接收裝置及接收方法

專利名稱：接收裝置及接收方法
技術領域：
本發明涉及一種接收數字調制過的傳輸波的數字接收裝置背景技術近年來，推行有線電視(CATV)的數字化，進行一種以MPEG(動態圖像專家組)等的數字符號化方式壓縮圖像及聲音信號，以數字調制的方式發送生成的數字流。此外，為了進行收費播放，在送信臺一側在數字流中實施加擾，即實施加密處理，而在接收裝置一側進行解擾處理，從而解開密碼，由此，構成僅合同人可進行視聽的系統。這種加擾及解擾方法被稱為附條件接入，即CA(Conditional Access-條件接入)。由于CA方式中有線電視播放電臺能夠進行單獨決定，所以，在接收各播放電臺的傳輸信號時，如果沒有內備有與之相對應的CA的接收裝置，就不能夠接收信號。因此，在更換有線電視播放電臺時，需要將內備的接收裝置也更換為與之相對應的內備CA裝置。針對這種情況，開發有CA不作為接收裝置的內備，而是將其作為能夠進行替換的外部處理模塊的技術，例如，OpenCable(TM)CableCARD(TM)InterfaceSpecification OC-SP-CC-IF-I16-040402，Cable TelevisionLaboratories等，在2004年所公開的規格中，通過處理模塊的替換，就能對應各有線電視電臺的播放。在這個規格里，CA被內備于稱為POD(Point of Deployment-部署點)的處理模塊內，通過換取對應的POD，接收裝置自身無需變更，就能夠接收各有線電視臺的播放信號了。
在使用POD的上述規格中，由播放臺傳輸實際視聽的數字流的頻道被稱為FAT(Forward Applications Transport-事先申請傳輸)，它的調制方式是使用QAM(Quadrature Amplitude Modulation-正交調幅調制)。此外，在FAT頻道基礎上，以被稱為OOB(Out of Band-分頻道)的頻率不同的次頻道傳輸附加信息。OOB是由被稱為FDC(Forward DataChannel-預約數據頻道)的下行通道和被稱為RDC(Return DataChannel-返向數據頻道)的上行通道構成。FDC傳輸來自送信臺的與FAT頻道相關的頻道圖、密碼化信息等附加信息。雖然RDC傳輸從接收裝置向送信臺的接收裝置信息等，但并非必須使用。在FDC的調制方式里使用QPSK(Quadrature Phase Shift Keying-正交調相轉換裝置)，且與接收FAT的QAM接收電路相獨立，從而需要FDC的QPSK接收電路。
另一方面，作為使用密碼解讀模塊(POD)的例子，比如在日本特開2001-160961中，由于對圖像數據判斷有無加密，在無加密時，采用對加密解除部分實行停止電源供給的結構，所以，在無必進行解除加密時，對譯碼部分切斷電源供給，以謀求節省消耗電力。

發明內容
但是，由于上述密碼解讀模塊是以進行解擾為前提制成的，所以對于未進行CA加擾的通道(以下稱專用頻道)的數字流會產生壞的影響。具體地講，在專用頻道中進行選臺的情況下，由于在專用頻道進行本不需要的解密處理，所以使從處理模塊供給至接收裝置的數字流發生錯誤。在這種情況下，在接收裝置不能夠補正錯誤，結果會出現拉長畫面以及聲音中含有噪音。另外，因為解密模塊是由有線電視業者而非接收裝廠家提供的，所以接收裝置廠家無法對處理模塊進行改進，以使數字流里含有的錯誤不再發生。
作為這個問題的對策，考慮有如下一種適用技術，即用專利文獻1的接收機的加擾判斷方法來判斷畫面數據的首標里是否有加擾的信息，再根據該信息進行切換是否讓數字流通過解密模塊。
