Способ телевизионного вещания с защитой от несанкционированного приема и система для его осуществления

 

Изобретение относится к телевизионной технике. Цель изобретения - повышение эффективности предотвращения несанкционированного приема. Способ включает операции удаления синхроимульсов из видеосигнала, формирования новых кодированных синхросигналов с последующим их замешиванием в видеосигнал, передачи кодированного видеосигнала по каналу связи, выделения кодированных синхросигналов из принятого видеосигнала формирования стандартной смеси синхроимпульсов и соединения ее с видеосигналом. На передающей стороне способ включает операции формирования новых двуполярных синхроимпульсов, формирования сигнала первой псевдослучайной последовательности (ПСП), сигнала второй ПСП и сигнала третьей ПСП. Затем выполняются операции сложения первой и третьей ПСП путем их перемножения и модуляции сигналом перемеженной ПСП сигнала двуполярных синхроимпульсов для получения новых кодированных синхросигналов. На приемной стороне способ содержит операции формирования сигналов вспомогательной частоты, частоты строк, полей и кадров, бинарного квантования принятого видеосигнала, выделения сигнала кадрового синхроимпульса, установки фазы сигналов частоты строк, полей и кадров в соответствие с фазой кадрового синхроимпульса, формирования сигнала номера абонента и его сравнения с сигналом текущего фазового положения формируемого сигнала частоты кадров с формированием сигнала сравнения. После этого выполняются операции сложения сигнала сравнения с бинарно квантованным видеосигналом, сравнения полученного суммарного сигнала с заданным пороговым значением и формирования сигнала разрешения просмотра кодированного видеосигнала. Система, реализующая предлагаемый способ, содержит входной буфер, амплитудные селекторы, фазовые детекторы, фильтры нижних частот, генераторы, управляемые напряжением, генераторы импульсов, блок формирования синхросигнала, ключи, блок объединения, блок удаления стандартных и введения новых синхроимпульсов, выходной усилитель, канал связи, блоки привязки, селекторы импульсов полей, формирователь сигнала оплаты, блок памяти оплаты, коммутатор, селектор импульсов синхросигнала приемника, интегратор, селектор новых синхроимпульсов, дешифратор сигнала оплаты, элемент И, схему совпадений и датчик номера абонента. Новым решением является введение кодирования синхроимпульсов сигналом оплаты и маскирование их с помощью ряда псевдослучайных последовательностей. 2 с. 1 з. п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к телевидению и может быть использовано при построении сетей телевизионного вещания, защищенных от несанкционированного приема, например платных сетей кабельного или эфирного вещания.

Цель изобретения - повышение эффективности предотвращения несанкционированного приема.

Это достигается тем, что в способ телевизионного вещания с защитой от несанкционированного приема, включающий при кодировании на передающей стороне операции удаления синхроимпульсов из видеосигнала, формирование новых кодированных синхросигналов с последующим их замешиванием в видеосигнал и передачу кодированного видеосигнала по каналу связи, а при декодировании - на приемной стороне, выделение кодированных синхросигналов из видеосигнала, например, методом амплитудной селекции, формирование стандартной смеси синхроимпульсов и соединение стандартной смеси синхроимпульсов с видеосигналом вводят новые операции.

Согласно изобретению при кодировании на передающей стороне в способ введены операции формирования сигнала синхроимпульсов, двуполярных относительно уровня гашения, формирования сигнала первой псевдослучайной последовательности с частотой, равной f_стр/n, формирования сигнала второй псевдослучайной последовательности с частотой, равной f_стр/l, формирование сигнала оплаты с частотой, равной f_стр/m, где n, l и m - положительные числа, формирование сигнала третьей псевдослучайной последовательности путем логической обработки сигнала элементов второй псевдослучайной последовательности соответствующих номеру абонента сигналом оплаты данного абонента, сложения сигналов первой и третьей псевдослучайных последовательностей перемежением их на интервалах, кратных строчному по определенному заданному закону, а также модуляции сигнала двуполярных синхроимпульсов сигналом перемеженной псевдослучайной последовательности для формирования новых кодированных синхросигналов. При декодировании на приемной стороне в способ ввдены операции постоянного формирования сигнала вспомогательной частоты с частотой, кратной строчной частоте выделенного кодированного синхросигнала, формирования сигналов частоты строк, полей и кадров путем деления сигнала вспомогательной частоты. Также при декодировании введены операции бинарного квантования принятого видеосигнала по уровню выше уровня гашения для выделения кадрового синхроимпульса путем трансверсальной фильтрации бинарно квантованного видеосигнала, установки фазы формируемых сигналов частоты строк, полей и кадров в соответствие с фазой выделенного кадрового синхроимпульса, формирования сигнала текущего фазового положения формируемого сигнала частоты кадров по отношению к выделенному кадровому синхроимпульсу, формирования сигнала номера абонента, сравнения сигнала номера абонента с сигналом текущего фазового положения формируемого сигнала частоты кадров и формирования сигнала сравнения. Также выполняются операции сложения полученного сигнала сравнения с бинарно квантованным видеосигналом, логически обработанным сигналом значений элементов второй псевдослучайной последовательности для данного абонента по процедуре обратной логической обработке сигнала второй псевдослучайной последовательности сигналом оплаты на передающей стороне, сравнения полученного суммарного сигнала с заданным пороговым значением и формирования сигнала разрешения просмотра кодированного видеосигнала в случае его превышения.

