CN1143485C - 数据包滤波装置 - Google Patents

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Abstract

在本发明的数据包滤波装置中，对由用来指定包含在数据包内的部分数据的位置的部分数据位置、用来与所述部分数据进行比较的比较数据和用来比较所述部分数据和所述比较数据的比较基准的组构成的条件进行多组存储，所述条件包含不同的多个比较基准；在进行数据包的滤波时，选择所述被存储的多组条件中的1组条件；对所输入的一个数据包根据所述的被选定的1组条件用比较基准比较部分数据和比较数据，再根据比较结果有选择地使所述数据包通过。

Description

数据包滤波装置
本发明涉及对数据包滤波的数据包滤波装置，特别涉及从用于接收广播的机顶盒内作为广播进行传送的数据包中提取必要的数据包的数据包滤波装置。
以往，把图象、声音等信息作为数字信息进行传送而用于广播等的技术已经公知。在这些技术中，图象、声音等数字信息被分割为适当长度的单位，并附加进行传送所必要的信息，然后作为(发送方和接收方预先指定的处理单位的)数据包进行传送。附加在其上的传送所必要的信息是被传送的数据包的类别、大小、传送端等，在大多数的情况下，该附加信息被称之为构成数据包标题部分的标题信息。
在接收所传送的数据包并利用具有该数据包的信息来重放图象、声音等的重放装置(例如：接收广播的机顶盒、连接在互连网上的个人计算机等)从数据包中取出图象、声音信息时，重放装置必须从所传送的各种各样的信息中只选择出必要的数据包。这种数据包的选择处理虽然也能够仅由在重放装置内的CPU上运作的软件来实现，但是，为了减小CPU的负荷，一般都使用不同于CPU的数据包选择用的特殊硬件(下称滤波装置)。
数字广播(以及数字通信)中，进行这样的传送时，在标题信息的特定位置上附加表示指示数据包顺序的种类号的场，重放装置为了在广播过程中接通重放装置的电源的情况下也能够立即取得最新信息，连续重复发送同样内容的(例如：包含所广播的节目一览表的信息的数据包那样的)某种数据包。一般，把相同的种类号附加在具有与上次发送来的同种数据包同样内容的数据包上，具有接在该数据包后的内容的数据包中附加种类号加1的值(如果该值超过种类号的最大值，就为0)。
设置在重放装置中的原来的滤波装置把种类号是否与特定值一致作为基准，有选择地使被发送多次的数据包通过。在把种类号用于数据包的情况下，滤波装置仅仅有选择地使具有前次这样通过的同类数据包的种类号的下一个数据包种类号的数据包通过，然后把选择通过的数据包用于重放装置的后级处理。
下面用图1-6来详细说明由原来的滤波装置进行的数据包的选择。
图1是原来的滤波装置131的构成方框图，图2是存储在滤波条件存储器1314内的滤波条件的示例图。(包含滤波装置131的重放装置的构成、动作等以在[发明的实施例]中用图8、图9等说明的机顶盒3为准)。
如图所示，原来的滤波装置131包含数据包取得部1311、滤波部1312、数据包输出部1313、滤波条件存储部1314和滤波条件设定部1315。
数据包取得部1311经有线或无线传输线路从广播中心等取得数据包，并发送到滤波部1312。滤波控制部对滤波条件设定部1315指示滤波条件，滤波条件设定部1315把所指示的滤波条件存储在滤波条件存储部1314中。
如图2所示，存储在滤波条件存储部1314中的各个滤波条件由特定滤波条件的滤波条件号、比较数据位置和比较数据构成(后面描述关于比较数据位置和比较数据的用法)。这里，滤波条件号由1字节整数构成，比较数据位置、比较数据分别由8字节整数构成，它们都用16进制数来表示。
一旦从数据包取得部1311送来数据包，滤波部1312就适用存储在滤波条件存储部1314中的滤波条件来判定所取得的数据包是否必要，并仅把被判定为必要的数据包送到数据包输出部1313。数据包输出部1313把这样送来的数据包存储在缓冲存储器内，该缓冲存储器有多个区域，按数据包满足多个滤波条件的哪个条件，就把它存储在不同的区域那个的内。这样，根据缓冲存储器内所存储的数据包来进行图象、声音等的重放。
以下更加详细地说明在这种原来的滤波装置131中判定所取得的数据包是否必要后再进行滤波时的控制步骤。
图3表示用原来的滤波装置131(参照图1)对所取得的数据包进行滤波时的控制步骤的程序方框图，图4是表示数据包取得部1311实际所取得的数据包的图。
作为示例，随时间的经过，数据包取得部1311按照数据包501、数据包502、数据包503、…、数据包509的顺序取得图4所示的数据包501～数据包509，并随时间的经过，在1数据包内按照从左向右的顺序(按照1A、3F、05、AB、～的顺序)取得划分到每1字节的数据。
在由滤波装置131进行的滤波中，首先根据来自滤波控制部的指示指定缓冲存储器中存储的数据包，滤波条件设定部1315根据该数据设定图2所示的滤波条件，并存储在滤波条件存储部1314内(S201)。接着，数据包取得部1311经传输线路取得按顺序送来的数据包(S202)，再选择存储在滤波条件存储部1314内的多个滤波条件之中的某个条件(S203)。
这里，对于数据包取得部1311所取得的数据包501，设按照滤波条件号的顺序适用滤波条件。即：开始选择条件1，判断所取得的数据包是否满足滤波条件，然后，把滤波条件改选为滤波条件2，并进行同样的判断。
对于由数据包取得部1311所取得的数据包，把被选定的滤波条件的比较数据位置和数据包的开头8字节的逻辑积代入变量x(S204)，并把比较数据代入变量y(S205)。
