JPH046980A - 有料テレビジョン放送送信装置及び受信装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は放送衛星やＣＡＴＶなどによる有料テレビジョ
ン放送システム、特に改良されたスクランブルタイミン
グの多重方法およびスクランブルタイミング検出方法が
それぞれ利用される送信側装置及び受信側装置から成る
有料テレビジョン放送装置に関する。

（従来の技術） 以下の説明では、昭和６３年１１月２８日付けの電気通
信技術審議会答申［放送衛星によるテレビジョン放送に
おける有料に関する技術的条件］（以下、有料放送電通
枝番答申と梢する）に示された有料放送システムをもと
に説明をおこなう。

有料放送では、映像信号および音声信号をスクランブル
して、視聴契約していない人が不正視聴できないような
システムが考えられている。このような有料放送システ
ムでは、スクランブル信号の秘匿度を上げ、不正解読に
対する安全性を高めるため、疑似ランダム信号いわゆる
ＰＮ信号を利用している。このような有料放送システム
の一例は有料放送電通枝番答申の１５ページの図２−３
に示されているが、この例を簡略化したものを第９図に
示す。この第９図のように、送信側のスクランブラと受
信側のデスクランブラそれぞれ各別のＰＮ信号の発生器
を持ち、それぞれのＰＮ信号を利用して映像信号および
音声信号のスクランブルとデスクランブルを行っている
。

このように、各別に有するＰＮ信号の発生器からのＰＮ
信号によってスクランブラ及びデスクランブラがそれぞ
れ、スクランブル及びデスクランブルを正確に行うため
には、スクランブラのＰＮ信号の発生器とデスクランブ
ラのそれとが同じＰＮ信号を発生するようになっていな
ければならない。そのために、この第９図のような有料
放送システムでは、定期的に送信側（スクランブラ側）
から受信側（デスクランブラ側）にＰＮ信号発生器の初
期化タイミング（以下、スクランブルタイミングという
）を送り、スクランブラ及びデスクランブラのそれぞれ
のＰＮ信号発生器間の初期化を行ってそれらのＰＮ信号
の発生器が発生するＰＮ信号が同じくなるようにし、そ
れにより、映像信号および音声信号のスクランブル及び
デスクランブルを行われるようにしている。また、ＰＮ
信号発生器の不正解読に対する安全性を高めるためにＰ
Ｎ信号発生器の初期値についても、それを定期的に更新
するため、初期値を送信側（スクランブラ側）から受信
側（デスクランブラ側）に送り、上記スクランブルタイ
ミングでＰＮ信号発生器の初期化を行うこともある。上
記内容は有料放送電通枝番答申では４２ページのｒ３．
６ＰＮ信号の更新周期］、４３ページの［３，７スクラ
ンブル・タイミング」に記述されている。

さらに、スクランブル信号の秘匿度を変える制御信号や
、スクランブル方式の切り替え制御信号も送信側（スク
ランブラ側）から受信側（デスクランブラ側）に送り、
上記スクランブルタイミングで切り替えることもある。

このスクランブル信号の秘匿度を変える制御については
有料放送電通枝番答申では２７ページからのｒ３．３．
１．６スクランブルの程度の制御（効果制御）」に記述
されている。

以上の説明にあるスクランブルタイミングを、有料放送
電通枝番答申では２２ページにあるように制御符号第１
３ビツトを割当て送信することとしている。

またスクランブルタイミングの伝送信頼性については、
有料放送電通枝番答申の４５ページに記述されているよ
うに、この制御符号第１３ビツトを連続１８ビット送出
し、受信側（デスクランブラ側）で多数決判定を行い、
ビット誤り率が５　Ｘ　１０−２というような場合でも
この制御符号第１３ビツトによつテ得うれるスクランブ
ルタイミングの判定誤り率が２．２Ｘ１０−７となるよ
うになっている。

以上説明した有料放送システムは、衛星を利用した有料
放送システムである。この衛星を利用した有料放送シス
テムでは、音声信号をデジタル化し、上記スクランブル
タイミングなどの制御符号及び関連情報パケット（デス
クランブル制御するためのデータ）を時分割多重し、５
．７２７２７２　ＭＨｚの音声サブキャリアを使用して
伝送している。

