Устройство для передачи телевизионных сигналов

 

Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано для передачи конфиденциальной телевизионной информации. Устройство содержит последовательно соединенные генератор ортогональных сигналов, формирователь тактовых импульсов, два элемента задержки и соединенные с одним из них блок сброса, последовательно соединенные сумматор сигналов и линейный блок и манипуляторы и снабжено блоками яркости, звука, цветности, формирования синхроимпульсов, содержащими манипуляторы. В устройстве применяется метод уплотнения и разделения составных частей видеосигнала по форме. Модуляция и манипуляция составных частей телевизионного сигнала функциями Уолша осуществляется соответственно модуляторами и манипуляторами, на входы которых подаются составляющие телевизионного сигнала и выделенные канальные сигналы с выхода генератора ортогональных сигналов. Входные сигналы модуляторов и манипуляторов складываются и на выходе устройства образуют параллельные ортогональные кодовые комбинации. Такие кодовые комбинации относятся к классу шумоподобных сигналов, устойчивых к несанкционированному воздействию. Кроме того, для увеличения передаваемой видеоинформации к несанкционированному раскрытию исходные кадровые синхроимпульсы не передаются, в схеме формируются свои кадровые синхроимпульсы из строчных синхроимпульсов. Техническим результатом изобретения является устранение невозможности передачи конфиденциальной телевизионной информации. 1 ил.

Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано для передачи конфиденциальной телевизионной информации, в частности, в способах маскировки телевизионных сигналов изображения.

Известно передающее многоканальное устройство, в котором манипуляция сигналов ЭВМ функциями Уолша осуществляется блоками коммутации, которые подключают входы манипуляторов к выходам генератора ортогональных сигналов [1].

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому устройству является устройство для передачи сигналов, содержащее последовательно соединенные генератор ортогональных сигналов, формирователь тактовых импульсов, первый и второй элементы задержки, блок сброса, вход которого соединен со вторым выходом первого блока задержки, последовательно соединенные сумматор сигналов и линейный блок и манипуляторы [2].

Недостатком прототипа является невозможность передачи с его помощью конфиденциальной телевизионной информации, т. к. он не обеспечивает модуляции составных частей телевизионного сигнала, а также не позволяет поддерживать строчную и кадровую синхронизацию.

Задачей изобретения является устранение указанного недостатка.

Поставленная задача решается следующим образом.

В известное устройство введены блок фазирования, блок яркости и блок звука, каждый из которых состоит из последовательно соединенных дискретизатора, квантователя и модулятора, причем входы дискретизаторов являются входами блоков, а выход модулятора - выходом блоков, блок формирования кадровых синхроимпульсов, состоящий из делителя частоты, являющегося первым входом блока, соединенного последовательно с первым дискретизатором блока и первым манипулятором, и второго дискретизатора, являющегося вторым входом блока, соединенного со вторым манипулятором, блоком цветности, состоящим из трех каналов, каждый из которых содержит дискретизаторы, входы которых являются входами блока, а выходы соединены с первыми входами манипуляторов блока цветности, причем выход блока фазирования соединен со входом генератора ортогональных сигналов, второй, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой и восьмой выходы генератора ортогональных сигналов соединены со вторыми входами модуляторов блоков яркости и звука и со вторыми входами манипуляторов блоков цветности строчной и кадровой разверток. Выход блока сброса соединен со вторыми входами квантователей блоков яркости и звука, выходы модуляторов и манипуляторов соединены с соответствующими входами сумматора.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит блок 1 фазирования, генератор 2 ортогональных сигналов, формирователь 3 тактовых импульсов, первый 4 и второй 9 элементы задержки, блок 12 сброса в каждой схеме квантования, квантователи 6, 7, дискретизаторы 5, 8, 13, 16, 18, 21, 22, модуляторы 10, 11, манипуляторы 14, 15, 19, 20, 23, делитель частоты 17, сумматор 24 канальных сигналов, линейный блок 25, источник телевизионного сигнала 26.

