KR890000017B1 - Multiple signal transmission method and system - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 본 발명에 의한 텔레비젼 송수신 시스템의 일실시예를 일반적으로 나타내는 기능블록도.1 is a functional block diagram generally showing one embodiment of a television transmission and reception system according to the present invention;
제2도는 제1도의 오디오 엔코더와 콤바인너를 더욱 상세히 나타낸 기능블록도.2 is a functional block diagram showing in more detail the audio encoder and combiner of FIG.
제3도는 제1-2도에 나타낸 본 발명의 실시예에 의해서 만들어지는 기본대 오디오 스펙트럼을 나타내는 그래프표시.FIG. 3 is a graphical representation of the fundamental versus audio spectrum produced by the embodiment of the invention shown in FIGS. 1-2.
제4도는 본 발명에 의한 오디오 엔코더 또는 스크램블러의 일실시예를 상세히 나타낸 기능블록도.4 is a functional block diagram showing in detail an embodiment of an audio encoder or scrambler according to the present invention.
제5도는 제4도의 엔코더에 의해서 만들어지는 스크램블된 오디오 신호들의 그래프표시.5 is a graphical representation of scrambled audio signals produced by the encoder of FIG.
제6도는 본 발명에 의한 오디오 엔코더 또는 스크램블러의 다른 실시예를 나타낸 기능블록도.6 is a functional block diagram showing another embodiment of an audio encoder or scrambler according to the present invention.
제7도는 제6도의 엔코더에 의해서 만들어지는 스크램블 된 오디오 신호의 그래프표시.7 is a graphical representation of the scrambled audio signal produced by the encoder of FIG.
제8도는 제1도의 오디오 데코더 및 셀렉터를 더욱 상세히 나타낸 기능블록도.FIG. 8 is a functional block diagram illustrating the audio decoder and selector of FIG. 1 in more detail. FIG.
제9도는 제1도의 데코더 및 선택제어장치의 일실시예를 더욱 상세히 나타낸 기능블록도.9 is a functional block diagram showing in more detail an embodiment of the decoder and selection control device of FIG.
제10도는 본 발명에 의한 수신기 회전장치 및 카테고리코드 기억장치의 일실시예의 기능블록도.10 is a functional block diagram of an embodiment of a receiver rotating device and category code memory device according to the present invention.
본 발명은 오디오 및 비디오 신호들의 송수신에 관한 것이며 특히 상용 텔레비젼 및 가입자 텔리비젼용 단일 텔레비젼 채널에 할당된 주파수대 내에서 바람직하기로는 비디오 신호와 함께 다중 오디오 주파수 신호들을 송수신하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to the transmission and reception of audio and video signals and more particularly to a method and system for transmitting and receiving multiple audio frequency signals with a video signal, preferably within a frequency band assigned to a single television channel for commercial television and subscriber television.
텔레비젼을 위하여 설정된 주파수 스펙트럼내의 정보의 송수신이 시청자가 특정 텔레비젼 프로그램과 관련된 정규 오디오 및 비디오 신호들에 더하여 오디오 또는 비디오 성질의 정보를 제공받는 점까지 진보되었다. 보통 정규 텔레비젼 비디오 신호는 약 6MHZ의 할당된 주파수 대내의 관련된 오디오 신호와 함께 송신된다. 그러나 최근 시청자 각자에 의해서 특히 가압자 텔레비젼(STV)에 있어서 정규오디오 및 비디오 신호들과 함께 추가적인 정보가 송수신 되게 되었다.The transmission and reception of information in the frequency spectrum set up for television has advanced to the point that the viewer is provided with audio or video properties in addition to the regular audio and video signals associated with a particular television program. Normally, a regular television video signal is transmitted with the associated audio signal in the assigned frequency band of about 6 MHz. Recently, however, additional information has been transmitted and received with regular audio and video signals by the viewers, especially in Pressurized Television (STV).
예를들면 대부분의 STV 시스템들은 어느 가입프로그램을 위하여 스크램블된 비디오 신호와 스크램블된 비디오 신호와 관련되는 오디오 신호와 통상 바아커(Barker) 채널이라 불리우는 추가적인 오디오 채널을 포함하고 있다.For example, most STV systems include an scrambled video signal and an audio signal associated with the scrambled video signal for an affiliate program and an additional audio channel, commonly referred to as a Barker channel.
이 바아커 채널은 텔레비젼 채널에 할당된 대역내의 정규 오디오 중심주파수로 송신된다. 이 바아커는 통상 모든 시청자가 이용할 수 있는 스크램블 되지 않은 비디오에 관계되고 스크램블된 가입 텔레비젼 프로그램과는 무관한 메시지용으로 사용된다. 스크램블된 가입 텔레비젼 프로그램에 관계되는 오디오는 정규 오디오 중심 주파수로부터 옮겨진 중심 주파수로 송신되어 정규 텔레비젼 수신기로는 검출할 수 없다. 따라서 가입 텔레비젼 시스템은 할당된 주파수대역(그러나 스크램블된)내의 고정규 위치에 있는 비디오 신호와 하나가 텔레비젼 채널 주파수대역내의 정규 주파수 위치에 있고 다른 하나가 정규 텔레비젼 오디오 주파수 위치로부터 옮겨진 위치에 있는 2가지 오디오 신호를 포함할 수 있다.This Barker channel is transmitted at the regular audio center frequency in the band assigned to the television channel. This barker is typically used for messages related to unscrambled video available to all viewers and irrelevant to the scrambled subscription television program. Audio related to the scrambled subscribing television program is transmitted at a center frequency shifted from the normal audio center frequency and cannot be detected by a regular television receiver. Thus, a subscribing television system has a video signal at a fixed position in the assigned frequency band (but scrambled) and two audio at one position at a normal frequency position within the television channel frequency band and another at a position shifted from the normal television audio frequency position. It may include a signal.
특징 채널에 할당된 정규 텔레비젼 대역폭은 제목이나 다른 텍스트데이타가 주어진 텔레비젼 프로그램 비디오에 관계되거나 관계되지 않은 추가정보를 송신하는데 사용될 수도 있다.The regular television bandwidth allocated to the feature channel may be used to transmit additional information related to or not related to the television program video given a title or other text data.
예를들면 제목을 부여하는 또 텔레텐스트 시스템에 있어서 정규 텔레비젼 비디오 신호의 수직간격에서 송신되든지 이 신호의 다른 어떤 편리한 위치에서 송신된다. 이 추가정보는 특정채널에 할당된 정규 텔레비젼대역으로 방송되고 특수 어답터나 데코더에 의해서 텔리비젼 수신기에서 검출되어 텔리비젼 음극선관(CRT)의 면상에 제목 또는 기타 텍스트 자료를 표시한다.For example, in a teletitle system which gives a title, it is transmitted at the vertical interval of a regular television video signal or at any other convenient location of this signal. This additional information is broadcast in the regular television band assigned to the particular channel and detected by the television receiver by a special adapter or decoder to display the title or other textual material on the face of the television cathode ray tube (CRT).
물론 프로그램 방송중에 텔레비젼 시청자가 이용할 수 있는 정보량을 증가시키기 위하여 특정채널에 할당된 징규 텔레비젼 주파수대역을 넘지않고 추가정보를 송신하는 다른 시스템들이 제안되어 있다. 예를들면 텔레비젼과 FM 방송국이 때때로 동시에 정규할당 텔레비젼 채널에 걸쳐 텔레비젼 프로그램을 송신하고 할당된 FM 라디오 채널에 걸쳐 그동반음을 송신함으로써 협조한다. 그리하여 시청자는 정규 텔레비젼 수상기 상의 프로그램을 보는 동시에 한편 FM 수신기를 사용하여 그동반음을 스테레오로 들을 수 있는 것이다.Of course, to increase the amount of information available to television viewers during program broadcasts, other systems have been proposed that transmit additional information without exceeding the regular television frequency band assigned to a particular channel. For example, televisions and FM stations sometimes cooperate by simultaneously transmitting television programs over normally assigned television channels and their accompanying tones over assigned FM radio channels. Thus, a viewer can watch a program on a regular television receiver while listening to the accompanying sound in stereo using an FM receiver.
특정 텔레비젼 프로그램 비디오용 다중언어 오디오를 제공하는 유사한 시스템이 제안되고 분명히 사용되고있다. 예를들면 1980년 7월 발간 TV WORD 34페이지에 기재된 시스템내에 하나의, 텔레비젼 채널에 정규 할당된 주파수 영역으로 보통 텔레비젼 신호가 분명히 송신되고 다른 언어로 추가된 오디오 신호가 FM 라디오대역에 걸쳐 송신된다. 시청자는 FM 라디오 대역 또는 정규 텔레비젼 오디오 중 어느것이나 선택할 수 있어 보고 있는 프로그램에 동반되는 상이한 언어인 2개의 오디오 중 어느것이나 선택할 수 있다.Similar systems have been proposed and are obviously being used to provide multilingual audio for certain television program videos. For example, in the system described on
본 발명의 목적은 텔레비젼 시청자가 선택할 수 있는 정규 텔레비젼 오디오와 비디오에 추가하여 정보 제공도 하는데 있다. 그러나 주목적은 텔리비젼 채널에 할당된 정규 주파수 대역내에서 그와같은 정보를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide information in addition to regular television audio and video that a television viewer can select. However, the primary purpose is to provide such information within the normal frequency band assigned to the television channel.
또한 본 발명의 목적은 단일 텔레비젼 채널의 할당된 주파수 대역폭을 초과함이 없이 이제까지 얻을 수 있었던 것보다 훨씬 다양한 정보를 제공하는데 있다.It is also an object of the present invention to provide much more information than has ever been achieved without exceeding the allocated frequency bandwidth of a single television channel.
본 발명의 또다른 목적은 단일텔레비젼 채널에 할당된 주파수 대역내의 정규 텔레비젼 오디오 및 비디오에 추가하여 가입자들이고 따라서 그 정보를 수신할 자격이 있는자에 의해서만 소망하는 형식의 정보를 선택할수 있도록 하여 정보를 제공하는 것이다.It is a further object of the present invention to add information to regular television audio and video in the frequency band assigned to a single television channel so that subscribers can select information in a desired format only by those who are entitled to receive it. To provide.
따라서 본 발명의 다른 특정목적은 텔레비젼 비디오 신호와 적어도 3개의 다른 신호들이 송신되고 선택적으로 수신될 수 있는 텔레비젼 채널에 할당된 정규 주파수 대역내의 텔레비젼 신호들을 송수신하는 신규의 방법과 시스템을 제공하는데 있다.It is therefore another specific object of the present invention to provide a novel method and system for transmitting and receiving television signals in a regular frequency band assigned to a television channel through which a television video signal and at least three other signals can be transmitted and optionally received.
또다른 목적은 복수개의 신호가 최소주파구 대역폭으로 정규 수신기에 의해서 정보 형태로 수신될 염려가 없는 형으로 송신되나 데코더를 소유한 자격있는 개인이 선택적으로 이용할 수 있는 복수신호용 신규의 스크램블 및 송신기술을 제공하는데 있다.Another object is a new scramble and transmission technique for multiple signals, in which multiple signals are transmitted in the form of a minimum frequency bandwidth that can be received in the form of information by a regular receiver, but can be selectively used by qualified individuals with decoders. To provide.
본 발명의 또다른 목적은 텔리비젼 비디오 프로그램자료와 동반되는 복수의 다언어 오디오 사운드 트랙간에서 가입자가 선택할 수 있는 특히 가입 운용용 신규의 텔리비젼 송수신법 및 시스템을 제공하는데 있다.It is a further object of the present invention to provide a novel television transmission and reception method and system for subscriber operation, in particular for subscribers to select between a plurality of multilingual audio sound tracks accompanied by television video program material.
본 발명의 또다른 목적은 STV 프로그램 자료의 고도로 안전한 송신이 저레벨로(텔레비젼 프로그램의 비디오 부분의 비교적 안전성이 낮은 스크램블) 또 고레벨로, (프로그램의 오디오 부분의 안전성이 높은 스크램블) 행해지고 복수의 오디오 신호들 중의 하나가 자격있는 가입자에 의해서 선택될 수 있는 가입 텔레비젼 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.It is a further object of the present invention that a highly secure transmission of STV program material is performed at a low level (relatively less secure scramble of the video portion of a television program) and at a higher level (more securely scrambled of the audio portion of the program) and a plurality of audio signals. One of them is to provide a subscription television system and method that can be selected by a qualified subscriber.
