JPH0514887A - デスクランブル回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 スクランブル識別信号や同期パターンと酷似
した静止画信号が存在してもデスクランブルを行わな
い。 【構成】 スクランブル信号の第１フィールドの垂直ブ
ランキング期間内に重畳された第１フィールド同期パタ
ーンを検出する第１フィールド同期パターン検出回路５
６と、第１フィールド検出信号が出力されたときオンに
なる第１のフリップフロップ５８を備え、略同一構成で
第２フィールド検出信号処理回路を備えてなる。第１フ
ィールド同期パターン検出回路５６が第１フィールド検
出信号を出力したとき、第２のフリップフロップ５９が
既にオンになっているか、または、第２フィールド同期
パターン検出回路５７が第２フィールド検出信号を出力
したとき、第１のフリップフロップ５８が既にオンにな
っているときのみデスクランブル開始信号を出力するデ
スクランブル開始判定回路６０とで構成するので、通常
のテレビ信号を誤ってデスクランブルを行うことはな
い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ケーブルテレビジョン
(ＣＡＴＶ)システムに関し、特に特定契約者に対する秘
話サービスを実現するスクランブル信号のデスクランブ
ル回路に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、一般地上波テレビジョン放送によ
るサービスは、そのチャンネルが放送帯域の幅によって
限定されるため、昨今の視聴者のニーズの多様化を応え
られない面が出てきており、ケーブルネットワークを用
いたＣＡＴＶシステムに加入する視聴者が増加しつつあ
る。

【０００３】現在のＣＡＴＶシステムは、都市型ＣＡＴ
Ｖシステムと呼ばれるシステムを中心としてその市場が
拡大しており、このシステムにおいては、特定契約者の
みに対する有料サービスが実施されている。有料サービ
スではその秘話性の高さが課題であり、そのために画像
情報にいわゆるスクランブルを施している。すなわち、
有料サービスの画像情報を特定の手段で加工し、通常の
テレビジョン受信機のみでは画像を再生できないように
する。このスクランブル信号を、もとのテレビジョン信
号に再生するためにはスクランブル信号とともに送られ
てくるキー信号をもとにしてデスクランブル処理を行
う。

【０００４】ここで、垂直および水平同期信号の振幅圧
縮によるスクランブル信号とデスクランブル回路の一例
を、図３，図４，図５を用いて説明する。

【０００５】図３は、デスクランブル処理のタイミング
図を示す。(a)がスクランブル信号であり、水平帰線消
去期間を含む一定期間が、あるレベルに圧縮されてい
て、このまま通常のテレビジョン受信機で画面を再生し
ようとしても水平同期がかからず、いわゆる横流れの画
面になってしまう。(b)はスクランブル信号(a)をデスク
ランブルしてもとのテレビジョン信号に戻すためのタイ
ミング信号であり、ハイレベルの期間のスクランブル信
号(a)を、ある定められたレベルだけ戻す。(c)はスクラ
ンブル信号(a)をデスクランブルタイミング信号(b)に基
づいてデスクランブルした信号であり、この信号であれ
ば、通常のテレビジョン受信機で画面再生が可能とな
る。

【０００６】図４は、入力信号がスクランブル信号であ
るかどうかの識別と、スクランブル信号であればデスク
ランブルするためのキーデータの抜き取りと、前記図３
の(b)のデスクランブルタイミング信号の発生を行うた
めのタイミング図を示す。

【０００７】図４の(a)がスクランブル信号の直垂ブラ
ンキング期間内に重畳させているスクランブル識別信号
と、同期パターンと、キーデータである。図中、ｆはス
クランブル信号識別のためのスクランブル識別信号であ
り、映像帯域内の周波数(例えば２MHz)の正弦波をおよ
そ20μsec、スクランブル信号に重畳させたものであ
る。

【０００８】ｇは同期パターンであり、スクランブル識
別信号ｆを検出後、８ビット長の特定のビットパターン
(図４の例では１０１０１００１)をチェックすることに
より、この信号がデスクランブル信号であるかどうかを
確認し、同時に図３の(b)のデスクランブルタイミング
信号を発生するためのカウンタを起動させる。ｈはキー
データであり、スクランブル信号の圧縮レベルの情報な
どを含んだ16ビット長のデータ列である。

【０００９】図４の(b)はスクランブル識別信号ｆをバ
ンドパスフィルターで抽出し、波形整形したものであ
り、この信号の幅をチェックして(例えば18μS以上ある
か)、スクランブル識別信号を検出したこととする。