Особенностью данного способа телевизионного вещания является формирование сигнала синхроимпульсов, двуполярных относительно уровня гашения. При этом их положительная часть используется для кодирования сигнала оплаты и сигнала синхронизации, а отрицательная часть - для ведения строчной синхронизации и выделения кодированных синхросигналов из видеосигнала на приемной стороне. Отличительной особенностью способа является и формирование сигналов псевдослучайных последовательностей (ПСП), где первая ПСП служит для кодирования сигналов строчной и кадровой синхронизации, вторая ПСП является промежуточной для формирования кодированного сигнала оплаты, т. е. третьей ПСП, путем логической обработки сигнала второй ПСП сигналом истинной оплаты и формирование окончательного сигнала кодирования сложением сигналов первой и третьей ПСП перемежением их на интервалах времени, кратных строчному интервалу. Еще одной отличительной особенностью решения является формирование кодированных синхросигналов путем модуляции сигнала двуполярных синхроимпульсов окончательным сигналом кодирования, т. е. сигналом перемеженной псевдослучайной последовательности.

Именно указанная совокупность и последовательность операций способа приводит к достижению цели изобретения за счет многократного использования сигналов псевдослучайных последовательностей, что значительно усложняет раскрытие кода синхронизации и оплаты.

На фиг. 1 и 2 представлена структурная схема предлагаемой системы: на фиг. 3 - структурная схема блока формирования синхросигнала; на фиг. 4 - структурная схема импульсного коммутатора; на фиг. 5 - структурная схема первого генератора импульсов; на фиг. 6 - структурная схема коммутатора; на фиг. 7 - структурная схема второго генератора импульсов; на фиг. 8 - структурная схема дешифратора сигнала оплаты; на фиг. 9 - временные диаграммы, поясняющие работу передающей (кодирующей) части системы; на фиг. 10 - временные диаграммы, поясняющие работу блока формирования синхросигнала; на фиг. 11 - временные диаграммы, поясняющие работу приемной (декодирующей) части системы.

Предлагаемая система содержит последовательно соединенные входной буфер 1, вход которого является входом системы, первый амплитудный селектор 2, первый фазовый детектор 3, первый фильтр нижних частот (ФНЧ) 4, первый генератор 5, управляемый напряжением, первый генератор 6 импульсов, блок 7 формирования синхросигнала, первый ключ 8, блок 9 объединения, блок 10 удаления стандартных и введения новых синхроимпульсов, выходной усилитель 11, канал 12 связи, второй ключ 13, выход которого подключен к второму входу блока 9, а вход управления - к второму выходу блока 7. Ключи 8 и 13 должны иметь потенциальные входы U₁ и U₂. Система также содержит второй блок 14 привязки, вход которого соединен с входом системы, а выход подключен к второму входу блока 10. Первый вход блока 10 подключен к первому выходу первого генератора 6, пятый выход которого соединен с вторым входом первого фазового детектора 3, первый вход которого соединен с входом первого селектора 15 импульсов полей, выход которого подключен к второму входу генератора 6. Блоки 9 и 14 снабжены входами фиксации. Система также содержит формирователь 16 сигнала оплаты, выход которого подключен к первому входу блока 17 памяти оплаты, второй и третий входы которого подключены к третьему и четвертому выходу генератора 6 соответственно, а выход - к входу управления блока 7. Третий и четвертый выходы генератора 6 должны быть соединены с вторым и третьим входами блока 7 соответственно. Система также содержит первый блок 18 привязки, сигнальный вход которого подключен к выходу канала 12 связи, а выход - к первому входу коммутатора 19, выход которого является выходом системы. Блок 18 имеет вход уровня фиксации, а его сигнальный вход соединен с последовательно соединенными селектором 20 и интегратором 22, выход которого соединен с вторым входом коммутатора 19. Выход селектора 20 подключен к последовательно соединенным второму фазовому детектору 23, второму ФНЧ 24, второму генератору 25, управляемому напряжением, второму генератору 26 импульсов и третьему блоку 27 привязки, выход которого должен быть подключен к четвертому входу коммутатора 19 и который, как и блок 18, снабжен входом уровня фиксации. Первый выход генератора 26 подключен к первому входу фазового детектора 23. Система содержит последовательно соединенные второй амплитудный селектор 28 и селектор 29 новых синхроимпульсов. При этом вход селектора 28 подключен к выходу блока 18 привязки, а выход селектора 28 соединен с первым входом дешифратора 30 сигнала оплаты. Выход элемента И 31 подключен к третьему входу коммутатора 19, первый вход - к выходу дешифратора 30, а второй вход соединен с вторым выходом генератора 26. Первый вход схемы 32 совпадений соединен с шинным выходом второго генератора 26 импульсов, а выход подключен к пятому входу дешифратора 30. Выход младших разрядов датчика 33 номера абонента подключен к второму входу схемы 32 совпадений, а выход последнего старшего разряда должен быть соединен с вторым входом дешифратора 30. Выход генератора 25 соединен с первым входом селектора 29 и третьим входом дешифратора 30. Выход селектора 29 соединен с вторым входом генератора 26. Третий выход генератора 26 соединен с четвертым входом дешифратора 30.

