DE1145671B - Abonnements-Farbfernsehanlage - Google Patents
Abonnements-FarbfernsehanlageInfo
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- DE1145671B DE1145671B DEZ4775A DEZ0004775A DE1145671B DE 1145671 B DE1145671 B DE 1145671B DE Z4775 A DEZ4775 A DE Z4775A DE Z0004775 A DEZ0004775 A DE Z0004775A DE 1145671 B DE1145671 B DE 1145671B
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Abonnements-Farbfernsehanlage,
und ihr liegt die Aufgabe zugrunde, eine Farbfernsehsendung in der Weise zu verschlüsseln,
daß sie nur von autorisierten Empfängern aufgenommen
werden kann.
Beim Schwarzweißfernsehen ist es bereits bekannt, eine Verschlüsselung z. B. durch Verzögerung vorzunehmen,
wobei das gesamte Fernsehsignal verschlüsselt wird. Beim Farbfernsehen besteht das Problem
darin, daß durch das Verschlüsseln nicht die Wiedergabe der Farbe beeinträchtigt werden darf, d. h. daß
die Phasenbeziehung zwischen dem Farbsynchronsignal und dem Unterträger aufrechterhalten werden
muß.
Zur Lösung des vorstehenden Problems sieht die Erfindung einmal bei einer Abonnements-Farbfernsehanlage
mit einer Einrichtung zur Verschlüsselung auf der Sendeseite und einer entsprechenden Einrichtung
zur Entschlüsselung auf der Empfängerseite, bei welcher ein Leuchtdichtesignal und ein Farbartsignal,
letzteres als Modulation eines Unterträgers, übertragen werden und bei der auf der Sende- und Empfangsseite
je ein Generator zur Erzeugung der Unterträgerfrequenz vorgesehen sind, vor, daß die Verschlüsselungseinrichtung
auf der Sendeseite zwischen der Einrichtung zum Zusammensetzen des Leuchtdichtesignals
und des mit dem Farbartsignal modulierten Unterträgers und Einrichtung zum Zusammensetzen
des Farbsynchronsignals und des Abtast-Synchronsignals eingefügt ist, daß auf der Empfängerseite
an den Video-Demodulator parallel eine Entschlüsselungseinrichtung und eine Einrichtung zur
Abtrennung der Abtast- und Farbsynchronsignale angeschlossen sind und daß die Verschlüsselungseinrichtung
und die Entschlüsselungseinrichtung so einstellbar sind, daß die von ihnen bewirkte korrespondierende
Zeitverzögerung wenigstens nahezu gleich einem ganzen Vielfachen der Periode des von den Generatoren
im Sender und Empfänger erzeugten Farbunterträgers ist.
Vorzugsweise ist dabei im Sender und/oder Empfänger im Anschluß an den einen und/oder anderen
Generator ein Phasenverschieber vorgesehen, der die Phasenlage des Unterträgers derart verschiebt, daß
Abweichungen der von der Verschlüsselungseinrichtung oder der Entschlüsselungseinrichtung bewirkten
Zeitverzögerung von einem ganzen Vielfachen der Periode des Farbunterträgers ausgeglichen werden.
Zum anderen sieht die Erfindung bei einer Abonnements-Farbfernsehanlage
zum Verschlüsseln und Entschlüsseln von Farbfernsehsignalen, bei der ein Leuchtdichtesignal und Farbdifferenzsignale, letztere
Abonnements-Farbfernsehanlage
Anmelder:
Zenith Radio Corporation,
Chicago, Bl. (V. St. A.)
Chicago, Bl. (V. St. A.)
Vertreter: Dr.-Ing. H. Ruschke, Patentanwalt,
Berlin-Grunewald, Auguste-Viktoria-Str. 65
Berlin-Grunewald, Auguste-Viktoria-Str. 65
Walter Stanley Druz, Des Piaines, 111.,
und Erwin Martin Roschke,. Bensenville, Hl.
und Erwin Martin Roschke,. Bensenville, Hl.
(V. St. A.),.
sind als Erfinder genannt worden
sind als Erfinder genannt worden
als Modulation eines Farbunterträgers, übertragen werden, vor, daß die Verschlüsselungseinrichtungen
auf der Sendeseite zum Verschlüsseln des Leuchtdichtesignals und mindestens eines Farbdifferenzsignals
anschließend an die Matrix zur Bildung des Leuchtdichtesignals und der Farbdifferenzsignale und
die Entschlüsselungseinrichtungen im Empfänger unmittelbar vor der Bildwiedergabeeinrichtung angeordnet
sind.
Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Senders einer Abonnements-Farbfernsehanlage nach der Erfindung,
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Empfängers einer Abonnements-Farbfernsehanlage, der
für die Zusammenarbeit mit dem Sender der Fig. 1 eingerichtet ist,
Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Senders
einer anderen Ausführungsform einer Abonnements-Farbfernsehanlage nach der Erfindung und
einer anderen Ausführungsform einer Abonnements-Farbfernsehanlage nach der Erfindung und
Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Empfängers einer Abonnements-Farbfernsehanlage zur
Wiedergabe von Fernsehsignalen, die von dem Sender der Fig. 3 ausgestrahlt werden.
Der Sender der Fig. 1 besteht aus einer Matrix 10 zur Bildung des Leuchtdichtesignals und der Farbdifferenzsignale
in Übereinstimmung mit einem Ver-
fahren, das im wesentlichen dem gleicht, das von dem
National Television System Committee in Vorschlag gebracht wurde. Die Matrix 10 enthält drei Farbfern-
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sehkameras 11, 12 und 13, wobei die Ausgangs- zahl von getrennten Farbwertsignalen zu erzeugen, die
klemmen jeder Kamera mit einer Matrix 14 verbunden in Übereinstimmung mit der Bildhelligkeit, dem Farbsind.
Der Ausgang der Kamera 12 ist ferner mit einer ton und der Farbsättigung eines abgetasteten Bildes
weiteren Matrix 15 verbunden, und die Kamera 13 ist stehen, dazu benutzt werden, um die Kameras 11 bis
in gleicher Weise mit einer zusätzlichen Matrix 16 ver- 5 13 zu ersetzen, ohne die Arbeitsweise des erfindungsbunden,
während die Matrizes 15 und 16 gleichfalls gemäßen Verfahrens zu berühren,
mit den Ausgangsklemmen der Matrix 14 verbunden Die drei von den Kameras 11 bis 13 erzeugten Farbsind.
Ein Tiefpaßfilter 17 ist mit den Ausgangs- wertsignale werden der Matrix 14 zugeführt und darin
klemmen der Matrix 15 verbunden, während ein ahn- nach einem vorherbestimmten festen Verhältnis zu
liches Filter mit dem Ausgang der Matrix 16 ver- io einem Leuchtdichtesignal vereinigt, das üblicherweise
bunden ist. Geeignete Vertikal- und Horizontal- mit Y bezeichnet wird. Die in den Kameras 12 und
ablenkgeneratoren für die Kameras 11 bis 13 sind in 13 erzeugten roten und blauen Farbwertsignalei?
