JPH07131454A - 中継装置,復号装置及び秘匿放送装置 - Google Patents

中継装置,復号装置及び秘匿放送装置

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JPH07131454A
JPH07131454A JP5277156A JP27715693A JPH07131454A JP H07131454 A JPH07131454 A JP H07131454A JP 5277156 A JP5277156 A JP 5277156A JP 27715693 A JP27715693 A JP 27715693A JP H07131454 A JPH07131454 A JP H07131454A
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signal
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Masaaki Nishiura
正昭 西浦
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Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 デスクランブル処理の確実性及び連続性を保
って、誤り訂正符号化が容易でかつ訂正確率の高い通信
装置を提供する。 【構成】 分離部11で衛星放送信号から映像信号と音
声信号を分離し、さらに分離部13で音声信号に多重し
たデスクランブルに係る信号及び関連情報パケットを分
離し、デスクランブル信号はパケット化部45にてパケ
ット化する。この際、誤り訂正符号を付加する。次に、
デスクランブル信号のパケットと分離部13で分離され
た関連情報パケットとを、VBI多重化部51で映像信
号の垂直ブランキング期間に前者を優先させてパケット
多重する。VBI多重化部51からの映像信号と、デス
クランブラ39からの音声信号とを、周波数多重化部5
3で周波数多重する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は中継装置,復号装置及び
秘匿放送装置に関し、特に一旦アンテナを介して受信し
た秘匿放送をケーブルを介して個別に受信するCATV
(CommunityAntenna TV、Cable TV)、共聴受信シ
ステム等で用いられる中継装置,復号装置及び秘匿放送
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、秘匿放送(特定の視聴者のみに視
聴が許可される放送)が開始され、この秘匿放送を受信
するための受信装置が普及しつつある。このような秘匿
放送装置を用いた秘匿放送においては、視聴契約をして
いる視聴者(以下、視聴契約者という)以外の者(以
下、非契約者という)が視聴できないように放送局では
映像,音声信号を符号化あるいは暗号化(以下、スクラ
ンブルという)して送信するようにしている。また、視
聴契約者は、このスクランブルした信号を元の映像,音
声信号に戻す復号化(以下、デスクランブルという)す
るためのデスクランブラを有する復号装置(以下、デコ
ーダという)を使用して信号を元に戻して視聴すること
が可能であり、一方、非契約者はデスクランブルできず
視聴することができない。
【0003】このような秘匿放送システムの一例を日本
国内で現在運用されている有料衛星放送方式の一つであ
るCOATEC(COATEC:Conditional Access Technolo
gy研究所)方式を例に説明する。図12に、COATE
C方式による送信側放送局の送信機100の構成を示
す。
【0004】送信機100では、スクランブラ101,
105を用いて映像,音声信号をスクランブルする。受
信側では、受信中の番組がスクランブル放送かノンスク
ランブル放送であるのかを判断できるようにするため、
スクランブルフラグを用いている。このスクランブルフ
ラグはCOATEC方式の場合は音声信号に多重するレ
ンジビットの第8ビット(以下、R#8とする)及び制
御符号の第12ビット(以下、VSとする)がこれに当
たる。
【0005】このスクランブルフラグを受信側デコーダ
の多数決判定部で多数決判定し誤りに対する保護ができ
るように、送信機100ではこのスクランブルフラグを
複数回連続して送出(連送という)することになってい
る。また、送信機100では、このスクランブルフラグ
をスクランブラ101,105へ入力し、映像,音声信
号のスクランブルのオン/オフ制御を行っている。
【0006】また、このシステムでは、PN(Pseudora
ndom Noise)信号(擬似ランダム信号)そのものを送信
機100からデコーダへ送らなくても済むようにするた
め、送信機100とデコーダは同一のPN信号を発生す
るPN発生器をそれぞれ持ち、そのPN発生器へ同じP
N初期値(暗号キー)KSを映像,音声信号に対し同じ
タイミングでセットして全く同一のPN信号を得るよう
にしている。
【0007】このPN初期値KSをセットするタイミン
グ信号として、スクランブルタイミングTSがある。デ
コーダの多数決判定部でこのスクランブルタイミングT
Sを多数決判定して誤りに対する保護ができるように、
送信機100ではこのスクランブルタイミングTSを連
送することになっている。また、送信機100ではスク
ランブルタイミングTSをPN発生器103,107へ
入力し、PN初期値KSをセットしている。
【0008】上述したCOATEC方式の有料放送シス
テムでは、以下に示すような3種類の暗号キー(鍵とも
言われる)を使用し、不正視聴に対処している。次に、
その暗号キー及び関連情報パケット(以下に説明する番
組情報,制御情報,個別情報とメッセージ情報の4つの
情報を関連情報という)の説明を行う。
【0009】まず、暗号キーであるPN初期値KSは、
映像,音声信号のスクランブルに使用するPN発生器1
03,107へ与える初期値であると共に、デコーダに
おける映像,音声信号のデスクランブルに使用するPN
発生器へ与える初期値である。また、このPN発生器は
擬似ランダムデータ発生器であって、映像及び音声信号
をランダムにスクランブルして秘匿性を上げるために使
用される。
【0010】このPN初期値KSは、極く短い周期、例
えば1秒ごとにPN初期値KSを更新してセキュリティ
を上げるようにしている。以下の説明では、該更新周期
を1秒として説明を行うことにする。このPN初期値K
Sは番組情報の一部としてデコーダへ伝送される。な
お、このとき、番組情報と制御情報はエンコーダ側で複
数回同じ情報が送信信号に重畳されて連送される。デコ
ーダ側では、これらの情報を比較し、同じ情報の受信が
なされた頻度の高さで正しい情報を抽出する多数決判定
処理を行っている。
【0011】次に、個別情報と共に送信される暗号キー
KWについて説明する。暗号キーKWの更新周期は、例
えば1か月ごとであって、翌月も引き続き視聴契約をし
ている人のデコーダには放送局から放送波に多重して送
信されるが、非契約者及び視聴料金未払いのデコーダに
は送信されない。
【0012】デコーダでは、この受信した暗号キーKW
の暗号を復号化した後に、個別情報メモリに保存し、1
秒ごとに送られてくる前記PN初期値KSを含む番組情
報を復号するために随時、個別情報メモリから読み出し
て利用する。また、この暗号キーKWは個別情報の一部
として暗号キーKWの更新周期ごとに放送局100から
各デコーダへ伝送される。なお、この暗号キーKWは連
送されない。
【0013】次に、暗号キーKMiについて説明する。
この暗号キーKMiは、放送局100が暗号キーKWを
含む個別情報を、視聴契約した者のデコーダでかつ翌月
も引き続き視聴契約しているデコーダにのみ送信する際
に、この暗号キーKWのセキュリティ保持のために該暗
号キーKW等を暗号化する際に使用する暗号キーであ
る。
【0014】この暗号キーKMiは、例えばデコーダの
工場出荷時にデコーダの暗号キーメモリKMiに書き込
まれるもので、デコーダごとに異なる。よって、この暗
号キーKMiをデコーダごとに別々に送信することによ
って上記暗号キーKWの伝送をデコーダごとに別々に行
うことができる。つまり、送信された暗号キーKMiの
異なるデコーダでは、暗号キーKWを復号化することは
できない。
【0015】以上説明した番組情報及び個別情報,制御
情報,メッセージ情報の詳細は、有料衛星放送の電気通
信技術審議会答申(第48頁乃至57頁参照)にあるた
め説明は省略する。
【0016】これら、番組情報及び制御情報は、個別情
報及びメッセージ情報と多重化部119で多重化され、
さらに誤り訂正符号付加部121で誤り訂正符号が付加
された後、スクランブルフラグVS,スクランブルフラ
グR#8,スクランブルタイミングTSと共に多重化部
123で音声信号に時分割多重され、さらに多重化部1
25で映像信号と周波数分割多重され送信される。
【0017】ところで、図12のCOATEC方式の有
料衛星放送の送信機から送信された電波を放送衛星(B
Sという)を経由し、アンテナを介してCATV(Comm
unity Antenna TV、Cable TV)や共聴受信システム
等のヘッドエンドに供給し、ヘッドエンドからケーブル
を介して各視聴契約者のデコーダに個別に配信する共同
受信システムが提案されている。該システムについて
は、本件出願人が平成4年3月31日に特許出願した
「有料放送装置」(特願平4−77936号明細書)が
ある。
【0018】図13は上記の特許出願に関する有料衛星
放送システムを示している。送信機(放送局)100か
ら送信されたBS放送電波は、BS1を経由し、共同受
信用のBSアンテナ2で受信され、中継装置(以下、ヘ
ッドエンドという)3に送られる。ヘッドエンド3で
は、BSチューナでFM検波しさらにスクランブル映像
信号とビットストリームの分離を行い、さらにビットス
トリームから、スクランブル音声信号とデスクランブル
に係る信号(スクランブルタイミングTS及びスクラン
ブルフラグVS,R#8)及び関連情報パケット(番組
情報,制御情報,個別情報及びメッセージ情報)を分離
した後、デスクランブルに係る信号をパケット化し、こ
のパケット化されたデスクランブルに係るパケットを前
記関連情報パケットと時分割多重した後、前記スクラン
ブル映像信号の垂直ブランキング期間(以下、VBIと
いう)の特定の複数のラインに多重化(重畳)し、さら
にこのVBI多重化したスクランブル映像信号と、前記
スクランブル音声信号をデスクランブルした信号とをそ
れぞれ再変調しかつ周波数多重してケーブル4に送出す
る。
【0019】ケーブル4には各ユーザーの複数のVBI
多重化に対応する復号装置(以下、VBI対応デコーダ
という)5が接続している。VBI対応デコーダ5で
は、VHF・UHFチューナでAM検波しかつスクラン
ブル映像信号と音声信号の分離を行い、さらにスクラン
ブル映像信号のVBIに多重されたパケットを分離した
後、分離されたパケットうちのデスクランブルに係るパ
ケットに基づいて前記スクランブル映像信号をデスクラ
ンブルする。なお、前記音声信号はさらに音声復調され
る。復調された映像信号及び音声信号は図示しないテレ
ビジョン受像機(TV)に入力される。
【0020】図14は図13に示す有料放送システムの
ヘッドエンド3の構成を示したブロック図であり、図1
5はVBI対応デコーダ5の構成を示したブロック図で
ある。
【0021】図14に示すヘッドエンド3では、映像,
音声信号を分離部11で分離した後、分離部13でさら
に音声信号に多重したスクランブルフラグVS,スクラ
ンブルフラグR#8,スクランブルタイミングTS及
び、関連情報をパケット化した関連情報パケットを分離
する。この分離したスクランブルタイミングTSは多数
決判定部15で、前述のような多数決判定を行った後パ
ケット化部45及びPN発生器37に入力され、スクラ
ンブルフラグVS,スクランブルフラグR#8は多数決
