JPS58131874A - テレビジヨン信号伝送システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はスクランブル放送によるテレビジョン信号の伝
送システムに関するものである。

銀近、放送局で特定プログラムのテレビジョン信号をス
クランブルして送用し、放送局と契約してデコーダを持
っている視聴者が上記特定プログラムを視聴できるよう
にしたスクランブル放送システムが提案されている。こ
のシステムでは、特定プログラムのテレビジョン信号を
、例えば所定期間で極性反転するとか、あるいは所定期
間の信号の順序を入れ替えるとかの方法でスクランブル
した信号と、このスクランブルされた信号を解読するた
めのキー信号とを放送局から送出する。従ってこのスク
ランブルきれた信号を通常の受像機で受信しても、正し
い画像や音声を視聴することはできない。そして放送局
と契約した視聴者のみが、デコーダで上記キー信号に基
いてスクランブルされた信号を元の形に復元（デスクラ
ンブル）して、そのプログラムの正しい画像と音声とを
視聴することができる。

本発明はスクランブルプログラムを放送する１こ際し、
多数の契約者の中から受信を許可する契約者を選択する
ようにしたシステムを提供するもので、以下本発明の実
施例を図面と共に説明する。

先ず、テレビジョン信号をスクランブルする方法の一実
施例を説明する。

スクランブル放送システムでは、スクランブルされた信
号が通常の受像機で受信されたとき、できるだけ内容を
知られないようにすることが重要であり、従来より種々
のスクランブル方法が提案されている。

前述した信号の極性を反転する方法においては、具体的
にはテレビジョン信号を所定のフィールド期間で反転す
るようにしている。しかしながらこの方法は、スクラン
ブルされた信号が伝送系の歪みの影響を受けた場合は、
受信側でデスクランブルするとき元の波形に正しく戻ら
ない。例えば極性反転された信号をデコーダで再び反転
すると、元の波形よりレベル差が生じたりあるいは波形
が歪んだりする。この信号を受像機に加えるき、極性反
転部分でちらつきが生じる。Ｃのようなちらつきは、画
面が静止画に近いような場合に特に目立つ。またスクラ
ンブル放送のプログラムＢＶＴＲで記録する場合、ＶＴ
Ｒは直流的にも交流的沓こも非線形を有しているため、
上記のちらつきが特Ｇこ起り易い。

本実施例は極性反転を行うスクランブル方法における上
記の問題を解決するもので、以下図面と共に説明する。

先ず第１図ＡＪこ示すように、スクランブルすべき特定
プログラムのテレビジョン信号に所定の周期Ｔ（例えは
６０秒〕をインデックス信号ＩＤで設定すると共に、そ
のプログラムの画面転換部を検出しで、画面転換倚号（
シーンチェンジ信号）ＳＣを得る。ざらに同図Ｂ）こ示
すようなキー信号のパターンＰ１ヲ定める。このパター
ンＰ１の立上り及び立下りの時点はフィールド期間と同
期している。そして、上記信号ＩＤ％ＳＣ及びパターン
Ｐ２に基いて第４図Ｃ，Ｄ％Ｅに示すような極性反転を
決定するスクランブルパターンＰ２％　Ｐ５％　Ｐ４　
（１）何れかを作る。これらのパターンＰ２又はＰ５又
はＰ４のプルが行われる。尚、キー信号パターンＰ１ハ
周期Ｔで繰り返されるものである。

パターンＰ２は、ＩＤ％ＳＤとＰｌとのＡＮＤをとり、
このＡＮＤ出力でレベル反転を行うこと番こより得られ
る。パターンＰ５は、その立上げをＩＤ。

ＳＣで行い、立下げをパターンＰ１の立下りで行うこと
により得られる。パターンＰ４は、その立上げをＩＤ、
８ＣとＰｌとのＡＮＤ出力で行い、立下げをＳＣで行う
ことをこより得られる。

