JPH0716245B2 - 有料放送信号伝送システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、我が国の「衛星による
ＮＴＳＣ方式有料テレビ放送」の共同受信システムに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】我が国の「衛星によるＮＴＳＣ方式有料
テレビ放送」については昭和６３年１１月２８日の、昭
和６３年度電気通信技術審議会答申（諮問第１７号「放
送衛星によるテレビジョン放送における有料方式に関す
る技術的条件」＝以下文献１という）、平成２年１月２
５日公布施行の、平成２年郵政省令第五号・第六号（以
下文献２という）、および平成２年１１月２６日の、平
成２年度電気通信技術審議会答申（諮問第４４号「１
２．５〜１２．７５ＧＨｚを使用する衛星放送に関する
技術的条件」の一部）にそれぞれ詳しいが、先ず背景技
術として本発明に関係のある部分について説明する。

【０００３】我が国の「衛星によるＮＴＳＣ方式有料テ
レビ放送」のシステムは、文献１から引用して図２に示
す様に、スクランブル放送信号はスクランブルされた映
像信号とスクランブルされた音声信号で構成され、スク
ランブルされた音声信号にはデスクランブルに直接必要
なスクランブル鍵を含む共通情報と、この共通情報の解
読に必要なワーク鍵を含み有料放送デコーダ１台毎に異
なるマスター鍵で暗号化されて個々のデコーダ宛に送ら
れる個別情報とが多重されている。

【０００４】前記共通情報および個別情報は、図２には
示されていないがどちらも１６ビットのヘッダと、誤り
訂正符号を含む２７２ビットデータの計２８８ビット長
のパケット構成をとり、９ｍｓに１パケットの多重伝送
が可能となっている（３２ｋｂｐｓの多重伝送能力を持
つ）。但し、スクランブル鍵を約１秒毎に変更してスク
ランブルをかけるのに対応して、スクランブル鍵を含む
共通情報パケットは約１秒毎に多重送出される。

【０００５】また、デコーダにおいて新たなスクランブ
ル鍵を投入すべき映像フレーム（３３ｍｓ長）・音声フ
レーム（１ｍｓ長）の先頭を指示するスクランブルタイ
ミング信号（文献２ではスクランブル同期符号）も、図
２には示されていないが、前記共通情報パケット・個別
情報パケットとは別に音声に多重送出される。デコーダ
ではこのスクランブルタイミング信号を検出後、映像に
ついては次の映像フレームの第２３ラインから、音声に
ついては直後の音声フレームの先頭から新たなスクラン
ブル鍵を投入するものである。以上、本発明に関係する
背景技術について述べた。

【０００６】次に従来の共同受信システムについて説明
する。衛星放送共同受信には、受信基地局（以下ヘッド
エンドという）で受信した１２ＧＨｚ帯の１チャンネル
あたり２７〜３０ＭＨｚの帯域幅を持つＦＭ信号をその
ままの形で１ＧＨｚ帯または数百ＭＨｚ帯に変換して各
受信端末にケーブル伝送する、いわゆるＦＭ広帯域伝送
方式のシステムと、一旦ヘッドエンドにてＦＭ信号を復
調し、これを１チャンネルあたり６ＭＨｚの帯域幅を持
つＣＡＴＶのＶＨＦ・ＵＨＦ帯のチャンネルに、地上テ
レビ放送と同様に映像信号はＡＭ−ＶＳＢ、音声信号は
音声キャリアＦＭで各受信端末にケーブル伝送する、い
わゆるＡＭ−ＶＳＢ（残留側波帯振幅変調）伝送方式の
システムがあり、衛星による有料テレビ放送の共同受信
方式もそれぞれ異なってくる。

【０００７】先ずＦＭ広帯域伝送方式の場合には、音声
信号に多重された有料放送に関連する情報も含め全て衛
星の放送信号内容がそのまま伝送されるので、各受信端
末では周波数帯変換の必要がある場合もあるがそのまま
直接受信用と同一の機器が使用可能であり、有料方式シ
ステムの運用に関し衛星放送局と各受信者の関係は直接
受信の場合と全く区別の必要がないほか、ヘッドエンド
での処理も有料放送の場合だけの特別な処理を何等必要
としない。しかしながら、我が国の共同受信システムと
して多数普及しているＡＭ−ＶＳＢ伝送方式では、音声
信号に多重されていた有料放送に関連する情報をサブキ
ャリアＦＭ音声に多重して伝送することが出来ない。