判定部17でそれぞれ多数決判定を行った後、共にデス
クランブラ39に入力され、スクランブルフラグVSは
パケット化部45にも入力される。なお、スクランブル
フラグR#8はパケット化部45に伝送されない。
【0022】また、関連情報パケットは分離部19にお
いデータ中の種類識別に従い共通情報(番組情報,制御
情報)と個別情報とメッセージ情報として分離される。
このうち、共通情報(番組情報,制御情報)は多数決判
定部21で多数決判定を行い、さらに誤り訂正部23で
誤り訂正を行った後に復号化部25に入力される。ま
た、個別情報は誤り訂正部29で誤り訂正を行った後に
復号化部33に入力される。メッセージ情報は誤り訂正
部54で誤り訂正を行った後にバッファメモリ55に入
力される。
【0023】そして、共通情報(番組情報,制御情報)
は復号化部25において、個別情報メモリ35に格納さ
れる暗号キーKWを使用してその暗号が復号化される。
またPN初期値KSはPN発生器37へ入力され、その
他のデータは視聴可否判定部27へ与えられる。また個
別情報は復号化部33で暗号キーKMiを使用して暗号
が復号化された後、個別情報メモリ35に記憶、格納さ
れる。
【0024】また、分離部13で分離された音声信号
は、デスクランブラ39でスクランブルフラグR#8,
スクランブルタイミングTS及びPN信号に従ってデス
クランブルされ、周波数多重化部53に入力される。
【0025】誤り訂正部23,29,54より出力され
る関連情報パケットはVBIに多重するためにデータの
一時保持、データレートの変換が必要となるため、バッ
ファメモリ41,バッファメモリ43,バッファメモリ
55の3つのバッファメモリにそれぞれ記憶、格納さ
れ、このうち共通情報(番組情報,制御情報)パケット
はバッファメモリ41で記憶、格納されたのち連送処理
のため複数回同じデータが読み出される。
【0026】この共通情報(番組情報,制御情報)パケ
ット,個別情報パケットと、メッセージ情報パケット
と、パケット化部45においてスクランブルタイミング
TSとスクランブルフラグVSがパケット化されたパケ
ット(以下、このパケットをスクランブルタイミングT
Sパケットという)とは、時分割多重化部47で時分割
多重され、ビット同期バイト同期付加部46で文字多重
放送と同様のビット同期、バイト同期が付加される。
【0027】さらに、この信号はVBI多重化部51の
VBI多重器で、デスクランブルされない映像信号(ス
クランブル映像信号)のVBIに文字多重放送と同様に
多重される。
【0028】ここで、伝送するパケットについて説明す
る。文字多重放送の場合、テレビジョン文字多重放送に
関する郵政省令77号及び告示803号によると、1ラ
インで伝送できるデータのビット数はプレフィックスも
含めて272ビットであり、これにビット同期,バイト
同期も加えると、296ビットである。有料衛星放送
(BS)における関連情報パケットはヘッダを除いたビ
ット数が丁度272ビットであり、前記文字多重放送の
パケット構成ならば、丁度1ライン期間で伝送できる。
【0029】また、有料衛星放送システムでは、この2
72ビットのデータのうち最初の8ビットが種類識別で
あり、番組情報,制御情報,個別情報,メッセージ情報
の識別に使用しており、文字多重放送でも272ビット
のデータのうち最初の8ビットを種類識別としてパケッ
トごとに異なるデータを割り当てることによって、受信
側でパケットの識別をするようにしている。この点で有
料衛星放送と文字多重放送を同様に扱い得る。
【0030】よって、衛星系の関連情報パケットをVB
I多重して伝送するために、関連情報パケットからヘッ
ダを除いた272ビットに、文字多重放送と同様のビッ
ト同期,バイト同期を加えた後、映像信号にVBI多重
することにより、受信側では、文字多重放送用の信号処
理ICが使用可能になると共に、コスト的にも有利とな
る。
【0031】次に、この関連情報パケットをVBI多重
して伝送するために必要なライン数について説明する。
有料衛星放送システムでは関連情報パケットの周期(伝
送間隔)は、9msとなっている。従って、パケットの
伝送容量(伝送速度)は約111パケット/sである。
また、前記スクランブルタイミングTSパケットの伝送
は連送を考慮しても1s当たり(スクランブルタイミン
グTSの周期=1sとする)、せいぜい数パケットであ
る。もし、文字多重放送におけるようなVBI多重のパ
ケット伝送では、毎フィールドごとに2ラインをパケッ
ト伝送に使用すると、パケットの周期(伝送間隔)は
8.35msで、パケットの伝送容量は約120パケッ
ト/sである。従って、文字多重放送におけるパケット
伝送容量の方が、有料衛星放送(コアテック方式)にお
けるスクランブルタイミングTSパケット,関連情報パ
ケットの伝送容量より大きいので、映像信号のVBIに
前記スクランブルタイミングTSパケット,関連情報パ
ケットを十分に伝送できることになる。
【0032】次に、図15に示すVBI対応デコーダ5
の説明を行う。このVBI対応デコーダ5では、まず分
離部61にて周波数多重された音声信号と映像信号を分
離し、VBI分離部63で映像信号のVBIに多重され
たパケットが分離される。このVBI分離部63に、文
字多重放送受信用に開発された信号処理IC(波形等化
IC,同期分離IC,文字多重抽出ICなど)が利用で
きる。そして、VBI分離部63で分離されたパケット
を分離部65において種類別に関連情報パケットとスク
ランブルタイミングTSパケットに分離する。
【0033】分離部65で分離されたスクランブルタイ
ミングTSパケットは多数決判定部85において多数決
判定され、スクランブルタイミングTSとスクランブル
フラグVSが抽出される。このスクランブルタイミング
TSとスクランブルフラグVSはそれぞれPN発生器8
7とデスクランブラ89へ入力される。
【0034】また、分離部65で分離された関連情報パ
ケットは誤り訂正部67を通った後、分離部69で種類
識別により番組情報,制御情報,個別情報,メッセージ
情報とに分離される。このうち、番組情報,制御情報は
復号化部77に入力される。また、個別情報は復号化部
73に入力される。メッセージ情報は暗号化されていな
いのでそのままメッセージ表示部91にて表示される。
【0035】そして、共通情報(番組情報と制御情報)
は復号化部77にて暗号キーKWを使用して暗号が復号
化され、PN初期値KSはPN発生器87へ入力され、
その他のデータは視聴可否判定部79へ与えられる。ま
た個別情報は復号化部73で暗号キーKMiを使用して
暗号が復号化された後、個別情報メモリ75にメモリさ
れる。
【0036】視聴可否判定部79では番組情報と個別情
報メモリ75内のデータとを比較し、視聴可否判定す
る。そして、この判定にしたがってデスクランブラ89
はデスクランブル動作のオン/オフを行う。即ち、デコ
ーダのない非契約者や契約をしていても個別情報の内容
が番組と合わず視聴可否判定の結果が否となったデコー
ダではデスクランブルできず視聴できないようになって
いる。
【0037】ところで、以上述べたコアテック方式の有
料衛星放送装置では、ヘッドエンド及びこれに対応した
VBIデコーダには次のような問題がある。
【0038】(1) 単に、ヘッドエンドにおいて、スクラ
ンブルタイミングTSパケット,関連情報パケットを映
像信号のVBIに多重してケーブル伝送し、これをデコ
ーダにて復号する場合、パケットのうちスクランブルタ
イミングTSパケットが優先的に処理されていないと、
デスクランブル処理に支障を来すという問題があった。
【0039】(2) また、文字多重放送のパケット伝送速
度の方が、有料衛星放送の関連情報パケットの伝送速度
より速いために、前記スクランブルタイミングTSパケ
ット,関連情報パケットを映像信号のVBIに多重する
と、映像信号のVBI多重化部には空きエリアが生じ、
デスクランブル処理の連続性が保てないという問題があ
った。
【0040】(3) さらに、ヘッドエンドのパケット化部
においてスクランブルタイミングTS,スクランブルフ
ラグVSをパケット化する際に、誤り訂正符号(冗長ビ
ット)を付加する必要があるが、その冗長ビットをT
S,VSの内容に応じて演算(生成多項式等を用いて算
出)するために、時間がかかると共にパケット化部の構
成が複雑になるという問題があった。
【0041】
【発明が解決しようとする課題】上記の如く、従来のコ
アテック方式の有料衛星放送受信システムでは、デスク
ランブル処理の確実性及び連続性に問題を残しており、
かつパケット化に際しての誤り訂正符号化に時間を要し
たり回路構成が複雑になるという問題があった。
【0042】そこで、本発明は上記の問題に鑑み、デス
クランブル処理の確実性及び連続性を保て、誤り訂正符
号化が容易でかつデータでの誤り訂正確率の高い中継装
置,復号装置及び秘匿放送装置を提供することを目的と
するものである。
【0043】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
第1の伝送系より受信される秘匿放送信号を、第2の伝
送系に送出する中継装置において、この秘匿放送信号よ
り、該放送信号をデスクランブルするための情報信号及
び関連情報をデスクランブルし、分離抽出するデスクラ
ンブル手段と、前記デスクランブルに係る信号をパケッ
ト化するパケット化手段と、このパケット化手段でパケ
ット化されたデスクランブルに係る信号のパケットと前
記分離手段で分離された関連情報パケットとを、秘匿放
送信号に多重して、前記第2の伝送系へ出力し、このパ
ケット多重に際し、デスクランブルに係る信号のパケッ
トを、関連情報パケットに対し優先して多重する優先化
多重手段とを具備したものである。
【0044】請求項2記載の発明は、請求項1記載の中
継装置において、前記優先化多重手段は、前記第1の伝
送系から送信される関連情報パケットの無い場合にも、
デスクランブルに係る信号のパケットを前記秘匿放送信
号の多重化部空きエリアに多重し、この空きエリアがパ
ケットで占有された状態で第2の伝送系に送出すること
を特徴とする。
【0045】請求項3記載の発明は、請求項1記載の中
継装置において、前記パケット化手段は、デスクランブ
ルに係る信号の信号内容に対応した複数の誤り訂正符号
を予め記憶手段に保有しておき、パケット化するとき
に、デスクランブルに係る信号を符号化すると共にそれ
に対応した誤り訂正符号を前記記憶手段から読み出して
付加することを特徴とする。
【0046】請求項4記載の発明は、受信される秘匿放
送信号を復号して出力する復号装置において、前記秘匿
放送信号に多重されている、当該秘匿放送信号をデスク
ランブルするための情報パケットを分離する分離手段
と、前記分離手段で分離されたパケットのデスクランブ
ルに係る信号に基づいて秘匿放送信号をデスクランブル
するものであって、当該パケットの受信タイミング順に
デスクランブル処理を行うと共にデスクランブルの連続
性を保持するようにしたデスクランブル手段とを具備し
たものである。
【0047】請求項5記載の発明による秘匿放送装置
は、中継装置と、該中継装置と所定の伝送系を介して接
続される復号装置とを有し、中継装置の多重手段でパケ
ット多重化するに際し、デスクランブルに係る信号のパ
ケットを、関連情報パケットに優先して多重し、また復
号装置のデスクランブル手段でデスクランブル処理をす
るにあたっては、パケットの受信タイミング順に処理を
行うことを特徴とする。
【0048】請求項6記載の発明による秘匿放送装置
は、第1の伝送系を介して送信される秘匿放送信号を第
2の伝送系へ送出する中継装置と、該中継装置との間に
当該第2の伝送系を介在させて前記秘匿放送信号を受信
復号する復号装置とを有し、中継装置のパケット化手段
でデスクランブルに係る信号をパケット化するにあたっ
ては、前記第1の伝送系より関連情報パケットが送られ
ていない場合においても、デスクランブルに係る信号の
パケットを前記秘匿放送信号の多重部の空きエリアに多
重し、この空きエリアがパケットで占有された状態で送
