NO166110B - Omkastning og gjenopprettelse av kommunikasjons- og televisjonssignaler. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår kommunikasjonssystemer og gjelder særlig et system for styrt omkastning og selektiv fjerntliggende gjenopprettelse av kommunikasjonssignaler, og spesielt televisjonssignaler i abonnenttelevisjonssystemer.

Det foreligger mange retningslinjer for å styre omkastning og selektiv fjerntliggende gjenopprettelse av kommunikasjonssignaler og som er tilgjengelig for bruk i kommunikasjons-sytemer, innbefattet opplegg hvor bare utvalgte gjenopprettere adresseres for å være i stand til gjenopprettelse av omkastede signaler. Disse opplegg har imidletid ikke gitt den grad av sikkerhet mot uberettiget signalgjenopprettelse som er ønsket av kommunikasjons- og abonnenttelevisjons-industrien.

Foreliggende oppfinnelse har som særtekk en nøkkelsignal-innkoding og et fordelingssystem for omkastning og selektivt fjerntliggende gjenopprettelse av kommunikasjonssignaler, herunder også televisjonssignaler.

Foreliggende oppfinnelse utnytter avansert hemmligkodeteknikk for å frembringe en signalomkastning og selektiv signalgjenopprettelse som i høygrad er sikret mot uberettiget signalgj enopprettelse.

Denne sikkerhet er delvis basert på anvendelse av en hemmeligkodings-algoritme, slik som DES-algoritmen (Data Encryption Standard). DES-algoritmen nøkles av et 5 6-bits nøkkelsignal. Uten å kjenne innholdet av dette nøkkelsignal, kan en DES-hemmeligkodet melding ikke avkodes med mindre 72.057.590.000.000.000 mulige nøkkelsignaler utprøves systematisk. En sådan oppgave ville kreve en utrolig kostnadskrevende og effektiv datamaskin.

Da det ikke er mulig å oppnå noe slikt som en "ubrytbar" deterministisk sifrerings-generator, er det beste man kan håpe for i praksis å gjøre en effektiv analyseprosess av hemmeligkoden i høy grad mer kostnadskrevende enn verdien av den informasjon som man forsøker å beskytte. DES-algoritmen lykkes ganske godt i dette når det gjelder abonnent-televis jonssystemer. Denne algoritme er den eneste kommer-sielt tilgjengelige hemmeligkodings-algoritme som er blitt inngående analysert og utprøvet under brytningsforsøk, og antas nå å gi et ytterst høyt sikkerhetsnivå. Mist to nivåer av kodingsalgoritmer anvendes ved omkastning og gjenopprettelse av det informasjonsbærende signal i det foreliggende system i henhold til oppfinnelsen.

Dette oppnås ved at det frembringes et kommunikasjonssytem av innledningsvis nevnte art, og som til foreliggende oppfinnelse har som særtrekk at systemet omfatter utstyr i hver gjenoppretter for å frembringe et nøkkelsignal som er særegent for vedkommende signalgjenoppretter, utstyr for å lagre en liste av nevnte særegne gjenoppretter-nøkkel-signaler for de forskjellige gjenopprettere i systemet, utstyr for å frembringe et felles kategorinøkkelsignal tilsvarende en valgt gruppe av gjenopprettere,

utstyr for å frembringe en gruppe særegne gjenoppretter-nøkkelsignaler som tilsvarer nevnte valgte gruppe av gjenopprettere, utstyr i omkasteren for å frembringe en gruppe av særegne hemmeligkodede kategorinøkkelsignaler som er adressert til hver sin forskjellige signalgjenoppretter ved å signalbehandle nevnte frembragte felles kategori-nøkkelsignal i samsvar med en første hemrneligkode-algoritme,

idet nevnte første algoritme nøkles av den frembragte gruppe av særegne gjenoppretter-nøkkelsignaler, utstyr i omkasteren for å frembringe en særegen nøkkelstrøm ved signalbehandling av et innledende vektorsignal i samsvar méd en annen hemrneligkode-algoritme, idet nevnte annen algoritme nøkles enten av nevnte frembragte felles kategorinøkkelsignal eller et annet nøkkelsignal, utstyr i omkasteren for omkastning av et kommunikasjonssignal i samsvar med nevnte særegne nøkkelstrøm for å frembringe et omkastet kommunikasjonssignal, utstyr for å overføre nevnte omkastede kommunikasjonssignal, nevnte innledende vektorsignal og nevnte gruppe av særegne hemmeligkodede kategorinøkkel-

signaler til nevnte signalgjenopprettere, utstyr i hver gjenoppretter for å reprodusere det felles kategorinøkkel-signal når vedkommende gjenoppretter mottar et av de nevnte særegene hemmeligkodede kategorinøkkelsignaler adressert til denne gjenoppretter, ved å signalbehandle nevnte hemmeligkodede kategorinøkkelsignal adressert til vedkommende gjenoppretter i samsvar med nevnte første algoritme, idet denne algoritme nøkles av nevnte særegne gjenoppretter-nøkkelsignal som foreligger i den adresserte gjenoppretter, utstyr i hver gjenoppretter for å reprodusere nevnte særegne nøkkelstrøm når det felles kategorinøkkelsignal dannes på nytt i vedkommende gjenoppretter, ved å signalbehandle nevnte innledende vektorsignal i samsvar med nevnte annen algoritme, idet denne annen algoritme nøkles enten av det felles kategorinøkkelsignal som reproduseres i vedkommende gjenoppretter eller et nøkkelsignal som reproduseres i gjenoppretteren i sammenheng med nevnte reproduserte felles kategorinøkkelsignal, i samsvar med det nøkkelsignal som ble anvendt for å nøkle den annen algoritme i omkasteren, og utstyr i hver signalgjenoppretter for å gjenopprette nevnte omkastede kommunikasjonssignal når den særegne hemmeligkodede nøkkelstrøm reproduseres i vedkommende i gjenoppretter, ved å gjenopprette det omkastede kommunikasjonssignal i samsvar med nevnte særegne nøkkelstrøm som reproduseres i vedkommende gj enoppretter.

Fortrinnsvis omfatter systemet i henhold til foreliggende oppfinnelse også utstyr for å frembringe et nøkkeldannende nummer for signalgjenoppretterne og som er felles for alle sådanne gjenopprettere tilsvarende en valgt adressegruppe, utstyr for å overføre nevnte felles nøkkeldannende nummer til vedkommende gjenopprettere sammen med nevnte gruppe av særegne hemmeligkodede kategorinøkkelsignaler, utstyr i hver gjenoppretter for lagring av et gjenoppretter-adressesignal som er særegent for vedkommende gjenoppretter, utstyr i hver gjenoppretter for å kombinere nevnte lagrede særegne gjenoppretter-adressesignal med det overførte felles nøkkeldannede nummer for å frembringe et nøkkeldannede signal som er særegent for vedkommende gjenoppretter, utstyr i hver gjenoppretter for å frembringe nevnte særegne gjenoppretter-nøkkelsignal ved signalbehandling av det særegne nøkkel-dannende signal i samsvar med en tredje hemrneligkode-algoritme, idet nevnte tredje algoritme nøkles av et nøkkel-kimsignal som er særegnet for nevnte gjenoppretter, og utstyr i hver gjenoppretter for å lagre nevnte nøkkelkimsignal for vedkommende gjenoppretter.

I en foretrukket utførelse av oppfinnelsen, og som er utført som et abonnenttelevisjpnssystem hvor omkasteren er innrettet for omkastning av televisjonssignaler som skal sendes ut og gjenoppretterne er abonnentbasert og anordnet for selektiv gjenopprettelse av mottatte omkastede televisjonssignaler, omfatter systemet videre utstyr for å lagre en liste som definerer et hierarki av felles kategorinøkkelsignaler tilsvarende et hierarki av adressegrupper som er definert på grunnlag av visse abonnenter som ydes samme grad av televisjonstjeneste eller andre forhold som gjør det ønskelig å adressere en gruppe abonnenters signalgjenopprettere i fellesskap, idet utstyret for å frembringe det nevnte felles kategorinøkkelsignal er innrettet for å frembringe dette ut fra nevnte lagrede hierakiliste således at det tilsvarer en valgt adressegruppe i nevnte hierarki av adressegrupper, utstyret for å frembringe de nevnte gjenoppretternøkkel-signaler er innrettet for å frembringe disse fra nevnte lagrede liste over abonnentnøkkelsignaler således at de tilsvarer nevnte valgte adressegruppe, og nevnte gruppe av særegne hemmeligkodede kategorinøkkelsignaler hver for seg er adressert til forskjellige valgte abonnenters signalgj enopprettere , mens nevnte første algoritme nøkles av den frembragte gruppe av særegne abonnentnøkkelsignaler, utstyr i omkasteren for å frembringe et fungerende nøkkelsignal for anvendelse som nøklingssignal ved frembringelse av den nevnte særegne nøkkelstrøm, idet det fungerende nøkkelsignal er frembragt ved å signalbehandle det innledende vektorsignal i samsvar med en fjerde hemrneligkode-algoritme som nøkles enten av nevnte frembragte felles kategorinøkkelsignal eller et nøkkelsignal med forut fastlagt sammenheng med nevnte frembragte felles kategorinøkkelsignal, mens den særegne nøkkelstrøm er frembragt ved å signalbehandle det innledende vektorsignal i samsvar med den nevnte annen hemrneligkode-algoritme som nøkles av nevnte fungerendenøkkelsignal, utstyret i omkasteren for omkastning av et kommunikasjonssignal i samsvar med nevnte særegne nøkkelstrøm er innrettet for omkastning av et televisjonssignal for derved å frembringe et omkastet televisjonssignal, og overførings-utstyret er innrettet for overføring av det omkastede televisjonssignal, nevnte innledende vektorsignal samt nevnte gruppe av særegne hemmeligkodede kategorinøkkelsignal til de forskjellige abonnenters signalgjenopprettere, utstyr i hver gjenoppretter for å reprodusere nevnte fungerende nøkkelsignal når nevnte felles kategorinøkkelsignal reproduseres i vedkommende gjenoppretter, ved å signalbehandle det innledende vektorsignal i samsvar med nevnte fjerde algoritme, idet denne fjerde algoritme nøkles i samsvar med hvilket nøkkelsignalet som ble anvendt for nøkling av den fjerde algoritme i omkasteren, samt utstyr i hver gjenoppretter for å reprodusere nevnte særegne nøkkel-strøm når det fungerende nøkkelsignal reproduseres i vedkommende gjenoppretter, ved signalbehandling av nevnte innledende vektorsignal i samsvar med nevnte annen algoritme, idet denne annen algoritme nøkles av det fungerende nøkkel-signal som reproduseres i gjenoppretteren, idet utstyret i hver gjenoppretter for å gjenopprette nevnte omkastede kommunikasjonssignal når den særegne hemmeligkodede nøkkel-strøm reproduseres i vedkommende gjenoppretter, er innrettet for å behandle televisjonssignaler således at det omkastede televisjonssignal gjenopprettes.

Fortrinnsvis utvikles et nytt fungerende nøkkelsignal når noen få TV-helbilder har forløpt. Det innledende vektorsignal er et signal utledet fra sann tid som overføres til gjenoppretteren i form av et synkroniserings-styresignal. Fortrinnsvis frembringer det på tidsbasis en gjentatt sekvensvariert telling av TV-helbilder.

Medlemskategorien for en abonnent angir den grad av televisjonstjeneste som vedkommende abonnent mottar. Fortrinnsvis varierer kategori-nøkkelsignalet fra tid til annen, f.eks. fra hver uke, eller til enhver tid abonnentens tjenestegrad forandres.

I en annen foretrukket utførelse av abonnenttelevisjons-systemet omfatter systemet i henhold til oppfinnelsen dessuten utstyr for å lagre en liste som definerer et flertall kanalnøkkelsignaler som tilsvarer hver sin tidsblokk for forskjellige televisjonskanaler i systemet, utstyr for å frembringe et valgt kanalnøkkelsignal fra nevnte kanalnøkkel-liste, utstyr i omkasteren for å frembringe et hemmeligkodet kanalnøkkelsignal ved å signalbehandle nevnte valgte kanalnøkkelsignal i samsvar med en femte hemmeligkodet algoritmer, idet nevnte femte algoritme nøkles av nevnte frembragte felles kategorinøkkelsignal, utstyr for å overføre det hemmeligkodede kanalnøkkelsignal til nevnte signalgjenopprettere, utstyr i hver gjenoppretter for å reprodusere nevnte valgte kanalnøkkelsignal når det felles kategori-nøkkelsignal dannes på nytt i vedkommende gjenoppretter, ved å signalbehandle nevnte hemmeligkodede kanalnøkkelsignal i samsvar med nevnte femte hemmligkode-algoritme, idet nevnte femte algoritme nøkles av det felles kategorinøkkelsignal som reproduseres i gjenoppretteren, mens det fungerende utstyr for å frembringe det fungerende nøkkelsignal utleder dette fungerende nøkkelsignal ved å signalbehandle nevnte innledende vektorsignal i samsvar med nevnte fjerde hemmelig-kodealgoritme, idet denne fjerde algoritme nøkles av det valgte kanalnøkkelsignal, og utstyret for å reprodusere det fungerende nøkkelsignal i hver signalgjenoppretter frembringer dette fungerende nøkkelsignal på nytt når det valgte kanalnøkkelsignal på nevnte måte reproduseres i vedkommende gj enoppretter.

En gitt gjenoppretter kan ikke avkode et hemmeligkodet kategorisignal hvis ikke det særegne abonnent-nøkkelsignal for vedkommende gjenoppretter er blitt anvendt for hemmeligkoding av det felles kategorisignal.

Hver omkaster omfatter en sikker hukommelse for lagring av informasjon som anvendes for å frembringe det særegne abonnent-nøkkelsignal i vedkommende omkaster. Denne sikre hukommelse gjør systemet i henhold til foreliggende oppfinnelse ytterligere sikkert. Selv om en ekspert på hemmelige koder var utstyrt med en funksjonsdyktig gjenoppretter, et fullstendig tegningssett, samt avansert kryptografisk utstyr, ville vedkommende ikke være i stand til å gjenopprette televisjonssignalet hvis ikke gjenoppretterens hukommelse inneholdt den nødvendige informasjon for å frembringe et nøkkelsignal identisk med en av de særegne abonnent-nøkkelsignaler som anvendes ved hemmeligkoding av kategori-nøkkelsignalet. Bare særegne abonnent-nøkkel-signaler som tilhører autoriserte abonnenter anvendes ved koding av kategori-nøkkelsignaler. Den nødvendige informasjon for å frembringe det særegne abonnent-nøkkelsignal er lagret i en sikker indre lesehukommelse (ROM) på en mikroprosessor-brikke med en indre oppbygning som hindrer vedkommende ROM fra å kunne utledes utenfor brikken. Da denne ROM-hukommelse bare kan utledes av mikroprosessoren, oppnås et høyt sikkerhetsnivå mot at det særege nøkkelsignal åpenbares ved signalanalyse-metoder.