간단히 말한다면 본 발명의 하나의 양상은 적어도 1개의 반송파신호의 동상 및 직각위상의 성분을 교번형식으로 복수의 입력신호를 1개로 또다음에 다른 1개로 변조함으로써 동상성분에나 직각성분에 그전체로 1개 또는 다른 입력 신호가 포함되지 않도록 하여 안전한 송신을 위하여 복수의 입력신호를 스크램블하는 것이다. 더욱 특정지워 말하면 최소 1개의 반송파신호의 동상성분은 입력신호의 1개 및 다른 1개의 전부가 아닌 일부분이 동상성분에 의해서 운반되는 시간간격의 순서로 복수개의 입력신호의 1개 그리고 다음 1개에 응답하여 변조된다. 최소 1개의 반송파신호의 직각위상 성분은 입력신호의 1개 및 다른 1개의 전부가 아닌 일부분이 직각위상성분에 의해서 운반되고 동상 및 직각위상 성분이 모두 그 전체로 입력신호의 1개 및 다른 1개를 운반하는 같은 시간간격순서로 복수개의 입력신호의 1개 그리고 다음 1개에 응답하여 변조된다. 변조된 동상 및 직각위상 성분들은 예를들면 동상성분과 직각위상성분을 합치고 합친신호로 제2반송파 신호를 변조시킴으로써 송신용으로 조합된다. 시찬간격순서는 소정의 의사-랜던법(Pseudo-random manner)으로 지속시간 중에 변화하는 시간간격을 포함하는 것이 바람직하다.In brief, one aspect of the present invention is to modulate a plurality of input signals into one in turn and then into another in alternating form of in-phase and quadrature phases of at least one carrier signal, and to the in-phase or quadrature components as a whole. It is to scramble a plurality of input signals for safe transmission by not including one or another input signal. More specifically, the in-phase component of at least one carrier signal is determined by one and the next one of the plurality of input signals in the order of the time intervals in which one part of the input signal and one part of the other but not all of them are carried by the in-phase component. It is modulated in response. The at least one quadrature component of the carrier signal is carried by one or more parts of the input signal but not all of them by the quadrature component, and the in-phase and quadrature components are all one and the other of the input signal. Modulated in response to one of the plurality of input signals and one to the next in the same time interval order of carrying. The modulated in-phase and quadrature components are combined for transmission by, for example, combining the in-phase and quadrature components and modulating the second carrier signal with the combined signal. The order of time intervals preferably includes time intervals that change in duration in a predetermined pseudo-random manner.
입력신호들은 적어도 1개의 정보신호가 텔레비젼 비디오 프로그램과 연관된 오디오 프로그램인 정보신호인 것이 바람직하다.Preferably, the input signals are information signals wherein at least one information signal is an audio program associated with a television video program.
하나의 실시예에 의하면 4개의 입력신호들은 송신 방해를 방지하는데 충분한 양만큼 주파수 변위된 2개의 반송파 신호들의 동상 및 직각위상 성분을 사용하여 스크램블된다. 따라서 스크램블된 송신시스템의 가입자는 텔레비젼 비디오 프로그램에 동반되는 각종 언어 사운드트랙을 포함하는 다수의 이용가능 신호들간에서 선택할 수 있다.According to one embodiment the four input signals are scrambled using the in-phase and quadrature components of the two carrier signals frequency shifted by an amount sufficient to prevent transmission interference. Thus, subscribers of the scrambled transmission system can choose between a number of available signals, including various language soundtracks accompanying the television video program.
본 발명의 다른 양상에 의하면 징규 오디오 및 비디오 프로그램 신호들은 단일 텔레비젼 채널의 송신용으로 할당된 젼텔리비젼 주파수대의 각각의 정규 오디오 및 비디오 신호 주파수대로 송신된다. 오디오 및 비디오 프로그램 신호들은 그들이 정규 텔레비젼 오디오 및 비디오 주파수대내의 오디오 신호 및 비디오 신호의 송신용으로 할당된 각각의 정규 오디오 및 정규 비디오 중심 주파수로 송신된다는 의미에서 정규의 것이다. 정규 오디오 및 비디오 프로그램 신호들의 송신과 동시에 복수개의 추가 오디오 신호들(즉 최소 2개)은 정규오디오 주파수대로, 송신되고 송신시에 정규 오디오 신호와 추가 오디오 신호간에 간섭이 없도록 정규 오디오 중심 주파수로부터 충분히 변위된 최소 1개의 중심 주파수로 전 텔레비젼 주파수 대내에서 송신된다. 또한 추가 오디오 신호들은 송신에너지가 전 텔레비젼 주파수대를 초과하지 않도록 송신된다.According to another aspect of the present invention, the jingy audio and video program signals are transmitted according to respective normal audio and video signal frequencies of the television station frequency band allocated for transmission of a single television channel. Audio and video program signals are normal in the sense that they are transmitted at respective normal audio and normal video center frequencies assigned for transmission of audio and video signals within the normal television audio and video frequency bands. Simultaneously with the transmission of the regular audio and video program signals, a plurality of additional audio signals (i.e. at least two) are transmitted at the normal audio frequency, sufficiently from the normal audio center frequency so that there is no interference between the regular audio signal and the additional audio signal at the time of transmission and transmission. Transmitted in all television frequencies at least one center frequency displaced. Additional audio signals are also transmitted so that the transmission energy does not exceed the full television frequency band.
본 발명의 다른 양상은 상용텔레비젼 또는 STV 서비스를 위하여 텔레비젼 시스템을 정규 및 추가 오디오신호들은 스크램블 하거나 스크램블하지 않은 형태로 작동시키는 방법 및 시스템을 포함한다. 또한 또다른 태양은 빌딩 및 카테고리선택(가입자 자격적성) 방법 및 시스템을 포함하는 동시에 개별 테코더의 어드레스 지정을 통하여 자격적성 및 기타코드를 제공하는 방법을 포함한다.Another aspect of the invention includes a method and system for operating a television system for commercial television or STV service in a scrambled or unscrambled form, with regular and additional audio signals. Another aspect also includes methods for providing qualifications and other codes through addressing of individual recorders, including building and category selection (subscriber eligibility) methods and systems.
본 발명의 상기목적들 및 기타목적들과 이점들은 부첨도면들과 더불어 다음 상세설명으로 본 발명에 속하는 기술분야에서 숙련된 자에게는 명백해질것이다. 상용방송 텔레비젼 채널은 약 6MHZ의 주파수 대역폭이 상시 할당되고 그 대역폭이내에서 오디오 및 비디오 신호들이 할당된 중심 주파수들로 송신되어야 한다. 그 대역폭의 대부분은 비디오 신호에 의해서 점해지고 대역상단에 있어서 약 200-250KHZ가 오디오 정보용으로 남겨져 있다. 본 발명에 의해서 기능적으로 제1도에 나타내고 이하에 상세히 설명되는 바와같이 텔레비젼 비디오 신호는 특정의 텔레비젼 채널의 정규 오비디오 중심 주파수로 비디오 반송파에 의해서 변조된다. 이비디오 신호는 스크램블 되든지 또는 스크램블되지 않할 수 있지만 주파수대내의, 그 위치와 그 송신은 전적으로 재래식일 수 있다. 따라서 본 발명에 의해서 송신되는 비디오 신호는 재래식 텔레비젼 비디오 수신기에 의해서 수신될 수 있지만 만일 그것이 스크램블되든지 또는 추가정보를 포함하면 비디오는 보는데 불유쾌하거나 또는 볼수 없기 조차하여 추가정보가 상실되고 시정자의 자리에서 그이상의 신호처리를 할수 없게 될것이다.The above and other objects and advantages of the present invention will become apparent to those skilled in the art within the following detailed description, taken in conjunction with the accompanying drawings. The commercial television channel should be transmitted at the center frequencies to which the frequency bandwidth of about 6 MHz is always allocated and within which the audio and video signals are allocated. Most of its bandwidth is occupied by the video signal, leaving about 200-250 KHZ for audio information at the top of the band. The television video signal is functionally modulated by the video carrier with the normal ovideo center frequency of a particular television channel as functionally shown in FIG. 1 and described in detail below by the present invention. This video signal may or may not be scrambled, but its position and transmission in the frequency band may be entirely conventional. Thus, the video signal transmitted by the present invention may be received by a conventional television video receiver, but if it is scrambled or contains additional information, the video may be unpleasant or even invisible to view and the additional information may be lost and may be lost in the seat of the corrector. The above signal processing will not be possible.
마찬가지로 최소 1개의 오디오 신호가 정규 텔레비젼 오디오 반송파 중심 주파수로 송신되고 재래식 텔레비젼 오디오 수신기로 수신된다. 텔레비젼 채널의 주파수 대내의 "정규"배치이므로 이 오디오 신호는 이하 정규 오디오 신호라 칭하겠다. 여기에 설명되는 다른 "오디오"신호들과 같이 정규 오디오신호의 정보내용은 정규 프로그램오디오 또는 음성으로 부터 비디오와 무고나한 정보로 바뀔수 있다. 그러나 여기에 언급되는 각 "오디오" 신호는 오디오 신호들의 주파수 범위에 대해서 주파수 범위로 (예를들면 20-20,000HZ, 바람직하기로는 50-15,000HZ) 제한될 것이다. 따라서 본 발명의 문맥상 오디오신호라는 용어는 주파수가 오디오 주파수 범위에 제한되는 모든 신호를 말할 수 있다. 그와같은 신호들은 프로그램 비디오 신호와 연관된 오디오정보(예를들면 모노랄 또는 스테레오의 필림의 사운드트랙), 비디오와 연관된 추가오디오 정보(예를들면 필름사운드트랙의 하나 이상의 외국어형) 및 프로그램 비디오 신호와 관계없는 정보(예를들면 제어신호들, 팩시밀리 정보등)을 포함할 수 있다. 이하에 보는 바와같이 정규오디오가 아닌 복수개의 오디오 신호들이 오디오 송신에 할당된 대역의 일부분애에 합성 텔레비젼 신호로 제공되어 있다. 이들 다른 오디오 신호들은 반송파 주파수가 정규 오디오 신호 반송파 주파수로부터 이동되어 있으나 합성오디오는 단일 텔레비젼 채널의 주파수대 내의 오디오 송신을 위하여 할당되는 200-250KHZ 대역내에 있다.Likewise, at least one audio signal is transmitted at the regular television audio carrier center frequency and received at a conventional television audio receiver. Since it is a "normal" arrangement in the frequency band of the television channel, this audio signal will be referred to as a normal audio signal hereinafter. Like other "audio" signals described herein, the information content of a regular audio signal can be changed from regular program audio or audio to video and innocent information. However, each "audio" signal referred to herein will be limited to the frequency range (eg 20-20,000 HZ, preferably 50-15,000 HZ) relative to the frequency range of the audio signals. Thus, in the context of the present invention, the term audio signal may refer to any signal whose frequency is limited to the audio frequency range. Such signals may include audio information associated with the program video signal (e.g., soundtracks of mono or stereo films), additional audio information associated with the video (e.g., one or more foreign languages of the film soundtrack), and program video signals. It may include information that is not related to (eg, control signals, facsimile information, etc.). As will be seen below, a plurality of non-normal audio signals are provided as composite television signals within a portion of the band allocated for audio transmission. These other audio signals are in the 200-250KHZ band where the carrier frequency is shifted from the normal audio signal carrier frequency but the synthesized audio is allocated for audio transmission in the frequency band of a single television channel.
