專利名稱:通信系統(tǒng)中的幀恢復技術的制作方法
本發(fā)明涉及在通信系統(tǒng)中、特別是在保密通信系統(tǒng)中,實現(xiàn)并保持正確成幀和同步的技術。當接收時序信號的各時隙與發(fā)射時序信號的相當位置能夠正確對應時,就是正確的成幀;而正確的同步是指發(fā)射機和接收機的時鐘信號彼此鎖定起來(以便保持比特完整性)。
正確的成幀對于各種類型通信系統(tǒng)的工作是必不可少的一種特性。例如,在獨立數(shù)字碼流的時分復用傳輸系統(tǒng)中,把輸入信號的值正確地解碼為一個發(fā)射的符號組,并把已解碼的符號組傳送給適當?shù)慕邮諜C,都需要正確的成幀。同樣,在電視信號的傳輸中,接收機所顯示的象素必須與發(fā)射端所顯現(xiàn)的象素具有相同的相對位置,并且對于行、場掃描的電視信號而言(發(fā)射的圖象信號是由若干相鄰的平行行組成的場來掃描的),為實現(xiàn)上述電視傳輸,正確的成幀也是必須的。除非數(shù)據(jù)幀特別短(例如,單個的ASCll字符),為了在連續(xù)成幀信號之間的時間間隔內(nèi)保持可靠的通信,正確的同步是必要的。
在一般(非保密)通信系統(tǒng)中,成幀信息通常采用唯一字的形式,接收機識別出這個唯一字以后,建立一個特定的瞬間作為基準,從這個基準開始,就能測量時間了。對于每個數(shù)據(jù)幀(例如,電視信號的幀或場),在相同的時間周期性地出現(xiàn)相同的唯一字。因為成幀字的恒定的頻率出現(xiàn),并且每一幀都是相同的,所以接收信息的成幀容易實現(xiàn)。
但是,對于保密通信系統(tǒng)而言,這種技術是不適用的,因為一個重要的保密特征就是取消成幀信息。取消成幀信息的方法可以用改變信息相對于成幀字出現(xiàn)的時間來實現(xiàn)(加擾);但是必須采用某種裝置以便把成幀信息傳送給預定的接收者。如果接收者有把數(shù)據(jù)解擾的鍵,則不會發(fā)生任何問題。然而,當同步信息(例如,基準時鐘色同步)與信息一起也被加擾時,則會產(chǎn)生另外一種困難,這種同步信息對于成幀過程是必要的,因為當兩個成幀脈沖之間的時間間隔較長時,同步信息可使時鐘不致漂移太遠。
本發(fā)明的一個目的是在通信系統(tǒng)中實現(xiàn)和保持正確的成幀。
本發(fā)明的另一個目的是在保密通信系統(tǒng)中實現(xiàn)和保持正確的成幀。
本發(fā)明的另一個目的是從已加擾的信息信號中恢復成幀和同步信息。
本發(fā)明的另一個目的是從一種信息信號中恢復上述成幀和同步信息,而這種信息信號是依照包含在已加擾的信息信號中的鍵來加擾的。
實施本發(fā)明的通信系統(tǒng)是一種發(fā)射廣播電視的系統(tǒng)。為了不讓未經(jīng)允許的接收者收著電視節(jié)目(例如,未交費的接收者),可使廣播發(fā)射機加擾電視圖象的行,例如發(fā)射機產(chǎn)生一種定時信號,來改變各行彼此相對的時間,或有規(guī)律地改變行的基準點。加擾是依照一種鍵實現(xiàn)的,該鍵是隨同已加擾的圖象信號一起發(fā)射的。為了保密去掉通常在消隱期間發(fā)射的同步脈沖,把這種期間用于發(fā)射鍵、節(jié)目伴音信號以及編碼成唯一字的定時信號。為了進一步保密,將鍵也加密(利用事先裝入有接收極的接收裝置中的一種主鍵)。雖然,對信號加擾了,但是發(fā)射的鍵是與定時信號保持恒定時間關系的方式發(fā)射的;這樣,一旦恢復了定時信號,就能恢復所發(fā)射(已加密)的鍵了。