但是，由于在實際的密碼解讀模塊中，不僅只進行CA加擾的解擾處理，還防止對數字流的非法復制，所以進行有新的加擾處理。比如，在將輸入外部模塊中的數字流的CA加擾經過解擾后，進行用于預防復制的CP(Copy Protection-復制保護)加擾，然后使數字流返回接收器。
由于進行CP加擾的目的在于防止復制，所以原則上所有的被施以CA加擾的數字流在解擾后，都應進行CP加擾處理。
但是，在目前的外部模塊中，從其性能上可以得知，對于被施以CA加擾的數字流，CP加擾有時會加不上去。
而且，如果被施以CA加擾的數字流里有未被施以CP加擾的數字流，則會產生上述接收器的加擾判斷不見出現誤操作的問題。例如，我們考慮有如下一種接收器，其具有在接收器中進行加擾判斷的判斷部件、切換流的流向的切換部件、具備CA解擾器和CP加擾器的外部模塊，并通過所述加擾判斷部件選擇數字流是否經由外部模塊。
(1)首先，假設輸入被施以CA加擾的數字流，則接收器的加擾判斷部件判斷為“有加擾”，且切換部件將數字流切換給外部處理模塊。
(2)在外部處理模塊進行CA解擾，在原本應被施以CP加擾的位置，將未被施以CP加擾的數字流返回接收器。
(3)原則上，如果沒有被施以CP加擾而被施以CA加擾，則接收器的加擾判斷部件斷定為“有加擾”。但是，由于如果未被施以CP加擾，CA加擾就被外部模塊所解擾，所以返回接收器的數字流就會被判定為“無加擾”。在這種例子的情況下，因未被施以CP加擾的數字流返回接收器，所以被判斷為“無加擾”，且切換部件不會將數字流不要交給外部處理模塊。
(4)數字流不流向外部模塊，換言之，在數字流的判斷部件中再次流入未處理的數字流。而未處理數字流在數字流的判斷電路中再次被判斷為“有加擾”，且回到(1)，處理陷入無限循環。進行所謂的錯誤動作。
雖然這些是基于現有的外部模塊的性能，但優選在受信機切換數字流時，能夠進行適宜的切換。
本發明考慮了上述目前的問題，目的在于提供一種，比如，既使有復制防止的機能，也不會因加擾的有無而在視聽的圖像和聲產生中產生噪音，另外，可以檢測出有無加擾且可靠地切換數字流的數字接收裝置以及接收方法。
為了達成上述目的，本發明的接收裝置具備接收節目信號的接收部件、接收此節目信號的密碼化信息的接收部件、譯碼接收的節目信號密碼的密碼譯碼部件、檢測接收的節目信息的密碼化信息的檢測部件、選擇播放信號的輸出部件，同時，該輸出部件根據檢測部件檢測的節目的密碼化信息，輸出經由密碼譯碼部件的節目信號或未經由密碼譯碼部件而由接收部件接收的信號中的任意一個。
綜上所述，本發明能夠視聽噪聲很少的畫面及聲音。


圖1是本發明的第一實施方式的說明圖。
圖2是本發明的第二實施方式的說明圖。
圖3是本發明的第三實施方式的說明圖。
圖4是本發明的第四實施方式的說明圖。
圖5是本發明的第五實施方式的說明圖。
具體實施例方式
在使用外部處理模塊的數字播放接收器中，在進行面向專用頻道的選臺的情況下，也通過以CA加擾的有無來切換數字流，實現視聽無噪音的圖像及聲音的目的。
圖1表示作為本發明實施例一的數字流控制系統的概略結構的方框圖。
1是數字接收裝置，2是外部模塊。在輸入端子100中，輸入含有FAT和FDC的高頻調制信號，并將其提供給FAT選臺電路11和FDC選臺電路13。FAT選臺電路11根據FAT頻道的頻率進行選臺，并通過將選臺后的調制信號在FAT的解調電路12進行解調，輸出數字流。與此相同，FAT選臺電路13根據FDC頻道的頻率進行選臺，并通過選臺后的調制信號在FDC解調電路12進行解調，而后輸出FDC數據。在送信臺中對FAT頻道進行CA加擾的情況下，輸出的數字流被加擾。數字流從接收裝置1經由輸出部101，在被供給至外部的處理模塊2的譯碼電路22的同時，還被供給至流切換電路15。