【００１０】図４の(c)はスクランブル識別信号ｆをト
リガとして、続く同期パターンｇおよびキーデータｈを
抜き取るためのウィンドウであり、ｉが同期パターン抜
き取りウィンドウ、jがキーデータ抜き取りウィンドウ
である。図４の(d)は同期パターン抜き取りウィンドウ
ｉ期間内に抜き取られた同期パターンである。図４の
(e)はキーデータ抜き取りウィンドウｊ期間内に抜き取
られたキーデータである。

【００１１】図５は、従来のデスクランブル回路の一構
成例のブロック図である。

【００１２】図５で、１はスクランブル識別信号ｆを抜
き取るために、バンドパスフィルターや波形整形回路な
どで構成されたスクランブル識別信号抜き取り回路、２
はスクランブル識別信号抜き取り回路１で抽出されたス
クランブル識別信号をノイズと区別するために、幅をチ
ェックするためのカウンタなどで構成されたスクランブ
ル識別信号検出回路、３はスクランブル識別信号検出回
路２の検出信号をトリガにして同期パターンｇとキーデ
ータｈを抜き取るために同期パターン抜き取りウィンド
ウｉとキーデータ抜き取りウィンドウｊを発生する、カ
ウンタなどで構成された同期パターン・キーデータ抜き
取りウィンドウ発生回路である。

【００１３】４は同期パターン・キーデータ抜き取りウ
ィンドウ発生回路３により発生された同期パターン抜き
取りウィンドウｉにもとずいて同期パターンを抜き取る
ためにゲート回路などで構成された同期パターン抜き取
り回路、５は同期パターン抜き取り回路４で抜き取られ
た同期パターン信号のビットパターンをチェックして正
規のスクランブル信号であるかどうか判定するためにシ
フトレジスタやコンパレータなどで構成されたスクラン
ブル信号判定回路、６はスクランブル信号判定回路５か
ら出力されるデスクランブル開始信号をトリガにしデス
クランブルタイミング信号を発生するために水平同期タ
イミングカウンタや垂直同期タイミングカウンタなどで
構成されたデスクランブルタイミング信号発生回路であ
る。

【００１４】７は同期パターン・キーデータ抜き取りウ
ィンドウ発生回路３により発生されたキーデータ抜き取
りウィンドウｊにもとずいてキーデータを抜き取るため
にゲート回路などで構成されたキーデータ抜き取り回
路、８はキーデータ抜き取り回路７で抜き取られたキー
データをデーコードするためにデコーダなどで構成され
たキーデータデコード回路、９はキーデータデコード回
路８でデコードされたデータにもとずいてスクランブル
信号アッテネーションレベルを決めるためにフリップフ
ロップ回路などで構成されたアッテネーションレベル発
生回路、10はデスクランブルタイミング信号発生回路６
で発生されたデスクランブルタイミング信号とアッテネ
ーションレベル発生回路９で発生されたアッテネーショ
ンレベル信号に従って、スクランブル信号をデスクラン
ブルするためにアンプ回路などで構成されたデスクラン
ブルアッテネーション回路である。

【００１５】次に、デスクランブルの動作について説明
する。

【００１６】図３の(a)のようなスクランブル信号が、
図５のデスクランブル回路に入力されると、まず、スク
ランブル識別信号抜き取り回路１がスクランブル識別信
号を抜き取り、スクランブル識別信号検出回路２で幅チ
ェックを行う。正規のスクランブル識別信号と確認され
た場合、同期パターン・キーデータ抜き取りウィンドウ
発生回路３が起動されて、同期パターン抜き取りウィン
ドウｉ(図４参照)が同期パターン抜き取り回路４に送信
され、キーデータ抜き取りウィンドウｊ(図４参照)がキ
ーデータ抜き取り回路７に送信される。

【００１７】同期パターン抜き取り回路４は、同期パタ
ーン抜き取りウィンドウｉ期間内のスクランブル信号か
らビット列を抜き取りディジタル信号に変換する。

【００１８】抜き取られた同期パターンはスクランブル
信号判定回路５に送られビット列の値がチェックされ
る。同期パターンが正規のものであると確認されると、
デスクランブル開始信号が出力され、デスクランブルタ
イミング信号発生回路６が起動される。