接收這種信號的接收機包括一些部件,其中之一是成幀信號發(fā)生器,它根據(jù)接收的定時信號或者根據(jù)以前接收的定時信號(利用接收機的時鐘進行本機外插)產(chǎn)生成幀信號。當所產(chǎn)生的成幀信號是由本機根據(jù)以前接收的定時信號外插產(chǎn)生時,它基本上與發(fā)射的定時信號相一致(當然除了成幀失效之外)。當輸出接收的定時信號作為成幀信號時,則無外插的必要。
另外一個部件是鍵檢出器,它在成幀信號之前或之后的一個預定時間尋找發(fā)射的鍵。鍵檢出器還包括解密電路,它根據(jù)預先安排的主鍵來解密已檢出的鍵。
第三個部件是選通信號發(fā)生器和時基解擾器。它接收成幀信號和已解擾的鍵,并根據(jù)已解擾的鍵計算出每行適當?shù)难舆t量,以使每行接收圖象相對于其他行有正確的時間關系(即對圖象解擾)。這個部件還產(chǎn)生一個選通信號,該選通信號連同其他部件一道用于接收機的鎖相環(huán)(時鐘)。選通信號在適當?shù)臅r間接通鎖相環(huán),允許接收信號的一小部分進來,通常這一小部分信號是在每行消隱期間出現(xiàn)的基準時鐘色同步。
一個重要部件是成幀失效檢出器,它決定正確成幀失效的瞬間,從而使接收機其他部件的工作產(chǎn)生某些變化。成幀失效檢出器接收和鎖相環(huán)所接收相同的選通信號,并檢驗接收信號的相同部分,即基準時鐘色同步(雖然也可以檢驗接收信號的其他任何部分)。然后根據(jù)接收信號所檢驗的部分,成幀失效檢出器決定成幀是否正確。如果正確,則不改變接收機的工作。如果不正確,則產(chǎn)生兩個動作。第一,把鎖相環(huán)接到整個接收信號上,如果必要的話,可以校正接收機時鐘(有可能是由于時鐘飄移而使成幀失效)。第二,控制成幀信號發(fā)生器,使之只根據(jù)接收的定時信號來產(chǎn)生成幀信號,而不再根據(jù)可能已無效的過去的信息了(即,利用接收機時鐘外插產(chǎn)生的以前的定時信號)。
由于接通鎖相環(huán),所以,可以對接收機時鐘進行校正(因為時鐘信息是與電視信號一起發(fā)射的)。而且由于成幀信號發(fā)生器只檢查接收的定時信號,而不檢查本機自己外插產(chǎn)生的定時信號,因此接收機的成幀將與發(fā)射信號相一致。
圖1表示根據(jù)本發(fā)明可以接收的電視傳輸?shù)娜行盘枴?br> 圖2是實現(xiàn)本發(fā)明的電視接收機中成幀和同步的部件原理圖。
圖3是圖2中的成幀字檢出器原理圖。
圖4是圖2中色同步選通信號發(fā)生器和時基解擾器原理圖。
圖5是圖2中的軟鎖定檢出器原理圖。
圖1表示根據(jù)本發(fā)明可以接收的電視傳輸?shù)娜行盘?。所示的這些行是場消隱期間(VBI)的第1到第3行。
所示每行中,在其行消隱期間(HBI),對NTSC制信號是開始的10.9μS,都包含某些信息,此處稱為“行數(shù)據(jù)”。行數(shù)據(jù)最好包含數(shù)字形式的節(jié)目伴音信號和基準時鐘頻率十個周期短暫的色同步。時鐘色同步出現(xiàn)在位于場消隱期間(VBI)中各行的行消隱期間(HBI)內(nèi)的固定點上。一般應該填滿行消隱期間(HBI)的同步和消隱電平被去掉了。
在視頻場期間,即兩個場消隱期間(VBI)之間,各行消隱期間(HBI)包含上述同樣的行數(shù)據(jù),但在一個重要方面與已描述的情況不同。在視頻場期間,每個HBI的長度和其中基準色同步的位置,相對于標準值是依照偽隨機量而變化的。這種變化是在行的適當位置上,用加上或去掉一些數(shù)字化聲音信號樣值的方法來實現(xiàn)的。為了避免經(jīng)常出現(xiàn)的、發(fā)射信息在一段較長期間內(nèi)過少或過多,事先將偽隨機變化安排成在每個整場中的平均值等于零。