제1도는 텔리비젼국 또는 기타 중앙위치에서 만들어지는 신호들이 가입자위치(또는 비가입서비스의 경우 시청자위치)로 송신되는 본 발명에 의한 시스템의 일실시예를 나타내고 있다. 텔레비젼국으로부터 가입자 위치로의 송신은 예시하는 바와같이 공중방송 또은 케이블 등의 다른 적절한 수단으로 행해진다. 그러나 인정되는 바와같이 본 발명의 어느 양상은 어떤 형식의 송신에도 똑같이 적용시킬 수 있으나 다른 양상 특히 이하에 설명하는 스크램블 기술 및 주파수 스펙트럼/보전 태양은 방송 시스템에 더많이 적용시킬 수 있다. 또한 본 발명음 미합중국 상용 텔레비젼 송신기준에 관해서 설명되었으나 본 발명의 원리들은 기타 국가의 것들 및 위성 MDS 송신에 사용되는 것을 포함하는 각종 텔레비젼 신호 송신 형식에 적용시킬 수 있는 것이다.1 shows one embodiment of a system according to the invention in which signals made at a television station or other central location are transmitted to a subscriber location (or viewer location in case of unsubscribed service). The transmission from the television station to the subscriber's location is done by other suitable means, such as public broadcasting or cable, as illustrated. However, as will be appreciated, certain aspects of the present invention may equally apply to any type of transmission, while other aspects, in particular the scramble techniques and frequency spectrum / conservation aspects described below, may be more applicable to broadcast systems. Although the present invention has been described with respect to the US commercial television transmission standard, the principles of the present invention are applicable to various television signal transmission formats including those used in other countries and satellite MDS transmission.
제1도를 참조하면 징규오디오 신호원 10은 정규오디오 신호 N.AUDIO를 후에 상세하게 설명하는 오디오엔코더 및 콤바인어 12로 제공된다. 마찬가지로 오디오신호원 10A,10B,--10N도 오디오 신호들 AUDIO.A, AUDIO.B--AUDIO.N를 오디오 엔코더 및 콤바인어 12로 제공된다. 오디오 제어신호 ACTL가 후에 상세히 설명되는 오디오 엔코드 콘트를로부터 오디오 엔코더 및 콤바인어 12로 제공된다. 합성 오디오 신호 CAUD는 엔코더 및 콤바인어 12로 부터 재래의 여진기(변조기)회로 및 송신기 회로 16으로 공급된다. 통상의 텔레비젼 시스템에 있어서는 오디오 신호는 오디오 신호가 주파수 변조된 신호로 송신되므로 FM 여진기및 송신기로 공급된다.Referring to FIG. 1, the jinggyu
텔레비젼국에 있는 비디오 기기는 어느 프로그램 자료의 비디오 스크램블을 갖는 가입시스템에 있어서 비디오신호 VID를 비디오 엔코더 20로 제공하는 비디오 신호원 18을 포함하고 있다. 스크램블 비디오시스템에 있어서는 비디오 엔코드 제어회로 22는 비디오 제어신호 VCTL를 비디오 엔코더 20으로 제공하고 스크램블되거나 스크램블 되지 않은 어느 비디오 신호 VID 또는 SVID가 비디오 엔코더 20으로부터 여진기 및 송신기 16으로 공급된다. 정규 텔레비젼 시스템에서 비디오 신호 송신을 위해서는 이정보가 진폭변조형으로 송신되므로 비디오신호 VID(SVID)가 AM 여진기 및 송신기로 공급된다. 물론 상용 TV 시스템이나 또는 가습자가 비디오 서비스만을 지불하는 가입서비스의 경우와 같이 비디오스크램블이 없는 시스템에서는 비디오 엔코더 제어회로를 필요로 하지 않는다.The video equipment in the television station includes a
시청자 위치에서 AM 및 FM 수신기들은 각각의 비디오 및 오디오 신호를 텔레비젼 국으로부터 수신하고 검출한다. AM 수신기는 비디오 데코더 26으로 VID(SVID) 신호를 제공하고 비디오데코더 26은 순차로 비디오출력신호 VIDEO OUT를 특정 텔레비젼 채널 주파수로 재변조하기 위하여 재래의 변조기 28로 제공된다. RFM 수신기는 조합된 오디오신호 CAUD를 오디오 데코더 및 셀렉터 30으로 제공하고 셀릭터 30은 순차로 오디오 출력신호 AUDIO OUT를 변조기 28로 제공한다. 조합된 오디오 및 비디오 변조기 출력신호는 재래의 텔레비젼 세트의 텔레비젼 안테나 단자들로 공급된다.At the viewer's location, AM and FM receivers receive and detect respective video and audio signals from the television station. The AM receiver provides a VID (SVID) signal to
이비디오 및 오디오 데코더들은 후에 상세히 설명하는 각종 제어신호들이 데코더 및 셀렉터 제어회로 32에 의해서 제공된다. 가입시스템에서 데코더 및 셀렉터 제어회로 32로부터의 신호는 적당한 재래식 설계의 적당한 빌링 기구(Billing Mechamism) 34로 제공된다.These video and audio decoders are provided by the decoder and
예를들어 미합중국 특허 제4,163,254호에 기재된 그와같은 하나의 빌링기구에 있어서 빌링정보를 진화선을 걸친 주기적인 질문을 위하여 빌링기구 34내에 축적된다. 이후에 인정될 것이지만 그와같은 빌링기구는 가입자에 의한 특정정보가 구 정보의 선택 및 사용기준으로 지불된 경우 본 시스템과 함께 용이하게 사용할 수 있게 된다.In one such billing mechanism, for example described in US Pat. No. 4,163,254, billing information is accumulated in
동작에 있어서 정규 오디오신호 및 복수개의 추가오디오 신호들은 오디오 엔코더 및 콤바인어 12에 의해서 조합되어 오디오 엔코드 제어신호 ACTL의 제어하에 합성오디오 신호 CAUD를 형성한다. 본 발명의 호적실시예에서는 정규 오디오 신호에 추가된 4개의 오디오 신호들이 조합되어 합성 오디오 신호를 형성하고 있다. 그러나 정규 오디오 신호에 추가된 다른 수의 오디오 신호들이 사용되어 합성오디오 신호를 형성하는 것을 인정할 수 있을 것이다.In operation, the regular audio signal and the plurality of additional audio signals are combined by an audio encoder and
후에 알게되는 바와같이 오디오엔코더 및 콤바인어 12는 정규 텔레비젼 채널의 송신에 할당된 대역폭의 1/2보다 크지않는 주파수 기본대 스펙트럼에 걸친 다중오디오 신호들을 조합시킨다. 이와같은 방법으로 FM 여진기들 및 송신기에 의해서 송신되는 주파수 변조신호의 전체 대역폭은 이할당된 대역폭을 초과하지 않는다. 또한 각종 오디오 신호들이 비교적 염가의 하드웨어로 용이하게 구별될수 있는 형으로 기본대오디오 스펙트럼내로 제공된다. 예를들면 이들 오디오 신호들은 비교적 염가의 재래의 여파기술들에 의해서 분리될수 있도록 충분히 서로 주파수가 변위된다. 더욱이 단일 반송파의 동상 및 직각위상 성분을 사용함으로써 상이한 형의 오디오 신호들을 제공하여 그들이 용이하게 구별되고 검출될 수 있다,As will be seen later, the audio encoder and
비디오 신호원 18로 부터의 비디오신호 VID는 임의의 다른 표준 비디오신호와 같이 재래의 AM 여진기 및 송신기를 변조하는데 사용될 것이다. 그러나 전술한 바와같이 비디오 신호를 송신에 앞서서 스크램블 하는 것이 바람직하다. 그러하여 비디오 엔코더가 이목적으로 제공될 수 있는 것이다.The video signal VID from
비디오 엔코더 제어회로 22는 임의의 적합한 방법으로 비디오 엔코더 20이 비디오 신호를 스크램블 하는지의 여부를 결정하고, 이에 더하여 스크램블이 달성되는 방법을 정한다. 물론 엠코드 제어회로 22는 만일 억제동기 또는 A.C 신호삽입 기술이 사용된다면 필요로 하지 않을 것이다.Video
합성 텔레비젼 신호 즉 송신된 AM 비디오 및 FM 비디오 신호들은 각각 AM 및 FM 수신기에 의해서 소망하는 중간주파수들의 합성 오디오신호 및 비디오 신호를 제공하는 임의의 적당한 재래방법으로 수신된다.The composite television signal, i.e. the transmitted AM video and FM video signals, are received by the AM and FM receiver in any suitable conventional manner, providing a composite audio signal and a video signal of the desired intermediate frequencies, respectively.
비디오 신호가 스크램블된 (즉 SVID 신호가 송수신되는) 경우 비디오데코더 26은 수신된 비디오신호를 스크램블하지 않는다.
대표적으로 이용되는 스크램블 형식에 따라서 비디오 데코더 26이 비디오 신호를 전부 복조하여 기본대 비디오 신호를 제공하고 동기 또는 극성 스크램블하는 것이 사용될 경우는, 동기 또는 극성을 재구성하고 그다음에 기본대로 재구성된 비디오 출력신호 VIDEO OUT를 제공한다. 이비디오 출력신호는 원래 송신된 텔리비젼 신호의 주파수대에 상당되든지 또는 상당되지 않을 수 있는 소망하는 텔레비젼 채널 주파수로 재변조된다. 실제로 본 발명의 하나의 양상에 의해서 오디오 및 비디오 출력신호들용 변조기들은 텔레비젼 채널에 상당하는 특정주파수 (예를들면 채널 3)로 고정되고 AM 및 FM 수신기 24는 텔레비젼 세트의 채널 셀렉터를 변경시키지 않고 전채널이 수신되어 볼수 있도록 하는 전채널 튜너를 포함하고 있다. (제10도 참조)If
다른 텔레비젼대 즉 다른 텔레비젼 채널을 선택하는데는 텔레비젼 세트의 채널 선택을 변경시킬 필요없이 AM 및 FM 튜너를 변경시켜 소망하는 채널을 선택하는 것이다. 이와같은 방법으로 후술하는 원격조정이나 기타의 장치가 기존 텔레비젼 세트에 용이하게 제공될수 있다.To select a different television stand, i.e., a different television channel, is to change the AM and FM tuner to select the desired channel without having to change the channel selection of the television set. In this way, remote control or other devices described below can be easily provided to existing television sets.
FM 수신기로 수신한 합성 또는 조합된원 오디오신호 CAUD는 오디오 데코더 및 셀렉터 30으로 공급되고 단일오디오 신호가 오디오 출력신호 AUDIO OUT 로서 선택된다. 오디오 출력신호의 선택은 상세히 후기하는 데코더와 셀렉터 제어회로 32를 통하여 시청자에 의해서 제어된다. 또 이 데코더 및 셀렉터 제어회로 32는 출력잭이나 정규 텔레비젼 수신기 이외의 기기에 가하는 하나이상의 추가신호들의 선택을 위하여 설비된다.The synthesized or combined original audio signal CAUD received by the FM receiver is supplied to the audio decoder and
특정 오디오 신호 또는 복수신호들의 선택 및 또는 스크램블된 비디오 신호를 스크램블 해제 및 시청을 위하여 수신하는 것을 전술한 바와같이 빌링목적으로 빌링기구 34에 의해서 기록된다. 이에 관해서는 프로그램식별과 같은 비디오프로그램 신호내에 포항된 정보가 시청자의 선택을 완전히 기록하기 위하여 가상 예시한 바와같이 빌링기구로 공급된다.Selection of a particular audio signal or plural signals and / or reception of a scrambled video signal for descrambling and viewing is recorded by the
제2도는 합성오디오신호 CAUD 로서 정규 오디오신호 N.AUDIO. 와 4개의 추가 오디오 신호들 AUDIOA-AUDIOD 가 송신을 위하여 엔코드되고 조합되는 제1도의 오디오 엔코더 및 콤바인어 12의 일실시예를 나타내고 있다. 제2도의 실시예에서 오디오신호는 안전하게 스크램블 되어 있지 않다. 정규오디오 N.AUDIO를 제외한 모든 신호가 보통 텔레비젼 오디오 중심 주파수로부터 오디오 주파수 대역내에서 변위될 것이고, 그러므로 추가 오디오신호들을 검출하는데 특별한 기기가 필요로 되는 것을 알수 있을 것이다.2 shows a composite audio signal CAUD as a regular audio signal N.AUDIO. And an audio encoder and
오디오 엔코더 및 콤바인어의 전단에 스크램블 회로를 추가함으로써 추가 오디오신호들이 안전하게 스크램블된다. 그리하여 추가오디오를 수신할 수 있고 검출할 수 있는 기기를 갖었다 할지라도 가입자 기기가 적당한 스크램블 해제 능력을 갖지 않는한 이용할 수 없다.Additional audio signals are safely scrambled by adding a scramble circuit to the front of the audio encoder and combiner. Thus, even if the device has a device capable of receiving and detecting additional audio, it cannot be used unless the subscriber device has the proper descrambling capability.
