(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
符号化及び暗号化された番組を含むデジタル放送を受信するデジタル放送受信機において、
デジタル放送を受信する複数のチューナ部と、
前記複数のチューナで受信された夫々の番組の暗号を解除する複数のデスクランブル部と、
前記複数のデスクランブル部出力から番組情報を抽出する複数のデータ分離部と、
前記抽出された複数の番組情報夫々から前記複数のデスクランブル部夫々で暗号を解除するための鍵を作成する唯一のＩＣカード部と、
を有し、前記複数のデータ分離部は、夫々で抽出された番組情報を時分割して前記ＩＣカード部に送り、前記ＩＣカード部は、前記鍵の作成を時分割で処理することを特徴とするデジタル放送受信機。
【請求項２】
請求項１記載のデジタル放送受信機において、
前記複数のデータ分離部は、更に、前記複数のデスクランブル部で暗号が解除された番組から希望する番組のみを取り出し、
該取り出された番組を夫々復号する複数の復号部と、
前記複数の復号部からの出力を切換えて出力する出力切り替え部と、
を有することを特徴とするデジタル放送受信機。
【請求項３】
請求項１記載のデジタル放送受信機において、
前記複数のデータ分離部は、更に、前記複数のデスクランブル部で暗号が解除された番組から希望する番組のみを取り出し、
該取り出された番組を夫々復号する複数の復号部と、
前記複数の復号部からの出力を多重化して出力する出力信号多重化部と、
を有することを特徴とするデジタル放送受信機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、映像、音声、データ等をデジタル化し、有料視聴等のために前記デジタル化した信号を圧縮化すると共に、暗号化して衛星、地上波あるいはケーブルを介して放送するデジタル放送の受信機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
デジタル放送においては、有料視聴等のためにデジタル化した映像、音声、データ等の信号に対して暗号化を施し、あらかじめ契約をした利用者にのみそのサービスが提供されるように運用されている。現在行われているデジタル放送においては、その暗号化された信号を復号するための鍵データの出力手段としてＩＣカードを用いている。
【０００３】
一般に、デジタル放送受信機を購入したときに同梱されているＩＣカードを専用のカードスロットに差し込み、ＩＣカードから出力される鍵を暗号化データの復号手段に入力し、映像、音声、データ等の信号を元の信号に戻して、そのサービスを受ける。
【０００４】
ここで、利用者は予め放送を行っている事業者に対してサービスを希望する番組あるいはチャンネルの契約を郵送などの手段によって申し込む。事業者は申し込まれた番組あるいはチャンネルの契約内容を契約者個別情報として放送し、申し込みを行った利用者のデジタル受信機内に差し込まれたＩＣカードにその情報を入力する。
【０００５】
ＩＣカードには通常ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリが内蔵されており、これらの情報を書き込んで、記憶することができる。この契約者個別情報の送信は定期的あるいは契約内容の変更のたびに行われ、常に最新の契約内容に更新されている。
【０００６】
利用者はリモコン等により利用したい番組あるいはチャンネルを選ぶ。このとき選ばれた番組には、映像、音声、データ等のサービスの他に番組情報が放送されている。この番組情報をＩＣカードに入力すると、その番組の契約内容により、契約されている場合は、その暗号を復号するための鍵データが出力される。
【０００７】
デジタル放送受信機では、この鍵データを暗号化された信号を復号する手段に入力することにより利用者が選んだ番組を表示することができる。この番組情報は、その番組が暗号化されたものであれば、周期的に放送されており、上記のような処理をその都度行うことにより、鍵データが更新されている。よって常にデジタル放送受信機にはＩＣカードが差し込まれている状態でないと、そのサービスを利用者が受けることはできない。
【０００８】
図５に従来のデジタル放送受信機の構成を示す。
図５において、１０１はアンテナを、１０２は受信信号を復調するチューナ部を、１０３はチューナ部１０２で復調された信号の暗号を解除するデスクランブル部を、１０４はデスクランブル部１０３で暗号を解除された信号から希望する信号のみを取り出すデータ分離部を、１０５はデータ分離部１０４で取り出された信号の復号をするＭＰＥＧ復号部を、１０６は受信機全体の制御をするマイクロプロセッサ（以下、ＣＰＵと称す）を、１０７はデスクランブル部１０３で暗号解読のための鍵情報を発生するＩＣカードを、１０８はデジタル放送受信機全体を示す。
【０００９】
以下、従来のデジタル放送受信機の動作を説明する。
アンテナ１０１で受信された電波はデジタル放送受信機１０８内にケーブルを通って入力され、チューナ部１０２にて選局および復調等の処理を施されＭＰＥＧのトランスポートストリームに変換される。ここで、トランスポートストリームとは、ＭＰＥＧ規格で定義されているデータ列の形態の一つである。
【００１０】
デスクランブル部１０３では有料視聴のための暗号をＩＣカード１０７より得られる鍵によって解読する。データ分離部１０４では利用者が選んだ番組の映像、音声、番組情報等のデータをトランスポートストリームから分離し、該分離された映像、音声等のデータは後段のＭＰＥＧ復号部１０５に送られ、また番組情報はＩＣカード１０７に入力される。ＩＣカード１０７には利用者の契約内容が記録されており、入力された番組情報が契約されたものであれば、前述した暗号解読のための鍵を出力する。
【００１１】
ＭＰＥＧ復号部１０５は圧縮符号化された映像および音声データを復号して家庭のモニターで視聴可能な映像および音声の信号に変換する。
【００１２】
上記の各ブロック間の制御は、ＣＰＵ１０６が行い、また利用者のリモコン操作などのユーザインターフェース処理についてもＣＰＵ１０６が行う。
【００１３】
以上、従来のデジタル放送受信機では、暗号化データの復号手段、即ちデスクランブル部１０３、また、暗号化された信号を復号するための鍵データの出力手段、即ちＩＣカード１０７、更に、これらを制御する制御手段、即ちＣＰＵ１０６がそれぞれ１個である。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
以上のような従来のデジタル放送受信機においては、以下のような不具合が生じていた。
【００１５】
第１に、利用者は通常、複数のチャンネルを利用するための契約（チャンネル契約）をするため、そのチャンネルに対する視聴料は既に支払われていることになり、その契約内容はＩＣカードに書き込まれている。しかし、利用したいチャンネルが同一時間に複数放送されている場合、これまでのデジタル放送受信機では同一時間において複数のチャンネルの暗号を復号化することができず、結果的に１つのチャンネルのサービスしか出力できない。
【００１６】
第２に、利用者が利用したい番組をデジタル放送受信機の所定の操作によってその都度購入する番組（ペイパービュー番組）では、同一時間に利用したい番組が複数放送されている場合、これまでのデジタル放送受信機では、複数の番組の暗号を復号化することができず、結果的に１つの番組のサービスしか出力できない。
【００１７】
第３に、衛星によるデジタル放送受信機の場合、利用者の操作によって異なるトランスポンダ（衛星中継器）のチャンネルに変更するような場合、チャンネルをデコードするためのデータ取得などのために、通常のアナログ放送に比べ選局に時間がかかる。
【００１８】
本発明は、上記従来のデジタル放送受信機が有していた問題点を解決することを目的とし、これを解決したデジタル放送受信機を提供するものである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は以下のような手段を講じた。
即ち、本発明にかかるデジタル放送受信機は、符号化及び暗号化された番組を含むデジタル放送を受信するデジタル放送受信機であって、デジタル放送を受信する複数のチューナ部と、前記複数のチューナで受信された夫々の番組の暗号を解除する複数のデスクランブル部と、前記複数のデスクランブル部出力から番組情報を抽出する複数のデータ分離部と、前記抽出された複数の番組情報夫々から前記複数のデスクランブル部夫々で暗号を解除するための鍵を作成する唯一のＩＣカード部と、を有し、前記複数のデータ分離部は、夫々で抽出された番組情報を時分割して前記ＩＣカード部に送り、前記ＩＣカード部は、前記鍵の作成を時分割で処理するものである。
【００２０】
加えて、前記複数のデータ分離部は、更に、前記複数のデスクランブル部で暗号が解除された番組から希望する番組のみを取り出し、該取り出された番組を夫々復号する複数の復号部と、前記複数の復号部からの出力を切換えて出力する出力切り替え部と、を有することが好ましい。
【００２１】
或いは、前記複数のデータ分離部は、更に、前記複数のデスクランブル部で暗号が解除された番組から希望する番組のみを取り出し、該取り出された番組を夫々復号する複数の復号部と、前記複数の復号部からの出力を多重化して出力する出力信号多重化部と、を有するようにしても良い。
【００２３】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の第１の実施の形態のブロック図である。
図１において、２０１はアンテナを、２０２は前記アンテナ２０１にて受信した信号を復調する第１のチューナ部を、２０３は前記アンテナ２０１にて受信した信号を復調する第２のチューナ部を示す。
【００２４】
また、２０４は前記第１のチューナ部２０２で復調された信号の暗号を解除する第１のデスクランブル部を、２０５は前記第２のチューナ部２０３で復調された信号の暗号を解除する第２のデスクランブル部を、２０６は前記デスクランブル部２０４で暗号を解除された信号から希望する信号のみを取り出す第１のデータ分離部を、２０７は前記デスクランブル部２０５で暗号を解除された信号から希望する信号のみを取り出す第２のデータ分離部を、２０８は前記第１のデータ分離部２０６で取り出された信号の復号をする第１のＭＰＥＧ復号部を、２０９は前記第１のデータ分離部２０７で取り出された信号の復号をする第２のＭＰＥＧ復号部を示す。
【００２５】
また、２１０は受信機全体の制御をするＣＰＵを、２１１は前記第１のデスクランブル部２０４及び前記第２のデスクランブル部２０５で暗号解読のための鍵情報を発生するＩＣカードを、２１２はデジタル放送受信機全体を示す。
【００２６】
以下、第１チューナ部２０２の系について信号の流れと処理について説明する。
第１チューナ部２０２では選局されたチャンネルについて復調等の処理を行い、ＭＰＥＧのトランスポートストリームを出力する。第１デスクランブル部２０４ではＩＣカード２１１から得られる鍵を使って有料視聴のために暗号化されたデータを解読し、後段に出力する。
【００２７】
第１データ分離部２０６では、利用者が選んだ番組の映像、音声、番組情報等のデータをトランスポートストリームから分離し、該分離された映像、音声等のデータは後段の第１ＭＰＥＧ復号部２０８に送られ、また番組情報は、ＩＣカード２１１に入力される。
【００２８】
ＩＣカード２１１には利用者の契約内容が記録されており、入力された番組情報が契約されたものであれば前述した暗号解読のための鍵を出力する。ＭＰＥＧ復号部２０８は、圧縮された映像および音声データを復号して家庭のモニターで視聴可能な映像および音声の信号に変換する。
【００２９】
上記の各ブロック間の制御はＣＰＵ２１０が行い、利用者のリモコン操作などのユーザインターフェース処理についてもＣＰＵ２１０が行う。
【００３０】
上述した信号処理は、第２チューナ部２０３の系についても同様の処理が行われており、結果的にデジタル放送受信機２１２からは異なるチャンネルの異なった番組の映像および音声として出力される。
【００３１】
また、映像、音声の出力に加え、例えば第１データ分離部２０６および第２データ分離部２０７の出力をデジタル放送受信機２１２の出力とすることにより、データ放送にも対応可能である。
【００３２】
また、チューナ部以降を２系統として説明したが、３以上についても同様である。
【００３３】
以上のように本発明により１枚のＩＣカードにより同一時間に放送されている複数のサービスの出力が可能になる。
【００３４】
本実施の形態のＩＣカード２１１への番組情報送信処理のフローチャートを図２に示す。
【００３５】
本実施の形態では、同一時間に放送されている異なる番組を１枚のＩＣカード２１１で暗号解読すると記述したが、暗号解読のための鍵はＩＣカード２１１に記録されている契約情報により、現在受信している番組が契約している場合に鍵を出力する。
【００３６】
そのため前述した番組情報をＩＣカード２１１に与え、暗号解読のための鍵を得る必要がある。ここで、各番組の番組情報は、通常数秒ごとに放送されており、それにより鍵は数秒ごとに変えられセキュリティを保っている。
【００３７】
本実施の形態では、複数の番組を同時に暗号解読する必要がある。そのためＣＰＵ２１０では第１データ分離部２０６および第２データ分離部２０７から番組情報を分離し、ＩＣカード２１１に送る必要がある。通常ＩＣカード２１１での鍵出力の処理は数１００ｎｓｅｃ程度かかるので、ＣＰＵ２１０では、ＩＣカード２１１に送る番組情報を時分割し、１つの番組情報をＩＣカード２１１に送信し、鍵の出力を待っている間はもう一方の番組情報を送らないように処理することにより、同一時間に放送されている複数番組の暗号解読をすることが可能になる。
【００３８】
同様の手法により、さらに多くの番組の暗号解読を同時に行うことが可能である。
【００３９】
図３は本発明の第２の実施の形態のブロック図である。
本実施の形態では、アンテナ２０１での受信から第１ＭＰＥＧ復号部２０８、第２ＭＰＥＧ復号部２０９までの処理は、上述した第１の実施の形態と同様の処理を施し、同一時間に放送されている２つの異なるサービス（映像、音声、データ）を得る。そして、これらのサービスを新たに設けた出力切り替え手段２１３に入力する。
【００４０】
出力切り替え手段２１３は、ＣＰＵ２１０の制御により、デジタル放送受信機２１２の出力信号を切り替えて出力する。
【００４１】
利用者は、ある番組から別の番組への切り替えをリモコン等の操作により行う。従来のデジタル放送受信機では、このような番組の切り替え時、チューナの選局切り替え、番組情報取得等のため従来のアナログ放送と比べ、長い待ち時間を要した。
【００４２】
本実施の形態の構成により一方の系統のデコーダで信号を出力している間に、他方の系統のデコーダで次の番組のデコードを完了しておくことで、これらの待ち時間をなくすことができる。
【００４３】
ここに示した実施の形態では２系統として説明しているが、３以上についても同様である。
【００４４】
図４は本発明の第３の実施の形態を示すブロック図である。
【００４５】
本実施の形態では、アンテナ２０１での受信から第１ＭＰＥＧ復号部２０８、第２ＭＰＥＧ復号部２０９までの処理は、上述した第１の実施の形態と同様の処理を施し、同一時間に放送されている２つの異なるサービス（映像、音声、データ）を得る。そしてこれらのサービスを新たに設けた出力信号多重手段２１４に入力する。
【００４６】
この出力信号多重手段２１４は、ＣＰＵ２１０の制御により、デジタル放送受信機２１２の出力信号を、例えば、１つのモニターに２つの映像を表示する（２画面）ような信号に変換する。利用者はリモコン等の操作によりモニターへの表示方法を選択し、通常の１画面表示を選択したり、選局中の２番組の映像を同一モニターに表示させたりすることが可能になる。
【００４７】
また、第２の実施の形態と同様に、ある番組から別の番組への切り替えも待ち時間なしに行うことができる。
【００４８】
ここに示した実施の形態では、２系統の信号処理について記述しているが、３以上であっても同様である。
【００４９】
また、以上の第１から第３の実施の形態では、衛星あるいは地上波の無線による放送の場合について説明したが、ケーブルなどの有線による放送においても同様である。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、有料放送のために暗号化を施されたデジタル信号をＩＣカード等から得られる鍵を使って解読する手段を複数設けることにより、同一時間に放送されている複数の番組を１台のデジタル放送受信機によって視聴可能になる。
【００５１】
また、本発明によれば、利用者が同一時間において放送中の複数のサービスを受けようとする時、個別番組情報のＩＣカードなどへの送信を時間的に管理することで、単一のＩＣカードなどで暗号化された複数のサービスを復号することができる。
【００５２】
また、本発明によれば、これまでのデジタル放送受信機で問題であった別の番組への切り替え時の待ち時間が短縮でき、従来のアナログ放送における番組切り替えの操作性に近づけることができる。
【００５３】
また、本発明によれば、暗号解読された複数番組を１台のモニターに多画面表示する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実現するための第１の実施の形態を示すブロック図である。
【図２】本発明を実現するためのＩＣカードへの番組情報送信処理のフローチャートである。
【図３】本発明を実現するための第２の実施の形態を示すブロック図である。
【図４】本発明を実現するための第３の実施の形態を示すブロック図である。
【図５】従来のデジタル放送受信機の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０１  アンテナ
１０２  チューナ部
１０３  デスクランブル部
１０４  データ分離部
１０５  ＭＰＥＧ複号部
１０６  ＣＰＵ
１０７  ＩＣカード
１０８  デジタル放送受信機
２０１  アンテナ
２０２  第１チューナ部
２０３  第２チューナ部
２０４  第１デスクランブル部
２０５  第２デスクランブル部
２０６  第１データ分離部
２０７  第２データ分離部
２０８  第１ＭＰＥＧ復号部
２０９  第２ＭＰＥＧ復号部
２１０  ＣＰＵ
２１１  ＩＣカード
２１２  デジタル放送受信機
２１３  出力切換手段
２１４  出力信号多重手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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