JP3398961B2 - スクランブル・システム - Google Patents

スクランブル・システム

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JP3398961B2
JP3398961B2 JP08284991A JP8284991A JP3398961B2 JP 3398961 B2 JP3398961 B2 JP 3398961B2 JP 08284991 A JP08284991 A JP 08284991A JP 8284991 A JP8284991 A JP 8284991A JP 3398961 B2 JP3398961 B2 JP 3398961B2
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【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は,通信衛星などを用いて
映像信号および音声信号およびディジタル・データに対
して送信先(加入者または顧客)対応に所定のスクラン
ブル処理を行うスクランブル・システムに関する。 【0002】 【従来の技術】映像信号および音声信号およびディジタ
ル・データに対して加入者ごとにスクランブル処理を行
い,許可された加入者にのみ有効に受信可能としたシス
テムとして,たとえば,衛星通信(C/S)スクランブ
ル・システムが知られている。 【0003】従来のC/Sスクランブル・システムの送
信局の部分構成を図6に示す。このC/Sスクランブル
・システム2は,加入者の登録,変更などの管理を行う
オーソライゼーションセンタ・コンピュータ1からの加
入者情報およびそのスクランブル情報を,MODEMな
どを介して受信するシステム・コンピュータ21とスク
ランブラ23とを有している。スクランブラ23にはビ
デオ入力信号VDINおよび音声入力信号AUDIN および
ディジタル・データ信号DGDT IN が入力され,スクラ
ンブラ23はシステム・コンピュータ21から入力され
る加入者情報とそのスクランブル信号にしたがってスク
ランブル(エンコード)処理した信号を,図示しないア
ップコンバータ(アップリンク)に出力する。アップコ
ンバータからの出力はアンテナを介して通信衛星に放射
される。受信側の地上局は通信衛星からの電波を受信し
て所定の信号処理を行って加入者に送出する。加入者は
デスクランブル(デコード)処理して必要な情報を入手
できる。ただし,許可されていない端末においては正し
くデスクランブルできないので,正常な情報を受信でき
ない。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】従来,システム・コン
ピュータ21からスクランブラ23への情報出力は,受
信側のVTR,CRT装置などの周辺機器の動作を制御
する情報は,BSフォーマット上のデータチャネルを利
用して伝送している。また,システム・コンピュータ2
1とスクランブラ23とは独立して動作している。さら
に,データチャネルはスクランブラの動作とは独立して
処理されており,BSフォーマット上の制御信号は制御
データ領域にエンコードされて伝送され,受信側におい
て音声信号,映像信号と周辺機器の動作を制御する信号
と同期がとれていない。その結果,受信側の周辺機器に
おいて,受信した映像信号,音声信号などとその動作タ
イミングなどに狂いが生じているという問題がある。か
かる問題を解決するには,図6に破線で示したように,
その同期処理に,サブのシステム・コンピュータを設け
る必要があるが,システム・コンピュータと同様のサブ
システム・コンピュータを設けることはシステム価格を
高くするという問題がある。また,その制御処理が複雑
になり,スクランブラの負担が多くなるいう問題があ
る。 【0005】 【課題を解決するための手段】本発明によれば、スクラ
ンブル処理した信号を送出する送信系と、前記スクラン
ブル処理した信号を受信してデスクランブル処理する加
入者機器を有する受信系とが衛星通信経路を介して接続
されたスクランブル・システムにおいて、前記送信系に
は、加入者機器の管理を行う加入者機器管理情報を有す
るセンタ・コンピュータと、該センタ・コンピュータに
接続されたシステム・コンピュータと、該システム・コ
ンピュータに接続されたスクランブラとが設けられ、前
記システム・コンピュータは、前記センタ・コンピュー
タから加入者機器管理情報を入力して、送信相手の加入
者機器のアドレス信号、当該送信相手の加入者機器をオ