实际上，先运算滤波条件1的比较数据位置00000000000000FF与由数据包取得部1311所取得的数据包501的数据1A3F05AB22C60090的逻辑积，然后把0000000000000090代入变量x，把比较数据0000000000000080代入变量y。
接下来，判断x与y是否相等(S206)，如果x与y相等(S206中，是)，就经数据包输出部1313把由数据包取得部1311所取得的数据包存储在缓冲存储器内(S207)，判断所指定的数据包是否全部存储在了缓冲存储器内(S208)。如果所指定的数据包全部存储在缓冲存储器内(S208中，是)，就结束本处理；如果所指定的数据包未被全部存储在缓冲存储器内(S208中，否)，就更新存储在滤波条件存储部1314内的滤波条件，然后，存储对应于缓冲存储器内存储的数据包的新的滤波条件(S209)。
如果x与y不相等(S206中，否)，判断全部滤波条件是否适用(S210)。如果全部滤波条件不适用(S210中，否)，就在步骤S203，改选滤波条件(选择滤波条件号不同的滤波条件)，并重复进行同样的处理。如果全部滤波条件适用(S210中，是)，就在步骤S202，更改获取新的滤波条件，并重复进行同样的处理。
在把上述的数据代入x、y时，由于x和y不相等，所以，由数据包取得部1311所取得的数据包501不满足滤波条件1，而不存储在缓冲存储器内。同样，如上面那样被代入的x、y对于滤波条件2，取x＝000000AB22000000，y＝000000AB22000000，由于x、y相等，所以，数据包501满足滤波条件2，而被存储在后级的缓冲存储器内。
在原来的滤波装置131中，对于数据包501～数据包509按顺序重复进行以上的处理，来对数据包进行滤波。
特别是，在原来的滤波装置131中，上述的条件之一是对应数据包的种类号的条件时，就像后面那样对数据包进行滤波。
图5是存储在滤波条件存储部1314(参照图1)中的针对种类号的滤波条件图。这里，按顺序传送与图4同样的数据包501～509，数据包501～据包503、数据包504～据包506以及数据包507～据包509分别具有同样的内容。设数据包的开头算起第3字节的一个字节表示数据包的种类号，(关于数据包的格式，虽然除此之外采用了各种各样的格式，但是都能够适用同样的控制进行对应与表示数据包顺序的数的滤波)。
在原来的滤波装置131中，按照上述的控制步骤，作为滤波条件，首先根据来自滤波控制部的控制把(表示“表示种类号的第3字节是5”的条件的)比较数据位置0000FF0000000000、比较数据0000050000000000存储在滤波条件存储部1314中(图3的S201的处理)。数据包取得部1311取得数据包501(S202的处理)，并判断滤波装置131中设定的数据和包含在数据包501内的数据是否相等(S206的处理)。因为数据包501满足所谓“表示种类号的第3字节是5”的条件(对应于S206中的“是”)，所以，就经数据包输出部1313存储在缓冲存储器内(S207的处理)。
获得种类号5的数据包501之后，根据来自滤波控制部的控制，存储在滤波条件存储部1314内的滤波条件被更新为比较数据位置0000FF0000000000、比较数据0000060000000000(表示所谓“表示种类号的第3字节是6”的条件)(S209的处理)。
随时间的经过，把具有与数据包501同样内容的数据包502、数据包503送向重放装置，并由数据包取得部1311获取，但是，因为数据包502、数据包503并不满足上述的滤波条件，所以，这些数据包虽然被输出到数据包输出部1313，但并不存储在缓冲存储器内。
在数据包502、数据包503之后，种类号为6的数据包504到达重放装置，并由数据包取得部1311获取，再根据滤波部1312中的上述控制步骤把数据包504输出到数据包输出部1313并存储在缓冲存储器内。
另外，根据来自滤波控制部的控制把种类号加1，成为7(设定与此向对应的滤波条件)，同样，实施上述的处理，不把具有与数据包504同样内容的数据包505、数据包506存储在缓冲存储器内，经数据包输出部1313把这些数据包之后由数据包取得部1311所获取的种类号为7的数据包507存储在缓冲存储器中。
图6所表示的是原来的滤波装置131中的以上那样的滤波。对于包含连续到达的同一内容的多个数据包的数据包501～数据包509，一面适当地设定半流体机，一面进行如图3所示的控制，来对应种类号获得数据包501、数据包504、数据包507，并输出到数据包输出部1313，同样内容的数据包不会多次存储在后级的缓冲存储器内，从而能够进行适当的滤波。
但是，在上述原来的滤波装置中，由于传输线路上的临时通信故障等，可能使应到达的数据包明显缺损。
如上所述，在原来的滤波装置中，数据包的滤波条件被取为“种类号等于上次取得的同类数据包的种类号加1的值，才进行滤波。因此，由于传输线路上的临时通信故障等，而使具有满足滤波条件的种类号的数据包未到达滤波装置位置的情况下，由于种类号(种类号超过最大值时为0)循环一周使成为具有下次满足滤波条件的种类号的数据包为同一值，所以，尽管此前的期间内到达重放装置的种类号的不同的数据包(从具有满足了滤波条件的种类号加1的种类号的数据包到下一个周期的具有满足了滤波条件的种类号的数据包)的内容对每个种类号都改变，而必须进行重放装置中的处理，但是也不成为处理对象。
下面对这些问题进行更具体的说明。图7是针对对原来的滤波装置131中的数据包的滤波条件的通信故障的影响的说明图。这里，至数据包503为止一直正常进行数据包的接收，刚刚在该数据包的接收之后在传输线路上发生了通信故障，该故障使数据包504～数据包506未能到达重放装置。
在滤波装置131内，正常接收数据包501之后，滤波条件被设定为“种类号是6”，在种类号是7的数据包507之后，种类号成为最大值255，从0加起，直到再送出具有种类号6的数据包为止，数据包取得部1311(参照图1)获取的数据包不满足滤波条件。
