DE3346021A1

DE3346021A1 - Digitalcode-leseanordnung

Info

Publication number: DE3346021A1
Application number: DE19833346021
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Tokio/Tokyo Kobayashi; Osamu Matsunaga
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1982-12-20
Filing date: 1983-12-20
Publication date: 1984-06-20
Also published as: AU2255383A; KR920003391B1; FR2538196A1; GB8333776D0; KR840007340A; CA1220847A; US4613900A; GB2133953A; JPS59112783A; GB2133953B; NL8304372A; AU559595B2; FR2538196B1

Description

B G s c h. r .e i b u .n.g

Digitalcode-Leseanordnung

Die Erfindung bezieht sich, auf ein Verfahren und eine

Schaltungsanordnung zum Lesen einer digitalen Informa- t"*>. tion; die Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zum korrekten Lesen eines digitalen Codes in einem mit einer Störung empfangenen Signal.

Bei bestimmten Fernsehsendungs-Verfahren, wie bei "Münzfernseh"-Systemen, wird das Fernsehsignal vor seiner Aussendung in einer bestimmten Weise verwürfelt. So kann beispielsweise die Phase eines bestimmten Teiles des Signals an einer bestimmten Stelle in jedem Horizontalbzw. Zeilenintervall invertiert werden. Unter der Voraussetzung, daß das exakte Verwürfelungsschema bekannt ist, kann das Signal im Empfänger¹ entwürfelt und in das ursprüngliche Videosignal zurück umgesetzt werden. Da das verwürfelte Videosignal ohne Kenntnis des exakten VerwürfelungsSchemas und ohne die Verwendung einer Entwurf elungs einrichtung unbrauchbar ist, ist es möglich gewesen, eine nicht erlaubte Ausnutzung des gesendeten Signals durch Personen zu vermeiden, die nicht Teilnehmer des Münzfernsehsystems sind.

Die zum Decodieren des verwürfelten Signals benötigte Information ist üblicherweise in einer digitalen SchlüsseicodeSendung als Teil des Videosignals enthalten. Der Fernsehempfänger liest den Schlüsaelcode und entwürfelt

BAD ORIGINAL

demgemäß das Videosignal, Eine Störung kann jedoch Pegeländerungen in dem Signal hervorrufen und den Schlüsselcode effektiv maskieren bzw, verdecken, dessen Identität selbstverständlich erforderlich ist, um das Signal zu

entwürfein. Ein besonders beherrschendes Problem bezüglich der Vermeidung des richtigen Lesens derartiger
Schlüsselcodes ist durch den Typ von Videostörung gegeben, die als sogenannte "Geister" bezeichnet wird.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, einen Weg zu zeigen, wie die vorstehend aufgezeigten, dem Stand der Technik anhaftenden Nachteile zu überwinden sind.

Darüber hinaus soll das korrekte Lesen einer digitalen
Information in einem Signal ermöglicht sein, welches

mit einer die Information verdeckenden Störung empfangen wird.

Darüber hinaus soll ein Verfahren zum Lesen eines digitalen Schlüsselcodes in einem verwürfelten Videosignal
bereitgestellt werden. Schließlich soll eine Schaltungsanordnung bzw, Anordnung zum Lesen der digitalen Schlüsselcodesendung mit einem verwürfelten Videosignal bereitgestellt werden,
25

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe durch die in den Patentansprüchen erfaßte Erfindung.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein
digitaler Code dadurch geleBen, daß eine digitale Information aus einem Empfangssignal wiedergegeben wird, welches mit zumindest zwei Pegeln ausgesendet worden war,
welche die digitale Sendeinformation festlegen und welche mit einem Störungssignal empfangen wurden, welches eine
bestimmte Eigenschaft des Sendesignals verändert und die Pegel des betreffenden Empfangssignals veranlaßt, sich

BAD

in Übereinstimmung mit der Änderung in der betreffenden bestimmten Eigenschaft derart zu ändern, daß die digitale Sendeinformation verdeckt wird. Die Änderung in der bestimmten Eigenschaft des Sendesignals infolge der Störung wird bestimmt, und auf die betreffende Bestimmung hin wird ein Steuersignal erzeugt. Ein Schwellwertsignal wird zum Lesen der digitalen Information in dem Empfangssignal erzeugt, indem die Pegel des Empfangssignals mit dem Pegel des bchwellwertsignals verglichen werden. Der Pegel des Schwellwertsignals wird auf das betreffende

Steuersignal hin so festgelegt bzw. eingestellt, daß die /·*»._ wiedergegebene digitale Information mit der digitalen Sendeinformation übereinstimmt.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielsweise näher erläutert.

Fig. 1 zeigt scheraatisch einen bekannten Fernsehempfänger zum Entwurfein eines verwürfelten Videosignals.

20

Fig. 2A bis 2C zeigen den Verlauf von Videosignalen, welche digitale Schlüsselcodes zum Entwürfein des Videosignals einschließen, wobei Fig. 2A ein derartiges Videosignal ohne eine Störung veranschaulicht, während die Fig.2B und 2C Videosignale mit Geistersignalen veranschaulichen, die eine xjoaitive bzw. negative Phase haben.

Fig, 3-A- bis 3C veranschaulichen grafisch, wie der digitale Schlüsselcode in den in Fig. 2A bis 2C dargestellten Videosignalen mit Hilfe bekannter Anordnungen unrichtig und gemäß der vorliegenden Erfindung richtig gelesen wird.

Fig. h veranschaulicht schematisch eine Ausführungsform einer Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung zum genauen Lesen des digitalen Schlüssclcodes in einem Videosignal .

BAD ORIGINAL

3346021 - ιοί Fig. 5 veranschaulicht schematisch eine weitere Ausführungsform einer Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung.

