JPH11308598A - スクランブル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 この発明は、ＣＡＴＶに採用される振幅抑制
方式のスクランブル装置で歪みのない受信画像信号を得
る。 【解決手段】 送信側Ａの映像振幅変調器７１は、タイ
ミング発生器１１で抽出した映像信号ａからの同期信号
を含む領域のタイミング信号ｂにより、ＶＳＢ−ＡＭ波
ｃをＡＭ変調して、同期信号の抑圧された送信映像信号
を生成する。受信側Ｂにおいて、タイミング復調器８１
は復調ＶＳＢ−ＡＭ波から、同期信号領域を含むタイミ
ング信号ｂを抽出し、電圧制御増幅器（ＶＣＡ）におい
て、同期信号領域を増幅伸長するので、同期信号成分が
正確に復調され、歪みのないＴＶ画像信号を得ることが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ＣＡＴＶなどケ
ーブルによる放送の中でも特定のチャンネルや番組を別
料金とする場合や、無線によるＴＶ放送でも、特定チャ
ンネルや番組等を有料とし、いわゆる受信を限定するた
めに用いられるスクランブル装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】放送や通信のスクランブルには、その対
象として映像や音声それにデータ信号があるが、その中
でもＣＡＴＶ等における放送の場合は、映像信号を対象
としたスクランブルが広く採用されている。

【０００３】映像スクランブル方式の中でも、送信側に
おいて同期信号の振幅を圧縮して送信し、受信側ではそ
の圧縮された同期信号の振幅を伸長してデスクランブル
を行うという、いわゆる同期信号抑圧方式が比較的簡単
な構成で実現できるものとして多く採用されている。

【０００４】同期信号抑圧方式における従来のスクラン
ブル装置は、図３に示すように構成されていた。

【０００５】まず送信側Ａでは、映像信号ａと音声信号
ｂとからなるＴＶ信号がＩＦ変調回路１に供給され、こ
のＩＦ変調回路１の出力はスクランブル変調回路２及び
送信周波数変換回路３を経て、例えばＣＡＴＶ伝送路を
介して送信される。すなわち、水平同期信号等の同期信
号が多重化され、スクランブル対象となる図４（ａ）に
示すような映像信号ａは、図３に示したＩＦ変調回路１
のタイミング発生器１１及び残留側波帯（ＶＳＢ）−Ａ
Ｍ変調器１２にそれぞれ供給される。

【０００６】タイミング発生器１１は映像信号ａを導入
し、図４（ｂ）に示すように、映像信号に含むパルス幅
ｈの水平同期信号に同期し、水平帰線期間Ｈに対応する
パルス状のタイミング信号ｂを生成する。

【０００７】このタイミング信号ｂは送信映像信号に含
む同期信号、すなわち水平同期信号を抑圧するための圧
縮パルス信号であって、図５（ａ）に拡大して示すよう
に、そのパルス幅Ｈ´は、図５（ｂ）に示すように映像
信号に含む水平帰線期間にほぼ対応し、水平同期信号の
パルス幅ｈ領域を含むものである。

【０００８】そこで、このタイミング信号ｂは、スクラ
ンブル変調回路２の映像振幅変調器２１及び音声振幅変
調器２２にそれぞれ供給される。

【０００９】映像振幅変調器２１は、ＶＳＢ−ＡＭ変調
器１２からのＶＳＢ−ＡＭ変調波をタイミング信号ｂに
より、図５（ｂ）に拡大して実線で示すように水平同期
信号を含む領域の振幅を略５０％負方向にＡＭ変調し、
水平同期信号を含む領域の振幅が圧縮されたＶＳＢ−Ａ
Ｍ変調波、すなわち図４（ｄ）に示すスクランブル映像
変調信号ｄを生成し、送信周波数変換回路３の合成器３
１に供給する。

【００１０】一方、音声振幅変調器２２は、図４（ｅ）
に示すＦＭ変調器１３からのＦＭ音声信号をタイミング
信号ｂにより、同様に５０％負方向にＡＭ変調するの
で、図４（ｆ）に示すようなスクランブル音声変調信号
ｆを生成し、同様に送信周波数変換回路３の合成器３１
に供給される。