極性反転を決定するスクランブルパターンは、この他Ｉ
Ｄ％ＳＣ及びＰｌｌこ基いて種々のパターンを形成する
ことができる。

本実施例によれば、極性反転は必らず画面転換と共に行
われるので、前述した画面のちらつきが目立たなくなる
。菫た画面転換きキー信号パターンＰ１とを組合わせて
、極性反転を行っているので、スクランブル効果が高く
なる。またデスクランブル方法の解読が難しくなるので
安全性が高められる。

尚、上記信号ＩＤ、ＳＣ及びＰｌは、後述するように夫
々所定ビット数でコード化されて、テレビジョン信号の
所定個所に挿入されて送出される。

この場合、Ｐｌは後述するようにキーコード信号として
挿入される。デコーダ側ではこれらのＩＤ。

ＳＣ％Ｐ＋ｆ検出して、スクランブルパターンを復元し
、このスクランブルパターンに基いて信号の極性を元に
戻すデスクランブルを行う。

次にスクランブルされた特定プログラムと共に放送局か
ら送出される、種々の信号及びそれらの送出方法１こつ
いて述べる。

第２図は放送局から送出される、スクランブル放送によ
るテレビジョン信号のフォーマットを示Ｔ。

映像信号期間においては、スクランブルされた特定のプ
ログラム、アドレスコード及びプログラムコード、キー
コードがこの順序で送出される。

垂直ブランキング期間においてはプログラムコード及び
前記ＩＤ％ＳＣコード、アドレスモードコード、キーモ
ードコード、ストップコード等がこの順序で送出される
。音声チャンネルではスクランブルされたプログラムが
送出される。尚、音声信号は例えば前述したスクランブ
ルパターンを用いて、種々の方法でスクランブルするよ
う番こしてよい。また上記各コードは所定ビット数の２
値信号をＮＲＺ変調した信号として送出される。

上記アドレスコードは、契約者−こ予め付された番号を
コード化したもので、レギュラーモードとスペシャルモ
ードとがある。レギュラーモードの場合は、通常のスク
ランブルプログラムを放送するとき、放送局がその受信
を許可しない契約者（例えは料金未払い者）の番号コー
ドを送出する。

そしてこの番号に該尚する契約者のデコーダが自分の番
号コードを検出すると、デスクランブルが不可能となる
ようにしている。スペシャルモードの場合は、特別番組
のスクランブル放送を行うとき、特別契約をした契約者
の番号コードのみを送出する。従って、この番号コード
を検出したデコーダのみがデスクランブルを可能にする
。

キーコードはスクランブルされた信号をデスクランブル
するときの解読キーコードで５例えば第１図のパターン
Ｐ１を指定するコードを有している。

本実施例では、このキーコードを放送の終端部に付加す
るよう番こしている。これによって、スクランブル放送
を一旦ＶＴＲ等で記録しないとデスクランブルができな
いようをこしている。例えば、スクランブル放送信号を
ＶＴＲでテープに記録し、最後１こキーコードを得て、
これを例えばメモＩＪ−ζこ記憶し、再生時にキーコー
ドを読み出し、これに基いて再生信号をテスクランプル
するようにしている。即ち、キーコードを終端部に付加
Ｔることによって、プログラムｆ　ＩＪアルタイムで視
聴することができないようをこしている。尚、キーコー
ドは終端部の他に、プログラムに先立って始端部（こ付
加してもよく、また始端部と終端部とに分割してもよい
。さらに始端部に付加し、これか検出されてから所定時
間経過したとき（例えはプログラムの大半が経過したと
き〕メモリーに取り込むようＧこしてもよい。

次にプログラムコードについて説明する。

プログラムコードはキーコードを指定するコードである
。キーコードは契約者以外の者曇こ解読されるのを防止
Ｔるために、年、月、週、日、プログラム毎に変更され
る。従って、複数のプログラムをテープに記録した場合
りか、複数の記録済みテープがある場合は、メモリ一番
こは種々のキーコードが記憶されることになる。プログ
ラムコードはそのプログラム個有の内容を持つもので、
メモリーにはこのプログラムコードとキニコードとが対
応して記憶されるように成される。従って、再生時ζこ
再生されたプログラムコードによって対応するキーコー
ドを選択することができる。尚、本実施例ではこのプロ
グラムコードを、放送年月日とプログラム番号とで表現
するようにしている。