I en ytterligere foretrukket utførelse av systemet og hvor et felles nøkkeldannende nummer for abonnentene overføres til abonnentenes signalgjenopprettere sammen med nevnte gruppe av særegne hemmeligkodede kategorinøkkelsignaler omfatter systemet i henhold til oppfinnelsen utstyr i hver gjenoppretter for lagring av et abonnentadressesignal som er særegent for vedkommende gjenoppretter, utstyr i hver gjenoppretter for å kombinere nevnte lagrede særegne abonnentadressesignal med det overførte felles nøkkeldannende nummer for abonnentene for derved å frembringe et nøkkeldannende signal som er særegent for vedkommende gjenoppretter, utstyr i gjenoppretteren for å frembringe nevnte særegne abonnentnøkkelsignal ved å signalbehandle det særegne nøkkeldannende abonnent-signal i samsvar med en tredje hemrneligkode-algoritme, idet nevnte tredje algoritme nøkles av et nøkkelkimsignal for vedkommende abonnent og som er særegent for nevnte gjenoppretter, og utstyr i signalgjenoppretteren for lagring av nevnte nøkkelkimsignal for abonnenten.

Abonnentens nøkkelkimsignal er fortrinnsvis lagret i vedkommende omkasters sikkerhetshukommelse og tas ut fra denne for å nøkle hemmeligkode-algoritmen i samsvar med en forut bestemt kimadresse som inngår i en gitt posisjon i abonnentens nøkkeldannende nummer.

De trekk ved den foreliggende oppfinnelse som her er beskrevet i samband med et abonnenttelevisjonssystem, vil imidlertid også ha en bredere anvendelse i forbindelse med andre typer kommunikasjonssystemer.

Oppfinnelsen vil nå bli beskrevet ved hjelp av en foretrukket utførelse av et abonnenttelevisjonssystem og under henvisning til de vedføyde tegninger, hvorpå: Figur 1 er et blokkskjema av et omkastersystem i henhold til foreliggende oppfinnelse. Figur 2 er et blokkskjema av en foretrukket utførelse av omkasterens nøkkelfordelingssystem, som også inngår i blokkskjemaet i figur 1. Figur 3 er et blokkskjema av omkaster-signalprosessoren som inngår i det viste system i figur 1. Figur 4 er et blokkskjema av audio-prosessoren som inngår i den viste omkaster-signalprosessor i figur 3. Figur 5 er et blokkskjema av en foretrukket utførelse av et gjenopprettersystem i henhold til foreliggende oppfinnelse. Figur 6 er et blokkskjema av nøkkelfordelings-systemet som også inngår i blokkskjemaet i figur 5.. Figur 7 er et blokkskjema av prosessoren for signalgjenopprettelse i det viste system i figur 5.

!

Figur 8 er et blokkskjema av en audio-prosessor som inngår i den viste prosessor for signal-gjenopprettelsé

i figur 7.

I figur 1 er det vist en foretrukket utførelse av et omkaster-system i henhold til foreliggende oppfinnelse og som omfatter en prosessor 10 for signalomkastning, et nøkkelfordelingssystem 11 for signalomkastningen samt en styrende datamaskin 12.

Den styrende datamaskin 12 lagrer en liste abonnent-nøkkelsignaler som er særegne for de forskjellige signalgj enopprettere innenfor det foreliggende abonnent-televis j onssystem.

Den styrende datamaskin 12 lagrer også en liste som angir et hierarki av adressegrupper som er fastlagt på grunnlag av abonnenter med en felles grad av televisjonstjeneste eller andre egenskaper som gjør det ønskelig med felles adressering av en gruppe gjenopprettere for sådanne abonnenter. Ut i fra den lagrede hierarki-liste frembringer den styrende datamaskin 12 et 56-bits felles kategori-nøkkelsignal på leder 13 tilsvarende en valgt adressegruppe i nevnte hierarki av sådanne grupper.

Fra den lagrede liste over abonnent-nøkkelsignaler frembringer den styrende datamaskin 12 en gruppe av særegne 56-bits abonnent-nøkkelsignaler på leder 14 tilsvarende den valgte adressegruppe.

Datamaskinen 12 lagrer videre en liste som fastlegger et antall kanal-nøkkelsignaler som tilsvarer forskjellige tidssperrer for forskjellige televisjonskanaler, samt frembringer et valgt 56-bits kanalnøkkelsignal fra listen over sådanne kanaler på leder 15. Sammen med kanalnøkkelsignalet på leder 15 frembringer datamaskinen 12 et valgt 16-bits -katégori-adressesignal på leder 16 tilsvarende den valgte adressegruppe.

Den styrende datamaskin 12 frembringer et 32-bits nøkkeldannende nummer på leder 17 og som er felles for alle abonnenters signalgjenopprettere.

Datamaskinen lagrer ytterligere en liste over 32-bits abonnentadressesignaler som er særegne for de forskjellige signalopprettere.innenfor vedkommende abonnent-televis jonssystem, samt frembringer en gruppe av særegne 32-bits abonnentadressesignaler tilsvarende den valgte adressegruppe fra vedkommende adressesignal-liste. De særegne abonnentadressesignaler på leder 18 avgis over denne linje - fra•den styrende datamaskin 12 sammen med de respektive særegne abonnent-nøkkelsignaler som frembringes av datamaskinen på leder 14.

I tillegg frembringer den styrende datamaskin 12 et

24-bits innledende vektorsignal (IV) for helbilde-telling på leder 19 samt prosess-styresignaler på leder 20. IV-signalet på leder 19 er et tidsaksesignal som angir en gjentatt sekveksvarierende telling. I en alternativ foretrukket utførelse (ikke vist) frembringes IV-helbilde-teller-signalet i signalomkaster-prosessoren 10 og avgis fra denne til,omkasterens nøkkelfordelingssystem 11.

Prosess-styresignalene på lederne 20 sørger for styring av forskjellige prosesser i signalomkasterprosessoren 10 og i gjenopprettersystemet i figur 5.

I figur 2 er det vist at omkasterens nøkkelfordelings-system 11 omfatter en nøkkelstrøm-generator 21, en signal-generator 22 for fungerende nøkkel, en nøkkel-signal-generator for hemmeligkodet signal, samt en signal-generator 24 for hemmeligkodet kategori-nøkkelsignal. Omkasterens nøkkelfordelings-system i figur 2 omfatter videre fem ekspansjons-elementer 25, 26, 27, 28 og 29 for ekspansjon av de signaler som er mottatt fra datamaskinen 12 på hhv. lederne 19, 15, 16, 13 og 28, til 64-bits. Denne ekspansjons-funksjon oppnås ved å addere forskjellige sett av forut bestemte bit-kombinasjoner til enden av hvert av de respektive mottatte signaler, således at ordlengdene tilpasses innbyrdes. Denne ekspansjon utføres ved programmert arbeidsfunksjon av en mikroprosessor. Følgelig ekspanderes et 24-bits innledende vektorsignal på leder 19 til et 64-bits signal på linje 30, 56-bits kanal-nøkkelsignalet på leder 15 ekspanderes til et 64-bits signal på leder 31, 16-bits kategori-adressesignalet på linje 16 ekspanderes til et 64-bits signal på linje 32, 56-bits kategori-nøkkelsignalet på leder 19 ekspanderes til et 64-bits signal på leder 33,

og 32-bits abonnent-adressesignalet på leder 18 ekspanderes til et 64-bits signal på leder 34.

I tillegg omfatter omkasterens nøkkelfordelingssystem i figur 2 to eksklusive logiske ELLER-elementer 35 og 36.

Det logiske element 35 eksklusivt ELLER-kombineres det valgte kanal-nøkkelsignal på leder 31 med kategori-adressesignalet på leder 32 for derved å frembringe et omkastet valgt kanalnøkkelsignal på leder 37. Det logiske element 36 ELLER-kombinerer eksklustivt det felles kategori-nøkkelsignal på leder 33 med abonnent-adressesignalet på leder 34 for å frembringe et felles omkastet kategori-nøkkelsignal på leder 38.

Signal-generatoren 24 for hemmeligkodede kategori-nøkkelsignaler frembringer en gruppe særegne 64-bits hemmeligkodede kategori-nøkkelsignaler som er adressert til hver sin forskjellige valgt signalgjenoppretter på abonnentsiden ved signal-behandling av det felles omkastede kategori-signal på leder 38 i samsvar med en DES hemrneligkode-algoritme etter at DES-algoritmen er nøklet av gruppen av særegne abonnent-nøkkelsignaler som mottas på leder 14 fra den styrende datamaskin 12. Denne gruppe av hemmeligkodede kategori-nøkkelsignaler avgis i rekkefølge på leder 39 til signal-omkasterpirosessoren 10 (figur 1 og 3).

Signalgeneratoren 2 3 for hemmeligkodede kanal-nøkkelsignaler frembringer et 64-bits hemmligkodet kanal-nøkkelsignal ved å behandle det omkastede valgte kanal-nøkkelsignal på leder 37 i samsvar med DES-hemmeligkode-algoritmen ved at DES-algoritmen nøkles av det frembragte felles kategori-nøkkelsignal som mottas på leder 13 fra datamaskinen 12. Det hemmeligkodede kanal-nøkkelsignal avgis på leder 40 til signalomkasterprosessoren 10.

Generatoren 22 for fungerende nøkkelsignaler frembringer

et 64-bits fungerende nøkkelsignal ved signalbehandling av det innledende vektorsignal på leder 30 i samsvar med DES-hemmeligkode-algoritmen etter at DES-algoritmen er nøklet av det frembragte kanal-nøkkelsignal på leder 15. Det utledede fungerende nøkkelsignal avgis på leder 41 og avkuttes ved et kutte-element 42 til et 56-bits signal på leder 43. Avkuttingen utføres ved å sløyfe de siste åtte bits i 64-bits signalet. I den foretrukkede utførelse frembringes en ny fungerende nøkkel for hvert fjerde TV-helbilde eller i en takt på 7,5 Hz.

Nøkkelstrøm-generatoren 21 frembringer en særegen 64-bits nøkkelstrøm ved signalbehandling av det innledende vektorsignal på leder 30 i samsvar med DES-hemmeligkode-algoritmen, idet DES-algoritmen nøkles av det fungerende nøkkelsignal på leder 43. Den særegne nøkkelstrøm avgis over leder 44 til signalomkaster-prosessoren 10.

Av figur 1 fremgår det at signalomkaster-prosessoren 10

omkaster et video-signal som mottas fra.leder .45 samt et audio-signal som mottas fra leder 46, i samsvar med den særegne nøkkelstrøm som mottas på leder 44 for derved å frembringe et omkastet televisjonssignal på leder 47.

Det skal nå henvises til figur 3, hvor det er vist at signalomkaster-prosessoren 10 omfatter en styre-prosessor 48, en audio-prosessor 49, en video-forsterker 50, en synk-detektorkrets 51, en analog/digital-omformer (A/D) 52,

en video-linje-buffer-hukommelse 53, adresse-tellere 54,

en FIFO-adressekø 55 (først inn/først ut), en linje-buffer-regulator 56, et kurveformende filter 57, en farvesynk-generator 58, en synkron-generator 59, en referansemønster-generator 60, en multiplekser (MUX) 61

samt en digital/analog-omformer 62 (D/A). Arbeids-

funksjonen av styreprosessoren 48 reguleres av prosess-styresignaler som avgis på leder 20 fra den styrende datamaskin 12.

Video-signalet på leder 45 omkastes i samsvar med et

avsnitt av hver ramme i den særegne nøkkelstrøm på leder 44. Audio-signalet på leder 46 omkastes av audio-prosessoren 49

i samsvar med et annet avsnitt av hver dataramme i den særegne nøkkelstrøm fra leder 44 og som avgis til audio-prosessoren over leder 63.

Video-forsterkeren 50 forsterker video-signalet på leder

45 og filtrerer dette for å fjerne eventuelle overflødige

eller harmoniske signaler. Det forsterkede og filtrerte video-signal avgis på leder 63 til A/D-omformeren 52 og synkrondetektorkretsen 51. Synkrondetektorkretsen 51

påviser de vertikale og horisontale synkroniseringssignaler i video-signalet på leder 63 og reagerer på disse ved å frembringe synkroniseringsstyrende signaler og klokke-

signaler på lederne 64 til styreprosessoren 48. Blant disse klokke-signaler er et 14.32 MHz-signal, som har en frekvens fire ganger farvebærerfrekvensen i et NTSC-video-signal, og som også frembringes av synkrondetektorkretsen 51 på leder 64a for å klokke A/D-omformeren 52.

Denne A/D-omformer 52 omvandler det forsterkede video-signal på leder 63 til et digitalt video-informasjons-signal pa leder 65 i samplingstakten på 14.32 MHz for å frembringe 910 8-bits signalsampler pr. videolinje. Den ■ aktive video-informasjon tilsvarer 744 signalsampler i hver linje.

Video-linje-bufferhukommelsen 53 lagrer det digitale video-signal på leder 65 i fire grupper med fire video-inf oramsjonslin jer i hver gruppe. Hver lagret video-inf ormas j onslinj e omfatter 744 8-bits sampler av aktiv video-informasjon. En første gruppe omfatter fire påfølgende odde-nummererte linjer fra samme videofelt.