【００１１】従って、送信周波数変換回路３の合成器３
１は、これらスクランブル映像変調信号ｄとスクランブ
ル音声変調信号ｆとを合成し、周波数変換器３２により
送信周波数信号に変換して、ＣＡＴＶ伝送路を介して、
受信側Ｂの各加入者宛て送信される。

【００１２】このように、送信側Ａからは、スクランブ
ル信号ｂにより５０％負方向にＡＭ変調され、水平同期
信号成分の振幅が圧縮されたＶＳＢ−ＡＭ変調波が送信
されるので、この状態のＴＶ信号を一般の受像機で受信
しても、水平同期信号を分離して取出すことができず、
受像機の画面は歪んだものとなり、正常な映像出力を得
ることができない。

【００１３】そこで、契約により、貸与あるいは動作許
可制御されたターミナルを設置した加入者側には、デス
クランブラ装置が用意され、まず受信されたＴＶ信号
は、図３に示すように受信周波数変換回路４で周波数変
換されるとともに、映像ＩＦ信号及び音声ＩＦ信号に分
離された後、一方の映像ＩＦ信号はデスクランブル変調
回路５のＡＭ変調器５１に供給される。また、他方の音
声ＩＦ信号は受信ＩＦ復調回路６のＦＭ復調器６１に供
給復調され、ＴＶ音声信号として取り出されるととも
に、デスクランブル変調回路５のＡＭ復調器５２に供給
される。

【００１４】ＡＭ復調器５２は、音声ＦＭ信号中にＡＭ
成分として付加されているタイミング信号を図４（ｇ）
に示すように振幅伸長用のタイミング信号ｇとして取り
出すもので、この抽出されたタイミング信号ｇは映像信
号用のＡＭ変調器５１に供給される。

【００１５】ＡＭ変調器５１は、タイミング信号ｇによ
り、受信映像ＩＦ信号に含む同期信号を、振幅伸長方向
にＡＭ変調することによりデスクランブルを行い、図４
（ｃ）に示した元のＶＳＢ−ＡＭ信号を得、その後、図
３の受信ＩＦ復調回路６のＶＳＢ−ＡＭ復調器６１に供
給され、所定のＴＶ受像機に供給可能な適正な振幅レベ
ルの同期信号を含んだＴＶ映像信号が得られる。

【００１６】このように、ＡＭ変調器５１は、音声信号
の復調により生成したタイミング信号ｇを基に、送信側
Ａにおける変調とは逆に同期信号成分の振幅を伸長する
ことによってデスクランブルされた映像信号が取出され
るものである。

【００１７】なお、受信周波数変換回路４の出力である
音声ＦＭ信号には、タイミング信号ｂに対応するＡＭ変
調成分を含むものであるが、そのＡＭ変調成分はＦＭ復
調器６１内の振幅制限器において除去される。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
スクランブル装置では、受信側のデスクランブル変調回
路において、ＦＭ音声信号のＡＭ復調器によって生成さ
れたタイミング信号に基づき、同期信号成分の振幅伸長
が行われた。

【００１９】ところで、送信側でも受信側でも、音声信
号は映像信号とともに周波数変換を受けるものであり、
また送信側において、音声信号と映像信号はタイミング
信号ｂにより同時的にＡＭ変調を受けている。

【００２０】しかしながら、音声信号帯域は映像信号帯
域外の例えば４．５ＭＨｚ帯にあって、送信周波数変換
回路以降の伝送路上では両信号は単なる合成波に過ぎな
いことから、受信周波数変換後に互いに分離して取出さ
れる音声信号と映像信号との間には、必ずしも正確な同
期がとれているわけではない。従って、しばしば受信側
のＡＭ変調器において、タイミング信号と映像信号にお
ける同期信号との間に時間軸上にずれが生じ、図４
（ｇ）に示すようにタイミング差Δｔが発生した。この
タイミング差Δｔは、映像信号中に含む同期信号成分の
正常な伸長（復調）を阻害し、図６に丸印しで囲んで示
したように、復調された映像信号中に雑音が発生し、画
質を低下させた。

【００２１】また、ＣＡＴＶでは、しばしば長距離伝送
が行われ、途中の信号減衰を補正するために、中継用増
幅器によるＦＭ音声信号の増幅が行われる。ＦＭ変調波
の増幅では振幅制限処理が行なわれるので、上記従来の
スクランブル装置では、ＦＭ音声信号にＡＭ成分により
付加されたタイミング信号が失われるから、スクランブ
ルが形成されない場合が発生した。