Fig. 6 veranschaulicht schematisch eine weitere, alternative Ausführungsform der Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung.

Fig. JA und JB veranschaulichen den VerJaif eines Vertikal-Austastintervalls eines Videosignals ohne eine Störung bzw. den Verlauf eines entsprechenden Videosignals, welches durch ein Geistersignal verändert ist.

Fig. 8 veranschaulicht schematisch eine Anordnung gemäß der vorlie genden Erfindung zum genauen Lesen eines digitalen Schlüsselcodes in dem in Fig. JB veranschaulichten Videosignal.

Im folgenden werden die bevorzugten Ausführungsforraen der Erfindung^im einzelnen beschrieben. Die vorljß gende Erfindung wird jedoch besser verständlich, indem zunächst die mit dem Stand der Technik verknüpften Pobleme im einzelnen betrachtet werden,

Der in Fig. 1 dargestellte bekannte Fernsehempfänger umfaßt eine Antenne 1, die ein verwürfeltes Videosignal empfängt. Das empfangene Signal wird einem Tuner bzw. einer Abstimmeinrichtung 2 zugeführt, deren Ausgangssignal zu einem Video-Zwischenfrequenz-(ZF)-Verstärker 3 hingeleitet wird. Ein Demodulator k nimmt das Ausgangssignal des ZF-Verstärker's 3 auf, und das demodulierte, verwürfelte Videosignal Si wird dann in einem Entwürfeier 5 entwürfelt.

Um das demodulierte Videosignal Si zu entwurfein, wird das betreffende Signal ferner einer Schlüsselcode-Lese-

BAD ORIGINAL

einrichtung 6 zügerührt. Die Schlüssecode-Leseeinrichtung

6 liest die Schlüsselcodesendung mit dem verwürfelten Signal und gibt ein Schlüsselcodesignal KQBb, Kin Speicher

7 speichert das Schlüsselcodesignal KC und gibt zu dem in Frage kommenden bzw. richtigen Zeitpunkt das Schlüsselcodesignal KC an einen Decoder 8 ab, der ein Decodierungssignal Sc erzeugt, welches von dem Entwürfeier dazu herangezogen wird, das entwürfelte Videosignal So bereitzustellen. Das entwürfelte Signal So wird mittels eines Video-Monitors 9 dazu herangezogen, ein Fernsehbild anzuzeigen. Die exakte Eigenschaft des Decodierungssignals Sc hängt selbstverständlich vom Wert des Schlüsselcodes ab. Wenn der Schlüsselcode unrichtig gelesen wird, wird somit das Videosignal nicht richtig entwurfelt.

Die Fig. 2A und 3A veranschaulichen, wie die Schlüsselcode-Leseeinrichtung 6 auf das ohne Störung empfangene Signal hin ai-beitet. Dabei veranschaulicht die Flg. 2A einen Teil des verwürfelten Signals Si. Der Impuls Hsync ist ein Horizontal-Synchronisieriropuls, und der folgende Teil des Signals enthält den digitalen Schlüsselcode.

Der digitale Schlüsselcode wird dadurch gelesen, daß ein Schwellwertsignal mit einem Pegel Vth herangezogen wird. Wenn der Pegel des Videosignals obexiualb von Vth in dem fraglichen Signalintervall liegt, wird eine digitale "1" gelesen; wenn der Pegel des Signals unterhalb von Vth liegt, wird eine digitale "O¹¹ gelesen. D_er Pegel Vth ist auf einen bestimmten Pegel in Bezug auf den Signal-Gleichspannungspegel oder "Klemm"-Pegel VcI festgelegt, Wie Fig. 3A veranschaulicht, wird in dem Fall, daß keine Störung in dem Signal vorhanden ist, der Schlüsselcode korrekt als 1,0,1 gelesen, und das Schlüsselcodesignal KC wird demgemäß bereitgestellt.

Wenn jedoch das Videosignal mit einem Geist empfangen wird,

kann der digitale Schlüsselcode fehlerhaft gelesen werden. Die Fig. 2B veranschaulicht ein Signal, welches mit einem Geist positiver Phase empfangen worden ist. (Der Begriff "positive Phase¹¹ wird hier in dem Sinne benutzt, daß der betreffende Geist eine positive Phase hat, wenn er mit derselben Polarität auftritt wie der Signalteil des Hauptsignals, der "vergeistert" wird.) In dem Signalgemisch, welches das Videosignal und das Geistersignal umfaßt, wie dies in Fig. SB veranschaulicht ist, ist der Impuls Hsync wieder ein Horizontal- bzw. Zeilensynch.ro nisierimpuls in dem Signal. Das in Fig. 2B angedeutete Geistersignal weist dieselbe Breite auf wie der Hsync-Impuls. Wenn der dem Hsync-Impuls unmittelbar folgende Signalanteil p1 den Klenimpegel Vd festlegt, dann wird der Pegel Vth des Schwellwertsignals so sein, wie dies in Fig. 2B durch die voll ausgezogene Linie veranschaulicht ist. Der den Schlüsselcode enthaltende Videosignalteil wird den aus Fig. 2B ersichtlichen Signalverlauf haben, und zwar wegen des Geistersignals. Demgemäß sind an den durch vertikale gestrichelte Linien in Fig. 2B angedeuteten Detektorpunkten für den Schlüsselcode die Pegel des Videosignals so, daß das Schlüsselcodesignal KC fehlerhaft als 1,1,1 erzeugt wird, v*m in Fig. 3B durch voll ausgezogene Linien veranschaulicht ist.