處理模塊2進行對應于傳輸臺所使用的CA的譯碼，即用解擾電路22進行的譯碼，并在CP加擾器23實施用于防止復制的CP加擾處理，而后輸出處理完的數字流。經由該輸入部102而再返回接收裝置1，并用CP解擾器24進行CP解擾，然后供給至流切換電路15。
流切換電路15根據接收裝置控制電路10的控制，選擇輸入的兩個數字流中的一個，并供給至多重分離電路16。數字流中含有被壓縮的圖像信號及聲音信號，并由多重分離電路16分離各信號，然后分別供給至圖像擴展電路17及聲音擴展電路18。圖像擴展電路17以及聲音擴展電路18通過擴展各信號，將可以視聽的信號輸入電視機等圖像接收裝置3。圖像接收裝置3將輸入的圖像及聲音信號作為圖像及聲音輸出。
用FDC解調電路14解調得到的FDC數據被提供給處理模塊2內的控制電路21，并被使用于供處理模塊2的動作及接收裝置1的控制。具體地講，將各FAT頻道的CA加擾信息提供并存儲于頻道信息取得電路19中。對于CA加擾信息，還存儲有CA加擾的自身有無。
接下來，說明接收裝置控制電路10的控制方法。在接收裝置1的使用者進行FAT頻道選臺的情況下，接收裝置控制電路10從頻道信息取得電路19取得選有無臺的FAT頻道的CA加擾信息。在該信息被CA加擾的情況下，在處理模塊2進行CA解擾。而且，進行控制，使得選擇在流切換電路15進行處理模塊2輸出的處理完畢的數字流。
在該頻道未被CA加擾的專用頻道的情況下，接收裝置控制電路10進行控制，使得在流切換電路15中選擇FAT解調電路12輸出的數字流。在這種情況下，雖然向處理模塊2供給有數字流，但在接收裝置1中并未使用處理模塊2所輸出的數字流。
如上所述，可以將由流切換電路15選擇的數字流分離，從而視聽擴展的圖像和聲音信號。此時，在選臺專用頻道的情況下，由于并未經由處理模塊2而將數字流分離、擴展，所以即使一旦在處理模塊2發生錯誤，也不會在視聽的圖像及聲音出現噪音。此外，被CA加擾的頻道可以與目前的接收裝置一樣地進行接收、視聽。
圖2表示作為本發明實施例二的數字流控制系統的概略結構的方框圖。在圖2中，同一標號表示與圖1同樣的電路，161是第二多重分離電路，151是圖像壓縮信號切換電路，152是聲音壓縮信號切換電路。以下，根據附圖進行說明。
FAT及FDC的選臺、解調電路11-14，處理模塊2，以及頻道信息取得電路19的動作與實施例1相同。在第二實施例中，不根據有無CA加擾來切換數字流，而進行在多重分離電路中分離的壓縮圖像信號及聲音信號的切換。
由FAT解調電路12解調的數字流被同時供給至多重分離電路16和處理模塊2，并在處理模塊2進行CA譯碼，此后將流供給至第2多重分離電路161。由多重分離電路16及161所分離的壓縮圖像信號及聲音信號分別被供給至圖像壓縮信號切換電路151、聲音壓縮信號切換電路152。在用戶進行FAT頻道選臺的情況下，接收裝置控制電路10從信號信息取得電路19處取得該FAT頻道的有無CA加擾的信息。
在該頻道被加擾的情況下，接收裝置控制電路10進行控制，使得在圖像壓縮信號切換電路151及聲音壓縮信號切換電路152中，選擇選擇來自第二個多重分離電路161的信號。
在該頻道未被加擾的情況下，接受裝置控制電路10進行控制，使得在圖像壓縮信號切換電路151及聲音壓縮信號切換電路152中，選擇來自多重分離電路16的信號。
另外，電路的某些部分可以為同一基片，比如多重分離電路16和多重分離電路2161就是一個芯片狀的部件。
如上所述，選臺專用頻道的情況下，由于未經處理模塊2而將數字流分離、擴展，所以即使在處理模塊2中出現錯誤，也不會在視聽的圖像和聲音中產生噪音。此外，被CA加擾的頻道可以與目前的接收裝置一樣地接收、視聽。