【００２２】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記従来の
課題を解決するためになされたもので、同期信号に同期
したタイミング信号により、同期信号を含む領域の振幅
が圧縮変調された映像信号からなるＴＶ信号を送信する
送信手段と、この送信手段からのＴＶ信号を受信し、前
記映像信号の中の圧縮された同期信号を含む領域の振幅
を、復調により抽出された前記タイミング信号に基づき
伸長する受信手段とからなるスクランブル装置におい
て、前記同期信号を含む領域の振幅を伸長するための前
記タイミング信号を、前記受信手段において受信された
前記ＴＶ信号の中の映像信号から生成することを特徴と
する。

【００２３】このように、本発明装置は、同期信号を含
む領域の振幅伸長用のタイミング信号を、受信手段にお
いて受信されたＴＶ信号の映像信号から生成するので、
従来のように伝送系における音声信号と映像信号との間
の伝送速度等の差異の影響を受けることなく、良好な再
生画像を得ることができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下この発明によるスクランブル
装置の一実施の形態を図１及び図２を参照して詳細に説
明する。なお、図３に示した従来の構成と同一構成には
同一符号を付して、詳細な説明は省略する。

【００２５】すなわち、図１に示すように、送信側Ａ
は、映像信号ａと音声信号とからなるＴＶ信号が供給さ
れるＩＦ変調回路１と、このＩＦ変調回路１に接続され
たスクランブル変調回路７及び送信周波数変換回路３と
から構成されている。

【００２６】スクランブル対象となる図２（ａ）に示す
ような同期信号が重畳された映像信号ａは、ＩＦ変調回
路１のタイミング発生器１１及びＶＳＢ−ＡＭ変調器１
２にそれぞれ供給される。

【００２７】タイミング発生器１１は映像信号ａを導入
し、従来と同様に、図２（ｂ）に示すように、映像信号
に含む水平同期信号に同期し、水平帰線期間Ｈに対応す
るパルス幅Ｈ´のタイミング信号ｂを生成するので、こ
のタイミング信号ｂは水平同期信号を抑圧するための圧
縮パルス信号として使用される。

【００２８】そこで、このタイミング信号ｂは、スクラ
ンブル変調回路７の映像振幅変調器７１に供給され、こ
の映像振幅変調器７１はタイミング信号ｂを受け、ＶＳ
Ｂ−ＡＭ変調器１２からのＶＳＢ−ＡＭ変調波を約５０
％負方向にＡＭ変調し、水平同期信号を含む領域の振幅
が圧縮されたＶＳＢ−ＡＭ変調波、すなわち図２（ｄ）
に示すスクランブル映像変調信号ｄを生成し、送信周波
数変換回路３の合成器３１に供給する。

【００２９】合成器３１にはまた、ＦＭ変調器１３にお
いてＦＭ変調された音声信号が供給されるから、前記ス
クランブル映像変調信号と合成の上、周波数変換器３２
により送信周波数に変換され、ＣＡＴＶ等における同期
信号の抑圧されたＴＶ送信信号として伝送路により、受
信側Ｂである各加入者宛て送信される。

【００３０】このように、送信側Ａからは、スクランブ
ル信号ｂにより約５０％負方向にＡＭ変調され、水平同
期信号が圧縮されたＶＳＢ−ＡＭ変調波はＦＭ変調され
た音声信号と合成されて伝送される。

【００３１】一方、受信側Ｂにおいて、伝送路を介して
受信された同期信号抑圧のＴＶ信号は、ターミナルを構
成するデスクランブルの受信周波数変換回路４に供給さ
れ、周波数変換されるとともに、従来と同様に、映像Ｉ
Ｆ信号及び音声ＩＦ信号に分離出力され、一方の映像Ｉ
Ｆ信号は受信ＩＦ復調回路６のＶＳＢ−ＡＭ復調器６１
に供給される、他方の音声ＩＦ信号はＦＭ復調器６２に
供給復調され、所定のＴＶ音声信号として導出される。

【００３２】抑圧された同期信号を付加したＶＳＢ−Ａ
Ｍ変調波は、ＶＳＢ−ＡＭ復調器６１でＡＭ復調され、
ＩＦ復調部８のタイミング復調器８１及び電圧制御増幅
器（ＶＣＡ）８２に供給される。

