反転として符号化される。第２符号ノターン′Ｑの二回 目の送信の後、フィールド識別波形が送信される。この波形は１６個のフィール ドのどれが送信されているかを識別するのに役立つ。（この波形はシステムの暗 号化素子を同期させるのに用いてもよい）。

ライン３はその有効部分において、ビデオ・フィールドの各ラインＨＢＩの期間 に生じる１０サイクルの基準クロック・バーストの位置の擬不規則的変動をアン スクランプルするのに必要な（厳しく誤り訂正され、好ましくは暗号化された） キーを含む。キーはフレーム毎に更新され、擬不規則数発生回路のための開始ヴ エクトルとして用いられる。

第２図は、受像機（又は、下達のように復号器）の７レーミング・同期要素の概 略図である。ＶＢＩのライン３で送信されたキーに従ってスクランブルされたテ レビジョン信号はライン１０１上で到来し、キー解読器１ｏ３、フレーミング・ ワード検出器１０５、位相ロック・ループ１０７に分配される。送信されたタイ ミング信号を常に検出するように、フレーミング・ワード検出器１０５は常に複 合テレビジョン信号全体を受取る。しかし、フレーミング・ワード検出器１０５ は受信されたタイミング信号を７レ一ミング信号として用いる代りに、局部発生 されたフレーミング信号を通常は出力する。位相ロック・ループに複合テレビジ ョン信号を受信する（しかし、ソフト・ロック検出器１１１によって修正される ）。フレーミングと同期が適切なとき（ハード・ロック条件）、この期間は各ラ インのＨＢＩでの１０サイクルの基準バーストの期間である。キー解読器１０３ ハ複合テレビジョン信号全体を受信してＶＢＩのライン３上のアンスクランプル するキーを検出する。これは、７レーミング・ワード検出器１０５が７レ一ミン グ信号を出力した後に経過する時間量を計算することによって行われる。位相ロ ック・ループ１０７からのクロック信号出方は受像機の構成要素にとって必要な ものとして分配される。

バースト・ゲート発生器１０９は、複合テレビジョン信号のＨＢＩの基準クロッ ク・バーストの発生時点を失点するために（フレーミング・ワード検出器１０５ からの）フレーミング信号と（キー解読器１０３からの）解読されたキーとを必 要とする。

通常、位相ロック・ループ１６７はクロック訂正のためにこの期間のみ開かれる 。また、このバースト期間に、ソフト・ロック検出器１１１はハード・ロック条 件が維持されているかどうかを決定するために複合テレビジョン信号の受信が許 される。

これは受信信号を積分することによって達成される。クロック・バーストは一連 のＯと１とが交互に繰り返すシンボルであるから、ＤＣ成分の除去後は、その平 均値はゼロでなければならない。ソフト・ロック検出器１１１による積分時に、 発生器１０９によって作られたゲート信号の期間に受信された複合テレビジョン 信号の部分が値ゼロであれば、フレーミングは適正である。

ゼロでなげれば、フレーミングは適正ではない。そこで、ソフト・ロック検出器 はソフト・ロック信号を７レーミング・ワード９検出器１０５と位相ロック・ル ープ１０７とに出力することによって受像機を「ソフト・ロック」条件に入れる 。ソフト・ロック信号は位相ロック・ループ１０７を開き、ＶＢＩの２イン１に おけるクロック信号を含む複合テレビジョン信号全体を受け取らせる。ソフト・ ロック信号はまた、フレーミング・ワード検出器１０５のヒステリシス・アルゴ リズムを変更する。その結果、局部発生されたフレーミング信号は無視され、７ レーミング・ワード検出器１０５からの７レ一ミング信号出力が、受信されたタ イミング信号となる。

第３図は、フレーミンク・ワード検出器１０５の概略図である（符号化されたタ イミング・パルスを含む）複合テレビジョン信号は、ディジタル信号として創ら れてはいるけれども、゛アナログ型式で無紐で送信される。この信号はまず高域 フィルタ３０４でｆ波され、増巾器３０６で増巾される。こうして生じた信号は 次に入力端子３００へ印加される。