En annen gruppe omfatter de neste fire påfølgende odde-nummererte linjer fra samme video-felt. En tredje omfatter fire påfølgende jevnt-nummererte linjer fra samme video-felt, og den fjerde gruppe omfatter de neste fire påfølgende jevnt-nummererte linjer fra samme felt. En gruppe av odde-nummererte linjer er lagret i hukommelsen 53, mens informasjonen fra den tidligere lagrede grupper av odde-nummererte linjer tas ut fra hukommelsen 53 for å danne en firelinjers gruppe av odde-nummererte omkastede video-inf ormas j onslinj er på leder 66. Likeledes er en gruppe av jevnt-nummererte linjer lagret i hukommelsen 53, mens informasjon fra den tidligere lagrede gruppe av jevnt-nummerte linjer tas ut fra hukommelsen for å danne en firelinjers gruppe av jevnt-nummererte omkastede video-inf ormas j onslinjer på leder 66. Video-omkasting oppnås ved å ta ut den aktive video-informasjon fra hukommelsen i en rekkefølge som er forskjellig fra den rekkefølge hvori denne informasjon ble lagret.

Adresse-tellerne 54 frembringer de respektive adresser på

leder 67 til hukommelsen 53 for å lagre og ta ut video-informasjon. Disse adresser avgis til adresse-tellerne 54 over leder 68 gjennom FIFO-adressekøen 55 og leder 69

i fra styreprosessoren■48 i samsvar med den særegne nøkkel-strøm som avgis til styreprosessoren 48 over leder 44.

Linjebuffer-regulatoren 56 frembringer klokke- og styre-

signaler på lederne 70 for synkronisering av arbeids-funksjonene for FIFO-adressekøen 55, adressetellerne 54

og hukommelsen 5 3 i samsvar med klokke- og synkroniseringssignaler som avgis på leder 71 av styreprosessoren 48. Styreprosessoren 48 avgir klokke- og synkroniserings-

signaler på lederne 71 i samsvar med de klokke-signaler og synkroniseringsstyrende signaler som mottas på lederne 64 fra synkdetektorkretsen 51.

Omkastning oppnås innenfor de nevnte firelinjers grupper.

To styrebite i nøkkelstrømmen på leder 44 angir hvilke

linjer innenfor en gitt lagret firelinjers gruppe skal bli innbyrdes parret for å danne et tilsvarende par av omkastede vide-informasjonslinjer. De relative lengder av de uttatte avsnitt av hvert par av omkastede linjer er angitt ved seks styrebit i nøkkelstrømmen, hvilket fast-

legger et skjæringspunkt etter et gitt antall linjedeler fra begynnelsen av linjen.

Ytterligere fem styrebits av nøkkelstrømmen på leder 44

angir den rekkefølge innenfor en firelinjers gruppe hvori de omkastede linjer skal dannes. 34 forskjellige rekkefølger er mulig. 19 bits av nøkkelstrømmen anvendes så for hver fjerde video-linjetid for å velge en av 3x62x24 = 276.7#8 mulige omkastningsmønstre. Gjen-

opprettelse krever lokal frembringelse av en identisk nøkkelstrøm i vedkommende gjenoppretter.

For ytterligere å skjule plasseringen av skjæringspunktet, justerer bølgeformingsfilteret 57 verdiene av de tilstøtende ytterender av de uttatte avsnitt av hver omkastet linje for å glatte over eventuelle raskt stigende endeflanker.

Det bølgeformende filter 57 frembringer en jevn overgang mellom to 9-bits sampler i en digital datastrøm og adskilt ved seks klokkeperioder. Prosessen omfatter frembringelse av et flertall interpolasjonsverdier mellom de to utvalgte signalsampler i forskjellige tilstøtende uttatte avsnitt av hver omkastet linje, samt innføring av sampler med interpoleringsverdiene i datastrømmen mellom de utvalgte signalsampler.

Disse interpolerte verdier vil effektivt jevne ut eventuelle abrupte forskjeller mellom de to valgte signalsampler.

r©

Kurveformings-filteret 57 innfører de interpolerte

verdier for å jevne ut det omkastede video-signal på leder 66 bare under en fem-sampler periode som overlapper overgangen mellom de tilstøtende uttatte avsnitt av hver omkastet linje i samsvar med et styresignal som frembringes av styreprosessoren under den fem-cyklers periode.

Utgangs-signalet fra det bølgeformende filter avgis fra utgangsregisteret 83 på leder 92. De omkastede video-inf ormas jonslin jer på leder 92 multiplekses av multiplekseren 61 med et seks-syklers farvesynk-datasignal på leder 93 fra farvesynk-generator 58, et horisontalt synkronpuls-datasignal på leder 94 fra synkron-generatoren 59 og omkastede audio-signaler og styresignal på leder 95 fra audio-prosessoren 49. Arbeidsfunksjoner for multiplekseren 61 styres av styreprosessoren 48. Utgangen fra multiplekseren 61 omvandles til et analogsignal av D/A-omformeren 62 fdr å frembringe et omkastet TV-signal på leder 47.

Farvesynk-generatoren 58 frembringer det foreliggende seks-syklers farvesynk-datasignal på leder 93 som

reaksjon på et styresignal på leder 96 fra styreprosessoren 48. Farvesynk-komponenten av signalet på leder 47 klokkes til og har samme frekvens og fase som farvesynk-komponenten av videosignalet på linje 63 og som detekteres av synkdetektorkretsen 51. Hvis video-programkilden er monokrom, frembringes data for fase og frekvens av synksignalet på seks-sykler fra en hukommelse i styreprosessoren 48.

Synkron-generatoren 59 frembringer det horisontale" synkpuls-datasignal på leder 94 som reaksjon på et styresignal på leder 97 fra styreprosessoren 48. En forkortet horisontal synkronpuls holdes tilbake, således at det omkastede signal kan passere gjennom televerkutstyr, som inneholder kretser som låser seg til denne puls. Uten noen horisontal puls vil televerkutstyret forvrenge signalet på en måte som ikke kan gjenopprettes.

I det omkastede TV-signal på leder 47, opptar den horisontale synkronpuls sampelperiodene 1 til og med 18, mens den 6-sykler farvesynkpuls opptar sampelperiodene 19 til og med 42, det omkastede audio-signal og styresignalene opptar sampelperiodene 43 til og med 134 og de omkastede video-informasjonslinjer opptar de resterende sampelperioder.

Omkastning finner ikke sted under linjene 1 til og med 9

i hvert video-felt. Under linje 1 i det første video-felt bringer multiplekseren 61 IRE referansenivå-datasignaler og et synkroniseringssekvens-signal inn i det omkastede

video-signal under de samplingsperioder som ellers opptas av den aktive video-informasjon. Referansenivå-data og synkroniseringssekvensdåta avgis på linje 98 av referansenivå-generatoren 60 i samsvar med styresignaler på leder 99 fra styreprosessoren 48.

Signalene på lederne 93, 94 og 98 er alle digitale signaler.

Synkronsekvenssignalet anvendes av gjenoppretteren for ramme og sampelsynkronisering såvel som for styring av AGC (automatisk forsterkningsstyring) i forsterkeren.

Audio-signalet på leder 46 digitaliseres og omkastes av audio-prosessoren 49 i samsvar med et avsnitt med audiohem-meligkoding i den nøkkelstrøm som mottas på leder 44 av styreprosessoren 48 og videreføres til audio-prosessoren over leder 100.

En gruppe styresignaler som omfatter IV-ramme-tellesignalet på leder 19, det hemmligkodede kanal-nøkkelsignal på leder 40, kategori-adressesignalet på leder 16, de hemmeligkodede kategori-nøkkelsignaler på leder 39, abonnentens nøkkel-dannende nummer på leder 17 samt visse av de prosess-styresignaler på leder 20 sqm er beregnet for gjenoppretteren, overføres på leder 101 til audioprosessoren 49, som multiplekser gruppen av styresignaler på leder 101 med de omkastede audio-signaler. Audioprosessoren tidssammentrenger hvert omkastet audio-signal-interval tilsvarende varigheten av en video-signallinje til et sammentrengt interval tilsvarende en horisontal synkpuls i et NTSC-videosignal. Audi-prosessoren 49 frembringer det multipleksede styresignal og tidssammentrengte omkastede audio-signal på leder 95 til multiplekseren 95 bare under samplingsperiodene 43 til og med 134. Dette interval.tilsvarer varigheten av den horisontale synkpuls på en signallinje i et NTSC-videosignal. Tidssam-mentrengningen og tidsstyrefunksjonene i audio-prosessoren 49 er synkronisert og klokket i samsvar med synkroniserings- og tidsstyrende signaler som avgis fra styreprosessoren på leder 102 som reaksjon på synkroniserings- og tidssignaler som mottas av styreprosessoren 48 på lederne 64 fra synkdetektorkretsen 51 ved deteksjon av farvesynkpulsen i video-signalet på leder 63. Hvis video-signalet på leder 63 er avledet fra. en monokrom programkilde, utleder styreprosessoren 48 synkroniserings- og styresignalene som avgis på leder 102 fra indre lagrede fase- og frekvensdata samt fra deteksjon av de horisontale synkpulser ved hjelp av synkdetektorkretsen 51.

Den foretrukkede utførelse av signalomkaster-prosessoren i figur 3 er ytterligere beskrevet i den samtidige innleverte NO patentansøkning nr. 842066, hvis hele innhold herved tas inn som referanse.

Det skal nå henvises til figur 4, hvor det er vist at den audio-prosessor 49 som er vist i figur 3 i en foretrukket utførelse omfatter en første analog/digital omformer (A/D) 104, en annen A/D omformer 105, en multiplekser (MUX) 106, et data-kompresjonssystem 107, et første logisk eksklusiv-ELLER-element 108, en generator 109 for Hamming-kode og paritets-bit, et annet logisk eksklusiv-ELLER-element 110, et A-kanalregister 111, et B-kanalregister 112, I-bit multipleksere 115, Q-bit multipleksere 116, en I-bit omformer 117, en Q-bit omformer 118, en FIFO-kø 119, et skiftregister 120, en pulsamplitude-modulert dataomformer (PAN) 121 samt en digital/analpg-omformer (D/A) 122.

Audio-prosessoren i figur 4 omkaster stereo-audio-signaler som mottas på A-kanal 46a og B-kanal 46b. A/D-omformerne 104, 105 omvandler analoge audio-signaler i A og B-

kanalene 46a, 46b til 15-bits digitale signalsampler på lederne 123 og 124 i samsvar med de respektive analoge audio-signaler. A/D-omformerne 104, 105 sampler de analoge audio-signaler i sampltingstakt på 44,55 kHz, som er den samme takt som samplingstakten for NTSC-videobåndopptagere.

Det er mange grunner for dette valg. Koherens med video-signalet nedsetter den samlede maskinvare-kompleksitet. Dette reduserer omkostningene og øker påliteligheten.

Den foreliggende tilgjengelige maskinvare for konsumentene i form av VTR-adaptere og snart markedsførte digitale audio-systemer for kompakte grammofonplater, er i samsvar med denne takt. En fullstendig 20 kHz frekvensgang er mulig med 44.055 kHz, hvilket ikke er tilfelle ved 32 kHz.

En annen grunn til å velge 44.055 kHz fremfor 44.1 kHz ligger i videobånd-innstillingsprosessen. Billedramme-takten på 2 4 Hz for kinofilm omformes til 30 Hz ved å gjenta en billedramme for hver femte ramme, og farveramme-takten på 29.97 Hz opprettes så ved en liten hastighets-senkning. For at video og audio skal forbli synkrone må imidlertid også audio hastighetssenkes. Den analoge prosess for audio ville være å omkode 48 kHz digital audio til 44.1 kHz (i tilfelle man ikke hadde 44.1 kHz til å begynne med) og derpå spille tilbake båndet med audio i en takt på 44.055. Dette forholder seg slik fordi forholdet 30/29.97 er nøyaktig lik 44.1/44.055. Da en omkoding fra 48 kHz til 44.1 kHz vil være påkrevet for fremstilling av kompaktplater, vil ingen ny maskinvare være påkrevet for omkoding hvis 44.055 kHz er den anvendte samplingstakt. Endelig gjøres betraktelige anstrengelser innenfor industrien for å oppnå omkostningsreduksjoner i forbindelse med kompaktplate-systemet. Fremtidige satelittsystemer kan utnytte denne fordel. Klokketakten for den digitale audio-sampling frembringes ved å dele et klokkesignal utledet fra et fire ganger farvesynk-signal (14.318 MHz) med 325.

Multiplekseren 106 omfatter femten 2-til-l linje-multipleksere som arbeider i samplingstakten på 44.055 kHz - for å plassere 15-bits signalsampler vekselvis fra kanal A' og kanal B på lederne 125.

Sammentrengningssysternet 107 trenger sammen det foreliggende 15-bits digitale signalsampel på lederne 125 til et 11-bits signalsampel på lederne 126, nemlig med et fortegn bit S, tre eksponent-bits EØ, El og E2 samt syv mantisse-bits MØ, Ml, M2, M3, M4, M5 og M6.

Det sammentrengte digital signalsampel omkastes av det logiske eksklusive-ELLER-element 108, som eksklusivt-ELLER-kombinerer hvert sammentrengt digitalt signalsampel på lederne 126 med 11-bits av en særegen nøkkelstrøm på leder 132 for å frembringe et omkastet sammentrengt signalsampel på leder 134. Den særegne nøkkelstrøm på leder

132 overføres på leder 100 fra nøkkelstrøm-generatoren 21 (figur 2).

Hamming-kode- og paritets-bit-generatoren 109 frembringer feilpåvisning- og korreksjons-bit for hvert sammentrengt signalsampel på linjene 134 og legger til de således frembragte bits til dette signalsampel for å danne feil-bekodede, sammentrengte signalsampler på lederne 135. Paritets-bit avgis på leder 135a, mens de gjenværende bits avgis på lederne 135b.

Det logiske eksklusive-ELLER-element 110 omkaster paritets-bit på leder 135a med en nøkkelstrøm-bit på

leder 136 fra nøkkelstrøm-registeret 133. Den omkastede paritets-bit avgis på leder 135c.

Generatordelen for Hamming-kode i generatoren 109 frembringer tre xode-bits Cø, Cl og C2 for å korrigere enkeltstående feil i en kombinasjon av fortegns-bit S, eksponent-bit EØ, El og E2 samt kode-bits CØ, Cl og C2. Kode-bit CØ frembringes ved eksklusiv-ELLER-behandling av fortegns-bit S, eksponent-bit EØ og eksponent-bit E2. Kodé-bit Cl frembringes ved eksklusiv-ELLER-behandling av fortegns-bit S, eksponent-bit EØ og eksponent-bit El. Kode-bit C2 frembringes ved eksklusiv-ELLER-behandling av eksponent-bit EØ, El og E2.