在視頻場期間,每行有效部分內(nèi)(行數(shù)據(jù)不占據(jù)行有效部分)還包含所發(fā)射電視行的獨立模擬分量(亮度和色度)。
當然,在場消隱期間(VBI),不發(fā)射圖象信號,因此將有利于在VBI期間每行的有效部分中發(fā)射成幀信息。這些行(在NTSC制中,長度是63.56μS)被代表實現(xiàn)和保持正確成幀所須各種信息的一些數(shù)字符號所占據(jù)(在NTSC制中,是455個符號)。簡單的除法即可看出,對于具有上述參數(shù)的電視傳輸系統(tǒng)(指NTSC制接收機)而言,這些符號的速率是7.16MHZ,即兩倍彩色付載頻。
對于VBI中的第一行,在其有效部分包含交替變化的“1”和“0”,或者交替變化的發(fā)射符號組的最大值和最小值(如果采用多電平符號)。根據(jù)符號傳輸?shù)乃俾?,第一行包含一?2.66μS寬度、頻率為3.58MHz彩色付載頻的連續(xù)波,并且這一頻率最好利用接收機的時鐘頻率。(當使用“接收機”這一術語時,它不僅包括NTSC、PAL、SECAM或其他制式的電視接收機,而且更為廣泛地包括解碼器和將輸入電視信號變換為一種標準格式,例如NTSC制式,所需的其他終端設備。因此,時鐘最好是接收機解碼器的一部分)。第一行可以選通進入接收機的鎖相環(huán),驅(qū)動鎖相環(huán)使之與發(fā)射機的時鐘同步。
對于VBI中的第二行,在其有效部分包含編碼成一個字的定時信號,以及為了識別本行所存在的這一特定場所需要的其他信息(這一行中的FD部分)。以第79個符號為起點,傳送一系列第一種編碼圖P,在優(yōu)選實施例中第一種編碼圖P為下列一組八位二進制數(shù)11110000。第一種編碼圖P一共發(fā)射41.5次,總計332個符號。在第一種編碼圖發(fā)射完41.5次之后,與第一種編碼圖P同相地發(fā)射第二種編碼圖Q兩次。在優(yōu)選實施例中第二種編碼圖Q是第一種編碼圖P的補碼,即00001111。因為多發(fā)射半周第一種編碼圖P,所以,上述“同相”的要求就意味著第二種編碼圖Q的傳輸是從第二種編碼圖Q的中間開始的(即從1111開始傳輸)。(如果已經(jīng)發(fā)射整數(shù)個第一種編碼圖P,則第二種編碼圖的傳輸就會從第二種編碼圖Q的起點開始,即從0000開始了)。因此,把定時脈沖編碼成出現(xiàn)于最后傳輸?shù)谝环N編碼圖P和最先傳輸?shù)诙N編碼圖Q之間的相位翻轉(zhuǎn)。在第二次傳輸?shù)诙N編碼圖Q之后,發(fā)射場識別波形。這個波形用來識別正在發(fā)射的是16場中的哪一場(它可以用來同步系統(tǒng)的加密單元)。
對于VBI中的第三行,其有效部分包含具有強烈誤碼校正和優(yōu)選加密的鍵,為了對視頻場中每行HBI期間內(nèi)出現(xiàn)的十周基準時鐘色同步位置的偽隨機變化進行解密,需要這種鍵。這種鍵每幀更改一次,用作偽隨機數(shù)發(fā)生器電路的啟動矢量。
圖2是接收機(或者如前所述,是解碼器)成幀和同步部件原理圖。依照VBI中第三行發(fā)射的鍵來加擾的電視信號到達101線,并分別送到鍵解密器103、成幀字檢出器105以及鎖相環(huán)107。檢出器105總是接收全部復合電視信號,以便總是可以檢出發(fā)射的定時信號,盡管它通常輸出本機產(chǎn)生的成幀信號而不是利用接收的定時信號作為成幀信號。鎖相環(huán)107在由色同步選通信號發(fā)生器109所決定的時間間隔內(nèi),接收復合電視信號(由軟鎖定檢出器111修改)。當成幀和同步正確時(硬鎖定狀態(tài))這種時間間隔是每行HBI中10個基準色同步周期的時間間隔。鍵解密器103接收整個復合電視信號,以便能夠檢出VBI中第三行的解密鍵,其檢出方法是計算從成幀字檢出器105輸出成幀信號后所經(jīng)過的時間。從鎖相環(huán)107輸出的時鐘信號,根據(jù)需要送到接收機各部件。