【０００８】このため、衛星有料テレビ放送の共同受信
システムとして、従来次に述べる２つの方式のいずれか
による運用が想定されて来た。第一の方式は、ヘッドエ
ンドで全端末の一括契約料金を衛星放送局に支払い、デ
スクランブルした信号をケーブル伝送するもので、各端
末に有料放送デコーダは不要である。第二の方式は、ヘ
ッドエンドでデスクランブルした信号に独自のスクラン
ブルをかけてケーブル伝送するもので、ヘッドエンドは
共同受信システム内で視聴契約した受信端末数に見合っ
た契約料金を衛星放送局に支払う。しかしこれら２つの
方式のいずれにも次に述べる様な問題点がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする問題点】前記第一の方式で
は、全端末受信者が全有料放送局の全番組の視聴料を負
担しなければならず、個別受信の場合には可能な契約放
送局の選択、契約放送局との契約形態（ペイパービュー
等）の選択の自由がない。第二の方式は各端末受信者が
契約する有料放送局の選択は可能であるが、個別受信の
場合には可能な契約放送局との契約形態（ペイパービュ
ー等）の選択の自由はなく全番組の視聴料を負担しなけ
ればならない。本発明はこの様な従来システムでの問題
をなくした新しいシステムを提供出来る技術で、以下そ
の内容について詳しく述べる。

【００１０】

【問題点を解決するための手段】前記問題点を解決する
ために、本発明では下記の手段を用いる。先ずヘッドエ
ンドにおいて、受信した原スクランブルテレビ信号中
の、音声部分に多重された有料放送に関連する情報を取
出し、これをスクランブルされたままの映像信号のＶＢ
Ｌ（垂直帰線消去期間）の特定ラインに多重した後、ケ
ーブルにＡＭ−ＶＳＢ伝送する。これを受信した各受信
端末では、映像信号のＶＢＬの特定ラインに多重された
有料放送に関連する情報を取出して、この情報に基づく
デスクランブル動作を行う。

【００１１】

【作用】前記手段を用いることにより、従来ＡＭ−ＶＳ
Ｂ伝送方式では多重伝送出来なかった有料放送に関連す
る情報を多重伝送することが可能になる。従って、各端
末受信者は契約する有料放送局の選択は勿論、契約放送
局との契約形態（ペイパービュー等）の選択の自由も与
えられる。また、有料放送システム全体の運用を個別受
信契約者と共同受信契約者とで同様に行えるようにな
る。

【００１２】

【実施例】本発明の具体的実施例を図１に示す。図１ａ
に示すように、ヘッドエンドでは受信したスクランブル
テレビ信号の映像信号・音声信号を映像復調器１と音声
復調２で復調し、音声信号部分に多重された、デスクラ
ンブルに必要な関連情報を関連情報抽出回路３で抽出す
る。抽出して得る関連情報は、背景技術の説明で述べた
様に、誤り訂正符号を含む２７２ビットデータにヘッダ
を付した２８８ビット構成のパケットからヘッダ１６ビ
ットを除いた、２７２ビットの共通情報と個別情報、お
よび非パケット構成のスクランブルタイミング信号であ
る。

【００１３】抽出したこれらの関連情報は、音声デスク
ランブラ４に音声信号とともに入力し、デスクランブル
した音声信号を得て音声キャリアをＦＭ変調出力すると
ともに、ＶＢＬ多重装置５に映像信号とともに入力し、
関連情報を多重した映像信号を得て映像キャリアをＡＭ
変調器６、ＶＳＢフィルタ７を通して出力する。

【００１４】ＶＢＬ多重装置５では、２７２ビットの共
通情報と個別情報には１６ビットのビット同期符号と８
ビットのバイト同期符号を付加し、直後の映像フィール
ドのＶＢＬの特定ラインに多重する。ビット同期符号・
バイト同期符号および多重方式は、昭和６０年１０月１
５日公布施行の昭和６０年郵政省令第七七号「テレビジ
ョン文字多重放送に関する送信の標準方式」（以下文献
３という）に従うものとする。またスクランブルタイミ
ング信号は特定パターンのデータを定め、誤り訂正符号
も付加した２７２ビットのパケットデータとしてから前
記と同様にビット同期・バイト同期も付加して、直後の
映像フィールドの前記共通情報と個別情報を多重したＶ
ＢＬの特定ラインと異なる特定ラインに多重する。２７
２ビット中に付加する誤り訂正符号も文献３に従うもの
とするが、これは前記共通情報と個別情報中の誤り訂正
符号と同一の生成方式である。

【００１５】関連情報パケットを多重するＶＢＬの特定
ラインは、映像信号のＶＢＬで多重可能な第１フィール
ドの第１０ラインから第２２ラインおよび第２フィール
ドの第２７３ラインから第２８５ラインの、各フィール
ド毎１３ラインより選定する。背景技術の説明で述べた
様に共通情報および個別情報は最小間隔９ｍｓで１パケ
ット伝送される。これをＶＢＬに多重するために共通情
報および個別情報用に１フィールド（１６．７ｍｓ）あ
たり２つの特定ラインを定める。またスクランブルタイ
ミング信号多重用には別の特定ラインを定める。これら
の特定ラインは、第２フィールドでは第１フィールドで
定めた第ｎラインに対応して第ｎ＋２６３ラインに定め
る。但し特定ラインの選定にあたり、文献３に規定され
る第１フィールドの第１４・１５・１６・２１ラインと
第２フィールドの第２７７・２７８・２７９・２８４ラ
イン、およびその他標準信号が多重されるラインは除外
する。