像上述那样，在原来的滤波装置中，由于传输线路上的临时的通信故障而不能把种类号循环一周的数据包送到后级去，所以，在重放装置中这些数据包就不成为处理对象而不能继续进行正常的处理。例如：如果数据包是包含代表图象的数据的数据包，那么，在重放装置中对应这些数据的图象就被中途断掉。
本发明正是考虑到上述的问题，其目的是提供一种能够弹性而高效地进行数据包的滤波的数据包滤波装置，即使由于传输线路的故障等而发生数据包不到达时也能把影响抑制到最小限度。
按照本发明的数据包滤波装置是有选择地通过并输出所输入的多个数据包的数据包滤波装置。
在本发明的数据包滤波装置中，作为包含在数据包内的数据的条件由用来指定部分数据的位置的部分数据位置、用来与所述部分数据进行比较的比较数据和用来比较所述部分数据和所述比较数据的比较基准的组构成，该条件包含不同的多个比较基准，并被多组存储。选择所述被存储的多组条件中的1组条件，然后对所输入的一个数据包根据所述的被选定的1组条件用比较基准比较部分数据和比较数据，再根据比较结果有选择地使所述数据包通过。
这样，对于一个数据包，有选择地赋予包含不同比较基准的多个(滤波)条件，就能够弹性而高效地进行数据包的滤波。
另外，在上述的数据包滤波装置中，所述被输入的一个数据包不满足所述选定的1组条件时，选择被存储着的所述多组条件中的其他一组条件，来更新条件，并根据所述被更新的其他一组条件对所述的被输入的一个数据包比较部分数据和比较数据，也能根据比较结果有选择地使所述数据包通过。
这样，适当地更新包含不同比较基准的多个条件就能够弹性而高效地进行数据包的滤波。
在上述的数据包滤波装置中，所述被输入的一个数据包对应于满足所述被存储的多组条件的哪个条件，就可以基于所述通过的数据包的数据把存储在规定的存储器中的哪个部分，而以此作为被指示的内容。
这样，有选择地对于一个数据包赋予包含不同的比较基准的多个条件，就能够弹性而高效地进行数据包的滤波。另外，可以根据基于数据包数据被存储的存储器的位置顺利地进行后级的处理。
在上述的数据包滤波装置中，所述部分数据可以是表示所述多个数据包的顺序的数的数据。
这样，即使由于传输线路上的故障而发生数据包不到达的情况时，也能把影响抑制到最小限度，从而能够弹性而高效地进行数据包的滤波。
在上述的数据包滤波装置中，所述多个比较基准包含“所述部分数据与所述比较数据是否不相等”，而可以使部分数据与比较数据不相等时的数据包通过；同时，所述多个比较基准包含有关部分数据与比较数据的大小关系的基准，在部分数据与比较数据满足所述大小关系时，可以使数据包通过。
这样，根据上述的比较基准就能够弹性而高效地进行数据包的滤波。
另外，在上述的数据包滤波装置中，所述数据包可以是MPEG格式的传输数据流数据包或分组的基本数据流数据包。
这样，就能够弹性而高效地对传输数据流数据包或分组的基本数据流数据包进行数据包的滤波。
按照本发明的数据包滤波装置是一种有选择地使所输入的多个数据包通过并输出的数据包滤波装置，由多组第一种条件构成的第二种条件被多次存储，特定包含在数据包内的数据即部分数据的位置的部分数据位置、用来比较所述部分数据的比较数据以及用来比较所述部分数据和所述比较数据的比较基准数据的组构成第一种条件，在一个第二种条件内或至少2个第二种条件之间包含至少2组第一种条件不同的比较基准。选择所述被存储的多个第二种条件之中的一个条件，然后根据用所述被选顶的第二种条件指定的第一种条件对所输入的一个数据包把部分数据和比较数据与比较基准相比较，就包含在所述第二种条件内的多个第一种条件的全部而言，当比较结果真实时，使所述数据包通过。
这样，由于同时赋予多个条件，可以仅使只满足这些条件的数据包通过，所以能够更弹性而高效地进行数据包的滤波。
从下面结合附图进行的说明本发明的特定实施例的描述将使本发明的这些和其他目的、优点和特征更加明显。
附图简要说明
图1是原来的滤波装置131的构成方框图。
图2是存储在图1所示的滤波条件存储部1314内的滤波条件示例图。
图3是在原来的滤波装置131中表示对数据包进行滤波时的控制顺序的流程图。
图4是表示数据包取得部1311实际获取的数据包的图。
图5是表示存储在滤波条件存储部1314内的对种类号的滤波条件的图。
图6是表示原来的滤波装置131中的滤波的图。
图7是对原来的滤波装置131中的数据包的滤波的通信故障影响的说明图。
图8是包含本发明的第一实施例的机顶盒的数字广播系统的构成略图。
图9是表示机顶盒3的概略构成的方框图。
图10是滤波部31的构成略图。
图11是存储在图10所示的滤波条件存储部314内的滤波条件示例图。
图12是缓冲存储器34的构成图。
图13是表示用滤波部31对数据包进行滤波时的控制顺序的流程图。
图14是表示存储在滤波条件存储部314内的对种类号的滤波条件的图。
图15是滤波部31用图14所示的滤波条件进行滤波的示例图。
图16是包含在本发明的第二实施例的机顶盒内的滤波部41的构成略图。
图17是图16所示的条件组判定器4124的构成图。
图18是图17所示的一条件判定器1241(一条件判定器1242、1243同样)的构成图。
图19是表示存储在滤波条件存储部414内的对种类号的滤波条件的图。
图20是赋予表示图19所示的比较方法的数值的含义的示例图。
图21是被传送的数据包的示例图。
以下，参照附图来说明本发明的第一实施例的机顶盒和第二实施例的机顶盒。
首先，来说明本发明的第一实施例的机顶盒。图8是包含本发明的第一实施例的机顶盒的数字广播系统的构成略图。
该数字广播系统包含有广播中心1、传输线路2、机顶盒3、5以及电视机4、6。