Блок 7 формирования синхросигнала содержит генератор 34 первой псевдослучайной последовательности (ПСП), генератор 35 второй ПСП, формирователь 36 первого синхроимпульса (СИ), формирователь 37 второго СИ, инвертор 38 и последовательно соединенные элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 39 и импульсный коммутатор 40. На первые входы генераторов ПСП 34 и 35 и формирователей 36 и 37 поданы импульсы строчной частоты, на вторые входы генератора 34 и блока 40 и вход инвертора 38 - импульсы кадровой частоты, а на вторые входы формирователей 36 и 37 - импульсы тактовой частоты. Выход инвертора подключен к второму входу генератора 35 и третьему входу блока 40, выход генератора 34 подключен к четвертому входу блока 40, пятый и шестой входы которого подключены к выходам формирователей 36 и 37 соответственно. Выход генератора 35 подключен к первому входу элемента 39, на второй вход которого подан сигнал оплаты. Импульсный коммутатор 40 выполнен на десяти двухвходовых логических элементах И 41. . . 50, двух инверторах 51 и 52 и четырех логических двухвходовых элементах ИЛИ 53. . . 56.

Первый генератор 6 импульсов содержит последовательно соединенные делитель 57 на восемь, вход которого является первым входом генератора 6, делитель 58 на восемь, делитель 59 на два, формирователь 60 импульсов гасящих строк и элемент ИЛИ 61, выход которого является первым выходом генератора 6. Выход делителя 57 является вторым выходом генератора 6, а выход делителя 58 через делитель 62 на шестьсот двадцать пять, делитель 63 на два и формирователь 64 импульсов кадров 64 соединен с четвертым выходом генератора 6. Выход делителя 59 является третьим выходом генератора 6, а через буфер 65 он соединен с пятым выходом генератора 6. Выход делителя 62 через формирователь 66 импульсов полей соединен с вторым входом элемента ИЛИ 61, а установочный вход делителя 63 соединен с вторым входом генератора 6.

Коммутатор 19 содержит последовательно соединенные элемент ИЛИ 67, инвертор 68, ключ 69 и выходной усилитель 70, выход которого является выходом системы, а вход соединен также с выходом ключа 71, на сигнальный вход которого подан видеосигнал. На сигнальный вход ключа 69 подан синхросигнал ССП. Вход управления ключа 71 соединен с выходом элемента ИЛИ 67, на один вход которого должен быть подан сигнал с интегратора 22, а на другой - сигнал с выхода элемента И 31.