der Matrix 10 enthalten und als Einheit 19 dargestellt, und B werden gleichfalls den Matrizes 15 und 16 zudie
mit jeder Kamera gekoppelt ist. geführt, wobei in diesen Matrizes die Farbwertsignale
Die in der Einheit 19 der Matrix 10 eingeschlos- 15 jedes für algebraisch mit dem Leuchtdichtesignal Y
senen Vertikal-und Horizontalablenkgeneratoren sind zur Bildung von zwei Farbdifferenzsignalen R-Y
mit einem Abtast-Synchronsignalgenerator 20 ver- und B-Y kombiniert werden. Eines der Farbdiffebunden,
der gleichfalls eine Verbindung zu einem renzsignalei?—Y wird aus der Matrix 15 über !däs
Farbunterträgergenerator 21 besitzt. Der Ausgang des Tiefpaßfilter 17 dem Farbmodulator 22 zugeführt. Im
Generators 21 ist über einen Rückkopplungskreis mit ao Modulator 22 wird jenes Farbdifferenzsignal dazu bedem
Abtast-Synchronsignalgenerator 20 verbunden nutzt, um eine Phasenkomponente eines Farbunter-
und besitzt ferner eine Verbindung zu zwei Färb- trägers der Kreisfrequenz ω amplirudenzumodulieren,
modulatoren 22 und 23. Die Modulatoren 22 und 23 die dem Modulator aus dem Farbunterträgergenerator
sind an die Ausgangsstufen der Filter 17 und 18 der 21 zugeführt wird. In ähnlicher Weise wird das Farb-Matrix
10 angekoppelt. Eine Matrix 24 ist an die 35 differenzsignalS—Y durch das Filter 18 übertragen
Ausgangsklemmen der Modulatoren 22 und 23 ange- und mit einer anderen Phasenkomponente des Unterkoppelt
und an zwei Eingangsklemmen eines ersten trägers im Modulator 23 moduliert. Die Ausgangs-Mischers
angeschlossen, der als Bildmischer 25 be- signale der Modulatoren 22 und 23, die nach dem
zeichnet ist. Der Bildmischer 25 ist an die Ausgangs- üblichen Verfahren die Form (R-Y) sin ωί und
klemmen der Matrix 14 angeschlossen, während die 30 (B-Y) cos ωί haben, werden in der Matrix 24 addi-Ausgangsklemmen
des Mischers mit einer Verschlüs- tiv kombiniert und erzeugen ein Farbartsignal der allselungseinrichtung
26 verbunden sind. Die Verschlüs- gemeinen Form (R—Y) sin ωί+(B — Y) cos ωί. Demselungseinrichtung
26 besitzt ferner eine Verbindung gemäß können die Modulatoren 22 und 23 und die
zu der Ausgangsstufe einer Verschlüsselungssteuer- Matrix 24 als eine Modulationseinrichtung zur Modueinrichtung
32, die mit dem Abtast-Synchronsignal- 35 lation der in der Matrix 10 erzeugten Farbdifierenzgenerator
20 verbunden ist. signale in vorherbestimmter Phasenbeziehung zu dem
Der Ausgang des Abtast-Synchronsignalgenerators in dem Generator 21 erzeugten Farbunterträger bebesitzt
außer den genannten Verbindungen noch eine trachtet werden, um ein Farbartsignal zu erzeugen.
Zuleitung zu einer Farbsynchronsignalmatrix 27 und Das in der Matrix 24 gebildete Farbartsignal und das
einem Torkreis 27 a, wobei die Matrix 27 ferner mit 40 in der Matrix 14 erzeugte Leuchtdichtesignal werden
der Ausgangsstufe des Farbunterträgergenerators 21 im Bildmischer 25 zur Bildung eines Farbsignals komüber
einen Phasenschieber 28 und den Torkreis 27 a biniert, das sowohl die Leuchtdichte als auch die
verbunden ist. Die Ausgangsklemmen sowohl der Farbinformation umfaßt, wobei das Farbsignal durch
Matrix 27 als auch der Verschlüsselungseinrichtung 26 die allgemeine Formel ausgedrückt werden kann:
sind an einen zweiten Mischer angeschlossen, den 45 v .„ ^ . . γ.
Synchronmischer 29, der seinerseits an die Antenne E-Y+K [(R-Y) sin ωί+ (B-Y) cos ωί],
30 über eine der üblichen Übertragungseinheiten 31 wobei E das Farbsignal darstellt und K eine Konangeschlossen
ist, die einen geeigneten Verstärker, stanteist.
einen Trägerwellengenerator und einen Modulations- Die Horizontal- und Vertikalabtastfrequenzen der
kreis enthält. 50 in der Matrix 10 enthaltenen Farbkameras werden
Mit Ausnahme der Verschlüsselungssteuereinrich- von in dem Generator 20 erzeugten Abtast-Synchrontung
32, der Verschlüsselungseinrichtung 26 und des Signalen gesteuert und den Vertikal- und Horizontal-Phasenschiebers
28 sind alle Schaltungsteile des in ablenkgeneratoren 19 zugeführt. Das im Generator 20
der Fig. 1 dargestellten Senders in der Farbfernseh- erzeugte Abtast-Synchronsignal wird ferner dem Farbtechnik
bereits bekannt, so daß eine kurze Darstellung 55 unterträgergenerator 21 zugeführt und steuert die
ihrer Arbeitsweise ausreichend sein wird. Unterträgerfrequenz, die nach dem NTSC-System
Wird der Sender in Betrieb gesetzt, tasten die gleich einem ungeraden Vielfachen der halben Hori-Kameras
11 bis 13 ein Bild (nicht dargestellt) ab und zontalabtastfrequenz sein muß, wobei die Rückkopperzeugen
Farbwertsignale, die eine Information in lungsverbindung von dem Unterträgergenerator 21 zu
bezug auf die Bildhelligkeit und auf die Farbart des 60 dem Abtast-Synchronsignalgenerator 20 dazu benutzt
Bildes enthalten. In dem üblichen Verfahren werden wird, um die zwei Generatoren in eine feste Frequenzdiese
drei Farbwertsignale von drei Grundfarben ab- beziehung zu bringen. Ein Farbsynchronsignal wird
geleitet, im allgemeinen Grün, Rot und Blau. Für den von dem Torkreis 27 a zur Matrix 27 geleitet, worin
Sender werden die grünen, roten und blauen Färb- dieses mit dem Abtast-Synchronsignal kombiniert
wertsignale, wie dargelegt, von den Kameras 11 bis 13 65 wird, das vom Generator 20 erzeugt wird, um ein
erzeugt, wobei diese Signale durch G, R und B sym- Synchronisierungssteuersignal zu bilden, das eine
bolisch dargestellt werden können. Vorzugsweise Information einschließt, die die Abtastwiederholungskann
eine einzelne Kamera, die fähig ist, eine Mehr- frequenz der Matrix 10 und die Frequenz und Phase
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des Farbunterträgers darstellt. Die Matrix 27 und der und ausgestrahlt wird, enthält eine Antenne 33, die
Generator 20 bilden somit eine Synchronisiereinrich- mit einem Hochfrequenzverstärker und einer Übertung
zur Erzeugung des Synchronisiersteuersignals, lagerungsstufe 34 in Verbindung steht. Die Überlagedas
dem Mischer 29 zugeführt und darin mit dem rungsstufe 34 ist ihrerseits mit einem Demodulator 35
Farbsignal kombiniert wird, das in der ersten Misch- 5 über einen Zwischenfrequenzverstärker 36 verbunden,
einrichtung 25 erzeugt wird, um ein Farbbildsignal zu wobei der Demodulator 35 mit einer Synchronisierbilden.