圖3表示作為本發明實施例三的數字流控制系統的概略結構的方框圖。在圖3中以相同號碼表示與圖2相同的電路，171是第二圖像擴展電路，181是第二聲音擴展電路，153是圖像信號切換電路，154是聲音信號切換電路。以下，根據附圖進行說明。
在第三實施例中，通過有無CA加擾，切換擴展的圖像以及聲音信號。在該頻道被加擾的情況下，在第二多重分離電路161對各信號進行分離，然后供給至第二圖像擴展電路171以及第二聲音擴展電路181，并通過擴展各信號，輸出可視聽的圖像和聲音信號。而且，接收裝置電路10進行控制，使得在圖像信號切換電路153及聲音信號切換電路154中，選擇由第二圖像擴展電路171及第二聲音擴展電路181擴展的信號。此時，由于供給至多重分離電路16的數字流被加擾，所以雖然圖像擴展電路17及聲音擴展電路18不能進行擴展處理，但因視聽的圖像及聲音未被選擇，故沒有什么問題。
此外，在該頻道是未被CA加擾的專用頻道的情況下，接收裝置控制電路10進行控制，使得在圖像信號切換電路153及聲音信號切換電路154中，選擇由圖像擴展電路17及聲音擴展電路18擴展的信號。在這種情況下，雖然向處理模塊2供給數字流，但接收裝置1中并不使用處理模塊2所輸出的數字流。
另外，電路的某些部分可以是同一基片的電路。比如，多重分離電路16、多重分離電路2161、圖像擴展電路17、圖像擴展電路2171、聲音擴展電路18、聲音擴展電路2181為一個芯片狀的零件。
如上所述，在選臺專用頻道的情況下，由于不經過處理模塊2而將數字流分離、擴展，所以即使一旦處理模塊2中出現錯誤，視聽的圖像及聲影也不會產生噪音。此外，被CA加擾了的頻道可以與目前的接收裝置一樣地接收、視聽。
在實施例一至三中，能夠不察覺這個頻道是否已被CA加擾地收看節目，換言之，只要簽訂過一次收視CA加擾頻道的收視合同，就可以不到察覺有無CA加擾、即不察覺是否為收費頻道地收看節目。
圖4表示實施例四，即可以在實施例一至三的基礎上還具有CP加擾2103、外部設備連接端子104。在這個實施例中，多重分離電路16多重分離的圖像及聲音信號在CP加擾器2103被施以加擾處理。該加擾并非用于限定接收的加擾，而是傳輸用所規定的加擾。被施以加擾的圖像及聲音信號，經由外部設備連接端子104而被輸出至給外部設備。這里，外部設備是諸如DVHS或家用電腦，也包括個人用記錄媒體。另外，在圖4中，除了CP加擾2103、外部設備連接端子104之外，其它與圖1相同。
如上所述，通過將從接收機至外部設備的數據輸出進行有加擾處理，可以防止隨意地向媒體存儲及只交一次費后就可反復地進行收看的行為。
另外，在收看被加擾著的記錄下來的節目的情況下，需要以外接適配器進行解擾處理。
圖5是實施例五，即可以在實施例一至三的基礎上還具備轉換開關155、CP加擾器2103和外部設備連接端子104。在這個實施例中，由多重分離電路16多重分離的圖像、聲音信號被輸入轉換開關155中。通過接收裝置控制電路10控制轉換開關155，使得與由播放臺被CA加擾的頻道相關地將被多重分離的圖像、聲音信號輸出至CP加擾器2103，在專用頻道的情況下，輸出到被多重分離的外部設備連接端子104。被輸入CP加擾器2103的圖像、聲音信號，再次被輸入經施以加擾的外部設備輸出部105。該加擾并非用于限定接收的加擾，而是傳輸用所規定的加擾。圖像及聲音信號經由外部設備連接端子105倍輸出到外部設備。這里，外部設備是諸如DVHS或家用電腦，也包括個人用記錄媒體。在圖5中，除了轉換開關155、CP加擾器2103和外部設備連接端子104之外，其他的圖1是一樣。另外，在想收看被記錄下來的已被加擾的節目的情況下，需要以外接適配器來進行解擾處理。
