RU2046546C1

RU2046546C1 - Method for scrambling of tv-signal and device for implementation of said method

Info

Publication number: RU2046546C1
Authority: RU
Inventors: Сергей Федорович Мениханов; Петр Григорьевич Пискунов
Original assignee: Сергей Федорович Мениханов; Петр Григорьевич Пискунов
Priority date: 1991-10-17
Filing date: 1991-10-17
Publication date: 1995-10-20

Abstract

FIELD: TV devices. SUBSTANCE: device has TV program source, which output is connected to TV signal modulator and to control unit, which gate pulses output is connected to input of false pulses and synchronization pulses. In addition device has power amplifier, which output serves as output of transmitting part of TV signal scrambling device, unit for input and storage of codes, first and second adders, modulator of control signals. Control output of control unit is connected to synchronization input of unit for input and storage of codes. Output of generator of false pulses and synchronization pulses is connected to second input of first adder, which output is connected to first input of second adder through modulator of control signals. Output of modulator of TV signal is connected to second input of second adder, which output is connected to input of power amplifier. Receiving part of device has amplitude modulator and wide-band amplifier, which are connected in series. Output of wide-band amplifier serves as output of TV signal scrambling device. In addition device has selective amplifier, detector, comparator, synchronization pulse selector, switch, code comparison unit, accumulator, timer, controlled gate. Output of wide-band amplifier is connected to signal inputs of switch and synchronization pulse selector through serial circuit of selective amplifier, detector and comparator. Signal output of synchronization pulse selector is connected to control input of switch. One of switch outputs is connected to control input of gate through code comparison unit, pulse accumulator and timer. Another output of switch is connected to signal input of gate, which output is connected to control input of amplitude modulator. EFFECT: increased functional capabilities. 2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к телевизионной технике, может быть использовано в системах кабельного коммерческого телевидения. The invention relates to television technology, can be used in cable commercial television systems.

Известно устройство коммерческого кабельного телевидения, содержащее в составе каждого телевизионного приемника генератор синусоидных колебаний и переключатель, так что частота колебаний каждого генератора соответствует данному приемнику и выбранной программе. A commercial cable television device is known, comprising a sine wave generator and a switch in each television receiver, so that the oscillation frequency of each generator corresponds to this receiver and the selected program.

Недостатками данного устройства являются ограничение числа контролируемых приемников полосой, занимаемой контрольным сигналом, и малая функциональная надежность, обусловленная тем, что передачу беспрепятственно можно принимать телевизионными приемниками, не имеющим абонентского устройства. The disadvantages of this device are the limitation of the number of monitored receivers by the band occupied by the control signal, and low functional reliability, due to the fact that the transmission can be easily received by television receivers that do not have a subscriber device.

Известен способ скремблирования телевизионного сигнала, по которому передают кадры сигнала изображения с подавленными строчными синхроимпульсами и кадровые интервалы, заполненные синхроимпульсами, а также аналогичный способ, по которому в передаваемом телевизионном сигнале подавлены синхроимпульсы, а несущая звука модулирована по амплитуде синхроимпульсами. Восстановление нормального видеосигнала осуществляется специальными блоками, управляемыми от блоков оплаты, например, с помощью специальных жетонов. There is a method of scrambling a television signal by which frames of the image signal with suppressed horizontal sync pulses and frame intervals filled with sync pulses are transmitted, as well as a similar method by which sync pulses are suppressed in a transmitted television signal and the sound carrier is modulated by the amplitude of the sync pulses. The restoration of a normal video signal is carried out by special units controlled from payment units, for example, using special tokens.

Недостатком данного технического решения является сложность устройства декодирования, необходимость наличия развитой инфраструктуры оплаты абонентом просмотра телепередачи и невозможность контроля телепередачи без оплаты, что снижает эффективность использования данного технического решения. The disadvantage of this technical solution is the complexity of the decoding device, the need for a developed infrastructure for paying a subscriber to watch a TV show, and the inability to control a TV program without payment, which reduces the efficiency of using this technical solution.

Целью предлагаемого изобретения является повышение функциональной надежности и расширение функциональных возможностей способа, а также упрощение устройства, реализующего способ. The aim of the invention is to increase the functional reliability and expansion of the functionality of the method, as well as the simplification of the device that implements the method.