このプログラムコードは前記信号ＩＤ、ＳＣのコードと
共に垂直ブランキング期間に第３図のようにして挿入さ
れる。尚、プログラムコード及びＩＤ、８Ｃのコードは
垂直ブランキング期間の１４番目及び１５番目の水平走
査期間（以下１４．１５Ｈと言う）に夫々挿入される。

第３図−こおいて、プログラムコードＰＣは略２゜秒間
隔で、７０ｖ（■：フィールド期間）づつ連続して挿入
される。即ち、７０ｖの各１４．１５ＨＥこＰＣが挿入
され、これが２０秒毎に繰り返される。その間にＩＤ及
びＳＣのコードが１４．１５Ｈに挿入され、これがプロ
グラム終了まで繰り返される。ＰＣとＩＤ、ＳＣとが一
致した場合は、何れか一方を優先して他方をずらせれば
よい。その場合、ＰＣをずらせる方が好ましい。尚、第
２図に示Ｔよう（こ、プログラムコードはプログラム憂
こ先立つ１０ｖ前憂こ送出される。Ｃの１０Ｖの間に受
信側がスクランブル放送を受信したことを検出して、動
作状態番こ成される。

上述のよう（こプログラムが送られている全期間にプロ
グラムコードを付加すること（こより、再生時にテープ
をどの位置から再生しても、直ちをこプログラムコード
を検出して、キーコードを指定できるよう憂こしている
。このため再生中Ｅこボーズ、早送り、巻戻し等を行っ
ても、直ちにデスクランブルを行うことができる。

前記アドレスモードコードは、前記アドレスコードの送
出期間壷こ送出されるもので、現在アドレスコードが送
出されていることを示すと共に、しギュラーモードであ
るかスペシャルモードであるかを示すものである。この
コードも１４．１５Ｈに挿入される。

キーモードコードは、キーコードが送出されていること
を示Ｔもので、１４．１５Ｈに挿入される。

ストップコードはスクランブル放送が終了したことを示
すもので、１４．１５Ｈに挿入される。

次に上述した各コードのデータ構成について説明する。

第４図はプログラムコードの構成を示す。このプログラ
ムコードはｄ。−ｄ２５の２４ビツトで、年月日とプロ
グラム番号を表わＴ０各ビットは内容憂こ応じて第５図
のように割り当てられる。第４図において、テレビジョ
ン信号Ｓの１４．１５Ｈを夫々５つの期間に分け、各期
間に１ビツトを割り幽てる。尚、ＨＤは水平同期信号、
ＳＢはカラーバースト信号である。先ず、最初のフィー
ルド期間■１の１４．１５Ｈｆこプログラムコードであ
ることを示Ｔガイドコードが図示のコードパターンで付
加される。次（こ■２〜ｖ７の６フイールドにおいて、
構成を１パツクとして一つのプログラムコードと成し、
これを第３図にも示すように７０Ｖ（１０パツク〕（こ
わたって、略２０秒間隔で繰り返す。

第６図はアドレスコードの構成を示す。

本実施例によるスクランブル放送システムでは、契約者
数を例えば数十刃〜百数十万人Ｅこ想定している。この
ため契約者番号を限られたビット数で表わすことが不可
能となる。そこで本実施例では、契約者を複数のグルー
プ番こ分け、各グループ毎に番号を付けるよう船こして
いる。従って、契約者はグループ番号とそのグループ内
での番号とから成る契約者番号を持つことになる。本実
施例は上記グループ番号をｄ１〜ｄ２０の２０ビツトで
グループコードとして表わし、各グループについて５０
人づつ割り当てるようにしている。そして、この５０人
を５０ビツトでホームコードとして表わし、各人に１ビ
ツトづつを割り当てる。例えばｄ１〜ｄ２０で表わされ
たあるグループの５番の契約者のコードは「ｄｌ・・・
・・ｄ２ｏ００００１０００・・・・・・・・・００」
となる。即ち、ホームコードの５０ビ゛ントのうち５番
目のビットを「１」とし、他のビットを全てｒＯＪとな
るようにしている。このようなアドレスコードは前述Ｌ
／　ｒ、＝プログラムコードと共にプログラム終了後、
映像期間に挿入されて送出される。