Das Farbbildsignal wird dann der üblichen signal-Trennstufe 37 verbunden ist. Die Einheiten 33
Übertragereinheit 31 zugeführt, verstärkt und auf bis 37 können von irgendeiner bekannten Ausfüheinen
geeigneten Träger moduliert und dann der rungsart sein, und es kann irgendeine ähnliche Gruppe
Antenne 30 zugeführt, von wo aus es ausgestrahlt io von Empfangskreisen für die Durchführung der gleiwird.
chen allgemeinen Funktion verwendet werden, Dem-
Die vorhergehende Beschreibung der Arbeitsweise entsprechend werden diese Einheiten in dieser Dar-
des Senders der Fig. 1 entspricht gänzlich der üblichen stellung im allgemeinen als eine Einzeleinheit ange-
Art und zieht die Einwirkungen der Verschlüsselungs- sehen und als Empfangskreise 38 bezeichnet. Der De-
einrichtung 26 und der Steuereinrichtung 32 oder des 15 modulator 35 ist mit der Entschlüsselungseinrichtung
Phasenschiebers 28 nicht in Betracht. Die Verschlüs- 39 verbunden, die ihrerseits über ein Bandfilter 42 mit
selungseinrichtung 26 enthält eine Einrichtung zum den Ausgangsklemmen zweier Farbdemodulatoren 40
Verzögern vorherbestimmter Teile des Farbsignals, und 41 verbunden ist. Eine Entschlüsselungseinrich-
das im Mischer 25 erzeugt wird, in bezug auf andere rung 60 ist ferner mit der Entschlüsselungseinrichtung
Teile des Farbsignals durch ein vorbestimmtes Lauf- 20 39 verbunden, wobei die Art der Einrichtung, die als
zeitintervall. Dieses Verschlüsselungsverfahren wird Entschlüsselungssteuereinrichtung 60 benutzt wird,
nach einem vorbestimmten Schlüsselmuster durchge- natürlich von dem Aufbau der Verschlüsselungs-
führt, das von der Einrichtung 32 aufgestellt wird. In steuereinrichtung 32 des Senders abhängig ist. Die be-
ihrer einfachsten Form kann die Verschlüsselungsein- sondere Art des Verschlüsselungsverfahrens ist nicht
richtung 26 Wechselsignalkanäle enthalten, von denen 35 kritisch, und es kann irgendeine geeignete Einrichtung
der eine das Farbsignal von der Mischeinrichtung 25 ohne Rückwirkung auf die Arbeit des Empfängers
zu dem Mischer 29 ohne wirksame Laufzeit überträgt, Verwendung finden.
wohingegen der andere Kanal das Farbsignal durch Ein Farbunterträgergenerator 43 ist mit der Syneine
Verzögerungseinrichtung führt und dem Signal chronisiersignal-Trennstufe 37 der Empfangskreise 38
eine vorbestimmte Laufzeitverzögerung erteilt. Die 30 verbunden, während der Ausgang des Generators 43
einfachste und ökonomischste Art der Verschlüsse- an die Farbdemodulatoren 40 und 41 über einen
lung in bezug auf die erforderliche Einrichtung be- Phasenschieber 44 angekoppelt ist. Die Ausgangsstufe
steht in der Verzögerung zufallsweise ausgewählter des Farbdemodulators 40 ist mit einem Tiefpaßfilter
Teilbilder; jedoch können auch schnellere Wechsel als 45 verbunden, während die Ausgangsklemmen des
das Teilbild in den Arbeitsbedingungen der Ver- 35 Demodulators 41 mit einem ähnlichen Tiefpaßfilter 45
Schlüsselungseinrichtung 26 Anwendung finden, und verbunden sind. Das Tiefpaßfilter 45 ist mit einer
wenn eine komplexere Verschlüsselung gewünscht Kathode 47 der Bildröhre 48 verbunden, die in einem
wird, kann die Verschlüsselungseinrichtung eine Vor- Bildwiedergabegerät 49 eingebaut ist. Die Bildröhre
richtung zum Teilen des Farbsignals auf Frequenz- 48, hier mit einem Dreifarbenleuchtschirm 61, einer
oder Amplitudenbasis enthalten und zum wahlweisen 40 Parallaxenmaske 62 und drei getrennten Elektronen-Verschlüsseln
von Teilen der Komponenten des Färb- schleudern dargestellt, kann irgendeine bekannte
signals nach erfolgter Teilung. Wird die Verschlüsse- Farbbildröhre oder irgendein anderes Farbbilddarstellung
in bezug auf verzögerte Anteile des Farbsignals, lungsmittel sein, das die Signalinformation aus der
wie etwa abgetrennte Teilbilder, durchgeführt, können NTSC-Anlage in ein brauchbares Bild auflöst. Die
die Übertragungsmerkmale der Verschlüsselungsein- 45 Ausgangsklemmen des Filters 46 sind mit einer zweirichtung
26 durch ein geeignetes Signal gesteuert wer- ten Kathode 50 der Bildröhre 48 verbunden. Eine
den, das in der Einrichtung 32 erzeugt und mit den Misch- und Phasenumkehrstufe 51 ist mit den Filtern
Vertikalrücklaufintervallen durch die Verbindung der 45 und 46 verbunden, und die Ausgangsklemmen der
Einrichtung 32 mit dem Abtastsignalgenerator 20 Umkehrstufe 51 sind mit einer dritten Kathode der
synchronisiert wird. Wie vorher angeführt, sind die 50 Röhre 48 verbunden. Die Bildröhre 48 der Bild-Einrichtungen
dieser Art, wie sie in der Verschlüsse- Wiedergabeeinrichtung 49 enthält drei Steuerelektrolungseinrichtung
26 zur Verzögerung von Teilen des den 53, 54 und 55, die jede für sich mit einer der Ka-Farbsignals
benutzt werden, und ebenso die Vorrich- thoden 47, 52 und 50 zusammenwirken, während die
tungen, die die Steuereinrichtung 32 bilden, im Hin- Steuerelektroden 53 bis 55 miteinander über einen
blick auf die Erfindung nicht kritisch. Es sei darauf 55 Tiefpaßfilter 56 mit der Entschlüsselungseinrichtung
hingewiesen, daß die Schlüsselmuster für die Ver- 39 verbunden sind. Die Bildwiedergabeeinrichtung 49
Schlüsselungssteuereinrichtung nicht unveränderbar enthält zwei Paar Ablenkspulen 57 und 58, die rechtfestgelegt
sind, doch sind sie in dem Sinne vorbe- winklig zueinander in bezug auf die Bildröhre 48 anstimmt,
daß die Einrichtung zur Aufstellung des geordnet sind und die mit einer Abtasteinrichtung 59
Schlüsselmusters und die Arbeitsmethode hierfür vor- 60 gekoppelt sind, wobei die Abtasteinrichtung 59 ferner
bestimmt ist. mit der Ausgangsstufe einer Synchronisiersignal-
Zum Verständnis der Einwirkungen der Verschlüs- Trennstufe 37 der Empfangskreise 38 verbunden ist.