信されるようにし、また復号装置のデスクランブル手段
でデスクランブル処理をするにあたっては、デスクラン
ブル処理の連続性を維持するようにしたことを特徴とす
ることを特徴とする。
【0049】請求項7記載の発明による秘匿放送装置
は、中継装置と、該中継装置とケーブルを介して接続さ
れる復号装置とを有し、中継装置のパケット化手段でデ
スクランブルに係る信号をパケット化するにあたって
は、デスクランブルに係る信号の信号内容に対応した複
数の誤り訂正符号を予め記憶手段に保有しておき、パケ
ット化するときに、デスクランブルに係る信号を符号化
すると共にそれに対応した誤り訂正符号を前記記憶手段
から読み出して付加し、また復号装置における誤り訂正
においては、前記誤り訂正符号によりデスクランブルに
係る信号の訂正確率を上げることを特徴とする。
【0050】
【作用】請求項1,4,5記載の発明によれば、デスク
ランブルに係る信号のパケットを、関連情報パケットに
対し優先して多重するので、復号装置におけるデスクラ
ンブル処理の確実性が得られる。
【0051】請求項2,6記載の発明によれば、復号装
置におけるデスクランブル処理が途切れることなく連続
性が得られる。
【0052】請求項3,7記載の発明によれば、中継装
置における誤り訂正符号化が容易となり、かつ復号装置
において誤り訂正確率を上げることができる。
【0053】
【実施例】実施例について図面を参照して説明する。図
1は本発明に係る秘匿放送装置のヘッドエンドの一実施
例の概略構成を示したブロック図であり、図2はVBI
対応デコーダ5の概略構成を示すブロック図である。こ
れらの図において図14及び図15と同一部分には同一
符号を付して説明する。本実施例はコアテック方式の有
料衛星放送受信システムを示すものである。
【0054】図1において、ヘッドエンド3は、図示し
ないBSアンテナからの有料衛星放送信号から映像信号
を分離しVBI多重化部51と優先度判定部56に該映
像信号を供給する分離部11と、この分離部11に接続
され音声信号を分離してデスクランブラ39に該音声信
号を供給すると共に、スクランブルタイミングTSを分
離して多数決判定部15に、スクランブルフラグVS,
スクランブルフラグR#8を分離して多数決判定部17
に、共通情報(番組情報,制御情報),個別情報及びメ
ッセージ情報から成る関連情報を分離して分離部19に
それぞれ出力する分離部13と、スクランブルタイミン
グTSを多数決し判定結果をPN発生器37とパケット
化部45と優先度判定部56にそれぞれ出力する多数決
判定部15と、スクランブルフラグVSを多数決し判定
結果をデスクランブラ39とパケット化部45にそれぞ
れ出力する多数決判定部17と、個別情報を分離して誤
り訂正部29に、共通情報(番組情報,制御情報)を分
離して多数決判定部21に、メッセージ情報を分離して
誤り訂正部54にそれぞれ出力する分離部19と、多数
決判定部21で多数決し判定した結果を誤りを訂正した
のち復号化部25とバッファメモリ41と優先度判定部
56に出力する誤り訂正部23と、番組情報及び制御情
報を復号化し視聴可否判定部27に出力すると共にPN
初期値をPN発生器37に出力する復号化部25と、視
聴の可否を判定し、この判定結果をデスクランブラ39
に出力する視聴可否判定部27と、分離部19で分離さ
れた個別情報を得て誤りを訂正した後に復号化部33と
バッファメモリ43と優先度判定部56に出力する誤り
訂正部29と、分離部19からのメッセージ情報をバッ
ファメモリ55と優先度判定部56に出力する誤り訂正
部54と、誤り訂正部29からの個別情報を暗号キーK
Miメモリ31から読み出した暗号キーKMiを基に復
号し個別情報メモリ35に出力する復号化部33と、こ
の復号化部33で復号化された個別情報を記憶,格納す
る個別情報メモリ35と、復号化部25から出力された
PN初期値を基に擬似ランダム(PN)信号を発生する
PN発生器37と、分離部13からの音声信号をデスク
ランブルして周波数多重化部53に出力するデスクラン
ブラ39と、誤り訂正部23からの番組情報及び制御情
報を一時格納するバッファメモリ41と、誤り訂正部2
9からの個別情報を一時格納するバッファメモリ43
と、誤り訂正部54からのメッセージ情報を一時格納す
るバッファメモリ55と、スクランブルタイミングTS
及びスクランブルフラグVSをパケット化するパケット
化部45と、バッファメモリ41とバッファメモリ43
とバッファメモリ55からの共通情報パケット(番組情
報,制御情報パケット),個別情報パケット及びメッセ
ージ情報パケットとパケット化部45からのスクランブ
ルタイミングTSパケットとを入力し、優先度判定部5
6からの優先度判定信号を用いて優先順位をつけて時分
割で出力する時分割多重化部47と、スクランブルタイ
ミングTSと共通情報,個別情報,メッセージ情報の各
パケットと分離部11からの映像信号とを入力し、時分
割多重化を行う際して映像信号の所定の重畳タイミング
期間において、パケット化部45からのスクランブルタ
イミングTSパケットとバッファメモリ41からの共通
情報(番組情報,制御情報)パケットとバッファメモリ
43からの個別情報パケットとバッファメモリ55から
のメッセージ情報パケットとに優先順位を付けるための
優先度判定信号を出力し、時分割多重化部47に供給す
る優先度判定部56と、時分割多重化部47の出力信号
にビット同期,バイト同期を付加するビット同期,バイ
ト同期付加部49と、この出力信号を分離部11からの
映像信号の垂直ブランキング期間に多重化するVBI多
重化部51と、この出力信号をデスクランブラ39でデ
スクランブルした音声信号に周波数多重化する周波数多
重化部53によって構成される。
【0055】また、VBI対応デコーダ5は、図2に示
すようにデスクランブルされた音声信号を分離して出力
する分離部61と、前記ヘッドエンド1のVBI多重化
部51でVBI多重化されたスクランブル映像信号を分
離してデスクランブラ89に出力するVBI分離部63
と、VBI多重化された映像信号から関連情報パケット
(共通情報(番組情報,制御情報)と個別情報とメッセ
ージ情報の各パケット)とスクランブルタイミングTS
パケット(パケット化されたスクランブルフラグVS及
びスクランブルタイミングTS)とを分離する分離部6
5と、関連情報パケットの誤り訂正を行う誤り訂正部6
7と、誤り訂正した関連情報パケットから共通情報(番
組情報,制御情報),個別情報,メッセージ情報の各パ
ケットを分離する分離部69と、暗号キーKMiメモリ
71と、個別情報パケットを暗号キーKMiを用いて復
号する復号化部73と、復号した個別情報を記憶する個
別情報メモリ75と、共通情報(番組情報,制御情報)
パケットを暗号キーKWを用いて復号する復号化部77
と、復号された番組情報と個別情報メモリ75内のデー
タとを比較し、視聴可否判定し、その判定に従ってデス
クランブラ89をオン/オフ制御する視聴可否判定部7
9と、分離部65にて分離したスクランブルタイミング
TSパケットを多数決判定する多数決判定部85と、多
数決判定した結果を誤り訂正し、スクランブルフラグV
Sををデスクランブラ89に、スクランブルタイミング
TSをPN発生器87にそれぞれ出力する誤り訂正部9
0と、スクランブルタイミングTSとPN初期値KSを
用いて擬似ランダム(PN)信号を発生するPN発生器
87と、VBI分離部63からの映像信号を多数決判定
部85からのスクランブルフラグVSとPN発生器87
からのPN信号とを基にデスクランブルして出力するデ
スクランブラ89と、前記メッセージ情報を表示するメ
ッセージ表示部91とによって構成される。
【0056】次に、本実施例におけるヘッドエンド3の
作用を図1を参照して説明する。
【0057】まず、図1に示すヘッドエンド3では、映
像,音声信号を分離部11で分離した後、分離部13で
さらに音声信号に多重したスクランブルフラグVS,ス
クランブルフラグR#8,スクランブルタイミングTS
及び、関連情報をパケット化した関連情報パケットを分
離する。この分離したスクランブルタイミングTSは多
数決判定部15で多数決判定を行った後、PN発生器3
7,パケット化部45及び優先度判定部56に入力さ
れ、スクランブルフラグVS,スクランブルフラグR#
8は多数決判定部17で多数決判定を行った後、共にデ
スクランブラ39に入力され、スクランブルフラグVS
はパケット化部45にも入力される。なお、スクランブ
ルフラグR#8はパケット化部45には伝送されない。
【0058】また、関連情報パケットは分離部19にお
いデータ中の種類識別に従い共通情報(番組情報,制御
情報),個別情報とメッセージ情報とに分離される。こ
のうち、共通情報(番組情報,制御情報)は多数決判定
部21で多数決判定を行い、さらに誤り訂正部23で誤
り訂正を行った後に復号化部25,バッファメモリ41
及び優先度判定部56に入力される。また、個別情報は
誤り訂正部29で誤り訂正を行った後に復号化部33,
バッファメモリ43及び優先度判定部56に入力され
る。メッセージ情報は誤り訂正部54で誤り訂正を行っ
た後、バッファメモリ55と優先度判定部56に入力さ
れる。
【0059】そして、共通情報(番組情報,制御情報)
は復号化部25において、個別情報メモリ35に格納さ
れる暗号キーKWを使用してその暗号が復号化される。
またPN初期値KSはPN発生器37へ入力され、その
他のデータは視聴可否判定部27へ与えられる。また個
別情報は復号化部33で暗号キーKMiを使用して暗号
が復号化された後、個別情報メモリ35に記憶、格納さ
れる。
【0060】また、分離部13で分離された音声信号
は、デスクランブラ39でスクランブルフラグVS,R
#8,PN信号に従ってデスクランブルされ、周波数多
重化部53に入力される。
【0061】誤り訂正部23,29,54を出力される
関連情報パケットは、優先度判定部56に入力される一
方、VBIに多重するためにデータの一時保持、データ
レートの変換が必要となるため、バッファメモリ41,
バッファメモリ43,バッファメモリ55の3つのバッ
ファメモリに記憶、格納され、このうち共通情報(番組
情報と制御情報)パケットはバッファメモリ41で記
憶、格納されたのち連送のため複数回同じデータが読み
出される。
【0062】一方、分離部11で分離された映像信号
は、VBI多重化部51に入力される一方優先度判定部
56に供給されている。優先度判定部56では、分離部
11からの映像信号,スクランブルタイミングTSパケ
ット,共通情報パケット化部,個別情報パケット,メッ
セージ情報パケットを入力し、時分割多重化を行う際
し、映像信号の重畳タイミング期間(垂直ブランキング
期間における特定期間)に、パケット化部45からのス
クランブルタイミングTSパケットとバッファメモリ4
1からの共通情報(番組情報,制御情報)パケットとバ
ッファメモリ43からの個別情報パケットとバッファメ
モリ55からのメッセージ情報パケットとに優先順位を
付けるための優先度判定信号を出力し、時分割多重化部
47に供給する。
【0063】この共通情報(番組情報,制御情報)パケ
ット,個別情報パケットと、メッセージ情報パケット
と、パケット化部45においてスクランブルタイミング
TSとスクランブルフラグVSがパケット化されたスク
ランブルタイミングTSパケットとは、時分割多重化部
47で、優先度判定部56からの優先度判定信号を用い
て優先順位をつけて時分割多重され、ビット同期バイト
同期付加部46で文字多重放送と同様のビット同期、バ
イト同期が付加される。
【0064】さらに、この信号はVBI多重化部51の
VBI多重器で、デスクランブルされない映像信号(ス
クランブル映像信号)のVBIに文字多重放送と同様に
多重(重畳)される。このVBI多重期間は、文字多重
放送との両立性を考慮して映像信号の第1フィールドの
第17,19ライン及び第2フィールドの第280,2
82ラインとされる。
【0065】そして、周波数多重化部53では、VBI