广播中心1经有线或无线传输线路2把具有图象、声音等数字信息的数据包(例如：MPEG格式的传输数据流数据包或分组的的基本数据流数据包等)向设置在各家庭的机顶盒3、5发送。机顶盒3、5仅选择并解码从广播中心1发送来的信息中用户所希望的信息，然后作为视频输出和音频输出输出分别输出到连接的电视机4、6上。
更详细地说，机顶盒3具有如下的构成。(机顶盒5的构成、动作与机顶盒3一样。)
图9是表示机顶盒3的概略构成的方框图。
机顶盒3包含有滤波部31、滤波控制部32、输入部33、缓冲存储器34、数据包解析部35、视频解码器36、音频解码器37和附加信息处理部38。
用户从输入部33指定所希望的节目，滤波控制部32根据用户的节目指定，把属于广播中心1经传输线路2发送来的节目的图象、声音等作为数据，来特别指定数据包。滤波部31仅选择经传输线路2发送来的各种各样的数据包中由滤波控制部32指定的数据包，并存储在缓冲存储器34内。数据包解析部35解析存储在缓冲存储器34内的数据包，然后生成对视频解码器36、音频解码器37和附加信息处理部38的视频信息、音频信息、附加信息(例如：包含表示广播节目的一览表的节目表那样的文字信息的附加在视频信息、音频信息上的信息)。这些信息由视频解码器36、音频解码器37进行解码，并由附加信息处理部38进行适当处理之后，作为视频输出、音频输出输出出去。
为了对由传输线路2送来的数据包进行适当的滤波，设置在机顶盒3内的滤波部31具有图10所示的构成，并基于图13所示的控制动作。
图10是滤波部31的构成略图，图11是存储在滤波条件存储部314内的滤波条件的示例图，图12是缓冲存储器34的构成图。这里，滤波部31是由微程序控制方式控制的硬件实际装成的部件。
如图10所示，滤波部31包含有数据包取得部311、比较方法可变滤波部312、数据包输出部313、滤波条件存储部314和滤波条件设定部315。
其中，数据包取得部311、数据包输出部313、滤波条件存储部314和滤波条件设定部315分别具有与原来的滤波装置的数据包取得部1311(参照图1)、数据包输出部1313、滤波条件存储部1314和滤波条件设定部1315同样的功能。特别是，如后面所描述的那样，在使比较方法可变上，比较方法可变滤波部312与滤波部1312具有不同的功能，这种可变比较方法的滤波部31的各部的动作与对应的原来的滤波装置的各部的动作不同。
数据包取得部311经传输线路2从广播中心1(参照图8)取得数据包，并送到比较方法可变部312。滤波控制部32把包含不同比较方法的多组滤波条件指示给滤波条件设定部315，滤波条件设定部315把所指示的滤波条件存储在滤波条件存储部314内。
如图11所示，滤波条件存储部314内存储的各个滤波条件由指定滤波条件的滤波条件号、比较数据位置、比较数据和比较方法构成(后面将描述关于比较数据位置、比较数据和比较方法的用法)。比较方法为0时，把“2个比较对象是否相等”作为比较的基准；比较方法为1时，把“2个比较对象是否不相等”作为比较的基准。这里，滤波条件号、比较方法分别由1字节的整数构成，比较数据位置、比较数据分别由8字节的整数构成，这些数据都用16进制数来表示。
一旦从数据包取得部311送来数据包，比较方法可变部312(参照图10)就适用存储在滤波条件存储部314内的滤波条件，并判定由数据包取得部311所取得的数据包是否必要，仅把被判定为必要的数据包送到数据包输出部313。数据包输出部313再把这样送来的数据包存储在缓冲存储部34内。
如图12所示，缓冲存储器34具有多个区域，根据数据包满足哪个条件，就把它存储在哪个不同的区域内。(例如：把满足图11的1号滤波条件的数据包存储在图12的第一区域341内，把满足2号滤波条件的数据包存储在图12的第二区域342内。后级的数据包解析部35根据数据包存储在第一区域341、第二区域342的哪一个中，来进行对数据包的处理。)这样，根据存储在缓冲存储器34内的数据包，来进行图象、声音的重放。
下面用图13～图15等来详细说明在以上那样的滤波部31中判定所取得的数据包是否必要而进行滤波时的控制顺序。
图13是表示由滤波部31(参照图10)对数据包进行滤波时的控制顺序的流程图。与针对原来的滤波装置131的例子一样，数据包取得部311取得图4所示的数据包501～数据包509。
在由滤波部31进行的滤波中，首先根据来自滤波控制部32的指示指定存储在缓冲存储器34内的数据包，对应于该数据包，由滤波条件设定部315设定图11所示的1号滤波条件，并存储在滤波条件存储部314内(S101)。接着，数据包取得部311经传输线路2按顺序取得发送来的数据包(S102)，然后选择存储在滤波条件存储部314内的多个滤波条件的某一个滤波条件(S103)。
这里，对于由数据包取得部311取得的一个数据包，开始选择滤波条件1，并判断所取得的数据包是否满足滤波条件，然后选择滤波条件2，并进行同样的判断。
对于由数据包取得部311取得的数据包，把所选定的滤波条件的比较数据位置与数据包的开头8字节的逻辑积代入到变量x中(S104)，并把比较数据代入到变量y中(S105)。
实际上，运算滤波条件1的比较数据位置FFFF000000000000与数据包取得部311取得的数据包501的数据1A3F05AB22C60090的逻辑积后，把1A3F000000000000代入到变量x中，把比较数据1A45000000000000代入到变量y中。
接下来，参照选定的滤波条件的比较方法，判断该比较方法是否是1(S106)。(预先设定：比较方法是0时，“2个比较对象是否相等”作为比较的基准；比较方法是1时，“2个比较对象是否不相等”作为比较的基准。)