제2도에서 정규 및 추가오디오 신호들의 각각이 대역필터 40-40D에 의해서 여파된다. 40-40D의 각 필터는 오디오 신호들의 주파수범위를 50-15,000HZ 사이를 제한하는 종래의 필터이고, 오디오 주파수 범위내에 있고 충분히 고충실의 음성 정보를 송신한다.In FIG. 2 each of the normal and additional audio signals is filtered by band filter 40-40D. Each filter of the 40-40D is a conventional filter that limits the frequency range of audio signals between 50-15,000HZ, and is in the audio frequency range and transmits sufficiently high fidelity voice information.
각 필터들 40-40D로 부터의 출력신호들은 각각의 프르엠파시스 회로(Pre-emphasis circuit) 42-42D에 가해진다. 이들 프리엠파시스회로들은 관련주파수에서 75μs의 시정수를 갖는 재래식 회로이다. 따라서 오디오신호들의 낮은 주파수단은 약 2.1KHZ의 주파수까지 비교적 일정한 진폭의 것이다. 2.1KHZ의 브랙포인트(Break point)에서 오디오신호의 진폭은 "엠파시스"되어 전반적으로 직선상으로 증가된다.(제3도 참조)Output signals from each of the filters 40-40D are applied to each pre-emphasis circuit 42-42D. These preemphasis circuits are conventional circuits with a time constant of 75 μs at the relevant frequency. The low frequency stages of the audio signals are therefore of relatively constant amplitude up to a frequency of about 2.1 kHz. At the 2.1 KHZ break point, the amplitude of the audio signal is "emphasized" and generally increases linearly (see Figure 3).
프리엠파시스회로 42로부터의 출력신호는 재래식의 합산 또는 조합회로 44에 가해지고 프리엠파시스회로 42-42D로 부터의 출력신호는 재래식의 각각의 혼합기 46A-46D에 가해진다. 예를들면 혼합기를 46A-46D는 재래식 이중 평형혼합기들이다. 프리엠파시스호로 42-42D로 부터의 신호들의 각각의 기본대 오디오 스펙트럼은 본질적으로 같은 모양이고 제3도 내의 NAUD로 지시된 스펙트럼의 전반적으로 나타낸 부분에 상당되는 것이다.The output signal from the preemphasis circuit 42 is applied to the conventional summation or combination circuit 44 and the output signal from the preemphasis circuits 42-42D is applied to each
혼합기들 46A-46D로 부터의 출력신호들은 2개의 중심 주파수중의 하나로 진폭변조된 각각의 프리엠파시스된 오디오 신호 양축파대, 억압반송파(DSB-SC-AM) 이고 파이롯톤과 동상(I) 이든지 90°위상차 또는 직각위상이다.The output signals from
이점에 관해서는 소망하는 주파수의 파일롯톤(Pilot tone)은 파이롯톤 주파수에 관계된 2개의 별개의 주파수의 각각에서의 동상신호 I와 직각위상신호 Q를 발생시키는 각각의 재래식 위상반송파 발생기 48로 가해진다. 선택된 주파수의 각각에서의 이들신호 I 및 Q신호는 여기에 기재된 DSB-SC-AM 다중오디오법에서의 반송파로서 사용된다. 파이롯톤도 역시 합성오디오의 일부로서 송신하기 위하여 합산회로 44로 가해진다.In this regard, the pilot tone of the desired frequency is applied to each conventional phase carrier generator 48 which generates an in-phase signal I and a quadrature-phase signal Q at each of two separate frequencies related to the pilot tone frequency. . These signals I and Q signals at each of the selected frequencies are used as carriers in the DSB-SC-AM multiple audio method described herein. Pyrottones are also added to summing circuit 44 to transmit as part of the synthesized audio.
예시된 실시예에 있어서 선택된 주파수들은 텔레비젼 비디오신호의 수평동기주파수 FH에 관계된 것이다. 왜냐하면 이주파수가 편리하고 또한 본 발명의 시스템에 유일무이하게 적합한 배수를 갖기 때문이다.In the illustrated embodiment the selected frequencies are related to the horizontal synchronization frequency F H of the television video signal. This is because this frequency is convenient and has a uniquely suitable multiple for the system of the present invention.
특히 주파수 5FH/2(39.335KHZ)는 하나의 반송파주파수로 선택되고 주파수 10FH/2(78.67KHZ)는 기타 반송파 주파수로 선택된다. 후에 알수 있을 것이지만 이것은 합성기본대 오디오 스펙트럼내의 각 오디오대간에서 약 10KHZ을 보증하고 또한 텔레비젼 채널대내에 할당된 오디오 주파수 대역폭내의(I 및 Q 성분들을 사용한) 5개의 오디오 신호들의 송신을 가능하게 한다.In particular, the
제2도에 대해서 설명을 계속하면, 동상반송파신호 5FH/2(0°)가 혼합기 46A에 가해지고 동일주파수 5FH/2(98°)의 직각위상반송파가 혼합기 46B로 가해진다.With continued description of FIG. 2, in-
동상반송파신호 10FH/2(90°)가 혼합기 46D로 가해진다. 혼합기들 46A 및 46B로부터의 이 I 및 Q신호들은 재래식 합산회로 50에 의해서 조합되고 혼합기 46C 및 46D로 부터의 I 및 Q 신호들은 같은 합산회로 52로 가해진다. 합산회로 50으로 부터의 출력신호는 재래식 저역필터 54를 거쳐서 합산회로 44의 하나의 입력단자로 가해진다. 합산회로 52로 부터의 출력신호는 합산회로 44의 다른 입력단자에 가해지고 합산회로로 부터의 출력신호는 합성오디오신호 CAUD로서 재래식 저역필터 56을 거쳐서 가해진다.In-phase carrier signal 10F H / 2 (90 °) is applied to mixer 46D. These I and Q signals from
콤바인어 50으로 부터의 신호는 AUDIO A와 AUDIO B가 반송파 5FH/2(39.335KHZ)의 I 및 Q 성분들로 합성된 것이다. 이 합성신호의 최고소망 주파수는 약 54.335KHZ 일것이다. 왜냐하면 합성오디오가 반송파의 양측으로 최대 15KHZ[즉 24.335 KHZ-54.335KHZ)에 걸치게 되기 때문이다. 따라서 저역필터 54는 주파수가 54 : 335KHZ 이하의 신호들을 통과시키고 모든 그이상의 주파수를 갖는 신호를 블록(또는 최소한 실질적으로 감쇄) 시킨다. 이결과로 기본대 오디오 주파수 스펙트럼내에서 제3도내의 그래프 AUDAB'로 주파수 스펙트럼이 전반적으로 지시된다.The signal from
마찬가지로 콤바인어 52는 반송파 10FH/2의 I 및 Q 성분들로 변조된 오디오 신호들 AUDIO C 및 AUDIO D를 합성시킨다. 이 합성오디오신호 AUD CD'의 중간 주파수가 78.67KHZ 이고 63.67KHZ-93.67KHZ에 걸쳐서 합성된다. 따라서 이 합성신호는 합성신호 AUD AD'와 프리-엠파시스된 정규 오디오 NAUD'로 조합될때에 이 합성오디오는 여파되어 최고예상주파수 93.67KHZ 이하의 신호만 통과시킨다.(필터 56)Similarly, combiner 52 synthesizes audio signals AUDIO C and AUDIO D modulated with I and Q components of carrier 10F H / 2. The intermediate frequency of this synthesized audio signal AUD CD 'is 78.67KHZ and synthesized over 63.67KHZ-93.67KHZ. Therefore, when this synthesized signal is combined with the synthesized signal AUD AD 'and the pre-emphasized regular audio NAUD', the synthesized audio is filtered out and passes only signals below the highest expected frequency of 93.67KHZ (filter 56).
따라서 합성오디오 CAUD의 합성기본대 오디오 주파수 스펙트럼은 제3도내에 나타낸 전체기본대 스펙트럼이다. 이 오디오 스펙트럼은 50Hz-2100Hz간 플래트레스폰스를 갖는 그후에 엠퍼시스된 레스폰스를 갖는 기본대 주파수 범위 50-15,000Hz 내에 프리-엠파시스된 정규 오디오신호(AUDN)를 포함하고 있다.Thus, the synthesized baseband audio frequency spectrum of the synthesized audio CAUD is the full baseband spectrum shown in FIG. This audio spectrum contains a pre-emphasized regular audio signal (AUDN) within the baseband frequency range 50-15,000 Hz with a flat response between 50 Hz-2100 Hz and then an emulated response.
추가 오디오신호들은 대략 파일롯 주파수에 중심을 두고 파일롯 주파수의 2배의 주파수인 I 및 Q 위상의 DSB-SC-AM 신호들의 스펙트럼내에 포함된다. 파일롯신호 그 자체는 이합성스펙트럼의 일부로 제공되고 도시한 바와같이 각 추가오디오신호의 프리-엠파시스는 중심주파수의 각측의 2100Hz 까지의 플래트레스폰스로 나타나고, 그후에 상승경사로 나타난다.The additional audio signals are included in the spectrum of the DSB-SC-AM signals in the I and Q phases, which are roughly centered on the pilot frequency and are twice the frequency of the pilot frequency. The pilot signal itself is provided as part of the heterogeneous spectrum and, as shown, the pre-emphasis of each additional audio signal appears as a flat response up to 2100 Hz on each side of the center frequency, followed by a rising slope.
비디오 수평 주파수 FH및 그 고조파들은 간섭문제를 일으킬 수 있으므로 기본대 오디오스펙트럼에 관련시켜 가상적으로 나타내 있다. 예를들면 AM 대 PM 변환은 비디오 AM 송신기의 고전력단에서 가능하고 또한 일어난다. 이들 PM 측파대들은 fH',2fH' 및 그보다 높은 고조파들에 존재한다. 수신기에서 인터캐리어파가 사용될때 비디오 반송파 주위의 PM 측파대는 FM 검파에 사용되는 4.5MHz 인터캐리어 비트까지 중간변조된다. FM 검파시에 PM 측파대들은 검파된 오디오신호내에 의사톤(Spurious tone)들을 생성한다. 표준방송시스템을 위해서는 이 의사톤들은 FH(15.734Hz)나 더높은 고조파이고 15KHz 오디오대를 볏어나 있으므로 문제되지 않는다. 이 의사톤은 제3도내에 가상적으로 나타낸 바와같이 출현될 것이다. 그들을 하나의 문제로서 제거하려면 본 발명에 의한 데코더가 인터캐리어 검파를 사용하지 않고 대신에 오디오 중간 주파수(IF)41.25KHz가 10.75KHz로 하향 전환되고, 여파되고, 증폭되고, 제한되고 나서 검파된다는 것을 알수 있을 것이다. 그리하여 음성신호에 대한 비디오 반송파의 PM의 중대한 상호변조는 없을 것이다.Since the video horizontal frequency F H and its harmonics can cause interference problems, they are represented virtually in relation to the baseband audio spectrum. For example, AM to PM conversion is possible and occurs at the high power stage of the video AM transmitter. These PM sidebands are present at fH ', 2fH' and higher harmonics. When an intercarrier is used at the receiver, the PM sidebands around the video carrier are half-modulated up to the 4.5 MHz intercarrier bits used for FM detection. In FM detection, PM sidebands generate spurious tones in the detected audio signal. For a standard broadcast system, these pseudo tones are not a problem because they have F H (15.734 Hz) or higher harmonics and a 15KHz audio band. This pseudo tone will appear virtually as shown in FIG. To eliminate them as a problem, the decoder according to the present invention does not use intercarrier detection and instead detects that the audio intermediate frequency (IF) 41.25KHz is downconverted to 10.75KHz, filtered, amplified, limited and then detected. You will know. Thus there will be no significant intermodulation of the PM of the video carrier to the audio signal.
