JP2008541618A - アクセス情報をキャッシュして高速デジタル・ケーブル・チューニングを行う方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
デジタル・テレビジョン・チャンネルの同調を高速に行う方法と装置を提供する。具体的には、本発明は、チューナ203と、少なくとも1つの復調器204と、POD(Point of Deployment)モジュールのような着脱可能セキュリティ・モジュール207と、送信デマルチプレクサ213と、「コンディショナル・アクセス番組マップ・テーブル」(CA_PMT)情報208を記憶するキャッシュ、即ち、メモリ装置220を有するマイクロプロセッサ210と、を備えたデジタル・テレビジョン受信機201に関する。キャッシュ、即ち、メモリ装置220でチャンネル毎にCA_PMT208を記憶する。これにより、ユーザによってチャンネル変更が要求されると直ぐに、テレビジョン受信機が、放送局によって送信される完全な番組マップ・テーブルPMT209を待たずに、キャッシュ220から記憶済みCA_PMT208を抽出することが出来る(図2参照)。このようにして、要求デジタル・テレビジョン・チャンネルの表示に要する時間を大幅に短縮できる。
Description
本発明は、デジタル・テレビジョンを受信する装置及び方法に関し、詳しくは、コンディショナル・アクセス情報をキャッシュして、即ち、記憶してデジタル・テレビジョン・システムに於けるチャンネル変更に必要な時間を短縮する装置及び方法に関する。
米国及びその他の国々に於けるテレビジョンの送受信システムは、現在、アナログ・ベース・コンテンツ配信機構からデジタル・ベース・コンテンツ配信機構へ移行しつつある。デジタル・コンテンツ(音声及び映像)の解像度及び総合的な品質が従来のアナログ・コンテンツに比べ向上し、更に、デジタル・テレビジョン・サービスについて新たなコンテンツ及びサービスが提供されている為、デジタル・テレビジョン・サービスに対する一般消費者の需要は高まっている。
放送事業者にとって、デジタル・テレビジョンに伴う種々の要件は、既存のアナログ・テレビジョンのそれとは異なる。これらの要件には、料金を支払った加入者のみが、購入コンテンツ、例えば、プレミアム・チャンネル、ペイ・パー・ビュー(PPV)番組、ビデオ・オン・デマンド(VOD)コンテンツ、パーソナル・ビデオ・レコーディング(PVR)機能、オンライン・ゲーム、及び/又は、インターネット等へのアクセスを許可されるようにするアクセス・セキュリティの必要性が含まれている。アクセス・セキュリティ自体は、従来のアナログ放送システムでも実施されているので、新たな問題ではない。しかし、デジタル・コンテンツの配信は、放送事業者及びコンテンツ開発事業者の収益に遥かに大きな影響を及ぼす著作権侵害及び「ブートレッグ(海賊版販売)」の新たな領域を生んでいる。
即ち、以前は、ビデオ・コンテンツ及びオーディオ・コンテンツは、アナログ方式で、例えば、アナログのビデオ・テープやアナログのケーブル・テレビジョンを使用して、配給或いは配信されており、無許可のコピーは、量産が困難であり、通常、画質も劣っていた。しかし、最近のデジタル技術は、著作権侵害者及び「ブートレッガー(海賊版販売者)」が、コンテンツを広める点で、許可を受けた配給配信事業者と匹敵し始める程度にまで高品質なコピーの生産を容易にしている。この問題の解決法の1つは、アクセス・セキュリティを向上することである。
デジタル暗号化技術は、特にデジタル・コンテンツを保護するのに適した一般的なアクセス・セキュリティの一種である。デジタル・コンテンツは、暗号化の際に「スクランブル」され、「解読鍵」を有する者のみが当該コンテンツをデスクランブルして受信できる。例えば、DES(Data Encryption Standard)として知られている一般的な形態の暗号化技術では、コンテンツの配信事業者とコンテンツの受信を意図する者との間で「DES鍵」の交換が行われる。この「DES鍵」を特定の数学的方法と共に使用してデジタル・コンテンツを、1回又は複数回、暗号化し、即ち、スクランブルする。そして、「DES鍵」(及び上記数学的方法の知識)を有する者のみがデジタル・コンテンツを正常に解読、即ち、デスクランブル出来る。
上記数学的方法と「DES鍵」は、特に、コンテンツ配信事業者から許可を得ずに「DES鍵」を「推定」、即ち、見つけようとする者に重い負担をかけるように構成されている。例えば、「DES鍵」は、特定の順序のデジタル・ビット(即ち、「1」と「0」)の列から成り、その列の長さは、56ビット以上で構成できる。公開/秘密鍵交換、例えば、ディフィー・ヘルマン(Diffi Hellman)公開鍵交換に於いては、ランダムなデジタル・ビットを使用して「DES鍵」のビット列を算出でき、次に、セキュアなハッシュ・アルゴリズム(SHA)を適用して更なる鍵を導出でき、及び/又は、DFAST(Dynamic Feedback Arrangement Scrambling Technique)エンジンを使用して配信事業者と加入者との間で明示的には共有されない56ビットのDES鍵を生成できる。更に、そのように算出された各DES鍵を短時間(例えば、2秒間)だけ使用した後に変更しても良い。このようにして、許可を得ていない者が妥当な時間で多くのDES鍵を特定して番組全体のコンテンツをデスクランブルすることを困難に、或いは、不可能にすることが出来る。