如果比较方法不是1(S106中，否)，判断x与y是否相等(S107)，如果x与y相等(S107中，是)，经数据包输出部313把由数据包取得部311取得的数据包存储在缓冲存储器34内(S108)，然后判断所指定的数据包是否全部存储到了缓冲存储器34内(S109)。如果所指定的数据包全部存储到了缓冲存储器34内(S109中，是)，就结束本处理；如果不是“所指定的数据包全部存储到了缓冲存储器34内”(S109中，否)，就更新存储在滤波条件存储部314内的滤波条件，然后，把对应于缓冲存储器34内存储的数据包的新的滤波条件存储起来(S110)。
如果比较方法不是1(S106中，否)而x与y不相等(S107中，否)，就判断所有的滤波条件是否适用(S111)。如果不是“所有的滤波条件适用”(S111中，否)，就在S103改选滤波条件，并重复以后的同样处理。如果所有的滤波条件适用(S111中，是)，就在S102改取新的数据包，并重复以后的同样处理。
如果比较方法是1(S106中，是)，判断x与y是否不相等(S112)。如果x与y不相等(S112中，是)，就把处理转移到S108；如果x与y相等(S112中，否)，就把处理转移到S111。即：在此，在比较方法不是1和是1的情况下，根据x与y相等与否，来选择S108以后的处理和S111以后的处理的哪一个，进行逆向选择。
根据上述的数据包501、滤波条件1把数据代入x、y，并指定为比较方法是0时，因为比较方法不是1而x与y不相等(S106中，No；S107中，否)，所以数据包501不存储在缓冲存储器34内，而改选滤波条件2，再对数据包501、滤波条件2进行同样的处理(S111中，否)。
根据数据包501、滤波条件2，  取x＝000000AB00000000、y＝000000AC00000000，并指定比较方法是1时，因为比较方法是1而x与y不相等(S106中，是；S112中，是)，所以数据包501存储在缓冲存储器34内(S108)，然后对缓冲存储器34内存储的数据包，更新存储在滤波条件存储部314内的滤波条件(S110)。
特别是，在滤波部31内，上述的滤波条件的一个是对数据包的滤波条件号的，在由于传输线路2(参照图10)上发生通信故障而使数据包501～数据包506到达不了机顶盒3时，就按照如下那样对数据包进行滤波。
图14表示的是存储在滤波条件存储部314(参照图10)内的对种类号的滤波条件，图15是用滤波部31的图14所示的滤波条件的滤波的示例图。
在比较方法可变滤波部312内，接收数据包501之后，可以指定所谓“种类号是5以外”作为滤波条件的一个，对于滤波条件存储部314来说，该条件的指定由比较数据位置0000FF0000000000、比较数据0000050000000000、比较方法1构成，把图14所示的那种滤波条件存储起来，来指定该滤波条件。(指定“种类号是6”，来作为滤波条件的其他一个条件，可以进行未发生通信故障情况下的通常的数据包滤波。)
如图15所示，正常接收数据包501之后，指定上述那样的滤波条件的比较方法可变滤波部312根据该指定不忽视把数据包502、数据包503输出到数据包输出部313，然后，当数据包507到达时，经数据包输出部313把数据包507存储在缓冲存储器34内。接着，正常接收数据包507之后，指定所谓“种类号7以外(刚刚接收到的数据包的种类号以外)”的滤波条件，可以根据该指定进行控制，不把数据包508、数据包509输出到数据包输出部313，也不存储在缓冲存储器34内。
如上所述，根据包括在发明第1实施例的机顶盒中的滤波部31，可有弹性地进行数据包滤波，并且作为滤波条件，在指定种类号时，即使因传输线路故障等发生，数据包不到达也可使影响最小，可作高效的滤波。
下面，来说明本发明的第二实施例的机顶盒。图16是包含在本发明的第二实施例的机顶盒内的滤波部41的构成略图，图17是图16所示的条件组判定器4124的构成图，图18是图17所示的一条件判定器1241(一条件判定器1242、1243都一样)的构成图，图19是存储在滤波条件存储部414内的滤波条件的示例图，图20是赋予指示图19所示的比较方法的数值的含义的示例图，图21是被传送的数据包的示例图。(对于滤波部41的图16、图19分别对应于对包含在第一实施例的机顶盒内的滤波部31的图10、图11。)上述的滤波部31由微程序控制的硬件实际组装成的组件，但是，这里所示的滤波部41则是由布线逻辑控制的硬件实际组装成的组件。
如图16所示，滤波部41包含有数据包取得部411、比较方法可变滤波部412、数据包输出部413、滤波条件存储部414和滤波条件设定部415。比较方法可变滤波部412包含有标题存储寄存器4121、滤波条件存储寄存器4122、控制信号发生器4123、条件组判定器4124和逻辑积运算器4125，数据包输出部413包含有控制信号发生器4131和存储地址寄存器4132。
构成滤波部41的各部分中的数据包取得部411、滤波条件存储部414和滤波条件设定部415分别具有与原来的滤波装置的数据包取得部1311(参照图1)、滤波条件存储部1314和滤波条件设定部1315同样的功能，以下，主要说明特别与本发明有关的比较方法可变滤波部412的构成和动作，以及有关比较方法可变滤波部412的各部的动作。
滤波条件存储部414保存着图19所示的滤波条件，各个滤波条件由指定滤波条件的滤波条件号、2组条件组和存储地址构成，滤波条件号特定滤波条件，存储地址指示存储满足2组条件组的某个条件的数据包时的缓冲存储器34上的开头地址。构成滤波条件的条件组的各个条件组由比较数据位置、比较数据和比较方法构成，在表示该比较方法的数值中设定图20所示的含义。这里，同时满足2组条件组的情况下，包含这些条件组的条件成立。