selungseinrichtung auf die Arbeitsweise der Abonne- Wird der Empfänger der Fig. 2 in Betrieb gesetzt,
ments-Farbfernsehenanlage ist es vorteilhaft, zuerst wird das verschlüsselte, vom Sender der Fig. 1 ausge-
den Aufbau und die Arbeitsweise eines Empfängers 65 strahlte Farbbildsignal von der Antenne 33 aufgenom-
zu betrachten. Der in der Fig. 2 schematisch darge- men und der Überlagerungsstufe 34 zugeführt. In die-
stellte Empfänger, der eine Farbfernsehsendung ser wird das empfangene Signal verstärkt und mit
wiedergibt, die von dem Sender nach Fig. 1 erzeugt einem passenden, örtlich erzeugten Oszillatorsignal
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zur Ableitung eines Zwischenfrequenzsignals über- des Bildes zugeführt, das auf dem Leuchtschirm 61
lagert, das dem Demodulator 35 nach einer Verstär- der Einrichtung 49 erzeugt wird. Zur gleichen Zeit
kung im Verstärker 36 zugeführt wird. In dem De- werden die Farbdifferenzsignale aus den Filtern 45
modulator 35 wird das Zwischenfrequenzsignal gleich- und 46 der Phasenumkehrstufe 51 zugeführt, worin
gerichtet und das verschlüsselte, im wesentlichen vom 5 sie in geeigneter Weise zu einem dritten Farbdifferenz-Strahlungsträger
befreite Farbbildsignal erzeugt, wo- signal — üblicherweise G-Y— vereinigt werden,
bei das verschlüsselte Farbbildsignal der Trennstufe das dann der Kathode 52 zur Steuerung der Farb-37
zugeführt wird, die dazu benutzt wird, das Syn- und Sättigungswerte einer dritten Grundfarbe des in
chronisierungssteuersignal, das die Abtast- und Färb- der Wiedergabeeinrichtung 49 erzeugten Bildes zugesynchroninformation
darstellt, abzuspalten. Wie be- ϊό führt wird. Die Bildhelligkeit des auf dem Schirm 61
reits oben bemerkt, sind die aufbaumäßigen, struktu- der Wiedergabeeinrichtung 49 erzeugten Bildes wird
rellen und Arbeitsmerkmale der in der Einheit 38 ein- gesteuert durch das Signal, das den Elektroden 53 feis
geschlossenen Empfangskreise bereits vorbekannt, 55 zugeführt wird, wobei dieses Signal nach Übertra-
und es wird deshalb eine eingehendere Beschreibung gung durch das Tiefpaßfilter 56 im allgemeinen in Bedieser
Kreise für nicht erforderlich gehalten. 15 Ziehung zu dem Leuchtdichtesignal steht, das in dem
Das aus dem Farbbildsignal durch die Trennstufe aus dem Demodulator 35 abgeleiteten Farbsignal ent-37
abgespaltene Synchronisiersteuersignal wird dem halten ist. Es sei bemerkt, daß wegen der besonderen
Abtastgenerator 59 zum Steuern der Wiederholungs- für die Übertragung der Farbinformation benutzten
frequenz des an die Ablenkspulen 57 und 58 der Bild- Unterträgerfrequenz die Farbartsignalkomponente des
Wiedergabeeinrichtung 49 in bereits bekannter Weise ao Farbsignals sehr wenig Einfluß auf die Gesamtheiligangelegten
Abtast-Synchronsignals zugeführt. Zur keit des Bildes besitzt, selbst wenn es direkt aus dem
gleichen Zeit wird das Farbsynchronsignal, das in dem Demodulator übertragen und den Elektroden 53 bis
Synchronisiersteuersignal enthalten ist, dem Färb- 55 zugeführt wird. Dementsprechend kann das Filter
unterträgergenerator 43 zugeführt und darin dazu be- 56, wenn gewünscht, fortgelassen werden,
nutzt, die Frequenz und Phase eines örtlich erzeugten 25 Soweit, wie beschrieben, ist der Empfänger der Unterträgers zu steuern, wobei ein Resonanzkreis be- Fig. 2 gänzlich allgemeingebräuchlich in der Arbeitsnutzt werden kann, um die Trennstufe 37 mit dem weise und bewirkt daher keine Korrektur zur Kom-Generator 43 zum Ausschließen einer Übertragung pensation der Laufzeitverschlüsselung, die dem Farbder Abtast-Synchronsignalkomponenten auf den Färb- signal vom Sender der Fig. 1 aufgedrückt wurde. Bei unterträgergenerator zu verbinden. Die Untersuchung 30 einem nicht autorisierten Empfänger verschiebt sich der Arbeitsweise des Empfängers erfolgt vorzugsweise z. B. das Bild in der Einstellung jedesmal, wenn ein zu einem Zeitpunkt, in dem der Phasenschieber 44 Übergang von einem unverzögerten zu einem verzöpassiv ist und der Unterträger unverändert übertragen gerten Anteil des verschlüsselten Farbbildsignals stattwird, so daß der Unterträger direkt den Farbmodula- rindet. Das sich daraus ergebende Flimmern im Bild toren 40 und 41 zugeführt wird, und in dem die Ent- 35 schafft unbefriedigende und im wesentlichen nicht zu schlüsselungseinrichtung 39 und die Steuereinrichtung duldende Sichtbedingungen. Infolgedessen ist es not-60 unwirksam sind, so daß das Farbbildsignal direkt wendig, die Entschlüsselungseinrichtung 39 und die dem Bandfilter 42 und dem Tiefpaßfilter 56 zugeführt Verschlüsselungssteuereinrichtung 60 zu benutzen, um wird. Es sei* bemerkt, daß das Farbsignal, das den das in den Empfangskreisen 38 erzeugte Farbsignal gegenwärtigen Bildinhalt im Gegensatz zur Synchroni- 40 zur Wiedergabe eines entzifferbaren BEdes durch die sierinformation darstellt, in dem vom Demodulator 35 Wiedergabeeinrichtung 49 abzuwandern,
erzeugten Farbbildsignal vorherrscht und daß weiter- Wie bereits früher dargelegt, karat bei den bishöri-Mn die Synchronsignale nur während der Rücklauf- gen Verfahren zur Verschlüsselung des Abonnementsintervalle auftreten. Demzufolge ist die wirksame Aus- Fernsehens eine Verschlüsselung durch wahlweise gangsleistung des Demodulators 35 mit dem Färb- 45 Verzögerung — in der Entsehlüsselungseinrichtung signal in bezug auf die Demodulationskreise und die 39 — jener Teile des Farbsignäls erreicht werden, die Bildwiedergabeeinrichtung 49 gleichwertig, obwohl der nicht durch die Verschlüsselungseinrichtung 26 des Inhalt des Synchronisiersignals vom Farbbildsignal Senders der Fig. 1 verzögert waren. Dieses Verschlüsvor der Verwertung in den Bildwiedergabekreisen ab- selungsverfahren führt jedoch in der Praxis zu vollgetrennt werden kann. 50 ständig verschobenen Farbwerten, wobei die Einwir-Unter den vorhergehenden Voraussetzungen ist es kung auf die Bildwiedergabeeinrichtung 49 wesentliche daher offensichtlich, daß der Empfänger der Fig. 2 Farbverfälschung verursacht und das resultierende ebenso wie bekannte Farbfernsehempfänger arbeitet, Farbbild, obgleich nicht verzerrt, immer noch unbeindem das Farbartsignal, das in dem von den Emp- friedigend ist.
