Brevet FR2524241A1 — publié le 19830930

CIRCUIT DE COMMANDE DU DISPOSITIF DE DECRYPTAGE D'UN SYSTEME DE TRANS MISSION D'EMISSlONS DE TELEVISION CRYPTEES ET SYSTEME DE TRANSMISSION D'EMISSIONS CRYPTEES COMPRENANT UN TEL CIRCUIT La présente invention a trait au domaine de la télévision dite cryptée et concerne, plus précisémentj un circuit de-commande du dispositif de décryptage d'un système de transmission d'-émissions de télévision cryptées, ainsi qu'un système de transmission-d 'émissions cryptées comprenant.un tel circuit. La' demande de brevet français No 75 34 029 déposée le 3 novembre 1975 par l'état Français décrit un procédé de cryptage et de décryptage d'émissions de télévision qui consiste à l'émission 3 imposer, pour chaque ligne vidéo, un retard différent entre l'impulsion de synchronisation de ligne et le signal d'image, l'existence de ces retards détrvisant la structure verticale de -l'image qui devient inin telligible, puis, à la réception, à imposer aux mêmes.lignes des -retards fixés selon une lui de succession complémentaire de -celle adoptée à l'émission, afin de rétablir la structure de l'image et redonner ainsi une image normale et lisible pour la catégorie de spectateurs autorisée à recevoir ces émissions de télévision. L'exemple de réalisation plus particulièrement décrit dans la demande citée (voir dans ce document le dispositif de cryptage sur la figure 5 et le dispositif de décryptage sur la figure 6) prévoit notamment, entre autres caractéristiques, que les signaux de synchronisation de ligne. doivent être transmis sans être retardés, afin de ne pas perturber le balayage normal du récepteur de télévision..Cela implique qu'à l'émission tous les signaux de synchronisation passent par la voie correspondant à la ligne de retard nul, et qu'à la réceptl-on ils soient transmis par la voie de-retard maxima.l. Le but de l'invention qui fait l'objet de la présente demande est de garantir que les différents retards à affecter à chaque ligne à la réception selon la loi de succession complémntaire de celle pré.. vue à l'émission permettent effectivement le rétablissement des posi tisons des signaux de synchronisatiorl et des signaux d'image telles qu'elles étaient initialement, avant le cryptage. Comme les lignes à retard imposant ces retards sont commutables selon les lignes vidéo qui se présentent, il faut disposer d'une référence temporelle précise pour la détermination des instants de commutation. L'invention concerne à cet effet, dans un système de transmission d'émissions cryptées de télévision comprenant successivement. : - un dispositif de cryptage des informations contenues dans les lignes de télévision, ce cryptage étant opéré par imposition au signal d'image de chaque ligne de télévision de retards déterminés selon une loi de succession fixée à l'aide -d'un premier -générateur de séquences numériques pseudoaléatoires et par imposition au signal de synchronisation d'un retard commun éoal au plus faible de ces retards - un canal de transmission des informations ainsi cryptées - un dispositif de décryptage des informations ainsi transmises, ce décryptage étant opéré par imposit.ion au signal. d'image c-on tenu dans chacune de ces informations transmises de retards-déterminds sel on une loi de succession fixée par un deuxième générateur de sé- quences numériques pseudoaléatoires synchronisé avec le- premier, cette loi étant complémentaire de la loi de succession des retards au cryptage pour égaliser la somme des retards appliqués au signal d'image de chaque ligne, et par imposition au signal de synchronisation contenu dans ces informations transmises d'un retard commun égal au plus impar- tant de ces retards utilisés au décryptage un circuit de commande du dispositif de décryptage caractérisé (A) en ce qu il valide un jeu de N voies disposées selon une structure en parallèle Sieur permettant de--recevoir chacune les mêmes informations cryptées transmises par le canal et composées-cha- cune d'un circuit å retard et d'un interruntetir, les N différentes valeurs de retards dans ces voies correspondant aux N différentes valeurs disponibles au cryptage et permettant d'obtenir au décryptage la loi de succession complémentaire de celle utilisée dans le disposi- tif de cryptage et en ce qu'il est composé successivement d'un séparateur, d'une boucle à 9errouillage de phase et d'un circit'loglque de commande de l'état des interrupteurs (B) en ce que la boucle à verrouillage de phase comprend elle-même successivement un comparateur de phase, un filtre, un oscillateur à commande par tension, et un compteur numérique diviseur par huit dit compteur Johnson, et en ce que :: (a) le comparateur de phase reçoit en référence sur sa première entrée le signal de synchronisation des lignes fourni par le séparateur et sur sa deuxième entrée un signal à la fréquence des lignes délivré par le compteur diviseur (b) le signal de sortie de la boucle à verrouillage