(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の契約条件で提供される第１の番組、又は前記第１の契約条件もしくは第１の契約条件とは異なる第２の契約条件で前記第１の番組の終了時刻よりも後で提供される第２の番組のうち契約によって所望の番組の視聴が可能な限定受信が設定された何れかの番組から生成した放送信号を暗号化して外部に出力するデジタル放送装置において、
前記第１の番組が、限定受信が設定されている第１の限定受信設定番組で、かつ、前記第２の番組が、限定受信が設定されている第２の限定受信設定番組である場合には、前記第１の限定受信設定番組を解読するための第１の解読情報から第２の限定受信設定番組を解読するための第２の解読情報への切り替え時刻を第１の限定受信設定番組から第２の限定受信番組への移行時刻よりも前に、かつ、前記第１の限定受信設定番組を暗号化するための第１のスクランブル鍵から前記第２の限定受信設定番組を暗号化するための第２のスクランブル鍵への切り替え時刻を前記第１の解読情報から第２の解読情報への切り替え時刻よりも前に、かつ、前記第２のスクランブル鍵の適用終了時刻を、前記第２の解読情報の適用時刻よりも後に設定するスクランブル制御手段と、
前記第１の解読情報及び第２の解読情報を暗号化する解読情報暗号化手段と、
前記第１の限定受信番組又は第２の限定受信番組と、前記解読情報暗号化手段によって暗号化された第１の解読情報又は暗号化された第２の解読情報とを多重化して放送信号を生成する多重化手段と、
前記スクランブル制御手段によって設定された第１のスクランブル鍵から第２のスクランブル鍵へのスクランブル鍵の切り替え時刻に合わせて前記第１のスクランブル鍵又は第２のスクランブル鍵を用いて前記多重化手段によって生成された放送信号を暗号化し、暗号化した放送信号を外部に出力する暗号化手段と
を備えるデジタル放送装置。
【請求項２】
第１の契約条件で提供される第１の番組、又は前記第１の契約条件もしくは第１の契約条件とは異なる第２の契約条件で前記第１の番組の終了時刻よりも後で提供される第２の番組のうち契約によって所望の番組の視聴が可能な限定受信が設定された何れかの番組から生成した放送信号を暗号化して外部に出力する番組送出処理方法において、
前記第１の番組が、限定受信が設定されている第１の限定受信設定番組で、かつ、前記第２の番組が、限定受信が設定されている第２の限定受信設定番組である場合には、前記第１の限定受信設定番組を解読するための第１の解読情報から第２の限定受信設定番組を解読するための第２の解読情報への切り替え時刻を第１の限定受信設定番組から第２の限定受信番組への移行時刻よりも前に設定する第１のステップと、
前記第１の限定受信設定番組を暗号化するための第１のスクランブル鍵から前記第２の限定受信設定番組を暗号化するための第２のスクランブル鍵への切り替え時刻を前記第１の解読情報から第２の解読情報への切り替え時刻よりも前に設定する第２のステップと、
前記第２のスクランブル鍵の適用終了時刻を前記第２の解読情報の適用時刻よりも後に設定する第３のステップと、
前記第１の解読情報及び前記第２の解読情報を暗号化する第４のステップと、
前記第１の限定受信番組又は第２の限定受信番組と、前記第４のステップで暗号化された第１の解読情報又は暗号化された第２の解読情報とを多重化して放送信号を生成する第５のステップと、
前記第２のステップで設定された第１のスクランブル鍵から第２のスクランブル鍵へのスクランブル鍵の切り替え時刻に合わせて前記第１のスクランブル鍵又は第２のスクランブル鍵を用いて前記第５のステップで生成された放送信号を暗号化し、暗号化した放送信号を外部に出力する第６のステップと
を含む番組送出処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はデジタル放送装置及びその番組送出処理方法に関し、特に契約によって所望の番組の視聴が可能な限定受信が設定された番組の放送信号を暗号化して送出するデジタル放送装置及びその番組送出処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、衛星放送から地上放送に至るまで放送の世界のデジタル化が進み、デジタル放送の実用化が活発となっている。ＭＰＥＧ２（Ｍｏｖｉｎｇ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ  Ｐｈａｓｅ２）は、現行放送やＨＤＴＶ（Ｈｉｇｈ  Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ；高精細テレビ）、ＡＶ機器などの符号化方式であり、従来のアナログ放送に比べてデジタルによる多チャンネル化と、チャンネル当たりのコストの削減をもたらした。これにより、映像・音声のみならず、データ放送等のサービスも可能になった。
【０００３】