多重化部51からのスクランブル映像信号(パケットが
VBI多重された信号)を再変調しかつデスクランブラ
39からの音声信号を再変調し、両信号を周波数多重し
て図示しないケーブルに出力する。
【0066】有料衛星放送システムでは、272ビット
のデータ領域のうち最初の8ビットが種類識別であり、
番組情報,制御情報,個別情報,メッセージ情報の識別
に使用しており、文字多重放送でも272ビットのデー
タのうち最初の8ビットを種類識別としてパケットごと
に異なるデータを割り当てることによって、受信側でパ
ケットの識別をするようにしている点で有料衛星放送と
文字多重放送を同様に扱い得ることは前述した通りであ
る。
【0067】よって、本実施例における関連情報パケッ
トをVBI多重して伝送するために、有料衛星放送にお
ける関連情報パケットからヘッダを除いた272ビット
に、文字多重放送と同様のビット同期,バイト同期を加
えて296ビットとしている。
【0068】図3に関連情報パケット(共通情報パケッ
ト,個別情報パケット,メッセージ情報パケット)の構
成例を、図4及び図5にスクランブルタイミングTSパ
ケットの構成例を示す。272ビットのデータ領域のう
ち、種類識別が8ビット,パケットデータが182ビッ
ト,誤り訂正符号(冗長ビット)が82ビットとなって
いる。図4及び図5のスクランブルタイミングTSパケ
ットの構成については、後述のパケット化部45の説明
において詳述する。
【0069】次に、優先度判定部56について図6乃至
図8を参照して説明する。図6は優先度判定部56,時
分割多重化部47及びバッファメモリ部(41,43,
55)の一実施例を示すもので、図7は図6の優先度判
定部56における要部の回路図を示し、図8は図7から
出力される優先順位に関する優先度判定信号を示してい
る。
【0070】図6において、優先度判定部56は、スク
ランブルタイミングTSの有無(即ち”1”,”0”)
を検出するTS=1検出部561と、パケット分離部か
らの共通情報(番組情報,制御情報)パケット,個別情
報パケット,メッセージ情報パケットの有無をそれぞれ
検出する共通情報検出部562,個別情報検出部56
3,メッセージ情報検出部564と、各情報検出部56
2,563,564がそれぞれ情報検出する度にカウン
トアップし、各検出情報を4カウントまで保持すること
が可能で、保持した検出情報を判定部568に出力する
度にカウントダウンされる2ビットのアップダウンカウ
ンタ565,566,567と、時分割多重化部47で
時分割多重化を行う際し、映像信号のVBIにおける特
定期間を重畳タイミングとして設定するための重畳タイ
ミング回路569と、この重畳タイミング期間に、スク
ランブルタイミングTS有りを示す検出信号,共通情報
パケットが検出されていることを示すカウンタ信号,個
別情報パケットが検出されていることを示すカウンタ信
号,メッセージ情報パケットが検出されていることをを
示すカウンタ信号とを入力し、各検出信号の有無に対応
してどのパケットを多重時に優先させるかを指示する2
ビットの優先度判定信号を出力する判定部568とを有
している。
【0071】優先度判定部56からの優先度判定信号は
セレクタで構成される時分割多重化部47に供給され
る。セレクタ47は4つの入力端子を有し、パケット化
部45からのスクランブルタイミングTSパケットと、
バッファメモリ41,43,55からの共通情報パケッ
ト,個別情報パケット,メッセージ情報パケットを入力
し、この4つのパケット入力を優先度判定信号にて指示
されるパケットの優先順位に従って順次に選択して(即
ち、時分割多重して)出力する。各バッファメモリ4
1,43,55はカウンタ57のビットカウントに従っ
て読み出し制御される。時分割多重されたパケットは、
その後、ビット同期バイト同期付加部49にてビット同
期符号及びバイト同期符号が付加され、映像信号と共に
VBI多重化部51に供給されVBI多重化される。
【0072】前記TS=1検出部561はスクランブル
タイミングTSが有ると”1”を出力し、またカウンタ
565,566,567もカウント出力が有ると”1”
を出力する。
【0073】前記判定部568は、図7に示すようにT
S=1検出部561の出力を入力するインバータIN1
と、カウンタ565の出力を入力するインバータIN2
と、カウンタ566の出力を入力するインバータIN3
と、TS=1検出部561の出力とカウンタ565,5
66,567の出力とを入力する4入力のオア回路OR
1と、カウンタ566,567の各出力を入力するオア
回路OR2と、インバータIN3の出力とカウンタ56
7の出力とを入力するアンド回路AND1と、カウンタ
565の出力とアンド回路AND1の出力を入力するオ
ア回路OR3と、インバータIN1,IN2の各出力と
オア回路OR2,OR1の各出力とを入力する4入力の
アンド回路AND2と、インバータIN1の出力とオア
回路OR3,OR1の各出力とを入力するアンド回路A
ND3とで構成され、アンド回路AND2から出力Y0
を出力し、アンド回路AND3から出力Y1 を出力す
る。この出力(Y0 ,Y1 )で2ビットの優先度判定信
号を形成し、これを前述のセレクタ47に供給する。
【0074】図8に図6のセレクタ47に供給される各
パケットに対応した優先度判定信号を示す。セレクタ4
7は、もし、TS=1検出部561の出力が1であれ
ば、カウンタ565〜567の各出力が”1”か”0”
かにかかわらず(Y0 ,Y1 )は(0,0)となり、セ
レクタ47はパケット化部45からのスクランブルタイ
ミングTSパケットを優先的に選択して出力する。ま
た、TS=1検出部561の出力が”0”の状態で、カ
ウンタ565の出力が”1”であれば、他のカウンタ5
66,567の出力が何であれ、バッファメモリ41か
らの共通情報パケットを優先的に選択して出力する。従
って、セレクタ47に入力される4つのパケットが選択
出力される優先順位は、図8に示すようになる。
【0075】しかも、図7において、スクランブルタイ
ミングTSが”0”で他のカウンタ565〜567の各
出力が”0”の場合(即ち、スクランブルタイミングT
Sがなく、共通情報,個別情報,メッセージ情報の各パ
ケットがない場合)にも、判定信号(Y0 ,Y1 )は
(0,0)となり、パケット化部45からのその時のT
S,VSパケット(即ち、スクランブルタイミングTS
パケット)の値を選択して出力することになる。以上に
より、入力される複数(図では4つ)のパケットを時分
割多重化するとき(結果としてVBI多重化する時)の
パケット優先順位を決定することができる。しかも、入
力パケットが全てない場合でも、TS,VSパケットが
出力されるので、映像信号のVBI多重化部に空きエリ
アを生じることがなく、VBI対応デコーダ5における
デスクランブル処理の連続性を保持することができる。
【0076】次に、スクランブルタイミングTS,スク
ランブルフラグVSをパケット化するパケット化部45
の説明を行う。
【0077】図9に、パケット化部45の一実施例を示
す。図9において、スクランブルタイミングTSとスク
ランブルフラグVSが論理回路451に入力されてお
り、論理回路451からは82ビットのSDSC符号を
付加したTS,VSパケット(スクランブルタイミング
TSパケット)が出力される なお、SDSCとは、有
料衛星放送システムで採用されている(272,19
0)短縮化差集合巡回符号の略号である。論理回路45
1はROMを有している。論理回路451に入力として
供給されるスクランブルタイミングTSとスクランブル
フラグVSの組み合わせ(TS,VS)には、(0,
0),(0,1),(1,0),(1,1)の4通りの
場合があるので、この4通りの入力に対応して予め計算
済みのSDSC符号(82ビット)をROMに記憶して
おき、これを前記4通りの入力値に応じて読み出し、入
力値に付加することでTS,VSのパケット化を実現し
ている。これにより、スクランブルタイミングTS=1
のタイミングで、そのときの入力データに対しSDSC
符号化するのにに時間を要せず、パケット化部45の回
路構成も簡単になる。しかも、VBI対応デコーダで誤
り訂正を行った場合に、その訂正確率を上げることがで
きる。なお、ROMからSDSC符号を読み出すには、
クロック(このクロック周波数は、色副搬送波周波数f
scの(8/5)である)によってカウント動作するカウ
ンタ452が用いられる。
【0078】このパケット化部45では、272ビット
のデータ領域中の最初の8ビットで共通情報(番組情
報,制御情報),個別情報,メッセージ情報とは異なる
種類識別、例えば「11111111」を送り、残った
264ビットのうち182ビットでスクランブルタイミ
ングTSとスクランブルフラグVSのデータを、82ビ
ットで該データの誤り訂正符号を伝送するものとする。
【0079】図4及び図5はこのスクランブルタイミン
グTSパケットの構成例を示している。なお、共通情報
(番組情報及び制御情報)の種類識別は「011110
00」であり、個別情報の種類識別は「1000011
1」である。
【0080】まず、図4はスクランブルタイミングTS
とスクランブルフラグVSそれぞれ91ビットのデータ
を伝送するものでスクランブルタイミングTSやスクラ
ンブルフラグVSのデータはオール0あるいはオール1
であり、受信側でこのデータを多数決判定するものとす
る。この多数決判定とは、例えば91ビットのデータ
中、所定ビット数以上のデータが0であれば0とみな
し、それ以下であれば1とみなす処理であり、例えばス
クランブルタイミングTSは72ビット数以上のデータ
が1であればスクランブルタイミングTSとみなし、ス
クランブルフラグVSは72ビット数以上のデータが1
であればスクランブル、72ビット数以上データが0で
あればノンスクランブルとする。
【0081】次に、図5はスクランブルタイミングTS
とスクランブルフラグVSそれぞれ91ビットのデータ
を伝送するもので、図4と同じであるが、スクランブル
タイミングTSとスクランブルフラグVSを例えば1ビ
ットごと、あるいはそれ以上のビットこどに区切り交互
に伝送することによって、バースト状に発生する伝送誤
りに対してスクランブルタイミングTSとスクランブル
フラグVSの誤りが1/2になるようにし、セキュリテ
ィの向上を図っている。
【0082】次に、図2に示すVBI対応デコーダ5の
説明を行う。このVBI対応デコーダ5では、まず分離
部61にて周波数多重された音声信号と映像信号を分離
し、VBI分離部63で映像信号の垂直ブランキング期
間に多重されたパケットが分離される。このVBI分離
部63に、文字多重放送受信用に開発された信号処理I
C(波形等化IC,同期分離IC,文字多重抽出ICな
ど)が利用できる。そして、VBI分離部63で分離さ
れたパケットを分離部65において種類別に関連情報パ
ケットとスクランブルタイミングTSパケットに分離す
る。
【0083】分離部65で分離されたスクランブルタイ
ミングTSパケットは多数決判定部85において多数決
判定され、スクランブルタイミングTSとスクランブル
フラグVSが抽出される。抽出されたスクランブルタイ
ミングTSとスクランブルフラグVSひその組み合わせ
(TS,VS)が誤り訂正部90においてSDSC符号
によって訂正される。この誤り訂正によって、TS=1
のときのTS,VSパケットでVSの値が誤っても復帰
する確率が上がる。スクランブルタイミングTSとスク
ランブルフラグVSはそれぞれPN発生器87とデスク
ランブラ89へ入力される。デスクランブラ89では、
ヘッドエンドにおけるパケットの優先化処理で、映像信
号のVBI重畳部に空きエリアがある場合でも、デスク
ランブル処理の連続性が保持される。
【0084】また、分離部65で分離された関連情報パ
ケットは誤り訂正部67を通った後、分離部69で種類
識別により共通情報(番組情報,制御情報),個別情
報,メッセージ情報とに分離される。このうち、共通情
報(番組情報,制御情報)は復号化部77に入力され