Die Fig. 2C und 3C zeigen, wie die bekannte Anordnung den Schlüsselcode fehlerhaft lesen kann, wenn ein Geist negativer Phase in dem empfangenen Videosignal vorhanden ist. Das in Fig. 2C angedeutete Geistersignai weist eine Breite auf, die etwas geringer ist als die Breite des Hsync-Impulses. Der Teil p2 legt den Klemmpegel Vc1 so fest, daß der Pegel Vth des Schwellwertsignals so liegt, wie dies in Fig. 2 durch eine vollausgezogene Linie veranschaulicht ist. Die in Fig. 3C dargestellte voll ausgezogene Linie veranschaulicht das fehlerhaft erzeugte Schlüseelcodesignal KC, welches anstatt der richtigen

6AD

ff *

- 13 Folge von 1,0,1 in diesem Fall gelesen wird als 0,0,0.

Die vorliegende Erfindung nutzt nun eine bestimmte Eigenschaft des Sendesignals aus, um den Pegel des Schwellwertsignals einzustellen. Diese Eigenschaft ändert sich dabei mit Rücksicht auf die Störung in dem Empfangssignal in einer Art und Weise, die in dem Empfänger feststellbar ist. Die ermittelte Änderung wird dabei Insbesondere dazu herangezogen, den Pegel Vth des Schwellwertsignals so einzustellen, daß aus dem Empfangssignal der Schlüsselcode korrekt wiedergegeben wix-d.

Bezugnehmend auf Fig. k dürfte ersichtlich sein, daß bei einer ersten Ausführungsform einer SchaltungSanordnuiu gemäß der vorliegenden Erfindung die bestimmte Eigenschaft des Video-Sendesignals, die sich aufgrund einer Störung ändert, zusätzliche digitale Daten umfaßt, welche als Zusatzcode zur Festlegung der Spannung Vth des Schwellwertsignals wirken. Der zusätzliche Code bzw. der Zusatzcode ist in einem bestimmten Horizontal- bzw. Zeilenaustastintervall des Sendesignals enthalten, und zwar eine bestimmte Zeit nach dem Horizontal- bzw. Zeilensynchronisierimpuls Hsync. Wenn der Sendewert des zusätzlichen Codes und das bestimmte Horizontal-Austastintervall bekannt sind, dann kann der richtige Pegel des Schwellwertsignals zur Erzielung des betreffenden zusätzlichen Codes erhalten werden. Nimmt man an, daß die Pegel des Schwellwertsignals für den zusätzlichen Code und für den Schlüsselcode gleich sind, dann kann der Sende-Schlüsselcode im Empfänger reproduziert bzw. wiedergegeben werden.

Gemäß Fig. k wird insbesondere das demodulierte Videosignal Si einem Eingangsanschluß 10 zugeführt. Ein erster Schaltungsweg umfaßt eine Klemmschaltung 11, die den Gleichspannungspegel VcI des Signals bereitstellt. Das

..BAD GRiGItMAL

Signal gelangt dann durch ein Tde fpaßfilter 12 zu einem Begrenzer bzw. Doppelbegrenzer 13 hin, der den Pegel des hindurchgetretenen Signals mit dem Pegel des Schwellwertsignals vergleicht, welches von einem Spannungsregler bereitgestellt wird. Das von dem Doppelbegrenzer 13 her bereitgestellte resultierende digitale Signal wird an einem Ausgangsanschluß 15 abgegeben.

Das Videosignal Si wird ferner einem zweiten Schaltungsweg zugeführt, der eine Impulsabtrennschaltung 16 umfaßt, mit deren Hilfe Horizontal- und Vertikal-Synchronisierimpulse in dem Signal Si ermittelt werden. Eine Zeitsteuersignalerzeugungsschaltung 17 erzeugt ein Zeitsteuersignal St1 und gibt dieses Signal an einen Koinzidenzdetektor 18 ab. Das Zeitsteuersignal St1 zeigt die Lage bzw. Stelle in dem Signal Si des zusätzlichen Codes an.

Der Koinzidenzdetektor 18 erhält ferner ein Bezugssignal von einem Bezugssignalgenerator 19 her. Das Ausgangssignal des Doppelbegrenzers I3 wird ebenfalls dem Koinzidenzdetektor 18 zugeführt.

Beim Betrieb der in Fig. 4 dargestellten Leseanordnung wird der Pegel des durch den Spannungsregler 14 bereitgestellten Schiwellwertsignals so variiert, daß das Ausgangssignal des Doppelbegrenzers 13 geändert wird. Der Bezugssignalgenerator 19 gibt ein digitales Signal ab, bezüglich dessen bekannt ist, daß es identisch ist mit dem zusätzlichen Code, der in dem Sendesignal bereitgestellt wix'd. Durch Heranziehen des Zeitsteuersignals StI kann der Koinzidenzdetektor 18 das Ausgangssignal des Doppelbegrenzers I3 in. dem bestimmten Teil des Videosignals Si vergleichen, in welchem der zusätzliche Code dem Bezugssignal hinzuaddiert worden ist.

BAD ORIGINAL

Der variierende Schwellwertsignalpegel ermöglicht es der Leseeinrichtung, die Änderung in dem zusätzlichen Code zu ermitteln, der mit dem Sendesignal abgegeben wurde, und das Schwellwertsignal auf einem Pegel einzustellen, bei dem der empfangene zusätzliche Code mit dem gesendeten zusätzlichen Code übereinstimmt. Dies bedeutet, daß dann, wenn das Ausgangssignal des Doppelbegrenzers 13 anzeigt, daß der Pegel des durch den Spannungsregler T^ bereitgestellten Schwellwertsignals eine Koinzidenz zwischen dem Bezugswert für den zusätzlichen Code (der bekannt ist dafür, daß er der Wert in dem Sendesignal darstellt) und dem Wert von dem I>oppelbegrenzer 13 hervorruft, der Koinzidenzdetektor 18 ein Detektorsignal Sd erzeugt. Wenn der Spannungsregler 14 das Detektorsignal aufnimmt, dann wird der Pegel des Schwellwertsignals festgelegt. Wenn der betreffende Pegel zur richtigen Ermittelung des zusätzlichen Codes festgelegt ist, dann ist er außerdem korrekt für die Ermittelung des verwendeten bestimmten Schlüsselcodes festgelegt. Das Detektorsignal Sd wirkt somit als Steuersignal, welches den Pegel des Schwellwertsignals so festlegt, daß die wiedergegebene digitale Information mit der gesendeten digitalen Information übereinstimmt.