例えば、衛星放送に関しては、国内ではＳｋｙＰｅｒｆｅｃＴＶをはじめとする計画が実現され、さらにＢＳ放送でも従来のアナログ放送を置き換える準備が開始されており、ＭＰＥＧ２手法を用いたデジタル放送は、ますます一般的になりつつある。また、諸外国の地上放送においてもデジタルへの置き換えが進行中である。
【０００４】
これらデジタル放送装置においては、契約によって所望の番組を視聴できる限定受信方式が可能となっている。通常、番組自体の解読情報には、番組の契約条件等が含まれている。また、契約条件の中には、契約されていれば番組に掛けられているスクランブル（暗号処理）を解く復号化のための鍵（以下、スクランブル鍵とする）が含まれている。このため、契約条件によって、そのスクランブル鍵が見えたり見えなかったりしている。従って、契約条件によりスクランブルを解ける視聴者と、解けない視聴者とが存在し、限定受信処理が行えるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のデジタル放送装置においては、契約条件の異なる番組に切り替わる際の切り替わりがスムーズに行われないという問題がある。
【０００６】
限定受信方式を行っているデジタル放送装置では、契約条件の異なる番組への切り替えが発生する。例えば、契約番組から非契約番組、非契約番組から契約番組、限定受信非設定番組から契約番組、限定受信非設定番組から非契約番組、契約番組から限定受信非設定番組、あるいは非契約番組から限定受信非設定番組への切り替えである。このような契約条件の異なる番組への切り替え時、解読情報に内包されたスクランブル鍵が受信機（ＩＲＤ：Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｒｅｃｅｉｖｅｒ  Ｄｅｃｏｄｅｒ．  以下、ＩＲＤとする）に届くタイミングが適切となるような処理方法が規定されている。しかしこの処理では、スクランブル鍵の未着による復号化不能時間の発生は防止できるが、暗号化（スクランブル）処理の開始または終了タイミング、あるいはスクランブル鍵切り替えタイミングのばらつきに伴う視聴不能時間の発生は防ぐことができない。例えば、連続する番組１と番組２とが共に限定受信設定番組であり、視聴者が両方の番組を契約している場合、番組１から番組２に切り替わる時に、そのスクランブルを解くシーケンスがＩＲＤ側でスムーズに行われないと、画音が乱れてしまって好ましくない。
【０００７】
このため、番組の変わり目に静止画を入れたり、フィラーと呼ばれる本編とは関連のない時間調整用の埋め合わせ映像を入れることが行われてきた。しかしこれは、番組枠の時間が無駄になり、また番組素材制作に余分な工程が追加されるという問題がある。
【０００８】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、契約条件の異なる番組への切り替わりを確実に実行させるデジタル放送装置及びその番組送出処理方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明では、上記課題を解決するために、第１の契約条件で提供される第１の番組、又は第１の契約条件もしくは第１の契約条件とは異なる第２の契約条件で第１の番組の終了時刻よりも後で提供される第２の番組のうち契約によって所望の番組の視聴が可能な限定受信が設定された何れかの番組から生成した放送信号を暗号化して外部に出力するデジタル放送装置において、第１の番組が、限定受信が設定されている第１の限定受信設定番組で、かつ、第２の番組が、限定受信が設定されている第２の限定受信設定番組である場合には、第１の限定受信設定番組を解読するための第１の解読情報から第２の限定受信設定番組を解読するための第２の解読情報への切り替え時刻を第１の限定受信設定番組から第２の限定受信番組への移行時刻よりも前に、かつ、第１の限定受信設定番組を暗号化するための第１のスクランブル鍵から第２の限定受信設定番組を暗号化するための第２のスクランブル鍵への切り替え時刻を第１の解読情報から第２の解読情報への切り替え時刻よりも前に、かつ、第２のスクランブル鍵の適用終了時刻を、第２の解読情報の適用時刻よりも後に設定するスクランブル制御手段と、第１の解読情報及び第２の解読情報を暗号化する解読情報暗号化手段と、第１の限定受信番組又は第２の限定受信番組と、解読情報暗号化手段によって暗号化された第１の解読情報又は暗号化された第２の解読情報とを多重化して放送信号を生成する多重化手段と、スクランブル制御手段によって設定された第１のスクランブル鍵から第２のスクランブル鍵へのスクランブル鍵の切り替え時刻に合わせて第１のスクランブル鍵又は第２のスクランブル鍵を用いて多重化手段によって生成された放送信号を暗号化し、暗号化した放送信号を外部に出力する暗号化手段とを備えるデジタル放送装置が提供される。
【００１１】