nutzt, die Frequenz und Phase eines örtlich erzeugten 25 Soweit, wie beschrieben, ist der Empfänger der Unterträgers zu steuern, wobei ein Resonanzkreis be- Fig. 2 gänzlich allgemeingebräuchlich in der Arbeitsnutzt werden kann, um die Trennstufe 37 mit dem weise und bewirkt daher keine Korrektur zur Kom-Generator 43 zum Ausschließen einer Übertragung pensation der Laufzeitverschlüsselung, die dem Farbder Abtast-Synchronsignalkomponenten auf den Färb- signal vom Sender der Fig. 1 aufgedrückt wurde. Bei unterträgergenerator zu verbinden. Die Untersuchung 30 einem nicht autorisierten Empfänger verschiebt sich der Arbeitsweise des Empfängers erfolgt vorzugsweise z. B. das Bild in der Einstellung jedesmal, wenn ein zu einem Zeitpunkt, in dem der Phasenschieber 44 Übergang von einem unverzögerten zu einem verzöpassiv ist und der Unterträger unverändert übertragen gerten Anteil des verschlüsselten Farbbildsignals stattwird, so daß der Unterträger direkt den Farbmodula- rindet. Das sich daraus ergebende Flimmern im Bild toren 40 und 41 zugeführt wird, und in dem die Ent- 35 schafft unbefriedigende und im wesentlichen nicht zu schlüsselungseinrichtung 39 und die Steuereinrichtung duldende Sichtbedingungen. Infolgedessen ist es not-60 unwirksam sind, so daß das Farbbildsignal direkt wendig, die Entschlüsselungseinrichtung 39 und die dem Bandfilter 42 und dem Tiefpaßfilter 56 zugeführt Verschlüsselungssteuereinrichtung 60 zu benutzen, um wird. Es sei* bemerkt, daß das Farbsignal, das den das in den Empfangskreisen 38 erzeugte Farbsignal gegenwärtigen Bildinhalt im Gegensatz zur Synchroni- 40 zur Wiedergabe eines entzifferbaren BEdes durch die sierinformation darstellt, in dem vom Demodulator 35 Wiedergabeeinrichtung 49 abzuwandern,
erzeugten Farbbildsignal vorherrscht und daß weiter- Wie bereits früher dargelegt, karat bei den bishöri-Mn die Synchronsignale nur während der Rücklauf- gen Verfahren zur Verschlüsselung des Abonnementsintervalle auftreten. Demzufolge ist die wirksame Aus- Fernsehens eine Verschlüsselung durch wahlweise gangsleistung des Demodulators 35 mit dem Färb- 45 Verzögerung — in der Entsehlüsselungseinrichtung signal in bezug auf die Demodulationskreise und die 39 — jener Teile des Farbsignäls erreicht werden, die Bildwiedergabeeinrichtung 49 gleichwertig, obwohl der nicht durch die Verschlüsselungseinrichtung 26 des Inhalt des Synchronisiersignals vom Farbbildsignal Senders der Fig. 1 verzögert waren. Dieses Verschlüsvor der Verwertung in den Bildwiedergabekreisen ab- selungsverfahren führt jedoch in der Praxis zu vollgetrennt werden kann. 50 ständig verschobenen Farbwerten, wobei die Einwir-Unter den vorhergehenden Voraussetzungen ist es kung auf die Bildwiedergabeeinrichtung 49 wesentliche daher offensichtlich, daß der Empfänger der Fig. 2 Farbverfälschung verursacht und das resultierende ebenso wie bekannte Farbfernsehempfänger arbeitet, Farbbild, obgleich nicht verzerrt, immer noch unbeindem das Farbartsignal, das in dem von den Emp- friedigend ist.
fangskreisen 38 abgeleiteten Farbsignal enthalten ist, 55 Die Farbverzerrung, die gewöhnlich von der Anüber
ein Bandfilter 42 den Demodulatoren 40 und 41 wendung der üblichen Art von Abonnements-Laufzugeführt
wird. In den Demodulatoren wird das Färb- zeitverschlüsselungsverfahren und Entschlüsselungsartsignal
zur Ableitung von zwei Farbdifferenzsignalen verfahren bei einer Farbfernsehübertragung herrührt,
demoduliert oder gleichgerichtet, die in Ubereinstim- kann dadurch verhindert werden, daß Einrichtungen
mung mit den Farbdifferenzsignalen stehen, die beim 60 zum Steuern der Phasenbeziehung des Unterträgers.
Sender verwendet werden (üblicherweise R-Y und aus dem Generator 43 und des aus dem Modulator 35
B-Y). Die Farbdifferenzsignale werden den Filtern abgeleiteten Farbsignals vorgesehen werden. Das
45 und 46 zugeführt, die in dem Empfänger enthalten übliche Verschlüsselungsverzögerungsintervall, das bei
sind, um hauptsächlich die Übertragung des Unter- vorgewählten Anteilen des Farbsignals von der Verträgers
zur Bildwiedergabeeinrichtung 49 zu verhin- 65 schlüsselungseinrichtung 26 zur Anwendung gelangt,
dem. Die Farbdifferenzsignale werden dann den Ka- ist in bezug auf die Zeit, die für eine einzelne Periode
thoden 47 und 50 der Bildröhre 48 zur Steuerung der des Unterträgers benötigt wird, verhältnismäßig lang.
Färb- und Sättigungswerte von zwei der Grundfarben Diese Beziehung kann dazu benutzt werden, um eine;
Farbfernsehanlage durch Einschränkung der von der Verschlüsselungseinrichtung 26 eingeführten Verzögerung
zu bauen, so daß das Verschlüsselungsintervall, innerhalb von schätzungsweise fünf elektrischen Graden,
einem ganzen Vielfachen der Periode der Unterträgerfrequenz gleich ist. Zur Vervollständigung der
Anlage und zur Vermeidung von Farbzweideutigkeiten ist es erforderlich, daß die Verschlüsselungseinrichtung
39 jene Anteile des Farbsignals verzögert, die in unverändertem Zustand durch die Verschlüsselungseinrichtung
25 mit einem Zeitintervall übertragen werden, das gleich einer ganzen Zahl von Schwingungen
des Unterträgers ist und das genau innerhalb von fünf elektrischen Graden liegt. Wenn die Verschlüsselungseinrichtung
62 und die Entschlüsselungseinrichtung 39 so konstruiert sind, daß sie diese Forderungen erfüllen
können, werden Phasenschieber 28 und 44 des Senders (Fig. 1) und des Empfängers (Fig. 2) wegen des
Umstandes nicht benötigt, daß die Unterträgergeneratoren 43 und 21 beide Signale erzeugen, die eine konstante
Phasenbeziehung in bezug auf die verschlüsselten und unverschlüsselten Anteile des Farbartsignals
haben, das in dem Farbsignal enthalten ist. Mit anderen Worten, die Verwendung eines Verschlüsselungsintervalls, das gleich ist einer ganzen Zahl von Schwin-
gungen des Unterträgers, stört nicht die Phasenbeziehung zwischen dem Unterträger und dem Farbartsignal.
Die Abonnements-Farbfernsehanlage kann zwei oder mehrere miteinander abwechselnde Arbeitsweisen
haben. Wird der Einfachheit halber die Annahme gemacht,
daß nur zwei Arbeitsweisen A und B benutzt werden, wobei während der Arbeitsweise A die Verschlüsselungseinrichtung
26 das Farbsignal am Sender um eine ganze Zahl von Unterträgerschwingungen verzögert,
überträgt zur gleichen Zeit im Empfänger die Entschlüsselungseinrichtung 39 das aus den Empfangskreisen
38 abgeleitete Farbsignal in nicht abgewandelter Form. Andererseits überträgt während der
Arbeitsweise B die Verschlüsselungseinrichtung 26 das Farbsignal ohne eine wesentliche Verzögerung, wohingegen
die Entschlüsselungseinrichtung 39 das Farbsignal um ein Zeitintervall verzögert, das gleich
einer ganzen Zahl von Schwingungen des Unterträgers und gleich dem Verschlüsselungsintervall ist, das
beim Sender in Verbindung mit der Arbeitsweise A angewendet wurde. Insoweit als die Verzögerungsintervalle, die sowohl von der Verschlüsselungseinrichtung
als auch von der Entschlüsselungseinrichtung bei dem Farbsignal angewendet wurden, die Phasenbeziehung
des Farbartsignals in bezug auf den Unterträger aus dem Generator 21 der Fig. 1 nicht
verändern, tritt keine Farbenverzerrung ein.