【００１６】スクランブルタイミング信号に定める特定
パターンのデータの一例として、受信側でパケット内ビ
ット多数決判定復号も行えるように「オール１」のパタ
ーンとすれば、アナログ回路による平均値判定復号も可
能である。この様にスクランブルタイミング信号を、受
信側でパケット内ビット多数決判定復号またはアナログ
回路による平均値判定復号も可能な形で多重伝送するこ
とにより、共同受信端末において、誤り訂正を含むスク
ランブルタイミング信号の検出処理時間の遅れによっ
て、これを検出した直後の映像フレームの第２３ライン
からスクランブル鍵を変えてデスクランブルすることが
不可能となることを防止出来る。

【００１７】この様な不都合が生ずるのは、原スクラン
ブル信号中のスクランブルタイミング信号が、第２３ラ
インからスクランブル鍵を変えてデスクランブルすべき
映像フレーム先頭から 1／2 フレーム以前以内の時期に
ある場合で、且つ共同受信端末機器でのスクランブルタ
イミング信号の検出が、誤り訂正等の処理速度上第１フ
ィールドの多重特定ラインから第２３ラインの開始前迄
に行えない場合である。最も余裕のある特定ライン第１
０ラインにスクランブルタイミング信号が多重された場
合でも、１．４ｍｓの余裕しかなく、各端末受信機に高
速の誤り訂正処理機能が必要となる。

【００１８】各端末受信機に負担をかけずにこの様な不
都合を除く他の方法として、ＶＢＬ多重装置において、
関連情報を多重する映像信号を入力映像信号より１フィ
ールドまたは１フレーム遅延させることにより、スクラ
ンブルタイミング信号をＶＢＬに多重するフィールドを
スクランブル鍵の切替えを行うフレームの直前のフィー
ルドに限定してもよい。但しこの方法はＶＢＬ多重装置
が複雑になる。

【００１９】なお前記アナログ復号方式の場合、スクラ
ンブルタイミング信号パケットには、パケット同期・バ
イト同期および誤り訂正符号を必ずしも付加する必要は
ないものの、スクランブルタイミング信号を送らないフ
ィールドのＶＢＬのスクランブルタイミング信号多重特
定ラインを「オール０」レベルにしておかなければなら
ない。

【００２０】各端末受信機では図１ｂに示す様に、ＡＭ
−ＶＳＢ復調器８で復調した復調映像信号よりＶＢＬ多
重関連情報抽出回路９でＶＢＬ多重関連情報を抽出し、
映像デスクランブラ１０にスクランブルタイミング信号
と共通情報および個別情報を出力する。スクランブルタ
イミング信号はＶＢＬ多重方式によって、誤り訂正また
はアナログ平均値判定を含む多数決判定を行った結果を
出力する。なお、ＶＢＬ多重関連情報抽出回路９には文
字多重放送受信機用の部品を利用出来る。

【００２１】

【発明の効果】以上述べた様に本発明によれば、我が国
の「衛星によるＮＴＳＣ方式有料テレビ放送」を共同受
信する場合に、共同受信基地から各視聴者宅迄のケーブ
ルでは衛星放送の電波形式でそのまま再送信が行えない
様な共同受信システムに対しても、個別受信機用部品の
共用を含め、衛星有料放送方式のシステムそのものを損
なわない運用を可能とする手段が提供されるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す図であり、ａは共同受信
基地の装置構成を示す図。ｂは各端末受信機の構成を示
す図。

【図２】衛星によるＮＴＳＣ方式有料テレビ放送システ
ムを示す図。

【符号の説明】

１ 映像復調器 ２ 音声復調器 ３ 関連情報抽出回路 ４ 音デスクランブラ ５ ＶＢＬ多重装置 ６ ＡＭ変調器 ７ ＶＳＢフィルタ ８ ＡＭ−ＶＳＢ復調器 ９ ＶＢＬ多重関連情報抽出回路 １０ 映像デスクランブラ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スクランブルされたテレビ信号に、これ
   をデスクランブルするのに必要な情報が定期的に多重送
   出される有料放送システムにおいて、原スクランブルテ
   レビ信号を受信して、その音声に多重されたデスクラン
   ブルに必要な情報部分を取出す手段および、取出した情
   報部分の内、デスクランブルに直接必要なスクランブル
   鍵を含む信号部分と、このスクランブル鍵を含む情報部
   分の解読に必要なワーク鍵を含む信号部分とを、テレビ
   映像信号の垂直帰線消去期間（以下ＶＢＬという）の特
   定ラインに多重し、デスクランブルに使用するスクラン
   ブル鍵の切替え時期を示す信号を、前記特定ラインとは
   異なる特定ラインに多重する手段とを備えた、前記ＶＢ
   Ｌの特定ラインに信号多重後のスクランブル映像信号で
   映像搬送波を残留側波帯振幅変調（以下ＡＭ−ＶＳＢと
   いう）送出するスクランブル信号変換装置および、前記
   スクランブル信号変換装置から送出されたスクランブル
   映像信号を受信して、前記ＶＢＬの特定ラインに多重さ
   れたデスクランブルに必要な信号を取出して、デスクラ
   ンブルを行うスクランブル信号受信装置で構成される有
   料放送信号伝送システム。