Das am Ausgangsanschluß 15 auftretende Signal umfaßt das gesamte Videosignal Si. Demgemäß wird eine Abtastschaltung (nicht dargestellt) dazu benutzt, gerade den Teil des Signals zu lesen, der den Schlüssölcode enthält (der eine bekannte Zeitspanne nach dem Hsync-Impuls hinzuaddiert ist), wodurch das Schlüsselcodesignal KC erzeugt wird.

Das Ergebnis der Arbeitsweise der in Fig. k dargestellten Schaltungsanordnung ist in Fig. 2B, 2C, 3B und 3C grafisch veranschaulicht. Die Strichpunktlinien in den betreffenden Figuren zeigen, wie der Pegel Vth des

BAD ORiGIWAL

Schwellwertsignals geändert wird, um die genauen Schlüsselcodedaten anstelle der fehlei-haften Daten bereitzustellen, die mit Hilfe der bekannten Anordnungen geliefert werden.
5

In Fig, 5 ist eine weitere Ausführungsforra der vorliegenden Erfindung gezeigt. Diejenigen Teile der in Fig. dargestellten Anordnung, die Teilen der in Fig. 5 dargestellten Anordnung entsprechen, sind durch entsprechende Bezugszeichen bezeichnet. Demgemäß umfaßt die Anordnung gemäß Fig. 5 einen Eingangsanschluß 10, der das Verwürfelte, demodulierte Videosignal Si empfängt. Die Klemmschaltung 11 liefert den Gleichspannungspegel des Signals Si und somit den Klemmpegel Vd. Das Signal gelangt sodann durch das Tiefpaßfilter 12 und den Doppelbegrenzer 13 zu dem Ausgangsanschluß I5 hin.

Das dem Anschluß 10 zugeführte Signal Si wird ferner einem zweiten Schaltungsweg zugeleitet, der die Impulsabtrennschaltung 16 umfaßt. Eine Zeitsignalerzeugungsschaltung 17¹ liefert ein Zeitsteuex-signal St2, welches die Lage in dem Videosignal Si eines bestimmten Teiles der* Schlüsselcodedaten anzeigt. Im Rahmen dieser Beschreibung sei angenommen, daß das Zeitsteuersignal St2 die Lage des ersten digitalen "1"-Bits des Schlüsselcodes anzeigt.

Her zweite Schaltungsweg enthält ferner einen Analog-Digital- (a/D)-Wandler 20, dem das Signal von dem Tiefpaßfilter 12 her zugefüirrt wird. Das Zeitsteuersignal St2 bestimmt, welcher Teil des von dem Filter 12 bereitgestellten Signals in eine digitale Form umgesetzt wird. In dem zuvor angenommenen Fall entspricht der betreffende Teil bzw. Bereich dem ersten digitalen "!"-Bit in dem Schlüsselcode.

BAD ORIGINAL

-πι Eine Muster-Detektorschaltung 21 nimmt das Ausgangssignal des A/D-Wandlers 20 auf. Der Musterdetektor 21 ermittelt die Variationen bzw. Abweichungen im Pegel des von dem A/D~Wandler 20 bereitgestellten digitalen "1"-JBItS. Mit anderen Worten ausgedrückt heißt dies, daß die bestimmte Eigenschart des Sendesignals bezüglich dieser Ausführungsform den Verlauf eines digitalen "V'-Bits des Schlüsselcodes umfaßt. Wie in Fig. 2B und 2C veranschaulicht, hängt die Änderung in dem Verlaufsmuster, welches ein digitales ¹M "-Bit in dem empfangenen Schlüsselcode darstellt, von der Eigenschaft des Geistes in dein Empfangs signal ab. Das resultierende Mustersignal wird einem Komparator 22 zusammen mit dem Inhalt eines Muster-Speichers 23 zugeführt. Das Signal von dem betreffenden Muster-Detektor 21 her wird mit einer Vielzahl von BezugsSignalen aus dem Muster-Speicher 23 verglichen, wobei jedes diesel' Signale einem Signalverlaufs-Muster entspricht, welches aus den bekannten Störungstypen resultiert. Der Komparator 22 stellt ein Steuersignal bereit, dessen Eigenschaft von dem Muster aus dem Speicher 23 abhängt, welches mit dem Muster des tatsächlich empfangenen Signalverlaufs koinzidiert hat. So könnte sich beispielsweise der Pegel des Steuersignals entsprechend dem Bezugssignal ändern, welches mit dem Empfangssignal übereingestimmt hat, oder das Steuersignal könnte ein digitales Signal sein.

Das Steuersignal von dem Komparator 22 her wird von einem Zwischen-Spaimungsgenerator 2k dazu herangezogen, ein Signal zu erzeugen, auf das der Spannungsregler 1 'i· so wirkt, daß das Schwellwertsignal für den Doppelbegrenzer 13 erzeugt wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird der Pegel des Schwellwertsignals, wie dies durch die Strichpunktlinien in Fig. 2B und 2C veranschaulicht ist, in Abhängigkeit davon geänderi,

ob der Vergleich durch, den Komparator 22 das Vorliegen eines Geistersignals mit positiver oder negativer Phase anzeigt.