Позиции 27, 28, 29, 30 - блоки яркости, цвета, звука и синхроимпульсов соответственно.

Блок 1 фазирования последовательно соединен с генератором 2 ортогональных сигналов, первый выход которого подключен ко входу формирователя 3 тактовых импульсов, соединенного с первым элементом 4 задержки, выход которого соединен со входами второго элемента 9 задержки и блока 12 сброса в каждой схеме квантования. Выход элемента задержки 9 соединен с первыми входами дискретизаторов 5, 8, 13, 16, 18, 21, 22. Вторые входы дискретизаторов являются входами блоков яркости, звука, формирования строчных и кадровых синхроимпульсов. Дискретизаторы 5 и 8 соединены последовательно с квантователями 6 и 7 и модуляторами 10 и 11 соответственно, на второй вход последнего подается сигнал со второго выхода генератора 2 ортогональных сигналов. Выходы модуляторов 10 и 11 соединены со входами сумматора. Выходы дискретизаторов 13, 16, 18, 21, 22 соединены со входами манипуляторов 14, 15, 19, 20, 23 соответственно. Выходы манипуляторов соединены со входом сумматора 24, который соединен с линейным блоком 25.

Выход источника телевизионного сигнала 26 соединен со входами блоков яркости 27, цвета 28, звука 29 и формирования синхроимпульсов 30.

Устройство работает следующим образом.

С источника телевизионного сигнала 26 (видеомагнитофона, видеокамеры) поступают сигнал яркости Ey, сигналы основных цветов Er, Eg, Eb, строчные синхроимпульсы (ССИ) развертки, сигнал звукового сопровождения Esd. Каждый сигнал подается на свой канал модуляции и манипуляции.

Рассмотрим обработку сигнала яркости Ey. Сигнал Ey подается на вход блока модуляции, состоящего из дискретизатора 5, выход которого соединен с входом квантователя 6, выход которого соединен с входом модулятора 10. Обработка сигнала Ey в блоке модуляции осуществляется следующим образом. На входы дискретизатора 5 поступают сигнал яркости Ey и импульсы записи. Импульсы записи формируются в формирователе 3 тактовых импульсов и для обеспечения заданных режимов обработки в схеме передающего устройства подвергаются временному сдвигу в элементах задержки 4 и 9. Частота импульсов записи выбирается, исходя из возможности дискретного разложения непрерывного видеосигнала яркости, и задается тактовой частотой генератора 2 ортогональных колебаний. С выхода дискретизатора дискретные отчеты видеосигнала яркости подаются на квантователь 6, где они квантуются и сохраняются до прихода импульса обнуления из блока 12 сброса. До сброса импульсом обнуления квантованный отчет поступает на вход модулятора 10, на второй вход модулятора 10 поступает канальный сигнал с выхода генератора 2 ортогональных колебаний. С выхода блока 10 модулированный сигнал яркости подается на соответствующий вход сумматора 24.

Аналогично обрабатывается заданным ортогональным сигналом сигнал звукового сопровождения Esd в своем блоке модуляции, состоящем из дискретизатора 8, выход которого соединен с входом квантователя 7, выход которого соединен с входом модулятора 11. Модулированный сигнал звукового сопровождения Esd с выхода блока 11 заводится на соответствующий вход сумматора 24.

В устройство введен блок фазирования, состоящий, например, из генератора видеоимпульса и устройства согласования. Блок фазирования 1 обеспечивает согласование фаз генератора ортогональных колебаний 2 и генератора кадровых синхроимпульсов, входящего в состав источника телевизионного сигнала (видеомагнитофона или видеокамеры).

Для увеличения стойкости передаваемой видеоинформации в устройство введен блок формирования кадровых синхроимпульсов, состоящий из делителя частоты 17. На вход делителя частоты 17 подаются строчные синхроимпульсы (ССИ), которые делятся, а сформированный кадровый синхроимпульс затем подается на дискретизатор 16, с выхода которого поступает на манипулятор 15. В манипуляторе дискретный отчет кадрового синхроимпульса манипулируется соответствующим канальным ортогональным сигналом, поступающим с генератора ортогональных сигналов 2. Манипулированный кадровый синхроимпульс с выхода манипулятора 15 заводится на вход сумматора 24.