第６図に８いて、信号Ｓの３０〜３２Ｈ間に上記グルー
プコードを表わＴ（ｈ〜ｄ２０か挿入される。

尚、３０Ｈに挿入されたＭｌ、Ｍ２はスクランブル放送
を特定するコード、例えば放送チャンネルを特定するコ
ードである。また上記５０ビツトのホームコードをＥ１
〜Ｅ５０とし、これを３９〜４３　Ｈと４８〜５３Ｈに
分割して挿入する。但しＥ５０は３４Ｈに挿入Ｔる。尚
、ＣＤ、Ｃ４、Ｐはハミングコードによる誤り訂正ビッ
トである。すた、３６〜３８Ｈ。

４５〜４７Ｈ及び５４〜５７Ｈの各区間の０のビットは
、デコーダ壷こおけるマイコンの演算時間を考慮した空
白時間である。

上記のように３０〜５６Ｈで１つのグループの５０人を
表わし、これをＡ−１組とする。次にこの人−１組のコ
ードを全て反転してＡ−１組とし、これを５７〜８３Ｈ
に挿入する。尚、このＡ−１組は誤り訂正のために用い
られる。次の５０人をＡ−２組として８４〜１１０Ｈに
挿入し、次いでＡ−２組を挿入する。同様にしてＡ−３
、Ａ−３、Ａ−４、Ａ−４の各組を挿入して、合計２０
０人を表わ丁。次に前述したプログラムコードＰＣをβ
０〜β４のビットと共に２４６〜２５１Ｈｆこ挿入Ｕざ
らに０のビットを２５２〜２５４Ｈｆこ挿入Ｔる。

次いでＰＣの反転コードｐｃを２５６〜２６１Ｈに挿入
し、ざらに０のビットを２６２〜２６４Ｈｆこ挿入する
。以上を１パツクとすると略１フイールドとなり、これ
を偶数、奇数フィールドで繰り返す。以下夫々異る２０
０人を含む１パツクを繰り返し、合計Ｎフィールドで契
約者全員が表わされる。そして、さらにこの１〜Ｎフイ
ールドを同は、デコーダ側での検出漏れ等を防止するた
めで次ζこキーコードを第７図１こりいて説明する。

キーコードはアドレスコードの送出後映像期間に送出さ
れるもので、図示のように３０〜３８Ｈの間に５ビツト
づつ配されたｄ１〜ｄ２５のコード及び誤り訂正コード
ｃｏ、ｃ４、：ｐとで表わされる。これに０のビットの
無信号期間を３Ｈ区間加えたものを１バツクとし、この
１パック９Ｈ分のデータを例えば１０Ｖ繰り返Ｔ。

次にＩＤコード、ＳＣコード、アドレスモードコード、
キーモードコード及びストップコードについて第８図と
共ｌこ説明する。

上記各コードは垂直ブランキング期間の１４．１５Ｈ＃
こ挿入されるもので、図示のよう憂こ１４．１５Ｈｆこ
夫々５ビットヲ割り当てて、所定のコードパターンで挿
入される。

次Ｅこ上記のようなデータ構成を有する各コード、及び
スクランブルされたプログラムを有する第２図のスクラ
ンブル放送信号の送信側回路及び受信側デコーダ等につ
いて述べる。

第９図は送信側におけるスクランブルを行っための回路
の実施例を示Ｔ０ 入力端子（１）にはスクランブルすべき特定プログラム
の映像信号Ｓか加えられ、入力端子（２）には上記プロ
グラムの音声信号Ｓａが加えられる。信号Ｓは映像スク
ランブラ（３Ｊに加えられると共に、画面転換信号発生
回路（４）に加えられて、画面転換部が検出され、例え
ば第６図の信号ＳＣが得られる。