Второй генератор импульсов 26 содержит последовательно соединенные формирователь 72 служебных импульсов, формирователь 73 импульса строба, выход которого является третьим выходом генератора 26, последовательно соединенные делитель 74 1/625 и делитель 75 1/2, при этом второй выход делителя 74 является выходом младших разрядов шинного выхода генератора 26, а выход делителя 75 является выходом старшего разряда шинного выхода генератора 26, формирователь 76 ССП и формирователь 77 смеси гасящих, причем выход формирователя 76 является четвертым выходом генератора 26, а выход формирователя 77 - вторым выходом генератора 26. Второй выход формирователя 72 является первым выходом генератора 26, а третий выход формирователя 72 - с первыми входами делителя 74 и формирователя 76. Первый выход формирователя 72 соединен также с вторым входом формирователя 76 и первым входом формирователя 77. Первый выход делителя 74 соединен с третьим входом формирователя 76 и вторым входом формирователя 77. Первый вход формирователя 72 является первым входом генератора 26, сигнал с второго входа которого подан на вторые входы формирователя 72, делителя 74 и делителя 75.

Дешифратор 30 сигнала оплаты содержит последовательно соединенные реверсивный счетчик 78, D-триггер 79, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 80, элемент И 81, интегратор 82 и компаратор 83, выход которого является выходом дешифратора 30, инвертор 84, вход которого соединен с установочным входом счетчика 78 и является четвертым входом дешифратора 30, а выход подключен к счетному входу триггера 79, источник 85 порогового напряжения, выход которого подключен к второму входу компаратора 83. При этом первый вход блока 30 соединен с входом разрешения установки данных счетчика 78, третий вход дешифратора 30 - с положительным счетным входом счетчика 78. Второй вход блока 30 подключен к второму входу элемента 80, а пятый вход блока 30 - к второму входу элемента И 81.

Предлагаемая система работает следующим образом.

При кодировании видеосигнал от источника видеосигнала, например камера, видеомагнитофон (см. фиг. 9, а) поступает через входной буфер 1 на вход амплитудного селектора 2, с выхода которого выделенный ССП (см. фиг. 9, б) поступает на фазовый детектор 3 и селектор 15 импульсов полей, внутри которого интегрированием выделяется импульс полей (см. фиг. 9, б ), а на выходе формируется импульс, соответствующий переднему фронту импульса полей длительностью менее 1/2 Т_стр (см. фиг. 9, в). Фазовый детектор 3, ФНЧ 4, генераторы 5 и 6 образуют петлю ФАПЧ. На выходе генератора 5 присутствуют импульсы тактовой частоты, равной 2 МГц в примере конкретного выполнения (см. фиг. 9, д), а на выходе генератора 6 формируются сфазированные за счет поступления импульса с селектора 15 импульсы f_такт/8 (см. фиг. 9), импульсы строчной частоты (см. фиг. 9, ж) и импульсы кадровой частоты. Внутри генератора 6 формируются также смесь гасящих импульсов строк и полей, которая поступает на блок 10 удаления стандартных и введения новых синхроимпульсов. Импульсы f_такт/8, импульсы строчной частоты (см. фиг. 10, а) и импульсы кадров длительностью 13Н (см. фиг. 10, б) с выхода генератора 6 поступают на блок 7 формирования синхросигнала, куда также поступает сигнал оплаты с блока памяти оплаты (см. фиг. 10, в).

Блок 7 работает следующим образом (см. фиг. 10).

