Изобретение относится к телевизионной криптографической технике и может быть применено при формировании помех для сигналов ПАЛ, СЕКАМ.
Целью изобретения является повышение надежности несанкционированного приема.
Способ формирования заключается в смещении зашумленной зоны в каждой строке относительно начала строки, причем смещение начала зашумленной зоны варьируют во времени, величину смещения изменяют через 40 мс, при передаче сигнала выдерживают незашумленную часть каждой строки на величину, равную длительности одной строки.
Структурная блок-схема телевизионного декодера представлена на фиг. 1.
Телевизионный декодер содержит последовательно соединенные усилитель 1, фильтр 2 нижних частот, конденсатор 3 развязки, точку 4 привязки, аналого-цифровой преобразователь 5, цифровой блок 6 фильтров, цифроаналоговый преобразователь 7, второй фильтр 8 нижних частот, выходной усилитель 9. Блок 6 управляется логической схемой 10, которой управляет сигнал с генератора 11 псевдослучайных сигналов. На вход генератора 11 поступают контрольные сигналы (слева) от микропроцессора 12, вход которого соединен с ЭВМ (не показана).
На фиг. 2 представлена временная диаграмма объединенной видеостроки, не подвергавшейся воздействию устройства создания помех; на фиг. 3 - временная диаграмма строки после воздействия помех; на фиг. 4 - временная диаграмма сигналов в декодере.
Перед обработкой объединенный видеосигнал, подлежащий передаче, соответствует отчету 664 СС1Р системы СЕКАМ. Временной отсчет этого сигнала отмечен серединой импульса строчной синхронизации. Отсчет имеет нулевой номер. Имеет место 826 отсчетов на строку (частота квантования составляет 14 МГц). Этот пример показан на фиг. 2, где Х - текущая точка строки, выбранная в качестве точки введения помехи.
Зашумление видеосигнала осуществляют путем деления на две полезные части строки и временного обмена положения этих частей (фиг. 3). Управление положением точки разделения строки на две части осуществляют с помощью сигнала от генератора 11 псевдослучайных сигналов (функции), который может быть скорректирован только в случае правильной расшифровки контрольного слова доступа в генератор, осуществляемого декодером. Импульс гашения строки не подвергается воздействию помех.
Видеострока перед зашумлением делится на три сегмента. Сегмент А: интервал импульса гашения строки, на него воздействуют помехой, последовательность поднесущих цвета совпадает с последовательностью идентификации цвета кадра (растра). Этот интервал содержит кванты от 847 до 120 включительно, т. е. 170 квантов. Сегмент С соответствует концу части (полезной) строки перед зашумлением. Сегмент В соответствует началу полезной строки перед зашумлением.
На фиг. 2 показаны также две зоны перекрытия Z и Y, зона К конца активного видеосигнала. Определение и роль этих различных сегментов и зон подробно показаны в табл. 1.
Сегменты В и С передаются в строку раньше, чем совокупность поднесущих на площадке гашения строки. Это сделано для компенсации запаздывания, вводимого в блок 6 фильтров.
На фиг. 3 показан видеосигнал с помехой. Способ формирования включает также операцию смещения строк вокруг точки разрыва Х - смещения начала зашумленной зоны относительно начала полезной части рассматриваемой строки, что позволяет замаскировать положение точки разрыва Х - начало полезной части строки (DUL, фиг. 2), являющееся одновременно концом ступеньки или импульса гашения строки Р, находящейся на уровне черного и являющейся опорным видеоуровнем. В точке DUL уровень видеосигнала принимает некоторое значение и не может служить в качестве опорного.
На фиг. 3 показаны также три сегмента A, B и С, зоны Y и Z и переходные зоны R, S и Т. Эти сегменты и зоны пояснены подробно в табл. 2.
Для того, чтобы устранить неопределенность в распознавании временной опоры, заданное число квантов повторяется с одной и другой сторон от точки разрыва. Эти повторяющиеся кванты также используют совместно с интерполированием для снижения влияния искусственно введенных искажений на качество изображения после очистки от помех при наличии искажений в тракте передачи. Использование отсчетов интерполяции позволяет повысить защищенность от любой попытки приема. Отсчет кванта A, который первым подвергают зашумлению, имеет смещенный участок опоры. Поэтому отсчет A не соответствует уровню черного, могущему быть обнаруженным.
Сегмент отсчета A модулируют, что повышает защищенность против пиратства, он имеет в своей левой части незашумленную зону малой ширины. Модуляцию длительности сегмента A производят в течение 40 мс.