色同步選通信號發(fā)生器109需要來自檢出器105的成幀信號和自來解密器103的解密鍵,以便確定復合電視信號HBI中基準時鐘色同步出現(xiàn)的時間。通常,鎖相環(huán)107只在上述時間間隔中才接通,以便校正時鐘的同樣在色同步的時間間隔內(nèi),允許軟鎖定檢出器111接收復合電視信號,以便確定是否保持硬鎖定狀態(tài)。這是由積分接收信號來實現(xiàn)的。因為時鐘色同步是一系列交替的0和1符號,所以,去掉直流分量以后,其平均值應為零。如果根據(jù)軟鎖定檢出器111的積分,在發(fā)生器109產(chǎn)生的選通信號的時間間隔內(nèi),接收的那部分復合電視信號的平均值為零,則是正確成幀。如果不為零,則成幀是錯誤的;由軟鎖定檢出器輸出軟鎖定信號,送到成幀字檢出器105和鎖相環(huán)107,使接收機進入“軟鎖定”狀態(tài)。軟鎖定信號使鎖相環(huán)107去接收包括VBI中第一行時鐘信號在內(nèi)的整個復合電視信號。它還修改檢出器105的滯后算法,以便忽略本機產(chǎn)生的成幀信號,而來自檢出器105的成幀信號輸出,就是接收的定時信號。
圖3是成幀字檢出器105的原理圖。復合電視信號(包括編碼的定時脈沖),雖然是以數(shù)字信號產(chǎn)生的,但以模擬形式用無線方式發(fā)射。首先,這種信號分別由高通濾波器304濾波,放大器306放大。然后將形成的信號送到輸入端300。
數(shù)字濾波器308,調(diào)諧到895KHz頻率上的第八階數(shù)字帶通濾波器,是一種遞歸濾波器。濾波器頻率895KHz,是編碼圖上P和Q出現(xiàn)的頻率(符號頻率7.16MHz,除以每個編碼圖的8個符號)。濾波器308的極點嚴格地位于Z平面的單位園上,因此具有非常窄的帶寬,從而具有良好的噪聲抑制特性。濾波器的穩(wěn)定性是由輸入控制邏輯電路309周期性地清零其存儲單元,而予以保持的。
當895KHz的編碼圖進入數(shù)字濾波器308時,其輸出趨于增高。在第一編碼圖P已加到數(shù)字濾波器308上28至46μS(取決于噪聲電平)的時間間隔之后,濾波器的輸出會上升到較高的電平,足以觸發(fā)門限檢出器310,并啟動編碼圖識別電路312。如圖3所示,在數(shù)字濾波器308輸出端檢出“1”的門限,是大于或等于25個“1”的值。而在數(shù)字濾波器308輸出端檢出“0”的門限是小于或等于7個“1”的值。在28μS中,數(shù)字濾波器308將接收25個第一種編碼圖P;在沒有噪聲情況下,在第一種編碼圖P的四個“1”的每一位置上所累計的值會達到25個“1”;在46μS中,將收到第一種編碼圖P的總重復41.5次。
編碼圖識別電路312完成兩種功能,首先,它檢驗門限檢出器310的輸出,以便決定門限檢出器的輸出是不是由于895KHz信號加到數(shù)字濾波器輸入端而產(chǎn)生的結(jié)果。這是一種簡單的事情,只須決定“大于”/“小于”信號(門限檢出器310輸出)的八個樣值是否滿足以下兩個判據(jù)
a必須嚴格地是四個“大于”或四個“小于”信號;
b必須是連續(xù)的四個“大于”信號或者是連續(xù)的四個“小于”信號。
一旦確定存在895KHz信號,則編碼圖識別電路312開始本機產(chǎn)生自己的895KHz信號,即,一系列第一種編碼圖P。這些編碼圖和來自輸入端300的輸入信號一起輸入到“異或”門314,以便確定編碼同步信號中相位翻轉(zhuǎn)的位置(見圖1)。