例えば地上波信号、ケーブル放送、衛星放送、インターネット及びデジタル加入者線(DSL)を介してデジタル・テレビジョン・コンテンツを配信する事業者を含むデジタル・テレビジョン配信事業者は、DESデジタル暗号化技術のようなアクセス・セキュリティの実施を「コンディショナル・アクセス(conditional access)」という名称で表している。「コンディショナル・アクセス」の詳細は、通常、配信事業者により異なるが、指定された番組コンテンツへの無許可のアクセスを防止するという目的は共通している。最近では、受信すべきデジタル・コンテンツと共に一部の「コンディショナル・アクセス」情報をブロードキャストしている。例えば、公開/秘密鍵交換に於ける公開鍵情報をオーディオ・コンテンツ及びビデオ・コンテンツに加えて送信することがある。
「コンディショナル・アクセス」情報に加えて、デジタル・テレビジョン配信事業者は、通常、番組を取得する、即ち、その番組に対応するオーディオ・データ及びビデオ・データを再生するのに必要なその他の様々な情報をブロードキャストしている。例えば、番組マップ・テーブル(PMT)、番組システム情報(PSI)、番組とパケットの識別子(PID)、電子番組ガイド(EPG)、緊急警報システム(EAS)、及び、コンディショナル・アクセス情報のようなその他のコマンドと制御のメッセージを、選択テレビジョン番組に対応する周波数帯域の範囲内(「イン・バンド」)または範囲外(「アウト・オブ・バンド」(OOB))の各周波数帯域で送信することがある。その他の情報は、例えば、MPEG2のような種々のデジタル規格に準拠するのに必要なデータに相当する。これらの補足的な情報により、エンド・ユーザは、近く到来する番組についての情報と、「コンディショナル・アクセス」番組情報と、例えばテレビジョン受信機による表示用に放送デジタル・コンテンツを収集して処理する際に受信装置が使用するデータとを取得できる。
現行のデジタル配信システムは、その容量、即ち、帯域幅が制限されている為、「コンディショナル・アクセス」番組情報を含む補足的な情報は、テレビジョンのオーディオ及びビデオのコンテンツに使用されるレートよりも幾分低いレートで送信、或いは、更新される場合がある。例えば、番組マップ・テーブル(PMT)は400ミリ秒毎に1回送信されることがあり、これはオーディオ及びビデオのコンテンツの更新レートよりも低い場合がある。更に具体的に言えば、ユーザ、即ち、加入者が「コンディショナル・アクセス」番組を選択して表示する際、従来のシステムでは、その「コンディショナル・アクセス」番組を表示するのに必要な情報を取得する為に、PMTに含まれている現在の情報を必要とする。従って、チャンネルを変更する毎に、現在のPMTを受信する必要がある。即ち、コンディショナル・アクセス番組に対応するチャンネル変更は、表示するまでに少なくとも400ミリ秒の待ち時間を必要とする場合がある。この待ち時間に、ユーザ、即ち、加入者は、不満を覚えるかもしれない。
「コンディショナル・アクセス」番組に必要な待ち時間が長いことによって、料金を支払っている加入者の満足感が削がれてしまうかもしれない為、「コンディショナル・アクセス」番組に対応するチャンネル変更に必要な時間を低減でき、且つ、様々なデジタル・コンテンツの受信用に設計されており、且つ、従来のケーブル・テレビジョン配信システムと共に使用するのに適したデジタル・テレビジョン受信機が必要である。
(発明の概要)
本発明は、デジタル・テレビジョン・チャンネル、とりわけ、コンディショナル・アクセス番組に対応するチャンネルへの高速同調を実現する方法と装置に関する。具体的には、本発明の装置は、「コンディショナル・アクセス番組マップ・テーブル」(CA_PMT)情報を記憶するキャッシュ、即ち、メモリ装置を有するデジタル・テレビジョン受信機に関する。キャッシュ、即ち、メモリ装置を使用して、チャンネル毎にCA_PMTを記憶することによって、ユーザがチャンネル変更を要求すると直ぐに、テレビジョン受信機は、放送局が送信する完全なPMTを待つことなく、記憶されたCA_PMTをキャッシュから取り出すことが出来る。このようにして、要求されたデジタル・テレビジョン・チャンネルの表示に要する処理時間を大幅に短縮して、ユーザの満足感を高めることが出来る。