る。また、個別情報は復号化部73に入力される。メッ
セージ情報は暗号化されていないので、そのままメッセ
ージ表示部91にて表示される。
【0085】そして、共通情報(番組情報と制御情報)
は復号化部77にて暗号キーKWを使用して暗号が復号
化され、PN初期値KSはPN発生器87へ入力され、
その他のデータは視聴可否判定部79へ与えられる。ま
た個別情報は復号化部73で暗号キーKMiを使用して
暗号が復号化された後、個別情報メモリ75にメモリさ
れる。
【0086】視聴可否判定部79では番組情報と個別情
報メモリ75内のデータとを比較し、視聴可否判定す
る。そして、この判定にしたがってデスクランブラ89
はデスクランブル動作のオン/オフを行う。即ち、デコ
ーダのない非契約者や契約をしていても個別情報の内容
が番組と合わず視聴可否判定の結果が否となったデコー
ダではデスクランブルできず視聴できないようになって
いる。
【0087】次に、関連情報パケット,スクランブルタ
イミングTSパケットの誤りに対する保護について説明
する。
【0088】有料衛星放送システムでは、関連情報パケ
ット,スクランブルタイミングTS,スクランブルフラ
グVS,スクランブルフラグR#8が正しく受信できな
いと、デスクランブル不可能になるため、伝送路で発生
する誤り率を考慮した誤りに対する保護を行うことが必
要となる。
【0089】誤りに対する保護の方法であるが、これに
は同じパケットを連送する方法、誤り訂正符号を付加し
て訂正する方法、同じデータを連送して(例えばオール
0あるいはオール1など)受信側でこのデータを多数決
判定する方法などがある。そこで、関連情報パケットや
スクランブルタイミングTSパケットに対し、以下の
(1) 〜(3) に示すような誤りに対する保護を行う。
【0090】(1) パケット連送(ヘッドエンド) ・共通情報(番組情報,制御情報)パケット:垂直ブラ
ンキング期間の2ラインを使用して、2フィールドにわ
たり、同じパケットを3連送する。
【0091】 ・個別情報パケット :連送なし ・メッセージ情報パケット :連送なし ・スクランブルタイミングTSパケット:スクランブル
タイミングTS=1のとき、垂直ブランキング期間の2
ラインを使用して、1フィールドにわたり、同じパケッ
トを2連送する。TS=0のとき、連送しない。
【0092】 (2) 種類識別とその誤り検出(VBI対応デコーダ)・
共通情報(番組情報,制御情報)パケット 種類識別:
01111000共通情報パケットの種類識別の誤りは
2ビットエラーまで許される。
【0093】・個別情報パケット 種類識別 :1
0000111 全ビットの一致検出を行う。
【0094】・メッセージ情報パケット 種類識別:1
0000110 全ビットの一致検出を行う。
【0095】・スクランブルタイミングTSパケット
種類識別:00011101 スクランブルタイミング
TSパケットの種類識別の誤りは3ビットエラーまで許
される。
【0096】(3) パケットデータとその誤り訂正(VB
I対応デコーダ) ・共通情報(番組情報,制御情報)パケット:SDSC
訂正 ・個別情報パケット :SDSC
訂正 ・メッセージパケット :SDSC
訂正 ・スクランブルタイミングTSパケット :SDSC
訂正 なお、種類識別の多数決判定については、種類識別の誤
りに応じて多数決方法を変える。
【0097】 ・種類識別が0,1ビットエラー発生時:72/91多
数決 ・種類識別が2,3ビットエラー発生時:78/91多
数決 即ち、種類識別コードでのエラーが0もしくは1のよう
にエラー発生率が少ないときには、そのしきい値を91
ビット中72ビットとして、多数決のしきい値を下げ、
また種類識別コードでのエラーが2もしくは3のように
エラー発生率が多いときには、そのしきい値を91ビッ
ト中78ビットとして、多数決のしきい値を上げる。
【0098】図10に衛星系のタイミングチャートを示
し、図11にヘッドエンドにおけるタイミングチャート
を示す。衛星系では、パケットは音声データ9フレーム
で構成されるスーパーフレームごとに1パケットが多重
される。ヘッドエンドでは、このスーパーフレームごと
のパケットを、映像フィールド信号(垂直同期信号)の
度に映像信号の2ライン(第1フィールドでは第17,
19ライン、第2フィールドでは第280,282ライ
ン)に重畳して伝送する。図11では、衛星電波からの
パケットが第17ラインに重畳され、次ぎの第19ライ
ンには何も入れる関連情報パケットがないとすると(こ
のときは、図6のカウンタ565〜567からカウンタ
出力がない場合に相当する)とすると、優先度判定部5
6において判定部568(図7参照)から出力される優
先度判定信号は(0,0)となり、時分割多重化部47
では、この優先度判定信号によりパケット化部45から
のスクランブルタイミングTSパケット(TS,VSパ
ケット)が選択されているので、そのときのTS,VS
パケットの状態(TS=0,VS=0)が第19ライン
に出力されてVBI多重化されることになる。
【0099】そして、次ぎの映像フィールド信号がくる
前にTS=1となると、関連情報パケットがあっても、
優先度判定信号は(0,0)となるので、時分割多重化
部47では、パケット化部45からのスクランブルタイ
ミングTSパケット(TS,VSパケット)を選択し、
そのときのTS,VSパケットの状態(TS=1,VS
=1)が第280,282ラインに2連送されてVBI
多重化されることになる。
【0100】さらに、次の映像フィールド信号がくる
と、それ以前の関連情報パケットの2パケット分がそれ
ぞれ次の映像信号の第17,19ラインに出力されてV
BI多重化される。
【0101】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、デス
クランブルに係る信号をパケット化して、秘匿衛星放送
の映像信号の垂直ブランキング期間に多重してケーブル
に送出する中継装置において、パケット多重に際し、デ
スクランブルに係る信号のパケットを、関連情報パケッ
トに対し優先して多重するようにしたので、デスクラン
ブル処理の連続性を保持できる。また、デスクランブル
に係る信号のパケット化に際して、デスクランブルに係
る信号を符号化すると共にそれに対応した誤り訂正符号
を記憶手段から読み出して付加するので、誤り訂正符号
化が容易でかつ訂正確率の高い秘匿放送装置を提供する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る秘匿放送装置のヘッドエンドの一
実施例の概略構成を示すブロック図。
【図2】図1に対応するVBI対応デコーダの一実施例
の概略構成を示すブロック図。
【図3】図1に対応する関連情報パケットの構成を示す
図。
【図4】図1に対応するスクランブルタイミングTSパ
ケットの構成の一例を示す図。
【図5】図1に対応するスクランブルタイミングTSパ
ケットの構成の一例を示す図。
【図6】図1における時分割多重化部,優先度判定部及
びバッファメモリ部の構成の一実施例を示すブロック
図。
【図7】図6における判定部の構成の一実施例を示す回
路図。
【図8】図7における優先度判定信号を示す図。
【図9】図1におけるパケット化部の構成の一実施例を
示すブロック図。
【図10】本発明に係る秘匿放送装置における衛星系の
パケットのタイミングチャート。
【図11】本発明に係る秘匿放送装置におけるヘッドエ
ンドのパケット化及びVBI多重化の一実施例を示すタ
イミングチャート。
【図12】コアテック方式の送信機の概略構成を示すブ
ロック図。
【図13】既出願の有料衛星放送システムを説明する
図。
【図14】図13に示す有料放送システムのヘッドエン
ドの概略構成を示すブロック図。
【図15】図13に示す有料放送システムのVBIデコ
ーダの概略構成を示すブロック図。
【符号の説明】
3…ヘッドエンド 5…VBI対応デコーダ 11…分離部 13…分離部 15…多数決判定部 17…多数決判定部 19…分離部 25…復号化部 27…視聴可否判定部 33…復号化部 37…PN発生器 39…デスクランブラ 41…バッファメモリ 43…バッファメモリ 45…パケット化部 47…時分割多重化部 51…VBI多重化部 53…周波数多重化部 55…バッファメモリ 56…優先度判定部 61…分離部 63…VBI分離部 65…分離部 69…分離部 73…復号化部 77…復号化部 79…視聴可否判定部 85…多数決判定部 87…PN発生器 89…デスクランブラ 90…誤り訂正部
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年11月1日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0004
【補正方法】変更
【補正内容】
【0004】送信機100では、スクランブラ101,
105を用いて映像,音声信号をスクランブルする。
た、受信側で受信中の番組がスクランブル放送かノンス
クランブル放送であるのかを判断できるようにするた
め、スクランブルフラグを用いている。このスクランブ
ルフラグはCOATEC方式の場合は音声信号に多重す
るレンジビットの第8ビット(以下、R#8とする)及
び制御符号の第12ビット(映像スクランブルフラグ、
以下、VSとする)がこれに当たる。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0015
【補正方法】変更
【補正内容】
【0015】以上説明した番組情報及び個別情報,制御
情報,メッセージ情報の詳細は、有料衛星放送の電気通
信技術審議会答申(第48頁乃至57頁参照)に説明さ
れている。ここでは、これらについて簡単に説明する。
番組情報は暗号キーKSなどのデスクランブルに必要な
情報や番組番号を担って所定周期(例えば1秒)で送信
されるものである。デコーダ側でこの番組情報を取り落
とすと、一定時間は確実にデスクランブルできなくなっ
てしまう。制御情報は、視聴料金未納の場合に一時的に
視聴を不可能にし、納入後は元通りに視聴できるように
するためのものであり、特定のデコーダを指定して強制
的にオン/オフ制御することができる。個別情報は、暗
号キーKWなどを担って送信されるものであり、契約サ
ービス,契約登録コードや有効期限などを含み、視聴契
約を行っている人のデコーダだけに送信される。メッセ
ージ情報は、番組名などの文字情報を送信するものであ
る。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0018
【補正方法】変更
【補正内容】
【0018】図13は上記の特許出願に関する有料衛星
放送システムを示している。送信機(放送局)100か
ら送信されたBS放送電波は、BS1を経由し、共同受
信用のBSアンテナ2で受信され、中継装置(以下、ヘ
ッドエンドという)3に送られる。ヘッドエンド3で
は、BSチューナでFM検波しさらにスクランブル映像
信号とビットストリームの分離を行い、さらにビットス
トリームから、スクランブル音声信号とデスクランブル
するための情報信号(ここでは、スクランブルタイミン
グTS及びスクランブルフラグVS,R#8を指し、以
下デスクランブルに係る信号という)及び関連情報パケ
ット(番組情報,制御情報,個別情報及びメッセージ情
報)を分離した後、デスクランブルに係る信号をパケッ
ト化し、このパケット化されたデスクランブルするため
の情報パケット(以下、デスクランブルに係るパケット
という)を前記関連情報パケットと時分割多重した後、
前記スクランブル映像信号の垂直ブランキング期間(以
下、VBIという)の特定の複数のラインに多重化(重
畳)し、さらにこのVBI多重化したスクランブル映像
信号と、前記スクランブル音声信号をデスクランブルし
た信号とをそれぞれ再変調しかつ周波数多重してケーブ
ル4に送出する。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0019
【補正方法】変更