８９５ＫＨｚに同調された８次ディジタル・バンドパス・フィルタであるディジ タル・フィルタ３０８は回帰的フィルタである。８９５ＫＨ２という周波数は符 号・ξターンＰ、Ｑが発生する周波数で、符号ノミターン当りの８個のシンボル でシンボル周波数７．１６　ＭＨｚを割ったものである。フィルタ３０８の極は ２面の単位円上に正確に存在し、そのために、帯域中がきわめて狭く、雑音除去 特性が優れている。このフィルタの安定性は、入力制御論理３０９によってその 記憶素子を周期的にクリヤすることにより維持される。

８９５ＫＨ２の符号パターンがディジタル・フィルタ３０８に入ると、その出力 は増加傾向を示す（雑音レベルに応じて）。第１符号パターンＰが２８マイクロ 秒と４６マイクロ秒との間ディジタル・フィルタ３０８に印加された後、該フィ ルタの出力は充分高いレベルへ上昇してスレッショルド検出器３１０と有効パタ ーン認識回路３１２とをトリガする。第３図に示されているように、ディジタル ・フィルタ３０８の出力で「１」を検出するためのしきい値は２５個の「１」に 等しいかそれより大きい値である。ディジタル・フィルタ３０８の出力でｒｏＪ 　を検出するためのしきい値は７に等しいかそれより小さい値である。２８マイ クロ秒でディジタル・フィルタ３０８は２５個の第１符号パターンＰの受信を完 了する。従って１、雑音がなければ、第１符号パターンＰの４個の「１」の位置 のそれぞれの累算値゛は２５′に到達している。４６マイクロ秒で、第１符号パ ターンＰの４１％何の全ての繰り返しが受信し終わる。

パターン認識回路３１２は２つの機能を奏する。第１に、ディジタル・フィルタ の入力に８９５ＫＨｚの信号を印加した結果としてスレッショルド検出器３１０ の出力が生じたのかどうかを決定するために該出力を検査する。これは単に（ス レッショルド９検出器３１０からの）、「より大きい／より小さい」の信号の８ 個のサンプルが次の２つの基準を満すかどうかを決定することである。

ａ、４つの「より大きい」と４つの「より小さい」とが厳密に存在しなければな らない。

ｂ、１列に４つの「より大きい」か又は４つの「より小さい」　。

のどちらかが存在しなげればならない。

ｇｇ５ＫＨｚ信号が存在したことが決定されると、パターン認識回路３１２は８ ９５ＫＨ２信号のそれ自身の変型信号即ち一連の第１符号パターンＰを局部発生 し始める。これらのノでターンは入力端子３００からの入力信号と共に排他的オ ア・ゲート３１４へ入力され、符号化された同期信号において位相反転（第１図 参照）をつきとめる。

位相反転が生じると、排他的オア・ゲート３１４の出力は「０」の出力は最後の １６個の入力サンプルのうちの１２個が「１」であるときは常にアクティブ・ハ イである。雑音がなければ、決定回路の出力がアクティブ・ハイとなる点は複合 テレビジョン信号に対して一定である（好ましい実施例がそうであるように、も との同期信号そのものが一定であれば）。しかしながら、符号化されたタイミン グ・ワードの位相反転部に誤りを導入する雑音により、決定回路の出力がアクテ ィブ・ハイになる点は必ずしも一定しない。

こうした状況は、決定回路３１６の出力をパターン認識回路３１２からの局部発 生された第１符号・ξターンＰと再同期させることによって修復される。この再 同期はリセット回路３１８において行われる（リセット回路３１８がないと、決 定回路３１６の出力は復号まれだタイミング信号として扱われることになろう。