Импульсы строк и кадров, поступающие на генератор 34, вызывают формирование сигнала первой псевдослучайной последовательности во время кадрового синхроимпульса с частотой смены значений сигнала, равной строчной частоте (см. фиг. 10, г). Импульсы строк и инвертированные импульсы кадров, поступающие на входы генератора 35, вызывают формирование сигнала второй псевдослучайной последовательно во время прямого хода по кадру также строчной частотой смены значений сигнала ПСП (см. фиг. 10, д). Сигнал третьей ПСП получается путем логической обработки сигнала с выхода генератора 35 сигналом оплаты с блока 17 на логическом элементе ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 39. Сигнал третьей ПСП с выхода элемента 39 показан на фиг. 10. Импульсы строчной частоты (см. фиг. 10, а и л) и импульсы f_такт/8 (см. фиг. 10, к), поступающие на вход формирователя 36 первого синхроимпульса, вызывают формирование первого синхроимпульса (см. фиг. 10, м). Эти же импульсы, поступающие на формирователь 37 второго синхроимпульса, вызывают формирование второго синхроимпульса (см. фиг. 10, н), сдвинутого на ≈Н (период f_такт/8) относительно первого СИ. В импульсном коммутаторе 40 (см. фиг. 4) происходит перемежение и модуляция синхросигнала первой и третьей ПСП, в результате чего первая ПСП модулирует синхросигнал на интервале кадрового синхроимпульса Т = 13Н, а третья ПСП модулирует синхросигнал на интервале прямого хода по кадру, что в примере конкретного выполнения составляет 612 строк, т. е. Т = 612Н. Таким образом, весь синхросигнал оказывается промодулирован сигналом перемеженной псевдослучайной последовательности в импульсном коммутаторе 40. При этом в результате обработки импульсным коммутатором 40 импульсов с выходов формирователей 36 и 37 (см. фиг. 10, м и н соответственно) на выходах импульсного коммутатора 40, ведущих к ключам 8 и 13, появляются промодулированные синхроимпульсы, формирующие синхросигнал (см. фиг. 10, ж и и). Синхроимпульсы, идущие к ключу 8 (фиг. 10, ж и к), существуют всегда, а синхроимпульсы, идущие к ключу 13, то появляются, то исчезают в зависимости от содержания ПСП (см. фиг. 9, к и и). Когда элемент перемеженной ПСП в момент существования импульса равен лог. "1", то импульс на входе ключа 13 существует, а если элемент ПСП равен лог. "0", то этот импульс отсутствует (см. фиг. 9, н и и). Еще одной характерной особенностью работы системы является то, что, когда элемент перемеженной ПСП равен лог. "0", то синхроимпульс на первом выходе блока 7 занимает по времени место синхроимпульса на втором выходе блока 7, который в этот момент отсутствует (см. фиг. 10, ж, и и фиг. 9, н). Импульсы с первого и второго выходов блока 7 формирования синхросигнала поступают на первый 8 и второй 13 ключи. Эти ключи формируют разнополярные импульсы, объединение которых позволяет создать двуполярный синхросигнал. При этом U₁, подаваемое на ключ 8, должно быть ниже уровня гашения (U_фикс в блоке 9 объединения), а U₂, подаваемое на ключ 13, должно быть выше U_фикс в блоке 9. В блоке 9 импульсы объединяются, привязываются к уровню гашения и далее подаются на блок 10 удаления стандартных и введения новых синхроимпульсов для введения в видеосигнал вместо стандартных синхроимпульсов (см. фиг. 9, л, а, м и н). Из этих диаграмм видно, как происходит замещение стандартных синхроимпульсов на новые и результаты модуляции новых синхроимпульсов перемеженной ПСП, которая не только несет информацию об оплате, но и вызывает срыв строчной синхронизации у потребителей, не имеющих санкции на прием данной программы, за счет скачкообразного смещения строчного синхроимпульса на величину Н (в примере конкретной реализации 4 мкс) по закону псевдослучайной последовательности.

При формировании ПСП используется сигнал оплаты (см. фиг. 10, в), который получается в процессе опроса блока 17 памяти оплаты со строчной частотой во время прямого хода по кадру, т. е. в течение 612 строк. В блок памяти оплаты сигнал оплаты заносится из формирователя сигнала оплаты, который может быть кнопочным наборником, а можно использовать и персональный компьютер по стыку RS-232 при наличии соответствующей программы.

Входной видеосигнал, поступающий через блок 14 привязки на блок 10 удаления стандартных и введения новых синхроимпульсов после введения новых кодированных синхросигналов, поступает на выходной усилитель 11, с выхода которого он поступает в канал 12 связи. Канал связи представляет собой модулятор для переноса на несущую, линию связи (кабель или эфир) и приемник (демодулятор) для восстановления низкочастотного видеосигнала.