【補正内容】
【0019】ケーブル4には各ユーザーの複数のVBI
多重化に対応する復号装置(以下、VBI対応デコーダ
という)5が接続している。VBI対応デコーダ5で
は、VHF・UHFチューナでAM検波しかつスクラン
ブル映像信号と音声信号の分離を行い、さらにスクラン
ブル映像信号のVBIに多重されたパケットを分離した
後、分離されたパケットうちのデスクランブルに係るパ
ケットに基づいて前記スクランブル映像信号をデスクラ
ンブルする。なお、前記音声信号はさらに音声復調され
る。復調された映像信号及び音声信号は図示しないテレ
ビジョン受像機(TV)に入力される。図13で、送信
機から衛星を介してヘッドエンドに電波で信号伝送する
空中系を第1の伝送系とし、ヘッドエンドからデコーダ
(端末側)に信号伝送するケーブル系を第2の伝送系と
する。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0031
【補正方法】変更
【補正内容】
【0031】次に、この関連情報パケットをVBI多重
して伝送するために必要なライン数について説明する。
有料衛星放送システムでは関連情報パケットの周期(伝
送間隔)は、9msとなっている。従って、パケットの
伝送容量(伝送速度)は約111パケット/sである。
また、前記スクランブルタイミングTSパケットの伝送
は連送を考慮しても1s当たり(スクランブルタイミン
グTSの周期=1sとする)、せいぜい数パケットであ
る。もし、文字多重放送におけるようなVBI多重のパ
ケット伝送では、毎フィールドごとに2ラインをパケッ
ト伝送に使用すると(即ち、1フィールドが60sで、
毎フィールドごとに2パケットを伝送すると)、パケッ
トの周期(伝送間隔)は8.35msで、パケットの伝
送容量は約120パケット/sである。従って、文字多
重放送におけるパケット伝送容量の方が、有料衛星放送
(コアテック方式)におけるスクランブルタイミングT
Sパケット,関連情報パケットの伝送容量より大きいの
で、映像信号のVBIに前記スクランブルタイミングT
Sパケット,関連情報パケットを十分に伝送できること
になる。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0034
【補正方法】変更
【補正内容】
【0034】また、分離部65で分離された関連情報パ
ケットは、分離部67で種類識別により共通情報(番組
情報,制御情報),個別情報,メッセージ情報の各パケ
ットに分離される。このうち、共通情報(番組情報,制
御情報)パケットは多数決判定部68において多数決判
定された後、誤り訂正部69を通って復号化部77に入
力される。また、個別情報パケットは誤り訂正部72を
通った後、復号化部73に入力される。メッセージ情報
パケットは暗号化されていないので、誤り訂正部74を
通った後そのままメッセージ表示部91にて表示され
る。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0035
【補正方法】変更
【補正内容】
【0035】そして、共通情報(番組情報と制御情報)
パケットは復号化部77にて暗号キーKWを使用して暗
キーKS等の情報が復号化され、PN初期値KSはP
N発生器87へ入力され、その他のデータは視聴可否判
定部79へ与えられる。また個別情報パケットは復号化
部73で暗号キーKMiを使用して暗号キーKW等が復
号化された後、個別情報メモリ75にメモリされる。
【手続補正9】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0036
【補正方法】変更
【補正内容】
【0036】視聴可否判定部79では番組情報と個別情
報メモリ75内のデータとを比較し、視聴可否判定す
る。そして、この判定にしたがってデスクランブラ89
はデスクランブル動作のオン/オフを行う。即ち、契約
をしていても個別情報の内容が番組と合わず視聴可否判
定の結果が否となったデコーダではデスクランブルでき
ず視聴できないようになっている。
【手続補正10】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0043
【補正方法】変更
【補正内容】
【0043】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
第1の伝送系より受信される秘匿放送信号を、第2の伝
送系に送出する中継装置において、この秘匿放送信号よ
り、該放送信号をデスクランブルするための情報信号及
び関連情報パケットをデスクランブルし、分離抽出する
デスクランブル手段と、前記デスクランブルに係る信号
をパケット化するパケット化手段と、このパケット化手
段でパケット化されたデスクランブルに係る信号のパケ
ットと前記分離手段で分離された関連情報パケットと
を、秘匿放送信号に多重して、前記第2の伝送系へ出力
し、このパケット多重に際し、デスクランブルに係る信
号のパケットを、関連情報パケットに対し優先して多重
する優先化多重手段とを具備したものである。
【手続補正11】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0044
【補正方法】変更
【補正内容】
【0044】請求項2記載の発明は、請求項1記載の中
継装置において、前記優先化多重手段は、前記第1の伝
送系から送信される関連情報パケットの無い場合にも、
デスクランブルに係る信号のパケットを前記秘匿放送信
号の多重化部空きエリアに多重し、この空きエリアがパ
ケットで全て占有された状態で第2の伝送系に送出する
ことを特徴とする。
【手続補正12】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0046
【補正方法】変更
【補正内容】
【0046】請求項4記載の発明は、受信される秘匿放
送信号を復号して出力する復号装置において、前記秘匿
放送信号に多重されている、当該秘匿放送信号をデスク
ランブルするための情報パケットを分離する分離手段
と、前記分離手段で分離された前記デスクランブルする
ための情報パケットに基づいて秘匿放送信号をデスクラ
ンブルするものであって、パケットの受信タイミング順
にデスクランブル処理を行うと共にデスクランブル処理
に時間的な空きをなくするようにしたデスクランブル手
段とを具備したものである。
【手続補正13】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0048
【補正方法】変更
【補正内容】
【0048】請求項6記載の発明による秘匿放送装置
は、第1の伝送系を介して送信される秘匿放送信号を第
2の伝送系へ送出する中継装置と、該中継装置との間に
当該第2の伝送系を介在させて前記秘匿放送信号を受信
復号する復号装置とを有し、中継装置のパケット化手段
でデスクランブルに係る信号をパケット化するにあたっ
ては、前記第1の伝送系より関連情報パケットが送られ
ていない場合においても、デスクランブルに係る信号の
パケットを前記秘匿放送信号の多重部の空きエリアに多
重し、この空きエリアがパケットで占有された状態で送
信されるようにし、また復号装置のデスクランブル手段
でデスクランブル処理をするにあたっては、デスクラン
ブル処理に時間的な空きを無くするようにしたことを特
徴とする。
【手続補正14】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0049
【補正方法】変更
【補正内容】
【0049】請求項7記載の発明による秘匿放送装置
は、中継装置と、該中継装置とケーブルを介して接続さ
れる復号装置とを有し、中継装置のパケット化手段でデ
スクランブルに係る信号をパケット化するにあたって
は、デスクランブルに係る信号の信号内容に対応した複
数の誤り訂正符号を予め記憶手段に保有しておき、パケ
ット化するときに、デスクランブルに係る信号を符号化
すると共にそれに対応した誤り訂正符号を前記記憶手段
から読み出して付加し、また復号装置における誤り訂正
においては、前記誤り訂正符号によりデスクランブル
るための情報信号の誤り訂正を行い、誤り訂正確率を上
げることを特徴とする。
【手続補正15】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0054
【補正方法】変更
【補正内容】
【0054】図1において、ヘッドエンド3は、図示し
ないBSアンテナからの有料衛星放送信号からスクラン
ブル映像信号を分離しVBI多重化部51と優先度判定
部56に該映像信号を供給する分離部11と、この分離
部11に接続されスクランブル音声信号を分離してデス
クランブラ39に該音声信号を供給すると共に、スクラ
ンブルタイミングTSを分離して多数決判定部15に、
スクランブルフラグVS,スクランブルフラグR#8を
分離して多数決判定部17に、共通情報(番組情報,制
御情報),個別情報及びメッセージ情報から成る関連情
報を分離して分離部19にそれぞれ出力する分離部13
と、スクランブルタイミングTSを多数決判定し判定結
果をPN発生器37とパケット化部45と優先度判定部
56にそれぞれ出力する多数決判定部15と、スクラン
ブルフラグVSを多数決判定し判定結果をデスクランブ
ラ39とパケット化部45にそれぞれ出力する多数決判
定部17と、個別情報を分離して誤り訂正部29に、共
通情報(番組情報,制御情報)を分離して多数決判定部
21に、メッセージ情報を分離して誤り訂正部54にそ
れぞれ出力する分離部19と、多数決判定部21で多数
判定し判定した結果を誤りを訂正したのち復号化部2
5とバッファメモリ41と優先度判定部56に出力する
誤り訂正部23と、番組情報及び制御情報を復号化し視
聴可否判定部27に出力すると共にPN初期値をPN発
生器37に出力する復号化部25と、視聴の可否を判定
し、この判定結果をデスクランブラ39に出力する視聴
可否判定部27と、分離部19で分離された個別情報を
得て誤りを訂正した後に復号化部33とバッファメモリ
43と優先度判定部56に出力する誤り訂正部29と、
分離部19からのメッセージ情報をバッファメモリ55
と優先度判定部56に出力する誤り訂正部54と、誤り
訂正部29からの個別情報を暗号キーKMiメモリ31
から読み出した暗号キーKMiを基に復号し個別情報メ
モリ35に出力する復号化部33と、この復号化部33
で復号化された個別情報を記憶,格納する個別情報メモ
リ35と、復号化部25から出力されたPN初期値を基
に擬似ランダム(PN)信号を発生するPN発生器37
と、分離部13からの音声信号をデスクランブルして周
波数多重化部53に出力するデスクランブラ39と、誤
り訂正部23からの番組情報及び制御情報を一時格納す
るバッファメモリ41と、誤り訂正部29からの個別情
報を一時格納するバッファメモリ43と、誤り訂正部5
4からのメッセージ情報を一時格納するバッファメモリ
55と、スクランブルタイミングTS及びスクランブル
フラグVSをパケット化するパケット化部45と、バッ
ファメモリ41とバッファメモリ43とバッファメモリ
55からの共通情報パケット(番組情報,制御情報パケ
ット),個別情報パケット及びメッセージ情報パケット
と、パケット化部45からのスクランブルタイミングT
Sパケットとを入力し、優先度判定部56からの優先度
判定信号を用いて優先順位をつけて時分割で出力する時
分割多重化部47と、スクランブルタイミングTSと共
通情報,個別情報,メッセージ情報の各パケットと分離
部11からの映像信号とを入力し、時分割多重化を行う
に際して映像信号の所定の重畳タイミング期間におい
て、パケット化部45からのスクランブルタイミングT
Sパケットとバッファメモリ41からの共通情報(番組
情報,制御情報)パケットとバッファメモリ43からの
個別情報パケットとバッファメモリ55からのメッセー
ジ情報パケットとに優先順位を付けるための優先度判定
信号を出力し、時分割多重化部47に供給する優先度判
定部56と、時分割多重化部47の出力信号にビット同