В промежуточных зонах R, S и Т размещают соответствующие кванты для сглаживания влияния переходов. Пример коэффициентов взвешивания отсчетов:
Переход R
Квант 121 Е211 = 8(120) + 1/8(Х-5)
-"- 122 Е122 = 1/2(120) + 1/2(Х-5)
-"- 123 Е123 = 1/8(120) + 7/8(Х-5)
Переход S
Квант (953-Х)
Е(953-Х) = 7/8(823)+ +1/8(117)
-"- (954-Х) Е(954-Х) = 1/2(823) + 1/2(117)
-"- (955-Х) Е(955-Х) = 1/8(823) + 7/8(117)
Переход Т
Квант 844 Е(844) = 7/8(Х+4) + 1/8(847)
-"- 845 Е(845) = 1/3(Х+ 4) + 1/2(847)
-"- 846 Е(846) = 1/8(Х-4) + 7/8(847)
Частота повторения квантов и введения квантов интерполяции такова, что активная часть строки, восстановленной после очистки от помех, уменьшается на 1,2 мкс.
Зашумление сигналов ПАЛ и СЕКАМ во время гашения растра осуществляют следующим образом.
Строки с 311 по 335 и с 623 по 22 не зашумляются. Видеостроки 23 и 336 исходного изображения не передаются. Строки 310 и 622 передаются с зашумлением с последующей передачей без зашумления.
Идентификация информации о цветности формируется после очистки от помех в декодере и осуществляется перед информацией о цветности, которая ему предшествовала до зашумления. Если осуществляют, например, зашумление последовательности, то вводят идентификатор (R-Y)n-1/(R-Y)n-1, идентификатор (B-Y)n(B-Y)n, идентификатор (R-Y)n+1/(R-Y)n-1, после очистки от шумов получают идентификатор (B-Y)n(R-Y)n-1 (идентификатор (R-Y)n+1(B-Y)n, что ведет к появлению ложных цветов в очищенных от шумов строках. Для устранения этих искажений декодеры снабжают линией задержки, задерживающей сигналы информации на одну строку. Эта лишняя задержка выполнена в виде накопителя.
В устройстве предусмотрена задержка информации в передатчике, при этом в декодере используют регистр (фильтр) пробки.
На фиг. 4 приведены временные диаграммы блока 6 фильтров в очистке от шумов. Блок 6 содержит включенные параллельно первый и второй накопители 13 и 14 типа FIFO и регистр (фильтр)-пробку 15. Сигналы (основные) управления накопителями типа FIFO показаны на фиг. 4, где WE - разрешение записи; RSTW - установка в ноль от записи к записи; RE - разрешение считывания; ENB - активизация регистра-пробки 15. (56) Патент США N 2847768, кл. H 04 N 3/10, 1984.
Использование: в телевизионной криптографической технике при формировании шифрованных телевизионных сигналов ПАЛ и СЕКАМ. Сущность изобретения: по способу формирования помех для видеосигналов ПАЛ и СЕКАМ путем перестановки строк, управляемой сигналами псевдослучайной последовательности, при восстановлении видеострок управляют декодером сигналами псевдослучайной последовательности, синхронными с сигналами псевдослучайной последовательности при формировании помех, при этом сигнал управления сигналами псевдослучайной последовательности вводят в видеосигнал. Отличием способа является то, что смещают по времени от начала каждой активной строки начало интервала зашумления строки, величину смещения изменяют каждый 40 мс, а при передаче задерживают незащищенную часть каждой полезной строки на величину длительности одной строки. Телевизионный декодер содержит последовательно соединенные усилитель, фильтр нижних частот, разделительный конденсатор, управляемый ключ подключения опорного сигнала, аналого-цифровой преобразователья, логический блок фильтров, фильтр нижних частот и выходной усилитель, последовательно соединенные блок управления, вход которого является входом сигнала от ЭВМ, генератор псевдослучайных сигналов и логический блок фильтров. Логический блок фильтров выполнен в виде параллельно включенных двух накопителей и регистра (фильтра-пробки), при этом выход логического блока фильтров соединен с вторым входом фильтра-пробки. 2 с. и 2 з. п. ф-лы, 2 табл. , 4 ил.
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ПОМЕХ ДЛЯ ВИДЕОСИГНАЛОВ ПАЛ И СЕКАМ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
1. Способ фоpмиpования помех для видеосигналов ПАЛ и СЕКАМ, заключающийся в пеpестановке стpок, упpавляемой сигналами псевдослучайной последовательности, а пpи восстановлении видеостpок упpавлением декодеpом сигналами псевдослучайной последовательности, синхpонными с сигналами псевдослучайной последовательности пpи фоpмиpовании помех, пpи этом сигнал упpавления сигналами псевдослучайной последовательности вводят в видеосигнал, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности несанкциониpованного пpиема, смещают по вpемени от начала каждой активной стpоки начало интеpвала зашумления стpоки.