【００１９】デスクランブルタイミング信号発生回路６
は、デスクランブルアッテネーション回路10にデスクラ
ンブルタイミング信号(図３の(b))を送出する。

【００２０】キーデータ抜き取り回路７はスクランブル
信号とキーデータ抜き取りウィンドウｊからキーデータ
のビット列を取り出し、ディジタル信号に変換する。

【００２１】ディジタル信号に変換されたキーデータは
キーデータデコード回路８に送出され、キーデータビッ
ト列のパターンからアッテネーションレベルを読み出
し、アッテネーションレベル発生回路９に送出される。

【００２２】アッテネーションレベル発生回路９では、
キーデータデコード回路８からのアッテネーションレベ
ルデータにもとずいてデスクランブルアッテネーション
回路10にアッテネーションレベル信号を送出する。

【００２３】デスクランブルアッテネーション回路10で
は、前記デスクランブタイミング信号と前記アッテネー
ションレベル信号に従って、ゲート回路とアンプ回路に
より、スクランブル信号のレベル圧縮されている期間に
アッテネーション処理をして正規のテレビジョン信号
(図３の(c)に示すデスクランブル信号)に復元する。

【００２４】次に後述する本発明に関係する従来のスク
ランブル信号判定回路５を示す、図６の一構成例をもと
に、より詳細な構成および動作の説明をする。

【００２５】図６で、51はシリアルデータとして入力さ
れる同期パターン信号の第１のビット、すなわちスター
トビットを検出するための同期パターンスタートビット
検出回路、52は同期パターンスタートビット検出回路51
からの同期パターンスタートビット検出信号により起動
され、同期パターン信号をシリアルデータとして取り込
むタイミングクロックを発生するシフトクロック発生回
路、53はシフトクロック発生回路52からのシフトクロッ
クにより同期パターン信号をシリアルデータとして取り
込み、パラレルデータとして出力するための同期パター
ン確認用シフトレジスタである。

【００２６】54は同期パターン確認用シフトレジスタ53
のパラレルデータ出力とあらかじめ規定してある同期パ
ターンのビットパターンを比較し、一致した場合に同期
パターン検出信号を出力する同期パターン検出回路、55
はスクランブル信号と通常のテレビジョン信号とをより
明確に識別するために同期パターン検出回路54からの同
期パターン検出信号が複数回出力されたときデスクラン
ブルを開始するための同期パターン確認回数チェック回
路である。

【００２７】次にスクランブル信号判定回路５の動作に
ついて図７の動作タイミング図でを用いて説明する。

【００２８】同期パターン信号として(図７の(a))のよ
うな信号が入力されたとする。

【００２９】同期パターンスタートビット検出回路51は
入力された同期パターン信号(図７の(a))のスタートビ
ットを検出すると、シフトクロック発生回路52を起動
し、図７の(b)のようなシフトクロックを発生する。

【００３０】同期パターン確認用シフトレジスタ53はシ
フトクロックに従って図７の(c)〜(j)のようにして、同
期パターン信号(図７の(a))をシフトレジスタ53に取り
込む。

【００３１】同期パターン検出回路54は同期パターン確
認用シフトレジスタ53の出力と、あらかじめ規定してい
る同期パターンのビットパターン(ここではスタートビ
ットを最上位ビットとして１０１０１００１)とを比較
し、一致した場合図７の(k)のような同期パターン検出
信号ｋを出力する。

【００３２】さらに、同期パターン確認回数チェック回
路55は、同期パターン検出回路54からの同期パターン検
出信号ｋが複数回出力されたかチェックし、予定回数
(たとえば５回)に達したときデスクランブル開始信号を
出力する。

【００３３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
回路構成では、通常のテレビジョン信号の映像信号上に
前記スクランブル識別信号(図４のｆ)および前記同期パ
ターン信号(図７の(a))と酷似した信号が静止画信号と
して存在していた場合、同期パターンの回数チェックを
行っても静止画のため連続して同一パターンと認識し、
通常のテレビジョン信号をスクランブル信号と誤認して
デスクランブルしてしまい、表示品質を劣化させてしま
うという問題点があった。

【００３４】本発明は上記の問題点にかんがみ、スクラ
ンブル識別信号および同期パターン信号と酷似した静止
画信号がテレビジョン信号中に存在してもスクランブル
信号と誤認してデスクランブルを行うことのないような
デスクランブル回路を提供することを目的とするもので
ある。