На фиг. 1 представлена функциональная схема передающей стороны устройства; на фиг.2 функциональная схема приемной стороны устройства; на фиг.3 временные диаграммы, поясняющие предлагаемое техническое решение. In FIG. 1 shows a functional diagram of the transmitting side of the device; figure 2 functional diagram of the receiving side of the device; figure 3 timing diagrams explaining the proposed technical solution.

Устройство скремблирования телевизионного сигнала содержит (см. фиг.1) источник 1 телевизионной пpограммы, выход которого подключены к модулятору 2 телевизионного сигнала и блоку 3 управления, выход стробирующих импульсов которого подключен к входу формирователя 4 ложных импульсов и синхропосылок, усилитель 5 мощности, выход которого является выходом передающей стороны устройства скремблирования телевизионного сигнала, блок 6 ввода и хранения кодов, первый 7 и второй 8 сумматоры, модулятор 9 сигналов управления, управляющий выход блока 3 управления подключен к синхронизирующему входу блока 6 ввода и хранения кодов, выход которого подключены к одному входу первого сумматора 7, выход формирователя 4 ложных импульсов и синхропосылок подключен к второму входу первого сумматора 7, выход которого через модулятор 9 сигналов управления подключен к первому входу второго сумматора 8, выход модулятора 2 телевизионного сигнала подключен к второму входу второго сумматора 8, выход которого подключен к входу усилителя 5 мощности. На приемной стороне (см. фиг. 2) устройство содержит последовательно включенные амплитудный модулятор 10 и широкополосный усилитель 11, выход которого является выходом устройства скремблирования телевизионного сигнала, селективный усилитель 12, детектор 13, компаратор 14, селектор 15 синхроимпульсов, переключатель 16, блок 17 сравнения кодов, накопитель 18, реле 19 времени и управляемый ключ 20. Выход широкополосного усилителя 11 через последовательно включенные селективный усилитель 12, детектор 13 и компаратор 14 подключен к сигнальным входам переключателя 16 и селектора 15 синхроимпульсов, сигнальный выход которого подключен к управляющему входу переключателя 16, один выход которого через блок 17 сравнения кодов, накопитель 18 импульсов и реле 19 времени подключен к управляющему входу ключа, другой выход переключателя подключен к сигнальному входу ключа 20, выход которого подключен к управляющему входу амплитудного модулятора 10. The television signal scrambling device contains (see Fig. 1) a television program source 1, the output of which is connected to a television signal modulator 2 and a control unit 3, the gate pulse output of which is connected to the input of the shaper 4 of false pulses and sync packets, the power amplifier 5, the output of which is the output of the transmitting side of the television signal scrambling device, block 6 for entering and storing codes, first 7 and second 8 adders, modulator 9 of control signals, control output of block 3 unitary enterprise the circuit is connected to the synchronizing input of the code input and storage unit 6, the output of which is connected to one input of the first adder 7, the output of the spurious pulse generator and sync packets 4 is connected to the second input of the first adder 7, the output of which is connected through the modulator 9 of the control signals to the first input of the second adder 8, the output of the television signal modulator 2 is connected to the second input of the second adder 8, the output of which is connected to the input of the power amplifier 5. On the receiving side (see Fig. 2), the device contains a series-connected amplitude modulator 10 and a broadband amplifier 11, the output of which is the output of a television signal scrambling device, a selective amplifier 12, a detector 13, a comparator 14, a clock selector 15, a switch 16, block 17 code comparison, drive 18, time relay 19 and controlled key 20. The output of the broadband amplifier 11 through a series-connected selective amplifier 12, the detector 13 and the comparator 14 is connected to the signal inputs switch the switch 16 and the selector 15 clock pulses, the signal output of which is connected to the control input of the switch 16, one output of which through the block 17 code comparison, drive 18 pulses and the relay 19 time is connected to the control input of the key, the other output of the switch is connected to the signal input of the key 20, output which is connected to the control input of the amplitude modulator 10.

На временных диаграммах (см. фиг.3) показаны условно видеосигнал 20 с введенными опережающими ложными строчными и с запаздывающими ложными кадровыми синхроимпульсами (два полукадра), неискаженный видеосигнал 21 (два полукадра), соответствующие ложным сигналам по времени сигналы 22 управления и кодовые посылки 23 во время передачи неискаженного видеосигнала 21. The time diagrams (see Fig. 3) show conditionally video signal 20 with leading false lowercase and delayed false frame sync pulses (two half frames), undistorted video signal 21 (two half frames), control signals 22 and code messages 23 corresponding to false signals during the transmission of an undistorted video signal 21.