−万、同期分離回路（５）は信号Ｓから水平及び垂直同
期信号ＨＤ、ＶＤを分離する。タイミング信号発生回路
（６）は信号ＨＤ、ＶＤｊこ基いて同期信号及びブラン
キング信号を作ってコントローラ（７）及びデータ挿入
回路（８）を駆動する。データ挿入回路（８）はコント
ローラ（７）の指示に基いて、第２図の各コードのデー
タを作って、所定のタイミングで出力する。菫たコント
ロール回路（７）は第１図のキーコードパターンＰ１を
作って映像スクランブラ（３）と音声スクランブラ（９
）（こ加える。映像スクランブラ（３）は、信号ＳＣと
上記パターンＰ１とに基いて第１図のスクランブルパタ
ーンＰ２又はＰ３又はＰ４を得、このスクランブルパタ
ーンで信号Ｓをスクランブルする。

データ／映像混合回路叫は、スクランブルされたプログ
ラムと各コードとを組み合せて、スクランブル映像信号
Ｓｓとして出力端子ａυ−こ出力する。

’ｆ　７．ｍ　ｆ　７’スクランブラ（９）は信号Ｓａ
をスクランブルしてスクランブル音声信号８８８として
出力端子ａつに出力する。

第１０図は受信側におけるデコーダの実施例を示すもの
である。尚、このデコーダは例えばＶＴＲとモニター受
像機との間に接続される。

Ｖ’Ｉ’Ｒでスクランブル放送をテープｌこ記録すると
、デコーダの不揮発メモＩＪ−（１３１４こそのプログ
ラムのプログラムコードとキーコードとが対応して記憶
されるように成されている。尚、このメモリー（１：（
ｌの動作については後述する。

上記テープが再生されると、再生された前記信号Ｓｓは
入力端子Ｉから映像デスクランブラａ１こ加えられ、再
生された前記信号８ａｓは入力端子ｔｔｅから音声スク
ランブラαηに加えられる。同期分離回Ｍ（１８は信号
Ｓｓから信号ＨＤ％ＶＤを抜き取ってコード検出を兼ね
るコントローラ（１９及びスクランブラ＜１５）　Ｑ７
）を駆動し、データ分離回路−は信号Ｓｓから各コード
のデータを抜き取ってコントローラ（１１に加える。

コントローラ傾はＩＤ、ＳＣコードを検出すると共に、
プログラムコードを検出して、メモリー（１３＋から対
応するキーコードを読み出し、これらのＩＤ、８Ｃ，キ
ーの各コードをデスクランブルパターン発生回路（２１
）に加える。この発生回路Ｃ！υは各コードに基いて、
スクランブルパターンを復原μこれをデスクランブルパ
ターンとしてデスクランブラ（１５１（１７１ｌこ加え
る。デスクランブラ（１５１は信号Ｓｓをデスクランブ
ルパターンＥこ応じて極性反転し、元の形の信号Ｓ＃こ
戻して出力端子（２２Ｅこ出力する。デスクランブラａ
ηは信号Ｓａｓを元の形の信号Ｓａｆこ戻して出力端子
（ハ）に出力する。これらの出力信号５１Ｓａは受像機
のラインイン端子ζこ加えられる。尚、信号Ｓ、Ｓａを
ＲＦ変調回路（２）でテレビの空きチャンネル周波数ｆ
こ変換し、出力端子（至）から受像機のアンテナ端子Ｅ
こ加えるようにしてもよい。

第１１図に記録時におけるメモ＋）　−（１３）の動作
説明図、第１２図に再生時におけるメモリー（Ｉ：１の
動作説明図を示す。

記録時においては、第１１図のコード判別部（５）はＶ
ＴＲから送られて来る信号から先ずアドレスコード及び
アドレスモードコードを検出する。尚、この記録時ＶＴ
Ｒは記録Ｅ−Ｅモードに成され、デコーダにはモニター
用の信号か加えられる。レギュラーモードの場合は、ア
ドレスコード−こ自分のデコーダアドレス（契約者番号
〕が有ったときは、これをアドレス一致判定回路（２印
が検出して、書き込み制御回路−及び書き込みカウンタ
（ト）を停止させる。このためメモリー（１３＃こはキ
ーコードは記憶されない。そしてアドレスコードにデコ
ーダアドレスが無い場合に、判別部（５）からメモ！Ｊ
−（１３にプログラムコードとキーコードとが記憶され
る。