Wie bei der Anordnung gemäß Fig. k muß das am Ausgangsanschluß 15 bei der Anordnung gemäß Fig. 5 auftretende Signal weiter verarbeitet werden, um das tatsächliche Schlüsselcodesignal KC bereitzustellen, da das gesamte Videosignal Si am Anschluß 15 auftritt.

Die Fig. 6 veranschaulicht eine weitere Ausführungsform einer Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung zum Lesen eines digitalen Codes. Der erste Schaltungsweg umfaßt den Eingangsanschluß 10, die Klemmschaltung 11, das Tiefpaßfilter 12 und den Doppelbegrenzer I3. Der Doppelbegrenzer 13 nutzt ein Schwellwertsignal aus, welches von dem Spannungsregle-r 14 bereitgestellt wird, um ein digitales Signal für den Ausgangsanschluß I5 bereitzustellen.

Dcis dem Anschluß 10 zugeführte Signal wird ferner der' Impulsabtrennschaltung 1o zugeführt. Eine Zeitsteuersignalerzeugungsschaltung I7" erzeugt ein Zeitsteuersignal St3> welches innerhalb des Signals Si die Lage des Teiles des Signals anzeigt, welches unmittelbar auf den Horizontal-Synchronisierimpuls Hsync folgt. Das Zeitsteuersignal St3 wird ferner einer Abtast- und -Halteschaltung 25 als Abtastsignal zugeführt.

Das Ausgangssignal des Tiefpaßfilters 12 wird ferner der Abtast- und -Halteschaltung 25 zugeführt. Unter Heranziehung des Zeitsteuersignals St3 liefert die Abtast- und -Halteschaltung 25 den Pegel des Videosignals unmittelbar auf den in Fig. 2 dargestellten Hsync-Impuls hin. Wie in Fig. 2 veranschaulicht, weist der betreffende Teil bzw. Bereich verschiedene Pegel

BAD ORIGINAL

bezüglich der Größe des Signals Hsync auf, wenn ein Geistersignal mit positiver Phase (p1), mit negativer Phase (p2) oder überhaupt nicht vorhanden ist. Der festgehaltene Pegel wird dem Spannungsregler 14 bereitgestellt, welcher das Schwellwertsignal für den Doppelbegrenzer 13 erzeugt. Da der abgetastete und festgehaltene Pegel des Videosignals die Ändei'ung in dem Signal aufgrund des Geistes bestimmt, kann der betreffende Pegel als Steuersignal herangezogen werden, um den richtigen Pegel für das Schwellwertsignal festzulegen. Die verschiedenen Pegel des Schwellwertsignals für die verschiedenen Sigrialbedingungen and durch vollausgezogene Linien in Fig. 2A und durch Sti^ichpunktlinien in Pig. 2B und 2C veranschaulicht. Das korrekte Schlüsselcodesignal KC kann dann erzeugt werden, wie dies durch die Strichpunktlinien in Fig. yß und 3^G veranschaulicht ist.

Es ist selbstverständlich möglich, einen anderen Teil des Videosignals abzutasten und festzuhalten. So kann beispielsweise ein Teil des ersten digitalen ^M1ⁿ-Bits des Schlüsselcodes abgetastet und festgehalten werden. Es ist außerdem möglich, ein Bezugspegelsignal heranzuziehen, welches dem Videosignal an einer bestimmten Stelle hinzuaddiert ist. Wenn das Bezugssignal eine Amplitude mit einer bekannten Beziehung zu der Amplitude eines digitalen "1"-Bits des Schlüsselcodes aufweist, dann kann der richtige Schwellwertpegel bereitgestellt werden.

Bei einer weiteren Modifikation kann der mittlere Pegel der den Schlüsselcode ausmachenden Signale bestimmt werden, und die darin auftretende Änderung kann als eine Anzeige bezüglich des Typs der eingeschlossenen Störung herangezogen werden. Ein Weg zur Bestimmung des betreffenden mittleren Pegels liegt in der Ausnutzung einer integrierenden Schaltung, die in. der Tat den Bereich

BAD ORIGINAL

unter den in Fig. 2A bis 2C gezeigten Signalverläufen bestimmt.

Eine noch, weitere mögliche Mehtode gemäß der vorliegenden Erfindung könnte in der Bereitstellung eines Bezugssignals mit einer solchen Amplitude liegen, daß auf die Abtastung und das Festhalten der Amplitude hin das betreffende Signal direkt als Schwellwertsignal verwendet werden kann.

In den Vertikal-Austastintervallen des Videosignals kann der Gleichspannungspegel des Signals bei Vorhandensein eines Geistersignals zunehmen, wenn der Zwischenfrequenzverstärker 3 eine automatische Verstärkungsregelung enthält. Der resultierende Signalverlauf des Videosignals ist eine sogenannte "Durchhänge-Signalwelle" . Fig. 7A veranschaulicht ein Vertikal-Austastintervall des Videosignals ohne einen durchhangenden Signalverlauf. Wie Flg. JB veranschaulicht, kann dor digitale Schlüsselcode in einem Signal mit einem Durchhänge-Signalverlauf nicht mit einem Schwellwertsignal ermittelt werden, welches den in Fig. 7 A gezeigten Pegel aufweist.

Fig. 8 veranschaulicht eine Schaltungsanordnung zur Einstellung des Pegels des Schwellwertsignals, um die richtige Ermittelung des Schlüsselcodes in einem Videosignal zu ermöglichen, welches durch eine durchhangende Signalwelle beeinflußt ist. Wie Fig. 7B veranschaulicht, wer den in dem Fall, daß eine Durchhänge-Signalwelle vorhanden ist, die Horizontal-Synclironisiersignale iron der Impulsabtrennschaltung 16 nicht erhalten, und die in Fig. 8 dargestellte Anordnung nutzt diese Eigenschaft der durch die Durchhänge-Signalwellen beeinflußten Videosignale aus, um den Pegel des Schwellwertsignals einzustellen.