ン/オフする信号、当該送信相手の加入者機器の動作を
スケジュール管理する情報を含む加入者情報および当該
加入者機器のスクランブル情報を生成し、前記スクラン
ブラは、映像信号、音声信号およびディジタル・データ
を入力し、かつ、前記システム・コンピュータから当該
送信相手の前記加入者情報および前記スクランブル情報
を入力し、前記映像信号を送信先の加入者機器に応じた
スクランブル情報でスクランブル処理し、前記衛星通信
経路を伝送する音声信号の伝送フォーマット内に前記入
力した音声信号および前記ディジタル・データを挿入
し、かつ、前記伝送フォーマット内のコントロールデー
タ領域に前記入力した加入者機器のアドレス信号、加入
者機器をオン/オフする信号、加入者機器の動作をスケ
ジュール管理する情報を含む加入者情報、並びに、前記
受信系の加入者機器において前記映像信号をシャフリン
グするために用いる映像シャフリング信号および前記受
信系の加入者機器において前記映像信号をデスクランブ
ル(復号)するために用いる復号同期フラグ信号を含む
情報を挿入し、誤り訂正符号を付加し、変調することを
特徴とするスクランブル・システムが提供される。 【0006】 【作用】前記システム・コンピュータは、前記センタ・
コンピュータから加入者機器管理情報を入力して、送信
相手の加入者機器のアドレス信号、当該送信相手の加入
者機器をオン/オフする信号、当該送信相手の加入者機
器の動作をスケジュール管理する情報を含む加入者情報
および当該加入者機器のスクランブル情報を生成する。
前記スクランブラは、映像信号、音声信号およびディジ
タル・データを入力し、かつ、前記システム・コンピュ
ータから当該送信相手の前記加入者情報および前記スク
ランブル情報を入力し、前記映像信号を送信先の加入者
機器に応じたスクランブル情報でスクランブル処理し、
前記衛星通信経路を伝送する音声信号の伝送フォーマッ
ト内に前記入力した音声信号および前記ディジタル・デ
ータを挿入し、かつ、前記伝送フォーマット内のコント
ロールデータ領域に前記入力した加入者機器のアドレス
信号、加入者機器をオン/オフする信号、加入者機器の
動作をスケジュール管理する情報を含む加入者情報、並
びに、前記受信系の加入者機器において前記映像信号を
シャフリングするために用いる映像シャフリング信号
よび前記受信系の加入者機器において前記映像信号をデ
スクランブル(復号)するために用いる復号同期フラグ
信号を含む情報を挿入し、誤り訂正符号を付加し、変調
する。その結果、受信系の加入者機器は、スケジュール
管理情報の元で、同期のとれた音声信号、ディジタル・
データおよび音声信号を復号できる。 【0007】 【実施例】図1に本発明のスクランブル・システムの実
施例としてC/Sスクランブル・システムの構成を示
す。このC/Sスクランブル・システムは,図6に対応
している。C/Sスクランブル・システム2は,加入者
の登録,変更などの管理を行うオーソライゼーションセ
ンタ・コンピュータ1に,たとえばMODEMを介して
接続されたシステム・コンピュータ21,このシステム
・コンピュータに接続されたスクランブラ23を有して
いる。スクランブラ23には,ビデオ入力信号VDIN
音声入力信号AUDIN,および,ディジタル入力データ
DGDTINが入力されている。スクランブラ23の回路
構成を図2に示す。スクランブラ23は,ビデオ回路2
3A,制御装置23B,音声/PSK回路23C,およ
び,PCM回路23Dからなる。 【0008】ビデオ回路23Aは,A/Dコンバータ2
3A1,フレームメモリ23A2,ビデオ制御回路23
A3,D/Aコンバータ23A4を有している。A/D
コンバータ23A1はビデオ入力信号VDINをディジタ
ル信号に変換し,フレームメモリ23A2は変換された
ビデオ信号VDINを記憶する。ビデオ制御回路23A3
はマイクロコンピュータで構成され,制御装置23B内
の制御回路23B1と協働してビデオ信号の制御を行
う。D/Aコンバータ23A4は信号処理されたディジ
タル信号形式のビデオ信号をアナログ信号形式に変換し
て,ビデオ信号VD23として出力する。制御装置23
Bは,マイクロコンピュータで構成された制御回路23
B1およびRAM23B2を有している。制御回路23
B1はシステム・コンピュータ21と,たとえば,RS
23CまたはSCSIなどの伝送ラインで接続され,
システム・コンピュータ21から加入者情報およびその
スクランブル情報などを入力し,RAM23B2に記憶
する。制御回路23B1はビデオ制御回路23A3にス