Видеосигнал (в/с) из канала связи поступает на блок 18 привязки (см. фиг. 2), где уровень гашения привязывается к U_фикс и с выхода блока 18 поступает на коммутатор 19 и амплитудный селектор 28. Сигнал из канала связи может поступать двух видов - стандартный в/с (см. фиг. 11, а) и кодированный в/с с защитой от несанкционированного приема (см. фиг. 11, а ). В зависимости от вида поступающего сигнала приемная часть системы (дескремблер) может работать в двух режимах. Когда на входе приемной части системы присутствует стандартный в/с, то в/с с входа дескремблера, поступающий на вход селектора 20 импульсов ССП, далее поступает на вход фазового детектора 23 и селектора 21 импульсов полей (см. фиг. 11, б). На выходе селектора 21 полей присутствует сигнал импульсов полей (фиг. 11, в). Этот импульс интегрируется интегратором 22 и поступающий с его выхода постоянный потенциал открывает коммутатор 19 и разрешает прохождение стандартного в/с через дескремблер, чтобы обладатель дескремблера, встроенного в телевизор, мог смотреть и обычные телевизионные передачи. При этом на выходе селектора 28 присутствует сигнал, отображенный на фиг. 11, г, который не оказывает влияния на работу системы, поскольку сигнал не скремблирован исходно. Когда же на входе приемной части системы присутствует скремблированный в/с (см. фиг. 11, а'), то картина существенно меняется. На выходе селектора 20 ССП присутствует сигнал в виде, приведенном на фиг. 11, б', и в этом случае на выходе селектора 21 полей сигнал принимает вид, изображенный на фиг. 11, в'. При этом на выходе второго амплитудного селектора 28, который выделяет сигнал, дежащий выше уровня гашения, присутствует сигнал вида, приведенного на фиг. 11, г', т. е. сигнал так называемой четвертой ПСП, представляющей перемежение первой ПСП, несущей информацию о кадровом синхросигнале, третьей ПСП, несущей информацию об оплате, и случайной последовательности, полученной бинарным квантованием в/с. Сигнал с выхода селектора 28 поступает на вход селектора 29 новых синхроимпульсов и дешифратор 30 сигнала оплаты. При этом в селекторе новых СИ 29 выделяется методом трансверсальной фильтрации кадровый синхроимпульс, временное положение которого определяется дешифрацией, например, посылки в виде тринадцатиразрядного кода Баркера вида 1111100110101. При наличии посылки такого вида в четвертой ПСП, полученной на выходе селектора 28, на выходе селектора новых СИ 29 появляется импульс, расположенный в интервале кадрового гасящего импульса и изображенный на фиг. 11, д. В данном примере конкретного выполнения рассматривается вариант системы, рассчитанной на 612 абонентов, поскольку при числе строк в кадре, равном 625, для адекватного выделения кадрового синхроимпульса необходимо передавать его в виде 13-ти разрядного кода Баркера из условия, что число разрядов кода определяется как N > logm = log625. Этот импульс (фиг. 11, д) используется для фазирования по кадру второго генератора 26 импульсов (см. фиг. 7), который входит в петлю ФАПЧ, , образованную фазовым детектором 23, ФНЧ, генераторами 25 и 26. Второй генератор 26 импульсов формирует всю номенклатуру импульсов, необходимую для работы телевизионной системы, т. е. импульсы ССП и смесь гасящих. Помимо этого генератор 26 формирует импульс строба длительностью t > 2^ Н, существующий во время строчного гасящего интервала и изображенный на фиг. 11. Также генератор 26 формирует код номера строки в кадре, получаемый объединением кодов младших разрядов этого номера, получаемых с выхода делителя 74 со значением старшего разряда, получаемого с выхода делителя 75. При этом за счет работы петли ФАПЧ и наличия физирующего импульса по кадру вся номенклатура импульсов в приемной части системы формируется синхронной относительно импульсов передающей стороны системы, при этом тактовая частота также как и на передающей стороне равна 2 МГц и интервал Н соответственно равен 4 мкс.