Die Abonnements-Farbfernsehanlage der Fig. 1 und 2 liefert, wie im vorhergehenden beschrieben, ein
Abonnements-Farbfernsehsystem, das alle Farbzweideutigkeiten elimiert, die normalerweise durch die
Ver- und Entschlüsselimgseinrichtungen eingeführt werden, die die Teile 26 und 32 des Senders (Fig. 1)
und die Teile 39 und 60 des Empfängers (Fig. 2) umfassen. Es ist jedoch etwas schwierig, Verzögerungseinrichtungen für den Gebrauch in der Verschlüsselungseinrichtung
39 zu bauen, welche die erforderliche Bandbreitencharakteristik haben (schätzungsweise
eine flache Verzögerungscharakteristik über ein Band von 4,5 MHz) und die genau genug in bezug
auf das Verschlüsselungsverzögerungsintervall sind. Diese Anforderungen sind bezüglich des Empfängers
etwas unvorteilhaft, da sie dazu neigen, die Kosten der Empfängerteile zu erhöhen. Bei einer abgewandelten
Ausführungsform der Einrichtungen der Fig. 1 und 2 wird der Phasenschieber dazu benutzt, diese
Schwierigkeiten beim Sender zu überwinden. Wird wieder angenommen, daß nur zwei Arbeitsweisen C
und D benutzt werden, wobei während der Arbeitsweise C die Verschlüsselungseinrichtung 26 das Farbsignal
um ein Verschlüsselungszeitintervall verzögert, das nicht notwendigerweise gleich einer ganzen Zahl
von Unterträgerschwingungen ist, so überträgt für dieselbe Arbeitsperiode die Entschlüsselungseinrichtung
39 das aus dem Empfänger abgeleitete Farbsignal ohne Verzögerung. Während der anderen
Arbeitsweise D wird das Farbsignal von der Verschlüsselungseinrichtung 26 nicht verzögert, jedoch
von der Entschlüsselungseinrichtung 39 um ein Zeitintervall verzögert, das gleich demjenigen ist, das beim
Sender während der Arbeitsweise C angewendet wurde. Um die Farbverzerrung auszugleichen, die normalerweise
bei dieser Art von Laufzeitverschlüsselung auftreten würde, wird der Phasenschieber 28 dazu benutzt,
um die Phase des vom Generator zur Matrix 27 gelieferten Farbsynchronsignals um einen festen Wert in
bezug auf das Farbsignal zu verschieben, so daß das Farbsynchronsignal, das in dem Farbbildsignal enthalten
ist, in Übereinstimmung zur Phase des verzögerten Farbartsignals steht. Dies muß eine beständige
Phasenkorrektur sein, da alle Farbsignale um ein Verschlüsselungsintervall entweder in der Verschlüsselungseinrichtung
26 oder in der Entschlüsselungseinrichtung 39 vor der Demodulation und Verwendung
in der Bildwiedergabeeinrichtung 49 (Fig. 2) verzögert werden. Mit anderen Worten, jene Anteile des Farbsignals,
die beim Sender in bezug auf die dazwischenliegenden Farbsignalanteile und die Synchronisiersteuersignale
nicht verzögert werden, werden beim Empfänger verzögert, so daß das ganze Farbsignal in
seiner Zeitbeziehung zur Farbsynchronsignalkomponente des Synchronisiersteuersignals verändert wird.
Eine eingehendere Darstellung des Aufbaues und der Arbeitsweise des Phasenschiebers 28 kann dazu
verhelfen, seine Auswirkung auf die Ausführungsformen der Anlagen der Fig. 1 und 2 zu bestimmen.
Wenn z. B. die Verschlüsselungseinrichtung 26 das Farbsignal während der Intervalle der Arbeitsweise C
um ein Verschlüsselungszeitintervall, das gleich 51A Schwingungen des Unterträgers ist, verzögert,
dann verzögert die Entschlüsselungseinrichtung 39 die Anteile der Arbeitsweise D des Farbsignals um einen
gleichen Betrag. Infolgedessen ist das den Demodulatoren 40 und 41 der Fig. 2 zugeführte Farbsignal in
bezug auf den Unterträger aus dem Generator 21 der Fig. 1 nicht in Phase, sondern um 90° phasenverschoben.
Für diese besondere Anordnung kann der Phasenschieber 28 eine nicht rückstrahlende Verzögerungsstrecke
bilden, die das Farbsynchronsignal um ein Zeitintervall verzögert, das gleich dem Entschlüsselungsintervall
ist, nämlich 51A Schwingungen, um die korrekte Phasenbeziehung wiederherzustellen.
Eine gleich wirksame Anlage kann durch die Verwendung einer viel kürzeren Verzögerungszeit im
Phasenschieber 28 erstellt werden, da eine Verzögerung oder Phasenverschiebung von nur 1A Schwingung
im Phasenschieber 28 gleichfalls die erforderliche Phasenbeziehung zwischen den Farbsynchronsignalkomponenten
und der Farbinformation wiederherstellt. Die Phasenverschiebung braucht nicht notwendiger-
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11 12
weise beim Sender angewendet zu werden; es kann geschaltet ist. Die Vorrichtung 72 enthält ferner zwei
vielmehr ein analoges System durch den Einbau eines Entschlüsselungseinrichtungen 74 und 75, die in den
Phasenschiebers 44 in den Empfänger der Fig. 2 ge- Chrominanzkanal des Empfängers eingebaut sind,
schaffen werden. Setzt man für diese Ausführungs- wobei die Entschlüsselungseinrichtung 74 zwischen
form zwei miteinander abwechselnde Arbeitsweisen E 5 das Tiefpaßfilter 45 und die Bildwiedergabeeinrich-
und F fest, so verzögert die Verschlüsselungseinrich- tung 49 geschaltet ist und wobei die Entschlüsselungstung
26 das Farbsignal um ein vorbestimmtes Ver- einrichtung 75 in ähnlicher Weise zwischen das Filter
schlüsselungsintervall (das nicht gleich einer ganzen 46 und die Bildwiedergabeeinrichtung 49 geschaltet
Zahl der Unterschwingungen zu sein braucht) während ist. Ferner laufen die Verbindungen zwischen den
der Arbeitsweise E. Während derselben Arbeitsweise io Filtern 45 und 46 und der Misch- und Phasenurnkehrüberträgt
die Entschlüsselungseinrichtung 39 das stufe 51 durch die Entschlüsselungseinrichtungen 74
Farbsignal ohne Verzögerung. Umgekehrt werden die und 75. Wie zuvor enthält der Empfänger eine EntAnteile
der Arbeitsweise F des Farbbildsignals in scHüsselungssteuereinrichrungöO, die mit den Entunabgewandelter
Form durch die Verschlüsselungs- Schlüsselungseinrichtungen 73 bis 75 verbunden ist.
einrichtung 26 hindurch übertragen und durch die 15 Der Aufbau und die Arbeitsweise der Grund-Farb-Entschlüsselungseinrichtung
39 verzögert. Die Kor- fernsehschaltungen der Einrichtung der Fig. 3 und 4 rektur der Farbwerte bei der Bildwiedergabe wird sind im wesentlichen den entsprechenden Einheiten
durch den Phasenschieber 44 erreicht, der beständig der Fig. 1 und 2 ähnlich, so daß eine ins einzelne
die Phasenbeziehung zwischen dem Unterträger aus gehende Beschreibung der Arbeitsweise der Einheiten
dem Generator 43 und dem empfangenen Farbart- 20 hier nicht wiederholt zu werden braucht. Es sei darsignal,
das den Demodulatoren 40 und 41 zugeführt auf hingewiesen, daß die Hauptabwandlung in den
wird, abwandelt. Der Phasenschieber 44 ähnelt im Anlagen der Fig. 3 und 4 im Vergleich zu den früher
wesentlichen dem Phasenschieber 28 (Fig. 1) und ent- beschriebenen Ausführungsformen in dem Einbau
hält Laufzeitkreise oder andere Phasenschiebereinrich- von Ver- und Entschlüsselungseinrichtungen in die
tungen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der 25 gesonderten Chrominanz- und Helligkeitskanäle des
Anlage können Phasenschieber sowohl im Sender als Senders und Empfängers besteht, so daß die Farbauch
im Empfänger enthalten sein, wenn weitere differenz- und Leuchtdichtesignale an Stelle des Farb-Sicherheit
oder weitere Farbkorrekturmöglichkeiten signals in dem Sender verschlüsselt und in dem Empgewünscht
werden. fänger entschlüsselt werden.