一方、この衛星を利用した有料放送をＣＡＴＶの中継局
で受信し、各ＣＡＴＶ受信端末へ再送信する場合が考え
られる。しかしＣＡＴＶでは、伝送路の帯域が狭いため
に５．７２７２７２　ＭＨｚの音声サブキャリアを通せ
ない場合がある。この場合、例えば音声信号はスクラン
ブルなしで、地上放送と同様に４．５ＭＨｚの音声サブ
キャリアを使用して伝送し、スクランブルタイミングな
どの制御符号や関連情報パケット（デスクランブル制御
するためのデータ）は文字多重放送と同様に垂直帰線消
去期間にパケット方式で多重化して伝送することを考慮
しなければならない。

この文字多重放送の信号の構成を第１０図に示す。この
データパケット（２７２ビツト）を使用して、スクラン
ブルタイミングなどの制御符号や関連情報パケット（前
述したＰＮ信号発生器の初期値、スクランブル信号の秘
匿度を変える制御信号、スクランブル方式の切り替え制
御信号などのデスクランブラを制御するためのデータ）
を送る場合、関連情報パケットは、有料放送電通枝番答
申の４７ページからの［３，８関連情報の構成」に記述
されているように、ちょうど２７２ビツトでこのデータ
パケット領域に入り、バイト同期符号８ｂ、ビット同期
符号１６ｂと合わせ計２９６ビツトのデータとなる。

また、制御符号もこのデータパケット領域を使用して送
る。このように制御符号や関連情報を垂直帰線消去期間
にパケット方式で多重化して伝送する場合にも、衛星を
利用したＴＶ放送と同様に伝送信頼性向上のために連続
して送出し、受信側（デスクランブラ側）で多数決判定
を行うことを考慮する必要がある。

（発明が解決しようとする問題点） したがって、垂直帰線消去期間にパケットを多重化でき
るラインはせいぜい１〜２ライン程度（７）　ｊ：め、
連続して送出するためには数フィールドにわたって送出
することになる。しかし、映像信号にはフレーム同期信
号よりも長い周期の同期信号がないので、多数決判定を
行うための区切り（例えば、衛星を利用したＴＶ放送の
制御符号の多数決判定のための区切り＝１８ｍｓのよう
に）が得られない。このため、多数決判定の結果が得ら
れるタイミングはフィールド単位で前後する可能性があ
る。

この場合、関連情報が得られるタイミングがフィールド
単位で前後しても、それがスクランブルタイミングまで
に得られればよいので、予めマージンをみておけば支障
がないことになる。しかし制御符号とくにスクランブル
タイミングにずれが生じるようなことは、システムの適
正な動作を維持する上で到底許されないところである。

そこで、本発明は叙上の問題点の解決に指向するもので
、垂直帰線消去期間にスクランブルタイミングなどの制
御符号や関連情報を多重化する有料放送システムにおい
て、スクランブルタイミングの伝送信頼性を向上せしめ
る一方、さらにスクランブルタイミングのタイミング検
出のずれがなく確実に映像信号のスクランブル制御切り
替えができる有料放送の送信側装置のスクランブルタイ
ミングの多重方法および有料放送受信装置のスクランブ
ルタイミング検出方法を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） かくして本発明は、従来技術における前述の０問題点を
解決し、かつ、その目的を有効に達成する技術手段とし
て、下記のように構成したことを特徴とする。すなわち
、有料テレビジョン放送装置における送信側装置は： ＰＮ信号発生器の初期化、スクランブル信号の秘匿度の
切り替え、スクランブル方式の切り替えなどの映像信号
のスクランブル制御切り替えを行うフィールドに先立っ
て、複数のフィールドの垂直帰線消去期間にスクランブ
ルタイミングと何フィールド前であるかをしめずフィー
ルド番号とを多重する手段を持つこと。

一方、同じくその受信側装置は： 垂直帰線消去期間に多重されたデータを分離する手段と
、分離されたデータからスクランブルタイミングとフィ
ールド番号とを検出する手段と、フィールド番号をカウ
ントするカウンタとを持つこと。

本発明の有料テレビジョン放送装置は、叙上の構成的特
徴を有する送信側装置と受信装置を有することにより、
検出機会が複数あるため、スクランブルタイミング検出
の信頼性が向上すると共に、さらに検出されたフィール
ド番号から映像信号のスクランブル制御切り替えを行う
フィールドまでカウントするので切り替えのずれを生じ
るようなことはない。

（実施例） そこで、はじめに本発明の有料テレビジョン放送装置に
おける送信側装置の実施例の説明を行い、続いて同じく
受信側装置の実施例の説明を行うことにする。

まず、本発明の送信側装置の実施例の全体構成は第１図
に、またそのタイミングチャートの一例は第２図（ａ）
、　（ｂ）、　（ｃ）、　（ｄ）にそれぞれ示される。

ただし第１図では、ＰＮ信号発生器の初期値、その他の
共通情報（番組情報や制御情報など）及び個別情報なら
びに切り替えタイミングの発生回路は、本発明の構成に
直接係わりを有するものではないため図示していない。