しかしながら、好ましい実施例では、復号されたタイミング信号はリセット回路 ３１８の出力から取出される）。リセット回路３１８は、タイミング信号を再生 するのに正確に必要な情報の二つの項目を結合する。リセット回路３１８は・ぐ ターン受取る。これらのパターンに誤りはないので、タイぐング信号が生じるこ とができるときの各符号パターン（中位）ξターン）の期間の正確な点に関する 誤りのない情報がこれらのパターンに含まれる。失われている唯一の情報は、ど の符号パターンがその中央にタイミング信号を有するかに関する識別である。こ れは決定回路３１６から与えられる。従って１．ｅターン認識回路３１２は第１ 符号ツクターンＰの各周期中に１ビツト巾のウィンドウを与える。この第１符号 パターンＰの周期中には、決定回路３１６の適正な状態が与えられたとして、タ イミング信号が発生する。このタイミング信号は、決定回路の出力がハイとなる ときの符号ノミターンの期間に生じる一つのウィンドウにおいグのとれたタイミ ング信号を再生する。更に悪い信号状態においても、システムの動作範囲は、過 度の雑音によって失われたり正しく復号されなかったりしたタイミング信号を置 換するための再生回路を導入することによって拡張される（この拡張が達成され るのは、送信されたタイミング信号が周期的である場合のみである）。

好ましい実施例では、リセット回路３１８からの復号されたタイミング信号は、 第３図のシステム・カウンタをリセットするのに間接的に用いられる。システム ・カウンタ３２２は連続動作し、周期的にゼロへ自動的にリセットされる。この 周期は送信されたタイミング信号の周期と名目上は同じである。システム・カウ ンタは、０ヘリセツトされると、局部発生された７レ一ミング信号をライン３２ ４へ出力する。この信号はライン３２６±の復号されたタイミング信号と比較さ れる。比較はヒステＩリシス：回ｌ　３２０で行われる。このヒステリシス回路 は、局部７レ一ミング信号と復号されたタイミング信号とが一致しない場合の回 数を計数する。計数が所定の値（好ましい実施例では５）に達すると、次の復号 されたタイミング信号を用いてシステム・カウンタをリセットする。計数が所定 値よりも小さいならば、復号されたタイミング信号はシステム・カウンタをリセ ットするためには用いられず、システム・カウンタは自動的にリセットするよう にされる。こうした構成により、検出さとになり、また、時には適正な検出の行 われない（即ち、タイミング・ワードが送信されなかったときに検出される）タ イミング信号が無視されることになる。

キー解読器は、国家標準局のデータ暗号化標準（ＦＩＰＳ刊行物４６）に開示さ れたアルゴリズムと構成の点で同様の任意のアルゴリズムを使用しうる。この刊 行物は、参照によってこの明細書に組み込まれる。しかし、データ暗号化標準に 開示されたアルゴリズムは秘密保持の観点から好ましい。検出器１０５から７レ 一ミング信号が受信されると、解読器１０３はＶＢＩのライン３の有効部分の発 生時点を計算する。そこで、解読器１０３は計算された期間に入力信号に現われ る情報を検査己て、この情報を暗号化されたキーとして扱い、データ暗号化標準 （及び受像機に以前に導入されたマスター・キー）に従ってこの情報を解読する 。フレーミングが適正であれば、この情報は真にキーであり、テレビジョン信号 はアンスクランプルされ５る。フレーミングが失われてしまっていると、キーと して扱われる送信信号の部分は、画像を正しくアンスクランプルするのに必要と される情報を与えることはない。