Das Hauptproblem der Erfindung ist die Auswir- 30 Zur Vereinfachung der Erklärung der Arbeitsweise
kung der Zeitverzögerungsverschlüsselung auf die der Anlage mit den Einrichtungen der Fig. 3 und 4
Phasenbeziehung zwischen dem Unterträger und dem sei angenommen, daß die Verschlüsselungseinrichtunin
dem Farbsignal enthaltenen Farbartsignal. Was den gen 68 bis 70 und die Entschlüsselungseinrich-Betrachter
anbetrifft, so besteht die Auswirkung jeder tungen 73 bis 75 jede zwei abwechselnd benutzbare
dieser Verfahren in der Erzeugung einer Verzerrung 35 Signalkanäle enthalten, von denen einer der Uber-
oder einem Flattern in dem von einem unautorisierten tragungskanäle in jeder Verschlüsselungseinrichtung
Empfänger erzeugten Bild. Bei einigen Ausführungs- dafür eingerichtet ist, einem übertragenen Signal ein
formen besteht die Auswirkung darin, die Farbwerte vorbestimmtes Ver- oder Entschlüsselungslaufzeitim
Bild zu verzerren. Bei der Ausführungsform der Intervall zu verleihen. Bei dem einfachsten Verschlüs-Fig.
3 und 4 wird die zusätzliche Kompliziertheit der 4° selungsveriahren mit dieser Einrichtung verzögern die
in einem Farbfernsehverfahren erzeugten Signale im Verschlüsselungseinrichtungen 68 bis 70 die in der
Vergleich zu einem Monochromverfahren dazu be- Matrix 10 erzeugten Leuchtdichte- und Farbdifferenznutzt,
um zusätzliche Sicherheit durch Verschlüsse- signale während einer ersten Arbeitsweise J um ein
lung der Farbinformation in einer Weise zu bieten, festes Verschlüsselungsintervall, wohingegen im Empdie
eine Entschlüsselung und Wiedergabe des Bildes 45 fänger der Fig. 4 während der Arbeitsweise J das
durch einen unautorisierten Empfänger wirksamer durch die Filter 45 und 46 übertragene Farbdifferenzausschließt.
signal und das durch das Filter 56 übertragene Leucht-Der Sender der Fig. 3 ist im wesentlichen der bisher dichtesignal nicht verzögert, sondern der Bildwiederbeschriebenen
Ausführungsform ähnlich. Jedoch ent- gabeeinrichtung 49 ohne wesentliche Abwandlung zuhält
dieser Sender drei gesonderte Verschlüsselungs- 50 geführt werden. Bei der anderen Arbeitsweise K wereinrichtungen
68, 69 und 70, die von einem Ver- den das Leuchtdichte- und die Farbdifferenzsignale,
schlüsselungssystem 71 umfaßt werden. Die Ver- die in der Matrix 10 des Senders abgeleitet werden, in
Schlüsselungseinrichtung 68 besitzt eine Verbindung unverzÖgerter Form durch eine Verschlüsselungseinzwischen
der Matrix 10 und dem Bildmischer 25, wo- richtung 71 hindurch übertragen, wohingegen derhingegen
die Verschlüsselungseinrichtungen 69 und 70 55 selbe Anteil jedes der Farbdifferenz- und Leuchtzwischen
die Matrix und die Farbmodulatoren 22 und dichtesignale von den Verschlüsselungseinrichtungen
23 geschaltet sind. Wie in der Ausführungsform der 73 bis 75 um ein Zeitintervall verzögert wird, das im
Fig. 1 sind die Verschlüsselungseinrichtungen mit wesentlichen gleich demjenigen ist, das vom Sender
einer Verschlüsselungssteuereinrichtung 32 verbunden, der Fig. 3 während der Arbeitsweise J angewendet
die ihrerseits eine Verbindung zu dem Abtast-Syn- 60 wird. Auf diese Weise verzögert die Verschlüsselungschronsignalgenerator
20 besitzt. einrichtung 71 wahlweise vorgewählte Anteile jedes Der Hauptunterschied zwischen dem Empfänger der Leuchtdichte- und Farbdifferenzsignale in Überder
Fig. 4 und dem der Fig. 2 besteht in dem Einbau einstimmung mit einem vorbestimmten Verschlüsseder
Entschlüsselungsvorrichtung 72 in den Empfänger. lungsmuster, das durch die Verschlüsselungssteuer-Die
Entschlüsselungsvorrichtung 72 besteht aus einer 65 einrichtung 32 gesteuert wird, wobei die verschlüsselersten
Entschlüsselungseinrichtung 73, die in den ten Anteile aus ausgesparten Zeitteilen, wie Teil-Helligkeitskanal
des Empfängers zwischen das Tief- bildern, bestehen. Andererseits verzögert die Entpaßfilter
56 und die Bildwiedergabeeinrichtung 49 ein- Schlüsselungseinrichtung 72 wahlweise vorgewählte
I 145
Anteile jedes der Leuchtdichte- und Farbdifferenzsignale um ein gleiches Zeitintervall zur Wiederherstellung
der Farbdifferenz- und Leuchtdichtesignale, in denen alle Teile der Signale eine konstante Zeitbeziehung
haben.
Wird die Ausführungsform der Fig. 3 und 4 in der soeben beschriebenen Weise betrieben, so ist die Auswirkung
in einem unautorisierten Empfänger etwa die gleiche wie die Verschlüsselungsauswirkung bei der
Einrichtung der Fig. 1 und 2 wegen des Umstandes, daß die Leuchtdichte- und Farbdifferenzsignale in der
gleichen Weise ver- und entschlüsselt werden. Jedoch bietet das Verfahren nach den Fig. 3 und 4 beträchtlich
größere Abwandlungsmöglichkeiten in bezug auf die Verschlüsselungsvorgänge, so daß eine größere
Sicherheit für die Abonnementsanlage erreicht werden kann. Zum Beispiel kann eine weitere Arbeitsweise L
zur Anwendung gelangen, wobei die Verschlüsselungseinrichtungen 69 und 70 des Senders ausgewählte Anteile
der Farbdifferenzsignale verzögern, wobei jedoch ao die Verschlüsselungseinrichtung 68 das Leuchtdichtesignal
aus der Matrix 10 zur Mischeinrichtung 25 ohne Verzögerung überträgt. Während der Arbeitsweise
L verzögert die Verschlüsselungseinrichtung 73 das der Bildwiedergabeeinrichtung 49 zugeführte
Leuchtdichtesignal, wohingegen die anderen Teile der Entschlüsselungsvorrichtung 72 so ausgebildet sind,
daß sie die Farbdifferenzsignale ohne wesentliche Verzögerung der Bildwiedergabeeinrichtung 49 zuleiten.
