JPS5818832B2 - 映像信号伝送におけるスクランブル装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は映像信号を破壊するスクランブル装置に関す
るものである。

ＣＡＴＶシステムの加入者のうち、特定の加入者のみに
特定の映像信号を供給するためには、その特定の加入者
以外の加入者においては上記映像信号が再生不可能とな
るよう考慮しておく必要がある。

そこで映像信号の送信側において、特定の映像信号をス
クランブル装置により破壊して送信する一方、特定の加
入者側はディスクランブル装置により、破壊された映像
信号を正常な形に復元して再生可能にする手段が利用さ
れる。

従来のこの種の技術としては、いわゆるＡＭグレイシン
ク方式と呼ばれているものが有る。

すなわち、このＡＭグレイシンク方式は送信側で、ＲＦ
段階における映像信号の水平同期信号と映像信号の変調
レベル関係を逆転させて、水平同期信号の変調度が前よ
り深く、又映像信号の変調度が前より浅くかかるように
考慮されており、具体的には水平同期信号と同期した１
５．７５ＫＨｚ（或はその整数倍）の正弦波（エンコー
ド信号）を作り、この正弦波で映像信号をＡＭ変調する
ことによりスクランブルを行ない、これを元の状態に戻
すには受信側で、上記エンコード信号に対し位相が反転
された１５．７５ＫＨ２（或はその整数倍）の正弦波（
デコード信号）を行り、この正弦波によってスクランブ
ルされた映像信号を復調することによりディスクランブ
ルを行なう。

しかし、この場合ディスクランブルされたＲＦ映像信号
はスクランブルされる前の信号に完全に戻らずリップル
が残ってしまう欠点がある。

例えば、ＲＦ映像信号をＡＣＯ３ωｔとし、エンコード
信号をＢｓ１ｎθｔとおくと、そのときのスクランブル
された信号は （Ａ＋Ｂ５１ｎθｔ）ＣＯ８ωｔ ＝Ａ （ｌ−１−ｍ５ｉｎθｔ）ＣＯ３ωｔただしｍ−
となる。

これをエンコード信号に対し位相が反転されたデコード
信号でディスクランブルしたときの信号はＡ （１＋ｍ
５ｉｎθｔ ） （１−ｍ５１ｎθｔ）ＣＯ５ωｔ＝Ａ
（１−ｍ２ｓｉｒＦ θｔ）ＣＯ８ωｔとなり元の
信号ＡＣＯ３ωｔに対しｍ２ｓｌｎ２θｔの項が残るこ
とがわかる。

この成分は変調度ｍの２乗により決定されるのであるが
、スクランブラ−の本来の目的からすれは変調度ｍは大
きい方が好ましい。

しかし、変調度ｍが大きくなるに従ってディスクランブ
ルされた信号に生ずるリップル成分は大きくなるので再
生された画質に縦方向に明暗の縞を与え、画像を非常に
見に゛くくする不都合が有る。

この発明は上記した従来の方式によって生ずる不都合を
解消すべく提案されたもので、ディスクランブルされた
ＲＦ映像信号にリップル成分を発生させることなく、ス
クランブルする前の元の信号に完全に復元できるように
したスクランブル装置を提供しようとするものである。

以下この発明の実施例を図に基づいて説明する。

第１図において破線で囲まれた１は送信側（スクランブ
ル装置）を、又破線で囲まれた２は受信側（ディスクラ
ンブル装置）を示している。

先ず送信側１においてＲＦ映像信号は分配回路５により
、その一部が引き出され、水平同期分離回路７に印加さ
れる。

この水平同期分離回路７によって１５．７５ ＫＨｚの
水平同期信号成分が抽出され、抽出された同期信号成分
は増巾器８および１５．７５ ＫＨｚを通過させるフィ
ルター９を介して位相・振巾調整回路１０に印加される
。

この回路１０において位相が同期信号の所でｎπ（但し
ｎは自然数）になるよう位相調整された正弦波信号が得
られる。

この時の信号波形の様子を第２図ａ、ｂに示す。

すなわちａは水平同期信号を含む正常なＲＦ映像信号を
示したものであり、ｂはＲＦ映像信号に含まれる同期信
号の部分で位相がｎπ（但しｎは自然数）になるよう調
整された正弦波、すなわちエンコード信号を示す。

こうして作られた正弦波信号は１駆動回路１１に印加さ
れ、ここでインピダンス変換された後に、指数関数特性
をもつ素子により構成される対数振幅変調回路６に印加
され、この振幅変調回路６によってＲＦ映像信号はスク
ランブルされる。