제1도에 관해서 전술한 바와 같이 합성오디오신호 CAUD는 방송용 재래식 FM여진기(변조기) 및 송신기에 가해진다. 상기 여진기/송신기는 송신주파수의 단일오디오로 NAUD'신호를 위하여 제3도에 나타낸 프리-엠파시스를 하게하는 프리-엠파시스를 포함할 것이다. 그러나 본 발명에 의해서는 약간 다른 엠파시스법이 채용된다.As described above with reference to FIG. 1, the synthesized audio signal CAUD is applied to a conventional FM filter (modulator) and a transmitter for broadcasting. The exciter / transmitter may comprise pre-emphasis which causes pre-emphasis shown in FIG. 3 for the NAUD 'signal with a single audio of the transmission frequency. However, according to the present invention, a slightly different emphasis method is employed.
기본대오디오의 초기 프리-엠파시스가 전술한 바와같이 달성되고 정규여진기의 프리-엠파시스 대신에 전기본대오디오 스펙트럼은 50Hz부터 약 33,000Hz의 부렉포인트까지(텔레비젼시스템내에서 송신된 정규 기본대오디오 범위보다 충분히 위의 부렉포인트)의 기본대오디오까지 플래트레스폰스를 나타내고 33Hz부펙포인트 이상에서 상승 경사진 프리-엠파시스 레스폰스를 나타내게 하는 시정수로 프리엠파시스 된다. 예시된 실시예에 의한 방송 텔레비젼시스템의 오디오 FM변조기 또는 여진기를 위하여 여진기의 프리-엠파시스 시정수(이것도 재래식 유도부하 등에 의해서 달성된다)가 이 33KHz의 부렉포인트를 달성하도록 4.823초의 오더로 변조될 것이다.The initial pre-emphasis of the baseband audio is achieved as described above, and instead of the pre-emphasis of the regular exciter, the electro-band-to-audio spectrum ranges from a 50 Hz to about 33,000 Hz flexure point (a regular baseband transmitted in a television system). It is preemphasized by a time constant that represents the flat response up to the baseband audio above the audio range, and a pre-emphasis response that slopes above 33 Hz. For the audio FM modulator or exciter of the broadcast television system according to the illustrated embodiment, the pre-emphasis time constant of the exciter (which is also achieved by conventional inductive load, etc.) is modulated to an order of 4.823 seconds to achieve this 33 KHz bulek point. Will be.
또 본 발명에 의한 FM여진기/송신기는 33KHz의 부렉포인트 이상의 변조주파수에서 협대의 동작을 하고 35KHz 보다 상당히 낮은 변조주파수에서 광대역동작으로 변화되게 세트되는 것이 바람직하다. 이것은 예를들면 93.671Hz의 톤이 적당한 레벨로 가해질때 약 18.734Hz의 편차를 위한 송신기변조지수를 세트시킴으로써 임의의 적당한 재래의 방법으로 달성될 수 있다. 이광대역저주파수, 협대역고주파수 송신법으로 변조된 송신반송파에 의해서 점유된 대역폭은 약 189.102Hz(2[880+93.671])±이고 텔리비젼 오디오 신호용으로 할당된 200-250KHz 대역내에 알맞게 들어있는 것이다.In addition, it is preferable that the FM exciter / transmitter according to the present invention be set to change in a wide band operation at a modulation frequency significantly lower than 35 KHz at a modulation frequency of 33 KHz or more. This can be accomplished in any suitable conventional way, for example by setting the transmitter modulation index for a deviation of about 18.734 Hz when a tone of 93.671 Hz is applied at an appropriate level. The bandwidth occupied by the transmit carriers modulated by the two-band low-frequency, narrow-band high-frequency transmission method is approximately 189.102 Hz (2 [880 + 93.671]) ± and fits within the 200-250 KHz band allocated for television audio signals.
본 발명에 의하면 추가오디오신호들은 스크램블될 수 있어서 인가된 또는 "자격있는"가입자만 추가오디오신호들로 이용할 수 있는 정보를 사용할 수 있다. 두 추가오디오 신호일 경우에 안전한 송신을 위하여 오디오 신호들을 스크램블 하는 하나의 방법이 제4-6도에 예시되어 있다.According to the present invention, the additional audio signals can be scrambled so that only authorized or "qualified" subscribers can use the information available as additional audio signals. One method of scrambled audio signals for secure transmission in the case of two additional audio signals is illustrated in FIGS. 4-6.
제4도를 참조하여 송신된 비디오신호와 조합된 스페인어음성신호와 같은 제1정보신호 A가 재래식전자 셀렉터 스위치 60의 하나의 입력단자에 가해진다.A first information signal A such as a Spanish speech signal combined with a video signal transmitted with reference to FIG. 4 is applied to one input terminal of a conventional
정보신호 A는 또 같은 셀렉터스위치 62의 하나의 입력단자에 가해진다. 그러나 만일 이 신호 A가 스위치 62의 상시페(예 상시도통)측에 가해지면 신호 A는 스위치 62의 반대측 또는 상시개(예 상시비도통)측에 가해진다. 이와같이 하여 스위치들 60과 62에 가해지는 동일제어신호(예 2진신호)가 신호 A를 스위치 60의 출력단자에 나타나도록 하고 동시에 스위치 62의 출력에 나타나는 것을 블록시키고 어느 특정제어신호 레벨에 대해서도 역시 성립된다.The information signal A is also applied to one input terminal of the same selector switch 62. However, if this signal A is applied to the normally closed (eg normal conduction) side of the switch 62, the signal A is applied to the opposite side of the switch 62 or to the normally open (normally nonconductive) side. In this way the same control signal (e.g. binary signal) applied to
신호 A의 불어판과 같은 제2정보신호 B가 스위치 60의 제2입력단자와 스위치 62의 반대측단자에 제공된다. 이와같이 하여 스위치 60의 출력에서의 출력신호는 제어신호가 1레벨일때에는 언제나 정보신호 B일 것이며, 같은 제어신호 레벨에서 제어신호 B는 스위치 62의 출력단자로부터 블록되고 신호 A가 이 단자에 나타날 것이다. 그리하여 어느 제어신호에 대해서도 신호 A가 스위치 60의 출력에 나타나는 한편 신호 B가 스위치 62의 출력에 나타나게 되는 것을 인정할 것이다. 제어신호가 변경될때 대향출력신호조건이 존재할 것이다.A second information signal B, such as a blow plate of signal A, is provided to the second input terminal of the
재래식 의사랜덤 2진순서(PRBS)신호 발생기 64는 도시한 바와같이 스위치들 60 및 62용 제어신호를 제공한다. 클록신호에 응답하여 PRBS발생기가 일정 반복 패턴으로 변화하는 펄스폭을 갖는 출력펄스를 제공한다. 그러나 이 패턴은 식별할 수 있는 논리시퀀스를 갖지 않고 전체 패턴이 랜덤으로 나타나는 충분히 긴시간 주기후에 반복된다.Conventional pseudorandom binary order (PRBS)
이 PRBS발생기 신호패턴은 도시된 바와같이 리세트펄스 RESET에 의해서 PRBS발생기내로 실질적으로 부하되는 초기코드에 따라서 변화될 수 있다. 그리하여 이 리세트펄스가 초기코드에 의해서 결징되는 의사랜덤순서의 일점에서 PRBS발생기를 기동시키고 의사랜덤순서가 그점으로부터 CLOCK에 응답하여 진행된다. 후에 알게되겠지만 클록신호와 동상으로 또한 같은 속도로 클록되고 같은 리세트 시간에 같은 초기코드에 의해서 (물론 수신된 오디오의 타이밍에 관계되서) 초기화되는 같은 PRBS발생기를 사용하여 원격위치에서 의사랜덤 패턴이 동시에 발생되도록 한다.This PRBS generator signal pattern can be changed in accordance with the initial code that is substantially loaded into the PRBS generator by reset pulse RESET as shown. Thus, this reset pulse starts the PRBS generator at one point in the pseudorandom order that is resolved by the initial code, and the pseudorandom order proceeds in response to the CLOCK from that point. As you will see later, the pseudorandom pattern at the remote location is clocked in the same phase as the clock signal and is also clocked at the same rate and initialized by the same initial code at the same reset time (of course, relative to the timing of the received audio). To occur simultaneously.
PRBS발생기는 각 STV신호에 의해서 작동되거나 작동이 멈춰진다. 이 STV신호는 PRBS발생기를 의사랜덤 순서를 발생 가능토록하여 신호를 A 및 B를 스크램블하고 또 이 STV신호는 PRBS발생기의 작동을 멈춰 스크램블을 제거한다. 만일 단지 2개의 추가오디오 신호가 제4도와 같이 제공되면 기본대오디오 스펙트럼의 NAUD' 및 AUD AB'부만 사용하는데 필요함을 인정할 수 있을 것이다. 마찬가지로 제1도 및 제2도의 엔코더 및 콤바인어 12의 AUDIO A 및 AUDIO B 채널들만 제공될 필요가 있다. 물론 단지 2개의 추가오디오신호들 만으로 엔코더 및 콤바인어 12의 AUDIO A 및 AUDIO C 채널들이 사용될 수 있고 이 2개의 추가 오디오들이 I 변조만으로 송신되어 추가해서 콤바인어들 50 및 52가 제거됨을 유의해야 하겠다.The PRBS generator is activated or deactivated by each STV signal. This STV signal allows the PRBS generator to generate a pseudo-random order and scrambles the signals A and B. The STV signal stops the operation of the PRBS generator to remove the scramble. If only two additional audio signals are provided as shown in Fig. 4, it can be appreciated that only the NAUD 'and AUD AB' portions of the baseband audio spectrum are required to be used. Similarly, only the AUDIO A and AUDIO B channels of the encoders and
제5도는 스크램블 또는 STV모드로 PRBS발생기 64로 부터의 제어신호에 관계되어 제4도의 스크램블러에 의해서 제공되는 타이밍 및 신호내용 AUDIO A 및 AUDIO B 신호들을 그래프로 나타냈다. 2진의 1 신호레벨이 PRBS발생기에 의해서 제공될때 AUDIO A 신호는 정보신호 B를 갖고 한편 AUDIO B 신호는 정보신호 A를 갖는다. PRBS발생기의 출력신호가 2진의 0레벨로 스위칭되면 AUDIO A 신호는 정보신호 A를 갖고 AUDIO B 신호는 정보신호 B를 갖는다.FIG. 5 graphically shows the timing and signal contents AUDIO A and AUDIO B signals provided by the scrambler of FIG. 4 in relation to the control signal from the
AUDIO A 신호나 AUDIO B 신호가 완전한 정보신호를 갖지 않고 그들이 함께 그들 전체로 양정보를 갖는 것을 알 수 있을 것이다. AUDIO A 신호 및 AUDIO B 신호 모두가 송신되므로 스크램블법의 적당한 역전은 그전체로 각 정보신호를 비교적 간단한 여파로 감지될만한 디스토숀 없이 각 정보신호를 제공한다. 적당한 역전은 적당한 초기코드, 적당한 리세트펄스 및 적당한 클록신호(추가오디오 송신을 수신하고 검파할 수있는 오디오 수신기에 추가하여)없이는 달성될 수 없는 것을 알 수 있을 것이다. 따라서 정규오디오에 단지 2개의 오디오 신호들을 추가하는 것만으로 스크램블법은 극히 안전하다.It will be seen that the AUDIO A or AUDIO B signals do not have complete information signals, but they together have both information together. Since both the AUDIO A signal and the AUDIO B signal are transmitted, a suitable reversal of the scramble method provides each information signal without distortion, which can be perceived in its entirety by a relatively simple filter. It will be appreciated that proper inversion cannot be achieved without the proper initial code, the appropriate reset pulse, and the appropriate clock signal (in addition to an audio receiver capable of receiving and detecting additional audio transmissions). Therefore, the scramble method is extremely safe just by adding two audio signals to the regular audio.