第１のパケット化装置３３では、ＰＮ信号発生器の初期
値やその他の共通情報、個別情報などの関連情報を有料
放送電通枝番答申の４７ページからの［３，８関連情報
の構成Ｊに示されたパケットのうちヘッダ（１６ビツト
）部分をのぞいたデータを２７２ビツトのパケットに組
み立て、多重化装置３６に送る。この関連情報パケット
の一例を第３図に示す。

カウンタ３４は、第２図のタイミングチャートに示すよ
うに切り替えタイミングでデータ＝２をセットし、垂直
帰線消去期間ごとに−１するようダウンカウントする。

そして、出力アドレスが０になったところでＰＮ信号発
生器３２の初期化、スクランブル制御切り替えを行い、
さらに出力アドレスを３にセットし、動作を停止するも
のとする。また二〇カウンタ３４は、アドレスを第２の
パケット化装置３５へ与えている。

第２のパケット化装置３５はアドレスがＯまたは１また
は２の場合にスクランブルタイミングパケットを発生し
、多重化装置３６に送る。このスクランブルタイミング
パケットは２７２ビツトで、ＰＮ信号発生器の初期化や
スクランブル制御切り替えなどを行うタイミングから何
フィールド前であるかが区別できるようなデータであり
、本実施例では３種類あるものとする。例えば第４図に
示すように種類識別（８ビツト）以外の２６４ビツトで
スクランブルタイミングをあられすものとする。また、
このスクランブルタイミングデータは第５図に示すよう
に３運送あるいはそれ以上の運送をし、受信側で多数決
判定をするようにしてもよい。

以上のように、第１のパケット化装置３３または第２の
パケット化装置３５でデータ長が２７２ビツトのパケッ
トに組み立てられた関連情報と３種類のスクランブルタ
イミングとは、多重化装置３６に送られ、垂直帰線消去
期間に多重化するパケット（関連情報またはスクランブ
ルタイミング）が選択される。例えば、垂直帰線消去期
間にパケットを多重化できるラインが１ラインだとする
と、この３６の多重化装置３６は垂直帰線消去期間ごと
に関連情報またはスクランブルタイミングのどちらの１
つのパケットを選択することになる。

この多重化装置３６で選択されたパケットをＶＢＬ多重
化装置３７で垂直帰線消去期間に多重化する。

この場合本実施例では、第１０図の文字多重放送の信号
の構成のようにビット同期符号（１６ビツト）、バイト
同期符号（８ビツト）を付け、全データ長が２９６ビツ
トのパケットに組み立てた後、垂直帰線消去期間に多重
化している。

以上に説明した送信装置は第９図の衛星に送る前の送信
側にあってもよいし、図示はしないが第９図の衛星から
の信号を０ＡＴＶへ中継する中継局にあってもよい。こ
の中継局に設ける場合は、音声サブキャリアより関連情
報パケットやスクランブルタイミング等の信号を検出し
、上述したようにＶＢＬ多重化するが、スクランブルさ
れた映像信号とのタイミングを合わせる（調整する）た
めのメモリが必要となることはいうまでもない。

つぎに、本発明における受信側装置の実施例を第６図に
、またそのタイミングチャートの一例を第７図（ａ）〜
（ｅ）にそれぞれ示す。ただしその他の共通情報、個別
情報からデスクランブル制御（視聴可否判定、秘匿度、
スクランブル方式の切り替えなど）をおこなう回路は、
いずれも本発明の構成に直接間わりを有するものではな
いため、図示していない。

この実施例におけるＶＢＬ分離回路８１では、垂直帰線
消去期間に多重化されている第１０図の文字多重放送の
信号のような構成の関連情報またはスクランブルタイミ
ングを分離し、さらにビット同期符号（１６ビツト）、
バイト同期符号（８ビツト）を除き、データ長が２７２
ビツトのパケットを出力する。

このＶＢＬ分離回路８１がらの出力を分離回路８４では
種類識別（８ビツト）により関連情報であるがあるいは
スクランブルタイミングであるかを検高し、関連情報パ
ケットはデータ分離回路８５へ送り、またスクランブル
タイミングは検出回路８６へ送る。

