JPH09307514A - Fm多重放送のデータ加工装置 - Google Patents
Fm多重放送のデータ加工装置Info
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Abstract
を行う。 【解決手段】 第2乱数発生器102は、送受信データ
中に含まれるスクランブルキーデータを初期値として所
定の第2乱数を発生する。第1乱数発生器101は第2
乱数発生器102から供給される第2乱数から第1乱数
を発生するが、この第1乱数発生器101は第1制御回
路103の出力によって、その発生が制御される。そし
て、第1制御回路103は、サービス識別符号SIによ
ってその出力が変化するため、SIの値によって、第1
乱数発生器101から発生する第1乱数が変化する。第
1乱数は第2制御回路104を介しゲート回路105に
入力される。この第2制御回路104は、SIの値によ
って、第1乱数の出力を禁止する。このようにして、ゲ
ート回路105におけるスクランブルまたはデスクラン
ブルが制御される。
Description
る、スクランブルまたはデスクランブル、特に通信デー
タのプリフィックスに含まれるデータを使用してスクラ
ンブルまたはデスクランブルを行う装置に関する。
については、スクランブルして放送することが検討され
ている。現在、スクランブルが具体的に行われようとし
ているのは、財団法人 道路交通情報通信システムセン
ター(以下VICS)が行う渋滞情報・交通規制・事故
情報等の道路交通情報である。
Sばかりでなく、例えば、ページャー、DGPS(ディ
ファレンシャル・グローバル・ポジショニング・システ
ム)情報のサービス等も考えられている。また、欧米で
も日本のDARC(データ・ラジオ・チャンネル)方式
のFM多重放送が行われる予定である。さらに、欧米で
はページャー、株価等の各種の個人向けの情報やDGP
S情報をFM多重データに乗せたサービスも考えられて
いる。これらのサービスでは有料放送が前提となるため
各々のサービスに、スクランブルなしの無料サービスも
含め、異なるスクランブルを掛ける必要がある。従っ
て、同一の放送局におけるFM多重放送においても、ス
クランブルなしとスクランブルあり(複数種類のスクラ
ンブルを含む)の放送とが混在する可能性がある。
740号において、FM多重放送に適したスクランブル
及びデスクランブルの方法について提案した。この方式
において、送信側では、先ずデータパケットの一部に含
ませるキーデータを決定し、このキーデータを基にスク
ランブルキーを発生する。次に、このスクランブルキー
を初期値として所定の乱数を発生し、更にデータパッケ
ト番号で修正制御される非線形ロジックによりPN符号
を作成し、このPN符号によりデータをスクランブルす
る。
中からキーデータ等を取り出し、送信側と同様な方法で
スクランブルキー、PN符号を発生し、受信したデータ
パケットの所定範囲データをデスクランブルする。これ
によって、FM多重放送における好適なスクランブル、
デスクランブルを行うことが出来る。
に、同一の放送局でスクランブルを掛けたり、掛けなか
ったりする場合、これを何らかの手段でこれを識別しな
ければならない。しかし、本出願人が提案した上記の発
明を含め、このような場合におけるスクランブル制御の
具体的な方法は提案されていない。また、このような事
態に対応するためには、スクランブルの有無を示す符号
を設けれる等、各種の方法が考えられるが、そのために
送信側、受信側共に特別の機構が必要になるなど各種の
問題が生じる。
サービス(放送内容)の種類によって、スクランブルす
るためのPN符号を変更しておけば、ユーザをサービス
により区別できる。そこで、サービスの種類によって、
PN符号を変更したいという要望もあるが、これについ
ての具体的な方法も提案されていなかった。
であり、放送局及び受信側に負担の少なく、良好なスク
ランブル制御が行える装置を提供することを目的とす
る。
の送信または受信において、データのスクランブルまた
はデスクランブルを行うデータ加工装置であって、通信
データに含まれる所定のスクランブルキーデータに基づ
いて初期値を決定し、乱数を発生する乱数発生回路と、
発生された乱数と、送信または受信データとの論理演算
を行う論理回路と、通信データに含まれるFM多重放送
のサービス内容を示すサービス識別符号により、前記論
理回路における論理演算を制御する制御回路と、を有す
ることを特徴とする。
放送における通信データのデータパケット中のスクラン
ブルの対象にならない部分であるプリフィックスに含ま
れることを特徴とする。
で発生された乱数と、サービス識別符号の排他的論理和
をとるエクスクルーシブオア回路であることを特徴とす
る。
送信または受信データのスクランブルまたはデスクラン
ブルを行うものであり、上記制御回路は、サービス識別
符号の内容に応じて、論理回路を制御し、スクランブル
またはデスクランブルを行うか否かを制御することを特
徴とする。
内容に応じて上記乱数発生回路の発生する乱数を変更す