Paritets-bit-delen av generatoren 109 frembringer en paritet for påvisning av dobbeltfeil i kombinasjon med tegn-bit S, de tre eksponent-bits og de tre kode-bits, samt for ytterligere å påvise en feil i det mest signifikante mantisse-bit M6 og/eller paritets-bit. Paritets-bit P frembringes ved eksklusiv-ELLER-behandling av fortegns-bit S, eksponent-bit El, eksponent-bit E2, mantisse-bit M6 og enerverdien.

De feil-bekodede signalsampler som er utledet fra A-kanalen 46a bufferlagret i A-kanal-registeret 111, mens de feil-bekodede signalsmapler som utledes fra B-kanalen 46b bufferlagres i B-kanal-registeret 112.

A-kanalen signalsampel avgis på leder 137 fra A-kanal-registeret 111 til A-kanalens innfeller 113, som sørger for innbyrdes inntelling av bits fra flere påfølgende A-kanal-sampler.

B-kanalens signalsampler avgis på leder 138 fra B-kanal-registeret 112 til B-kanalens innfeller 114, som sørger for innbyrdes innfelling av bit fra flere påfølgende B-kanal-sampler.

Kombinasjonen av I-bit multiplekserne 115, Q-bit

multiplekserne 116, I-bit omformeren 117 og Q-bit omformeren 118 samarbeider for serieomkoding av de innbyrdes innfelte bit på lederne 139 og 140 fra henhv. A-kanalens og B-kanalens innfeller, 113 og 114, for derved

å skille innbyrdes bit fra et og samme signalsampel med minst en forut bestemt tidsperiode som tilsvarer farvesynk-

feil som har sin årsak i FM-diskriminator-klikk. Ved således å skille bit fra et og samme signalsampel med minst varigheten av et FM-diskriminator-klikk, er det mulig å

spre feilpåvirkningen på sådan måte at bare et bit i hvert feilbekodet signalsampel på lederne 137 og 138 blir påvirket, således at enkeltstående bit-feil kan påvises og korrigeres av en Hamming-kode-feilkorrektor i gjenoppretteren. Empiriske resultater antyder at en skilleavstand på 7 sampel-perioder er tilstrekkelig for feilutbrudd i forbindelse med FM-diskriminator-klikk.

2-bits digital ord som inneholder bitene I og Q

foreligger i serie på lederne 141 og 142 fra I-bit-

omformeren 117 og Q-bit-omformeren 118. I-bit-omformeren

117 er en 15-bits parallell/serie-omformer for å

frembringe I-bits på leder 141. Q-bit-omformeren 118 er

en 15-bits parallell/serie-omformer for å frembringe Q-bits på leder 142. Det foreliggende 2-bits digitale

ord på lederne 141 og 142 behandles derpå på sådan måte (som beskrevet nedenfor) at det blir en lavere feiltakt i I-bit-posisjonen. I-bit multiplekserne 115 og Q-bits multiplekserne 116 kombinerer de innbyrdes innfelte signalsampler på lederne 139 og 140 for å anbringe fortegn-bit S, eksponent-bit EØ, El og E2, kode-bits CØ,

Cl og C2 fra både A- og B-kanalene samt paritets-bit P

fra A-kanalen i I-bit-posisjonen i det digitale ord ved å

avgi disse åtte bit til I-bit-omformeren 117, samt å

anbringe mantisse-bit MØ til og med M6 fra både A- og B-kanalene samt paritets-bit P fra B-kanalen i Q-bit-posisjon i det digitale ord ved å avgi disse åtte bits til Q-bit-omformeren 118.

De digitale ordsignaler på lederne 141 og 142 tids-sammentrenges av FIFO-køen 119. FIFO-køen 119 tidssammentrenger hvert interval av de digital ordsignaler tilsvarende varigheten av en video-signallinje til et sammentrengt interval som tilsvarer varigheten av en horisontal synkpuls i video-signalet. Hvert tids-sammentrengt interval av signalene avgis på lederne 143 fra FIFO-køen til multiplekseren 144 i video-signalets linjetakt under den periode som normalt opptas av den horisontale synkpuls på en video-signallinje i henhold til NTSC. Under det horisontale synkpulsinterval avgis 2-bits ordene på leder 143 i en takt på 7.16 megasymboler pr. sek. 42-bits par pr. horisontalt synkpuls-interval sendes ut. Dette tilsvarer 42-bits for hver av de to audio-kanaler eller 2.8 sampler pr. kanal pr- horisontalt synkinterval.

Funksjonene for tidssammentrengning og tidsstyring av FIFO-køen 119 synkroniseres og klokkes i samsvar med synkroniserings- og tidsstyrende signaler som foreligger på leder 102.

To par av styredata-bits avgis også på leder 101 til multiplekseren 104 under hvert horisontalt synkinterval

som følger utsendelsen av de 42-bits par på leder 143. Multiplekseren 144 multiplekser de foreliggende 42 tidssammentrengte bit-par på leder 14 3 og de to styredata-bit-par på leder 101 og avgir en rekke på 44 2-bits ord til s-iftregisteret 120 under hvert horisontalt synkpuls-interval .

De foreliggende 2-bits digitale ord i skiftregisteret 120 omformes av PAM-data-omformere 121 til 8-bits digitale PAM-data-signaler på lederne 95, og når disse omformes til et analogt signal ved digital/analog-omvandling vil det utgjøre et pulsamplitude-modulert signal med nivå som tilsvarer den binære verdi a!v de digitale ord.

D/A-omformeren 62 (figur 3) omvandler de digitale PAM-datasignaler på lederne 95 for å frembringe puls-amplitude-modulerte omkastede audio-signaler under det horisontale synkpuls-interval av det omkastede video-

signal på leder 160.

Den foretrukkede utførelse av audio-prosessoren i

figur 4 er nærmere beskrevet i en samtidig løpende US patentansøkning i navnet Woo H. Paik, Jerrold A.

Heller og Gordon Kent Walker, samt med tittelen "Digital

Audio Scrambling System with Error Conditioning", hvis

hele innhold herved inntas i foreliggende ansøkning som referanse.

Det omkastede televisjonssignal på leder 47 kringkastes ut

til gjenopprettersysternene innenfor foreliggende abonnent-televis j onssystem.

I figur 5 er det angitt at en foretrukket utførelse av

hvert gjenopprettersystem omfatter en signaloppretter-

prosessor 150 og et nøkkel-fordelingssystem 151 for gj enoppretteren.

Signaloppretter-prosessoren 150 mottar det omkastede televisjonssignal på leder 152. Fra det mottatte omkastede televisjonssignal på leder 152 utskiller signaloppretter-prosessoren og avgir til nøkkelfordelingssystemet det foreliggende IV-ramme-tellersignal på leder 153, det hemmeligkodede kanalnøkkelssignal på leder 154, kategori-adressesignalet på leder 155, det hemmeligkodede kategori-nøkkelsignal på leder 156, abonnentens nøkkeldannende nummer på leder 157 samt forskjellige prosess-styrende signaler på leder 158, og som gjelder driften av nøkkel-fordelingssytemet 151.

Nøkkelfordelingssystemet 151 reagerer på de signaler som mottas på lederne 153 fra signalprosessoren ved å nydanne den særegne nøkkelstrøm som ble anvendt for å omkaste de foreliggende video- og audio-komponenter av det omkastede televisjonssignal som mottas på leder 152, samt avgir denne særegne nøkkelstrøm til signaloppretter-prosessoren over leder 159.

Signaloppretter-prosessoren 150 gjenoppretter det omkastede televisjonssignal på leder 152 i samsvar med den særegne nøkkelstrøm som mottas på leder 152, for derved å frembringe et gjenopprettet video-signal på leder 160 samt et gjenopprettet audio-signal på leder 151.

I figur 6 er det vist at gjenoppretterens nøkkelfordelings-system omfatter en sikker hukommelse 16 3 som lagrer vedkommende abonnents nøkkelkimsignaler, en hukommelse 164 som lagrer en abonnentadresse som er særegen for vedkommende gjenoppretter, en nøkkelsignal-generator 165 for abonnenten, et første kutterfunksjons-element 166, en kategori-nøkkel-signal-generator 167, et første ekspansjonsfunksjon-element 168, et første logisk eksklusiv-ELLER-element 169, et annet kuttefunksjons-element 170, en kanal-nøkkelsignal-generator 171, et annet ekspansjonsfunksjons-element 172, et annet logisk eksklusiv-ELLER-element 173, et tredje kuttefunksjons-element 174, et tredje ekspansjonsfunksjons-element 175, en generator 176 for fungerende nøkkelsignal, et fjerde kuttefunksjons-element 177 og en nøkkelstrøm-generator 178.

Hukommelsen 16 3 adresseres av 2-bits ord som inngår i en gitt bit-posisjon i det 32-bits nøkkeldannende nummer som mottas på leder 157 for å frembringe en av fire lagrede 56-bits nøkkelkim-signaler for vedkommende abonnent på leder 179.

Den 32-bits særegne abonnentadresse som er lagret i hukommelsen 164 kombineres med det nevnte 32-bits nøkkel-dannende nummer for abonnenten på leder 157 for å frembringe et 64-bits nøkkeldannende abonnent-signal på

leder 180.

Abonnentens nøkkel-generator 165 frembringer et særegent

64-bits nøkkeldannende signal for abonnenten på leder 181 ved signalbehandling av abonnentens nøkkeldannende signal pa leder 180 i samsvar med DES hemrneligkode-

algoritme, idet DES-algoritmen nøkles av abonnentens særegne nøkkelkim-signal på leder 179. De siste åtte bits av det særegne abonnentnøkkel-signal på leder 181 fjernes av kuttefunksjons-elementet 166 for å frembringe et særegent 56-bits abonnentnøkkel-signal på leder 182, nemlig identisk med det særegne abonnentnøkkel-signal som ble avgitt på leder 14 for å nøkle kategori-nøkkel-generatoren 24 i omkastersystemet (figur 2) med det formål å frembringe det særegne hemmeligkodede kategori-nøkkelsignal som skulle adresseres til gjenoppretteren.

Da innholdet av det abonnent-nøkkelsignal som avgis på

leder 181 av abonnentens nøkkel-generator 165 avhenger av innholdet av nøkkelkim-signalet for abonnenten og som mottas på leder 179 fra den sikre hukommelse er det vesentlig at de to adresse-bits i abonnentens nøkkel-

dannende nummer adresseres det lagersted i sikrings-

hukommelsen 163 som inneholder det nøkkelkim-signal som vil nøkle frembringelse av et særegent abonnent-nøkkelsignal som er identisk med det signal som ble anvendt i omkaster-systemet for å nøkle dannelsen av det særegne hemmelig-

kodede kategori-nøkkelsignal med adresse til omkasteren.

Når kategori-nøkkelgeneratoren 167 mottar et særegent hemmligkodet kategori-nøkkelsignal som er adressert til denne generator på leder 156 og det særegne abonnent-nøkkelsignal avgis på leder 183, vil kategori-nøkkel-generatoren 167 frembringe et avkodet 64-bits kategori-nøkkelsignal på leder 183 ved signalbehandling av det hemmeligkodede kategori-nøkkelsignal som mottas på leder 156, i samsvar med DES-hemmligkode-algoritmen, idet DES-algoritmen nøkles av det særegne abonnent-nøkkelsignal på leder 182.

Den særegne 32-bits abonnentadresse som er lagret i hukommelsen 164 avgis på leder 162 og ekspanderes av ekspansjonsfunksjons-elementet 168 til å frembringe et 64-bits særegent abonnentadresse-signal på leder 184 og identisk med det særegne abonnentadresse-signal tilsvarende gjenoppretteren og avgitt på leder 34 i omkastersystemet (figur 2) . For å frembringe denne identitet adderer ekspansjons-elementene 168 og 29 (figur 2) identiske 32-bits mønstre til dé respektive særegne adressesignal på lederne 162 og 18.

Det logiske eksklusive ELLER-element 169 ELLER-kombinerer det hemmeligkodede kategori-nøkkelsignal på leder 183 med det ekspanderte særegne adressesignal på leder 184 for å frembringe et gjenopprettet 64-bits kategori-nøkkelsignal på leder 185. De siste åtte bits i kategori-nøkkel-signalet på leder 185 fjernes av kuttefunksjons-elementet 170 for å gjenopprette det 56-bits felles kategori-nøkkelsignal på leder 186 identisk med det felles kategori-nøkkelsignal som avgis på leder 13 av den styrende datamaskin i omkastersystemet (figur 2) .

Når det felles kategori-nøkkelsignal gjenopprettes på leder 186, frembringer kanal-nøkkel-generatoren 171 et hemmligkodet 64-bits kanal-nøkkelsignal på leder 187 ved signalbehandling av det hemmligkodede kanal-nøkkelsignal som mottas på leder 154, i samsvar med DES-hemmeligkode-algoritme, idet DES-algoritmen nøkles av det felles kategori-nøkkelsignal på leder 186.

Det 16-bits kategoriadressesignal som mottas på leder 155 ekspanderes av ekspansjonselementet 172 til å danne et 64-bits kategori-adressesignal på leder 188 og identisk med det 64-bits kategori-adressesignal som opprettes på leder 32 i omkaster-systemet (figur 2). Ekspansjons-elementene 172 og 27 (figur 2) adderer identiske 48-bits signalmønstre til de respektive signaler på lederne 155 og 16.

Det eksklusive ELLER-logikkelement 173 eksklusivt ELLER-kombinerer det hemmeligkodede kanal-nøkkelsignal på leder 187 med det ekspanderte kategori-adressesignal på leder 188 for å frembringe et gjenopprettet 64-bits kanal-nøkkelsignal på leder 189. De siste åtte bits i kanal-nøkkelsignalet på

leder 189 fjernes av kuttefunksjons-elementet 174 for å reprodusere det 65-bits kanal-nøkkelsignal på leder 190 og som er tidentisk med det innledningsvis frembragte kanal-nøkkelsignal på leder 15 av den styrende datamaskin i omkastersystemet (figur 2).

Den 2 4-bits innledende vektorramme-tellersignal som mottas

på leder 15 3 ekspanderes av ekspansjonselementet 175 for å frembringe et 64-bits innledende vektorsignal på leder 191

og som er identisk med det innledende vektorsignal som ble frembragt på leder 30 i omkastersystemet (figur 2). Ekspansjonselementene 175 og 25 adderer identiske 40-bits signalmønstre til de respektive innledende vektor-signaler på lederne 153 og 19 (figur 2).