물론 4개의 추가오디오 신호들이 제공되고 스크램블 될 때에는 인가되지 않은 스크램블 해제는 실제로 불가능하다. 예를들면 4개의 정보신호들 SIGNAL A-SIGNAL D 제6도에 도시한 바와같이 본 발명에 의한 엔코더(스크램블러)로 가해진다. 도시된 엔코더는 각 회로가 4개의 입력신호들 중의 하나를 출력신호로서 선택하도록 재래식 방법으로 연결된 4개의 스위칭 회로들 68-A-68-D(예, 하나의 스위치 매트릭스)를 포함하고 있다. 이 스위칭회로들이 임의의 순간에 4개의 정보신호들의 각각이 제7도에 도표화한 것과 같이 단지 하나의 스위칭 회로로 부터의 출려신호로서 선택되도록 제어되는 것을 인정할 수 있을 것이다.Of course, when four additional audio signals are provided and scrambled, unauthorized descrambling is practically impossible. For example, four information signals SIGNAL A-SIGNAL D are applied to an encoder (scrambler) according to the present invention as shown in FIG. The illustrated encoder includes four switching circuits 68-A-68-D (e.g., one switch matrix) connected in a conventional manner such that each circuit selects one of the four input signals as the output signal. It will be appreciated that these switching circuits are controlled so that at any instant each of the four information signals is selected as a source signal from only one switching circuit as shown in FIG.
제6도에서 스위칭 회로들 68은 4개의 추가정보신호들 SIGNAL A-SIGNAL D를 수신하고 제어신호들 "0-3"에 응답하여 출력신호 AUDIO A로서 하나를 선택한다. 이 "0"제어신호는 회로 68내의 스위치 "0"을 폐하여 제1입력단자를 출력단자에 연결하고 AUDIO A 신호로서 SIGNAL A를 출력에 가해지게 한다. 마찬가지로 제어신호 "1"은 회로 68A내의 조합된 스위치 "1"를 폐하여 제2입력단자를 출력에 연결하여 SIGNAL B를 출력에 가한다. 제어신호 "2"는 제3입력단자(SIGNAL C)를 출력단자에 연결하고 제어신호 "3"은 제4입력단자(SIGNAL D)를 출력단자에 연결한다.In FIG. 6, the switching circuits 68 receive four additional information signals SIGNAL A-SIGNAL D and select one as the output signal AUDIO A in response to the control signals "0-3". This " 0 " control signal closes switch " 0 " in circuit 68, connecting the first input terminal to the output terminal and applying SIGNAL A to the output as an AUDIO A signal. Similarly, the control signal "1" closes the combined switch "1" in
제어신호들 "0-3"은 제4도의 PRBS 발생기로 부터의 PRBS 신호에 응답하여 임의의 접합한 재래방법으로 발생된다. 예를를면 제4도와 관련시켜 전술한 PRBS선호 및 CLOCK신호는 재래의 논리게이트를 포함하는 논리회로 70으로 가해진다.Control signals " 0-3 " are generated in any conventional manner in response to the PRBS signal from the PRBS generator of FIG. For example, the PRBS preference and CLOCK signals described above in connection with FIG. 4 are applied to a
이 논리회로는 PRBS 신호 및 CLOCK신호의 동시 2진의 0논리 레벨에 응답하여 "0"제어신호를 생성시킨다.(예, "1-3신호들이 제레벨일 동안에 "0"제어신호는 고신호 레벨로 된다). "1"제어신호는 CLOCK신호가 2진의 "1"이고 PRBS신호가 2진의 0일때에 생성된다. "2"제어신호는 CLOCK신호가 2진의 0이고 PRBS신호가 2진의 1일때에 생성되고, "3"제어신호는 CLOCK신호와 PRBS신호가 둘다 2진의 1일때에 생성된다. 이점에 관해서는 논리회로 70이 재래의 2진.10데코더와 같이 동작한다.This logic circuit generates a "0" control signal in response to the zero logic level of the simultaneous binary of the PRBS signal and the CLOCK signal. (E.g., while the "1-3 signals are at the zero level, the" 0 "control signal is at a high signal level. The "1" control signal is generated when the CLOCK signal is binary "1" and the PRBS signal is binary 0. The "2" control signal is generated when the CLOCK signal is binary 0 and the PRBS signal is binary 1. Is generated when both the CLOCK signal and the PRBS signal are binary 1. In this regard, the
정보신호들 SIGNAL A-SIGNAL D도 역시 스위칭회로들 68 B-68 D로 가해지나 각 스위칭회로의 다른 입력단자들에 가해진다. 그리하여 각 스위칭회로 68 A-68 D가 같고 특정 제어신호에 대해서 같이 연결되나 각 스위치의 출력신호는 특정 제어신호에 대해서 다르다. 예를들면 제7도에서 볼 수 있는 바와 같이 CLOCK신호가 고레벨(2진의 1)이고 PRBS신호가 저레벨(2진의 0)일때 제어신호 "1"이 발생되고 각각의 정보 신호들 B,A,D 및 C가 AUDIO A,AUDIO B, AUDIO C' 및 AUDIO D 출력신호로서 공급된다. CLOCK 및/또는 PRBS 발생기 출력신호가 변경될때마다 오디오 출력신호에 포함되어 있는 정보신호가 일견 랜덤양상으로 변화한다.The information signals SIGNAL A-SIGNAL D are also applied to the switching circuits 68 B-68 D, but to the other input terminals of each switching circuit. Thus, each switching circuit 68 A-68 D is the same and connected together for a specific control signal, but the output signal of each switch is different for that particular control signal. For example, as shown in FIG. 7, when the CLOCK signal is high level (binary 1) and the PRBS signal is low level (binary 0), the control signal "1" is generated and the respective information signals B, A, D And C are supplied as AUDIO A, AUDIO B, AUDIO C 'and AUDIO D output signals. Whenever the CLOCK and / or PRBS generator output signal is changed, the information signal included in the audio output signal changes at random.
제6도에 도시된 엔코더의 실시예는 제4도의 2개의 신호실시예에 의해서 생성되는 의사 랜덤 증분이 아니고 오디오 신호 내용 변화간에 등시간 증분으로 동작한다. 따라서 코드화는 타이핑이 아닌 오디오 신호 내용의 의사랜덤성에 있다. 그러나 안전성의 추가요소가 설명된 내용의 의사 랜덤성과 더불어 신호내용 변경간의 의사 랜덤시간 간격을 도입함으로써 4개의 신호실시예에 제공됨을 주목해야 할 것이다. 예를들면 논리회로 70으로의 입력으로서의 CLOCK신호 대신에 또는 어떤 적당한 방법으로 제2의사랜덤 비트 순서 발생기를 사용함으로써 이를 달성할 수 있다.The embodiment of the encoder shown in FIG. 6 operates in isochronous increments between audio signal content changes rather than the pseudo random increments produced by the two signal embodiments of FIG. Hence, the encoding is in the pseudorandom nature of the audio signal content, not the typing. However, it should be noted that additional elements of safety are provided for the four signal embodiments by introducing pseudo random time intervals between signal content changes in addition to the pseudo randomness of the described content. This can be achieved, for example, by using a second pseudorandom bit order generator instead of the CLOCK signal as input to
제8도는 제1도 실시예에서 가입자 위치에서의 오디오데코더 및 셀렉터와 제어회로 30,32를 상세히 나타내고 있다. 제8도에서, FM수신기(제1도내에 24로 나타냄)의 중간주파수이고 또한 텔레비젼국에서 FM여진기/송신기로 프리-엠파시스된 합성오디오신호 CAUD(I.F)가 국부발진신호 L.O.와 함께 재래의 2중평형혼합기 80에 가해진다. 예시된 실시예내의 합성오디오신호는 41.25MHz의 중간주파수이고 30.5MHz의 국부발진기 신호와 혼합된다. 이것은 10.75MHz의 중간 주파수(I.F.) 합성오디오를(다른 혼합생성물과 함께)혼합기 80의 출력에 제공한다.FIG. 8 details the audio decoder and selector and
혼합기 80으로부터의 이 I.F.신호는 재래의 대역통과 증폭제한기 82에 가해지고 제한기 82로부터의 출력신호는 재래의 변별기 84로 가해진다. 대역통과 증폭제한기 82와 변별기 84는 10.75MHz의 중간주파수로 동작되도록 설계되어 있다. 10.75MHz I.F.의 합성오디오가 회로 82에 의해서 재래식으로 증폭되고 제한되고 이 FM이 변별기 84에 재래식으로 검파된다(예 직각위상 FM 검파법에 의함)This I.F. signal from mixer 80 is applied to the conventional bandpass amplifier limiter 82 and the output signal from the limiter 82 is applied to the
변별기 84로부터의 합성출력신호는 이와같이 프리-엠파시스된 합성오디오신호이다. 여진기/송신기의 시정수에 맞도록 4.8228μ초 시정수를 갖는 재래의 디-엠파시스 회로 86은 합성오디오신호 디엠파시스하여 제1 및 제2도의 오디오 엔코더 및 콤바인어 12의 출력에서 제공된 합성오디오 CAUD를 생성시킨다.The composite output signal from the
제8도의 오디오 데코더 및 셀렉터 30의 예시된 실시예는 정규오디오신호에 더하여 4개의 오디오신호를 취급하도륵 배열되어 있다. 정규오디오신호는 상부차단주파수 15KHz를 갖는 저역필터 88을 통하여 여파됨으로써 합성오디오 CAUD에 있어서 간단히 검파된다. 필터 88로부터의 신호는 제3도의 NAUD신호이며 75μS의/시정수(2.1KHz 부렉포인트)를 갖는 재래의 디-엠파시스회로 90에 의해서 디-엠파시스되고 난 후에 이신호는 평탄한 주파수 레스폰스를 갖는 징규오디오 신호 NAUD로 된다. 이 NAUD신호는 제8도에 STV스위치로 지시된 재래식 2입력단자셀렉터 스위치 92의 하나의 입력단자에 가해진다.The illustrated embodiment of the audio decoder and
합성오디오신호 CAUD도 역시 39.335KHz의 파일롯톤을 검파하도록 대역제한기 94호 가해지고 또 각각이 재래식 대역통과 증폭기 96과 재래식 2중평형 혼합기 98를 포함하고 있는 4개의 동일오디오 채널로 가해진다. 증폭기들 96과 혼합기들 98은 그들이 조합되어 있는 오디오신호 채널을 나타내기 위하여 96 A-96 D 및 98A-98 D로 각각 표시했다. 각 대역통과 증폭기는 AUR AB' 및 AUD CD'신호들(제3도)만을 통과시키기 위하여 약 24KHz의 하부차단 주파수와 합성오디오의 최고주파수 이상의 상부차단주파수로 설계되어 있다.Synthetic audio signal CAUD is also applied to
대역통과 제한기 94에 의해서 검파된 파일롯톤은 5FH/2 및 10FH/2의 주파수의 동상 및 직각의상 반송파 신호들을 발생시키는 재래식 직각위상발생기 100로 가해진다. 발생기 100으로부터의 반송주파수 5FH/2의 동상반송파 신호는 혼합기 98A로 가해지고 아 주파수의 직각위상신호는 혼합기 98 B로 가해진다. 주파수 10FH/2의 동상 및 직각위상 반송파들은 혼합기들 98 C 및 98 C의 직각으로 가해진다.The pilotton detected by the
혼합기들 98 A-98 D로부터의 출력신호들은 제2도의 회로를 42 A-42 D의 각각에 의해서 프리-엠파시스된 각각의 기본대 오디오신호 AUDIO A-AUDIO D이다. 이들 신호들은 15KHz 이상의 변조해제 성분들을 제거하기 위하여 적당히 여파되고(도시치 않음) 오디오 프로그램셀렉터 스위치 102의 입력단자들로 가해진다. 스위치 102에 의해서 선택된 오디오 신호는 시정수 75μ S를 갖는 재래식 디-엠파시스회로 104에 의해서 적당히 디-엠파시스된다. 선택된 오디오 출력신호는 디-엠파시스된 후에 STV모드의 오디오 출력신호로 선택되도록 스위치 92의 STV입력단자로 가해진다.The output signals from mixers 98 A-98 D are respective baseband audio signals AUDIO A-AUDIO D pre-emphasized by each of 42 A-42 D of the circuit of FIG. These signals are moderately filtered (not shown) and applied to the inputs of the audio
추가오디오 신호들이 스크램블 되지 않는 형태로 송신되는 본 발명에 의한 시스템에서는 스위치 102는 단지 4개의 AUDIO 신호들중 소망하는 하나의 신호를 선택하는 전자 또는 기계식 절환장치이다. 또한 정규오디오 신호와 추가오디오 신호들중 선택된 하나의 신호간의 선택은 스위치 92 또는 스위치 102에 스위치 접정을 추가시킴으로써 같은 방법으로 달성될 수 있다. 더욱이 하나 이상의 추가오디오 신호들이 데코더의 출력잭에 가해진다(언제나 이용할 수 있다) 즉 예를들면 스테레오로 송신된 사운드트랙은 정규오디오 신호로서 송신되는 하나의 채널과 AUDIO D신호로서 송신되는 다른 채널을 갖고 AUDIO D신호는 보조잭으로 얻어진다. 마찬가지로 주변기기의 일부를 동작시키는 정부는 보조잭에서 제공된다.In the system according to the invention in which additional audio signals are transmitted in a non-scrambled form, the
STV시스템에서는 정규오디오 신호는 예시된 실시예에 나타낸 바와같이 스크램블 되지 않은 신호이고 STV선택신호 (예, 가입자가 제어하는 STV 셀렉터스위치)가 "NON-STV"모드(STV)일때마다 오디오출력신호로서 선택된다. 보통 STV동작에 있어서는 정규오디오 신호는 바아커신호이고 비디오신호는 스크램블된다. 그러나 비디오 신호가 가입자에 의해서 스크램블 해제를 위해서 수신될때까지는 스크램블된 비디오가 텔레비젼 표시장치에 나타난다. 가입자가 STV나 스크램블 되지 않은 모드를 선택할때 이 비디오신호는 스크램블 해제되고 추가오디오 신호들중 선택된 하나의 신호가 오디오 출력신호로서 제공된다. 물론 이 STV신호에 응답하는 이 오디오 선택법이 추가오디오 신호들이 스크램블 된 것이든 아니든간에 사용될 수 있으나 그들이 시스템에 극히 고레벨의 안전을 더하기 위하여 스크램블 되는 것으로 생각된다.In the STV system, the regular audio signal is an unscrambled signal as shown in the illustrated embodiment, and as an audio output signal whenever the STV selection signal (e.g., a subscriber-controlled STV selector switch) is in the "NON-STV" mode (STV). Is selected. In normal STV operation, the regular audio signal is a Barker signal and the video signal is scrambled. However, the scrambled video appears on the television display until the video signal is received by the subscriber for descrambling. When the subscriber selects STV or unscrambled mode, this video signal is unscrambled and one of the additional audio signals is provided as an audio output signal. Of course, this audio selection method in response to this STV signal can be used whether or not additional audio signals are scrambled, but it is thought that they are scrambled to add an extremely high level of safety to the system.
