УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА ТЕЛЕВИЗИОННЫХ СИГНАЛОВ Российский патент 2000 года по МПК H04N7/16 

Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано для предотвращения несанкционированного доступа к телевизионной информации, передаваемой по каналу связи.

Известно приемное многоканальное устройство, содержащее последовательно соединенный линейный и парафазный блоки, последовательно соединенные генератор ортогональных сигналов, формирователь, блок сброса, и элементы корреляции, каждый из которых выполнен в виде двух схем совпадения, соединенных через схему сборки с интегратором [1].

Недостатком этого устройства является возможность несанкционированного доступа к передаваемой информации.

Задачей изобретения является устранение указанного недостатка. Поставленная задача решается следующим образом.

В устройство для приема телевизионных сигналов, содержащее последовательно соединенные линейный и парафазный блоки, последовательно соединенные генератор ортогональных сигналов, формирователь такта измерения и блок сброса, и элементы корреляции, выполненные в виде двух схем совпадения, соединенных через схему сборки с интегратором, введены блок регулирования фазы, опорный генератор, блок яркости, блоки строчной и кадровой развертки, блок звука, блок цвета, выход опорного генератора соединен со входом генератора ортогональных сигналов, прямые и инверсные выходы которого подключены соответственно к первым и вторым входам блока яркости, блоков строчной и кадровой развертки, блока звука и блока цвета, к третьим и четвертым входам которых подсоединены соответственно прямые и инверсные выходы парафазного блока, пятые входы блока яркости, блоков строчной и кадровой развертки, блока звука и блока цвета соединены с выходом блока сброса, шестой вход блока кадровой развертки соединен с выходом блока регулировки фазы, с выходов блока яркости, блоков строчной и кадровой развертки, блока звука и блока цвета сигналы подаются на входы телевизионного приемника.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит линейный блок 1, парафазный блок 2, схемы 3 совпадения, генератор 4 ортогональных сигналов, схемы 5 сборки, интеграторы 6, формирователь 7 такта измерения, блок 8 сброса, опорный генератор 9, формирователь 10 отсчета сигналов, квантователь 11, сглаживающий фильтр 12, элемент 13 согласования, формирователь 14 сигнала основного цвета, формирователь 15 импульса вырезки, формирователь 16 импульса синхронизации развертки, элемент 17 синхронизации, блок 18 регулировки фазы, телевизионный приемник 19, элемент корреляции 20, блок 21 кадровой развертки, блок 22 строчной развертки, блок 23 яркости, блок 24 цвета, блок 25 звука.

Устройство работает следующим образом.