Når kanal-nøkkelsignalet gjenopprettes på leder 190,

frembringer nøkkel-generatoren 176 et 64-bits fungerende nøkkelsignal på leder 192 ved signalbehandling av det

innledende vektorsignal på leder 191 i samsvar med DES-hemmligkode-algoritmen, idet DES-algoritmen nøkles av kanal-nøkkelsignalet på leder 190. I den foretrukkede utførelse frembringes en ny fungerende nøkkel hver fjerde TV-ramme eller i en takt på 7,5 Hz.

De siste åtte bits i det fungerende nøkkelsignal på

leder 192 fjernes ved hjelp av kuttefunksjons-elementet 177

for å gjenopprette det fungerende 56-bits nøkkelsignal på

leder 193 og som er identisk med det fungerende nøkkel-

signal som ble frembragt på leder 43 i omkastersystemet (figur 2).

Når det fungerende nøkkelsignal gjenopprettes på leder 193 reproduserer nøkkelstrøm-generatoren 178 det særegne 64-bits nøkkelstrømssignal på leder 179 ved signal-behandling av det innledende 64-bits vektorsignal på

leder 191 i samsvar med DES-algoritmen, som nøkles av det fungerende nøkkelsignal på leder 193. Den særegne nøkkelstrøm som gjenopprettes på leder 159 er identisk med den særegne nøkkelstrøm som ble frembragt på leder 44 i omkastersystemet (figur 2).

I figur 7 er signaloppretter-prosessoren 150 vist å omfatte en bufferforsterker og låsekrets 200, en synkdetektor og styrekrets 201, en styreprosessor 202, en demodulator og demultiplekser-krets 20 3, en audio-prosessor 204, en A/D-omformer 205, en video-linje-bufferhukommelse 206, adressetellere 207, en FIFO-adressekø 208, en linjebuffer-regulator 209, en farvesynk-generator 210, en synkgjenvinner-generator 211, en multiplekser 212 og en D/A-omformer 213.

Bufferforsterkeren og låsekretsen 200 frembringer et grensesnitt for mottagelse av det innkommende omkastede televisjonssignal på leder 152. Bufferforsterkeren og låsekretsen 200 er over en linje 215 forbundet med synkdetektor- og styre-kretsen 201, demodulator- og demultiplekser-kretsen 203 samt A/D-omformeren 205.

Synkdetektor og styrekretsen 201 omfatter en farvesynk-port, en fase-detektor, et sløyfefilter, en spennings-styrt krystalloscillator (VCXO), en første teller for deling med to, en annen teller for deling med to, en synksekvens-detektor, en detektor for "ubehandlet video", samt en enkeltpuls-generator. Fasedetektoren, sløyfe-filteret, VCXO og begge tellere danner en faselås sløyfe som låses til den foreliggende 3,55 MHz 6-syklus farvesynk-komponent i det omkastede televisjonssignal som mottas på leder 215 for derved å synkronisere omkasterens arbeidsfunksjon med det omkastede TV-signal på leder 215. Den foreliggende VCXO avstemmes til 14.32 MHz. Dannelsen av farvesynk-komponenten i det omkastede televisjonssignal er beskrevet ovenfor under henvisning til figur 3.

Synksekvens-detektoren i synkdetektor og styrekretsen 201 avgir et rammesynk-signal på leder 225 til styreprosessoren 202 i samsvar med påvisning av en forut bestemt synkroniseringssekvens i det omkastede TV-signal på leder 215. Den forut fastlagte synkroniserings-sekvens foreligger i linje 1 av billedfelt 1 i det omkastede TV-signal som mottas på leder 215, slik som beskrevet ovenfor. Når gjenoppretteren ikke er synkronisert, vil påvisningen av den første synkroniseringssekvens i signalet på leder 215 tilbakestille en horisontallinje-sampelteller for deling med 910 i styreprosessoren 202. Linjesampeltelleren styrer de kretser i styreprosessoren 202 som frembringer et styresignal til enkeltpuls-generatoren i synkdetektor og styrekretsen på leder 226, og som i sin tur frembringer en portsignalpuls til farvesynkporten i synkdetektorkretsen 201. Portsignalpulsen stiger opp i begynnelsen av farvesynksignalet på 6 svinge-perioder og tillater farvesynkporten å frembringe farvesynk-avsnittet av det omkastede televisjonssignal på leder 215 til den faselåste sløyfe.

Portpuls-signalet fra enkeltpuls-generatoren i synkdetektorkretsen 201 avgis også på leder 214 til en sampel-og holde-krets i bufferforsterkeren og låsekretsen 200 for å synkronisere kretsens arbeisfunksjon.

Når synkronlåsing er oppnådd av den faselåste sløyfe i synkrondetektorkretsen, avgis et låsesignal på leder 225 til styreprosessoren 202. Når synkronlåsing er oppnådd, hindrer styreprosessoren 202 tilbakestillingssignalet til sin indre sampel-teller og overvåker rammesynksignalet på leder 225 med hensyn til tap av synkronisering. Hvis synkroniseringen går tapt kjører styreprosessoren 202

en algoritme for å gjenvinne synkroniseringen. Når

rammesynk-signalet på leder 225 er aktivt frembringes et synkavbrytersignal (HLSYNC) for horisontal linje inne i styreprosessoren 202, som bruker HLSYNC-signalet til å telle horisontale linjer samt for tidsstyring og synkronisering av maskinvare og komponentvare. Når rammesignalet på leder 225a er aktivt, opptrer video-rammesynkronisering idet synkroniseringssekvenssignalet på leder 215 opptrer i løpet av linje 1 innenfor hver ramme.

Den fase-låste sløyfe i synkdetektorkretsen 201 avgir et 14.32 MHz samplings-klokkesignal på leder 225 til styreprosessoren 222 fra utgangssiden av VCXO, og avgir videre et 7.16 MHzbit-klokkesignal på leder 225 til styreprosessoren 202 fra utgangssiden av den første teller for deling med to.

Detektoren for "ubehandlet video" i synkkretsen 201 avgir et signal på leder 225 til styreprosessoren 220 når et omkastet videosignal påvises på leder 215.

Demodulator- og demultiplekser-kretsen 203 skiller ut fra det omkastede televisjonssignal på leder 215 de audio- og styre-signaler som ble puls-amplitude-modulert og innskutt i det avsnitt av det omkastede televisjonssignal som normalt opptas av den horisontale synkpuls, slik som beskrevet ovenfor under henvisning til figur 3 og 4. Audio-signalene avgis over leder 227 til audio-prosessor 204, mens styresignalene demoduleres og avgis over leder 228 til styreprosessoren 202.

De styresignal som avgis til styreprosessoren 202 på leder 228 omfatter IV-ramme-tellersignaler, det hemmeligkodede kanal-nøkkelsignal, kategori-adressesignaler, det særegne kategori-nøkkelsignal som er adressert til vedkommende spesielle omkaster samt abonnentens nøkkeldannende nummer, som føres gjennom styreprosessoren 202 til omkasterens nøkkelfordelingssytem 151 over henhv. lederne 153, 154, 155, 156 og 157. De styresignal som avgis på leder 228 omfatter også prosess-styresignaler for styring av arbeidsfunksjonen for både styreprosessoren 202 og gjenoppretterens nøkkelfordelingssystem 151, idet de sistnevnte overføres til nøkkelfordelingssystemet over leder 159.

Styreprosessoren 202 oppdager meldingsrammer og synkroni-seringstegn i prosess-styresignalets bit-strøm som mottas

på leder 228, samt fastlegger når adresse-bitgruppene forekommer innenfor meld ingsrammen og utfører feilkontroll på hver melding. Hvis den løpende bitgruppe er en adresse gruppe, vil et bit bli innstilt for adressenærvær. Styreprosessoren 202 anvender de tre adresse-bitgrupper og

styre-bitgruppen for å fastlegge om den innkommende melding er en melding som er beregnet for styreprosessoren 202 i vedkommende gjenopprettetenhet samt fastlegger om meldingen er en styremelding eller en datamelding. Styre-meldinger anvendes for å sende ut spesiell autor iserings-og nøk 1 ingsinformasjon til en spesiell gjenoppretterenhet. Datame1dinger er meldinger som inneholder kringkastet informasjon, lik som te 1 lesignalene, nøkkeladressen samt nummersignalene på lederne 153, 154, 155, 156 og 157.

Styreprosessoren 202 regulerer signaloverføringen på leder 228 fra demodulatorkretsen 203 ved hjelp av styresignaler. som avgis til demodu1atorkretsen over leder 129.

A/D-omformeren 215 omhandler de omkastede televisjonssignaler på leder 215 til et digitalt videoinformasjonssig-nal på leder 230 i samp 1 ingstakten på 14,32 MHz for å frembringe 910 8-bits sampler pr. videolinje. Et 14,32 MHz sampl ingsk 1 okkes igna 1 avgis til A/D-omformeren 205 på leder 225c fra synkroniserings- og styrekretsen 201.

Videolinje-bufferhukommelsen 206 lager det omkastede digitale videinformasjonssignal på leder 230 i fire grupper

som hver består av fire omkastede videoinformasjonslinjer. Hver omkastet v ideoinformasjons1 inje omfatter opp til 776 8-bits sampler av aktiv videoinformasjon. En første lagret gruppe omfatter informasjon utledet fra fire påfølg-ende jevnt-nummererte linjer fra et og samme videofelt. En annen lagret gruppe omfatter informasjon utledet fra de neste påfølgende odde-nummererte linjer fra samme video-

felt. En tredje lagret gruppe omfatter informasjon utledet fra fire påfølgende jevnt-nummererte linjer fra samme videofe.lt, og den fjerde lagrede gruppe omfatter informasjon utledet fra de neste fire påfølgende jevnt-nummererte linjer fra vedkommende videofelt. En gruppe omkastede videoinformasjons1injer utledet fra de jevnt-nummererte linjer lagres i hukommelsen 206, mens informasjon fra den tidligere lagrede gruppe av omkastede linjer utledet fra de odde-nummererte linjer tas ut fra hukommelsen 206 i form av en fire linjers gruppe av odde-nummererte omkastede videoinformasjonslinjer på leder 231. En gruppe av omkastede linjer utledet fra de jevnt-nummererte linjer lagres på,lignende måte i hukommelsen 26, mens informasjonen fra den tidligere lagrede gruppe av omkastede linjer utledet fra de jevnt-nummererte linjer tas ut fra hukommelsen i form av en firelinjers gruppe av jevnt-nummererte omkastede v i deo informasjons1 injer på leder 231. Gjenopprettelse av v i deo informasjonen oppnås ved å ta ut den aktive videoinformasjon fra hukommelsen 206 i en rekkefølge som prinsippielt er den motsatte av lagrings-rekkefølgen av videolinjene i bufferhukomme1 sen 53 i det omkastningssystem som er vist i fig. 3.

Adressetellerne 207 avgir de respektive adresser over leder 232 til hukommelsen 206 for lagring og uttak av video-informasjon. Disse adresser er overført til adressetell-eren 207 over leder 233 gjennom FIFO-adressekøen 208 samt leder 234 fra styreprosessoren 202 i samsvar med den særegne nøkkelstrøm som tilføres styreprosessoren 202 på leder 159.

Linjebufferregulatoren 209 avgir klokke- og styresignaler på leder 235 for synkronisering av arbeidsoperasjonene av FIFO-adressekøen 208, adressetellerne 207 og hukommelsen 206 i samsvar med de klokke- og synkroniseringssignaler som avgis på leder 236 av styreprosessoren 202. Styreprosessoren 202 frembringer disse klokke- og synkroniseringssignaler på lederne 236 i samsvar med de klokkestyr-ende og synkroniseringsstyrende signaler som mottas på lederne 225 fra synkdetektor og styrekretsen 201.

To styrebit i nøkkelstrømmen på leder 259 angir et par linjer innenfor en gitt gjenopprettet firelinjers gruppe som bestemme 1sesteder for informasjon lagret i et tilsvarende par omkastede v i deo informasjons1 injer . De relative lengder av de uttatte avsnitt av hvert par gjenopprettede linjer er angitt ved hjelp av seks styrebit i nøkkelstrømmen, hvilket angir beliggenheten av et skjæringspunkt etter et gitt antall linjedeler fra begynnelsen av linjen. Ytterligere fem styrebit i nøkkelstrømmen på leder 44 angir den rekkefølge innenfor en firelinjers gruppe hvori informasjon tas ut fra de omkastede linjer. 24 forskjellige rekkefølger er mulig. 19 bit av nøkkel-strømmen anvendes således for hver fjerde videolinje for å velge en av 3x62x24 = 276,768 mulige gjenopprette1ses-mønstre. Dette mønster er fastlagt ved den særegne nøk-kelstrøm som foreligger på leder 159. Denne nøkkelstrøm og leder 159 i signaloppretterprosessoren er en repro-duksjon av den særegne nøkkelstrøm som foreligger på leder 44 til signalomkasterprosessoren i fig. 3.

De gjenopprettede videoinformasjonslinjer og leder 231 multiplekses av multiplekseren 212 med et 9-cyklus fargesynk-datasigna1 på leder 238 fra fargesynk-generatoren 210, samt vertikale og horisontale synkpuls-datasignaler på leder 239 fra synkgjenvinnings-generatoren 211. Arbeidsfunksjonen for multiplekseren 212 styres av styreprosessoren 202. Utgangssignalet fra multiplekseren 61 omformes til et analogsignal ved hjelp av D/A-omformeren 213 for derved å frembringe et gjenopprettet videosignal på leder 160. Dette gjenopprettede videosignal er et typ-isk NTSC-videosignal.

Fargesynk-generatoren 210 frembringer det foreliggende 9-cykluis; f argesynk-datas i gna 1 på leder 239 i samsvar med et styresignal på leder 240 fra styreprosessoren 202. Fargesynk-komponenten av det gjenopprettede videosignal på leder ls60 låses til og har samme frekvens og fase som fargesynk-komponenten av det omkastede videosignal på leder 1:52 og som detekteres av synkdetekor og styrekretsen 201 .

Synkgjenvinnings-generatoren 211 frembringer det vertikale og, horisonta le synkpu 1 s-datasigna1 på leder 239 i samsvar med styresignal på leder 241 fra styreprosessoren 202 .