當出現(xiàn)相位翻轉(zhuǎn)時,“異或”門314的輸出將從“0”變?yōu)椤?”?!爱惢颉遍T314的輸出驅(qū)動串行的12/16表決電路316,該電路每當最后16個樣值中有12個是“1”時,就輸出有效高電平。在沒有噪聲的情況下,相對于復合電視信號而言,表決電路的輸出變?yōu)橛行Ц唠娖降狞c是固定的(如果同步信號本身是固定的,在優(yōu)選的實施例中就是這樣。)。但是,由于噪聲在編碼定時字中的相位翻轉(zhuǎn)部分引入誤差,則表決電路的輸出變?yōu)橛行Ц唠娖降狞c不需要固定。
利用來自編碼圖識別電路312、由本機產(chǎn)生的第一種編碼圖P,把表決電路316的輸出再同步,可以校正上述情況。這種再同步發(fā)生在復位電路318中。(當沒有復位電路318時,表決電路316的輸出將被用作已解碼的定時信號。然而,在優(yōu)選實施例中,已解碼的定時信號是取自復位電路318的輸出。)復位電路318綜合了精確恢復定時信號所必須的兩種功能。從編碼圖識別電路312,它接收本機產(chǎn)生的第一種編碼圖P的碼流。因為這些編碼圖是無差錯的,當能夠出現(xiàn)定時信號時(中間編碼圖)它們在每個編碼圖期間的精確點上包含無差錯的信息。僅有的信息差錯發(fā)生在某些識別上,這時編碼圖在其中央將有定時信號,而這種信號是由表決電路316提供的。因此,編碼圖識別電路312,在第一種編碼圖P的每個周期內(nèi)(在此期間可能出現(xiàn)定時信號),提供能夠產(chǎn)生表決電路316校正狀態(tài)的、寬度為一比特的窗口。當表決電路的輸出變?yōu)楦唠娖綍r,復位電路318在一個編碼圖期間出現(xiàn)的窗口中輸出定時信號。
所描述的系統(tǒng)在不良的信號狀態(tài)下可以再生精確定時的定時信號。甚至在相當差的信號狀態(tài)下,定時信號已出現(xiàn)差錯,或者由于噪聲過大產(chǎn)生解碼差錯,如果引入一個再生電路來代替定時信號,則系統(tǒng)的工作范圍還可以擴展。(這種擴展的唯一條件是發(fā)射的定時信號是周期性的。)
在優(yōu)選的實施例中,來自復位電路318的已解碼的定時信號不直接用于復位系統(tǒng)的計數(shù)器,如圖3所示。系統(tǒng)計數(shù)器322連續(xù)工作,并周期性地、自動地復位到0,一般322的復位周期與發(fā)射定時信號的周期相同。當系統(tǒng)計數(shù)器復位到0時,這些計數(shù)器在324線上產(chǎn)生本機產(chǎn)生的成幀信號,該信號與326線上的已解碼的定時信號相比較。比較在滯后電路320中進行,滯后電路對本機成幀信號和已解碼的定時信號不一致的次數(shù)進行計數(shù)。當計數(shù)值達到預定值(在優(yōu)選實施例中是5)時,則用下一個已解碼的定時信號來復位系統(tǒng)計數(shù)器。若計數(shù)值低于預定值,則不用已解碼的定時信號去復位系統(tǒng)計數(shù)器;允許這些計數(shù)器自動復位。這種安排使系統(tǒng)計數(shù)器再生出未檢出的定時信號,并使偶然錯誤檢出的定時信號(即,在沒有發(fā)射定時字時檢出的那些定時信號)可以忽略不計。
鍵解密器可以采用在結(jié)構(gòu)上類似于美國國家標準局的“數(shù)據(jù)加密標準”(DES,美國聯(lián)幫信息處理標準-FIPS第46號出版物)上公開的任何算法,那份出版物作為本申請的參考。然而,在DES上公開的算法更適合于保密。一旦收到來自檢出器105的成幀信號,解密器103就計算VBI中第三行有效部分出現(xiàn)的時間。然后解密器103在計算的時間間隔內(nèi)檢查輸入信號中出現(xiàn)的信息,并將這種信息作為已加密的鍵,依照DES對它進行解密(預先已將主鍵裝入接收機)。如果成幀是正確的,則這個信息的確是鍵,能夠?qū)㈦娨曅盘柦鈹_。如果成幀已然失效,則作為鍵來處理的發(fā)射信號的這部分信息,不能提供正確解擾圖象所需的信息。