また、本発明では、上記課題を解決するために、第１の契約条件で提供される第１の番組、又は第１の契約条件もしくは第１の契約条件とは異なる第２の契約条件で第１の番組の終了時刻よりも後で提供される第２の番組のうち契約によって所望の番組の視聴が可能な限定受信が設定された何れかの番組から生成した放送信号を暗号化して外部に出力する番組送出処理方法において、第１の番組が、限定受信が設定されている第１の限定受信設定番組で、かつ、第２の番組が、限定受信が設定されている第２の限定受信設定番組である場合には、第１の限定受信設定番組を解読するための第１の解読情報から第２の限定受信設定番組を解読するための第２の解読情報への切り替え時刻を第１の限定受信設定番組から第２の限定受信番組への移行時刻よりも前に設定する第１のステップと、第１の限定受信設定番組を暗号化するための第１のスクランブル鍵から第２の限定受信設定番組を暗号化するための第２のスクランブル鍵への切り替え時刻を第１の解読情報から第２の解読情報への切り替え時刻よりも前に設定する第２のステップと、第２のスクランブル鍵の適用終了時刻を第２の解読情報の適用時刻よりも後に設定する第３のステップと、第１の解読情報及び第２の解読情報を暗号化する第４のステップと、第１の限定受信番組又は第２の限定受信番組と、第４のステップで暗号化された第１の解読情報又は暗号化された第２の解読情報とを多重化して放送信号を生成する第５のステップと、第２のステップで設定された第１のスクランブル鍵から第２のスクランブル鍵へのスクランブル鍵の切り替え時刻に合わせて第１のスクランブル鍵又は第２のスクランブル鍵を用いて第５のステップで生成された放送信号を暗号化し、暗号化した放送信号を外部に出力する第６のステップとを含む番組送出処理方法が提供される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施の形態であるデジタル放送装置におけるスクランブル処理部の構成図である。
【００１４】
本発明に係るデジタル放送装置のスクランブル処理部は、スクランブル処理の制御を行うスクランブル制御手段１１０と、解読情報（以下、ＥＣＭとする）の適用時刻に合わせてＥＣＭを送出する解読情報送出手段１２０と、解読情報と番組情報を多重化し放送信号を生成する多重化手段１３０と、放送信号を暗号化する暗号化手段（以下、スクランブラとする）１４０とから構成される。
【００１５】
スクランブル制御手段１１０は、番組のスケジュール等の情報を入力し、これに従ってスクランブル制御を行う。放送信号の暗号化に用いるスクランブル鍵とスクランブル鍵の適用を開始するスクランブル鍵適用時刻とを設定し、暗号化手段１４０へ出力するとともに、暗号化された放送信号を解読する解読情報と解読情報の適用を開始する解読情報適用時刻とを設定し、解読情報送出手段１２０へ出力する。この解読情報には、スクランブル鍵が含まれる。契約条件の異なる番組への切り替わり時には、スクランブル鍵適用時刻及びＥＣＭ適用時刻を処理のばらつきにより生じるタイミングのずれを補正するように調整して設定する。例えば、スクランブル鍵の適用はスクランブル鍵が番組間を跨がないように、ＥＣＭの適用はＥＣＭが前記番組間を跨ぐように、スクランブル鍵適用時刻及びＥＣＭ適用時刻を設定する。ここで、スクランブル鍵適用時刻は、スクランブル鍵の切り替え時刻であるとする。スクランブル鍵の解読情報送出手段１２０は、ＥＣＭを暗号化するとともにスクランブル制御手段１１０が設定したＥＣＭ適用時刻に合わせてＥＣＭを多重化手段１３０へ送出する。ＥＣＭは、契約を行った限定受信が可能な受信装置のみ復号化できる方法で暗号化される。多重化手段１３０は、映像・音声データや電子番組ガイド等、番組に関する各種情報を入力し、これら各種情報を多重化して放送信号を生成し、暗号化手段１４０へ出力する。暗号化手段１４０は、スクランブル制御手段１１０より入力したスクランブル鍵適用時刻に合わせてスクランブル鍵を用いて放送信号を暗号化する。
【００１６】
このような構成のデジタル放送装置のスクランブル処理部の動作について説明する。スクランブル制御手段１１０は、番組のスケジュール等を入力し、これに従って、順次、スクランブル鍵とスクランブル鍵適用時刻とを暗号化手段１４０に出力し、ＥＣＭとＥＣＭ適用時刻とを解読情報送出手段１２０へ出力する。この時、スクランブル鍵適用時刻及びＥＣＭ適用時刻を処理のばらつきにより生じるタイミングのずれを補正するように調整して設定する。例えば、スクランブル鍵適用時刻は、契約条件の異なる番組への切り替わり時にスクランブル鍵が番組間を跨がないように設定する。また、ＥＣＭ適用時刻は、契約条件の異なる番組への切り替わり時に、ＥＣＭが番組間を跨ぐように設定する。ＥＣＭは、解読情報送出手段１２０により暗号化され、ＥＣＭ適用時刻に合わせて多重化手段１３０へ送出される。多重化手段１３０では、番組に関する各種情報を多重化して放送信号を生成し、放送信号と暗号化されたＥＣＭとを暗号化手段１４０へ送出する。放送信号は、暗号化手段１４０において、スクランブル鍵適用時刻に合わせてスクランブル鍵を用いて暗号化される。このようにして生成された暗号化された放送信号とその解読情報が送出される。
【００１７】
