JPH02312333A - Scrambler device and descrambler device - Google Patents
Scrambler device and descrambler deviceInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は画像伝送システムにおけるスクランブラ装置お
よびディスクランブラ装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a scrambler device and a descrambler device in an image transmission system.
ディジタルデータの伝送においては、同期検出やデータ
の秘匿化等を1]的として、送信データのランダム化、
即ち、スクランブルが行われる。In the transmission of digital data, randomization of transmitted data,
That is, scrambling is performed.
このようなスクランブルを行う画像伝送システムを第3
図に示す。このシステムでは、アナログの画像信号が信
号fillを介してA/Di換器2へ到来し、ディジタ
ル化されてNビットのパラレルデータとされて出力され
る。このパラレルデータはパラレルスクランブラ3によ
ってランダム化され、P/S変換器4へ送出される。P
/S変換器4は上記パラレルデータと、信号線13を介
して与えられ所定ビットパターンを有するフレーム同期
信号とを、第4図に示されるようなフレームフォーマッ
トを持つシリアルデータに変換して電気/光変換器5へ
送出する。第4図において、Fはフレーム同期信号を示
し、Iは画像信号のフィールドでNビットから成る。電
気/光変換器5はシリアルの画像信号を光信号に変換し
て光伝送路6へ送出する。光伝送路6を伝送した画像信
号は受信側の光/電気変換器7へ到り、電気信号に変換
されて同期検出回路8及びS/P変換器9へ送出される
。同期検出回路8は第4図に示したフレームフォーマッ
トのデータ中からフレーム同期信号Fを検出し、1フレ
ームの区切りを示す同期信号をS/P変換器9へ与える
。S/Pa換器9は同明信号に基づき1フレームのNビ
ットの画像信号をパラレル信号としてパラレルディスク
ランブラ10へ送出する一方、フレーム同期信号Fを信
号線14から送出する。パラレルスクランブラ10では
、送信側と逆の変換処理を行ってデータをランダム化さ
れた状態から元へ戻し、このNビットのパラレルデータ
をD/A変換器11へ送る。D/A変換器はディジタル
信号をアナログ信号に変換し、シリアルデータとして信
号線12を介して図示せぬモニタ装置へ送出する。A third image transmission system that performs such scrambling
As shown in the figure. In this system, an analog image signal arrives at the A/Di converter 2 via a signal fill, is digitized, and is output as N-bit parallel data. This parallel data is randomized by a parallel scrambler 3 and sent to a P/S converter 4. P
The /S converter 4 converts the parallel data and a frame synchronization signal provided via the signal line 13 and having a predetermined bit pattern into serial data having a frame format as shown in FIG. It is sent to the optical converter 5. In FIG. 4, F represents a frame synchronization signal, and I represents an image signal field consisting of N bits. The electrical/optical converter 5 converts the serial image signal into an optical signal and sends it to the optical transmission line 6. The image signal transmitted through the optical transmission line 6 reaches the optical/electrical converter 7 on the receiving side, is converted into an electrical signal, and is sent to the synchronization detection circuit 8 and the S/P converter 9. The synchronization detection circuit 8 detects a frame synchronization signal F from data in the frame format shown in FIG. 4, and supplies the S/P converter 9 with a synchronization signal indicating the division of one frame. Based on the Domei signal, the S/Pa converter 9 sends one frame of N-bit image signals as a parallel signal to the parallel descrambler 10, while sending out a frame synchronization signal F from the signal line 14. The parallel scrambler 10 performs a conversion process opposite to that on the transmitting side to return the data from the randomized state to the original state, and sends this N-bit parallel data to the D/A converter 11. The D/A converter converts the digital signal into an analog signal and sends it as serial data to a monitor device (not shown) via a signal line 12.
ところで、送信側において用いられるパラレルスクラン
ブラ3には、到来するパラレルデータが時間的に変化し
ない場合に(同じビットパターンが到来する場合に)ス
クランブル後のデータを時系列で変えてしまうようにし
たものがあるが、通常は、スクランブル後のデータはラ
ンダム化されてはいるが時系列的に同じビットパターン
になる(このような方式を固定モードという。)。By the way, the parallel scrambler 3 used on the transmitting side is designed to change the scrambled data in chronological order if the incoming parallel data does not change over time (if the same bit pattern arrives). However, the scrambled data is usually randomized but has the same bit pattern over time (this type of method is called fixed mode).