Eine weitere Abwechslung in der Arbeitsweise M kann durchgeführt werden durch die Verwendung der
Verschlüsselungseinrichtung 68 zur Verzögerung des Monochromsignals im Sender der Fig. 3 während der
Übertragung des Farbdifferenzsignals aus der Matrix 10 zu den Modulatoren 22 und 23 durch die Ver-Schlüsselungseinrichtung
71 hindurch ohne wesentliche Abwandlung. Bei der Arbeitsweise M verzögert die Entschlüsselungsvorrichtung 72 wahlweise die
Farbdifferenzsignale, die von den Demodulatoren 40 und 41 durch die Filter 45 und 46 hindurch geliefert
werden, um ein Zeitintervall, das gleich ist demjenigen, das beim Sender beim Verschlüsseln der
Leuchtdichteinformation Verwendung findet. Selbst wenn die Einheiten mit der Verschlüsselungseinrichtung
71 und der Entschlüsselungsvorrichtung 72 nur über zwei Grund-Arbeitsweisen verfügen, ist es möglich,
eine beträchtlich größere Zahl von Ver- und Entschlüsselungsbedingungen zu erlangen, wie offenbar
aus den obengenannten Arbeitsweisen J, K, L und M zu ersehen ist. Weiterhin ist diese Art von Verschlüsseiung
vom Sicherheitsstandpunkt aus. gesehen weit wirksamer, insofern, als die Farbwerte eines von
einem unautorisierten Empfänger erzeugten Bildes in einer verwickelten und konfusen Weise durcheinandergebracht
werden können, während bei den Arbeitsweisen L und M die Farbbilder in Stellungen wiedergegeben
werden, die von ihren entsprechenden Schwarzweißbildern auf dem Schirm der Bildwiedergabeeinrichtung
49 abweichend versetzt sind. Da alle Zeitverzögerungen vor der Modulation der Farbdifferenzsignale
mit dem Unterträger oder nach ihrer Demodulation im Empfänger durchgeführt werden, verändern
die Verschlüsselungsvorrichtungen 71 und 72 nicht die Phasenbeziehung zwischen dem Unterträger
und dem in dem Farbsignal enthaltenen Farbartsignal, so daß infolgedessen keine Farbzweideutigkeiten eingeführt
werden und keine strengen Anforderungen in bezug auf das für die Verschlüsselung verwendete
Laufzeitintervall gestellt zu werden brauchen. Obgleich eine größere Anzahl von Ver- und Entschlüsselungseinrichtungen
Verwendung finden, werden die Entschlüsselungseinrichtungen 74 und 75 und die Verschlüsselungsemrichtungen 69 und 70 zur Übertragung
nur der Farbdifferenzsignale benötigt, die nach dem NTSC-System frequenzbegrenzte Signale sind,
die eine Bandbreite von etwa nur 1 MHz erfordern. Diese verminderte Anforderung an die Bandbreite
ermöglicht es, beträchtlich weniger kostspielige Verzögerungseinrichtungen für die hinzugefügten Ver-
und Entschlüsselungseinrichtungen zu benutzen, und dient dazu, die Kosten zu vermindern. Die Entschlüsselungsvorrichtung
72 kann eine Entschlüsselungseinrichtung enthalten, die zwischen die Misch- und Phasenumkehrstufe und die Bildwiedergabeeinrichtung
49 geschaltet ist, um die Umkehrstufe direkt mit den Tiefpaßfiltern 45 und 46 zu verbinden.
In jeder der oben beschriebenen Anlagen ist es notwendig, einige Einrichtungen vorzusehen, die den
Abonnements-Empfängern das Schlüsselmuster zugänglich machen, das in der Verschlüsselungssteuereinrichtung
32 von jedem der Sender (Fig. 1 und 3) erzeugt wird und das der Entschlüsselungssteuereinrichtung
60 der Empfänger (Fig. 2 und 4) zugeführt
wird. Eine große Vielzahl von Einrichtungen zur Erfüllung dieser Forderung wurde für die bereits bekannten
Abonnements-Fernsehanlagen beschrieben, die getrennte Fernsprechverbindungen, Lochkartenschlüsselmuster
und Einrichtungen zum Senden eines verschlüsselten Entschlüsselungssignals in Verbindung
mit dem Gesamtfernsehsignal enthalten. Insoweit, als in der Abonnementsanlage der Erfindung für das
Farbfernsehen eine der bereits bekannten Entschlüsselungs-Informationsverteilungseinrichtungen
verwendet werden kann, ist kein Entschlüsselungsinformationsglied dargestellt worden.
Obgleich die Abonnements-Farbfernsehanlage nach der Erfindung die Laufzeitverschlüsselung benutzt,
bewirkt sie keine Farbverfälschung in der Bildwiedergabe, da jede Ausführungsform der Erfindung spezifische
Einrichtungen zur Aufrechterhaltung oder Wiederherstellung der erforderlichen Phasenbeziehung
zwischen dem Unterträger und dem Farbartsignal enthält. Zusätzlich erlaubt die Erfindung die Verwendung
irgendeiner gewünschten Art von Schlüsselmuster ohne Zerstörung der Farbwerte bei der Bildwiedergabe.
Andererseits bietet die Verschlüsselung nach der Erfindung größere Sicherheit im Hinblick auf unautorisierten
Empfang einer Abonnements-Fernsehsendung durch Einführung intermittierender Farbverschiebung,
verschobener Farbbilder und anderer Einwirkungen auf Bilder, die durch gewöhnliche Farbempfänger
wiedergegeben werden.
Claims (3)
1. Abonnements-Farbf ernsehanlage mit einer Einrichtung zum Verschlüsseln auf der Sendeseite
und einer entsprechenden Einrichtung zum Entschlüsseln auf der Empfangsseite, bei welcher ein
Leuchtdichtesignal und ein Farbartsignal, letzteres als Modulation eines Unterträgers, übertragen
werden und bei der auf der Sende- und Empfangsseite je ein Generator zur Erzeugung der Unterträgerfrequenz
vorgesehen sind; dadurch gekenn zeichnet, daß die Verschlüsselungseinrichtung
(26) auf der Sendeseite zwischen der Einrichtung
(25) zum Zusammensetzen des Leuchtdichtesignals und des mit dem Farbartsignal modulierten
Unterträgers und der Einrichtung (29) zum Zusetzen des Farbsynchronsignals und des Abtast-Synchronsignals
eingefügt ist, daß auf der Empfängerseite an den Video-Demodulator (35) parallel
eine Entschlüsselungseinrichtung (39) und eine Einrichtung (37) zur Abtrennung der Abtast-
und Farbsynchronsignale angeschlossen sind und daß die Verschlüsselungseinrichtung (26) und die
Entschlüsselungseinrichtung (39) so einstellbar sind, daß die von ihnen bewirkte korrespondierende
Zeitverzögerung wenigstens nahezu gleich einem ganzen Vierfachen einer Periode des von
den Generatoren (21, 43) im Sender und Empfänger erzeugten Farbunterträgers ist.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Sender und/oder Empfänger im
Anschluß an den einen und/oder anderen Generator (21, 43) ein Phasenschieber (28, 44) vorgesehen
ist, der die Phasenlage des Unterträgers derart verschiebt, daß Abweichungen der von der
Verschlüsselungsvorrichtung (26) oder der Entschlüsselungsvorrichtung
(39) bewirkten Zeitverzögerung von einem Vierfachen einer Periode des
Farbunterträgers ausgeglichen werden.
3. Abonnements-Farbfernsehanlage zum Verschlüsseln und Entschlüsseln von Farbfernsehsignalen,
bei der ein Leuchtdichtesignal und Farbdifferenzsignale, letztere als Modulation eines
Farbunterträgers, übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlüsselungseinrichtungen
(68, 69, 70) auf der Sendeseite zum Verschlüsseln des Helligkeitssignals und mindestens
eines Farbdifferenzsignals anschließend an die Matrix (10) zur Bildung des Leuchtdichtesignals
und der Farbdifferenzsignale und die Entschlüsselungseinrichtungen (73, 74, 75) im Empfänger
unmittelbar vor der Bildwiedergabeeinrichtung (49) angeordnet sind.
In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschriften Nr. 2 664 460, 2 697 741,
2612552.
USA.-Patentschriften Nr. 2 664 460, 2 697 741,
2612552.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 309 540/160 3.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEZ4775A DE1145671B (de) | 1954-03-10 | 1955-03-07 | Abonnements-Farbfernsehanlage |
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DEZ4775A DE1145671B (de) | 1954-03-10 | 1955-03-07 | Abonnements-Farbfernsehanlage |
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DE1145671B true DE1145671B (de) | 1963-03-21 |
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ID=26003327
Family Applications (1)
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DEZ4775A Pending DE1145671B (de) | 1954-03-10 | 1955-03-07 | Abonnements-Farbfernsehanlage |
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DE (1) | DE1145671B (de) |
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- 1955-03-07 DE DEZ4775A patent/DE1145671B/de active Pending
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