本発明は、デジタル・テレビジョン・チャンネル、とりわけ、コンディショナル・アクセス番組に対応するチャンネルへの高速同調を実現する方法と装置に関する。具体的には、本発明の装置は、「コンディショナル・アクセス番組マップ・テーブル」(CA_PMT)情報を記憶するキャッシュ、即ち、メモリ装置を有するデジタル・テレビジョン受信機に関する。キャッシュ、即ち、メモリ装置を使用して、チャンネル毎にCA_PMTを記憶することによって、ユーザがチャンネル変更を要求すると直ぐに、テレビジョン受信機は、放送局が送信する完全なPMTを待つことなく、記憶されたCA_PMTをキャッシュから取り出すことが出来る。このようにして、要求されたデジタル・テレビジョン・チャンネルの表示に要する処理時間を大幅に短縮して、ユーザの満足感を高めることが出来る。
本発明の方法は、ユーザによって番組が選択されると、その選択に応答して、第1の送信チャンネルにチューニングするステップと、第1の送信チャンネルに対応するコンディショナル・アクセス・マッピング情報を、複数の送信チャンネルに対応するコンディショナル・アクセス・マッピング情報を記憶しているデジタル・テレビジョン受信機のメモリ装置から、取り出すステップと、デスクランブル鍵をデジタル・テレビジョン受信機に接続された着脱可能モジュールから受け取るステップと、第1の送信チャンネルに対応する取り出されたコンディショナル・アクセス・マッピング情報とデスクランブル鍵とに応答して、選択された番組に対応するオーディオ・パケット及びビデオ・パケットをデスクランブルするステップと、デスクランブルされたオーディオ・パケット及びビデオ・パケットを処理して、1つ或いは複数の表示装置への出力信号を供給するステップと、を備えている。
本発明の構成を使用すれば、アクセス・セキュリティ、暗号の頑強性、即ち、暗号の信頼度を損ねることなく、チャンネル変更時間を大幅に短縮できる。この利点は、従来のケーブル・テレビジョン配信システムとの使用に適合した形態で、且つ、合理的なコストで得られる。
以下、コンディショナル・アクセス・キャッシュを備えたデジタル・テレビジョン受信機回路に関する方法と装置を説明し、この説明により本発明の特徴と利点を明らかにする。その特徴と利点の1つとして、本発明は、当業者に周知の電子機器や電子回路を構成する通常の技術を用いて容易に実施できる。
以下の説明で、「信号」という用語は、単一の信号を意味する場合もあれば、複数の信号を意味する場合もあり、更に、単一の周波数または複数の周波数でアナログ情報またはデジタル情報を含むものであり、更に、符号化情報、変調情報、サイドバンド情報、或いは、当業者に周知の信号または波形のその他の特徴を含む場合もあれば、含まない場合もある。また、「受信装置、受信機、受信器(receiver)」、「送信装置、送信機、送信器(transmitter)」或いは「入力部(input)」に言及する場合、事前の処理ステップでこれらに適合した信号または波形が形成されている場合もある。
また、本願明細書で述べる方法の各ステップについては、特定の順序は不要である。但し、論理的に前のステップの結果を必要とするステップは除く。例えば、コンディショナル・アクセス・マッピング情報を送信するステップは、論理的に、それ以前にコンディショナル・アクセス・マッピング情報が生成されていることが必要である。その以外の場合、本願明細書に於いて列挙する各ステップの順序は、単なる例であって変更可能である。例えば、一部の複数の受信ステップは、並べ替えても良いし、或いは、同時に行っても良い。
本発明の個々の特徴と利点を例示する為に、以下、図1を参照しながら、当業者に周知のデジタル・テレビジョン受信機回路を説明する。図1には、全体が参照番号100で示されたデジタル・テレビジョン受信表示環境の簡略化ブロック図が示されている。この図に例示されたデジタル・テレビジョン受信機回路101には、ネットワーク・ソース102に接続されたチューナ103と、リンク/復調ブロック104と、アウト・オブ・バンド受信器/チューナ105と、POD(Point of Deployment)モジュール107と、ランダム・アクセス・メモリ(RAM)111を備えたマイクロプロセッサ・システム110と、出力が表示システム115に接続された送信デマルチプレクサ・ブロック113とが含まれている。
動作時に於いて、チューナ103が、放送番組コンテンツを表すオーディオ・データ、ビデオ・データ及び関連データを搬送する信号で変調された放送搬送波をネットワーク・ソース102から受信する。チューナ103は、ハードウェア及び/又はソフトウェアの構成要素を使用して、複数の周知の変調方式のうちの任意の1つの方式を採用したイン・バンドの直交振幅変調(QAM)チャンネルに正常に同調(チューニング)できる。チューナ103は、イン・バンドのデジタル出力信号を生成してリンク/復調ブロック104に供給する一方、アウト・オブ・バンドの信号をアウト・オブ・バンド受信器/チューナ105に供給する。ここでいう「イン・バンド」とは、従来よりテレビジョンの送受信に対応する搬送波周波数(例えば、VHFチャンネル13)を使用して送信される信号を指し、「アウト・オブ・バンド(OOB)」とは、選択テレビジョン番組に対応しない周波数を介して送信される信号を指している。OOBの信号に含まれている情報は、OOB受信器/チューナ105でチューニング、受信、復調された後に、PODモジュール107に供給される。