Styreprosessoren 202 får komponentene av det gjenopprettede TV-signal på leder 150 til å opptre i fastlagte tids-intervaller i forhold til begynnelsen av den omkastede videolinje som reaksjon på de synkroniseringssignaler som mottas på linjene 225 fra synkdetektor- og styrekretsen 201 .

Den foretrukkede utførelse av signa loppretterprosessoren i fig. 1 er nærmere beskrevet i den ovenfor nevnte US patent ansøkning med tittelen "Video Scrambling and Descrambling Systems".

Det omkastede audiosignal på linje 229 digitaliseres og gjenopprettes av audioprosessoren 224 i samsvar med et hemmeligkodet audioavsnitt av den nøkkelstrøm som mottas på leder 159 av styreprosessoren 202 og overføres gjennom audioprosessoren på leder 242. Audioprosessoren 204 avgir det gjenopprettede audiosignal på leder 161.

Audioprosessoren 204 tidsekspanderer hvert tidsintervall av det omkastede audiosignal på leder 227 og av en varig-het som tilsvarer en horisontal synkpuls i et NTSC-videosignal til et tidsintervall som tilsvarer varigheten av en hel videosigna11 inje , således at den tids-sammen-

trengning oppheves som ble utført av audioprosessoren 49

i det viste omkastningssystem i fig. 1. Audioprosessoren 204 gjenoppretter også det omkastede audiosignal som mottas, på leder 227 og frembringer et omkastet audiosignal på leder 161.

Den tids-ekspansjon og tidsstyring som utføres av audio-prosessoren 204 synkroniseres og klokkes i samsvar med de synkroniserings- og tidsstyrende signaler som mottas av styreprosessoren 202 på lederne 225 fra synkdetektorkretsen 201 ved påvisning av fargesynk-signalet i det omkastede videosignal på leder 215.

Den foretrukkede utførelse av audioprosessoren 204 er vist i fig. 8. Denne prosessor gjenoppretter de audiosignaler som er omkastet av audioprosessoren i fig. 4.

Audioprosessoren i fig. 8 omfatter en A/D omformer 250, en PAM-datadetektor 251, en FIF0-kø 252, en baneskiller 253 for A-kanalen, en baneskiller 254 og B-kanalen,et A-kanalregister 255, et B-kana1 reg i ster 256, en multiplekser 257, et nøkkelstrømregister 258, en fei 1korrektor 259 ved Hamming kode, et første eksklusivt ELLER-1 og ikke1ement 260, et par itetsprøvende logikkelement 261, et annet eksklusivt ELLER-logikkelement 262, en fe i 1 kompensator 263, et ekspansjonssystem 264 en demu11ip1 ekser 265, en første D/A-omformer 266, samt en annen D/A-omformer 267.

A/D-omformer 250 omhandler et omkastet analogt audiosignal som mottas på leder 227 til et 8-bits digitalt PAM-datasignal som er avgitt over leder 269 til PAM-datadetek-toren 251. Denne datadetektor 25romvandler PAM-data-signalene på leder 269 til 2-bits digitale ord og over-fører disse 2-bits digitale ord på lederne 270 til FIFO-køen .

FIFO-køen 252 tids-ekspanderer de tidssammentrengte inter-valler av de digitale ordsignaler på lederne 270, således at de digitale ord som opptrer på leder 270 under i løpet av et tidsintervall tilsvarende varigheten av en horisontal synkroniseringspuls, avgis med jevne mellomrom i løpet av et intervall som tilsvarer varigheten av en NTSC-videosignallinje. Arbeidsfunksjonen for FIFO-køen 252 ved ekspansjon av de tidssammentrengte digitale ordsignaler på lederne 270 synkroniseres og klokkes i samsvar med styrende klokke- og sykroniseringssignaler som foreligger på lederne 243.

FIFO-køen 252 omhandler de seriekodede digitale ord på lederne 270 til parallelle 15-bits signaler samt demultiplekser disse 15-bits signaler til de innbyrdes innfelte signalsampler som utledes fra A-kanalens og B-kanalens innfellere, henholdsvis 113 og 114, i den viste audio-prosessor i fig. 4. Dette 15-bits signal i A-kanalen avgis på lederne 271 til A-kanalens baneskille 253, mens B-kanalens 15-bits signal avgis på lederne 272 til B-kanalens baneskiller 254.

A-kanalens baneskiller 253 sørger for å adskille de innbyrdes innfelte signalsampler som foreligger på lederne 271 for å frembringe et signalsampel på lederne 173 hvor alle de inngående bit er fra et og samme signalsampel som ble avgitt over A-kanalens ledere 137 til denne kanals innfeller 113 i den viste aud ioprosessor i fig. 4.

B-kanalens baneskiller 254 sørger for å skille de forskjellige bit i de innbyrdes innfelte signalsampler på lederne 272 for å frembringe et signalsampel på lederne 274 hvor alle de foreliggende bit er fra et og samme signalsampel som ble avgitt over B-kanalens ledere 138 til denne kanals innfeller i audioprosessoren i fig. 4.

De innbyrdes innfelte signalsampler på lederne 273 og 274 avgis til A-kanalens register 255 samt B-kanalens register 256 samt multiplekses av multiplekseren 257 for å frembringe et paritetsbit P på leder 275, eksponentbit EØ, El og E2, kodebit CØ, Cl og C2 samt fortegnsbit S på lederne 276, samt de syv mantissebit MØ til og med M6 på lederne 277 .

Fe i 1korrektoren 259 undersøker ved Hamming kode de tre kodebit på lederne 276 for å påvise enkeltstående feil i kombinasjonen av eksponentbit, kodebit og fortegnsbit samt korrigere enhver sådan enkeltstående feil. De tre eksponentbit og fortegnsbit med nødvendig korreksjon avgis av Hamming-feilkorrektoren på lederne 278.

Det ekslusive ELLER-log i ske element 260 ELLER-kominerer eksklusivt paritetsbit P på leder 275 med et bit av en særegen nøkkelstrøm på leder 279 a fra nøkke 1strøm-registeret 258, idet dette bit er identisk med det bit som fore-lå på leder 136 for omkasting av paritetsbit P på leder 135 a i den viste aud ioprosessor i fig. 4. Det ekslusive ELLER-logikkelement 260 frembringer derved et omkastet paritetsbit på leder 280, og som behandles av det pari-tetsprøvende 1 og ikke1ement 261 med det mest signifikante mantissebit M6 på leder 277 a og de fei 1korrigerte fortegns- og eksponentbit på lederne 278 for å påvise dobbeltfeil i denne kombinasjon av fortegns- og eksponent-bit samt kodebit på leder 276, samt for ytterligere å påvise en feil i det mest signifikante mantissebit og/eller det foreliggende paritetsbit. Sådanne feil påvises når par itetsprøven ikke resulterer i 1-verdi. Paritetsprøven utføres ved ekslusiv ELLER-behand1 ing av de bit som avgis til det paritetsprøvende logikkelement 261 på lederne

277 a, 278 og 280.

Det eksklusive ELLER-logikkelement 262 gjenoppretter de syv mantissebit på lederne 277 og vedkommende fortegnsbit og tre eksponentbit på lederne 278 ved eksklusiv ELLER-kombinasjon av disse bit med 11 bit i den særegne nøkkel-strøm på leder 279 b fra nøkkelstrømregisteret 258. Disse bit er identisk.med de nøkkelstrømbit som ble avgitt på lederne 132 for omkastning av fortegnsbit, tre eksponent-bit og syv mantissebit pålederne 126 i den viste audio-prosessor i fig. 4.

De nøkkelstrømbit som ble avgitt av nøkkelstrømregisteret 258 over lederne 279 overføres til nøkkelstrømregisteret 258 over lederen 159 fra nøkke 1strømgeneratoren 178 (fig. 6).

Det eksklusive ELLER-logikkelement 262 avgir de gjenopprettede bit som et gjenopprettet signalsampel på lederne 182 til fei 1 kompensatoren 263.

Når feilene er påvist av det paritetsprøvende logikkelement 261, avgis et feilsignal på leder 283 til feilkom-pensatoren 268. Hvis et feilsignal ikke avgis på leder 283, vil feiIkompensatoren 263 overføre det 11-bits gjenopprettede signalsampel fra lederne 282 til ekspansjonssystemet 264 over lederne 284. Når et feilsignal foreligger på leder 283, vil feiIkompensatoren 263 kompensere for den påviste feil ved å gjenta på lederne 284 det siste forutgående feilfrie signalsampel som mottas på lederne 282.

Ekspansjonssystemet 264 ekspanderer i foreliggende 11-bits signalsampler på lederne 282 til 15-bits digitale signalsampler på lederne 285 og som kan omformes til analoge audiosignaler ved digital/analog-omforming. Demultiplek-seren 265 skiller innbyrdes de digitale sampelsignaler fra henholdsvis A- og B-kanalen og som avgis i rekkefølge på lederne 285, samt overfører de separerte signalsampler over henholdsvis lederne 291 og 292 til første og annen D/A-omformerne 266 og 267.

Den første D/A-omformer 266 omhandler A-kanalens digitale signalsampler på lederne 291 til et analogt audiosignal på A-kanalens leder.161 a, mens den annen D/A-omformer 267 omvandler B-kanalens digitale signalsampler på lederne 292 til et analogt audiosignal på B-kanalens leder 161 b.

Den foretrukkede utførelse av audioprosessoren i fig. 8 er nærmere beskrevet i ovenfor nevnte US patentansøkning med tittelen "Digital Audio Scrambling System with Error Conditioning".

Med unntak av nøkke 1strømgeneratoren 178 inneholdes alle komponentene i omkasterens nøkkelfordelingssystem (fig. 2) alle på en enkelt mikroprosessorbrikke, som fortrinnsvis er en spesialversjon av Intel 8751 enkeltkomponent 8-bits mikroprosessor. De sikre hukommelser 163 og 164 befinner seg i den inde EPROM på denne brikke. Et alternativ til nevnte Intel 8751 er Motorola 68705P5. som har tilsvarende innebygde muligheter. Nevnte brikke Intel 8751 er en sær--egen databehandlingsenhet innenfor en enkelt brikke og med høy databehandi ingsevne samt fremstilt ved HMOS-teknikk og innpakket i en 40-pinners DIP. Den gir de maskinvare-trekk, arkitektoniske forbedringer samt instruksjonssett som er nødvendig for å gjøre den til en effektiv styreen-het i den foreliggende hemmel igkode-an.vendelse. EPROM inneholder i denne spesielle versjon av 8751-brikken 4K datagrupper i en UV siettDar 1esehukomme1 se som bare kan utleses på selve brikken. Brikkens arkitektur gir ingen direkte bane fra den foreliggende EPROM til brikkens ut-side, når først den ytre verifi ser ingsmodus er utvisket i fremsti11 ingsprosessen ved å sprenge "verifiserings-modus"-si kr i ngen. All komponentvare som utfører lagringen av enhetsnøkke1signa1 er og dannelsen av fungerende nøkler inneholdes i dette EPROM-området.

Den ytterst store vanskelighet ved å lese ut det program som er lagret i den sikrede EPROM på 8751-brikken gjør det også meget vanskeligere for en datapirat å gjøre bruk av

listene over abonnent-nøkkelsignaler og abonnent-adresser,

selv om vedkommende skulle lykkes i å bryte sikkerhets-

systemet i den styrende datamaskin for å oppnå disse lis-

ter. Hvis en datapirat kjenner et gyldig abonnent-nøkkel-signal, må vedkommende også kjenne programinnholdet i sin helhet, således at abonnentens gyldige nøkkelsignalkim og adresse kan lagres i hukommelsen. Dette vil være ytterst vanskelig å gjøre uten et fullstendig listeført program,

som imidlertid er beskyttet ved abonnentte1 ev isjons-

selskapets sikkerhetsprosesser.

Det foreligger fire nivåer av DES-nøkkel i den foretruk-

kede utførelse av det v ideoomkastersystem som er beskrevet ovenfor under henvisning til fig. 2 og 6. For å gjenopp-

rette det omkastede televisjonssignal, må den særegne hemmeligkodede nøkkelstrøm reproduseres og avgis på leder 159 til signaloppretterprosessoren 150. Det foreliggende fungerende nøkkelsignal, som forandres meget raskt (7.5

ganger pr. sek.), må også reproduseres for å frembringe på

nytt den hemmeligkodede særegne nøkkelstrøm. Kanalnøkk-

elen må også reproduseres for å kunne gjenvinne det fung-

erende nøkkelsignal. Hver kanal i systemet vil ha sitt eget kanalnøkkelsignal, og hver halvtimes tidsblokk vil også ha et særeget kanalnøkkelsignal. Kategoridefinisjo-

nene, som hovedsakelig angir forskjellige kombinasjoner av kanaler og tidsblokker, fastlegger hvilke kanalnøkkel-

signaler som skal sendes til de forskjellige abonnent-kategorigrupper og ved hvilke tidspunkter. Det felles kategorienøkkelsignal anvendes for å hemmeligkode kanal-nøkke 1 signa1 ene på sådan måte at de kan kringkastes til alle medlemer av vedkommende kategori ved en enkelt meld-

ing. Kana 1 nøkke 1signa1 er utgjør således midler for akti-

vering og deakti ver ing. Kategorinøkkelsignaler oppretter rammen for styresystemet.

Hver enkelt gjenoppretter innenfor systemet har fire sær-

egne abonnetnøkkel-signalkim lagret i sin sikrede hukomm-

else 163. Vanligvis anvendes bare et av disse nøkkel-signalkim. De øvrige nøkke 1signa1kim for abonnenten foreligger som reserve for anvendelse i det tilfellet den aktive abonnetnøkke1signa11 i ste er noe forstyrret.