de phase, présent sur l'une des sorties du compteur diviseur, est un signal à la fréquence des lignes, définissant une fenêtre temporelle de position et de durées telles qu'elle encadre chaque impulsion du signal de synchronisation des lignes (C) en ce que le circuit logique de commande de l'état des interrupteurs comprend lui-même un ensemble de portes logiques destiné à commander le fonctionnement des interrupteurs selon la nature des informations qui se présentent à l'entrée des voies. Grâce au schéma ainsi proposé, on dispose, pour la détermination des instants de commutation des N voies, d'une référence temporelle stable située avant les fronts avant des impulsions de synchronisation des lignes. Le signal de sortie du compteur diviseur par huit constitue directement le signal de commande de l4interrupteur correspondant à la voie du retard le plus important. Les particularités et avantages de l'invention apparaîtront maintenant de façon plus précise dans la description qui suit et dans les dessins annexés dans lesquels - la figure la est une vue très schématique du système de transmission complet et la figure lb montre plus en détail un dispositif de décryptage tel que défini ci-dessus, incluant le circuit de commande selon l'invention - la figure 2a montre l'encadrement d'une impulsion du signal de synchronisation des lignes par la fenêtre temporelle délivrée par le compteur de la boucle à verrouillage de phase, et la figure 2b les différents signaux de sortie possibles du compteur en fonction de son entrée - la figure 3 montre le circuit logique de commande de l'état des interrupteurs dans les voies. Dans l'exemple ici décrit, le dispositif de décryptage 500, dans lequel est inclus le circuit conforme à l'invention, correspond, à l'émission, à un dispositif 100 de cryptage de l'information contenue dans les lignes de télévision, dans lequel le cryptage est opéré par imposition au signal d'image des lignes de télévision de retards déterminés selon une loi de succession fixée par un générateur de séquences numériques pseudoaléatoires (dans l'exemple plus particulièrement choisi, de retards égaux à o, R et 2R) et par imposition au signal de synchronisation des lignes et des trames d'un retard commun égal au plus faible de ces retards, et donc nul dans le cas présent. Réciproquement, dans le dispositif 500. le décryptage est opéré par imposition au signal d'image contenu dans l'information transmise par le canal 300 de retards déterminés selon une loi de succession qui est cette fois complémentaire de celle utilisée à l'émission afin d'égaliser la somme des retards appliqués au signal d'image et retrouver des signaux d'image tous synchronisés, et par imposition au signal de synchronisation d'un retard commun égal au plus important-de ces retards utilisés au décryptage (2R dans l'exemple plus particulièrement choisi). Le circuit de commande de ce dispositif de décryptage comprend donc ici, en sortie d'un premier amplificateur 10 recevant les informations cryptées transmises par le canal 300, un ensemble 20 de trois voies disposées selon une structure en parallèle leur permettant de recevoir chacune les mêmes informations cryptées. Ces trois voiesse terminent respectivement par des interrupteurs 21, 22 et 23, la première voie apportant aux signaux qui la traversent un retard nul et les deux autres des retards respectivement égaux à R et 2R, à l'aide de lignes à retard ; le schéma des voies n'est pas décrit ici, car il fait l'objet d'une demande de brevet français déposée ce même jour par la Demanderesse sous le titre "Circuit analogique de décryptage pour système de transmission d'émissions cryptées de télévision et système de transmission d'émissions cryptées comprenant un tel circuit.La sortie commune aux trois voies est ensuite envoyée vers un deuxième amplificateur 30 délivrant les informations vidéo décryptées. Les deux états "ouvert" ou "fermé" des interrupteurs 21 à 23 sont déterminés par un circuit de commande de ces interrupteurs composé successivement d'un séparateur 50 permettant à partir du signal vidéo composite crypté l'extraction des signaux de synchronisation des lignes et des trames, d'une boucle à verrouillage de phase 60, et d'un circuit de logique combinatoire 70 imposant l'état des interrupteurs. La boucle 60 comprend elle-même un comparateur de phase 61, qui-reçoit en référence sur sa première entrée le signal de synchronisation des li gnes fourni par le séparateur 50, un filtre 62, un oscillateur 63 à commande par tension et un compteur 64 diviseur de période par huit, dit compteur Johnson, qui délivre un signal à la fréquence des lignes, verrouillé en phase sur le signal de référence présent sur la première entrée du comparateur et envoyé vers la deuxième entrée de ce comparateur.La fonction de la boucle 60 est de délivrer sur l'ure des sorties de ce compteur 64 diviseur de période un signal se répétant à la fréquence des