在這個實施形態當中，關于播放臺所指定的CA加擾頻道，通過從接收器到外部設備的數據輸出是被加擾著的，所以可以防止隨意地向記錄媒介存儲以及只交一次費就能反復地收看。
在上述實施形態中，電視機等的圖像接收裝置3可以與本發明的接收器制成一體。
權利要求
1.一種接收播放信號的接收裝置，所述播放信號包含節目信號和與節目信號相關的密碼化信息信號，其特征在于，具有接收所述節目信號的第一接收部件；接收與所述節目信號相關的密碼化信息信號的第二接收部件；將所述第一接收部件接收的所述節目信號進行密碼譯碼化的密碼譯碼部件；檢測與所述第二接收部件接收的節目信號相關的密碼化信息信號的檢測部件；和根據與所述檢測部件所檢測的所述節目信號相關的密碼化信息信號，輸出來自所述第一接收部件的節目信號和來自所述密碼譯碼部件的節目信號中的任意一個的輸出部件。
2.如權利要求1所述的接收裝置，其特征在于，具有對經所述密碼譯碼部件密碼譯碼化的節目信號加以與播放時不同的密碼的密碼化部件；和對經所述密碼化部件密碼化的節目信號進行密碼譯碼化的第二密碼譯碼部件。
3.如權利要求1所述的接收裝置，其特征在于，所述輸出部件根據由所述檢測部件檢測的所述節目信號的密碼化信息來判斷節目信號有無加擾，并在判斷為有加擾時，輸出經由所述密碼譯碼部件的節目信號，在判斷為無加擾時，輸出來自所述第一接收部件的節目信號。
4.如權利要求1所述的接收裝置，其特征在于，具有對所述輸出部件輸出的節目信號進行多重分離的多重分離部件；對經過所述多重分離部件多重分離的節目信號進行擴展的擴展部件；和顯示經所述擴展部件擴展的節目信號的圖像接收裝置。
5.如權利要求1所述的接收裝置，其特征在于具有在對外部設備輸出經所述輸出部件輸出的節目信號時，進行加密的第二密碼化部件；和向所述外部設備輸出經所述第二密碼化部件加密過的信號的外部設備輸出部。
6.如權利要求5所述的接收裝置，其特征在于，所述外部設備輸出部根據所述節目密碼化信息來判斷節目有無加擾，并在判斷為有加擾時，輸出來自所述第二密碼化部件的信號，在判斷為無加擾時，輸出來自所述輸出部件的信號。
7.如權利要求1所述的接收裝置，其特征在于，具有對所述第一接收部件接收的節目信號進行多重分離的第一多重分離電路；和從所述密碼譯碼部件輸出的節目信號進行多重分離的第二多重分離電路，所述輸出部件根據與所述節目信號相關的密碼化信息信號，輸出經所述第一多重分離部件多重分離的節目信號和經所述第二多重分離電路部件多重分離的節目信號中的任意一個。
8.如權利要求7所述的接收裝置，其特征在于，具有對經所述第一多重分離部件或所述第二多重分離部件多重分離的節目信號進行擴展，并向所述輸出部件進行輸出的擴展部件。
9.如權利要求8所述的接收裝置，其特征在于，具有顯示經所述第一、第二多重分離部件多重分離且經擴展部件擴展的數據的圖像接收部件。
10.一種接收播放信號的接收裝置，所述播放信號包含節目信號和與節目信號相關的密碼化信息信號，其特征在于，具有接收節目信號的第一接收部件；接收與所述節目信號相關的密碼化信息的第二接收部件；向外部設備輸出來自所述第一接收部件的輸出信號和來自所述第二接收部件的輸出信號的輸出部；輸入包含來自所述外部設備的節目信號和與所述節目信號相關的密碼化信息的信號的輸入部；和根據與經由所述輸入設備輸入的由所述外部設備檢測的所述節目信號相關的密碼化信息信號，輸出來自所述第一接收部件的節目信號、和經由所述輸入部輸入的作為來自所述外部設備的信號的由所述外部設備譯碼化的節目信號中的任意一個的輸出部件。