期,バイト同期を付加するビット同期,バイト同期付加
部49と、この出力信号を分離部11からの映像信号の
垂直ブランキング期間に多重化するVBI多重化部51
と、この出力信号をデスクランブラ39でデスクランブ
ルした音声信号に周波数多重化する周波数多重化部53
によって構成される。
【手続補正16】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0055
【補正方法】変更
【補正内容】
【0055】また、VBI対応デコーダ5は、図2に示
すようにデスクランブルされた音声信号を分離して出力
する分離部61と、前記ヘッドエンド1のVBI多重化
部51でVBI多重化されたスクランブル映像信号を分
離してデスクランブラ89に出力するVBI分離部63
と、VBI多重化された映像信号から関連情報パケット
(共通情報(番組情報,制御情報)と個別情報とメッセ
ージ情報の各パケット)とスクランブルタイミングTS
パケット(パケット化されたスクランブルフラグVS及
びスクランブルタイミングTS)とを分離する分離部6
と、分離された関連情報パケットから共通情報(番組
情報,制御情報),個別情報,メッセージ情報の各パケ
ットを分離する分離部67と、分離された共通情報(番
組情報,制御情報)パケットを多数決判定する多数決判
定部68と、多数決判定された共通情報パケットを誤り
訂正する誤り訂正部69と、分離部67にて分離された
個別情報パケットを誤り訂正する誤り訂正部72と、
号キーKMiメモリ71と、誤り訂正された個別情報パ
ケットを暗号キーKMiを用いて復号する復号化部73
と、復号した個別情報を記憶する個別情報メモリ75
と、誤り訂正された共通情報(番組情報,制御情報)パ
ケットを暗号キーKWを用いて復号する復号化部77
と、復号された番組情報と個別情報メモリ75内のデー
タとを比較し、視聴可否判定し、その判定に従ってデス
クランブラ89をオン/オフ制御する視聴可否判定部7
9と、分離部65にて分離したスクランブルタイミング
TSパケットを多数決判定する多数決判定部85と、多
数決判定した結果を誤り訂正し、スクランブルフラグ
Sをデスクランブラ89に、スクランブルタイミングT
SをPN発生器87にそれぞれ出力する誤り訂正部90
と、スクランブルタイミングTSとPN初期値KSを用
いて擬似ランダム(PN)信号を発生するPN発生器8
7と、VBI分離部63からの映像信号を多数決判定部
85からのスクランブルフラグVSとPN発生器87か
らのPN信号とを基にデスクランブルして出力するデス
クランブラ89と、分離部67にて分離されたメッセー
ジ情報パケットを誤り訂正する誤り訂正部74と、誤り
訂正されたメッセージ情報を表示するメッセージ表示部
91とによって構成される。
【手続補正17】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0070
【補正方法】変更
【補正内容】
【0070】図6において、優先度判定部56は、スク
ランブルタイミングTSの有無(即ち”1”,”0”)
を検出するTS=1検出部561と、パケット分離部か
らの共通情報(番組情報,制御情報)パケット,個別情
報パケット,メッセージ情報パケットの有無をそれぞれ
検出する共通情報検出部562,個別情報検出部56
3,メッセージ情報検出部564と、各情報検出部56
2,563,564がそれぞれ情報検出する度にカウン
トアップし、各検出情報を4カウントまで保持すること
が可能で、保持した検出情報を判定部568に出力する
度にカウントダウンされる2ビットのアップダウンカウ
ンタ565,566,567と、時分割多重化部47で
時分割多重化を行うに際し、映像信号のVBIにおける
特定期間を重畳タイミングとして設定するための重畳タ
イミング回路569と、この重畳タイミング期間に、ス
クランブルタイミングTS有りを示す検出信号,共通情
報パケットが検出されていることを示すカウンタ信号,
個別情報パケットが検出されていることを示すカウンタ
信号,メッセージ情報パケットが検出されていることを
を示すカウンタ信号とを入力し、各検出信号の有無に対
応してどのパケットを多重時に優先させるかを指示する
2ビットの優先度判定信号を出力する判定部568とを
有している。
【手続補正18】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0074
【補正方法】変更
【補正内容】
【0074】図8に図6のセレクタ47に供給される各
パケットに対応した優先度判定信号を示す。セレクタ4
7は、もし、TS=1検出部561の出力が1であれ
ば、カウンタ565〜567の各出力が”1”か”0”
かに関わらず(Y0 ,Y1 )は(0,0)となり、セレ
クタ47はパケット化部45からのスクランブルタイミ
ングTSパケットを優先的に選択して出力する。また、
TS=1検出部561の出力が”0”の状態で、カウン
タ565の出力が”1”であれば、他のカウンタ56
6,567の出力が何であれ、(Y0 ,Y1 )は(0,
1)となり、セレクタ47はバッファメモリ41からの
共通情報パケットを優先的に選択して出力する。また、
TS=1検出部561の出力が”0”、カウンタ565
の出力が”0”の状態で、カウンタ566の出力が”
1”であれば、カウンタ567の出力か何であれ、(Y
0 ,Y1 )は(1,0)となり、セレクタ47はバッフ
ァメモリ43からの個別情報パケットを選択して出力す
る。さらに、TS=1検出部561の出力が”0”、カ
ウンタ565の出力が”0”、カウンタ566の出力
が”0”で、カウンタ567のみの出力が”1”であれ
ば、(Y0 ,Y1 )は(1,1)となり、セレクタ47
はバッファメモリ55からのメッセージ情報パケットを
選択して出力する。従って、セレクタ47に入力される
4つのパケットが選択出力される優先順位は、図8に示
すようになる。
【手続補正19】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0077
【補正方法】変更
【補正内容】
【0077】図9に、パケット化部45の一実施例を示
す。図9において、スクランブルタイミングTSとスク
ランブルフラグVSが論理回路451に入力されてお
り、論理回路451からは82ビットのSDSC符号を
付加したTS,VSパケット(スクランブルタイミング
TSパケット)が出力される なお、SDSCとは、有
料衛星放送システムで採用されている(272,19
0)短縮化差集合巡回符号の略号である。論理回路45
1はROMを有している。論理回路451に入力として
供給されるスクランブルタイミングTSとスクランブル
フラグVSの組み合わせ(TS,VS)には、(0,
0),(0,1),(1,0),(1,1)の4通りの
場合があるので、この4通りの入力に対応して予め計算
済みのSDSC符号(82ビット)をROMに記憶して
おき、これを前記4通りの入力値に応じて読み出し、入
力値に付加することでTS,VSのパケット化を実現し
ている。これにより、スクランブルタイミングTS=1
のタイミングで、そのときの入力データに対しSDSC
符号化するのに時間を要せず、パケット化部45の回路
構成も簡単になる。しかも、VBI対応デコーダで誤り
訂正を行った場合に、その訂正確率を上げることができ
る。なお、ROMからSDSC符号を読み出すには、ク
ロック(このクロック周波数は、色副搬送波周波数fsc
の(8/5)である)によってカウント動作するカウン
タ452が用いられる。
【手続補正20】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0080
【補正方法】変更
【補正内容】
【0080】まず、図4はスクランブルタイミングTS
とスクランブルフラグVSそれぞれ91ビットのデータ
を伝送するものでスクランブルタイミングTSやスクラ
ンブルフラグVSのデータはオール0あるいはオール1
であり、デコーダ側でこのデータを多数決判定するもの
とする。この多数決判定とは、例えば91ビットのデー
タ中、所定ビット数以上のデータが0であれば0とみな
し、それ以下であれば1とみなす処理であり、例えばス
クランブルタイミングTSは72ビット数以上のデータ
が1であればスクランブルタイミングTSとみなし、ス
クランブルフラグVSは72ビット数以上のデータが1
であればスクランブル、72ビット数以上データが0で
あればノンスクランブルとする。
【手続補正21】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0081
【補正方法】変更
【補正内容】
【0081】次に、図5はスクランブルタイミングTS
とスクランブルフラグVSそれぞれ91ビットのデータ
を伝送するもので、図4と同じであるが、スクランブル
タイミングTSとスクランブルフラグVSを例えば1ビ
ットごと、あるいはそれ以上のビットごとに区切り交互
に伝送することによって、バースト状に発生する伝送誤
りに対してスクランブルタイミングTSとスクランブル
フラグVSの誤りが1/2になるようにし、セキュリテ
ィの向上を図っている。
【手続補正22】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0083
【補正方法】変更
【補正内容】
【0083】分離部65で分離されたスクランブルタイ
ミングTSパケットは多数決判定部85において多数決
判定され、スクランブルタイミングTSとスクランブル
フラグVSが抽出される。多数決判定部85では、図4
の説明で述べたように、スクランブルタイミングTSパ
ケットのデータ内で多数決判定処理を実施する。抽出
れたスクランブルタイミングTSとスクランブルフラグ
VS及びその組み合わせ(TS,VS)が誤り訂正部9
0においてSDSC符号によって訂正される。この誤り
訂正によって、TS=1のときのTS,VSパケットで
VSの値が誤っても復帰する確率が上がる。スクランブ
ルタイミングTSとスクランブルフラグVSはそれぞれ
PN発生器87とデスクランブラ89へ入力される。デ
スクランブラ89では、ヘッドエンドにおけるパケット
の優先化処理で、映像信号のVBI重畳部に空きエリア
がある場合でも、デスクランブル処理の連続性が保持さ
れる。
【手続補正23】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0084
【補正方法】変更
【補正内容】
【0084】また、分離部65で分離された関連情報パ
ケットは、分離部67で種類識別により共通情報(番組
情報,制御情報),個別情報,メッセージ情報の各パケ
ットに分離される。このうち、共通情報(番組情報,制
御情報)パケットは多数決判定部68において多数決判
定された後、その判定結果は誤り訂正部69を通って復
号化部77に入力される。多数決判定部68では、ヘッ
ドエンド3から連送されてくる共通情報パケットのデー
タを多数決判定する。また、個別情報パケットは誤り訂
正部72を通った後、復号化部73に入力される。メッ
セージ情報パケットは暗号化されていないので、そのま
まメッセージ表示部91にて表示される。
【手続補正24】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0085
【補正方法】変更
【補正内容】
【0085】そして、共通情報(番組情報と制御情報)
パケットは復号化部77にて暗号キーKWを使用して暗
キーKS等の情報が復号化され、PN初期値KSはP
N発生器87へ入力され、その他のデータは視聴可否判
定部79へ与えられる。また個別情報パケットは復号化
部73で暗号キーKMiを使用して暗号キーKW等が復
号化された後、個別情報メモリ75にメモリされる。
【手続補正25】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0086
【補正方法】変更
【補正内容】
【0086】視聴可否判定部79では番組情報と個別情