第４図は、バースト・ゲート発生器及び時間基準デスクランブラ１０９の動作を 示す図である。解読器１０３からのアンスクラプル用のキーは、擬不規則数発生 回路４０１に対する開始ベクトルとして用いられる。（ＮＴＳＣの場合には）回 路４０１はキーに基づく５２５個の一連の不規則数を作る。次いで、これらの不 規則数はライン・タイプ選択回路４０５において、ライン毎に１度ずつ増分され るライン・カウンタ４０３から導び出された情報と結合される。この回路４０５ は、どのタイプのライン（例えば、標準量は短縮されたもの、標準量の２倍だけ 短縮されたもの、何れかの量だけ延長されたもの、又は変更のないもの）が次に 現われるかを選択し、この情報はライン長制御器４０７へ供給される。ライン長 制御器は現在のフィールドの開始に準拠したライン長の総体的偏差を監視して、 次の二つの条件が確実に満たされるよ５にする。

１）総体的な偏差が何れの時点にも±９マイクロ秒を越えな〜へ、 ２）フィールドの終了時での総体的な偏差がゼロでなければならない。

そこで、ライン長制御器は水平カウンタ及び復号器４０９へ情報を与え、水平カ ウンタ／復号器４０９が現在のラインに対する適正なライン記憶装置制御信号を 作ることができ、且つ、基準クロック・バーストの各）（ＢＩでのロケーション を計算して適切な時点にバースト・ゲートを出力することができるようにする。

第５図は、ソフト・ロック検出器１１１の詳細を示すブロック図である。フレー ミング・ワード検出器１０５からのフレーミング・パルスは線５０１によって到 来し、局部副搬送波再生器５０３とカウンタ／復号器回路５０５内のカウンタと をリセットするのに用いられる。回路５０５は各フィールｒのライン２２からラ イン４２までの期間有効な出力を作る。この出力信号は線５０７で到来するバー スト・ゲート信号によってアンド・ゲート５０９においてゲートされて、フィー ルド・ライン２２〜４２のバーストの期間のみに有効なパルスを作る。この信号 は、（発生器５０３からの）局部発生された副搬送波が（線５１３によって到来 する）複合テレビジョン信号と一致しないときは常に、ミス・カウンタ５１１を 動作可能化するために用いられる。

ミス・カウンタ５１１からの出力が予め設定されたスレツショルＶを越えると、 スレッショルド検出器５１５の出力は有効となり、ソフト・ロック信号をフレー ミング・ワード検出器１０５と位相ロック・ループ１０７とに送る。

この発明の例示的な実施例が添付図面を参照して詳細に説明されたが、この発明 はこうした実施例に限定されるものではない。発明の範囲又は精神から逸脱する ことなく当業者によって種々の変更及び修正がなし得るものである。