11.如權利要求10所述的接收裝置，其特征在于，所述輸出部件根據經由所述輸入部所輸入的所述節目密碼化信息來判斷節目有無加擾，并在判斷為有加擾時，輸出經由所述輸入部輸入的密碼的被解密的信號，在判斷為無加擾時，輸出來自所述第一接收部件的節目信號。
12.如權利要求10所述的接收裝置，其特征在于，具有所述第二密碼譯碼部件，該譯碼部件對從所述輸入部輸入的經與播放時不同的密碼化的節目信號的密碼譯碼化。
13.如權利要求10所述的接收裝置，其特征在于，具有對所述輸出部件輸出的節目信號進行多重分離的多重分離部件；對所述多重分離部件多重分離的節目信號進行擴展的擴展部件；和顯示經所述擴展部件擴展過的節目信號的圖像接收裝置。
14.如權利要求10所述的接收裝置，其特征在于，具有對所述輸出部件輸出的信號進行加密的第二密碼化部件；和向所述外部設備輸出經所述第二密碼化部件加密的信號的外部設備輸出部。
15.如權利要求14所述的接收裝置，其特征在于，所述外部設備輸出部根據所述節目的密碼化信息來判斷節目有無加擾，并在判斷為有加擾時，輸出來自所述第二密碼化部件的信號，在判斷為無加擾時，輸出來自所述輸出部件的信號。
16.一種接收播放信號的接收方法，所述播放信號包含節目信號和與節目相關的密碼化信息信號，其特征在于，具有接收節目信號的第一接收步驟；接收與所述節目信號相關的密碼化信息信號的第二接收步驟；對所述第一接收步驟中接收的信號進行密碼譯碼化的密碼譯碼步驟；檢測與在所述第二接收步驟中接收的所述節目相關的密碼化信息信號的檢測步驟；和根據與所述檢測步驟檢測到的所述節目信號相關的密碼化信息信號，輸出在所述第一接收步驟中接收的信號和在所述密碼譯碼步驟中進行密碼譯碼化的信號中的任意一個的輸出步驟。
17.如權利要求16所述的接收方法，其特征在于，所述輸出步驟根據所述檢測步驟檢測到的所述節目信號的密碼化信息來判斷節目信號的有無加擾，在判斷為有加擾時，輸出經由所述密碼譯碼部件的節目信號，在判斷為無加擾時，輸出來自所述第一接收部件的節目信號。
18.一種接收播放信號的接收方法，所述播放信號包含節目信號和與節目相關的密碼化信息信號，其特征在于，具有接收節目信號的第一接收步驟；接收與所述節目信號相關的密碼化信息信號的第二接收步驟；向所述外部設備輸出在所述第一接收步驟中接收到的信號和在所述第二接收步驟中接收到的信號的輸出步驟；輸入包含來自所述外部設備的所述節目信號和與所述節目信號相關的密碼化信息信號的信號的輸入步驟；和根據與在所述輸入步驟輸入的由所述外部設備檢測到的所述節目信號相關的密碼化信息信號，輸出在所述第一接收步驟中接收到的節目信號和根據作為在所述輸入步驟中輸入的來自所述外部設備的信號的所述密碼化信息信號而經密碼譯碼化的節目信號中的任意一個的輸出步驟。
19.如權利要求18所述的接收方法，其特征在于，所述輸出步驟根據在所述輸入步驟中輸入的所述節目密碼化信息來判斷節目有無加擾，在判斷為有加擾時，輸出在所述輸入步驟中輸入的密碼的被解密的信號，在判斷為無加擾時，輸出來自所述第一接收步驟的節目信號。
全文摘要
本發明提供一種接收播放信號的接收裝置，該裝置在接收的FAT頻道為無CA加擾的頻道的情況下，不經過外部處理模塊就可將數字流從FAT解調電路提供至多重分離電路。因此，本發明的接收裝置不會受到在處理模塊發生的數字流錯誤的影響，并且在收視的圖像和聲音中不會產生噪音。
文檔編號H04N5/44GK1728821SQ20051000739
公開日2006年2月1日 申請日期2005年2月22日 優先權日2004年7月27日
發明者秋山仁, 渡並克彥 申請人:株式會社日立制作所