イン・バンドのデジタル出力は、リンク/復調ブロック104で復調される。リンク/復調ブロック104から出力される復調出力には、暗号化デジタル・ビデオ信号106(及びその他の暗号化デジタル信号、例えば、暗号化デジタル・オーディオ信号)が含まれており、デスクランブルの為にPODモジュール107に供給される。リンク/復調ブロック104から出力される復調出力には、更に、チューニング及び電子番組ガイドの生成に必要な補助情報が含まれており、これらの補助情報には番組システム情報(PSI)、番組対応テーブル(PAT)情報及び番組マップ・テーブル(PMT)情報109が含まれている(尚、補助情報は、これらの情報に限定されるものではない)。これらの補助情報は、マイクロプロセッサ・システム110に供給される。
ソフトウェア及びRAM111のようなハードウェアを備えたマイクロプロセッサ・システム110は、PMT情報109により、例えば、EIA−679B・パートB・セクション8.4.3.4に応じてコンディショナル・アクセス記述子及びその他の情報を抽出して、コンディショナル・アクセス番組マップ・テーブル(CA_PMT)108を作成する。次にCA_PMT108はPODモジュール107に送られる。PODモジュール107は、暗号化ビデオ信号106(及びその他の信号、例えば、オーディオ信号)をデスクランブルするのに必要な情報を取得する。PODモジュール107での処理の後、デジタル・データ・パケットから成る送信データ・ストリームが、暗号鍵(例えば、DES鍵)112、パケット識別子及びその他の情報と共に、送信デマルチプレクサ・ブロック113に供給される。
送信デマルチプレクサ・ブロック113に於いて、オーディオ信号とビデオ信号への分離を含め送信データ・ストリームの復号化、例えば、MPEG2(Motion Picture Expert Group version 2)の復号化が行われる。更に送信デマルチプレクサ・ブロック113に於いて、デジタル・コンテンツの解読が行われる。例えば、DES解読技術を使用するビデオ及びオーディオのデスクランブルが行われ、その後、解読済みビデオ114(及びその他のコンテンツ、例えば、オーディオ)が表示システム115に供給されて、最終的に復号化され表示される。
尚、上述の従来のデジタル・テレビジョン受信表示環境100に於いて、マイクロプロセッサ・システム110は、コンディショナル・アクセス番組に対応するチャンネル変更が行われる度に、PMT情報109を受信してCA_PMT108を作成する必要がある。イン・バンドのPMT情報109は、通常、その他のイン・バンドの情報(例えば、デジタルのオーディオ及びビデオの番組コンテンツ)ほど頻繁には送信されない為、マイクロプロセッサ110は、現在のPMT情報109が遅れて到着する分だけCA_PMT108の作成が遅延することが多い。一般的に行われるチャンネル変更に必要な時間を短縮する為に本発明が低減または回避したいのは、正に、この遅延である。
以下、本発明の実施例を図2を参照して説明する。本発明を、デジタル・ケーブル・テレビジョン信号の受信環境を用いて、説明するが、本発明は、衛星放送、DSL、インターネット及び地上テレビジョン送信システムを介するデジタル・テレビジョン・チャンネルの受信を含むその他の形態の無線周波数通信システムにも使用できることは明らかである。上述の従来技術方式とは異なり、本発明の実施例では、コンディショナル・アクセス情報キャッシュを有するデジタル・テレビジョン受信機回路を使用してチャンネル変更遅延を低減することによって、コンディショナル・アクセス番組に対応するチャンネル変更毎にイン・バンドのPMTの受信に伴う遅延を実質的に回避する。
図2には、本発明の一実施形態に従うデジタル・テレビジョン受信表示環境200の簡略化ブロック図が示されている。この図に例示されたデジタル・テレビジョン受信機回路201には、ネットワーク・ソース102に接続されたチューナ203と、リンク/復調ブロック204と、アウト・オブ・バンド受信器/チューナ205と、POD(Point of Deployment)モジュール207と、ランダム・アクセス・メモリ(RAM)211及びCA_PMTデータベース・キャッシュ220を備えたマイクロプロセッサ・システム210と、出力部が表示システム115に接続された送信デマルチプレクサ・ブロック213とが含まれている。