上記の説明では解読情報送出手段１２０において、ＥＣＭの暗号化を行うとしたが、スクランブル制御手段１１０や暗号化手段１４０等、他の手段で行うこともできる。限定受信を視聴する契約を行った受信装置では、ＥＣＭを復号化し、ＥＣＭに含まれるスクランブル鍵を用いて放送信号の復号化を行う。
【００１８】
次に、本発明に係るデジタル放送装置を衛星放送の例で説明する。まず、本発明に係るデジタル放送装置全体について説明する。図２は、本発明の一実施の形態であるデジタル放送装置の構成図である。
【００１９】
本発明に係るデジタル放送装置は、放送映像素材の管理を行うスケジューリングターミナル２００、映像素材の受け入れ及び送出を行う素材送出サブシステム３００、放送システムの設定に応じて各種情報を分配するスケジュールサーバ４００、スクランブル処理部である符号化・多重化系処理部１００、顧客管理を行う顧客管理システム５００、契約者個別契約情報（以下、ＥＭＭとする）を送出するＥＭＭＧ６００、スクランブル処理された信号を外部へ送出するインターフェースシステム（以下、ＩＦシステムとする）７００、及び各部を接続するＬＡＮ８００とから構成される。
【００２０】
符号化・多重化系処理部１００は、スクランブル処理部であって、スケジュールサーバ４００の設定するスケジュールに従って、素材送出サブシステム３００の送出する放送映像素材、及び顧客管理システム５００とＥＭＭＧ６００から入力する情報データを多重化し、符号化（スクランブル）処理し、ＩＦシステム７００へ出力する。スケジューリングターミナル２００は、放送映像基材の登録及び管理と、映像番組編成を行うＮ個（Ｎは任意の整数）の端末装置である。素材送出サブシステム３００は、回線を介して入力する映像素材の受け入れ、ＦＬＥＸ  ＣＡＲＴ、ＳＸサーバによる映像の送出、及びマスタスイッチャによる素材のスイッチングを行う。スケジュールサーバ４００は、放送システムの設定を入力し、スケジューリングターミナル２００で入力した全情報を格納して各サブシステムに対して、ＥＰＧ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｐｒｏｇｒａｍ  Ｇｕｉｄｅ；電子番組ガイド）に関する情報、スケジュールに関する情報、ＣＡ（Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎａｌ  Ａｃｃｅｓｓ；限定受信）に関する情報、及びシステムの共通情報であるコンフィグレーション情報等、各種情報を分配する。顧客管理システム５００は、顧客登録、料金徴収等の顧客管理を行う。ＥＭＭＧ６００は、顧客管理システム５００よりＥＭＭ素データを受け取り、暗号化したＥＭＭパケットを生成し、符号化・多重化系処理部１００へ出力する。ＩＦシステム７００は、符号化・多重化系処理部１００で多重化されたトランスポートストリームパケット（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｔｒｅａｍ  Ｐａｃｋｅｔ．以下、ＴＳパケットとする）を変調するＴＳ合成装置と、符号化・多重化系処理部１００とアップリンク設備の同期を取るＤＳＵ−ＩＦと、から構成される。ＬＡＮ８００は、上記説明の各部を接続するネットワークである。
【００２１】
このような構成のデジタル放送装置の動作について説明する。スケジューリングターミナル２００によって、放送映像素材の登録・管理と映像番組編成が行われ、スケジュールサーバ４００に出力する。スケジュールサーバ４００は、放送システムの設定とともに入力情報を格納し、情報を各部へ分配する。素材送出サブシステム３００は、映像素材を入力し、これを符号化・多重化系処理部１００へ出力する。また、顧客管理システム５００は、顧客に関する情報を管理するとともに、必要に応じて情報を符号化・多重化系処理部１００へ送出する。このうち、ＥＭＭは、ＥＭＭＧ６００で暗号化され、符号化・多重化系処理部１００へ送出される。符号化・多重化系処理部１００は、映像素材を含む番組に関する情報、ＥＭＭ、解読情報等を多重化し、符号化した放送信号である多重化されたＴＳパケットを生成し、ＩＦシステム７００へ送出する。ＩＦシステム７００は、多重化されたＴＳパケットを衛星にアップリンクする。
【００２２】
次に、符号化・多重化系処理部１００について説明する。図３は、本発明の一実施の形態であるデジタル放送装置の符号化・多重化系処理部の構成図である。図２と同じものには同じ番号を付し、説明は省略する。
【００２３】
デジタル放送装置の符号化・多重化系処理部１００は、スクランブル制御手段であるＭＰＥＧ符号化・多重化装置全体の動作管理を行うエンコーダコントローラ（以下、ＥＣとする）１１１とサイマルクリプトシンクロナイザー（以下、ＳＣＳとする）１１２、解読情報送出手段であるＥＣＭ送出装置１２１、スクランブラ１４１、映像及び音声をＭＰＥＧ符号化するＭＰＥＧエンコーダ１５１と、番組に関する各種情報を多重化手段であるＭＵＸ１３１に供給するＰＳＩ送出装置１５２と、ＥＰＧ送出装置１５３とＥＭＭ送出装置１５４とインフォメーションサーバ１５５、及びＳＣＳ１１２へスクランブル鍵を供給する暗号化鍵発生装置１６１とＥＣＭを供給するＥＣＭ暗号化装置１６２、とから構成される。