クランブル信号,その他の処理信号を出力する。また,
制御回路23B1はビデオ制御回路23A3の動作を監
視する。 【0009】音声/PSK回路23Cは,2種の音声入
力信号AUDIN1,AUDIN2 をそれぞれディジタル信
号に変換するA/Dコンバータ23C1,23C2,お
よび,4相PSK変調器23C3を有している。PCM
回路23Dは,セレクタ23D1,マルチプレクサ23
D2,BCH・SEL23D3,BCH・SEL23D
3,および,差動コンバータ23D4を有している。セ
レクタ23D1はA/Dコンバータ23C1,23C2
からの音声入力信号AUDIN1 ,AUDIN2 を選択す
る。選択された音声入力信号AUDINはディジタル入力
データDGDTINおよび制御回路23B1からの信号に
より,マルチプレクサ23D2においてマルチプレクシ
ングされる。マルチプレクサ23D2の出力が,BCH
・SEL23D3において音声A/Bモード制御信号に
基づいてビットストリームBS23が出力される。ビッ
トストリームBS23はさらに差動コンバータ23D4
において差動変換され,4相PSK変調器23C3にお
いて4相PSK変調されてサブキャリヤSUBCRとし
て出力される。 【0010】図3にBSフォーマットのAモード時のデ
ータ・ストラクチャーを示す。コントロールデータの基
本的なフォーマットは,復号制御のためのアドレス信
号,映像シャフリングデータのためのSDA信号,およ
び,データ・スクランブル(デコード)のための同期フ
ラグ信号PFLGである。アドレス信号は,アドレスワ
ード,アドレスフレームと呼ばれるワードシンク(同
期)およびフレームシンク信号で規定されるワードおよ
びフレームを規定し,アドレスフォーマットを規定して
いる。アドレスの規定は,5つの異なる情報を伝送する
ため,5つのフォーマットFORMAT1〜FORMA
T5がある。FORMAT1はフレームシンクパターン
を擁するワードであり,キー,パラメータなどを規定
し,デコーダ共通情報を伝送する。FORMAT2は映
像,音声のオーソライズ情報を伝送する。FORMAT
3は独立音声,独立デコーダのオーソライズ情報を伝送
する。FORMAT4はメッセージ情報を伝送する。F
ORMAT5はサービスビット情報を伝送し,デコーダ
共通情報伝送フォーマットを規定している。 【0011】図4に図3に示したBSフォーマット内の
コントロールデータ領域を用いて伝送されるデータのパ
ケットを示す。ヘッダHEADERは,以下に述べるデ
ータDATA,リザーブドワードR−W,エラーコレク
ションコードECC,および,エラーデテクテョンコー
ドEDCがいかなるものであるかを規定し,かつ,パケ
ット形式のヘッダとなり,パケット同期信号を含む。デ
ータDATAの領域は,デコーダに接続されるVTR装
置などの周辺機器を制御するための情報を規定する領域
である。このデータDATAには,周辺機器のアドレ
ス,周辺機器のオン/オフなどのコントロール情報,周
辺機器の動作をスケジュール管理するための情報などが
規定される。リザーブドワードR−Wは将来に使用する
ための予備領域である。エラーコレクションコードEC
Cは,ヘッダHEADER,データDATA,リザーブ
ドワードR−Wを含む,データ品質を保証するためのエ
ラーコレクションコードである。通信衛星を介して通信
品質は相当低くなるから,このエラーコレクションコー
ドECCを用いて通信品質を向上させる。すなわち、結
果的にデータ品質をビットエラーレート10 -12 以上に
するECCメソッドを使用する。エラーデテクテョンコ
ードEDCはヘッダHEADER,データDATA,リ
ザーブドワードR−Wおよびエラーコレクションコード
ECCを含む情報データに誤りが発生しているか否かを
検出する符号である。 【0012】システム・コンピュータ21は,オーソラ
イゼーションセンタ・コンピュータ1から受信した情報
に応じて周辺機器の動作を制御するためのコントロール
情報を生成して,図4に示すフォーマットの情報が,ス
クランブラ23において,図3に示すコントロールデー
タ領域に挿入されるように指示して,スクランブラ23
に出力する。スクランブラ23内の制御回路23B1は
システム・コンピュータ21からの上記コントロール情
報を受信して一旦RAM23B2に記憶して,図3に示
したBSフォーマットの形態で信号が受信側で受信され
るように信号処理を行う。このBSフォーマットの信号
はアップコンバータおよびアンテナ(図示せず)を介し
て通信衛星に放射され,受信側の地上局で受信されて該
当する加入者に送信される。受信側では,コントロール