BAD ORIGINAL

Der erste Schal tungsweg umfaßt den Eingangs an scliluß 10, die Klemmschaltung 11, das Tiefpaßfilter 12, den üoppelbegrenzer 13 und den Ausgangsanschluß 15«

Das Videosignal Si wird ferner der Impulsabtrennschaltung i6 zugeführt, welche die Horizontal-Synchronisierimpulse Hsync ermittelt. ¥enn eine durchhungende Signalwelle vorhanden ist, erzeugt die Schaltung 16 kein Ausgangssignal, was das Vorliegen eiaaer durchhängenden WeI-Ie für eine Detektorschaltung 2.6 anzeigt. Das Ausgangssignal der Detektorschaltung 26 stellt ein Steuersignal dar, welches zur Einstellung des Pegels des Schwellwertsignals herangezogen wird, das von dem Spannungsregler 14 erzeugt wird, wie dies durch die Strichpunktlinie in Fig, JB veranschaulicht ist.

Die in Fig. 8 dargestellte Schaltungsanordnung kann ferner mit den in Fig,·, 4 bis 6 gezeigten Schaltungsanordnungen verwendet werden, um die Zuverlässigkeit der Leseanordnung zu steigern. S₀ kann beispielsweise bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform der Detektor 26 zwischen dem Ausgang der Impulsabtrennschaltung oder Amplitudensiebschaltung 16 und dem Spannungsregler 14 parallel zu dem Zeitsteuersignalgenorator 17 und dem Koinzidenzdetektor 18 angeschlossen sein. Mit Hilfe einer derartigen Schaltungsanordnung wird die Auswirkung eines Geistsignals auf den Schlüsselcode und auf das gesamte Videosignal eliminiert.

Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung wurden Geistersignale mit positiver bzw. negativer Phase herangezogen, um die Erfindung zu veranschaulichen. Es dürfte jedoch einzusehen sein, daß die vorliegende Erfindung auch dann angewandt werden kann, wenn Geister mit anderen Phasen vorhanden sind oder wenn andere Arten bzw. Typen von Störungen auftreten.

BAD ORIGINAL

Gemäß der Erfindung liest eine digitale Code-Leseeinrichtung den digitalen Schlüsselcode in einem verwürfelten Videosignal. Der betreffende Schlüsselcode repräsentiert das Schema, welches zur Verschlüsselung des Signals vor dem Senden benutzt worden ist; der betreffende Schlüsselcode wird von dem Videoempfänger dazu herangezogen, das empfangene Signal zu entschlüsseln. Um ein fehlerhaftes Lesen des Schlüsselcodes infolge von Störungen, wie infolge von Geistersignalen, zu verhindern, nutzt die Leseeinrichtung eine bestimmte Eigenschaft aus, die bezüglich des Sendesignals bereitgestellt ist. Die Änderung in der betreffenden Eigenschaft infolge einer Störung in dem Empfangssignal wird ermittelt bzw. bestimmt, und aufgrund dieser Bestimmung wird ein Steuersignal erzeugt. Das Schwellwertsignal wird dazu herangezogen, den Schlüsselcode aus dem Empfangssignal zu erzeugen, indem die Pegel des Empfangssignals mit dem Pegel des Schwellwertsignals verglichen werden. Der Pegel des Schwellwertsignals wird durch das Steuersignal festgelegt, was von der Ändez-ung abhängt, die in der bestimmten Eigenschaft des Sendesignals ermittelt wird bzw. ist. Demgemäß kann der Pegel des Schwellwertsignals so festgelegt werden, daß dem wiedergegebenen digitalen Schlüsselcode ermöglicht ist, mit dem Sende-Schlüsselcode übereinzustimmen.

Die Schlüsselcode-Leseeinrichtung ist in verschiedenen Ausführungsformen realisiert, die Sich hinsichtlich ihrer Lösung insoweit unterscheiden, aJs sie jeweils eine andere bestimmte Eigenschaft des Sendesignals ausnutzen.-Bei einer Ausführungsform (JTig·. h) vergleicht die Leseeinrichtung eine in dem Sendesignal enthaltene bekannte zusätzliche digitale Infoxnuation mit einer digitalen Bezugsinformation, die von einem Bezugssignalgenerator 19 bereitgestellt wird, der in der Leseeim^ichtung enthalten ist. Der Pegel Vth des Schwellwertsignals ändert

D QRJGINAJ

33A6021

sich solange, bis eine Übereinstimmung zwischen der empfangenden zusätzlichen digitalen Information und der digitalen Bezugsinformation mittels des Koinzidenzdetektors 18 festgestellt ist. Der Koinzidenzdetektor gibt das Steuersignal Sd ab, um das Sciiwellwertsignal auf dem Pegel festzusetzen, bei dem die Übereinstimmung hervorgerufen wird. Da der festgelegte bzw. eingestellte Pegel des Schwellwertsignals die richtige zusätzliche digitale Information hervorruft, erzeugt er außerdem auch korrekt den Schlüsselcode. Andere Ausführungsformen (Fig. 5 und 6) nutzen den bekannten Signalverlauf des Sende-Schlüsselcodes als die bestimmte Eigenschaft aus. Die Auswirkungen auf dem betreffenden Signalverlauf durch die verschiedenen Arten von Störungen sind bekannt, so daß die Ermittelung der bestimmten Auswirkung auf den Signalverlauf eine richtige Einstellung des Pegels Vth des Schwellwertsignals ermöglicht. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 wird das empfangene Signalverlaufsmuster mittels des Musterdetektors 21 ermittelt und mit Bezugsmustexm verglichen, die in dem Muster-Speicher 23 erzeugt werden. Der Pegel des Schwellwertsignals wird in Abhängigkeit davon eingestellt bzw. festgelegt, auf welches Bezugsmuster hin eine Übereinstimmung hervorgerufen wird. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 6 wird der Pegel eines bestimmten Teiles des Empfangssignals mittels der Abtast- und -Halteschaltung 25 abgetastet. Die Änderung in dem empfangenen Pegel von dem Sendepeg-el wird dazu herangezogen, den Pegel des Schwellwertsignals einzustellen. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 8 wird eine Änderung im Gleichspannungspegel bzw. im Bildsignal-Mittelwert des Videosignals aufgrund des Vorliegens eines durchhängenden Signalverlaufs (Fig. 7&) ermittelt, wenn die Horizontal-Synchronisierimpulse Hsync im Signal nicht feststellbar sind.