【００３３】タイミング復調器８１は図３のＡＭ復調器
５２と同様に構成され、ＶＳＢ−ＡＭ復調器６１で復調
された所定のＴＶ映像信号から、付加されたタイミング
信号ｅを振幅伸長用として取り出し、前記電圧制御増幅
器８２に供給する。

【００３４】従って、電圧制御増幅器８２は、タイミン
グ復調器８１で抽出したタイミング信号ｅを基に、復調
映像信号中の同期信号の振幅を伸長方向に増幅するの
で、図２（ｃ）に示すようなデスクランブルされた所定
のＶＳＢ−ＡＭ信号であって、正規の同期信号を含む一
般のＴＶ受像機に供給可能なＴＶ映像信号が得られる。
このように、ＩＦ復調部８は、映像信号を復調して生成
したタイミング信号ｅを基に、映像送信側における変調
とは逆に同期信号成分を含む領域の振幅を増幅し伸長す
ることによってデスクランブルされた映像信号を取出す
ので、同期信号とデスクランブルにおけるタイミング信
号ｅとの間に時間軸上での差異が無くなり、歪みのない
ＴＶ受信画像信号を得ることができる。

【００３５】以上説明のように、本発明装置によれば、
タイミング信号を伝送された映像信号の復調波から生成
するようにしたので、同期信号との間にはタイミング差
のないデスクランブルが行われ良好な受信ＴＶ画像が形
成されるので、実用に際し顕著な効果が得られる。

【００３６】

【発明の効果】この発明は、映像信号中の復調同期信号
からデスクランブルのタイミング信号を生成して、受信
映像信号の同期信号を伸長増幅するので、簡単な構成で
歪みのないＴＶ画像を得ることができ、実用上の効果大
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明によるスクランブル装置の一実施の形
態を示す構成図である。

【図２】図１に示す装置の信号波形図である。

【図３】従来のスクランブル装置を示す構成図である。

【図４】図３に示す装置の信号波形図である。

【図５】図４に示す信号波形図の一部拡大図である。

【図６】図３に示す装置のＴＶ映像復調信号の要部拡大
図である。

【符号の説明】

１ ＩＦ変調部 １１ タイミング発生器 １２ ＶＳＢ−ＡＭ変調器 １３ ＦＭ変調器 ３ 送信周波数変換部 ４ 受信周波数変換部 ６ ＶＳＢ−ＡＭ復調部 ７ スクランブル変調部 ７１ 映像振幅変調器 ８ ＩＦ復調部 ８１タイミング復調器

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同期信号に同期したタイミング信号によ
   り、同期信号を含む領域の振幅が圧縮変調された映像信
   号からなるＴＶ信号を送信する送信手段と、この送信手
   段からのＴＶ信号を受信し、前記映像信号の中の圧縮さ
   れた同期信号を含む領域の振幅を、復調により抽出され
   た前記タイミング信号に基づき伸長する受信手段とから
   なるスクランブル装置において、 前記同期信号を含む領域の振幅を伸長するための前記タ
   イミング信号を、前記受信手段において受信された前記
   ＴＶ信号の中の映像信号から生成することを特徴とする
   スクランブル装置。
2. 【請求項２】 前記送信手段は、ＦＭ変調された音声信
   号と、同期信号に同期したタイミング信号により同期信
   号を含む領域の振幅が圧縮変調されたＡＭ変調映像信号
   とを合成して送信するよう構成されたことを特徴とする
   請求項１記載のスクランブル装置。
3. 【請求項３】 前記受信手段は、受信された変調映像信
   号を復調する残留側波帯−ＡＭ復調回路と、この回路に
   接続され前記タイミング信号を生成するタイミング信号
   形成回路と、この回路からのタイミング信号の供給を受
   け、前記残留側波帯−ＡＭ復調回路から導出された映像
   復調信号中の前記同期信号の振幅を伸長する信号増幅回
   路とで構成されたことを特徴とする請求項１または請求
   項２に記載のスクランブル装置。
4. 【請求項４】 前記受信手段は、ＦＭ復調器により復調
   された音声信号と、前記信号増幅回路により同期信号の
   振幅が伸長された前記映像復調信号とを導出するように
   構成されたことを特徴とする請求項３記載のスクランブ
   ル装置。