Det neste.,nivå i nøk 1 i ngssystemer er kategor i nøk len . Det felles kategorinøkkelsignal er et fullstendig 56-bits DES-nøkkelsignal. Det hemmeligkodede kategorinøkkelsignal sendes ut til hver gjenoppretter som en særegen adresse-melding og hemme 1 igkodes med å anvende den adresserte gjenoppretters aktive abonnentnøkke 1 signa1. Bare den adresserte gjenoppretter kan således lese det hemmeligkodede kategorinøkkelsignal. Det hemmeligkodede kategori-nøkkelsignal på leder 64 lagres i en EPROM på vedkommende 8751-brikke. Kategorinøkkelsignalet forandres hver gang abonnenttelevisjonsselskapet forandrer en abonnents ser-vicenivå, eller ellers en gang i uken, ved det av disse tidspunkter som kommer først. Det bør bemerkes at denne oppdater ingsperi ode er fullstendig fastlagt av den styrende datamaskin programvare og kan forandres når som helst. Det nye kategorinøkkelsignal sendes til hver av abonnentene minst 10 ganger før det faktisk skjer i virk-somhet, således at det gis gode muligheter for å motta dette signal korrekt, selv om gjenoppretteren ikke skulle være slått på til enhver tid. Så snart det er korrekt mottatt, lagres det nye hemmeligkodede kategorinøkkelsig-nal på leder 64 i EPROM inntil det tidspunkt signalet skal aktiveres. Etter at et nytt sett kategori nøk 1 er har blitt virksomt, fortsetter de å sendes ut med visse mellomrom, således at enheter som har vært frakoblet i lengre perioder (slik som ved feriefravær) kan bringes tilbake i korrekt drift forholdsvis raskt.

En viss kategori gjelder en tjenesteklasse eller en abon-nenttype. Det kan være mange kategorier definert samtidig i systemet, men en bestemt gjenoppretter tilhører bare en kategori av gangen. Kategorier kan redefineres eller til-deles på nytt til enhver tid. I det følgende er angitt eksempler på mulige kategorigrupperinger:

A. Alle kanaler til alle tider.

B. Kanal 4, kl. 2000-2400 hverdager.

C. Gruppe B og boksing.

D. All sport.

E. Kanal 3 til alle tider.

F. Kanalene 3 og 4, kl. 2000-2400 alle dager.

G. Boksing og gruppe B.

Det bør bemerkes at en kategori kan være en gruppering av forskjellige andre kategorier.

Kategorinøkkelsignalene anvendes på følgende måte:

Seksten adressebit deles opp i et 9-bits felt og 7-bits

felt. Feltet på 9-bit anvendes for å velge en av 512 forskjellige sjikt, mens feltet på 7-bit anvendes for å til-

late uavhengig valg av syv "spesielle hendelser" for uken. Disse spesielle hendelser kan være programmer av den type

hvor man betaler pr. gang og som må stilles spesielt og betales av abonnenten, mens medlemskap i en programsjikt-gruppe vil gi tilgang til en spesiell klasse programmer. Fordelingen av kategoribit er helt fleksibel, da kategori-definisjonene i sin helhet befinner seg i den styrenae datamaskin og således kan programmeres på nytt til enhver

tid uten at dette påvirker gjenoppretter-enhetene.

Denne type av av oppdeling i kategorier gjør det unødven-

dig å adressere en bestemt gjenoppretterenhet ofte, såled-

es at den påkrevede kapasitet for styrekanalen i høy grad reduseres.

En ny mulighet kan legges til en kategori ved å definere

en ytterligere kategori med samme muligheter som den tidligere pluss den nye mulighet. Den styrende datamaskin 12

frembringer omnøklingssignaler for kategoriene og som kan sendes ut som prosesstyresigna1 er til gjenoppretterne. En abonnent vil fortsette innenfor systemet som et medlem av den gamle kategori inntil abonnentens omnøklede kategori-

signal er mottatt. <: >Det tredje nivå i nøklingssystemet er kanalnøkkelen. Det hemmeligkodede kanalnøkkelsignal pa leder 64 mottas av alle medlemer innenfor en kategori sammen med et enkelt omnøklingssignal, samt lagres i nevnte EPROM på vedkomm-

ende 8751-brikke. Kana 1 nøkke 1signalet er hemmeligkodet ved anvendelse av kategorinøkkelsignalet, slik som be-

skrevet ovenfor. Hver gjenoppretterenhet i den adress-

erte kategorigruppe kan således dekode det hemmeligkodede kanalnøkkelsignal. Kanalnøkkelsignalet forandres normalt med mellomrom på en halv time og anvendes som mekanisme for å sette igang og avbryte signal-gjenopprettelsen pro-

gram for program eller kanal for kanal. Perioden for den oppdaterte syklus fastlegges også av den styrende data-

maskins programvare.

Det er bare et enkelt kanalnøkkelsignal som er aktivt av

gangen for hver kanal i systemet. Kanalnøkkelsignaler for det løpende program i en gitt kanal sendes ut gjentatte ganger, således at en gjenoppretter som nettopp er blitt

slått på vil motta det løpende hemmeligkodede kanalnøkkel-

signal i løpet av bare noen få sekunder. Denne gjentag-

else sørger også for rask innhentning i tilfelle effekt-forstyrre1 ser som er tilstrekkelig kraftig til å medføre midlertidig tap av den lagrede hemmeligkodede kanalnøkkel. Systemet anvender mer enn normalt av sin styredatakapasi-

tet på leder 101 for å sende kanalnøkkelsignaler omkring grensene for nevnte halvtimes blokker, nemlig pluss eller minus noen få minutter, for å garantere at vekslingen av kanalnøkkel går uforstyrret. Den måte hvorpå de for-

skjellige funksjoner deler den foreliggende styredata-

kapasitet, er fullstendig bestemt av den styrende data-

maskin og kan reprogrammeres til enhver tid.

Nøkkelen på høyeste nivå i systemet er den fungerende nøkkel. Det fungerende nøkkelsignal fastlegges ved data-behandling av det innledende vektorsignal (IV) i samsvar med DES-algoritmen, slik som beskrevet ovenfor. Det innledende vektorsignal utledes fra sann tid og sendes over styredatalederen 101 som et kringkastet styresignal typ-isk i en takt på en gang pr. sekund. Så snart en gjenoppretterenhet kommer i synkronisme, vil den således ha IV-rekkefølgen, og ved korrekt autorisering vil den også ha kanalnøkkelsignalet og kan frembringe fungerende nøk-kelsignaler. Det fungerende nøkkelsignal forandres i en takt på 7,5 ganger pr. sekund. Alle de ovenfor angitte nøkke 1 styrende prosesser i gjenoppretteren utføres inne i den nevnte 8751-mikroprosessorbrikke, hvilket gir iboende sikkerhet mot overvåkning av brikkens indre prosesser, som i sin tur eventuelt kunne åpenbare utledningsprosessen for den fungerende nøkkel.

Det fungerende nøkkelsignal på leder 193 i gjenoppretteren er et utgangssignal fra 8751-mikroprosessorbrikken til generatoren 178 for hemmeligkodet nøkkelstrøm, og som foreligger realisert i en datas i ffrerende prosessorbrikke av typen Advanced Micro Devices Am9518. Denne Am9518-brikke utnytter standard for hemmeligkodede data (DES) fastlagt av National Bureau of Standards. Denne brikke er en hurtigprosessor med flere porter for hemmelig koding og dekoding med høyt gjennomløp. Am9518-brikken arbeider i si fferb1 okker ingskjede-modus (CBC) i samsvar med publi-kasjon 46 fra Federa1 Information Processing Standards.

Generatoren 21 for hemmeligkodet nøkkelstrøm i omkast-ningssystemet (fig. 2) er også realisert i en Am9518-brikke. Utledningsprosessen for hemmeligkodet nøkkel-strøm benytter rammete 11 i ngen i sann tid som innlednings-vektor. Am9518-blokken frembringer den hemmeligkodede nøkkelstrøm i en takt på 1,4 megabit pr. sekund, hvilket innebærer et hemmeligkodet nøkkelstrøm-bit for hvert ut-sendt audiobit, hvilket gjør nøkkelstrømmen fullstendig sikker mot ethvert rimelig angrep. Denne brikke frembringer også i tillegg nøkkelstrøm-bit i en takt på 59 kilobit pr. sekund for anvendelse i videoomkasterproses-sen.

Abonnenttelevisjonsselskapet opprettholder et datamaskinarkiv som inneholder en list som samordner gjenopprettter-enhetenes serienumre, de enkelte abonnentadresser samt de aktive abonnenters særegne abonnentnøkkelsignaler. Dette datamaskinarkiv holdes på et meget høyt sikkerhetsnivå, da dets offentliggjørelse ville kreve forandring av hver gjenoppretters særegne nøkkelkimadresse til en av abonnentens nøkkelkimsignaler i reserve for å kunne gjenopprette fullt sikkerhetsnivå. Et annet datamaskinarkiv inneholder sammenhengen mellom abonnentenes identifiseringsnumre og gjencppretterenhetens serienumre. Sikringen av dette arkiv er ikke kritisk for systems ikkerheten.

Et ytterligere datamaskinarkiv inneholder-definisjonene av de forskjellige abonnentkategorier. Disse definisjoner er hovedsakelig kanalmasker med 30 minutters oppløsning over en 7-dagers periode. Dette arkiv er vanligvis oppsatt på ukebasis for å angi forandringer i tilbud og programopp-sett for på dette grunnlag å føye til en ny kategori eller stryke en tidligere.

Enda et ytterligere datamaskinarkiv inneholder sammenhengen mellom forskjellige kategorier og abonnentenes identi-tesnumre. Dette arkiv er satt opp for å legge til eller stryke abonnenter, eller for å forandre abonnentenes ønsk-ede tjenestegrad. Den normale oppdater ingsperiode for dette arkiv kan forventes å være omtrent 1 månede, bortsett fra autorisering av "spesielle hendelser". Dette er det arkiv som først og fremst ville bli påvirket hvis det var ønskelig å avslutte service for abonnent. En abonnent kan raskt utelukkes fra systemet ved å sende vedkommende et nytt, ubrukbart kategorinøkkelsignal. Dette vil umiddelbart utestenge vedkommende abonnent, hvis han da ikke på en eller annen måte har forhindret sin signalgjenoppretter fra å motta omkodingssignaler. I dette tilfelle vil han fortsatt være innkoblet inntil de øvrige medlemmer i vedkommende kategori blir omnøklet ved slutten av uken. Denne kategoris omkodingssyk1 us kunne eventuelt og-så være utført umiddelbart for å garantere umiddelbart av-brudd av service for vedkommende abonnent.

Et ann.et datamaskinarkiv inneholder listen av kategori-nøkler for den løpende og neste uke.s drift. Dette arkiv må også gis rimelig høyt sikkerhetsnivå, da dets offent-liggjørelse ville tillate uautoriserte brukere å oppnå service inntil sikkerhetsbruddet oppdages eller nøklene oppdateres i normal periode.

De hemmeligkodede omkodingssignaler for vedkommende kategori sendes ut over alle kanaler i systemet, således at uavhengig av hvilken kanal abonnentene anvender, vil meldingen bli mottatt.

Det 32-bits abonnent-adressesignal tillater individuell adressering av over 4 milliarder gjenoppretterenheter. Adressen deles opp i et 8-bits underfelt og et 24-bits underfelt. Underfeltet på 24-bit overføres som en kringkastet melding til alle de 256 medlemmer av det 8-bits underfelt som nærmest skal omnøkles. Den kringkastede melding inneholder også en bit som angir om den utsendte nøkkel er for den påløpende driftsperiode eller for den neste nøkkelperiode. Hvis halvparten av kapasiteten for styredata1ederen 101 utnyttes for å sende omnøklede kategor i me 1 d i nger , vil det i et system med fem millioner abonnenter ha mindre enn 8 timer å sende ut ny nøkkel-og kategori informasjon til hver abonnent. Så snart alle medlemmer av en kategorigruppe har mottatt det nye hemmeligkodede kategorisignal, kringkastes et partietsprøv-ende signal til disse medlemmer. Når en gjenoppretterenhet mottar en hemmeligkodet kategori som er adressert til denne enhet, lagres dette signal i EPROM på den foreliggende 8751-brikke med markering som uprøvet. Når det paritetsprøvende signal mottas og utprøves, markeres det lagrede omnøklingssignal som utprøvet, og ytterligere gjentagelse av samme omnøklingssignal lagres i EPROM.

Et hemmeligkodet kanalnøkkelsignal sendes til hver kategori hvert 30. minutt. Før et sett hemmeligkodede kanal-nøkkelsignaler utsendes, avgis et kringkastingssignal som inneholder en anvisning om at en strøm av hemmeligkodede kanalnøkkelsignaler følger, nemlig de mest signifikante 8-bit av kategori nummeret, kanalnummeret (8-bit), en bit som angir den foreliggende eller neste tidsperiode, samt det innledende vektorsignal. Bortsett fra tidsintervallet omkring tidspunktet for kanalnøkkelforandring, anvendes en del av datakapasi teten for å sende hemmeligkodede kanal-nøkler for de øvrige kanaler i systemet, således at et kanalforandring vil bli oppfattet som øyeblikkelig av abonnenten.

Synkronisering av nøkkelforandri ngen må tas omsorgsfullt i betraktning for å hindre avbrytelse av systemet hver gang nøkler forandres. Dette er den viktigste årsak til at sann tid anvendes både som innledende vektorsignal og for synkronisering av nøkkelforandringer. Omtrent en gang pr. sekund utsendes signaler som definerer løpende nettverks-tid og løpende nøkkeldannelse såvel som tidspunktet for den neste nøkkelforandring. Hyppig gjentagelse av disse signaler gjør det både mulig for nye stasjoner å oppnå rask synkronisering, samt forbedrer i høy grad påliteligheten ved utsendelse av denne viktige informasjon. Dette gir også grunnlag for rask normalisering etter forstyrr-ende effekttransi enter.

Ved anvendelse av det ovenfor beskrevne lagdel ingsskjema kan alle omnøklings og styreprosesser sendes ut over en datalink på 63 kilobit pr. sekund. For hver linje over-føres totalt 88 bit under det horisontale synkroniserings-intervall av videosignalet. 4 av disse 88 bit gjelder da styrefunksjonen, således at det opprettes en bittakt på 63 kilobit pr. sekund i styrekanalen. Som beskrevet ovenfor, anvendes de gjenværende 84 bit pr. linje for overføring av det omkastede audiosignal.

Opp til fem millioner abonnenter kan således adresseres hver for seg innenfor hvert 10 minutters intervall med styreinformasjon. Det beskrevne lagdelingsskjema gir et adresseforråd som inneholder mer enn 4 milliarder forskjellige adresser, samt adresserer hver abonnentkategori med styreinformasjon i løpet av bare 12 sekunder.