【００２４】
ＥＣ１１１は、ＬＡＮ８００を介してスケジュールサーバ４００と接続しており、スケジュールサーバ４００とともに符号化・多重化系処理部１００全体を制御する。ＥＣ１１１では、必要なファイルを選択して、定時にこれらファイルをスケジュールサーバ４００から取得する。スケジュールに変更が生じた場合、スケジュールサーバ４００からＥＣ１１１にその旨の通知があり、ＥＣ１１１が新たなファイルを取得する。ＳＣＳ１１２は、ＥＣ１１１より、いつ番組にスクランブル処理を行うかという情報を取得し、スクランブル鍵とＥＣＭ送出のタイミングの調整を行う。そして、スクランブラ１４１に対してスクランブル鍵とスクランブル鍵を適用するスクランブル鍵適用時刻を送出するとともに、ＥＣＭとＥＣＭの送出を開始するＥＣＭ適用時刻をＥＣＭ送出装置１２１に転送する。
【００２５】
ＥＣＭ送出装置１２１は、ＳＣＳ１１２より入力したＥＣＭ適用時刻に合わせて、ＥＣＭのＴＳパケットを生成してＭＵＸ１３１へ出力する。ＥＣＭ送出装置１２１に入力するＥＣＭは、すでに、ＥＣＭ暗号化装置１６２で暗号化されている。図３に示した装置では、ＥＣＭの暗号化はＥＣＭ暗号化装置１６２で行う。
【００２６】
ＭＵＸ１３１は、ＭＰＥＧエンコーダ１５１、ＰＳＩ送出装置１５２、ＥＰＧ送出装置１５３、ＥＭＭ送出装置１５４、及びインフォメーションサーバ１５５から入力した各種情報を多重化し、多重化ＴＳパケットを生成し、スクランブラ１４１へ出力する。
【００２７】
スクランブラ１４１は、ＳＣＳ１１２より入力したスクランブル鍵適用時刻に合わせて、指定のスクランブル鍵を用いて多重化ＴＳパケットにスクランブルを掛けて暗号化する。
【００２８】
ＭＰＥＧエンコーダ１５１は、映像・音声ＰＥＳパケットを生成し、ＭＵＸ１３１へ出力する。ＰＳＩ送出装置１５２は、番組がどのような構成になっているかを示す情報をＭＵＸ１３１へ出力する。この情報は、例えば、番組１は、このストリームのＰＩＤ（Ｐａｃｋｅｔ  ＩＤ）がどのＰＩＤで構成されているかであるとか、どのチャンネルで受ければ番組が見られるか、といった情報が収められている。ＥＰＧ送出装置１５３は、ＥＰＧデータをＭＵＸ１３１へ出力する。ＥＭＭ送出装置１５４は、ＥＭＭデータをＭＵＸ１３１へ出力する。インフォメーションサーバ１５５は、その他、番組に関する情報データをＭＵＸ１３１へ出力する。このように、映像・音声パケットとともに、放送システム制御に必要な制御パケットがＭＵＸ１３１に出力される。
【００２９】
暗号化鍵発生装置１６１は、スクランブルのための暗号化鍵（スクランブル鍵）を生成し、ＳＣＳ１１２へ出力する。ＥＣＭ暗号化装置１６２は、スクランブル鍵を内包する番組単位のＥＣＭを暗号化し、暗号化済ＥＣＭをＳＣＳ１１２へ出力する。
【００３０】
このような構成の符号化・多重化系処理部の動作について説明する。図４は、本発明の一実施の形態であるデジタル放送装置の符号化・多重化系処理部のデータの流れを示している。
【００３１】
スケジュールサーバ４００より番組スケジュール情報を取得したＥＣ１１１は、番組スケジュール及び番組データをＳＣＳ１１２へ出力する。ＳＣＳ１１２は、これらの情報より番組にスクランブル処理を行う時刻等を取得し、スクランブル鍵とＥＣＭ送出のタイミングの調整を行う。ＳＣＳ１１２は、暗号化鍵発生装置１６１よりスクランブルのためのスクランブル鍵を取得し、スクランブラ１４１に対してスクランブル鍵とスクランブル鍵を適用するスクランブル鍵適用時刻を送出する。同時に、スクランブル鍵をその番組の契約条件とともにＥＣＭ暗号化装置１６２へ転送し、ＥＣＭ作成を依頼する。ＥＣＭ暗号化装置１６２は、スクランブル鍵を内包する番組単位の暗号化済ＥＣＭをＳＣＳ１１２へ返す。ＳＣＳ１１２は、この暗号化済ＥＣＭとＥＣＭの送出を開始するＥＣＭ適用時刻をＥＣＭ送出装置１２１に送出する。ＥＣＭ送出装置１２１は、ＥＣＭ適用時刻に合わせてＥＣＭのＴＳパケットを生成してＭＵＸ１３１へ出力する。ＭＵＸ１３１は、上記説明の映像・音声パケット及び放送システム制御に必要な制御パケットを入力し、これらを多重化して１本のＴＳパケットとしてスクランブラ１４１へ出力する。スクランブラ１４１は、取得したスクランブル鍵を暗号化鍵として、指定された時刻にＴＳパケットにスクランブルを掛ける。この暗号化済ＴＳは、ＩＦシステム７００を経由して送信アンテナ（図示せず）から放射される。ＩＲＤは、衛星からこの暗号化済ＴＳを受信し、暗号の掛かったＴＳストリームと、そのスクランブル鍵が内包されたＥＣＭストリームを取り込むことにより、契約した番組の暗号を解くことができる。
【００３２】