BAD ORIGINAL

Claims

7-35 Kitashinagawa 6-choiue

Shinagawa-ku Tokio, Japan

Steinsdorf straße 10 D-8000 München 22 Telefon (08Θ) 29 66 84-86 Telex 523155rnitshd Psch-Kto. Mchn 195 75-803 EPA-KtO. 28 000 206

Patentansprüche

T.,Digitalcode-Leseanordnung für die Wiedergaue einer digitalen Information aus einem empfangenen Signal, welches mit zumindest zwei Pegeln ausgesendet wurde» die die Sende-Digitalinformation festlegen und die mit einem Störsignal empfangen sein können, welches eine bestimmte Eigenschaft des Sendesignals ändert und welches bewirkt, daß die Pegel des empfangenen Signals sich entsprechend der Änderung in der betreffenden bestimmten Eigenschaft derart ändern, daß das Sende-Digitalsignal überdeckt ist, wobei eine Jfcinrich' tung vorgesehen ist, welche die digitale Information in dem empfangenen Signal dadurch liest, daß die Pegel des empfangenen Signals mit dem Pegel eines Schwellwertsignals verglichen werden,

BAD ORIGINAL

dadurch. gekennzeichnet, daß eine Feststellungsschaltung (i6, 17» 18, 19} 16, 17', 20, 21, 22, 23, 24; 16, 17", 25; 16, 26) vorgesehen ist, welche eine Änderung in der betreffenden bestimmten Eigenschaft des Sendesignals zu bestimmen und daraufhin ein Steuersignal zu erzeugen vermag·,

und daß ein Schwellwertsignalgenerator (i4) vorgesehen ist, der das genannte Schwellwertsignal mit dem genannten Schwellwertsignalpegel (Vth) auf das Auftreten des betreffenden Steuersignals hin zu erzeugen vermag, derart, daß die wiedergegebene digitale Information mit der Sende-Digitalinformation übereinstimmt.

2. Leseanordnung nach Anspruch 1, dadurch g e kennzeichnet , daß die digitale Information in dem Sendesignal einen Schlüsselcode umfaßt, der kennzeichnend ist für einen bekannten Zustand des Sendesignals.

3· Leseanordnung nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet , daß das Sendesignal ein verwürfeltes Videosignal (Si) ist und daß der Schlüsselcode von einem Videoempfänger (Fig. 1) zur Entwurfelung des Sendesignals heranziehbar ist.

km Leseanordnung nach Anspruch 3idadurch gekennzeichnet , daß die genannte bestimmte Eigenschaft des Sendesignals eine bestimmte zusätzliche digitale Information umfaßt, die einen bekannten Wert aufweist,

daß die Feststellschaltung einen Koinzidenzdetektor (18) aufweist, der die unter Heranziehung von verschiedenen Pegeln des Schwellwertsignals erzeugte zusätzliche digitale Information mit einem dem Wert der betreffenden bestimmten zusätzlichen digitalen Information entsprechenden Bezugssignal vergleicht und der das genannte Steuer-

BAD ORlGSiSiAL

signal (Sd) in dem Fall bereitstellt, daß eine Koinzidenz ermittelt ist, wobei der betreffende Pegel (Vth) des Schwellwertsignals in dem Fall festgelegt ist, daß das genannte Steuersignal (Sd) erzeugt ist.

5. Leseanordnung nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet , daß die zusätzliche digitale Information an einer bestimmten Stelle in dem Videosignal (Si) bereitgestellt ist und daß die Feststellschaltung einen ZeitSteuersignalgenerator (17) umfaßt, der ein Zeitsteuersignal (Sti) erzeugt, welches die zusätzliche digitale Information für den Koinzidenzdetektor (18) bereitstellt.

6. Le se anordnung nacii Anspruch 5« dadurch gekennzeichnet , daß die betreffende bekannte Stelle relativ zu einem Zeitsteuerimpuls (Heyne) in dem Videosignal (Si) bereitgestellt wird und daß eine Impulsabtrenneinrichtung (16) den betreffenden Zeitsteuerimpuls (Hsync) für den Zeitsteuersignalgenerator (17) liefert»

7. Leseanordnung nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet , daß die betreffende bestimmte Eigenschaft des Sendesignals den Signalverlauf eines Teiles des Sendesignals umfaßt, der den Schlüsselcode umfaßt,

daß die Feststellschaltung einen Komparator (22) aufweist, der den Signalverlauf eines entsprechendes Teiles des empfangenen Signales mit einer Vielzahl von Bezugs-Signalverläufen vergleicht, deren jeder einem Signalverlauf entspricht, der durch ein bekanntes Störsignal hervorgerufen wird, welches dem Sendesignal überlagert sein kann,
und daß das genannte Steuersignal mit einem solchen Wert erzeugt wird, der kennzeichnend ist für denjenigen bestimmten Bfezugssignalverlauf, der mit dem empfangenen Signalverlauf übereinstimmt,

wobei der genannte Pegel (Vtli) des Schwellvertsignals durch den Wert des genannten Steuersignals bestimmt ist.