Сигналы строчных синхроимпульсов (ССИ) и сигналы основных цветов Er, Eg, Eb манипулируются аналогично кадровым синхроимпульсам. Сигналы ССИ обрабатываются дискретизатором 21 и манипулятором 20, сигнал Er - дискретизатором 13, манипулятором 14, сигнал Eg -дискретизатором 18, манипулятором 19, сигнал Eb -дискретизатором 22, манипулятором 23. После обработки манипулированные сигналы ССИ, Er, Eg, Eb подаются на соответствующий вход сумматора 24.

Модулированные сигналы с модуляторов 10, 11 и манипулированные сигналы с блоков манипуляции 14, 15, 19, 20, 23 поступают на входы сумматора 24 канальных сигналов, на выходе которого формируется сигнал сложной формы, представляющий собой параллельные ортогональные кодовые комбинации. Такие кодовые комбинации относятся к классу шумоподобных сигналов, устойчивых к несанкционированному воздействию. Полученный сигнал поступает на вход линейного блока 25, а затем передается к модулятору высокой частоты передающей станции.

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 неизвестен 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, изобретение 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. В устройстве применяется метод уплотнения и разделения составных частей телевизионного сигнала по форме. Модуляция и манипуляция составных частей телевизионного сигнала функциями Уолша осуществляется соответственно модуляторами и манипуляторами, на входы которых подаются составляющие телевизионного сигнала и выделенные канальные сигналы с выхода генератора ортогональных сигналов. Выходные сигналы модуляторов и манипуляторов складываются и на выходе устройства образуют параллельные ортогональные кодовые комбинации. Такие кодовые комбинации относятся к классу шумоподобных сигналов, устойчивых к несанкционированному воздействию. Кроме того, для увеличения стойкости передаваемой видеоинформации к несанкционированному раскрытию исходные кадровые синхроимпульсы не передаются, в схеме формируются свои кадровые синхроимпульсы из строчных синхроимпульсов.

Источники информации 1 Авторское свидетельство СССР N 1336078, кл. G 08 C 19/28, опубликованное 07.09.87.

2 Авторское свидетельство СССР N 392544, кл. G 08 C 19/28, опубликованное 27.07.73.

Формула изобретения

Устройство для передачи сигналов, содержащее последовательно соединенные генератор ортогональных сигналов, формирователь тактовых импульсов, первый и второй элементы задержки, блок сброса, вход которого соединен с выходом первого блока задержки, последовательно соединенные сумматор канальных сигналов и линейный блок, отличающееся тем, что оно снабжено источником телевизионного сигнала, блоком фазирования, блоком синхроимпульсов, блоком цвета, блоком яркости и блоком звука, первый вход которого соединен с первым выходом источника телевизионного сигнала, первый вход блока яркости соединен с шестым выходом источника телевизионного сигнала, третьи входы блоков звука и яркости соединены с выходом блока сброса, первый, седьмой и шестой входы блока цвета соединены соответственно с пятым, четвертым и третьим выходами источника телевизионного сигнала, первый вход блока синхроимпульсов соединен со вторым выходом источника телевизионного сигнала, вторые входы блоков яркости, звука, цвета и синхроимпульсов соединены с выходом второго элемента задержки, седьмой выход источника телевизионного сигнала соединен через блок фазирования с генератором ортогональных сигналов, второй, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой и восьмой выходы которого соединены соответственно с входом четыре блока яркости, с входами три, четыре и пять блока цвета, с входами четыре и три блока синхроимпульсов и входом четыре блока звука, выходы блока яркости, блока цвета, блока звука и блока синхроимпульсов соединены с соответствующими входами сумматора канальных сигналов.

РИСУНКИ

Рисунок 1