【００３５】

【課題を解決するための手段】本発明のデスクランブル
回路は、スクランブル信号の第１フィールドの垂直ブラ
ンキング期間内に重畳された第１フィールド同期パター
ンを検出する第１フィールド同期パターン検出回路と、
第２フィールドの垂直ブランキング期間内に重畳された
第１フィールド同期パターンとビットパターンの異なる
第２フィールド同期パターンを検出する第２フィールド
同期パターン検出回路と、第１フィールド同期パターン
検出回路の第１フィールド検出信号が出力されたときオ
ンになる第１のフリップフロップと、第２フィールド同
期パターン検出回路の第２フィールド検出信号が出力さ
れたときオンになる第２のフリップフロップと、第１フ
ィールド同期パターン検出回路が第１フィールド検出信
号を出力したとき第２のフリップフロップが既にオンに
なっているか、第２フィールド同期パターン検出回路が
第２フィールド検出信号を出力したとき第１のフリップ
フロップが既にオンになっているときのみデスクランブ
ル開始信号を出力するデスクランブル開始判定回路とに
より構成したことを特徴とする。

【００３６】

【作用】本発明によれば、通常の静止画テレビジョン信
号で、映像信号上にスクランブル識別信号および第１フ
ィールド同期パターンと酷似した信号を受信しても、第
２のフリップフロップがオンしていなければ、スクラン
ブル信号であると判定されることは無く、また、同じ
く、第２フィールド同期パターンと酷似した信号を受信
しても、第１のフリップフロップがオンしていなければ
スクランブル信号と判定されないため、映像信号上に同
期パターンに酷似した信号が静止画信号として存在して
いる場合の通常のテレビジョン信号を誤ってデスクラン
ブルしてしまうことのないデスクランブル回路を提供で
きる。

【００３７】

【実施例】図１は本発明のデスクランブル回路中のスク
ランブル信号判定回路５の一実施例を示すブロック構成
図である。なお、デスクランブル回路全体の構成と動作
については、従来例の説明で、図３，図４，図５を用い
て説明したものと同一のため省略する。

【００３８】図１において51，52，53はそれぞれ図６の
従来例のスクランブル信号判定回路５を構成する回路と
同一の、同期パターンスタートビット検出回路、シフト
クロック発生回路、同期パターン確認用シフトレジスタ
である。

【００３９】56は同期パターン確認用シフトレジスタ53
の出力信号と第１フィールドに重畳されている同期パタ
ーンのビットパターンとを比較し一致した場合、第１フ
ィールド検出信号を出力する第１フィールド同期パター
ン検出回路、同じく、57は同期パターン確認用シフトレ
ジスタ53の出力信号と第２フィールドに重畳されている
同期パターンのビットパターンとを比較し一致した場
合、第２フィールド検出信号を出力する第２フィールド
同期パターン検出回路、58は第１フィールド同期パター
ン検出回路56から第１フィールド検出信号が出力された
とき、オンになる第１のフリップフロップ、59は第２フ
ィールド同期パターン検出回路57から第２フィールド検
出信号が出力されたとき、オンになる第２のフリップフ
ロップ、60は第１フィールド同期パターン検出回路56か
ら第１フィールド検出信号が出力され、なおかつ第２の
フリップフロップ59がオンになっている場合、もしくは
第２フィールド同期パターン検出回路57から第２フィー
ルド検出信号が出力され、なおかつ第１のフリップフロ
ップ58がオンになっている場合にデスクランブル開始信
号を出力するデスクランブル開始判定回路である。

【００４０】以上のように構成されたデスクランブル回
路について、図２の動作タイミング図を用いて、その動
作を説明する。

【００４１】同期パターン信号が入力されると、同期パ
ターンスタートビット検出回路51で同期パターンのスタ
ートビットを検出し、これをトリガとしてシフトクロッ
ク発生回路52がシフトクロックを発生する。

【００４２】このシフトクロックにより、同期パターン
信号を同期パターン確認用シフトレジスタ53に取り込む
までは従来例と同様の動作を行う。

【００４３】図２の(a)はスクランブル信号の第１フィ
ールドおよび第２フィールドに重畳された互いに異なる
同期パターンの波形図である。(b)は(a)のスクランブル
信号から第１フィールドと第２フィールドの同期パター
ン信号を取り出したものである。

【００４４】同期パターン確認用シフトレジスタ53に第
１フィールド同期パターン信号が取り込れると、第１フ
ィールド同期パターン検出回路56が第１フィールド検出
信号を出力する(図２の(c))。