스크램블된 추가오디오 신호들을 송신하는데 바람직한 STV시스템이나 가타 가입자 시스템(예 제4-7도에 나타낸)에서 오디오프로그램 셀렉터스위치는 오디오 선택신호에 의해서 제어되는 스크램블 해제회로를 포함하고 있다. 예를들면 가입자는 그의 데코더에 초기코드를 삽입하고 이 코드는 송신국에 있는 것과 같은 재래식 PRBS 발생기(제4도)에 가해진다. 다른 방법으로서는 이 코드는 본 발명의 양수인에게 이양된 미합중국특허 제4,163,254호와 같이 전화선을 거쳐서 또는 후술하는 것과 같이 각 데코더를 어드레스하고 송신된 신호의 일부로서 이 코드를 제공함으로써 주기적으로 가입자 위치에 송신된다. 제4도의 PRBS발생기를 위해서 필요한 CLOCK 및 RESET 신호들은 송신된 비디오 신호에서 유래된 것이거나 이 신호에(예 수직귀선간격으로) 삽입되는 특수코드일 수 있다.In STV systems or other subscriber systems (shown in FIGS. 4-7), which are desirable for transmitting scrambled additional audio signals, the audio program selector switch includes a scramble release circuit controlled by an audio select signal. For example, a subscriber inserts an initial code into his decoder and this code is applied to a conventional PRBS generator (FIG. 4) at the transmitting station. Alternatively, the code is periodically transmitted to the subscriber's location by addressing each decoder over a telephone line, such as US Patent No. 4,163,254, handed over to the assignee of the present invention, or by providing this code as part of the transmitted signal. do. The CLOCK and RESET signals required for the PRBS generator of FIG. 4 may be derived from the transmitted video signal or may be a special code inserted into the signal (e.g., with a vertical blanking interval).
따라서 송신기 위치에서의 PRBS발생기와 동기되는 PRBS발생기는 데코더에 구비된다. 예를들면 제1도의 데코더와 셀레터 제어회로 32는 제9도에 나타낸 바와같이 PRBS발생기 110를 포함한다. PRBS신호는 논리회로 112에 가해져서 제6도에 관해서 전술한 바와같이 CLOCK SIGNAL에 관련되어 "0-3"제어신호들을 생성시킨다. 이런관계로 제8도의 오디오 프로그램셀렉터스위치 102는 제6도에 나타낸 것과 같이 스위칭 매트릭스를 포함하고 "0-3"제어신호들에 응하여 코드화처리를 역으로 행하여 정보신호들 SIGNAL A-SIGNAL D를 제공한다. 셀렉터스위치 114는 가입자에 의해서 회전되어 신호들 A,B,C 또는 D를 제공하여 제8도의 스위치 102의 출력에서 오디오 정보신호들중 소망하는 하나의 신호를 재래식으로 선택한다.Therefore, the PRBS generator, which is synchronized with the PRBS generator at the transmitter position, is provided in the decoder. For example, the decoder and
신호들 A,B,C 및 D는 스위치 114에서 샘플되어 SV선택신호 STV를 제공하고 STV스위치 또는 다른 가입자스위치가 이 목적을 위하여 제공된다.Signals A, B, C and D are sampled at
정규오디오신호에 추가하여 4개의 오디오 신호들을 구비시키는 것이 정규 텔레비젼오디오신호대역 및 단일텔리비젼 채널에 할당된 전텔레비젼 대역 내에서 달성되고 따라서 정규 비가입자 텔레비젼 시스템들과 가입자시스템들 모두에 수많은 이점을 제공하는 것이다. 비가입자 시스템에서는 텔레비젼프로그램은 영어프로그램사운드트랙을 갖는 정규오디오신호와 함께 스페인어사운드트랙, 불어사운드트랙 및/또는 기타 언어사운드트랙들을 포함하여 송신될 수 있고, 시청자는 그들중에서 선택할 수 있다.In addition to the regular audio signal, having four audio signals is achieved within the regular television audio signal band and all television bands assigned to a single television channel, thus providing numerous advantages for both regular non subscriber television systems and subscriber systems. It is. In a non-subscriber system, television programs can be transmitted, including Spanish soundtracks, French soundtracks, and / or other language soundtracks, with regular audio signals having English program soundtracks, and viewers can select from them.
로스엔젤레스와 같이 영어 및 스페인어를 혼용하는 주민들을 갖은 지역에서는 정규오디오신호는 하나의 언어를 제공하고 하나의 추가오디오신호는 동시에 다른 언어를 제공한다. 만일 이에 더하여 많은 일본인이 거주한다면 일본어가 또다른 추가오디오 신호들로 제공된다. 이와동시에 나머지 오디오신호들은 문자발생기를 구동시켜 비디오에 삽입되는 표제를 제공하는 표제정보 및/또는 팩시밀리 서비스 등 다른 서비스를 위한 정보 뉴스 또는 주식거래서비스를 갖일 수 있다.(예, 수신된 추가오디오신호내의 정보신호들에 의해서 구동되는 프린터와 관련시킨) 이들 후자의 형의 서비스들은 주기적으로 또는 사용제로 지불되는 가입자 서어비스들일 것이다. 가입자서비스를 위해서는 추가오디오신호들을 스크램블하여 수반되는 비디오신호가 스크램블되지 안할지라도 자격있는 가입자들만 송신된 정보를 사용할 수 있는 것이 바람직할 것이다. 환언하면 가입자서비스는 추가오디오 신호들만을 포함할 그 채널에 의한 기본 텔레비젼 서비스(즉 정규오디오 및 비디오)는 변경되지 않을 수 있다.In areas with mixed English and Spanish residents, such as Los Angeles, the regular audio signal provides one language and one additional audio signal simultaneously provides another language. In addition, if many Japanese live, Japanese is provided as additional audio signals. At the same time, the remaining audio signals may have information news or stock trading services for other services, such as heading information and / or facsimile services that drive the character generator to provide headings inserted into the video (e.g., received additional audio signals). These latter types of services (associated with a printer driven by the information signals in it) will be subscriber services that are paid periodically or by subscription. For subscriber service, it is desirable that only qualified subscribers can use the transmitted information even if the accompanying video signal is not scrambled by scrambled additional audio signals. In other words, the subscriber service may not change the basic television service (ie, regular audio and video) by that channel that will contain only additional audio signals.
그와같은 가입자 시스템에서는 추가오디오신호의 각각의 사용은 빌링목적으로 기록될 수 있다. 그리하여 이 빌링정보는 윌단위로 수집될 수 있다. 이와동시에 오디오신호를 스크램블 해제시키는데 필요한 코드는 아직도 가입자가 가입자 오디오프로그램들 및/또는 서비스를 받는데 자격이 있는지를 확인한 연후에 변경될 수 있다.In such a subscriber system, each use of the additional audio signal can be recorded for billing purposes. Thus, this billing information can be collected on a per-will basis. At the same time, the code necessary to descramble the audio signal may be changed after the subscriber has confirmed that he or she is still entitled to the subscriber audio programs and / or services.
본 발명의 다른 양상에 의하면 프로그램과 서비스에 대해서 같은 월지불액이 자불될 수도 있으나 상이한 타입의 프로그램과 서비스는 상이하게 가격이 정해져서 가입자는 그가 가입한 프로그램 및/또는 서비스 타입에 따라서 지불된다.According to another aspect of the invention, the same monthly payment may be deducted for the programs and services, but different types of programs and services are priced differently so that the subscriber is paid according to the types of programs and / or services he subscribes to.
본 발명의 양수인에 양도된 로버트에스블록(Robert S.Block) 등에 의한 미합중국특허출원 제920,846호,(지금은 특허 제4,225,884호)에 나타낸 바와같이(그 개시는 여기에 참고로 기재함)프로그램식별 신호가 프로그램신호들과 같이 송신되고 가입자국에서 가입자가 대응하는 코드를 갖는 어느 식별코드들을 갖는 이들 프로그램신호들만 사용될 수 있다. 블록 등의 시스템에서는 프로그램정보 신호들내의 프로그램식별 신호들은 검파되고 가입자의 "카레고리 셀렉터"에 의해서 국부적으로 발생된 신호들과 비교된다.Program Identification, as shown in US Patent Application Nos. 920,846 and (now Patent No. 4,225,884) by Robert S. Block et al. Assigned to the assignee of the present invention (the disclosure of which is described herein by reference) Only those program signals that are transmitted with the program signals and have any identification codes at the subscriber station with the corresponding code at the subscriber station can be used. In a system such as a block, the program identification signals in the program information signals are detected and compared with signals generated locally by the subscriber's "category selector".
이와같이 하여 프로그램의 모든 카테고리들을 위한 코드를 포함하고 있는 카테고리 셀렉터를 갖고 있는 가입자가 송신된 모든 프로그램을 수신할 수 있고 스크램블 해제시킬 수 있다. 그러나 로크아웃 태양(Lock out feature)은 가입자에게 프로그램의 어느 카테고리들의 인가되지 않은 스크램블 해제를 방지하는 능력을 제공한다. 마찬가지로 본 발명의 하나의 태양에 의하면 프로그램식별 코드들은 프로그램 신호들과 함께 송신될 수있는 것이다.(즉 오디오와 비디오를 포함하는 또는 특수한 오디오 서비스만을 포함하는 텔레비젼 프로그램과 함께), 이들 송신된 코드들은 가입자 위치에서 검파되고 가입자가 그 특정프로그램을 스크램블 해제시키는 자격이 있는지의 여부를 결정하기 위하여 국부발생신호들과 비교된다.In this way a subscriber having a category selector containing code for all categories of the program can receive and unscramble all transmitted programs. However, the lock out feature provides the subscriber with the ability to prevent unauthorized descrambling of certain categories of programs. Likewise according to one aspect of the present invention program identification codes may be transmitted with program signals (ie with a television program comprising audio and video or only a special audio service). It is detected at the subscriber's location and compared with localized signals to determine whether the subscriber is entitled to unscramble the particular program.