Полный видеосигнал от источника 1 телевизионной программы например видеомагнитофона, поступает через модулятор 2, сумматор 3, усилитель 5 мощности на выход передающей части устройства. В случае отсутствия сигналов на выходе формирователя 4 видеосигнал (диаграмма 21 на фиг.3) без искажений проходит на выход усилителя 5 мощности и передается на приемные устройства (по кабелю или по эфиру). The full video signal from the source 1 of a television program such as a VCR is supplied through a modulator 2, adder 3, power amplifier 5 to the output of the transmitting part of the device. In the absence of signals at the output of the driver 4, the video signal (diagram 21 in FIG. 3) without distortion passes to the output of the power amplifier 5 and is transmitted to the receiving devices (via cable or over the air).

Одновременно полный видеосигнал от источника 1 телевизионной программы поступает на вход блока 3 управления, который вырабатывает стробирующие импульсы, из которых формирователь 4 ложных импульсов и синхропосылок формирует соответствующие импульсы необходимой длительности и местоположения в видеосигнале (см. диаграмму 20 на фиг.3), а также управляющие импульсы, которые подаются на синхронизирующий вход блока 6 ввода и хранения кодов с интервалом в два полукадра и синхронизируют выдачу кодов выключаемых абонентов блоком 6 в этом интервале. Формирователь 4 может быть реализован, например, на микросхеме 174ХА11. At the same time, the full video signal from the source 1 of the television program is supplied to the input of the control unit 3, which generates strobe pulses, from which the shaper 4 of false pulses and sync packets generates the corresponding pulses of the required duration and location in the video signal (see diagram 20 in Fig. 3), and control pulses that are fed to the synchronizing input of the block 6 for entering and storing codes with an interval of two half frames and synchronize the issuance of codes of switched off subscribers by block 6 in this interval . Shaper 4 can be implemented, for example, on the chip 174XA11.

С выхода формирователя 4 импульсы поступают на входы амплитудного модулятора 2 и через сумматор 7 на модулятор 9 сигналов управления (пилот-сигнал). Это обеспечивает формирование одновременно ложных импульсов в составе видеосигнала (диаграмма 20) и соответствующих им импульсов, поступающих через сумматор 8 и усилитель 4 мощности на выход передающей части на частоте пилот-сигнал (диаграмма 21). From the output of the shaper 4, the pulses are fed to the inputs of the amplitude modulator 2 and through the adder 7 to the modulator 9 of the control signals (pilot signal). This ensures the formation of simultaneously false pulses in the video signal (diagram 20) and the corresponding pulses arriving through the adder 8 and power amplifier 4 to the output of the transmitting part at the frequency of the pilot signal (diagram 21).

На вход амплитудного селективного модулятора 10 поступает полный телевизионный сигнал на частоте любого телевизионного канала (20, 21) и пилот-сигнал на несущей вне частот телевизионных каналов (22, 23). При этом сигнал с выхода усилителя 11 поступает на вход телевизионного приемника (не показан), а через усилитель 12, настроенный на частоту пилот-сигнала, проходит пилот-сигнал, который после детектирования детектором 13 и селектирование компаратором 14 имеет форму, показанную на фиг.3 (22, 23). The input of the amplitude selective modulator 10 receives a full television signal at the frequency of any television channel (20, 21) and a pilot signal on a carrier outside the frequencies of the television channels (22, 23). In this case, the signal from the output of the amplifier 11 is fed to the input of a television receiver (not shown), and a pilot signal passes through the amplifier 12, tuned to the pilot frequency, which, after being detected by the detector 13 and selected by the comparator 14, has the form shown in FIG. 3 (22, 23).