数据包取得部411经传输线路2从外部取得如图21所示的数据包，一旦数据包取得部411取得数据包，就把数据包的标题(这里是开头的4字节)写入到标题存储寄存器4121中，同时，把数据包到达通知发送到控制信号发生器4123
一旦接收到数据包到达通知，控制信号发生器4123就对滤波条件存储部414发送(具有不同比较方法的多个滤波条件之中的一个)滤波条件的读出要求，滤波条件存储部414根据该发送把最初的滤波条件之中的存储寄存器以外的部分写入到滤波条件存储寄存器4122中，并把存储地址写入到存储地址寄存器4132内。
(后面用图17、图18说明的)条件组判定器4124从标题存储寄存器4121的内容和滤波条件存储寄存器4122的内容判定标题是否使滤波条件成立，然后把结果(成立的情况为1，不成立的情况为0)输出到逻辑积运算器4125。
控制信号发生器4123从对滤波条件存储部414进行读出要求开始，经一定时间(比条件组的处理所要的时间更长的时间)之后，把控制信号发送到逻辑积运算器4125。来自控制信号发生器4123控制信号被送来时，如果条件组判定器4124的输出是1，就从逻辑积运算器4125把该控制信号输出到控制信号发生器4131，如果条件组判定器4124的输出是0，就接续输出信号0。
一旦接收到来自逻辑积运算器4125的上述控制信号的输出，控制信号发生器4131就对数据包取得部411发送数据包数据读出控制信号。对应与此，从数据包取得部411向缓冲存储器34发送数据包数据，从控制信号发生器4131把写入控制信号发送到缓冲存储器34。把存储地址寄存器4132的内容(每个滤波条件设定的存储地址)输入到缓冲存储器34中作为地址值，基于上述的控制信号的输出的来自数据包取得部411的数据包数据就被写入到存储地址寄存器4132指示的缓冲存储器34内的地址处。
下面用图17来说明用于进行对被传送的数据包的以上那样的控制的条件组判定器4124的更详细的构成，用图18来说明条件组判定器4124内的一条件判定器1241的构成。
如图17所示，条件组判定器4124包含有一条件判定器1241、一条件判定器1242、…、一条件判定器1243和逻辑积运算器1244。其中，一条件判定器1241判定所取得的数据包的标题是否满足(由比较数据位置1、比较数据1和比较方法1构成的)条件组1的条件；一条件判定器1242判定所取得的数据包的标题是否满足(由比较数据位置2、比较数据2和比较方法2构成的)条件组2的条件；一条件判定器1243判定所取得的数据包的标题是否满足(由比较数据位置n、比较数据n和比较方法n构成的)条件组n的条件。(一条件判定器的个数n对应于条件组的个数，所以设定图19所示的滤波条件的情况下，可以把n取为2。)
把来自各一条件判定器的(满足条件组表示的条件时取为1的)输出输入到逻辑积运算器1244，逻辑积运算器1244运算这些输入的逻辑积，仅限于来自一条件判定器的输入全部为1的情况(由条件组表示的条件的全部都成立的情况)，把来自逻辑积运算器1244的(被取为条件组判定器4124的输出的)输出取为1，此外的情况下，把来自逻辑积运算器1244的(被取为条件组判定器4124的输出的)输出取为0。
另外，如图18所示，一条件判定器1241输入所取得的数据包的标题和由条件组表示的条件，而输出(表示)该条件是否满足的(信号)，并包含有每比特运算逻辑积的逻辑积运算器2411、比较来自逻辑积运算器2411的运算结果和比较数据的比较器2412、每比特运算逻辑积的逻辑积运算器2413、运算来自逻辑积运算器2413的输出的逻辑和的逻辑和运算器2414。
逻辑积运算器2411输入所取得的数据包的标题和(条件组1的)比较数据位置，并对每比特运算逻辑积，再把该运算结果输出到比较器2412。
比较器2412输入逻辑积运算器2411的运算结果作为输入A，输入比较数据作为输入B。在输入A大于输入B时，从比较器2412输出1，在输入A不大于输入B时，输出0，作为输出3；在输入A小于输入B时，从比较器2412输出1，在输入A不小于输入B时，输出0，作为输出2；在输入A等于输入B时，从比较器2412输出1，在输入A不等于输入B时，输出0，作为输出1。
逻辑积运算器2413分别输入比较器2412的输出3～输出1作为输入X2～输入X0，输入(其值具有图20所示的含义的)比较方法作为输入Y2～输入Y0。对输入X2～输入X0和输入Y2～输入Y0每比特运算逻辑积，输出运算结果作为输出Z2～输出Z0。即：运算来自比较其2412的输出1(输入X0)与比较方法的最下位比特(输入Y0)的逻辑积，输出该结果作为输出Z1；运算来自比较其2412的输出3(输入X2)与比较方法的下位第3比特(输入Y2)的逻辑积，输出该结果作为输出Z2。
逻辑和运算器2414输入来自逻辑积运算器2413的输出Z2～输出Z0，运算并输出它们的逻辑和。
(因为把一条件判定器1241作成上述的构成，就表示比较方法的值而言，最下位比特是1，表示“标题与比较数据位置的逻辑积等于比较数据”；下位第2比特是1，表示“标题与比较数据位置的逻辑积小于比较数据”；下位第3比特是1，表示“标题与比较数据位置的逻辑积大于比较数据”。表示比较方法的各值可以具有图20所示的含义。)
实际上，在这样的构成的滤波部41中，进行如下所示的那种滤波，这里，滤波条件存储部414中存储有图19所示的各滤波条件，并以图21所示的数据包3001到达数据包取得部411的情况为例，来说明此后图16(和图17、图18)所示的各部的动作。(图21所示的数据包3001不满足图19所示的滤波条件1，对该数据包3001，赋予包含不同比较方法的2个滤波条件1、2，然后检查可否对缓冲存储器34写入。)