動作時に於いて、チューナ203が、放送番組コンテンツを表すオーディオ・データ、ビデオ・データ及び関連データを搬送する信号で変調された放送搬送波をネットワーク・ソース102から受信する。チューナ203は、ハードウェア及び/又はソフトウェアの構成要素を使用してイン・バンドの直交振幅変調(QAM)チャンネルに正常に同調(チューニング)できる。チューナ203は、イン・バンドのデジタル出力信号を生成してリンク/復調ブロック204に供給する一方、アウト・オブ・バンドの信号をアウト・オブ・バンド受信器/チューナ205に供給する。図1に例示した既知のシステムを説明する際に使用した用語と同様に、「イン・バンド」とは、従来よりテレビジョンの送受信に対応する搬送波周波数(例えば、VHFチャンネル13)を使用して送信される信号を指し、「アウト・オブ・バンド」(OOB)とは、選択テレビジョン番組に対応しない周波数を介して送信される信号を指している。OOBの信号に含まれている情報は、OOB受信器/チューナ205でチューニング、受信、復調された後に、PODモジュール207に供給される。
上記イン・バンドのデジタル出力は、リンク/復調ブロック204で復調される。リンク/復調ブロック204から出力される復調出力には、暗号化デジタル・ビデオ信号206(及びその他の暗号化デジタル信号、例えば、暗号化オーディオ信号)が含まれており、デスクランブルの為にPODモジュール207に供給される。リンク/復調ブロック204から出力される復調出力には、更に、番組システム情報(PSI)、番組対応テーブル(PAT)情報及び番組マップ・テーブル(PMT)情報209が含まれている。これらは、マイクロプロセッサ・システム210に供給される。
図1を参照して説明した従来システムとは異なり、本発明で使用させるマイクロプロセッサ・システム210は、各チャンネルについてCA_PMT208を記憶するキャッシュ220を、例えばCA_PMT情報のデータベースの形態で、備えている。従って、ソフトウェア及びRAM211のようなハードウェアを備えたマイクロプロセッサ・システム210は、必ずしも常にチャンネル変更毎に新たなCA_PMT208を作成する必要はなく、単に、要求チャンネルについて適用可能なCA_PMT情報208をCA_PMTキャッシュ220から取り出せば良い。しかし、要求チャンネルに対応するCA_PMT208に含まれているパケット又は番組の識別子(PID)、或いは、その他の情報が、キャッシュ220に含まれているCA_PMTデータベースの前回の更新後に、変更されている場合、現在のイン・バンドのPMT209を取得して新たなCA_PMT208を作成する必要がある。この新たなCA_PMT208により、CA_PMTデータベース・キャッシュ220に記憶された情報を更新する。このようにして、新たなイン・バンドのPMT209の受信に伴う遅延を生じさせることなく、要求チャンネルに対応するCA_PMT208を実質的に短い時間でキャッシュ220から取り出すことによって、多数のチャンネル変更要求を満たすことが出来る。
尚、キャッシュ220は、1つ又は複数の個別のメモリ装置で構成しても良いし、或いは、1組の論理アドレス(例えば、RAM内の論理アドレス)で構成しても良い。或いは、キャッシュ220は、1つ又は複数の特殊用途のメモリ装置、例えば、EEPROM、フラッシュ・メモリ、或いは、当業者に周知のその他の揮発性又は不揮発性メモリ技術装置を内蔵しても良い。
次にCA_PMT208はPODモジュール207に送られる。PODモジュール207は、暗号化ビデオ信号206(及びその他の信号、例えば、暗号化オーディオ信号)のデスクランブルに必要な情報を取得する。PODモジュール207に於ける処理の後、デジタル・データ・パケットから成る送信データ・ストリームが、暗号鍵(例えば、DES鍵)212、パケット識別子及びその他の情報と共に、送信デマルチプレクサ・ブロック213に供給される。
図1を参照して説明した従来技術の環境と同様に、送信デマルチプレクサ・ブロック213に於いて、オーディオ信号とビデオ信号への分離を含め送信データ・ストリームの復号化、例えば、MPEG2(Motion Picture Expert Group version 2)の復号化が行われる。更に送信デマルチプレクサ・ブロック213に於いて、デジタル・コンテンツの解読が行われる。例えば、DES解読技術を使用するビデオ及びオーディオのデスクランブルが行われ、その後、解読済みビデオ114(及びその他のコンテンツ、例えば、オーディオ)が表示システム115に供給されて、最終的に復号化され表示される。
尚、本発明に従うデジタル・チューナ203は、上述の動作に限定されるものではなく、リンク/復調ブロック204に於ける処理に適したイン・バンドのデジタル出力信号を供給する前に、その他の様々な処理動作も行うように構成しても良い。例えば、デジタル・チューナ203は、デジタル出力信号をリンク/復調ブロック204に供給する前に、符号化動作、復号化動作、スクランブル動作、デスクランブル動作、回転動作、及び/又は、逆回転動作を行うように構成しても良い。