Поскольку каждый из 612 абонентов привязан на передающей стороне к строке с соответствующим номером и сигнал оплаты, касающийся этого абонента, передается именно в этой строке, то разрешение на просмотр данному абоненту на приемной стороне формируется с учетом этого фактора. Поэтому код номера строки с генератора 26 поступает на один из входов схемы 32 совпадений (цифрового компаратора). На другой вход схемы 32 совпадений подан код с датчика 33 номера абонента, последний старший разряд которого, несущий информацию о значении второй ПСП для данного номера строки (т. е. для данного номера абонента) в передающей части системы, поступает на вход дешифратора 30 сигнала оплаты. При совпадении кодов на выходе схемы 32 совпадений формируется импульс, показанный на фиг. 11, ж, длительностью в одну строку один раз в кадр. У разных абонентов положение этого импульса на кадровом интервале различно. Этот импульс поступает на пятый вход дешифратора сигнала оплаты (см. фиг. 8). На второй вход дешифратора 30 поступает сигнал старшего разряда кода номера абонента, упомянутый выше. Также на входы дешифратора 30 поступают импульсы от селектора 28 (фиг. 11, г'), от генератора 26 (фиг. 11, е) и импульсы тактовой частоты. Импульс от селектора 28 (фиг. 11, г) запрещает или разрешает действие тактовой последовательности - f_такт от генератора 25 в зависимости от содержания сигнала оплаты заключенного в четвертой ПСП на интервалах строчных гасящих импульсов во время прямого хода по кадру на интервале 612Н (612 строк по числу абонентов). В том случае, когда сигнал оплаты лог. "1" (см. фиг. 11, г') разрешено прохождение тактовой последовательности, счетчик 78 сброшен по R-входу предыдущим состоянием импульса на фиг. 11, с, поступающим на D-вход счетчика 78, в дешифраторе 30. В момент похождения импульса строба (фиг. 11) счетчик 78 по R-входу также имеет разрешение на счет. Тактовые импульсы за время ^ Н сумеют пройти восемь раз и на вход S-триггера 79 поступает импульс от счетчика 78 и взводит триггер. Сброс триггера осуществляется инверсным импульсом от блока 26. Таким образом формируется сигнал, повторяющий сигнал третьей ПСП на передающей стороне длительностью в одну строку, т. е. формируется сигнал оплаты, закодированный второй ПСП (см. фиг. 11, и). Элементы второй ПСП (ее значения) разнесены по номерам абонентов и зашиты у каждого абонента в старшем разряде номера абонента, который с датчика 33 абонента поступает на вход дешифратора 30 сигнала оплаты. Сигнал от датчика 33 постоянно поступает на второй вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 80 дешифратора 30 и по сигналу на его первом входе происходит восстановление истинного сигнала оплаты на выходе элемента 80. Истинный сигнал оплаты поступает на один из входов элемента И 81, на другой вход которого поступает импульс с выхода схемы 32 совпадений. При наличии и того и другого импульса на входе элемента И 81 формируется импульс (см. фиг. 11, к), т. е. в случае, если абонент оплачен. Эти импульсы поступают один раз в кадр на интегратор 82, превращаются в постоянное напряжение и в случае, если они поступают постоянно через несколько кадров (например через три), напряжение на выходе интегратора 82 превышает напряжение на выходе источника 85 порогового напряжения и на выходе компаратора 83 вырабатывается сигнал разрешения просмотра. В этом случае через элемент И 31 с его второго входа проходит смесь гасящих импульсов с второго выхода генератора 26 импульсов. Эта смесь гасящих импульсов разрешает прохождение видеосигнала от блока 18 привязки на вход выходного усилителя 70 в коммутаторе 19 через ключ 71 во время прямого хода по строке. Во время обратного хода по строке на вход выходного усилителя 70 через ключ 69 поступают синхроимпульсы ССП от формирователя ССП 76 в генераторе 26 импульсов через блок 27 привязки. На входе усилителя 70 происходит сложение видеосигнала ССП путем вложения ССП в видеосигнал на интервалах гашения с учетом того, что и ССП и видеосигнал имеют одинаковые уровни привязки.

Формула изобретения

1. Способ телевизионного вещания с защитой от несанкционированного приема, в котором на передающей стороне выделяют стандартные синхроимпульсы из видеосигнала, формируют новые синхросигналы с последующим их кодированием и замешиванием в видеосигнал, который передают по каналу связи, а на приемной стороне выделяют новые кодированные синхросигналы из принятого видеосигнала, формируют стандартную смесь синхроимпульсов и замешивают стандартную смесь синхроимпульсов с видеосигналом, отличающийся тем, что на передающей стороне новые синхроимпульсы формируют двуполярными относительно уровня гашения, формируют сигнал первой псевдослучайной последовательности с частотой f_стр/n, формируют сигнал 3 второй псевдослучайной последовательности с частотой равной f_стр/l, формируют сигнал оплаты с частотой f_стр/m, где n, m, l - положительные числа, формируют сигнал третьей псевдослучайной последовательности путем обработки сигнала элементов второй псевдослучайной последовательности, соответствующих номеру абонента, сигналом оплаты данного абонента, складывают сигналы первой и третьей псевдослучайных последовательностей перемещением их на интервалах, кратных строчному по заданному закону, и модулируют сигнал двуполярных синхроимпульсов сигналом перемещенной псевдослучайной последовательности для получения новых кодированных синхросигналов, а на приемной стороне формируют постоянно сигнал вспомогательной частоты с частотой, кратной строчной частоте выделенных новых кодированных синхросигналов, формируют сигналы частоты строк и кадров путем деления сигнала вспомогательной частоты, бинарно квантуют принятый видеосигнал по уровню выше уровня гашения, выделяют кадровый синхроимпульс путем трансверсальной фильтрации бинарного квантованного видеосигнала, устанавливают фазу формируемых сигналов частоты строк и кадров в соответствие с фазой выделенного кадрового синхроимпульса, формируют сигнал текущего фазового положения формируемого сигнала частоты кадров по отношению к выделенному кадровому синхроимпульсу, формируют сигнал номера абонента, сравнивают сигнал номера абонента с сигналом текущего фазового положения формируемого сигнала частоты кадров и формируют сигнал сравнения, суммируют полученный сигнал сравнения с бинарно квантованным видеосигналом, обработанным сигналом значений элементов второй псевдослучайной последовательности, сравнивают полученный суммарный сигнал с данным пороговым значением и формируют сигнал разрешения просмотра кодированного видеосигнала в случае его превышения.