報メモリ75内のデータとを比較し、視聴可否判定す
る。そして、この判定にしたがってデスクランブラ89
はデスクランブル動作のオン/オフを行う。即ち、契約
をしていても個別情報の内容が番組と合わず視聴可否判
定の結果が否となったデコーダではデスクランブルでき
ず視聴できないようになっている。
【手続補正26】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0091
【補正方法】変更
【補正内容】
【0091】 ・個別情報パケット :連送なし ・メッセージ情報パケット :連送なし ・スクランブルタイミングTSパケット:スクランブル
タイミングTS=1のとき、垂直ブランキング期間の2
ラインを使用して、1フィールドにわたり、同じパケッ
トを2連送する。スクランブルタイミングTSパケット
については、デコーダ側で、前述したようにデータ内で
の多数決判定処理が実施されるようにな っており、ここ
で行う2連送は、デコーダ側で単純に連送による誤り率
の改善を 図るために行われる。TS=0のとき、連送し
ない。
【手続補正27】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0096
【補正方法】変更
【補正内容】
【0096】(3) パケットデータとその誤り訂正(VB
I対応デコーダ) ・共通情報(番組情報,制御情報)パケット:SDSC
訂正 ・個別情報パケット :SDSC
訂正 ・メッセージパケット :SDSC
訂正 ・スクランブルタイミングTSパケット :SDSC
訂正デコーダ側における共通情報パケットの多数決判定につ
いては、3連送されてくる182ビットのデータ部分に
関して第1ビット〜第182ビットの各ビット 桁につい
て3連送分の多数決判定を行う。即ち、パケットのデー
タ部分の同一桁 について、3連送分のビット値のうち2
回分以上のビット値が同じであれば、そ の2回分以上の
ビット値が正しいビット値とされる。2回分以上のビッ
ト値が「 0」であれば「0」と判定され、2回分以上の
ビット値が「1」であれば「1」 と判定される。例え
ば、3連送される182ビットから成るデータについ
て、1 回目の伝送で「0001……」が受信され、2回
目の伝送で「0101……」が 受信され、3回目の伝送
で「0111……」が受信されると、第1ビット目につ
いては3連送される3つのビットは「0,0,0」であ
るから多数決判定の結果 「0」と判定され、第2ビット
目については3連送される3つのビットは「0, 1,
1」であるから多数決判定の結果「1」と判定され、第
3ビット目について は3連送される3つのビットは
「0,0,1」であるから多数決判定の結果「0 」と判
定され、第4ビット目については3連送される3つのビ
ットは「1,1, 1」であるから多数決判定の結果
「1」と判定され、以下182ビット目までの 各桁につ
いても同様に多数決判定される。このように、伝送され
てくるパケット の各桁単位で多数決判定を行って、はじ
めて正しい判定結果が得られるようにな っている。な
お、デコーダ側におけるスクランブルタイミングTSパ
ケットのデータ部分の多数決判定については、 種類識別
の誤りに応じて多数決方法を変える。
【手続補正28】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0098
【補正方法】変更
【補正内容】
【0098】図10に衛星系のタイミングチャートを示
し、図11にヘッドエンドにおけるタイミングチャート
を示す。衛星系では、パケットは音声データ9フレーム
で構成されるスーパーフレームごとに1パケットが多重
される。ヘッドエンドでは、このスーパーフレームごと
のパケットを、映像フィールド信号(垂直同期信号)の
度に映像信号の2ライン(第1フィールドでは第17,
19ライン、第2フィールドでは第280,282ライ
ン)に重畳して伝送する。図11では、衛星電波からの
関連情報パケットが第17ラインに重畳され、次ぎの第
19ラインには何も入れる関連情報パケットがない(こ
のときは、図6のカウンタ565〜567からカウンタ
出力がない場合に相当する)とすると、優先度判定部5
6において判定部568(図7参照)から出力される優
先度判定信号は(0,0)となり、時分割多重化部47
では、この優先度判定信号によりパケット化部45から
のスクランブルタイミングTSパケット(TS,VSパ
ケット)が選択されているので、そのときのTS,VS
パケットの状態(TS=0,VS=0)が第19ライン
に出力されてVBI多重化されることになる。
【手続補正29】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0100
【補正方法】変更
【補正内容】
【0100】さらに、次の映像フィールド信号がくる
と、それ以前の関連情報パケットの2パケット分がそれ
ぞれ次の映像信号の第17,19ラインに出力されてV
BI多重化される。尚、以上述べた実施例では、送信機
から衛星を介してヘッドエンドに電波で信号伝送する空
中系を第1の伝送系とし、ヘッドエンドからデコーダ
(端末側)に信号伝送するケーブル系を第2の伝送系と
しているが、本発明は第1の伝送系は空中系である場合
に限定されることなく、第1の伝送系がケーブル系であ
る場合にも適用することができる。
【手続補正30】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図1
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【手続補正31】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図2
【補正方法】変更
【補正内容】
【図2】
【手続補正32】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図4
【補正方法】変更
【補正内容】
【図4】
【手続補正33】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図5
【補正方法】変更
【補正内容】
【図5】
【手続補正34】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図6
【補正方法】変更
【補正内容】
【図6】
【手続補正35】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図8
【補正方法】変更
【補正内容】
【図8】
【手続補正36】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図9
【補正方法】変更
【補正内容】
【図9】
【手続補正37】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図12
【補正方法】変更
【補正内容】
【図12】
【手続補正38】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図14
【補正方法】変更
【補正内容】
【図14】
【手続補正39】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図15
【補正方法】変更
【補正内容】
【図15】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04H 1/02 E H04N 7/167

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】第1の伝送系より受信される秘匿放送信号
    を、第2の伝送系に送出する中継装置において、 この秘匿放送信号より、該放送信号をデスクランブルす
    るための情報信号及び関連情報をデスクランブルし、分
    離抽出するデスクランブル手段と、 前記デスクランブルに係る信号をパケット化するパケッ
    ト化手段と、 このパケット化手段でパケット化されたデスクランブル
    に係る信号のパケットと前記分離手段で分離された関連
    情報パケットとを、秘匿放送信号に多重して、前記第2
    の伝送系へ出力し、このパケット多重に際し、デスクラ
    ンブルに係る信号のパケットを、関連情報パケットに対
    し優先して多重する優先化多重手段とを具備したことを
    特徴とする中継装置。
  2. 【請求項2】請求項1記載の中継装置において、 前記優先化多重手段は、前記第1の伝送系から送信され
    る関連情報パケットの無い場合にも、デスクランブルに
    係る信号のパケットを前記秘匿放送信号の多重化部空き
    エリアに多重し、この空きエリアがパケットで占有され
    た状態で第2の伝送系に送出することを特徴とする。
  3. 【請求項3】請求項1記載の中継装置において、 前記パケット化手段は、デスクランブルに係る信号の信
    号内容に対応した複数の誤り訂正符号を予め記憶手段に
    保有しておき、パケット化するときに、デスクランブル
    に係る信号を符号化すると共にそれに対応した誤り訂正
    符号を前記記憶手段から読み出して付加することを特徴
    とする。
  4. 【請求項4】受信される秘匿放送信号を復号して出力す
    る復号装置において、 前記秘匿放送信号に多重されている、当該秘匿放送信号
    をデスクランブルするための情報パケットを分離する分
    離手段と、 前記分離手段で分離されたパケットのデスクランブルに
    係る信号に基づいて秘匿放送信号をデスクランブルする
    ものであって、当該パケットの受信タイミング順にデス
    クランブル処理を行うと共にデスクランブルの連続性を
    保持するようにしたデスクランブル手段とを具備したこ
    とを特徴とする復号装置。
  5. 【請求項5】中継装置と、該中継装置と所定の伝送系を
    介して接続される復号装置とを有し、 中継装置の多重手段でパケット多重化するに際し、デス
    クランブルに係る信号のパケットを、関連情報パケット
    に優先して多重し、また復号装置のデスクランブル手段
    でデスクランブル処理をするにあたっては、パケットの
    受信タイミング順に処理を行うことを特徴とする秘匿放
    送装置。
  6. 【請求項6】第1の伝送系を介して送信される秘匿放送
    信号を第2の伝送系へ送出する中継装置と、該中継装置
    との間に当該第2の伝送系を介在させて前記秘匿放送信
    号を受信復号する復号装置とを有し、 中継装置のパケット化手段でデスクランブルに係る信号
    をパケット化するにあたっては、前記第1の伝送系より
    関連情報パケットが送られていない場合においても、デ
    スクランブルに係る信号のパケットを前記秘匿放送信号
    の多重部の空きエリアに多重し、この空きエリアがパケ
    ットで占有された状態で送信されるようにし、また復号
    装置のデスクランブル手段でデスクランブル処理をする
    にあたっては、デスクランブル処理の連続性を維持する
    ようにしたことを特徴とする秘匿放送装置。
  7. 【請求項7】中継装置と、該中継装置とケーブルを介し
    て接続される復号装置とを有し、 中継装置のパケット化手段でデスクランブルに係る信号
    をパケット化するにあたっては、デスクランブルに係る
    信号の信号内容に対応した複数の誤り訂正符号を予め記
    憶手段に保有しておき、パケット化するときに、デスク
    ランブルに係る信号を符号化すると共にそれに対応した
    誤り訂正符号を前記記憶手段から読み出して付加し、ま
    た復号装置における誤り訂正においては、前記誤り訂正
    符号によりデスクランブルに係る信号の訂正確率を上げ
    ることを特徴とする秘匿放送装置。
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