一方、光/電気変換器7としては、交流結合方式のもの
が用いられる。かかる光/電気変換器は、入力されるデ
ィジタル信号のマーク率(ディジタル信号が「1」であ
るマーク期間と「0」であるスペース期間との全期間中
の「1」の期間の割合)が50%からずれると、受信感
度が劣化する。より具体的には、光/電気変換器の受信
感度は、マーク率の長時間平均に依存することが知られ
ており、また、この長時間平均の時間幅は光/電気変換
=の時定数(応答性)によって定まる。そして、この時
間幅は、通常、伝送される1フレームのデータの伝送時
間(周期)に比べ桁違いに長い。On the other hand, as the optical/electrical converter 7, one of an AC coupling type is used. Such an optical/electrical converter has a mark rate of an input digital signal (ratio of the period of "1" in the total period of the mark period in which the digital signal is "1" and the space period in which the digital signal is "0"). If it deviates from 50%, reception sensitivity deteriorates. More specifically, it is known that the reception sensitivity of an optical/electrical converter depends on the long-term average of the mark rate, and the time width of this long-term average is the time constant of the optical/electrical conversion. (responsiveness). This time width is normally an order of magnitude longer than the transmission time (period) of one frame of data to be transmitted.
従って、パラレルスクランブラが固定モードのものであ
り、光/電気突換器が交流結合方式のものである場合に
おいて、画像信号がNビット毎に同しビットパターンで
あり、かつ、マーク率の長時間!μ均が50%からずれ
るようなビットパターンであると、受f二感度が劣化し
、再生した画にノイズが生じるなどの悪影響が現われる
という問題があった。Therefore, when the parallel scrambler is of a fixed mode and the optical/electric converter is of an AC coupling type, the image signal has the same bit pattern every N bits and the mark rate is long. time! If the bit pattern is such that the μ average deviates from 50%, there is a problem in that the reception f/2 sensitivity deteriorates, resulting in adverse effects such as noise in reproduced images.
そこで本発明は、スクランブラによって同じビットパタ
ーンが到来する限りその出力が所定のビットパターンに
固定され、かつ、シリアルディジタルデータを受信して
光/電気変換を行う場合に、データにおけるマーク率の
長時間平均が50%からずれると受信感度が劣化する光
/電気変換器を用いても、適切なデータ伝送を保証でき
るスクランブラ装置及びディスクランブラ装置を提供す
ることを目的とする。Therefore, the present invention fixes the output to a predetermined bit pattern as long as the same bit pattern arrives by the scrambler, and when serial digital data is received and optical/electrical conversion is performed, the mark ratio in the data is It is an object of the present invention to provide a scrambler device and a descrambler device that can ensure proper data transmission even when using an optical/electrical converter whose reception sensitivity deteriorates when the time average deviates from 50%.
本発明に係るスクランブラ装置は、N+Mビットのパラ
レルディジタルデータをランダム化するパラレルスクラ
ンブラと、Mビットのランダム化されたデータを発生し
てパラレルスクランブラの所定入力ビット端子へ与える
ランダムデータ発生回路とを備え、到来するデータをN
ビット毎にパラレル変換してパラレルスクランブラの所
定入力ビツト端子以外の入力端子へ与えることを特徴と
する。A scrambler device according to the present invention includes a parallel scrambler that randomizes N+M bits of parallel digital data, and a random data generation circuit that generates M bits of randomized data and supplies it to a predetermined input bit terminal of the parallel scrambler. and the incoming data is N
It is characterized in that each bit is converted into parallel data and applied to an input terminal other than a predetermined input bit terminal of the parallel scrambler.
また本発明に係るディスクランブラ装置は、送られてく
るシリアルディジタルデータを受信してN+Mビット毎
のデータにパラレル変換するS/P変換器と、このS/
P変換器の出力信号についてディスクランブルを行うパ
ラレルディスクランブラとを備え、このパラレルディス
クランブラの出力信号から所定のNビットを取出して原
信号再生へ用いることを特徴とする。Further, the descrambler device according to the present invention includes an S/P converter that receives serial digital data sent and converts it into parallel data every N+M bits, and
The present invention is characterized in that it includes a parallel descrambler that descrambles the output signal of the P converter, and extracts a predetermined N bits from the output signal of the parallel descrambler and uses them for original signal reproduction.