次に、上記の説明のデジタル放送装置の番組送出処理方法について図５で詳細に説明する。契約条件の異なる番組への切り替わり時の番組送出処理方法として、限定受信非設定番組（以下、ノンスクランブル番組とする）から限定受信設定番組（以下、スクランブル番組とする）への切り替わり、スクランブル番組からノンスクランブル番組への切り替わり、及び視聴契約条件の異なる２つのスクランブル番組１、スクランブル番組２の切り替わり、について説明する。以下の図面では、（１）は番組の切り替わり、（２）は送出されるＥＣＭ、（３）は映像・音声データのスクランブル処理に使用されるスクランブル鍵（以下、ＣＷとする）、の各状態を示す。また、（４）及び（５）は受信側であるＩＲＤの動作を示す。ここでは、視聴可能な状態をノンスクランブル、視聴不可能な状態をスクランブルと表している。
【００３３】
第１に、ノンスクランブル番組からスクランブル番組への切り替わりについて説明する。図５は、ノンスクランブル番組からスクランブル番組への通常切り替え動作のタイミングチャートである。以下、通常の切り替え動作とは、スクランブル鍵適用時刻及び解読情報適用時刻を番組切り替え時刻と合わせることを指す。
【００３４】
番組（１）がノンスクランブル番組からスクランブル番組へ切り替わる時、ＥＣＭ（２）適用が開始される。また、映像・音声データ（３）のスクランブル処理も番組切り替え時点で開始される。この時、映像・音声データのスクランブル開始時刻が、暗号化を行うスクランブラ内の処理のばらつき１１００により、ＣＷ適用時刻より前後にずれてしまう。このスクランブラ内での処理のばらつき１１００は、素材送出サブシステムとスクランブラの時計の狂い、あるいはスクランブラソフトウエアの処理時間のばらつき等により発生する。このような状態のＥＣＭ（２）及びスクランブル処理された映像・音声データ（３）を受信した受信側がスクランブル番組を契約している場合（４）、ＩＲＤの動作はノンスクランブルからスクランブル番組を解読してノンスクランブルとする動作へ移行する。この時、ＩＲＤ内でのＥＣＭ処理時間１２００のばらつきのため、番組切り替わり時刻にＥＣＭを復号化することができない時間が生じる。この間、スクランブル番組は解読されず、視聴することができない。また、受信側がスクランブル番組を契約していない場合（５）、ＩＲＤの動作はノンスクランブルからスクランブルへ移行する。この時、デジタル放送装置でのＣＷ処理ばらつき等により、ＣＷの先行による処理不能時間１３００が生じる。ノンスクランブル番組終了前にＣＷが到着するため、ノンスクランブル番組の最後を処理することができない。このように、通常切り替えの場合、スクランブル番組を契約しているＩＲＤではスクランブル番組の最初が欠けることがあり、スクランブル番組を契約していないＩＲＤでは、ノンスクランブル番組の最後が欠けることがある。
【００３５】
本発明に係る番組送出方法のＣＷ適用時刻及びＥＣＭ適用時刻の調整について説明する。図６は、本発明の一実施の形態であるデジタル放送装置におけるノンスクランブル番組からスクランブル番組への切り替え動作のタイミングチャートである。図５と同じものには同じ番号を付し、説明は省略する。
【００３６】
ここでは、ノンスクランブル番組からスクランブル番組への切り替わりの少し前に、ＥＣＭ及びＣＷの切り替えタイミングが発生するように、ＥＣＭ適用時刻２１００を設定する。例えば、番組の切り替わりが、１０：００：００であったとして、ＥＣＭ適用時刻を９：５９：５８に設定し、番組間を跨ぐような補正を行う。これにより、ＩＲＤ内でのＥＣＭ処理時間１２００をスクランブル番組の開始前に移動させることができる。すなわち、スクランブル番組を契約している視聴者が、スクランブル番組の開始を欠けることなく視聴できるようになる。さらに、ＣＷ適用時刻２２００は、番組の切り替わり時刻より少し遅く設定する。例えば、上記の例で、ＣＷ適用時刻を１０：００：０２と設定し、ＣＷ処理が番組間を跨がないような補正を行う。これにより、スクランブラ内でのＣＷ処理ばらつき１１００によるＣＷ先行による処理不能時間１３００を防止することができる。すなわち、スクランブル番組を契約していない視聴者も、ノンスクランブル番組の終了を欠けることなく視聴できるようになる。
【００３７】
第２に、スクランブル番組からノンスクランブル番組への切り替わりについて説明する。図７は、スクランブル番組からノンスクランブル番組への通常切り替え動作のタイミングチャートである。図５と同じものには同じ番号を付し、説明は省略する。
【００３８】
番組（１）がスクランブル番組からノンスクランブル番組へ切り替わる時、ＥＣＭ（２）適用が終了する。この時、ＥＣＭ送出処理内でのＥＣＭ処理ばらつき１４００により、ＥＣＭが次のノンスクランブル番組とともに送出される。また、映像・音声データ（３）のスクランブル処理も番組切り替え時点で終了する。この時、映像・音声データのスクランブル終了時刻は、スクランブラ内の処理のばらつき１１００により、次のノンスクランブル番組がスクランブル処理されてしまう。このような状態のＥＣＭ（２）及びスクランブル処理された映像・音声データ（３）を受信した受信側がスクランブル番組を契約している場合（４）、ＩＲＤの動作は、スクランブル番組を復号化するノンスクランブルから復号化なしのノンスクランブル動作へ移行する。この時、ＩＲＤ内でのＥＣＭ処理時間のばらつきによりＥＣＭが先行停止してしまうことがあり、ＥＣＭ先行停止による処理不能時間１５００が生じる。この間はスクランブル番組を復号化することができない。また、受信側がスクランブル番組を契約していない場合（５）、ＩＲＤの動作はスクランブルからノンスクランブルへ移行する。この時、デジタル放送装置でのＣＷ処理ばらつき等により、ＣＷ遅延による処理不能時間１６００が生じる。ノンスクランブル番組開始後にスクランブルされた信号が到着するため、復号化ができない。このように、通常切り替えの場合、スクランブル番組を契約しているＩＲＤではスクランブル番組の最後が欠けることがある。また、スクランブル番組からノンスクランブル番組に切り替わった際の、最初が欠けることがある。