8. Leseanordnung nach. Anspruch 7» dadurch g e kennzeichnet, daß der genannte Schlüssecode an einer bekannten Stelle des Videosignals (Si) in Bezug auf einen darin auftretenden Zeitsteuerimpuls (Hsync) vorhanden ist_f

daß die genannte Feststellschal'tung ferner eine Impulsabtrenneinrichtung (16) umfaßt, welche den Zeitsteuerimpuls in dem Videosignal zu ermitteln gestattet, daß ein Zeitsteuersignalgenerator (17¹) vorgesehen ist, der auf das Ausgangs signal der Impulsabtrenneiiirichtung hin ein Zeitsteuersignal (St2) erzeugt, welches kennzeichnend ist für die bekannte Lage des Schlüsselcodes in dem Videosignal (Si),

daß ein Musterdetektor (21) vorgesehen ist, der auf das Zeitsteuersignal (St2) hin ein Mustersignal erzeugt, welches kennzeichnend ist für¹ die Änderungen im Pegel eines Teiles des dem betreffenden Musterdetektor (21) zugeführten Videosignals (Si), wobei das betreffende Mustersignal an den Komparator (22) abgegeben wird, und daß ein Speicher (23) vorgesehen ist, der dem Komparator (22) eine Vielzahl von Bezugssignalen bereitstellt, deren jedes kennzeichnend ist für einender Bezugssignalverläufe .

9. Leseanordnung nach Anspruch 8,dadurch gekennzeichnet , daß dex-jenige Teil des Videosignals (Si), der dem Musterdetektor (21) bereitgestellt wird, ein digitales ⁿ1"-Bit des Schlüsselcodes umfaßt.

10. Leseanordnung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet , daß die betreffende bestimmte Eigenschaft des Sendesignals eine bekannte Differenz zwischen zwei Pegeln der Pegel des den Schlüsselcode um-

fassenden Teiles des Sendesignals umfaßt, daß die Peststellschaltung eine Abtasteinrichtung (25) umfaßt, mit deren Hilfe der Pegel eines bestimmten Teiles des empfangenen Signales abgetastet wird, und daß das genannte Steuersignal den abgetasteten Teil des empfangenen Signales umfaßt.

11. Leseanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß das Videosignal einen Zeitsteuerimpuls (ilsync) mit einer bekannten Größe bzw. Höhe in Bezug auf den Gleichspannungspegel (Vcl) des genannten Signales umfaßt,

daß das Störsignal die betreffende Höhe bzw. Größe (pi, p2) desjenigen. Teiles des "Videosignales, der dem Zeit-Steuerimpuls unmittelbar folgt, um einen bekannten Betrag ändert, der von der Eigenschaft des Störsignals abhängt,

und daß der abgetastete Teil den betreffenden unmittelbar folgenden Teil (p1, pz) umfaßt.

12. Leseanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß das Videosignal (Si) ein Bezugssignal mit einer bekannten Größe in Bezug auf den Gleichspannungspegel (Vcl) des Videosignales umfaßt, daß das Störsignal die betreffende Größe des Bezugssignals um einen bekannten Betrag ändert, der von der Eigenschaft des Störsignals abhängt,

und daß der abgetastete Teil das empfangene Bezugssignal umfaßt.

13· Leeeanordnung nach Anspruch 12, dadurch g e k e n^n zeichnet , daß die betreffende Größe des Bezugssignals einen bestimmten Wert in Bezug auf das erste digitale "1"-Bii. des Schlüsselcoües hat und daß der betreffende bestimmte Wert so gewählt ist, daß der betreffende abgetastete Teil einen Pegel aufweist, der nahe-

BAD ORIGINAL

zu gleich dem Pegel (Vth) desjenigen. Schwellwertsignals ist, weiches für die Wiedergabe des Sende-Schlüsselcodes erforderlich ist.

14, Leseanordnung nach Anspruch 3,dadurch gekennzeichnet , daß die betreffende bestimmte Eigenschaft des Sendesignals der mittlere Pegel des den Schlüsselcode enthaltenden Teiles des Sendesignals ist, daß die Feststellschaltung eine den mittleren Pegel des entsprechenden Teiles des empfangenen Signals ermittelnde Abtasteinrichtung (25) aufweist

und daß das genannte Steuersignal in Übereinstimmung mit der ermittelten Änderung in den mittleren Pegeln der entsprechenden Teile der Sende- und Empfangssignale festgelegt ist.

15. Leseanordnung nach Anspruch 14,dadurch gekennzeichnet , daß die betreffende Abtasteinrichtung (25) den entsprechenden Teil des Empfangssignals integriert.

16. Leseanordnung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet , daß die betreffende bestimmte Eigenschaft des Sendesignals der Gleichspannungspegel (Vcd) des Signals ist,

daß die Feststellschalting eine Impulsabtrenneinrichtung (16) umfaßt, welche Zeitsteuerimpulse (Hsync) in dem Empfangssignal zu ermitteln gestattet, daß ein Detektor (26) vorgesehen ist, der das genannte Steuersignal in dem Fall bereitstellt, daß die Zeitsteuerimpulse aufgrund der Änderung im Gleichspannungspegel des Empfangssignals nicht ermittelt werden, und daß das genannte Steuersignal den Pegel des genannten Schwellwertsignals in Übereinstimmung mit der Anderung im Gleichspannungspegel des Sendesignals ändert.