国際調査報告

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. １．タイミング信号と該タイミング信号に対して所定の時間関係を有する送信さ れたキーとを含み、該送信されたキーに従つてスクランプルされており、適正な フレーミングが受信のために必要とされる特性の情報信号を受信するための受信 機において、適切なフレーミングの喪失を検出し且つ適正なフレーミングを回復 するための装置が、 スクランプルされた情報信号を受信し、フレーミング喪失信号に応答して、受信 されたタイミング信号をフレーミング信号として出力し、フレーミング喪失信号 の不在に応答して、フレーミングが不適切な場合を除いてタイミング信号と実質 的に一致する局部発生フレーミング信号をフレーミング信号として出力するため のフレーミング信号発生手段と、該スクランプルされた情報信号及び該フレーミ ング信号を受信して、該フレーミング信号と所定の時間関係を有する該スクラン ブルされた情報信号の部分から導出された信号を検出されたキーとして出力する ためのキー検出手段と、該検出されたキーに依存する所定の期間、該スクランプ ルされた情報信号を受信して、不適切なフレーミングを検出し、適切なフレーミ ングが回復されるまでフレーミング喪失信号を発生するためのフレーミング喪失 検出手段と、を具備すること。
2. ２．フレーミング信号と検出されたキーとを受け取つて、所定の期間にゲート信 号を発生するためのゲート信号発生手段を更に具備し、前記フレーミング喪失検 出手段が該ゲート信号を受け取る、請求の範囲１の装置。
3. ３．入力信号と同相のクロック信号を発生させるためのクロック発生手段であつ て、フレーミング喪失信号に応答して、スクランプルされた情報信号全体を該入 力信号として受け取り、フレーミング喪失信号の不在に応答して、所定の期間の み該スクランプルされた情報信号を該入力信号として受け取るクロック発生手段 を更に具備し、前記クロック信号が前記フレーミング信号発生手段と前記キー検 出手段と前記フレーミング喪失検出手段とによつて受け取られる、請求の範囲１ の装置。
4. ４．送信されたキーが暗号化されており、前記キー検出手段が、フレーミング信 号と所定の時間関係を有するスクランプルされた情報信号の部分を解読するため の解読手段を含む、請求の範囲１の装置。
5. ５．前記フレーミング信号検出手段が、所定数の連続的な局部発生フレーミング 信号がタイミング信号と案質的に一致しない場合にのみフレーミング喪失信号に 応答して、受信されたタイミング信号をフレーミング信号として出力するヒステ リシス回路を有する、請求の範囲１の装置。
6. ６．タイミング信号と該タイミング信号に対して所定の時間関係を有する送信さ れたキーとを含み、該送信されたキーに従つてスクランプルされており、適正な フレーミングが受信のために必要とされる特性の情報信号を受信するための受信 機において、適正なフレーミングの喪失を検出し且つ適正なフレーミングを回復 するための方法が、 スクランプルされた情報信号を受信する段階と、該スクランプルされた情報信号 の所定部分を検査することによつて、フレーミングが適正であるかどうかを決定 する段階と、検出されたキーを照合することによつて該所定の部分を識別する段 階と、 選択されたフレーミング信号に対して所定の時間関係を有する該スクランプルさ れた情報信号の部分から、該検出されたキーを導き出す段階と、 フレーミングが適正かどうかの決定に基づいてフレーミング信号の選択をｉ）フ レーミングが適正であれば、選択されたフレーミング信号が、受信されたタイミ ング信号と実質的に一致する局部発生フレーミング信号であるように、ｉｉ）フ レーミングが適正でなければ、受信されたタイミング信号が選択されたフレーミ ング信号であるように、行う段階と、を具備すること。
7. ７．タイミング信号と該タイミング信号に対して所定の時間関係を有する送信さ れたキーとを含み、該送信されたキーに従つてスクランプルされており、適正な フレーミングが受信のために必要とされる特性の情報信号を受信するための受信 機において、適正なフレーミングの喪失を検出し且つ適正なフレーミングを回復 するための方法が、 スクランプルされた情報信号を受信する段階と、選択された基準信号によつて決 定された周波数のクロック信号を発生する段階と、 該スクランプルされた情報信号の所定の部分を検査することによつて、フレーミ ングが適正かどうかを決定する段階と、検出されたキーを照会することによつて 該所定の部分を識別する段階と、 選択されたフレーミング信号に対して所定の時間関係を有する該スクランプルさ れた情報信号の部分から、該検出されたキーを導き出す段階と、 フレーミングが適正かどうかの決定に基づいてフレーミング信号の選択を、ｉ） フレーミングが適正であれば、選択されたフレーミング信号が、受信されたタイ ミング信号と実質的に一致する局部発生フレーミング信号であるように、ｉｉ） フレーミングが適正でなければ、受信されたタイミング信号が選択されたフレー ミング信号であるように、行う段階と、フレーミングが適正かどうかの決定に基 づいて該基準信号の選択を、ｉ）フレーミングが適正であれば、選択された基準 信号が、所定期間のみの該スクランプルされた情報信号であるように、ｉｉ）フ レーミングが適正でなければ、選択された基準信号が該スクランプルされた情報 信号全体であるように、行う段階と、 を具備すること。
8. ８．該送信されたキーが暗号化され、該検出されたキーを導き出す段階が、該選 択されたフレーミング信号に対して所定の時間関係を有する該スクランプルされ た情報信号の部分を解読することを含む、請求の範囲６の方法。