【００３９】
本発明に係る番組送出方法のＣＷ適用時刻及びＥＣＭ適用時刻の調整について説明する。図８は、本発明の一実施の形態であるデジタル放送装置におけるスクランブル番組からノンスクランブル番組への切り替え動作のタイミングチャートである。図５と同じものには同じ番号を付し、説明は省略する。
【００４０】
ここでは、スクランブル番組からノンスクランブル番組への切り替わりの少し後に、ＥＣＭ及びＣＷの切り替えタイミングが発生するように、ＥＣＭ適用時刻２１００を設定する。例えば、番組の切り替わりが、１０：００：００であったとして、ＥＣＭ適用時刻を１０：００：０２に設定し、ＥＣＭが番組間を跨ぐような補正を行う。これにより、ＥＣＭ送出処理内でのＥＣＭ処理ばらつき１６００をノンスクランブル番組に移動させることができる。すなわち、スクランブル番組を契約している視聴者が、スクランブル番組の最後を欠けることなく視聴できるようになる。さらに、ＣＷ適用時刻２２００は、番組の切り替わり時刻より少し前に設定する。例えば、上記の例で、ＣＷ適用時刻を９：５９：５８と設定し、ＣＷ処理が番組間を跨がないような補正を行う。これにより、スクランブラ内でのＣＷ処理は、そのばらつき１１００があっも、スクランブル番組内に収まる。すなわち、ノンスクランブル番組の最初を欠けることなく視聴できるようになる。
【００４１】
第３に、視聴契約条件の異なるスクランブル番組１とスクランブル番組２の切り替わりについて説明する。図９は、スクランブル番組１からスクランブル番組２への通常切り替え動作のタイミングチャートである。図５と同じものには同じ番号を付し、説明は省略する。
【００４２】
番組（１）がスクランブル番組１からスクランブル番組２へ切り替わる時、スクランブル番組１用のＥＣＭ１１からスクランブル番組２用のＥＣＭ２０に切り替わる。また、映像・音声データ（３）のスクランブル処理に用いるＣＷも、番組切り替え時点でＣＷ１からＣＷ２に切り替わる。この時、映像・音声データのスクランブル処理は、スクランブラ内のＣＷ処理ばらつき１１００が生じる。例えば、スクランブラ内でのＣＷ処理ばらつき１１００により、ＣＷ２を用いたスクランブル期間が前後にずれる。このような状態のＥＣＭ（２）及びスクランブル処理された映像・音声データ（３）を受信した受信側が、スクランブル番組１のみを契約している場合（４）、ＩＲＤの動作は、スクランブル番組を復号化するノンスクランブルからスクランブル動作へ移行する。この時、スクランブラ内でのＣＷ処理ばらつき１１００にため、ＣＷ先行による処理不能時間１３００が発生する。この間、ＩＲＤ内でのＥＣＭ処理が停止してしまう。また、受信側がスクランブル番組２のみを契約している場合（５）、ＩＲＤの動作はスクランブルからスクランブル番組を復号化するノンスクランブルへ移行する。この時、ＩＲＤ内でのＥＣＭ処理時間１２００、すなわちＣＷ２を取り出す時間が必要となり、この処理の間はスクランブル番組の復号化をすることができない。このように、通常切り替えでは、スクランブル番組１からスクランブル番組２への切り替わり時に、受信側の契約状態が変化する場合、番組の切り替わりを確実に実行することができない。
【００４３】
本発明に係る番組送出方法のＣＷ適用時刻及びＥＣＭ適用時刻の調整について説明する。図１０は、本発明の一実施の形態であるデジタル放送装置におけるスクランブル番組１からスクランブル番組２への切り替え動作のタイミングチャートである。図５と同じものには同じ番号を付し、説明は省略する。
【００４４】
ここでは、スクランブル番組１からスクランブル番組２への切り替わりの少し前に、ＥＣＭの切り替えタイミングが発生するように、ＥＣＭ適用時刻２１００を設定する。例えば、番組の切り替わりが、１０：００：００であったとして、ＥＣＭ適用時刻を９：５９：５８に設定し、ＥＣＭが番組間を跨ぐような補正を行う。さらに、ＣＷ適用時刻２２００は、前の番組のＣＷ１と後ろの番組ＣＷ２の切り替わり時刻をＥＣＭ適用時刻の前に設定するとともに、後ろの番組のＣＷ２の終了時刻を、後ろの番組のＥＣＭ２０の適用期間より少し後ろへずらす。このようにして、番組切り替わり後のＣＷが、３つのＥＣＭを跨ぐように補正する。これにより、スクランブル番組の変わり目に、前番組のみの契約者が番組の終了を欠けることなく視聴することができる。また、後番組のみの契約者が、後番組の開始を欠けなく視聴することができる。
【００４５】