デジタル・チューナ203、リンク/復調ブロック204及びOOB受信器/チューナ・ブロック205のうちの少なくとも1つには、1つ或いは複数の復調器と前方誤り訂正(FEC)回路、例えば、1つ或いは複数のリード・ソロモン復号器が含まれるように構成しても良い。これらの復調器と回路の各々は、対応するデジタル・チャンネル信号内で検出されるデジタル・コンテンツのタイプに対応する特定の1つの作用、或いは、1組の作用を行うように構成されても良い。例えば、第1の復調器はデジタル・ケーブル・テレビジョン信号の直交振幅変調(QAM)の復調を行うように構成され、第2の復調器はデジタル・オーディオ信号の4位相偏移変調(QPSK)の復調を行うように構成され、第3の復調器は高品位テレビジョン(HDTV)信号の残留側波帯(VSB)の復調を行うように構成されても良い。当業者であれば容易に理解できるが、リンク/復調ブロック204、OOB受信器/チューナ205、及び/又は、デジタル・チューナ203の各々には、その他の作用を行う回路、例えば、マルチ・パス伝播現像、同一チャネル干渉、及び、当業者に周知のその他のタイプの無線周波数干渉(RFI)を除去する適応フィルタ等が含まれるように構成しても良い。
図3には、本発明の一実施形態に係るデジタル・テレビジョン番組を受信する方法300の流れ図が示されている。この方法300には、チューニング・ステップ302、取り出しステップ303、受信ステップ304、デスクランブル・ステップ305及び処理ステップ306が含まれている。
方法300は、ステップ301で開始し、ステップ302に進む。このステップ302に於いて、ユーザは、デジタル・テレビジョン番組を選択し、デジタル・テレビジョン受信機に対して、選択番組、即ち、要求番組に対応する送信チャンネルへのチューニング(同調)を指示する。
ステップ303に於いて、要求送信チャンネルに対応するコンディショナル・アクセス・マッピング情報が、デジタル・テレビジョン受信機が受信する複数の送信チャンネルについてコンディショナル・アクセス・マッピング情報を記憶するメモリ装置から、取り出される。例えば、このメモリ装置は、デジタル・テレビジョン受信機がケーブル・ヘッドエンドから受信可能なチャンネル毎にCA_PMT情報を保持するCA_PMTデータベース・キャッシュで構成されていても良い。ステップ304に於いて、デスクランブル鍵を、デジタル・テレビジョン受信機に接続された着脱可能なモジュールから受信しても良い。例えば、この着脱可能なモジュールは、前述のDES鍵のようなデスクランブル鍵を算出するように構成された回路を内蔵する「スマート・カード(SmartCard)」或いは「PCMCIA(Personal Computer Memory Card International Association)カード」の形態のPODモジュールで構成されていても良い。
ステップ305に於いて、選択番組に対応するオーディオ・パケット及びビデオ・パケットが、要求送信チャンネルに対応する取り出されたコンディショナル・アクセス・マッピング情報とデスクランブル鍵とによって、デスクランブルされる。このデスクランブル・ステップは、1つ或いは複数のサブステップで行われても良い。例えば、コンディショナル・アクセス・マッピング情報が着脱可能モジュールに送信され、ここで1つ或いは複数の初期デスクランブル処理が行われ、その結果得られたオーディオ・パケット及びビデオ・パケットが、デスクランブル鍵と共に、送信デマルチプレクサ(例えば、図2の送信デマルチプレクサ・ブロック213)に送信され、ここで、更なるデスクランブル処理が行われるように構成しても良い。
ステップ306に於いて、デスクランブル済みオーディオ・パケット及びビデオ・パケットが処理されて、1つ或いは複数の表示装置、例えば、ビデオ・スクリーン及びスピーカを駆動する信号が出力される。例えば、ビデオ・コンテンツ、オーディオ・コンテンツ及び関連コンテンツは放送局ヘッドエンドでMPEG2フォーマットに符号化されている場合があり、ステップ306の処理には通常のテレビジョン受信機及びスピーカを使用して表示再生できるようにMPEG2送信復号処理が含まれるように構成しても良い。ステップ305及び306は、図2について説明したマイクロプロセッサ・システム210及び送信デマルチプレクサ・ブロック213によって行われるように構成しても良い。尚、本発明はこれに限定されるものではなく、ステップ305及び306は当業者に周知のその他の数種類の方法のうちの任意の方法で行われるように構成しても良い。例えば、デスクランブル・ステップ305及び処理ステップ306は、当業者に周知の「デジタル・ケーブル対応表示装置」或いはデジタル・レコーディング装置に内蔵されている1つ或いは複数のデジタル・プロセッサ内で行われるように構成しても良い。