本発明に係るスクランプ装置は、以上の通りに構成され
るので、入力に係るNビットのデータが時系列的に同じ
パラレルのビットパターンとなっていても、これにラン
ダム化されたNビットのデータを付加するから、パラレ
ルスクランブラに入るビットパターンが変化し、結局、
スクランブルされたデータはフレーム毎に変ったデータ
となる。Since the scraping device according to the present invention is configured as described above, even if the N-bit data related to the input has the same parallel bit pattern in time series, the randomized N-bit data , the bit pattern entering the parallel scrambler changes, and eventually,
The scrambled data becomes data that changes every frame.
また、本発明に係るディスクランブラ装置は、以上の通
りに構成されるので、送信側から送られるN + Nビ
ットのデータをまずディスクランブルして、スクランブ
ルされる前のN+Mビットのデータに戻し、このうち、
マーク率が50%となるように付加したNビットのデー
タを除くNビットのデータを取出して、原信号を再生す
るため、送信側における経時的に異なるビットパターン
の送信を保証できる。Further, since the descrambler device according to the present invention is configured as described above, it first descrambles the N+N bit data sent from the transmitting side, returns it to the N+M bit data before being scrambled, and this house,
Since the original signal is reproduced by extracting the N-bit data excluding the N-bit data added so that the mark rate is 50%, it is possible to guarantee the transmission of different bit patterns over time on the transmitting side.
以下、添付図面の第1図、第2図を参照して本発明の一
実施例に係るスクランブラ装置及びディスクランブラ装
置を説明する。なお、図面の説明において同一の要素に
は同一の符号を付して重複する説明を省略する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A scrambler device and a descrambler device according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 and 2 of the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same elements are given the same reference numerals and redundant description will be omitted.
第1図は画像伝送システムを示す。この実施例では、パ
ラレルスクランブラ3Aとして、N+1ビツト入出力用
のものを用い、NビットのデータについてはA/D変換
器2から出力されるものを用い、残りの1ビツトについ
ては信号線17を介してランダムデータ発生回路19か
ら得るようにする。ランダムデータ発生回路19は、こ
こでは、パラレルスクランブラ3Aのデータ取込みタイ
ミングに同期して、1,0,1.O,・・・という交番
信号から成るデータを発生し、信号線17を介してパラ
レルスクランブラ3Aへ与える。フレーム同期信号発生
回路20は所定ビットパターンのフレーム同期信号を発
生し、信号線13を介してP/S変換器4Aのデータ取
込みタイミングでP/S変換器4Aへ送出する。なお、
信号線17はパラレルスクランブラ3Aの所定(最上位
、最下位に限らず、適宜なビット)の入力ビツト端子へ
与えられる。FIG. 1 shows an image transmission system. In this embodiment, the parallel scrambler 3A is for input/output of N+1 bits, the N bit data is output from the A/D converter 2, and the remaining 1 bit is transmitted through the signal line 17. The data is obtained from the random data generation circuit 19 via the random data generating circuit 19. Here, the random data generation circuit 19 generates 1, 0, 1, . . . in synchronization with the data acquisition timing of the parallel scrambler 3A. Data consisting of alternating signals O, . . . is generated and applied to the parallel scrambler 3A via the signal line 17. The frame synchronization signal generation circuit 20 generates a frame synchronization signal with a predetermined bit pattern, and sends it to the P/S converter 4A via the signal line 13 at the data acquisition timing of the P/S converter 4A. In addition,
The signal line 17 is applied to a predetermined (appropriate bit, not limited to the most significant or least significant bit) input bit terminal of the parallel scrambler 3A.