检查是否满足滤波条件1时，一旦数据包3001到达数据包取得部411(参照图16)，首先，把数据包的标题“42C058F3”写入到标题存储寄存器4121中，并把数据包到达通知发送到控制信号发生器4123。从控制信号发生器4123对滤波条件存储部414发送读出要求，滤波条件存储部414把最初的滤波条件(滤波条件1)的内容写入到滤波条件存储寄存器4122内。
在条件组判定器4124(参照图17)中，根据滤波条件1的条件组1，把数据包3001的标题、比较数据位置1(＝F0000000)、比较数据1(＝30000000)和比较方法1(＝1)输入到一条件判定器1241。(这里，条件组判定器4124中对应条件组数包含2个一条件判定器(一条件判定器1241、一条件判定器1242))。
在一条件判定器1241内，逻辑积运算器2411(参照图18)运算上述的标题与比较数据位置1的逻辑积，结果得到40000000。比较器2412把该运算结果(输入A)与比较数据1(输入B)相比较，这里，因为结果40000000大于比较数据1的30000000，所以，输出1作为输出3、输出0作为输出2、输出0作为输出1。逻辑积运算器2413把上述的输出“(用2进制数表示)100”作为输入X2～X0，把比较方法1“(用2进制数表示)001”作为输入Y2～Y0，并运算它们的逻辑积，得到结果000(2进制数)。把该结果(逻辑积运算器2413的输出Z2～Z0)输入到逻辑和运算器2414，逻辑和运算器2414运算全比特的逻辑和并得到结果0。(即：数据包3001被判定为不满足滤波条件1的条件组1的条件。)
在条件组判定器4124中，同样，对应于滤波条件1的条件组2，把数据包3001的标题、比较数据位置2(＝00FF0000)、比较数据2(＝00E300000)、比较方法2(＝2)输入到一条件判定器1242。
在一条件判定器1242内，逻辑积运算器2411(参照图18，使用与一条件判定器1241同样的符号)运算上述的标题与比较数据位置2的逻辑积，得到结果00C00000。比较器2412把该运算结果(输入A)与比较数据2(输入B)相比较，这里，因为结果00C00000小于比较数据2的00E30000，所以，输出0作为输出3、输出1作为输出2、输出0作为输出1。逻辑积运算器2413把上述的输出“(用2进制数表示)010”作为输入X2～X0，把比较方法2“(用2进制数记录)010”作为输入Y2～Y0，并运算它们的逻辑积，得到结果010(2进制数)。把该结果(逻辑积运算器2413的输出Z2～Z0)输入到逻辑和运算器2414，逻辑和运算器2414运算全比特的逻辑和，并得到结果1。(即：数据包3001被判定为满足滤波条件1的条件组2的条件。)
条件组判定器4124(参照图17)把上述那样得到的一条件判定器1241的输出0和一条件判定器1242的输出1输入到逻辑积运算器1244，在逻辑积运算器1244中运算它们的逻辑积，然后输出运算结果0(作为条件组判定器4124的输出)。(即：数据包3001被判定为不满足滤波条件1。)
对滤波条件存储部414送去读出要求之后，一旦经过规定的时间，控制信号发生器4123(参照图16)就把控制信号送向逻辑积运算器4125。上述那样的运算就使条件组判定器4124的输出为0，逻辑积运算器4125把0持续到(数据包输出部413的)控制信号发生器4131，对于滤波条件1，就不发生向数据包3001的缓冲存储器34的写入。
接在这样的数据包3001是否满足滤波条件1的检查之后，检查数据包3001是否满足滤波条件2。
在检查数据包3001是否满足滤波条件2时，首先从控制信号发生器4123对滤波条件存储部414发送读出要求，滤波条件存储部414把2号滤波条件(滤波条件2)的内容写入到滤波条件存储寄存器4122中。
与上述的一样，条件组判定器4124(参照图17)根据滤波条件2的条件组1把数据包3001的标题、比较数据位置1(＝F0000000)、比较数据1(＝40000000)和比较方法1(＝1)输入到一条件判定器1241。
在一条件判定器1241内，逻辑积运算器2412(参照图18)运算上述的标题与比较数据位置1的逻辑积，得到结果40000000。比较器2412把该运算结果(输入A)与比较数据1(输入B)相比较，这里，因为结果40000000等于比较数据1的40000000，所以，输出0作为输出3、输出0作为输出2、输出1作为输出1。逻辑积运算器2413把上述的输出“(用2进制数表示)001”作为输入X2～X0，把比较方法1“(用2进制数表示)001”作为输入Y2～Y0，并运算它们的逻辑积，得到结果001(2进制数)。把该结果(逻辑积运算器2413的输出Z2～Z0)输入到逻辑和运算器2414，逻辑和运算器2414运算全比特的逻辑和，并得到结果1。(即：数据包3001被判定为满足滤波条件2的条件组1的条件。)
在条件组判定器4124中，同样，对应于滤波条件2的条件组2，把数据包3001的标题、比较数据位置2(＝0000FF00)、比较数据2(＝00005600)、比较方法2(＝5)输入到一条件判定器1242。
在一条件判定器1242内，逻辑积运算器2412(参照图18，使用与一条件判定器1241同样的符号)运算上述的标题与比较数据位置2的逻辑积，得到结果00005800。比较器2412把该运算结果(输入A)与比较数据2(输入B)相比较，因为结果00005800大于比较数据2的00005600，所以，输出1作为输出3、输出0作为输出2、输出0作为输出1。逻辑积运算器2413把上述的输出“(用2进制数表示)100”作为输入X2～X0，把比较方法2“(用2进制数表示)101”作为输入Y2～Y0，并运算它们的逻辑积，得到结果100(2进制数)。把该结果(逻辑积运算器2413的输出Z2～Z0)输入到逻辑和运算器2414，逻辑和运算器2414运算全比特的逻辑和，并得到结果1。(即：数据包3001被判定为满足滤波条件2的条件组2的条件。)