方法300は、次にステップ307に進み、ユーザが別のコンディショナル・アクセス番組に対応するデジタル・テレビジョン・チャンネルを選択するまで、停止する。
図4には、本発明の一実施形態に係るコンディショナル・アクセス・マッピング情報のキャッシング(caching)を利用したデジタル・テレビジョン受信システム400が例示されている。このデジタル・テレビジョン受信システム400には、ソース信号受信装置402、デジタル・テレビジョン受信機回路201、番組表示装置415、及び、番組レコーディング装置416が含まれている。ソース信号受信装置402には、例えば、地上波テレビジョン信号、即ち、無線テレビジョン信号を受信するように構成された通常のアンテナが含まれている。尚、ソース信号受信装置402は、当然、これに限定されるものではなく、地上或いはその他の場所に配置されるように構成され、更に、アナログ地上波テレビジョン信号、デジタル地上波テレビジョン信号、衛星放送テレビジョン信号、ケーブル・テレビジョン信号、或いは、その他の受信すべきテレビジョン信号を受信するように構成された1つ或いは複数の受信装置を内蔵するように構成しても良い。ソース信号受信装置402は、当業者に周知のように、増幅器、前置増幅器、或いは、その他のテレビジョン受信用素子を内蔵するように構成しても良い。ソース信号受信装置402は、同軸ケーブル、光ファイバ・ケーブル、リボン・ケーブル、高速データ伝送線、或いは、当業者に周知のその他の信号伝送導管を介して、デジタル・テレビジョン受信機回路201に接続されるように構成しても良い。
デジタル・テレビジョン受信機回路201には、図2について説明したように構成されており本発明に従って動作するチューナ203と、リンク/復調ブロック204と、アウト・オブ・バンド受信器/チューナ205と、POD(Point of Deployment)モジュール207と、ランダム・アクセス・メモリ(RAM)211及びCA_PMTデータベース・キャッシュ220を備えたマイクロプロセッサ・システム210と、送信デマルチプレクサ・ブロック213とが含まれている。デジタル・テレビジョン受信機回路201から出力された信号は、番組表示装置415及び番組レコーディング装置416に供給される。番組表示装置415及び番組レコーディング装置416には、例えば、ワイドスクリーン・テレビジョン・ディスプレイ、オーディオ・プロセッサ付きスピーカ、オーディオ受信器付きスピーカ、パーソナル・ビデオ・レコーダ(PVR)、インターネットを閲覧できるインタラクティブ型テレビジョン装置、パーソナル・コンピュータ、或いは、デスクランブルされ、及び/又は、復号化されたデジタル・テレビジョン・コンテンツを使用できるその他の装置が含まれるように構成しても良い。
上述の説明及び各図面に例示されたように、本発明の方法と装置は、デジタル・テレビジョン受信機とそれに関連する方法について技術改良されたものである。本発明は、コンディショナル・アクセス番組に対応するチャンネル変更の際にイン・バンドの番組マップ・テーブル(PMT)の受信とコンディショナル・アクセス番組マップ・テーブル(CA_PMT)の作成とに伴う遅延を低減又は回避するデジタル・テレビジョン受信機回路及びその方法を提供するものである。この効果は、様々なデジタル・コンテンツを受信できるデジタル・テレビジョン受信機回路に於いて発揮される。本発明のデジタル・テレビジョン受信機回路は、合理的なコストで構成でき、通常のデジタル・テレビジョン配信システム、例えば、ケーブル・テレビジョン配信システム、衛星放送配信システム、地上波放送配信システム、インターネット等に対応して構成できる。
以上、本発明を各推奨実施例について詳細に説明したが、本発明は、これらの開示した各実施例に限定されるものではない。本発明は、その意図に従い及びその範囲内で、本明細書には説明していない様々な変形、修正、置き換え、或いは、等価な構成を幾らでも組み込むことが出来る。従って、本発明は、上述の説明に限定されるものと解釈すべきではなく、特許請求の範囲だけによって限定されるものである。
Claims (13)
- 送信チャンネルのデータ・ストリームで送信された番組を受信する方法(300)であって、
ユーザにより前記番組が選択されると、その選択に応答して、前記送信チャンネルにチューニングするステップ(302)と、
前記送信チャンネルに対応するコンディショナル・アクセス・マッピング情報を、複数の送信チャンネルに対応するコンディショナル・アクセス・マッピング情報を記憶しているメモリ装置から、取り出すステップ(303)と、
前記送信チャンネルに対応するコンディショナル・アクセス・マッピング情報を、着脱可能セキュリティ・モジュールに、送るステップ(208)と、