Селектор 15 синхроимпульсов формирует на своем выходе сигнал при передаче синхропосылки, который управляет переключателем 16, так что сигналы, соответствующие диаграмме 22, поступают на вход ключа 20, а диаграмме 23 на вход блока 17 сравнения кодов. Хотя импульс синхропосылки через переключатель 16 и ключ 20 проходит на селективный амплитудный модулятор 10, это не приводит к каким-либо помехам в работе синхронизации приемника, так как форма кадрового синхроимпульса не изменяется. The clock selector 15 generates a signal at the output of the clock transmission, which controls the switch 16, so that the signals corresponding to the diagram 22 are supplied to the input of the key 20, and to the diagram 23 to the input of the code comparison unit 17. Although the clock pulse through the switch 16 and the key 20 passes to the selective amplitude modulator 10, this does not lead to any interference in the operation of the receiver synchronization, since the shape of the frame clock does not change.

В исходном (ждущем) режиме ключ 20 замкнут, поэтому импульсы (см. фиг.3, поз.22) поступают на вход селективного амплитудного модулятора 10 и компенсируют предыскажения, которые были введены на передающей стороне в амплитудном модуляторе 2. На вход телевизионного приемника поступает неискаженный сигнал. Однако, если код, формируемый блоком 6, соответствует коду данного абонента и хранящемуся в блоке 17, на выходе этого блока появляются импульсы, поступающие в накопитель 18. Накопитель 18 повышает помехоустойчивость и при различном выполнении его функция аналогична элементам блока опознавания цветности телевизионного приемника системы СЕКАМ. При наличии сигнала на выходе накопителя 18 включается реле 19 времени, на время работы которого размыкается ключ 20. При этом на вход телевизионного приемника поступает телевизионный сигнал с ложными импульсами. Это приводит к "поддергиванию" изображения по вертикали и по горизонтали и яркостным вспышкам изображения, что делает невозможным нормальное наблюдение передачи. In the initial (standby) mode, the key 20 is closed, so the pulses (see Fig.3, pos.22) are fed to the input of the selective amplitude modulator 10 and compensate for the pre-emphasis that were entered on the transmitting side in the amplitude modulator 2. The input of the television receiver receives undistorted signal. However, if the code generated by block 6 corresponds to the code of this subscriber and stored in block 17, pulses arriving at drive 18 appear at the output of this block. Drive 18 increases the noise immunity and, at different times, its function is similar to the elements of the color recognition block of a SECAM television receiver . If there is a signal at the output of the drive 18, a time relay 19 is turned on, for the duration of which the key 20 is opened. At the same time, a television signal with false pulses is received at the input of the television receiver. This leads to a "support" of the image vertically and horizontally and luminance flashes of the image, which makes it impossible to normal transmission viewing.

Claims

1. A method of scrambling a television signal, which consists in generating false clock pulses followed by mixing in the video signal and transmitting them at the pilot frequency, and generating false clock pulses on the receiving side, characterized in that the introduced false clock pulses are leading frame and delay horizontal lines clock pulses, which are introduced into the video signal with an interval of two half frames, and at the frequency of the pilot signal in the same time interval transmit pulses corresponding to false sync pulses, and in the interval of the next two half-frames at the frequency of the pilot signal, code signals are transmitted, which, on the receiving side, when the selected code pulses coincide with the code assigned to the consumer, generate a signal that prohibits decoding of the television signal, and the receiving and transmitting sides are synchronized by syncing matching with the beginning of the half frame in which the code messages are transmitted.

2. A television signal scrambling device, comprising a television program source on the transmitting side, the output of which is connected to the control unit input and the first input of the television signal modulator, a control signal modulator, on the receiving side, an amplitude modulator, the input of which is the television signal input, and the output is connected to the input of a broadband amplifier, the output of which is connected to the input of a television receiver, characterized in that the input and storage unit s, the input of which is connected to the first output of the control unit, and the output is connected to the first input of the input first adder, the second input of which is connected to the output of the spurious pulse shaper and the clock, the output of the adder is connected to the input of the control signal modulator, the output of which is connected to the first input of the second input the adder, the second input of which is connected to the output of the modulator of the television signal, and the output is connected to the input of the power amplifier, a selective amplifier, detector, comparator, clock selector, the input of which is connected to the input of the switch, the control input of which is connected to the output of the clock selector, the first output of the switch is connected to the input of the code comparison unit, the output of which is connected to the drive input, the output of which is connected to the first input of the controlled key , the second input of which is connected to the output of the time relay, and its third input with the signal output of the switch, the second output of the drive is connected to the input of the time relay, the output of the controlled key By connecting the control input of the amplitude modulator.