ることを特徴とする。
ブルキーデータを利用して乱数を発生する第2の乱数発
生回路と、第2の乱数発生回路から発生される第2の乱
数に基づき複数ビットのPN信号を発生するPN信号発
生回路と、このPN信号発生回路からのPN信号を入力
とし所定の論理演算を行う非線形ロジック回路と、を有
し、上記制御回路は、非線形ロジック回路における論理
演算をサービス識別符号に基づいて変更することを特徴
とする。
クランブルキーデータと、FM多重放送のデータパケッ
トにおけるプリフィックスに含まれるデータの所定の単
位毎の番号であるデータグループ番号及びデータパケッ
ト番号に基づいて乱数を発生することを特徴とする。
とデータバケットを特定するデータパケット番号とを入
力信号とするゲート回路を有し、このゲート回路の出力
に基づいて上記非線形ロジック回路の論理演算を制御す
ることを特徴とする。
号とデータパケット番号の排他的論理和をとるエクスク
ルーシブオア回路からなることを特徴とする。
受信データに含まれるサービス識別符号の内容に応じて
スクランブルの制御を行うことを特徴とする。
いて、サービス識別符号(以下SI)とは、表1に示す
ように、主に番組内容の識別を行う情報のことであり、
データパケットのプリフィックスに含まれている。
FN系列で行われている「見えるラジオ」の情報はこれ
に属する。SI=4、5、6は道路交通情報、SI=D
は放送局名・時刻等の付加情報、SI=Eは番組索引デ
ータ等の補助情報、SI=Fは放送局が運用上必要な場
合に送出するデータである。更に、ぺ一ジャー、DGP
S等のサービスに対してもそれぞれに対応するSIを付
加することが考えられる。
M多重放送のサービス内容を表すものであり、このSI
の値に応じてスクランブル制御を行うことで、サービス
の内容に応じてスクランブルを制御できる。従って、新
しい識別符号などを別途導入する必要がなく、放送局及
び受信側に負担の少ない良好なスクランブル制御が行え
ると考えられる。
を掛けないSI=2の一般情報レベル1とスクランブル
を掛けたSI=5の交通情報レベル2を混在させて送信
する様にした場合、送信側ではSIに応じてスクランブ
ルを掛けるか掛けないかを決定でき、受信側でもSIに
よりスクランブルが掛かっているかいないかが判定でき
る。また、SI=6の交通情報レベル3にもスクランブ
ルを掛ける場合、SI=5と同一のスクフンブルキーデ
ータ等を使用しても前記非線形ロジック回路の処理をS
Iに基づいて行うため異なるスクランブル用の乱数を発
生できる。
マットを有効に活用して効果的なスクランブル制御を行
うことができる。
(以下、実施形態という)について、図面に基づいて説
明する。
加工装置100の概略構成を示すブロック図である。第
1乱数発生器101は、第1制御回路103により制御
されたスクランブル又はデスクランブルするための乱数
を出力する。第2乱数発生器102は、FM多重放送の
データに含まれるスクランブルキーデータに基づいて初
期値を決定しプリフィックスに含まれるデータグループ
番号及びデータパケット番号により、第1乱数発生器1
01の入力データとなる乱数を発生する。第1制御回路
103は、サービス識別符号(SI)とデータパケット
番号の下位4ビットのエクスクルーシブオアをとり、出
力を非線形ロジック(109〜111)に入力する。第
2制御回路104は、サービス識別(SI)により、第
1乱数発生器101の出力を有効にするか無効(0出
力)にするかを制御する。
タと第2制御回路104の出力のエクスクルーシブオア
をとる。PN発生器106、107、108は、それぞ
れ第2乱数発生器の出力を基にL、M、NビットのPN
信号を発生する。非線形ロジック回路109、110、
111は、それぞれPN発生器106、107、108
の出力と第1制御回路の出力を入力信号とし、これらの
論理演算結果を出力する。スイッチ回路112は、非線
形ロジック回路110によって制御され、非線形ロジッ
ク回路109又は111によって修正制御されたPN信
号を出力する。
るデータ、または受信したデータから、SI、データパ
ケット番号、データグループ番号、スクランブルキーデ
ータが決定され、これらがデータ加工装置に入力され
る。第2乱数発生器102は、スクランブルキーデー
タ、データグループ番号、データパケット番号に基づい
て、所定の乱数を発生する。
れた乱数は、この例では3分割され、PN発生器10
6、107、108に供給される。これらPN発生器1
06、107、108は、供給された乱数の一部を利用
して対応するPN符号をそれぞれ独立して生成する。
は、それぞれ非線形ロジック回路109、110、11
1に入力される。この非線形ロジック回路109、11
0、111には、第1制御回路103からの信号がそれ
ぞれ入力されており、それぞれが入力されてくる2つの
信号の所定の論理和をとり、それぞれ1ビットの信号を
出力する。
ケット番号(下位4ビット)から信号を生成するもので
あり、生成された信号によって、非線形ロジック回路1
09、110、111の出力が異なったものになる。