【００４５】この第１フィールド検出信号により、第１
のフリップフロップ58がオンになる(図２の(d))。

【００４６】次に、同期パターン確認用シフトレジスタ
53に第２フィールド同期パターン信号が取り込まれる
と、第２フィールド同期パターン検出回路57が第２フィ
ールド検出信号を出力する(図２の(e))。

【００４７】このとき、デスクランブル開始判定回路60
は第１のフリップフロップ58がオンであり(図２の
(d))、第２フィールド検出信号が第２フィールド同期パ
ターン検出回路57より出力されているのでデスクランブ
ル開始信号を出力する(図２の(f))。

【００４８】また、第１フィールド同期パターン信号と
第２フィールド同期パターン信号の入力順序が逆になっ
た場合は、最初に第２フィールド同期パターン検出回路
57が第２フィールド検出信号を出力し、第２のフリップ
フロップ59をオンにする。

【００４９】次に、第１フィールド同期パターン検出回
路56が第１フィールド検出信号を出力すると、デスクラ
ンブル開始判定回路60はデスクランブル開始信号を出力
する。

【００５０】本発明の実施例のようなデスクランブル回
路においては、通常のテレビジョン信号で映像信号上に
スクランブル識別信号および第１もしくは第２フィール
ド同期パターン信号と酷似した信号が静止画信号として
存在した場合でも、交互に第１フィールド同期パターン
と第２フィールド同期パターンが現れない限り、デスク
ランブル開始判定回路60がデスクランブル開始信号を出
力することはない。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように本発明のデスクラン
ブル回路は、通常の静止画テレビジョン信号で、映像信
号上にスクランブル識別信号および第１フィールド同期
パターンと酷似した信号を受信しても、第２のフリップ
フロップがオンしていなければ、スクランブル信号であ
ると判定されることは無く、また、同じく、第２フィー
ルド同期パターンと酷似した信号を受信しても第１のフ
リップフロップがオンしていなければスクランブル信号
と判定されないため、映像信号上に同期パターンに酷似
した信号が重畳されている場合の通常の静止画テレビジ
ョン信号を誤ってデスクランブルしてしまうことのない
デスクランブル回路を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるデスクランブル回路
中のスクランブル信号判定回路のブロック構成図であ
る。

【図２】図１の動作タイミング図である。

【図３】デスクランブル処理のタイミング図である。

【図４】スクランブル識別信号，同期パターン，キーデ
ータ抜き取りのタイミング図である。

【図５】従来のデスクランブル回路の一構成例のブロッ
ク図である。

【図６】図５におけるスクランブル信号判定回路の一構
成例を示す図である。

【図７】図６の動作タイミング図である。

【符号の説明】

51…同期パターンスタートビット検出回路、 52…シフ
トクロック発生回路、53…同期パターン確認用シフトレ
ジスタ、 56…第１フィールド同期パターン検出回路、
57…第２フィールド同期パターン検出回路、 58…第
１のフリップフロップ、 59…第２のフリップフロッ
プ、 60…デスクランブル開始判定回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 映像信号に比較して垂直および水平同期
   信号を振幅圧縮もしくはシンクシフトを行い、さらに前
   記圧縮レベルもしくはシフトレベルを不定周期で複数レ
   ベル切り替えるＣＡＴＶスクランブル信号をデスクラン
   ブルする際に用いるデスクランブル回路であって、 前記ＣＡＴＶスクランブル信号のうち、第１フィールド
   中のスクランブル信号であることを検出して第１フィー
   ルド検出信号を出力する第１フィールド同期パターン検
   出回路と、同じく第２フィールド中のスクランブル信号
   であることを検出して第２フィールド検出信号を出力す
   る第２フィールド同期パターン検出回路と、前記第１フ
   ィールド同期パターン検出回路から前記第１フィールド
   検出信号が出力されたときオンになる第１のフリップフ
   ロップと、前記第２フィールド同期パターン検出回路か
   ら前記第２フィールド検出信号が出力されたときオンに
   なる第２のフリップフロップと、前記第１フィルード同
   期パターン検出回路から前記第１フィールド検出信号が
   出力されたとき前記第２のフリップフロップが既にオン
   になっているか、前記第２フィールド同期パターン検出
   回路から前記第２フィールド検出信号が出力されたとき
   前記第１のフリップフロップが既にオンになっていると
   きのみ、正規のスクランブル信号であると判定してデス
   クランブル開始信号を出力するデスクランブル開始判定
   回路とを備えたことを特徴とするデスクランブル回路。