lignes et définissant une fenêtre temporelle F (voir la figure 2a) de position et de durée telles qu'elle encadre chaque impulsion du signal de synchronisation des lignes (voir la figure 2a). L'avantage de l'utilisation de ce compteur Johnson est qu'il dispose (voir l'ouvrage "Philips Data Handbook", Integrated Circuits, Part 4, octobre 1980, LOCMOS HE 4000B family, pages 205 à 210), de huit sorties distinctes S1 à S8 sur lesquelles sont présentes des impulsions a la fréquence des lignes (voir la figure 2b de la présente demande) ayant une durée égale au huitième de la période des lignes et décalées l'une par rapport à l'autre de cette même valeur. Or l'une de ces impulsions correspond à la position voulue pour la fenêtre temporelle mentionnée ci-dessus.Cette impulsion-là constitue donc le signal de sortie de la boucle 60, et l'un des signaux que reçoit le circuit logique 70 de commande de l'état des interrupteurs 21 à 23, maintenant décrit. Ce circuit 7X, représenté sur la figure 3,-comprend tout un ensemble de portes 71 à 85 agencé de façon à imposer l'état des interrupteurs 21 à 23 selon les différentes situations possibles suivantes (a) lorsque l'information qui se présente à l'entrée des trois voies est le signal d'image proprement dit, le circuit 7C est cum- mandé par le signal de sortie du générateur 80 de séquences numériques pseudoaléatoires du dispositif de décryptage 500, pour déterminer celle des trois voies qui doit être validée par fermeture de l'interrupteur correspondant (pendant la durée de ce signal d'image) et ouverture simultanée des deux autres interrupteurs. Ce signal de sortie du générateur est ici un mot composé de deux bits A et 8. (b) lorsque l'information qui se présente à l'entrée des trois voies est une impulsion du signal deÎsynchronisation des lignes, le circuit 70 est commandé par le signal de sortie W de la boucle 60 (la fenêtre temporelle délivrée par le compteur Johnson 64), pour valider systématiquement la voie-dont le retard est le plus important, celle de retard 2R, par fermeture de l'interrupteur correspondant 23 pendant la durée de cette impulsion et ouverture simultanée des deux autres interrupteurs 21 et 22.C'est également la voie de retard 2R qui est validée lorsque l'information qui se présente est le signal de retour trame, le circuit 70 étant alors commandé par le signal Z de sup pressioli de trame fourni par le circuit de-reconnaissance de suppression de trame 90 Ce passage obligé et systématique des signaux de-synchro- nisation par la voie au retard le plues important -(et- à l'émissionvpar la voie au retard le plus faible) est choisi pour-éviter de perturber le balayage des lignes du-récepteur de télévision-sur lequel est raccordé le dispositif de décryptage. (c) lorsque l'information qui se présente à l'entrée des trois voies est un signal dit de papillottement (signal fourni ici par l'émetteur pour indiquer que toutes les m trames, ici trois par exemple, la séquence de décodage est modifiée, c'est--à-di-re. la correspondance entre le retard dans chèque voie le mot binaire A,B fourni par le générateur de séquence-pseudoaléatoire)-, en ltoecurence un signal binaire dont la fréquence est un sous-multiple de la fréquence trame, le circuit 70 est également commandé de façon à valider la voie dont le retard est le plus important, îe-s-ignai reçu par ce circuit étant alors ie signal référencé P. (d) lorsque l'information qui se présente à l'entrée des trois voies correspond à des émissions qui n'ont pas été cryptées, le circuit 70 est commandé par un signal X dit de reconnaissance de cryptage de façon à valider systématiquement la voie dont le retard est le plus important. Ce signal X est délivré par un circuit de reconnaissance de cryptage 100 capable de déterminer si les informations transmises sont cryptées ou non, mais qui n'est pas décrit en détail car il fait l'objet d'une demande de brevet français déposée ce même jour par la société demanderesse sous le titre "Circuit de reconnaissance de cryptage pour système de transmission d'émissions de télévision et système de transmission d'émissions cryptées comprenant un tel circuit". La structure du circuit 70, qui comprend, dans le circuit ici décrit, deux inverseurs 71 et 72, une porte NON-OU exclusif 73, une porte OU-exclusif 74, une porte NON/OU 75, trois portes NON-ET 76 à 78, trois portes OU 79 à 81, et quatre portes ET a2 à 85, a donc, en récapitulant, pour signaux d'entrée les signaux A, B, P, X, w et Z, et délivre en sortie des portes 78, 84 et 85 les signaux de commande des interrupteurs 21, 22 et 23 respectivement. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté, à partir duquel des variantes de circuit de commande de dispositif de décryptage peuvent être proposées sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS : 1. Dans un système de transmission d'émissions cryptées de télévision comprenant successivement - un dispositif de cryptage des informations contenues dans les lignes de télévision, ce cryptage étant opéré par imposition au signal d'image de chaque ligne de télévision de retards déterminés selon une loide succession fixée a l'aide d'un premier générateur de séquences numériques pseudoaléatoires et par imposition au signal de synchronisation d'un retard commun égal au plus faible de ces retards - un canal de transmission des informations ainsi cryptées ;; - un dispositif de décryptage des informations ainsi transmises, ce décryptage étant opéré par imposition au signal d'image contenu dans chacune de ces informations transmises de retards déterminés selon une loi de succession fixée par un deuxième générateur de séquences numériques pseudoaléatoires synchronisé avec le premier, cette loi étant complémentaire de la loi de succession des retards au cryptage pour égaliser la somme des retards appliqués au signal d'image de chaque ligne, et par imposition au signal de synchronisation contenu dans ces informations transmises d'un retard commun égal au plus important de ces retards utilisés au décryptage circuit de commande du dispositif de décryptage caractérisé (A) en ce qu'il valide un jeu de N voies disposées selon une structure en parallèle leur permettant de recevoir chacune les G,êmes informations cryptées transmises par le canal et composées chacune d'un circuit à retard et d'un interrupteur, les N différentes valeurs de retard dans ces voies correspondant aux N différentes valeurs disponibles au cryptage et permettant d'obtenir au décryptage la loi de succession complémentaire de celle utilisée dans le dispositif de cryptage et en ce qu'il est composé successivement d'un séparateur, d'une boucle à verrouillage de phase et d'un circuit logique de commande de l'état des interrupteurs (B) en ce que la boucle à verrouillage de phase comprend elle-même successivement un comparateur de phase, un filtre, un oscillateur à commande par tensicn, et un compteur numérique diviseur par huit dit compteur johnson, et en ce que (a) le comparateur de phase reçoit en référence sur sa première entrée le signal de synchronisation des lignes fourni par le séparateur et sur sa deuxième entrée un signal à la fréquence des lignes délivré par le compteur diviseur ; (b) le signal de sortie de la boucle à verrouillage de phase, présent sur l'une des sorties du compteur diviseur, est un signal a la fréquence des lignes, définissant une- fenêt;;re temporelle de position et de durées telles qu'elle encadre chaque impulsion du signal de synchronisation des lignes (C) en ce que le circuit logique de commande de 1'état des interrupteurs comprend lui-même un ensemble de portes logiques destiné à commander le fonctionnement des interrupteurs et dans lequel (a) lorsque l'information qui se présente à l'entrée des voies est un signal d'image, le circuit logique est commandé par le signal de sortie du deuxième générateur de séquences numériques pseudoaléatoires, pour déterminer celle des voies qui doit être validée par fermeture de l'interrupteur correspondant-pendant-la durée du signal d'image et ouverture simultanée des autres interrupteurs ;; (b) lorsque l'information qui se présente à l'entrée des voies est le signal de synchronisation des lignes, le circuit logique est commandé par le signal de sortie de la boucle à verrouillage de phase, pour valider systématiquement la voie dont le retard est le plus important par fermeture de l'interrupteur correspondant et ouverture simultanée des autres interrupteurs ; (c) lorsque l'information qui-se présehte à l'entrée des voies est le signal de retour trame, le circuit logique est commandé par le signal de suppression de trame, pour valider systématiquement la voie dont le retard est le plus important par fermeture de l'interrupteur correspondant et ouverture simultanée des autres~interrupteurs ;; (d) lorsque l'information qui se présente à entrée des voies est un signal dit de papillottement dont la fréquence est un sous-multiple de la fréquence trame pour permettre une modification périodique de la séquence de décryptage, le circuit logique est commandé par un signal correspondant pour valider systématiquement la voie dont le retard est le plus important par fermeture de l'interrupteur corre-s- pondant èt ouverture simultanée des autres interrupteurs. 2. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que, lorsque l'information qui se présente à l'entrée des vols correspond à des émissions qui n'ont pas été cryptées, le circuit logique est commandé par un signal dit de reconnaissance de cryptage de façon à valider systématiquement la voie dont le retard est le plus important, par fermeture de l'interrupteur correspondant et ouverture simultanée des autres interrupteurs. 3. Système de transmission d'émissions de télé'rision .cryptées, caractérisé en ce qu'il comprend un circuit de commande du dispositif rie décryptage selon l'une des revendications 1 et 2.