この時ＲＦ映像信号と並行してＲＦ音声信号も同時にス
クランブルされる。

第２図ｃ、ｄはこの時の信号波形の様子を示したもので
ある。

すなわちＣは上記すに示した正弦波を指数関数回路に通
した状態を示し、ｄはこのＣに示した信号により振巾変
調されたＲＦ映像信号の様子を示している。

以上のようにしてスクランブルされた信号は同軸ケーブ
ル等の中継伝送路１２を介して受信側に伝送されるが、
第２図ｄの波形から理解できるように、このスクランブ
ルされたＲＦ映像信号は映像信号中に存在する水平同期
信号の変調度が非常に深くなっており、このまま受像機
にて再生しても水平同期が全くとれない状態となり、充
分なスクランブル効果を得ることができる。

次に受信側２において上記中継伝送路１２を介して到来
するスクランブルされた信号は対数振巾復調回路１３（
上記した回路６と同一のもの）を経て分配回路１４によ
りＲＦ音声信号だけが分離される。

このＲＦ音声信号は狭帯域増幅器１５により増幅され、
さらにこのＲＦ倍信号負の検波回路１６によって検波さ
れ、第２図すに示した正弦波とは１８０°位相のずれた
デコード信号を得る。

（なおこの場合にＲＦ音声信号はＦＭであるため、検波
回路１６により負検波される信号をそのまま利用するこ
とができる。

）こうして得られた信号を１５．７５ ＫＨｚの狭帯域
増幅器１７により増幅し、振幅復調回路１３の復調入力
とする。

受信側２を形成する上記の構成からなるループのうち増
幅器１７の増幅度を大きくしておけばそのループは非常
に高速度で追随するので完全なＡＧＣ回路が構成され、
スクランブルされた到来信号はスクランブルする場合と
全く逆の作用により対数振幅復調回路１３により復調が
行なわれ、その出力信号は元の信号と同質のものを得る
ことができる。

第３図は上記した対数振幅変調回路６および対数振幅復
調回路１３の具体例を示したもので、次にこの第３図に
ついて説明する。

この回路は図のように一方にＲＦ信号入力端子とエンコ
ード又はデコード信号の入力端子を、又他方にＲＦ信号
出力端子を備え、さらにトランジスタＱへの電源端子を
備えている。

そして図中Ｒ１〜Ｒ４は抵抗を、Ｃ１〜Ｃ６はコンデン
サを、又Ｌ１はコイルを示し、このコイルＬ１は、これ
と並列に接続されたコンデンサＣ４との間でＲＦ倍信号
搬送波周波数にチューニングがとれるようそのインダク
タンスが選定されている。

さて、この対数振幅変調回路において上記トランジスタ
Ｑを、コレクタ電流ＩｃがＩｃ−１，Ｘ１Ｏ−９Ａであ
るような領域で使用した場合、そのベース・エミッタ間
電圧□ＶＢＥとコレクタ電流Ｉｃとは第４図にその入出
力特性を例示したとおとなる。

この第５式中Ｂ２・Ｒ２Ｈ，・ｅＸｐＫ（ｖｏ′＋■ｏ
）は定数であるので、結果的にはＶｌｃｏｓ（ωｔ＋ψ
）が得られることになり、上記した従来のＡＭダレイシ
ンク方式のようにリップル成分が残ることはない。

この発明は以上のように映像信号をスクランブルする際
に、エンコード信号によって対数振幅変調を加えるよう
にしたので、スクランブルされたＲＦ映像信号にデコー
ド信号によって対数振幅変調を加えることで、従来のＡ
、Ｍダレイシンク方式。

のようにＲＦ映像信号に残留リップル成分を発生させる
不都合をなくすことが出来、スクランブル方式を用いる
ことによる画質の劣化を最少限に留めることが可興であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示したブロックダイヤグ
ラム、第２図はＲＦ映像信号をスクランブルする際の各
段階における波形を解説した波形図１．第３図り対数゛
振幅変調回路の一例を示した結線図、第４図は指数関数
回路の苛性を示した入出力特性−である、。 １・・・送信側（スクランブル数置）、２・・・受信側
（ディスクランブル装置）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｉ ＲＦ映像信号とＲＦ音声信号とを送信する送信側
   に設けられ、ＲＦ映像信号から水平同期信号を分離する
   水平同期分離回路と、この水平同期分離回路からの出力
   に基づいて得られる正弦波信号を入力としてその正弦波
   信号の位相が上記水平同期信号に同期するよう位相調整
   する調整回路と、この調整回路からの正弦波信号を変調
   波として用い上記ＲＦ映像信号およびＲＦ音声信号に対
   して対数振幅変調を与える対数振幅変調回路とを備え、
   この対数振幅変調回路によって送信側が送信すべき信号
   を破壊するようにした映像信号伝送におけるスクランブ
   ル装置。