Claims (10)

1. Kommunikasjonssystem som omfatter en omkaster og et antall signalopprettere for henholdsvis omkastning og selektiv gjenopprettelse av kommunikasjonssignaler, karakterisert ved at systemet omfatter: - utstyr (165,166) i hver gjenoppretter (fig. 6) for å frembringe et nøkkelsignal (182) som er særegent for vedkommende signalgjenoppretter, - utstyr (12) for å lagre en liste av nevnte særegne gjenoppretter-nøkkelsignaler for de forskjellige gjenopprettere i systemet, - utstyr (12) for å frembringe et felles kategorinøkkel- signal (13) tilsvarende en valgt gruppe av gjenopprettere, utstyr (12) for å frembringe en gruppe særegne gjenbpp- retter-nøkkelsignaler (14) som tilsvarer nevnte valgte gruppe av gjenopprettere, - utstyr (11) i omkasteren for å frembringe en gruppe av særegne hemmeligkodede kategorinøkkelsignaler (39) som er adressert til hver sin forskjellige signalgjenoppretter ved å signalbehandle nevnte frembragte felles kategori-nøkkelsignal (13) i samsvar med en første hemrneligkode-algoritme (24), idet nevnte første algoritme nøkles av den frembragte gruppe av særegne gjenoppretter-nøkkelsignaler (14) , - utstyr (11) i omkasteren for å frembringe en særegen nøkkelstrøm (44) ved signalbehandling av et innledende vektorsignal (19) i samsvar med en annen hemrneligkode-algoritme (21), idet nevnte annen algoritme nøkles enten av nevnte frembragte felles kategorinøkkelsignal (13) eller et annet nøkkelsignal (15) , utstyr (10) i omkasteren for omkastning av et kommunikasjonssignal (45,46) i samsvar med nevnte særegne nøkkelstrøm (44) for å frembringe et omkastet kommunikasjonssignal (47) , utstyr for å overføre nevnte omkastede kommunikasjons signal (47), nevnte innledende vektorsignal (19) og nevnte gruppe av særegne hemmeligkodede kategorinøkkelsignaler (39) til nevnte signalgjenopprettere, utstyr (167,169,170) i hver gjenoppretter (fig. 6) for å reprodusere det felles kategorinøkkelsignal (13,186) når vedkommende gjenoppretter mottar et av de nevnte særegene hemmeligkodede kategorinøkkelsignaler (39,156) adressert til denne gjenoppretter, ved å signalbehandle nevnte hemmeligkodede kategorinøkkelsignal adressert til vedkommende gjenoppretter i samsvar med nevnte første algoritme (24,167), idet denne algoritme nøkles av nevnte særegne gjenoppretter-nøkkelsignal (182) som foreligger i den adresserte gjenoppretter, utstyr (17 5,178) i hver gjenoppretter (fig. 6) for å reprodusere nevnte særegne nøkkelstrøm (44,159) når det felles kategorinøkkelsignal (13,186) dannes på nytt i vedkommende gjenoppretter, ved å signalbehandle nevnte innledende vektorsignal (153) i samsvar med nevnte annen algoritme (21,178), idet denne annen algoritme nøkles enten av det felles kategorinøkkelsignal (186) som reproduseres i vedkommende gjenoppretter eller et nøkkelsignal (15,190) som reproduseres i gjenoppretteren i sammenheng med nevnte reproduserte felles kategori-nøkkelsignal, i samsvar med det nøkkelsignal (15) som ble anvendt for å nøkle den annen algoritme (21) i omkasteren, og utstyr (150) i hver signalgjenoppretter (fig. 5) for å j gjenopprette nevnte omkastede kommunikasjonssignal (47,152) når den særegne hemmeligkodede nøkkelstrøm (44,159) reproduseres i vedkommende i gjenoppretter, ved å gjenopprette det omkastede kommunikasjonssignal (152) i samsvar med nevnte særegne nøkkelstrøm (159) som reproduseres i vedkommende gjenoppretter.

2. System som angitt i krav 1, karakterisert ved at det videre omfatter: utstyr (12) for å frembringe et nøkkeldannende nummer (17) for signalgjenoppretterne og som er felles for alle sådanne gjenopprettere tilsvarende en valgt adressegruppe, - utstyr for å overføre nevnte felles nøkkeldannende nummer (17) til vedkommende gjenopprettere sammen med nevnte gruppe av særegne hemmeligkodede kategorinøkkelsignaler (39) , - utstyr (164) i hver gjenoppretter (fig. 6) for lagring av et gjenoppretter-adressesignal (162) som er særegent for vedkommende gjenoppretter, - utstyr i hver gjenoppretter (fig. 6) for å kombinere nevnte lagrede særegne gjenoppretter-adressesignal (162) med det overførte felles nøkkeldannede nummer (17,157) for å frembringe et nøkkeldannede signal (180) som er særegent for vedkommende gjenoppretter, utstyr (165,166) i hver gjenoppretter for å frembringe nevnte særegne gjenoppretter-nøkkelsignal (182) ved signalbehandling av det særegne nøkkeldannende signal (180) i samsvar med en tredje hemrneligkode-algoritme (165), idet nevnte tredje algoritme nøkles av et nøkkel-kimsignal (179) som er særegnet for nevnte gjenoppretter, og - utstyr (163) i hver gjenoppretter (fig. 6) for & lagre nevnte nøkkelkimsignal (179) for vedkommende gjenoppretter.•

3. System som angitt i krav 2, karakterisert ved at det videre omfatter utstyr i hver signalgjenoppretter for å ta ut nevnte lagrede nøkkelkimsignal (179) for vedkommende gjenoppretter med det formål å nøkle nevnte tredje algoritme (165) i samsvar med en forut bestemt kimadresse som foreligger i en gitt posisjon i nevnte overførte felles nøkkeldannende nummer (157) for gj enoppretterne.

4. Kommunikasjonssystem som angitt i krav 1 - 3 og utført som abonnenttelevisjonssystem hvor omkasteren er innrettet for omkastning av televisjonssignaler som skal sendes ut og gjenoppretterne er abonnentbasert og anordnet for selektiv gjenopprettelse av mottatte omkastede televisjonssignaler, karakterisert ved at systemet videre omfatter: utstyr (12) for å lagre en liste som definerer et hierarki av felles kategorinøkkelsignaler tilsvarende et hierarki av adressegrupper som er definert på grunnlag av visse abonnenter som ydes samme grad av televisjonstjeneste eller andre forhold som gjør det ønskelig å adressere en gruppe abonnenters signalgj enopprettere i fellesskap, idet . utstyret (12) for å frembringe det nevnte felles kategorinøkkelsignal (13) er innrettet for å frembringe dette ut fra nevnte lagrede hierakiliste således at det tilsvarer en valgt adressegruppe i nevnte hierarki av adressegrupper, utstyret (12) for å frembringe de nevnte gjenoppretter- nøkkelsignaler (14) er innrettet for å frembringe disse fra nevnte lagrede liste over abonnentnøkkelsignaler således at de tilsvarer nevnte valgte adressegruppe, og nevnte gruppe av særegne hemmeligkodede kategorinøkkel- signaler (39) hver for seg er adressert til forskjellige valgte abonnenters signalgjenopprettere, mens nevnte første algoritme nøkles av den frembragte gruppe av særegne abonnentnøkkelsignaler (14) , utstyr (22,25,42) i omkasteren (fig. 2) for å frembringe et fungerende nøkkelsignal (43) for anvendelse som nøklingssignal ved frembringelse av den nevnte særegne nøkkelstrøm (44), idet det fungerende nøkkelsignal (43) er frembragt ved å signalbehandle det innledende vektorsignal (19) i samsvar med en fjerde hemrneligkode-algoritme (25) som nøkles enten av nevnte frembragte felles kategorinøkkel-signal (13) eller et nøkkelsignal (15) med forut fastlagt sammenheng med nevnte frembragte felles kategorinøkkelsignal, mens • den særegne nøkkelstrøm (44) er frembragt ved å signalbehandle det innledende vektorsignal (19) i samsvar med den nevnte annen hemrneligkode-algoritme som nøkles av nevnte fungerende nøkkelsignal (43), • utstyret (10) i omkasteren for omkastning av et kommunikasjonssignal i samsvar med nevnte særegne nøkkelstrøm (44) er innrettet for omkastning av et televisjonssignal (45,46) for derved å frembringe et omkastet televisjonssignal (47), og • overføringsutstyret er innrettet for overføring av det omkastede televisjonssignal (47), nevnte innledende vektorsignal (19) samt nevnte gruppe av særegne hemmeligkodede kategorinøkkelsignal (39) til de forskjellige abonnenters signalgjenopprettere, - utstyr (17 6,177) i hver gjenoppretter (fig. 6) for å reprodusere nevnte fungerende nøkkelsignal (43,193) når nevnte felles kategorinøkkelsignal (13,186) reproduseres i vedkommende gjenoppretter, ved å signalbehandle det innledende vektorsignal (153) i samsvar med nevnte fjerde algoritme (22,176), idet denne fjerde algoritme nøkles i samsvar med nøkkelsignalet (15) som ble anvendt for nøkling av den fjerde algoritme (22) i omkasteren, samt utstyr (17 8) i hver gjenoppretter (fig. 6) for å reprodusere nevnte særegne nøkkelstrøm (44,159) når det fungerende nøkkelsignal (43,193) reproduseres i vedkommende gjenoppretter, ved signalbehandling av nevnte innledende vektorsignal (19,153) i samsvar med nevnte annen algoritme (21,178), idet-denne annen algoritme nøkles av det fungerende nøkkelsignal (193) som reproduseres i gjenoppretteren, idet utstyret (150) i hver gjenoppretter (fig. 5) for å gjen opprette nevnte omkastede kommunikasjonssignal (47,152) når den særegne hemmeligkodede nøkkelstrøm (44,159) reproduseres i vedkommende gjenoppretter, er innrettet for å behandle televisjonssignaler således at det omkastede televisjonssignal gjenopprettes.

5. System som angitt i krav 4, karakterisert ved at det videre omfatter: utstyr (12) for å lagre en liste som definerer et flertall kanalnøkkelsignaler som tilsvarer hver sin tidsblokk for forskjellige televisjonskanaler i systemet, utstyr (12) for å frembringe et valgt kanalnøkkelsignal (15) fra nevnte kanalnøkkelliste, utstyr (11) i omkasteren for å frembringe et hemmeligkodet kanalnøkkelsignal (40) ved å signalbehandle nevnte valgte kanalnøkkelsignal (15) i samsvar med en femte hemmeligkodet algoritme (23), idet nevnte femte algoritme nøkles av nevnte frembragte felles kategorinøkkelsignal (13), utstyr for å overføre det hemmeligkodede kanalnøkkelsignal (40) til nevnte signalgjenopprettere, - utstyr (171,173,174) i hver gjenoppretter (fig. 6) for å reprodusere nevnte valgte kanalnøkkelsignal (15,190) når det felles kategorinøkkelsignal (13,186) dannes på nytt i vedkommende gjenoppretter, ved å signalbehandle nevnte hemmeligkodede kanalnøkkelsignal (40,154) i samsvar med nevnte femte hemmligkode-algoritme (23,171), idet nevnte femte algoritme nøkles av det felles kategorinøkkelsignal (186) som reproduseres i gjenoppretteren, mens det fungerende utstyr (17 6) for å frembringe det fungerende nøkkelsignal (19 3) utleder dette fungerende nøkkel-signal ved å signalbehandle nevnte innledende vektorsignal (153) i samsvar med nevnte fjerde hemmelig-kodealgoritme (17 6), idet denne fjerde algoritme nøkles av det valgte kanalnøkkelsignal (190), og utstyret (176,177) for å reprodusere det fungerende nøkkelsignal (43,193) i hver signalgjenoppretter frembringer dette fungerende nøkkelsignal (193) på nytt når det valgte kanalnøkkelsignal (190) på nevnte måte reproduseres i vedkommende gjenoppretter.

6. System som angitt i krav 4 - 5, karakterisert ved at det hemmeligkodede kanalnøkkelsignal (40) overføres til nevnte abonnents signalgj enoppretter sammen med nevnte gruppe av særegne hemmeligkodede kategorinøkkelsignaler (39).

7. System som angitt i krav 4 - 5, karakterisert ved at et felles nøkkel-dannende nummer (17) for abonnentene overføres til abonnentenes signalgjenopprettere sammen med nevnte gruppe av særegne hemmeligkodede kategorinøkkelsignaler (39); idet systemet videre omfatter: utstyr (164) i hver gjenoppretter (fig. 6) for lagring av et abonnentadressesignal (162) som er særegent for vedkommende gjenoppretter, utstyr i hver gjenoppretter (fig. 6) for å kombinere nevnte lagrede særegne abonnentadressesignal (162) med det overførte felles nøkkeldannende nummer (17,157) for abonnentene for derved å frembringe et nøkkeldannende signal (180) som er særegent for vedkommende 'gjenoppretter, - utstyr (165,166) i gjenoppretteren for å frembringe nevnte særegne abonnentnøkkelsignal (182) ved å signalbehandle det særegne nøkkeldannende abonnentsignal (180) i samsvar med en tredje hemrneligkode-algoritme (165), idet nevnte tredje algoritme nøkles av et nøkkelkimsignal (179) for vedkommende abonnent og som er særegent for nevnte gjenoppretter, og utstyr (163) i signalgjenoppretteren for lagring av nevnte nøkkelkimsignal (179) for abonnenten.

8. System som angitt i krav 7, karakterisert ved ytterligere utstyr i signalgjenoppretteren for å ta ut abonnentens nevnte lagrede nøkkelkimsignal (179) for nøkling av den tredje algoritme (165) i samsvar med en forut bestemt kimadresse som inngår i en gitt bitposisjon i nevnte overførte felles nøkkeldannende nummer (157) for abonnentene.

9. System som angitt i krav 7, karakterisert ved at nevnte særegne abonnentadressesignal (162) og nevnte særegne nøkkelkim-signal (179) for abonnenten er lagret i en sikret hukommelse.

10. System som angitt i krav 4-5, karakterisert ved at systemets omkasteran-ordning (10) omfatter: utstyr for omkastning av videoinformasjonsdelen (45) av nevnte televisjonssignal i samsvar med et avsnitt i hver helbilderamme i nevnte særegne nøkkelstrøm (44), samt utstyr for hemmeligkoding av audiodeleh (46) av nevnte televisjonssignal i samsvar med et annet avsnitt av hver . helbilderamme i den særegne nøkkelstrøm (44).