このように送信側が構成されている結果、A/D変換器
2の出力信号が時系列的に同じパラレルなデータパター
ンとなっていても、パラレルスクランブラ3Aへ与えら
れるN+1ビツトのデータはパラレルデータの取込み毎
に異なることになり、スクランブルされたデータはラン
ダム化され、マーク率は50%に近づく。スクランブラ
3Aの出力信号はP/S変換器4Aによってシリアルな
データとされ、フレーム同期信号Fを付加されて第2図
に示されるようなN+1ビツトからなる情報フィールド
Iにフレーム同期信号Fが付加され、1フレームのデー
タとされて光信号に変換されて送出される。As a result of the transmission side being configured in this way, even if the output signal of the A/D converter 2 has the same parallel data pattern in time series, the N+1 bit data given to the parallel scrambler 3A is parallel data. will be different for each acquisition, the scrambled data will be randomized, and the mark rate will approach 50%. The output signal of the scrambler 3A is converted into serial data by the P/S converter 4A, and a frame synchronization signal F is added to the information field I consisting of N+1 bits as shown in FIG. The data is converted into one frame of data, converted into an optical signal, and sent out.
受信側においては、上記のような1ビツトデータの付加
が行われてスクランブルされたデータをディスクランブ
ルして元の信号へ戻すため、S/p6換D9A及びパラ
レルディスクランブラ10Aが用いられる。同期検出回
路8がフレーム同期信号Fを検出して、1フレームの区
切りを示す同期信号をS/P変換器9Aへ送出すると、
このときS/P変換器9Aには1フレームのデータが揃
い、そのうちの情報フィールド1のN+1ビツトがパラ
レルディスクランプIOAへ送られ、所定ビットのフレ
ーム同期信号Fは信号線14から送出される。パラレル
ディスクランブラIOAは与えられたN+1ビツトのデ
ータをディスクランブルしてNピッ゛トの画像信号と、
データ発生回路19によって付加された1ビツトのデー
タとを出力する。このうち、Nビットの画像信号はD/
A変換器11へ送出され、データ発生回路19によって
付加された1ビツトのデータは信号線21によって分離
される。D/A変換器11へ与えられたNビットの画像
信号はアナログ信号され、原画信号の再生が行われる。On the receiving side, an S/p6 converter D9A and a parallel descrambler 10A are used to descramble the scrambled data with the addition of 1-bit data as described above and return it to the original signal. When the synchronization detection circuit 8 detects the frame synchronization signal F and sends a synchronization signal indicating the delimitation of one frame to the S/P converter 9A,
At this time, one frame of data is prepared in the S/P converter 9A, of which N+1 bits of information field 1 are sent to the parallel disk clamp IOA, and a frame synchronization signal F of predetermined bits is sent out from the signal line 14. The parallel descrambler IOA descrambles the given N+1 bit data and converts it into an N-pit image signal.
The 1-bit data added by the data generation circuit 19 is output. Among these, the N-bit image signal is D/
The 1-bit data sent to the A converter 11 and added by the data generation circuit 19 is separated by the signal line 21. The N-bit image signal supplied to the D/A converter 11 is converted into an analog signal, and the original image signal is reproduced.
本発明の構成は以上に限定されるものではなく、種々の
変形が可能である。The configuration of the present invention is not limited to the above, and various modifications are possible.
例えば、送信するデータに付加するデータは1ビツトに
限らず、2以上の任意のビットでもよい。For example, the data added to the data to be transmitted is not limited to one bit, but may be any two or more bits.
また、付加するビットのデータは経時的に1,0゜1.
0.・・・と変化する交番信号に限らず、疑似ランダム
化信号などを用いてもよい。即ち、付加するデータは光
/7jS気変換器7の時定数に対して短い周期で変化す
るデータであれば、スクランブル後のデータのマーク率
が50%に近づくことになる。Additionally, the data of the bits to be added changes over time to 1.0°1.
0. . . . In addition to the alternating signal that changes as follows, a pseudo-randomized signal or the like may be used. That is, if the data to be added is data that changes in a short period with respect to the time constant of the optical/7jS air converter 7, the mark rate of the scrambled data will approach 50%.
以上、詳細に説明した通り本発明によれば、Nビットの
パラレルデータにMビットのランダム化されたデータが
付加されてランダム化されるため、到来するNビットの
パラレルデータが時系列で同一データであっても、出力
されるデータは時系列に異なるものとなり、適切なデー
タ送信を保証できる。As explained in detail above, according to the present invention, since M-bit randomized data is added to N-bit parallel data for randomization, incoming N-bit parallel data is the same data in time series. Even in this case, the output data will be different in chronological order, and appropriate data transmission can be guaranteed.