データ領域に含まれるコントロール情報とその他の領域
に含まれるデータとの時間的な一致,すなわち,同期が
とれているから,正確なタイミングで受信側の周辺機器
を動作させることができる。このように,送信側で一元
化した受信側の周辺機器の制御が可能となる。 【0013】図5にBモードのBSフォーマットを示
す。このBSフォーマットにおいても,図4に示したパ
ケットがコントロールデータ領域に挿入されて受信側に
送出される。 【0014】 【発明の効果】以上に述べたように,本発明によれば,
送信側でBSフォーマットのコントロールデータ領域に
受信側のコントロール情報を挿入してデータ送出するこ
とにより,受信側において受信した映像信号および音声
信号およびコントロールデータと同期がとれた周辺機器
の一元化した制御が可能となる。また,この同期処理を
行うのに,別途システム・コンピュータ相当のコントロ
ールを必要とせず,システム構成が簡単になる。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明のスクランブル・システムの実施例とし
てのC/Sスクランブル・システムの部分構成図であ
る。 【図2】図1に示したスクランブラの回路構成図であ
る。 【図3】本発明の実施例に用いるBSフォーマットのA
モード図である。 【図4】図3のコントロールデータ領域に挿入されるコ
ントロール情報のデータパケットを示す図である。 【図5】本発明の実施例に用いるBSフォーマットのB
モード図である。 【図6】従来のC/Sスクランブル・システムの部分構
成図である。 【符号の説明】 1・・オースライゼーションセンタ・コンピュータ,2
・・C/Sスクランブル・システム,21・・システム
・コンピュータ,23・・スクランブラ,23A・・ビ
デオ回路,23B・・制御装置,23C・・音声/PS
K回路,23D・・PCM回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−48028(JP,A) 特開 昭63−94789(JP,A) 特開 昭63−164641(JP,A) 特開 平2−15792(JP,A) 特表 昭57−501657(JP,A)

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】スクランブル処理した信号を送出する送信
    系と、前記スクランブル処理した信号を受信してデスク
    ランブル処理する加入者機器を有する受信系とが衛星通
    信経路を介して接続されたスクランブル・システムにお
    いて、 前記送信系には、 加入者機器の管理を行う加入者機器管理情報を有するセ
    ンタ・コンピュータと、 該センタ・コンピュータに接続されたシステム・コンピ
    ュータと、 該システム・コンピュータに接続されたスクランブラと
    が設けられ、 前記システム・コンピュータは、前記センタ・コンピュ
    ータから加入者機器管理情報を入力して、送信相手の加
    入者機器のアドレス信号、当該送信相手の加入者機器を
    オン/オフする信号、当該送信相手の加入者機器の動作
    をスケジュール管理する情報を含む加入者情報および当
    該加入者機器のスクランブル情報を生成し、 前記スクランブラは、映像信号、音声信号およびディジ
    タル・データを入力し、かつ、前記システム・コンピュ
    ータから当該送信相手の前記加入者情報および前記スク
    ランブル情報を入力し、前記映像信号を送信先の加入者
    機器に応じたスクランブル情報でスクランブル処理し、
    前記衛星通信経路を伝送する音声信号の伝送フォーマッ
    ト内に前記入力した音声信号および前記ディジタル・デ
    ータを挿入し、かつ、前記伝送フォーマット内のコント
    ロールデータ領域に前記入力した加入者機器のアドレス
    信号、加入者機器をオン/オフする信号、加入者機器の
    動作をスケジュール管理する情報を含む加入者情報、並
    びに、前記受信系の加入者機器において前記映像信号を
    シャフリングするために用いる映像シャフリング信号
    よび前記受信系の加入者機器において前記映像信号をデ
    スクランブル(復号)するために用いる復号同期フラグ
    信号を含む情報を挿入し、誤り訂正符号を付加し、変調
    することを特徴とするスクランブル・システム。
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