なお、上記の処理機能は、コンピュータによって実現することができる。その場合、デジタル放送装置が有すべき機能の処理内容は、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されたプログラムに記述しておく。そして、このプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理がコンピュータで実現される。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、磁気記録装置や半導体メモリ等がある。市場を流通させる場合には、ＣＤ−ＲＯＭ(Compact Disc Read Only Memory)やフロッピーディスク等の可搬型記録媒体にプログラムを格納して流通させたり、ネットワークを介して接続されたコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを通じて他のコンピュータに転送することもできる。コンピュータで実行する際には、コンピュータ内のハードディスク装置等にプログラムを格納しておき、メインメモリにロードして実行する。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明では、番組のスケジュール等を入力し、これに従って、順次、スクランブル鍵とスクランブル鍵適用時刻、及び解読情報と解読情報適用時刻とが設定される。契約条件の異なる番組への切り替わり時には、スクランブル鍵適用時刻及び解読情報適用時刻は、処理のばらつきによるタイミングのずれを補正するように調整して設定する。解読情報は、暗号化後、解読情報適用時刻に合わせて送出される。また、番組に関する各種情報は多重化されスクランブル鍵適用時刻に合わせて暗号化される。このようにして生成された暗号化された放送信号とその解読情報が送出される。
【００４７】
このように、契約条件の異なる番組の切り替えを挟んでスクランブル鍵適用時刻及び解読情報適用時刻を調整するため、暗号化処理の開始または終了タイミング、あるいはスクランブル鍵の切り替えタイミングのばらつきに伴う視聴不能時間の発生を防ぐことができる。この結果、契約条件の異なる番組への切り替えを確実に行うことができるとともに、番組情報が欠落することなく視聴障害を防止できる。
【００４８】
また、本発明の番組送出処理方法は、放送信号を暗号化するスクランブル鍵を設定するとともに、スクランブル鍵を適用する適用時刻を契約条件の異なる番組への切り替わり時には前記スクランブル鍵適用時刻を調整して設定する。また、暗号化された放送信号を解読する解読情報を設定するとともに、解読情報を適用する適用時刻を調整して設定する。続いて、解読情報を暗号化し、解読情報適用時刻に合わせて送出する。また、番組情報を多重化して放送信号を生成し、スクランブル鍵適用時刻に合わせて暗号化して、送出する。
【００４９】
このように、契約条件の異なる番組の切り替え前後のスクランブル鍵適用時刻と解読情報適用時刻を調整するため、暗号化処理の開始または終了タイミング、あるいはスクランブル鍵の切り替えタイミングのばらつきに伴う視聴不能時間の発生を防ぐことができる。この結果、契約条件の異なる番組への切り替えを確実に行うことができるとともに、番組情報が欠落することなく視聴障害を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態であるデジタル放送装置におけるスクランブル処理部の構成図である。
【図２】本発明の一実施の形態であるデジタル放送装置の構成図である。
【図３】本発明の一実施の形態であるデジタル放送装置の符号化・多重化系処理部の構成図である。
【図４】本発明の一実施の形態であるデジタル放送装置の符号化・多重化系処理部におけるデータの流れを示している。
【図５】ノンスクランブル番組からスクランブル番組への通常切り替え動作のタイミングチャートである。
【図６】本発明の一実施の形態であるデジタル放送装置におけるノンスクランブル番組からスクランブル番組への切り替え動作のタイミングチャートである。
【図７】スクランブル番組からノンスクランブル番組への通常切り替え動作のタイミングチャートである。
【図８】本発明の一実施の形態であるデジタル放送装置におけるスクランブル番組からノンスクランブル番組への切り替え動作のタイミングチャートである。
【図９】スクランブル番組１からスクランブル番組２への通常切り替え動作のタイミングチャートである。
【図１０】本発明の一実施の形態であるデジタル放送装置におけるスクランブル番組１からスクランブル番組２への切り替え動作のタイミングチャートである。
【符号の説明】
１１０…スクランブル制御手段、１２０…解読情報送出手段、１３０…多重化手段、１４０…暗号化手段
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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