블록(Block) 등에 의한 특허출원에서와 같이 이들 프로그램식별 신호들은 개별적으로 각 프로그램을 식별할 수 있도록 (그리하여 예를들면 그들이 빌링에도 사용된다) 각 프로그램별로 상이하거나 또는 프로그램들의 상이한 카테고리 별로 상이할 수 있다. 다른 방법으로는 카테고리코드 비교기는 복수의 상이한 프로그램 코드들을 시청자의 자격의 하나의 카테고리에 들어있는 것으로 받아들이도록 설정할 수 있다. 코드화 또는 비교에 대한 카테고리법은 충분히 생각된 균일요금 빌링시스템에 있어서의 간소화를 위하여 적합한 것이지만 어느 방법도 사용할 수 있다. 더욱이 프로그램식별 신호들은 프로그램신호들을 스크램블하고 스크램블 해제하는데 사용되는 코드로서도 활용될 수 있다. 즉 예를들면 상이한 프로그램 카테고리들에 대하여 상이한 식별코드들을 사용하고 가입자에게 시청기간 이전에 선택된 이들 식별코드들만을 제공함으로써 가입자는 사전에 선택된 식별코드들로 그들 프로그램의 카테고리들이나 오디오서비스의 시청 및/또는 사용이 제한된다.As in the patent application by Block et al., These program identification signals may be different for each program or for different categories of programs so that each program can be individually identified (eg they are also used for billing). have. Alternatively, the category code comparator may be set to accept a plurality of different program codes as contained in one category of viewer's qualification. The categorization method for coding or comparison is suitable for simplicity in a well thought out flat fee billing system, but any method may be used. Furthermore, the program identification signals can also be utilized as code used to scramble and unscramble the program signals. That is, for example, by using different identifiers for different program categories and providing the subscriber with only those identifiers selected prior to the viewing period, the subscriber can view and / or view the category or audio service of their program with pre-selected identifiers. Or restricted use.
상술한 바와같은 식별코드들은 데코더들을 따로따로 어드레스함으로써 또 가입자용 데코더 어드레스 송신을 통하여 이들의 코드들을 로드하고 이어서 가입자가 사용하는 자격있는 프로그램의 카테고리들의 코드들을 로드시킴으로써 본 발명의 하나의 실시예에 의해서 데코더들에 공급된다.The identification codes as described above are described in one embodiment of the present invention by separately addressing the decoders and by loading their codes via the subscriber's decoder address transmission and then loading the codes of the categories of qualified programs that the subscriber uses. To the decoders.
제10도에 나타낸 바와같이 어드레스코드들 및 자격코드들이 비디오 신호의 일부로서 송신된다고(예를들면 수직간격으로)한다면 원격제어의 전채널튜너 120은 재래의 전자형이 바람직하고 제1도의 AM 및 FM 수신기 16의 채널동조를 제어한다. 수신기 122로부터의 스크램블되지 않거나 스크램블된 비디오신호 VID(SVID)는 어드레스 데코더 및 비교기 124로 또 코드검출기 및 메모리 126로 가해진다.As shown in FIG. 10, if the address codes and qualification codes are transmitted as part of the video signal (e.g. at vertical intervals), all
이 어드레스 검출기와 비교기는 들어오고 있는 비디오신호내의 어드레스를 검출하고 가입자 데코더에 할당되는 기억된 어드레스와 검출된 어드레스들과 비교된다. 성공적인 비교가 되면 어드레스 검출기 및 비교기 124는 코드검출기 및 메모리 126을 작동시켜 비디오신호에 있는 이후의 코드들이 검출되고 비디오 및/또는 오디오 데코더들 26 및 30에 사용하기 위하여 메모리 내에 기억된다.This address detector and comparator detects an address in the incoming video signal and compares the stored address with the detected addresses assigned to the subscriber decoder. Upon successful comparison, the address detector and
예시된 실시예에서 오디오데코더 및 셀렉터 30에 사용되는 CLOCK 및 RESET신호도 비더오신호의 일부로서 송신된다. 예를들면 CLOCK신호는 수직이나 수평 동기 펄스 또는 수직 귀선간격으로 송신된 코드와 주기신호일 수 있다. 마찬가지로 RESET신호는 특정 동기 펄스이거나 수직귀선간격으로 송신된 특수코드일 수 있다. 따라서 비디오신호 VID(SVID)가 역시 동기 또는 코드검출기 128로 가해져 CLOCK신호를 발생하고 리세트코드검출기 130은 RESET신호를 검출한다. 이 비디오신호도 역시 제1도에 나타낸 바와같이 비디오레코더 26에 가해지고 스크램블된 비디오시스템내의 SVID신호를 스크램블 해제시킨다.In the illustrated embodiment, the CLOCK and RESET signals used for the audio decoder and the
만일 어드레스들과 코드들이 그안에 송신되어 있으면 기본대 비디오를 생성시키기 위하여 그 비디오 신호를 복조(검파)해야 할 필요가 있을 것에 주목해야 한다. 따라서 별개의 비디오검파기(도시치 않음)가 어드레스 검출기 및 비교기 124와 기타 코드검출기들 126,128 및 130 이전에 사용된다. 그러나 이 비디오를 스크램블 해제할 목적으로 기본대 비디오를 얻을 필요가 있다(예, 비디오 반전이 스크램블 하는데 사용할 경우 또는 TV세트에 적당한 비디오신호를 제공하도록 동기를 재형성시키는데 필요할 경우), 따라서 더욱 실용적인 방법은 도시한 바와같이 VID(SVID)신호가 아닌 어드레스 및 코드 검출기들 124,126,128 및130에 가해지는 비디오데코더 26으로부터 기본대 비디오 신호를 사용하는 것일 것이다.Note that if addresses and codes are transmitted therein, it will be necessary to demodulate (detect) the video signal in order to generate a baseband video. Thus a separate video detector (not shown) is used before address detector and
제10도를 다시 참조하면 가입자데코더 상의 전원스위치 132는 전력이 회로들 120-130에 계속해서 공급되도록(비디오데코더 26이 검출기들 124-130으로 기본대 비디오 신호를 제공할 경우 비디오 데코더 26에 공급되도록)연결되어 있다.Referring back to FIG. 10, the
가입자 튜너를 돌려 OFF시켰을 때를 나타내기 위하여 전력 스위치 132는 튜너 120으로 OFF신호를 공급하기도한다. 이 OFF신호는 재래식 방법으로 튜너를 제어하여 전력스위치가 OFF될때 반드시 튜너가 소정의 텔레비젼 채널세팅(예 채널 3)에 세트된다.The
가입자가 가입희망을 표명하는 프로그램의 카테고리들은 처음 실시예에 또는 설치후에 데코더를 어드레스지정함으로써 기억된다고 생각된다. 그러나 가입자는 어느 사용기간 후에 카테고리들을 추가하거나 삭제하기를 원할 것이다. 따라서 설치후 얼마 안되서 또는 가입자가 카테고리 자격 변경 희망을 표명했을때 새로운 시청 기간이 시작되기 전의 다른 시기의 그 가입자의 데코더를 위한 어드레스코드가 비디오 신호의 일부로서 송신된다.It is believed that the categories of programs for which subscribers express their desire to subscribe are remembered by addressing the decoder in the first embodiment or after installation. However, the subscriber will want to add or delete categories after a certain period of use. Thus, shortly after installation or when the subscriber has expressed a desire to change category qualification, an address code for that subscriber's decoder at another time before the new viewing period begins is transmitted as part of the video signal.
비디오신호내의 이 어드레스코드는 어드레스 검출기 및 비교기 124에 의해서 검출되고 기억된 어드레스와 비교된다. 만약 어드레스가 일치되면(어느 허용범위내인 것이 바람직하다) 코드검출기 및 메모리 126이 ENB 신호에 의해서 작동되고 어드레스코드에 뒤이어지는 카테고리 코드들은 코드검출기 및 메모리 126에 의해서 검출되고 기억된다.This address code in the video signal is compared with the address detected and stored by the address detector and
이들 기억된 카테고리코드들이 가입자 데코더가 성공적으로 하나의 카테고리내의 스크램블된 신호들을 스크램블해제하여 사용하게 하나 다른 카테고리 내의 스크램블 된 신호는 스크램블 해제하여 사용하지 않게 한다. 예를 들면 이 카테고리코드들은 오디오 데코더 및 셀렉터 30용의 초기코드 및/또는 비디오 데코더 26용의 스크램블 해제형의 것이다. 다른 방법으로는 오디오 및 비디오 데코더들용 초기 코드들 및 스크램블 해제코드들은 카테고리 코드들 보다도 더욱 빈번하게 변경될 수 있는 다른 방법으로 제공된다. 물론 각종 카테고리들을 위한 카테고리코드들이 주기적으로 변경되면 이안전에 대한 우려는 경감된다. 이 후자의 방법이 채용될 경우 예를들면 회로 126에 의해서 기억된 카테고리코드들은 수신신호내의 카테고리와 비교되어 그 신호의 스크램블 해제를 가능하게 하든지 금지시키든지 한다. · ·These memorized category codes allow the subscriber decoder to successfully scramble and use scrambled signals in one category but not scrambled signals in another category. For example, these category codes may be unscrambled for the audio decoder and
여기에 기재된 스크램블 및 I/Q 송신법은 비디오 이외의 신호들의 안전 송신에 사용됨이 인정될 것이다. 예를들면 위성을 거친 비디오신호 송신은 반송파 신호의 동상 및 직각위상 성분을 사용하고 안전한 위성송신용 2개의 상이한 비디오 신호들을 교번 변조를 한다. 또한 비디오 및/ 또는 오디오 정보용 스크램블 코드들은 여러가지 방법으로 생성되고 송신됨을 인정할 수 있을 것이다. 예를들면 송신위치에서의 PRBS발생기는 자유운전의 것이고 그 현상태가 주기적으로 송신되어 수신기 위치에서의 PRBS발생기가 송신기와 동기된다. 또 PRBS코드들이 설명된 비디오 신호 또는 오디오 신호 송신되는 방법을 포함한 많은 방법들로 제공된다.It will be appreciated that the scramble and I / Q transmission methods described herein are used for secure transmission of signals other than video. For example, video signal transmission via satellite uses in-phase and quadrature components of a carrier signal and alternately modulates two different video signals for secure satellite transmission. It will also be appreciated that scramble codes for video and / or audio information are generated and transmitted in various ways. For example, the PRBS generator at the transmission position is of free operation and its status is transmitted periodically so that the PRBS generator at the receiver position is synchronized with the transmitter. The PRBS codes are also provided in many ways, including how the described video signal or audio signal is transmitted.
상기 설명에서 본 발명의 정신이나 그 본질적인 특성을 일탈함이 없이 다른 특정형태로 실시될 수 있음이 명백할 것이다. 따라서 여기에 개시된 실시예들은 설명을 위한 것이고 제한적이 아님을 고러해야 하고 본 발명의 범위는 전술한 설명보다도 오히려 첨부된 청구의 범위에 의해서 나타내지고 따라서 이 청구의 범위의 의의와 동등범위 내에 속하는 모든 변경들은 청구의 범위에 포함되는 것으로 하고져 한다.It will be apparent from the above description that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. Accordingly, the embodiments disclosed herein are intended to be illustrative and not restrictive and the scope of the present invention is indicated by the appended claims rather than the foregoing description and therefore is within the meaning and range of equivalency of the claims. Changes are intended to be included within the scope of the claims.
Claims (30)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR8200248A KR890000017B1 (en) | 1982-01-21 | 1982-01-21 | Multiple signal transmission method and system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR8200248A KR890000017B1 (en) | 1982-01-21 | 1982-01-21 | Multiple signal transmission method and system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR830009849A KR830009849A (en) | 1983-12-23 |
KR890000017B1 true KR890000017B1 (en) | 1989-03-02 |
Family
ID=19223799
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR8200248A KR890000017B1 (en) | 1982-01-21 | 1982-01-21 | Multiple signal transmission method and system |
Country Status (1)
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KR (1) | KR890000017B1 (en) |
-
1982
- 1982-01-21 KR KR8200248A patent/KR890000017B1/en active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR830009849A (en) | 1983-12-23 |
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