また、本発明にれば、受信側ではディスクランブルした
後にN十Mビット・中の、送信側において付加されたM
ビットのランダム化されたデータを除くため、送ta側
におl)る原lJ号を再生して適切なデータ伝送を保証
できる。Further, according to the present invention, after descrambling on the receiving side, N0 M bits are added on the transmitting side.
To remove the bit-randomized data, the original IJ code on the sending side can be regenerated to ensure proper data transmission.
第1図は本発明の一実施例に係るスクランブラ装置及び
ディスクランブラ装置を用いた伝送システムの構成図、
第2図は本発明の装置を用いた伝送システムにより伝送
されるデータのフレームフォーマットを示す図、第3図
は従来のスクランブラ装置及びディスクランブラ装置を
用いた伝送システムの構成図、第4図は従来の伝送シス
テムにJtJいられる伝送データのフレームフォーマッ
トを示す図である。
2A・・・A/D変換器、3A・・・パラレルスクラン
ブラ、4A・・・P/S変換器、5・・・電気/光変換
器、6・・・光伝送路、7・・・光/電気変換器、8・
・・同期検出回路、9A・・・S/P変換器、IOA・
・・パラレルディスクランブラ、11・・・D/A変換
器、19・・・ランダムデータ発生回路、20・・・フ
レーム同期信号発生回路。FIG. 1 is a configuration diagram of a transmission system using a scrambler device and a descrambler device according to an embodiment of the present invention,
Fig. 2 is a diagram showing the frame format of data transmitted by a transmission system using the device of the present invention, Fig. 3 is a block diagram of a transmission system using a conventional scrambler device and a descrambler device, and Fig. 4 1 is a diagram showing a frame format of transmission data used in a conventional transmission system. 2A... A/D converter, 3A... Parallel scrambler, 4A... P/S converter, 5... Electric/optical converter, 6... Optical transmission line, 7... Optical/electrical converter, 8.
...Synchronization detection circuit, 9A...S/P converter, IOA
...Parallel descrambler, 11...D/A converter, 19...Random data generation circuit, 20...Frame synchronization signal generation circuit.
Claims (1)
ム化するパラレル、スクランブラと、Mビットのランダ
ム化されたデータを発生して前記パラレルスクランブラ
の所定入力ビット端子へ与えるランダムデータ発生回路
とを備え、到来するデータをNビット、毎にパラレル変
換して前記パラレルスクランブラの前記所定入力ビット
端子以外の入力端子へ与えることを特徴とするスクラン
ブラ装置。 2、送られてくるシリアルディジタルデータを受信して
N+Mビット毎のデータにパラレル変換するS/P変換
器と、 このS/P変換器の出力信号についてディスクランブル
を行うパラレルディスクランブラとを備え、 このパラレルディスクランブラの出力信号から所定のN
ビットを取出して原信号再生へ用いることを特徴とする
ディスクランブラ装置。[Claims] 1. A parallel scrambler that randomizes N+M-bit parallel digital data, and a random data generator that generates M-bit randomized data and supplies it to a predetermined input bit terminal of the parallel scrambler. What is claimed is: 1. A scrambler device comprising: a circuit for parallel converting incoming data every N bits and applying the parallel scrambler to an input terminal other than the predetermined input bit terminal of the parallel scrambler. 2. Equipped with an S/P converter that receives incoming serial digital data and converts it into parallel data of every N+M bits, and a parallel descrambler that descrambles the output signal of this S/P converter, From the output signal of this parallel descrambler, a predetermined N
A descrambler device characterized by extracting bits and using them for original signal reproduction.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1134150A JPH02312333A (en) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | Scrambler device and descrambler device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1134150A JPH02312333A (en) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | Scrambler device and descrambler device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02312333A true JPH02312333A (en) | 1990-12-27 |
Family
ID=15121640
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1134150A Pending JPH02312333A (en) | 1989-05-26 | 1989-05-26 | Scrambler device and descrambler device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02312333A (en) |
-
1989
- 1989-05-26 JP JP1134150A patent/JPH02312333A/en active Pending
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