従って複数のプログラムを記録した場合は、プログラム
コードＰＣ１〜ＰＣＮとキーコードＫＹ１〜ＫＹＮとか
対応して記憶される。スペシャルモードの場合はアドレ
スコード曇こデコーダアドレスが有ったときのみ記憶さ
れる。

再生時をこおいては、第１２図のコード判別部Ｃ３１）
が再生きれたデータからプログラムコードを検出してＰ
Ｃ一致判定回路（２）をこ加える。読み出しカウンタＯ
りはメモリー０３１のプログラムコードＰＣ１〜ＰＣＮ
を順次に読み出して上記一致判定回路（ハ）に加える。

再生されているプログラムコードと読み出されたプログ
ラムコードとが一致したとき対応するキーコードが読み
出される。ＲＯＭ（３４）には例えば３０種類のデスク
ランブルパターンのデータが記憶されており、読み出さ
れたキーコードに対応するデータが読み出される。この
データは第１０図のデスクランブルパターン発生回路ψ
υに加えられる。

以上はスクランブル方法として、極性反転を行う方法を
適用した場合であるが、本発明はその他種々のスクラン
ブル方法を適用することができる。

以上述べたように本発明は、特定プログラムのテレビジ
ョン信号を受信側で受信可能とな丁ような受信者を示す
アドレス信号（アドレスコード）を上記特定プログラム
に付加して伝送するようにしたので、送信側で例えば料
金未払いの受信者等の受信を不可能にすることができる
。

また本発明は、上記受信者を所定数のグループに分割し
、上記グループを示すグループコード信号（第６図のｄ
１〜ｄ２０によるコード）と、上記グループ内の受信者
に対して１ビツトを割当てたホー。

ムコート（第６図Ｅ１〜Ｂ５０によるコード〕信号とか
ら成るディジタル信号ｌこより上記アドレス信号を構成
するようにしたので、アドレス信号を限られたビット数
で短時間に伝送する場合に有利となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に適用し得るスクランブル方法の例を示
すタイミングチャート、第２図はスクランブル放送で送
出される各信号のフォーマットの本発明ζこよる実施例
を示す図、第６図はプログラムコードと他のコードとの
関係を示すタイミングチャート、第４図はプログラムコ
ードのデータ構成例を示す図、第５図はプログラムコー
ドの内容とビットとの関係を示Ｔ図、第６図はアドレス
コードのデータ構成例を示す図、第７図はキーコードの
データ構成例を示す図、第８図は他の各種コードのデー
タ構成例を示す図、第９図は送信回路の実施例を示す回
路ブロック図、第１０図はデコーダの実施例を示す回路
ブロック図、第１１図は記録時におけるメモリーの動作
を説明するブロック図、第１２図は再生時におけるメモ
リーの動作を説明するブロック図である。 なお図面に用いられている符号において、（ハ）・・・
・・・・・・・・・・・・アドレス一致判定回路である
。 代理人　土産　勝 Ｉ　　常包芳男 〃　　杉浦俊責 第６図 １ｖＩ （命令）手続補正書（方式） 昭和５．７年６月　３日 特許庁長官殿 １、事件の表示 昭和５７年特許願第１３６７１　号 ２発明０）名称　　テレビジョン信号伝送システム事件
との関係　　特許出願人 東京部品用区北品用６丁目７番蕊号 （２１８）ソニー株式会社 別紙の通シ適正な図面を補正する。 −以上− ４４２−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　　％’定ブロクラムのテレビジョン信号を受信側
   で受信可能となすような受信者を示すアドレス信号を上
   配特幣プログラム番こ付加して伝送するよう番こしたテ
   レビジョン信号伝送システム。 ２、上記受信者は所定数のグループをこ分割きへ上記グ
   ループを示すグループのコード４１号と、上記グループ
   内の受信者に対して１ビツトを割当てたホームコード信
   号とから成るディジタル信号により、上記アドレス信号
   を構成するようにした特許請求の範囲第１項記載のテレ
   ビジョン信号伝送システム。