条件组判定器4124(参照图17)把上述那样得到的一条件判定器1241的输出1和一条件判定器1242的输出1输入到逻辑积运算器1244，在逻辑积运算器1244中运算它们的逻辑积，然后输出运算结果1(作为条件组判定器4124的输出)。(即：数据包3001被判定为满足滤波条件2。)
经过规定时间后，从控制信号发生器4123(参照图16)向逻辑积运算器4125发送控制信号。上述的运算使条件组判定器4124的输出成为1，逻辑积运算器4125把上述的控制信号发送到(数据包输出部413的)控制信号发生器4131。
控制信号发生器4131根据该控制信号把数据包数据读出控制信号送到数据包取得部411，存储地址寄存器4132存储有基于滤波条件2的存储地址00002400，(因为把该存储地址作为表示缓冲存储器34上的写入地址，)所以就从缓冲存储器34的地址写入数据包3001的数据。
如上所述，数据包取得部411取得包含在本发明的第二实施例的机顶盒内的被传送的数据包，然后对所取得的一个数据包赋予包含不同比较方法的多个滤波条件，再由滤波部41进行滤波，这样就能够弹性而高效地进行滤波。

Claims (12)

1.一种有选择地使所输入的多个数据包通过并输出的数据包滤波装置，其特征在于，包括：
存储装置，存储1个以上的条件信息，条件信息含有1个以上将包含于数据包的部分数据和预定的比较数据根据大小和是否一致作比较的比较基准；
选择装置，用于从存储的条件信息中选择1个条件信息；
滤波装置，用于对所输入的一个数据包根据所述的被选定的1个所述条件信息用包含于所述条件信息中的比较基准比较部分数据和比较数据，再根据比较结果有选择地使所述数据包通过。
2.根据权利要求1的数据包滤波装置，其特征在于，
存储在所述存储装置的条件信息，包括由用来指定包含在数据包内的部分数据的位置的部分数据位置、用来与所述部分数据进行比较的比较数据和用来比较所述部分数据和所述比较数据的所述比较基准构成的条件，在所述存储装置存储的比较基准是：
“所述部分数据和所述比较数据是否相等”，
“所述部分数据和所述比较数据是否不等”，
“所述部分数据是否大于所述比较数据”，
“所述部分数据是否大于或等于所述比较数据”，
“所述部分数据是否小于所述比较数据”和
“所述部分数据是否小于或等于所述比较数据”；
所述选择装置，用于从存储的条件信息中选择；
所述滤波装置，用于对所输入的一个数据包根据所述的被选定的1个条件信息中包含的1个条件，用构成所述条件的比较基准，比较部分数据和比较数据，再根据比较结果有选择地使所述数据包通过。
3.根据权利要求2的数据包滤波装置，其特征在于，还包括更新条件的更新装置，所述被输入的一个数据包不满足所述选定的1组条件时，选择被存储着的所述条件中的其他一组条件；
所述滤波装置根据所述被更新的其他一组条件对所述的被输入的一个数据包比较部分数据和比较数据，并根据比较结果有选择地使所述数据包通过。
4.根据权利要求2的数据包滤波装置，其特征在于，还包括指示装置，所述被输入的一个数据包对应于满足所述被存储的多组条件的哪个条件，就把基于所述通过的数据包的数据存储在规定的存储器中的哪个部分，以此来指示所述滤波装置。
5.根据权利要求2的数据包滤波装置，其特征在于，所述部分数据是表示所述多个数据包的顺序的数。
6.根据权利要求2的数据包滤波装置，其特征在于，所述多个比较基准包含“所述部分数据与所述比较数据是否不相等”；
部分数据与比较数据不相等时，所述滤波装置使数据包通过。
7.根据权利要求2的数据包滤波装置，其特征在于，所述多个比较基准包含有关部分数据与比较数据的大小关系的基准；
在部分数据与比较数据满足所述大小关系时，所述滤波装置使数据包通过。
8.根据权利要求2的数据包滤波装置，其特征在于，所述数据包滤波装置是机顶盒。
9.根据权利要求1的数据包滤波装置：
存储在所述存储装置的条件信息，包括多个由用来指定包含在数据包内的部分数据的位置的部分数据位置、用来与所述部分数据进行比较的比较数据和用来比较所述部分数据和所述比较数据的所述比较基准构成的多个条件，在所述存储装置存储的比较基准是：
“所述部分数据和所述比较数据是否相等”，
“所述部分数据和所述比较数据是否不等”，
“所述部分数据是否大于所述比较数据”，
“所述部分数据是否大于或等于所述比较数据”，
“所述部分数据是否小于所述比较数据”和
“所述部分数据是否小于或等于所述比较数据”；
所述选择装置，用于从存储的条件信息中选择；
所述滤波装置，用于对所输入的一个数据包根据所述的被选定的1个条件信息中包含的条件，用比较基准，比较部分数据和比较数据，对于在所述条件信息中包含的多个条件的全部，比较结果为真时，使所述数据包通过。
10.根据权利要求9的数据包滤波装置，其特征在于，所述数据包滤波装置是机顶盒。
11.根据权利要求1～10的任一项所述的数据包滤波装置，其特征在于，所述数据包是MPEG格式的传输数据流数据包或分组的基本数据流数据包。
12.一种数据包滤波方法，用于有选择地使所输入的多个数据包通过并输出的数据包滤波装置，上述数据包滤波装置包括：
存储装置，存储1个以上的条件信息，条件信息包含1个以上将包含于数据包的部分数据和预定的比较数据根据大小作比较的比较基准；
所述数据包滤波方法包括：
选择步骤，用于从存储的条件信息中从选择1个条件信息；
滤波步骤，用于对所输入的一个数据包根据所述的被选定的1个所述条件信息用包含于所述条件中的比较基准比较部分数据和比较数据，再根据比较结果有选择地使所述数据包通过。
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