2. Система для телевизионного вещания с защитой от несанкционированного приема, содержащая последовательно соединенные входной буфер, вход которого является входом системы, первый амплитудный селектор и первый фазовый детектор, а также последовательно соединенные первый генератор, управляемый напряжением, первый генератор импульсов, блок выделения стандартных синхроимпульсов, выходной усилитель, канал связи, первый блок привязки и коммутатор, выход которого является выходом системы, а также второй блок привязки, вход которого соединен с входом первого амплитудного селектора, а выход - с вторым входом блока выделения стандартных синхроимпульсов, блок формирования синхросигнала, первый, второй и третий входы которого соединены с вторым, третьим и четвертым выходами первого генератора импульсов соответственно, интегратор, выход которого соединен с вторым входом коммутатора, второй фазовый детектор и последовательно соединенные второй генератор, управляемый напряжением, и второй генератор импульсов, причем первый выход первого и первый выход второго генераторов импульсов соединены с вторым входом первого и первым входом второго фазовых детекторов соответственно, отличающаяся тем, что в нее введены первый селектор импульсов полей, вход которого соединен с выходом первого амплитудного селектора, а выход - с вторым входом первого генератора импульсов, формирователь сигнала оплаты, выход которого соединен с первым входом блока памяти оплаты, второй и третий входы которого соединены с третьим и четвертым выходами первого генератора импульсов соответственно, а выход - с входом управления блока формирования синхросигнала, два выхода которого соединены с входами управления первого и второго ключей, потенциальные входы которых соединены с первым и вторым входами блока объединения через эти ключи, а выход блока объединения соединен с третьим входом блока удаления старых и введения новых синхроимпульсов, а также введены селектор импульсов синхросигнал приемника (ССП) и последовательно соединенные второй амплитудный селектор, дешифратор сигнала оплаты и элемент И, выход которого соединен с третьим входом коммутатора, а второй вход - с вторым выходом второго генератора импульсов, шинный выход которого подключен к первому входу системы совпадений, другой вход которой соединен с шинным выходом младших разрядов датчика номера абонента, последний старший разряд которого соединен с вторым входом дешифратора оплаты, третий вход которого соединен с выходом второго генератора, управляемого напряжением, и первым входом селектора новых синхроимпульсов, выход которого соединен с вторым входом второго генератора импульсов, третий выход которого соединен с четвертым входом дешифратора сигнала оплаты, вход первого блока привязки соединен с входом селектора импульсов ССП, выход которого соединен с вторым входом второго фазового детектора, а через второй селектор импульсов полей - с входом интегратора, при этом выходы первого и второго фазовых детекторов через первый и второй фильтры нижних частот (ФНЧ) соответственно соединены с входами первого и второго генераторов, управляемых напряжением, а выход второго генератора импульсов через третий блок привязки соединен с четвертым входом коммутатора, причем входы уровня фиксации первого, второго, третьего блоков привязки и блока объединения объединены и на них подан потенциал уровня фиксации, при этом вход второго амплитудного селектора соединен с выходом первого блока привязки, а его выход соединен с вторым входом селектора новых синхроимпульсов.

3. Система по п. 2, отличающаяся тем, что блок формирования синхросигнала выполнен в виде генераторов первой и второй псевдослучайных последовательностей, формирователей первого и второго синхроимпульсов, инвертора и последовательно соединенных элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и импульсного коммутатора, причем на первые входы генераторов первой и второй псевдослучайных последовательностей и формирователей первого и второго синхроимпульсов поданы импульсы строчной частоты, на вторые входы генератора первой псевдослучайной последовательности, импульсного коммутатора и вход инвертора поданы импульсы кадровой частоты, на вторые входы формирователей первого и второго синхроимпульсов поданы импульсы тактовой частоты, выход инвертора подключен к второму входу генератора второй псевдослучайной последовательности и третьему входу импульсного коммутатора, выход генератора первой псевдослучайной последовательности подключен к четвертому входу импульсного коммутатора, пятый и шестой входы которого подключены к выходам формирователей первого и второго синхроимпульсов соответственно, а выход генератора второй псевдослучайной последовательности подключен к первому входу элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, на второй вход которого подан сигнал оплаты, а два выхода импульсного коммутатора являются выходами блока формирования синхросигнала.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11