圖4是表示色同步選通發(fā)生器和時基解擾器109工作的原理圖。來自解密器103的解擾鍵用作偽隨機數(shù)發(fā)生器電路401的啟動矢量。電路401依照這個鍵產(chǎn)生525個隨機數(shù)序列(對于NTSC制)。然后把這些隨機數(shù)與從每行增加1的行計數(shù)器403引出的信息,在行型選擇電路405中進行組合。行型選擇電路選擇下一行將要出現(xiàn)哪種類型的行(例如,縮短了一個標準量的行、縮短了兩倍標準量的行、延長了上述兩種量中一種的行、或者未變的行),并將信息饋送到行長度控制器407,407以本場開始為基準,監(jiān)視行長度的總偏差,并保證滿足以下兩個條件
1)在任何時間,總偏差不應超過±9μS;
2)在場結(jié)束時,總偏差必須是零。
然后,行長度控制器提供信息,送到行計數(shù)器和譯碼器409,使計數(shù)器/譯碼器409產(chǎn)生用于本行正確的行存儲控制信號,計算在每行HBI中基準時鐘色同步的位置,以及在適當?shù)臅r間輸出色同步選通信號。
圖5是表示軟鎖定檢出器111細節(jié)的方框圖。來自成幀字檢出器105的成幀脈沖到達501線,并用于復位本機付載波再生器503和在計數(shù)器/譯碼器電路505中的計數(shù)器。電路505產(chǎn)生輸出信號,這個信號在每場的第22行到第42行期間起作用。在“與”門509中,這個輸出信號利用到達507線上的色同步選通信號來選通,產(chǎn)生只在每場的第22行到第42行中色同步期間起作用的脈沖。無論什么時候,只要本機產(chǎn)生的付載波(來自發(fā)生器503)與復合電視信號(到達513線)不一致,這個信號就啟動差錯計數(shù)器511。當差錯計數(shù)器511的輸出超過預置的門限時,門限檢出器515的輸出起作用,把軟鎖定信號送到成幀字檢出器105和鎖環(huán)107。
雖然參照附圖對本發(fā)明的實施例已經(jīng)作了詳盡的說明,但不言而喻,本發(fā)明并不局限于這些實施例,對于本專業(yè)里的技術人員而言,不脫離本發(fā)明的范圍和精神,可以做出各種改變和改型。
權(quán)利要求
1、在接收一種信息信號的接收機中,該信息信號包括定時信號和與定時信號有預定時間關系發(fā)射的鍵,該信息信號按照發(fā)射的鍵加擾,并具有為了接收必須正確成幀的特征,檢出正確成幀失效和恢復正確成幀的一種設備,其特征在于包括
成幀信號發(fā)生裝置,該裝置接收已加擾的信息信號,響應于成幀失效信號,輸出接收到的定時信號作為成幀信號,響應于無成幀失效信號,輸出本機產(chǎn)生的成幀信號作為成幀信號,除成幀不正確外,本機產(chǎn)生的成幀信號基本上與定時信號相一致;
鍵檢出裝置,該裝置接收已加擾的信息信號和成幀信號,以便從已加擾的信息信號中與成幀信號有預定時間關系的那部分信號內(nèi)引出輸出信號,作為已檢出的鍵;并且
成幀失效檢出裝置,該裝置根據(jù)已檢出的鍵,在預定的期間接收已加擾的信息信號,以便檢出不正確的成幀,并產(chǎn)生成幀失效信號,直至恢復了正確的成幀。
2、根據(jù)權(quán)利要求
1的設備還包括選通信號產(chǎn)生裝置,該裝置接收成幀信號和已檢出的鍵,以便在預定時間間隔內(nèi)產(chǎn)生選通信號,所述成幀失效檢出裝置接收該選通信號。
3、根據(jù)權(quán)利要求