データ分離回路８６は、関連情報パケットがらＰＮ初期
値をＰＮ信号発生器８３へ送るほが、その他の情報をデ
スクランブル制御（視聴可否判定、秘匿度、スクランブ
ル方式の切り替えなど）をおこなう回路へ出力する。

検出回路８６は、スクランブルタイミングパケットから
、そのパケットがスクランブルタイミング（ＰＮ信号発
生器の初期化、スクランブル制御切り替えを行うタイミ
ング）から何フィールド前であるかを検出しロードデー
タとロードパルスをカウンタ８７へ出力する。

カウンタ８７では、ロードデータとロードパルスによっ
て第７図のようにデータをロードし、垂直帰線消去期間
ごとに−１゜すなわち、ダウンカウントするように動作
し、その出力アドレスが０になったときにスクランブル
タイミングを出力するとともに、出力アドレスを３にセ
ットしてその動作を停止する。この第７図に示すように
、カウンタ８７はロードデータとロードパルスを受ける
機会が３回あるから、一つでもロードデータとロードパ
ルスを受けさえすれば、それにより正しいスクランブル
タイミングを得ることができる。

上述の実施例としては、特に垂直帰線消去期間のうち１
ラインを利用してスクランブルタイミングを多重化する
ものを挙げたが、それに代えて、垂直帰線消去期間のう
ち２ライン以上を利用してスクランブルタイミングを多
重化するようにしても、同様な効果が得られる。具体的
な説明は省略するが、この場合のタイミングチャート（
受信側）を第８図（ａ）〜第８図（ｅ）に示す。

（発明の効果） 以上の説明により明らかとなったように、本発明では、
スクランブルタイミングを受ける機会が複数回あるので
伝送信頼性が著しく向上すると共に、さらにスクランブ
ルタイミングパケットにスクランブルタイミングから何
フィールド前であるかを検出するためのロードデータを
入れであるため、スクランブルタイミングのタイミング
検出のずれがなく、したがって確実に映像信号のスクラ
ンブル制御の切り替えを行うことができる等の利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る放送衛星による有料テレビジョ
ン放送装置の一実施例において、その送信側装置の要部
構成を示すブロック図であり、第２図（ａ）〜第２図（
ｄ）は第１図示の送信側装置の動作説明用タイミング図
である。第３図は、この種有料放送システムにおける関
連情報のデータ構成の一例を示す図面で、第３図（ａ）
と第３図（ｂ）は共通情報を、第３図（Ｃ）は個別情報
をそれぞれ示す図面である。 第４図及び第５図はそれぞれ、第３図示のデータ構成に
ついてスクランブルタイミングと、スクランブルタイミ
ングデータとを示す図面である。第６図は、本発明に係
る有料テレビジョン放送装置における受信側装置の要部
構成を示すブロック図であり、第７図（ａ）〜第７図（
ｅ）はその動作説明用タイミング図の一例を示す図面で
ある。第８図（ａ）〜第８図（ｅ）は、第１図及び第６
図とは別の本発明の実施例について、その受信側装置の
動作説明用タイミング図である。第９図は、公知の有料
テレビジョン放送システムの全体構成を示すブロック図
、第１０図は該システムにおける文字多重放送の信号構
成の一例を示す図面である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）映像信号のスクランブル制御の切り替えを行うフ
   ィールドに少なくとも１フィールド以上先行して、前記
   映像信号のスクランブル制御の切り替えを行うフィール
   ドからの差を識別可能なスクランブルタイミングデータ
   を発生する手段と、垂直帰線消去期間に前記スクランブ
   ルタイミングデータを多重する手段とをもち、前記スク
   ランブルタイミングデータが切り替えを行うフィールド
   からの差に従って多重化されるようにした送信側装置を
   具備すること、を特徴とする有料テレビジョン送信装置
   。
2. （２）垂直帰線消去期間に多重されているスクランブル
   タイミングデータを分離する手段と、 前記分離したデータから映像信号のスクランブル制御の
   切り替えを行うフィールドからの差を示すデータを検出
   する手段と、前記映像信号のスクランブル制御の切り替
   えを行うフィールドからの差を示すデータを検出したと
   きに、そのデータをロードデータとし、ロードパルスを
   出力する手段と、前記ロードデータを前記ロードパルス
   でロードし、垂直帰線消去期間ごとにカウントするカウ
   ンタとを有し、前記カウンタがスクランブル制御の切り
   替えのタイミングになったときにスクランブル制御の切
   り替えが行われるようにした受信側装置を具備すること
   、を特徴とする有料放送受信装置。