Ортогональные кодовые комбинации манипулированного телевизионного сигнала с выходного тракта приемной станции подаются на вход линейного блока 1, с выхода линейного блока суммарный сигнал поступает на вход парафазного блока 2, на выходе которого одновременно появляются прямые и инверсные сигналы поступившей ортогональной кодовой комбинации. Эти сигналы поступают на входы элементов корреляции, состоящих из двух схем 3 совпадения (прямой и инверсной), выходы которых соединены со входами схемы 5 сборки, выход которой соединен с входом интегратора 6. Обработка сигнала в элементе корреляции осуществляется по следующему алгоритму. На первые входы прямых схем 3 совпадения подаются прямые сигналы с парафазного блока 2, а на вторые входы прямых схем 3 совпадения поступают прямые сигналы (эталонные колебания) с генератора 4 ортогональных сигналов. Аналогично, на первые входы инверсных схем 3 совпадения подаются инверсные сигналы с парафазного блока 2, а на вторые входы инверсных схем 3 совпадения поступают инверсные сигналы с генератора 4 ортогональных сигналов. Прямая схема 3 совпадения элемента корреляции сравнивает прямой сигнал принятой кодовой комбинации с прямым сигналом генератора 4 ортогональных колебаний, а инверсная схема - инверсные сигналы принятой кодовой комбинации с инверсными сигналами генератора 4 ортогональных колебаний. На выходе схем 3 совпадения выделяется только та составляющая суммарного телевизионного сигнала, которая по форме совпадает с канальным ортогональным сигналом, заведенным на схему 3 совпадения с генератора 4 ортогональных колебаний, т. е. схема 3 осуществляет фильтрацию заданного ортогонального канального сигнала из общих суммарных кодовых комбинаций, поступившего на вход сигнала. С выходов схем 3 отфильтрованные ортогональные канальные сигналы подаются на входы схем 5 сборки. На каждую схему 5 сборки подаются отфильтрованные сигналы от двух схем - 3 совпадения, выделивших одинаковые ортогональные канальные сигналы, инверсные друг относительно друга. Схема 5 сборки осуществляет сравнения двух инверсных сигналов, и выдает сигнал только в случае совпадения ортогональных канальных сигналов, поступивших с разных трактов фильтрации (прямого и инверсного). Применение двух уровней сравнения (схемы 3 и схемы 5) позволяет исключить возможность приема и отфильтрации ортогонального сигнала ложной формы. С выходов схем 5 сборки сигналы подаются на входы интеграторов 6. На вторые входы интеграторов 6 с выхода блока 8 сброса по окончании периода измерения поступают импульсы сброса, переводящие интегратор 6 в нулевое положение. Период следования импульсов сброса определяется периодом выделения ортогонального канального сигнала и задается формирователем 7 такта измерения. За период измерения в интеграторах 6 накапливаются выделенные в схемах 5 сборки ортогональные сигналы. С выходов интеграторов 6 образованные сигналы подаются в тракты формирования оконечного сигнала.

Схема тракта формирования оконечного сигнала зависит от вида составной части телевизионного сигнала (сигнал яркости Ey, сигналы основных цветов Er, Eq, Eb, сигналы синхронизирующих импульсов строчной (ССИ) и кадровой (КСИ) разверток, сигнал звукового сопровождения (Esd) и подбирается индивидуально, в зависимости от амплитудно-частотных характеристик составной части телевизионного сигнала.

Сигнал яркости Ey и сигнал звукового сопровождения Esd формируются по однотипным схемам оконечных трактов. С выхода интегратора 6 элемента корреляции сигнал в виде нарастающего пилообразного импульса подается на формирователь 10 отсчетов сигнала. На его выходе формируются отсчеты сигнала с заданным периодом следования и с амплитудой, равной оконечной амплитуде нарастающего пилообразного импульса, поступившего на вход блока формирования. Сформированные отсчеты сигнала подаются на вход квантователя 11, где создается непрерывный ступенчатый сигнал с уровнями ступенек, равными амплитудам входных отсчетов сигнала. Полученный непрерывный ступенчатый сигнал сглаживается фильтром 12 и подается на элемент 13 согласования. Элемент 13 согласования обеспечивает развязку между схемой приемного устройства и схемой телевизионного приемника 19.

Сигналы синхронизирующих импульсов строчной (ССИ) и кадровой (КСИ) разверток формируются по однотипным схемам оконечных трактов по следующему алгоритму. В формирователе 15 формируется импульс вырезки из нарастающего пилообразного импульса, поступающего с выхода интегратора 6 элемента корреляции. С выхода формирователя 15 импульс вырезки подается на вход формирователя импульса синхронизации 16 строчной и кадровой разверток. На выходе формирователя 16 при приходе импульса вырезки формируется импульс строчной или кадровой синхронизации, который через элемент 17 синхронизации поступает на телевизионный приемник 19. Для точного восстановления временного положения кадрового синхроимпульса в схеме используется блок регулировки фазы 18. Блок регулировки фазы 18, состоящий, например, из двух колец фазовой автоподстройки (грубой и плавной подстройки), по наличию импульса рассогласования от оператора приемной станции, обеспечивает кадровое фазирование и удержание выставленной фазы на протяжении всей трансляции.

Сигналы основных цветов Er, Eg, Eb восстанавливаются в оконечных трактах, состоящих из блока 14 формирования сигнала основного цвета. С выходов блоков 14 сигналы подаются на входы телевизионного приемника 19.

Процесс распознавания ортогональных кодовых комбинаций может быть представлен в виде совокупности устройств распознавания отдельных сложных составляющих элементов ортогональных последовательностей и устройств распознавания параллельных ортогональных кодовых комбинаций. Такое восприятие для несанкционированного распознавания, когда не известен ни класс ортогональных сигналов, ни сигнал, который передается, является весьма сложной и практически неразрешимой задачей, так как раскодирование даже одного информационного символа семиразрядной параллельной кодовой комбинации потребует перебора порядка 2⁶³⁴ комбинаций, т.е. к моменту раскодирования временные потери информации приведут к полным информационным потерям. Следовательно, для несанкционированного пользователя распознавание становится практически невозможным. Таким образом, в этом случае при восприятии и распознавании ортогональных кодовых последовательностей имеет смысл вести речь только о распознавании образов кодовых комбинаций санкционированным пользователем.

Кроме того, устройство исключает использование существующих разнообразных систем цветного телевидения и позволяет осуществлять передачу цветного телевизионного изображения и его звукового сопровождения по каналам связи без дополнительной его обработки и предыскажений в аналоговых корректорах, избирательных фильтрах и других блоках, вносящих непоправимые изменения в амплитудно-частотные характеристики видеосигнала.

Для достижения поставленной цели в устройстве применяется метод уплотнения и разделения составных частей телевизионного сигнала по форме. Обработка параллельных ортогональных кодовых комбинаций, манипулированного телевизионного сигнала, представляющего сумму ортогональных сигналов в канале связи, осуществляется приемными корреляционными устройствами системы с разделением телевизионных сигналов по форме. Суммарные кодовые комбинации с выходного блока приемной станции подаются на вход устройства приема телевизионных сигналов, где происходит демодуляция сигнала яркости, сигнала основных цветов, сигнала синхронизирующих импульсов, строчной и кадровой разверток, сигнала звукового сопровождения.

Устройство относится к телевизионной технике и может быть использовано для предотвращения несанкционированного доступа к телевизионной информации, передаваемой по каналу связи. Технический результат - устранение возможности несанкционированного доступа к передаваемой информации. Сущность устройства заключается в том, что в устройстве применяется метод уплотнения и разделения составных частей телевизионного сигнала по форме. Обработка параллельных ортогональных кодовых комбинаций, манипулированного телевизионного сигнала, представляющего сумму ортогональных сигналов в канале связи, осуществляется приемными корреляционными устройствами системы с разделением телевизионных сигналов по форме. Суммарные кодовые комбинации с выходного блока приемной станции подаются на вход устройства приема телевизионных сигналов, где происходит демодуляция сигнала яркости, сигнала основных цветов, сигнала синхронизирующих импульсов, строчной и кадровой разверток, сигнала звукового сопровождения. 1 ил.

Устройство для приема телевизионных сигналов, содержащее последовательно соединенные линейный и парафазный блоки, последовательно соединенные генератор ортогональных сигналов, формирователь такта измерения и блок сброса, и элементы корреляции, отличающееся тем, что введены блок регулирования фазы, опорный генератор, блок яркости, блоки строчной и кадровой развертки, блок звука, блок цвета, выход опорного генератора соединен со входом генератора ортогональных сигналов, прямые и инверсные выходы которого подключены соответственно к первым и вторым входам блока яркости, блоков строчной и кадровой развертки, блока звука и блока цвета, к третьим и четвертым входам которых подсоединены соответственно прямые и инверсные выходы парафазного блока, пятые входы блока яркости, блоков строчной и кадровой развертки, блока звука и блока цвета соединены с выходом блока сброса, шестой вход блока кадровой развертки соединен с выходом блока регулировки фазы, с выходов блока яркости, блоков строчной и кадровой развертки, блока звука и блока цвета сигналы подаются на входы телевизионного приемника.