1的設備還包括時鐘發(fā)生器裝置,該裝置產(chǎn)生與輸入信號同相的時鐘信號,時鐘發(fā)生器裝置響應于成幀失效信號,接收整個已加擾的信息信號作為輸入信號,響應于無成幀失效信號,僅在預定的時間間隔內(nèi)接收已加擾的信息信號作為輸入信號,所述成幀信號產(chǎn)生裝置、鍵檢出裝置和成幀失效檢出裝置接收該時鐘信號。
4、根據(jù)權(quán)利要求
1的設備,其中發(fā)射的鍵是加密的,所述鍵檢出裝置包括解密裝置,用來對已加擾的信息信號中與成幀信號有預定時間關系的那部分信號進行解密。
5、根據(jù)權(quán)利要求
1的設備,其中所述成幀信號發(fā)生裝置包括滯后電路,該電路僅當預定連續(xù)個數(shù)本機產(chǎn)生的成幀信號與定時信號基本上不一致時,響應于成幀失效信號,才輸出接收的定時信號作為成幀信號。
6、在接收一種信息信號的接收機中,該信息信號包括定時信號和與定時信號有預定時間關系發(fā)射的鍵,該信息信號按照發(fā)射的鍵加擾,并具有為了接收必須正確成幀的特征,檢出正確成幀失效和恢復正確成幀的一種方法,其特征在于包括的步驟是
接收已加擾的信息信號;
用檢驗已加擾的信息信號預定部分的方法,確定成幀是否正確;
以已檢出的鍵為基準,識別該預定部分;
從已加擾的信息信號中相對于選定的成幀信號有預定時間關系的那部分信號內(nèi)引出已檢出的鍵;并且
根據(jù)成幀是否正確選定成幀信號,亦即
(1)若成幀正確,則所選定的成幀信號是基本上與接收的定時信號相一致的本機產(chǎn)生的成幀信號;
(2)否則,接收的定時信號就是所選定的成幀信號。
7、在接收一種信息信號的接收機中,該信息信號包括定時信號和與定時信號有預定時間關系發(fā)射的鍵,該信息信號按照發(fā)射的鍵加擾,并具有為了接收必須正確成幀的特征,檢出正確成幀失效和恢復正確成幀的一種方法,其特征在于包括的步驟是
接收已加擾的信息信號;
產(chǎn)生時鐘信號,其頻率由選定的基準信號來決定;
用檢驗已加擾的信息信號預定部分的方法,確定成幀是否正確;
以已檢出的鍵為基準,識別該預定部分;
從已加擾的信息信號中相對于選定的成幀信號有預定時間關系的那部分信號內(nèi)引出已檢出的鍵;
根據(jù)成幀是否正確選定成幀信號,亦即
(1)若成幀正確,則所選定的成幀信號是基本上與接收的定時信號相一致的本機產(chǎn)生的成幀信號;
(2)否則,接收的定時信號就是所選定的成幀信號;
根據(jù)成幀是否正確,來選定基準信號,即
(1)若成幀正確,則所選定的基準信號是僅在預定時間間隔內(nèi)的已加擾的信息信號;
(2)否則,所選定的基準信號是整個已加擾的信息信號。
8、根據(jù)權(quán)利要求
6的方法,其中發(fā)射的鍵是已加密的,所述引出已檢出的鍵的步驟包括對已加擾的信息信號相對于選定成幀信號有預定時間關系的那部分信號進行解密。
專利摘要
為實現(xiàn)并保持成幀和同步,保密通訊系統(tǒng)以固定頻率發(fā)射成幀字,以相對于成幀字固定位置發(fā)射用于解擾的鍵。同步信息(基準時鐘色同步)與信號一起加擾并僅在有鍵時才恢復。在保持成幀時,僅在輸入信號中有短基準時鐘色同步時才接通接收機的鎖相環(huán),成幀信號發(fā)生器不參考輸入信號就能預測連續(xù)成幀信號。當成幀失效時,接收機進入軟鎖定狀態(tài),此時鎖相環(huán)接受全部輸入信號,且成幀信號發(fā)生器僅參考輸入信號來產(chǎn)生成幀信號。
文檔編號H04N7/167GK86103445SQ86103445
公開日1986年12月3日 申請日期1986年5月21日
發(fā)明者威廉·F·范拉塞爾 申請人:亞特蘭大科研公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan