(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＦＭ多重データ中に含まれるキーデータに基づいて、ＦＭ多重データをデスクランブルを行うＦＭ多重放送受信装置において、
1ブロック毎に誤り訂正を行い、ブロック毎の誤り訂正後１フレーム毎に誤り訂正を行う誤り訂正回路と、
前記キーデータにより、前記誤り訂正回路におけるブロック毎の誤り訂正後のブロックデータ及びフレーム毎の誤り訂正後のブロックデータに対しデスクランブルを行うデスクランブル回路と、
ブロック毎の誤り訂正後のブロックデータか、またはフレーム毎の誤り訂正後のブロックデータかを識別する識別回路と、
前記キーデータを保持する第１及び第２のキーデータ保持回路と、
前記識別回路の識別結果により、前記第１または第２キーデータ保持回路の保持及び出力を制御する制御回路と
を有することを特徴とするＦＭ多重放送受信装置。
【請求項２】
前記制御回路は、ブロック毎の誤り訂正後のブロックデータ中に得られたキーデータを前記第１のキーデータ保持回路に保持させ、フレーム毎の誤り訂正後ブロックデータ中に得られたキーデータを前記第２のキーデータ保持回路に保持させるとともに、
ブロック毎の誤り訂正後のブロックデータのデスクランブルには前記第１のキーデータ保持回路のデータを出力させ、フレーム毎の誤り訂正後のブロックデータのデスクランブルには前記第２のキーデータ保持回路のデータを出力させることを特徴とするＦＭ多重放送受信装置。
【請求項３】
前記デスクランブル回路は、ブロック毎の誤り訂正後のブロックデータ及びフレーム毎の誤り訂正後のブロックデータを交互にデスクランブルすることを特徴とする請求項１記載のＦＭ多重放送受信装置。
【請求項４】
前記識別回路が第１状態の出力を発生している場合、前記第１のキーデータ保持回路のデータを前記デスクランブル回路に入力し、前記識別回路が第２の状態を発生している場合は、前記第２のキーデータ保持回路のデータを前記デスクランブル回路に入力することを特徴とする請求項１記載のＦＭ多重放送受信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、放送局側で任意にキーデータを変更しても正常にデスクランブルを行うようにしたＦＭ多重放送受信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６は従来のＦＭ多重放送受信装置の構成を示す図である。図６の回路のうちに特に、６０３はＦＭ多重信号を抽出するバンドパスフィルタ、６０４はＦＭ多重信号からデータ及びクロックを復調するＦＭ多重復調回路、６０５は復調されたデータからブロック同期をとるブロック同期回路、６０６はブロックデータからフレームを再構成するフレーム同期回路、６０７はブロックデータを一時的に保存するデータバッファである。また、６０８は１フレーム分のブロックデータを書き込み、読み出しを行うフレームメモリ、６０９はフレーム同期回路６０６からのフレーム同期検出信号(Flock)に応じてフレームの先頭となるブロックデータに先頭フラグを付けてフレームメモリ６０８に記憶させるタイミング回路、６１０は水平パリティにより１ブロック分のデータの誤り訂正（以下、横訂正という）と、垂直パリティにより１フレーム分のデータの誤り訂正（以下、縦訂正）を行う誤り訂正回路である。
【０００３】
６１１は、誤り訂正回路６１０の出力データを所定のアルゴリズムによりデスクランブルを行うデスクランブル回路、６１２は横訂正後データ（Ｄ１，Ｄ２）及び縦訂正後データ（Ｄ３，Ｄ４）を切り替えて各々data1,data2として,出力するデータ出力制御回路である。
【０００４】
図６において、横訂正ではブロック単位で誤り訂正が行われるので、横訂正後のデータはブロックデータが入力されて略同時に訂正されて出力される。このブロック数が２７２個になると、図５のように一フレームという単位となる。一フレーム内に横訂正では誤り訂正を完了しなかったブロックがいくつか存在すると、一フレーム単位で縦方向への誤り訂正を行わなれる。縦訂正はブロックデータをフレームメモリ６０８に記憶して行われるので、訂正されたデータはデータの入力より遅れて出力される。そして、デスクランブル回路６１１に対して、同じ横訂正後データ（Ｄ１，Ｄ２）を２回出力し、同じ縦訂正後データ（Ｄ３，Ｄ４）も２回出力する。このときの一回目の出力データをＦＩＲＳＴＲ，２回目の出力データをＳＥＣＯＮＤＲとする。
【０００５】
ところで、ＦＭ多重データの中には、ブロック単位で、スクランブルの掛かったデータとスクランブルの掛かっていないデータがあり、スクランブルの掛かったブロックデータを抜き出してデスクランブルする必要がある。スクランブルが掛かっているか、掛かっていないかの判定は、図７に示される各ブロックデータの先頭にある３２ビットのプリフィクスにより行われる。プリフィクスには、サービス識別、データグループ番号、データパケット番号等が含まれる。このプリフィクス内のデータ、例えばサービス識別を用いて一連のデータグループがスクランブルに関するものかどうかを判定する。
【０００６】
ここで、デスクランブルに必要なＫＥＹデータは、図８及び９の如くデータパケット番号０又はデータパケット番号１のパケットに存在している。つまり、スクランブルされて送られてくる何パケットかの中の１パケットのみにＫＥＹデータが存在することになり、キーデータを記憶して常にデスクランブルできるようにしておく必要がある。このＫＥＹデータを検出するためには、マスターキー番号データユニットを検索することにより検出可能となる。マスターキー番号データユニットは図１０のようになっており、データユニット分離符号ＵＳが１ＦＨ、パラメータが５０Ｈの場合に、マスターキー番号のデータがＫＥＹデータとなっている。尚、このＫＥＹデータは、放送局側で自由に変更することが出来るようになっている。
【０００７】
そして、得られたＫＥＹデータを基にデスクランブルを行う。ここで、ＫＥＹデータはデスクランブルアルゴリズムの初期段階において非常に重要な役割を担っており、ＫＥＹデータの取得を間違えるようなことがあると、当然正常なデスクランブルは行えなくなる。
【０００８】
従来のデスクランブル回路は図３のように構成され、図３のデスクランブル回路の動作を図４のフローチャートを参照して説明する。まず、ブロックデータがデータ判別回路３０１に読み込まれる（４０１）。データ判別回路３０１において、ブロックデータの読み込みが１回目なのか２回目なのか判別される。１回目の読み込みの場合（４０２）、キーデータ検出回路３０２において、プリフィックス中の特定のビット（サービス識別）を判定することにより、デスクランブルするべきブロックデータであるのか判断を行う。ここで、デスクランブルに必要なＫＥＹデータは、プリフィックスの中のデータパケット番号により探し出すことが出来る。プリフィックスは、図７の訂正後データ中の先頭に含まれている。付加情報の次のビットからプリフィックスとなることが分かるので、プリフィックス内部のデータパケット番号を判定することによりＫＥＹデータを検出することが出来る。判別の結果、デスクランブルを行わないデータブロックであれば、１回目の読み込みを終了する（４０３）。
【０００９】
４０３において、デスクランブルを行うブロックデータと判断された場合は、この場合もキーデータ検出回路３０２でＫＥＹデータが存在するブロックデータであるのかをプリフィックスの中のデータパケット番号により判定を行う（４０４）。ＫＥＹデータがないブロックデータの場合は、１回目の読み込みを終了する。４０４において、ＫＥＹデータが存在するブロックデータと判定された場合は、マスターキー番号データユニットを検索してＫＥＹデータをキーデータ検出回路３０２内の記憶部に記憶する（４０５）。尚、１回目のデータの読み込みの際には、読み込まれるデータは図６中のデータD1,D3に対応する。ＫＥＹデータを記憶できた時点で、一回目の読み込みが終了となる。
【００１０】
また、４０２で２回目の読み込み（ＳＥＣＯＮＤＲ）となった場合は、キーデータ検出回路３０２の記憶回路からＦＩＲＳＴＲで記憶したＫＥＹデータを読み出して、デスクランブル回路１０５でデスクランブル処理が行われる（４０６）。この時、デスクランブル処理が行われるデータは図６のデータD2,D4に対応する。スクランブル回路３０３は、スクランブルを解除するためのキーデータが入力され、入力されたデータに対してスクランブルを解除する。尚、デスクランブル回路３０３の動作は、ＳＥＣＯＮＤＲの時に行うためＦＩＲＳＴＲ時には動作させない。
【００１１】
図３のタイミング制御回路３０４は、データ判別回路３０１〜デスクランブル回路３０３の動作タイミングをコントロールするため、シフトレジスタに入力されるデータ数を専用カウンタによりカウントしながら、所定のカウント値で任意の処理を行わせる。
このように図３では、デスクランブルの際、そのブロックデータがどのようなデータ構成になっているのかを判別するために、デスクランブルを行わないブロックデータの読み込みだけのＦＩＲＳＴＲと、ＦＩＲＳＴＲにより判別されたブロックデータを実際にデスクランブルする２回目の読み込みとなるＳＥＣＯＮＤＲによりデスクランブルが行われるようになっていた。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来は、ＫＥＹデータは、横訂正後データ・縦訂正後データに対する区別はなく、誤り訂正回路から出力された最新の訂正後データがＫＥＹデータとして記憶されていた。その為、デスクランブルの対象となるデータパケット番号に関係なく、記憶してあるＫＥＹデータを受け取り、そのＫＥＹデータを基にデスクランブルを行う。その結果、ＫＥＹデータを放送局で変更した瞬間に、横訂正後データ・縦訂正後データが交互にデスクランブル回路に入力されることにより、ＫＥＹデータの間違いのため誤デスクランブルを起こす恐れがある。
【００１３】
例えば、図１１の通り、縦訂正は１フレームが構築されてから行われるので、縦訂正後のデータは横訂正後のデータよりも遅れて出力されるので、横訂正後データ・縦訂正後データが交互にデスクランブル回路３０３に入力される。ここで、放送局側でブロック番号２８の時にＫＥＹデータをそれまでの７から５に変更したとする。図６では、ブロック番号２８・データパケット番号０の横訂正後データがデスクランブル回路３０３に入力された時点で、ＫＥＹデータは５と認識され、記憶されるＫＥＹデータは５となる。次に、ブロック番号１・データパケット番号０の縦訂正後データがデスクランブル回路３０３に入力された時点で、ＫＥＹデータは７と認識され、記憶されるＫＥＹデータは７となる。
【００１４】
ここで、現在受信している横訂正後データは、５のキーデータでデスクランブルを行うことにより正常なデスクランブルを行うことが出来るが、一フレーム前の縦訂正後データのＫＥＹデータが７に置き換わってしまうことにより横訂正後データに関しては誤デスクランブルとなってしまうことになる。
【００１５】
本発明は、上記の問題を解決するものであり、横訂正後データ・縦訂正後データが交互にデスクランブル回路に入力されるシステムで、放送局側で任意にＫＥＹデータを変更しても正常なデスクランブルを行えるシステムを提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ＦＭ多重データ中に含まれるキーデータに基づいて、ＦＭ多重データをデスクランブルを行うＦＭ多重放送受信装置において、1ブロック毎に誤り訂正を行い、ブロック毎の誤り訂正後１フレーム毎に誤り訂正を行う誤り訂正回路と、前記キーデータにより、前記誤り訂正回路におけるブロック毎の誤り訂正後のブロックデータ及びフレーム毎の誤り訂正後のブロックデータに対しデスクランブルを行うデスクランブル回路と、ブロック毎の誤り訂正後のブロックデータか、またはフレーム毎の誤り訂正後のブロックデータかを識別する識別回路と、前記キーデータを保持する第１及び第２のキーデータ保持回路と、前記識別回路の識別結果により、前記第１または第２キーデータ保持回路の保持及び出力を制御する制御回路とを有することを特徴とする。
【００１７】
特に、前記制御回路は、ブロック毎の誤り訂正後のブロックデータ中に得られたキーデータを前記第１のキーデータ保持回路に保持させ、フレーム毎の誤り訂正後ブロックデータ中に得られたキーデータを前記第２のキーデータ保持回路に保持させるとともに、ブロック毎の誤り訂正後のブロックデータのデスクランブルには前記第１のキーデータ保持回路のデータを出力させ、フレーム毎の誤り訂正後のブロックデータのデスクランブルには前記第２のキーデータ保持回路のデータを出力させることを特徴とする。
【００１８】
また、前記デスクランブル回路は、ブロック毎の誤り訂正後のブロックデータ及びフレーム毎の誤り訂正後のブロックデータを交互にデスクランブルすることを特徴とする。
さらに、前記識別回路が第１状態の出力を発生している場合、前記第１のキーデータ保持回路のデータを前記デスクランブル回路に入力し、前記識別回路が第２の状態を発生している場合は、前記第２のキーデータ保持回路のデータを前記デスクランブル回路に入力することを特徴とする。
【００１９】
本発明によれば、デスクランブル回路に入力されるブロックデータが横訂正後データであるのか縦訂正後データであるのかを判別して識別回路に記憶しておき、識別回路の出力が０であれば横訂正後データ専用の第１保持回路にＫＥＹデータを記憶させ、識別回路の出力が１であれば縦訂正後データ専用の第２保持回路にＫＥＹデータを記憶させるようにする。このように、デスクランブルに必要なＫＥＹデータを、横訂正後データと縦訂正後データに分けて別々に記憶させるようにする。そのため、横訂正後データと縦訂正後データがどのような順番でデスクランブル回路に入力されても誤デスクランブルを防止できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１は本考案の実施例であるデスクランブル回路を示す。１０１は入力されるデータが横訂正後データ・縦訂正後データのどちらであるのかを判別するデータ判別回路であり、縦訂正後データの場合フラグＴＡＴＥをＴＡＴＥ＝１とし、横訂正後データの場合ＴＡＴＥ＝０とする。１０２は、入力されるブロックデータＤ１乃至Ｄ３にＫＥＹデータが存在するのかを検出するＫＥＹデータ検出回路であり、デスクランブルに必要なＫＥＹデータは、プリフィックスの中のデータパケット番号により探し出せる。プリフィックスは例えば図７の訂正後データの中の先頭に含まれており、付加情報の次のビットからプリフィックスとなることが分かるので、プリフィックス内部のデータパケット番号を判定することによりＫＥＹデータを検出することが可能である。
【００２１】
１０４は、ＴＡＴＥ＝１の場合、検出されたＫＥＹデータを記憶させる横訂正データ専用の第１キーデータ記憶回路であり、１０５はＴＡＴＥ＝０の場合、検出されたＫＥＹデータを記憶させる縦訂正データ専用の第２キーデータ記憶回路である。１０５は、ＫＥＹデータをもとにスクランブルを解除するためのＫＥＹを生成し、入力されたデータに対して、スクランブルを解除するデスクランブル回路である。１０６は、データ判定回路１０１〜デスクランブル回路１０５の動作タイミングをコントロールするため、シフトレジスタに入力されるデータ数を専用カウンタによりカウントしながら、所定のカウント値で任意の処理を行わせるタイミング制御回路である。
【００２２】
図１の動作を図２のフローチャートを参照しながら説明する。まず、図１のデータ判定回路１０１にブロックデータD1乃至D4のうち１つが読み込まれる（２０１）。そして、データ判定回路１０１において、いずれのデータが判別され、読み込まれたブロックデータが縦訂正後データD2またはD4と判定するとフラグをＴＡＴＥ＝１にセットし、横訂正後データD1またはD3であればＴＡＴＥ＝０にセットする（２０２）。さらに、データ判別回路１０１で、ブロックデータの読み込みが１回目なのか２回目なのかを判断する（２０３）。
【００２３】
１回目の読み込みであれば、入力されたブロックデータに基づきプリフィックス中の特定のビット（サービス識別）を判定し、デスクランブルするべきブロックデータであるのか判断を行う（２０４）。ブロックデータにはスクランブルのかかったデータと、スクランブルのないデータとがあり、スクランブルのかかったデータのみにデスクランブル処理を行わせる。ここで、デスクランブルを行わないデータブロックであれば、１回目の読み込みを終了し、次のブロックデータの入力を待つ。
【００２４】
２０４において、デスクランブルを行うべきブロックデータと判断された場合、ＫＥＹデータが存在するブロックデータであるのかをプリフィックスの中のデータパケット番号により判定を行う（２０５）。ＫＥＹデータがないブロックデータの場合は、１回目の読み込みを終了し、次のブロックデータの読み込みを待つ。
【００２５】
２０５において、ＫＥＹデータが存在するブロックデータと判定された場合は、キーデータ検出回路１０２でマスターキー番号データユニットを検出し、さらにキーデータを検出する。そして、検出されたキーデータは記憶回路１０３または１０４に記憶される。記憶回路１０３または１０４に記憶されるかはフラグの状態で変わる（２０６）。フラグがＴＡＴＥ＝１であれば、記憶回路１０４にＫＥＹデータを記憶させる。つまり、フラグＴＡＴＥ＝１であれば、縦訂正後データD3が入力されたことになるので、縦訂正データ専用の記憶回路１０４に記憶させる（２０７）。また、ＴＡＴＥ＝０であれば、横訂正後データが記憶されたことになるので、記憶回路１０３にＫＥＹデータを記憶させる（２０８）。ＫＥＹデータを記憶出来た時点で、一回目の読み込みが終了となる。
【００２６】
次に、２回目のデータが入力され、２０３で２回目の読み込みと判断された場合、さらにフラグの状態を検出する（２０９）。フラグの状態がＴＡＴＥ＝１であれば、縦訂正後データであるので、第２記憶回路１０４からＫＥＹデータが読み出され、デスクランブル処理部１０５にて読み出されたキーデータを基にキーが生成され、縦訂正後データD4のデスクランブル処理が行われる（２１０）。一方、ＴＡＴＥ＝０であれば、横訂正後データであるので、第１記憶回路１０３からＫＥＹデータが読み出され、デスクランブル処理部１０５にて読み出されたキーデータを基づいて横訂正後データD2のデスクランブル処理が行われる（２１１）。
【００２７】
【発明の効果】
本発明に依れば、常に縦訂正用の最新のキーデータを、また、横訂正用の最新のキーデータを記憶させているので、ブロックデータに対応した正しいキーデータによって、正しいデスクランブルを行うことができ、誤デスクランブルを防ぐことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示すブロック図である。
【図2】図１の動作の説明するためのフローチャートである。
【図３】従来例を示すブロック図である。
【図４】図３の動作をブロック図である。
【図５】ＦＭ多重データのフレーム構成を示す図である。
【図６】ＦＭ多重受信装置の構成を示すブロック図である。
【図７】ＦＭ多重データの１ブロックの構成を示す図である。
【図８】ＦＭ多重データ中のプリフィックス内の構成を示す図である。
【図９】ＦＭ多重データ中のプリフィックス内の構成を示す図である。
【図１０】ＦＭ多重データ中のマスターキー番号ユニットを示す図である。
【図１１】受信されるＦＭ多重データの変化を示す表である。
【符号の説明】
１０１            データ判別回路
１０２            キーデータ検出回路
１０３            第１キーデータ検出回路
１０４            第２キーデータ検出回路
１０５            デスクランブル回路
１０６            タイミング制御回路
【図１】
0003545208.tif 000002
【図２】
0003545208.tif 000003
【図３】
0003545208.tif 000004
【図４】
0003545208.tif 000005
【図５】
0003545208.tif 000006
【図６】
0003545208.tif 000007
【図７】
0003545208.tif 000008
【図８】
0003545208.tif 000009
【図９】
0003545208.tif 000010
【図１０】
0003545208.tif 000011
【図１１】
0003545208.tif 000012