デスクランブル鍵を前記着脱可能セキュリティ・モジュールから受け取るステップ(304)と、
前記デスクランブル鍵に応答して前記選択された番組に対応するオーディオ・パケット及びビデオ・パケットをデスクランブルするステップ(305)と、
デスクランブルされた前記オーディオ・パケット及びビデオ・パケットを処理して、表示装置への出力信号を供給するステップ(306)と、
を備える方法。 - 前記選択された番組に対応するオーディオ・パケット及びビデオ・パケットが前記着脱可能セキュリティ・モジュールから受信される、請求項1記載の方法(300)。
- 前記送信チャンネルの前記データ・ストリームと共に受信された番組マッピング情報に応答してコンディショナル・アクセス・マッピング情報を生成するステップと、
前記コンディショナル・アクセス・マッピング情報を前記メモリ装置に記憶するステップと、
を更に備える、請求項1記載の方法(300)。 - 前記メモリ装置がキャッシュ・メモリ装置を含む、請求項1記載の方法(300)方法。
- 前記着脱可能セキュリティ・モジュールがPOD(Point of Deployment)モジュールである、請求項1記載の方法(300)。
- ユーザによる番組選択に応答して送信チャンネルに同調するように構成されたデジタル・チューナ(203)と、
前記デジタル・チューナに接続された復調器(204)と、
複数の送信チャンネルに対応するコンディショナル・アクセス・マッピング情報データベースを記憶しているメモリ装置(220)と、
前記メモリ装置(220)に接続されており、前記記憶されているコンディショナル・アクセス・マッピング情報データベースから前記番組選択に対応する第1のコンディショナル・アクセス・マッピング情報テーブル(208)を取り出すように構成されたマイクロプロセッサ・システム(210)と、
前記復調器(204)と前記マイクロプロセッサ・システム(210)とに接続されており、着脱可能セキュリティ・モジュール(207)を受け入れ、前記第1のコンディショナル・アクセス・マッピング情報テーブル(208)を前記着脱可能セキュリティ・モジュール(207)に送り、デスクランブル鍵(212)を前記着脱可能セキュリティ・モジュールから受け取るインタフェースと、
前記着脱可能セキュリティ・モジュール(207)に接続されており、前記デスクランブル鍵(212)に応答してオーディオ・パケット及びビデオ・パケットをデスクランブルするように構成されたデスクランブラ(213)と、
を備えるデジタル・テレビジョン受信機(201)。 - 前記マイクロプロセッサ・システム(210)が、前記復調器(204)から番組マップ・テーブル(209)を受信するように接続されており、且つ、前記番組選択に応答して得られる前記番組マップ・テーブル(209)に応答して前記コンディショナル・アクセス・マッピング情報データベースを生成するように構成されている、請求項6記載のデジタル・テレビジョン受信機(201)。
- 前記メモリ装置(220)に記憶されている前記コンディショナル・アクセス・マッピング情報データベースには、前記デジタル・テレビジョン受信機(201)が受信する実質的に全ての送信チャンネルに対応するコンディショナル・アクセス・マッピング情報が含まれている、請求項6記載のデジタル・テレビジョン受信機(201)。
- アウト・オブ・バンドのデジタル信号に同調して前記着脱可能セキュリティ・モジュール(207)へ出力を送るように構成されたアウト・オブ・バンド受信器(205)を更に備える、請求項6記載のデジタル・テレビジョン受信機(201)。
- 前記着脱可能セキュリティ・モジュール(207)がPOD(Point of Deployment)モジュールで構成された、請求項6記載のデジタル・テレビジョン受信機(201)。
- 前記デスクランブラには、少なくとも、前記着脱可能セキュリティ・モジュール(207)からオーディオ・パケット及びビデオ・パケットを受け取るように構成されており、且つ、デスクランブル済みデジタル・オーディオ・データ及びデスクランブル済みデジタル・ビデオ・データのストリーム(114)を生成するように構成された送信デマルチプレクサ・ブロック(213)が含まれている、請求項6記載のデジタル・テレビジョン受信機(201)。
- 前記マイクロプロセッサ・システム(210)には、少なくとも1つのランダム・アクセス・メモリ・モジュール(211)が含まれている、請求項6記載のデジタル・テレビジョン受信機(201)。
- 前記メモリ装置(220)には、前記コンディショナル・アクセス・マッピング情報データベースを記憶するように構成された1つ或いは複数のキャッシュ・メモリ装置が含まれている、請求項6記載のデジタル・テレビジョン受信機(201)。
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