103の出力が異なったものになり、従って非線形ロジ
ック回路109、110、111からの出力が異なった
ものになる。
0、111からの出力は、スイッチ回路112に入力さ
れる。このスイッチ回路112は、非線形ロジック回路
110の値に応じて、非線形ロジック回路109、11
0のいずれかの出力を選択する。従って、スイッチ回路
112から1ビット幅の乱数が第1乱数発生器101の
出力として順次出力される。そして、この乱数は、SI
の値によって変更される。
制御回路104に入力される。この第2制御回路104
には、SIが供給されている。そして、第2制御回路1
04は、第1乱数発生器101からの乱数を出力するか
否かをSIの値によって制御する。
ート回路105に供給され、ここで入力データと掛けら
れる。すなわち、送信側であればスクランブルを掛けた
い送信データ、受信側であればデスクランブルしたい受
信データが入力データであり、これに第2制御回路10
4からの乱数が掛けられ、スクランブルまたはデスクラ
ンブルが行われる。
SIの値によって、第1乱数発生器101からの乱数を
出力するか否かを制御する。そこで、スクランブルの行
われないサービスであれば、SIの値に応じて第2制御
回路104が、乱数の出力を禁止する。そこで、ゲート
回路105では、スクランブルまたはデスクランブルが
行われず、入力データがそのまま出力される。
行われるサービスであれば、第2制御回路104が、第
1乱数発生器101からの乱数をゲート回路105に供
給する。そこで、ゲート回路105において、スクラン
ブルまたはデスクランブルが行われる。
によって、その出力信号を変更する。従って、第1乱数
発生器101から出力される乱数がSIの値によって、
変更される。そこで、スクランブルに利用する乱数をサ
ービスの内容に応じて、容易に変更することができる。
図2は、第1制御回路103及び非線形ロジック回路1
09の具体的回路例を示すものである。なお、非線形ロ
ジック回路110、111も同様の構成にできる。
ーシブオア回路201、202、203、204からな
っている。そして、各エクスクルーシブオア回路20
1、202、203、204には、4ビットのサービス
識別符号(b1、b2、b3、b4)とデータパケット
番号の下位4ビット(b23、b24、b25、b2
6)とが入力され、各々がエクスクルーシブオアをとり
出力をC1、C2、C3、C4とする。従って、出力C
1、C2、C3、C4は、SIと、データパケット番号
(下位4ビット)の値によって、それぞれ決定される。
ト205、206、207、208があり、これらが非
線形ロジック回路109内の信号とC1、C2、C3、
C4の論理積をとる。アンドゲート205はC1とPN
発生器106の第2ビット目の信号をインバータ211
で反転した信号とのアンドをとり、アンドゲート206
はC2とPN発生器106の第f、gビット目の信号と
のアンドをとり、アンドゲート207はC3とPN発生
器106の第iビット目の信号をインバータ212で反
転した信号とのアンドをとり、アンドゲート208はC
4とPN発生器106の第j、kビット目の信号とのア
ンドゲートをとる。
はオアゲート209に入力され、アンドゲート208の
出力とPN発生器106の第lビット目の信号がオアゲ
ート210に入力される。
の信号と、アンドゲート205、206の出力と、オア
ゲート209、210の出力と、がエクスクルーシブオ
ア回路213に入力され、ここでこれら5つの信号のエ
クスクルーシブオアがとられ、これが非線形ロジック回
路109の出力になる。このような論理演算によって、
PN発生器106の出力に、SIに応じた修飾が施され
る。
トの構成例を示す。このように、176ビットのデータ
パケットの内、前方32ビット(b1〜b32)がプリ
フィックス部、後ろの144ビットがデータブロック部
を構成している。
サービス識別符号(SI)、b9〜b22がデータグル
ープ番号、b23〜b32がデータパケット番号になっ
ている。
ータにより、SI、データグループ番号、データパケッ
ト番号が決定され、これを利用してこのデータパケット
に対するスクランブル用の乱数が発生される。一方、受
信側では、受信データのプリフィックスからこれらの値
が取り出され、これを利用してそのデータパケットに対
するスクランブル用の乱数が発生される。なお、スクラ
ンブルキーデータもスクランブルが掛けられない部分に
記載されている。
は、図2の第1制御回路103の動作説明するための真
理値表である。この例では、SI=5及びSI=6の場
合に異なるスクランブルを掛けるようになっているた
め、SI=5及びSI=6の場合の第1制御回路の出力
(C1、C2、C3、C4)を示す。なお、ここでは、
データパケット番号の下位4ビットが4種類だけの場合
を示している。
の出力(C1、C2、C3、C4)が得られ、またSI
=6の場合にも4種類の別の出力(C1、C2、C3、
C4)が得られ、かつこれらが全て異なっていることが
分かる。
9、110、111に入力すれば、当然異なった非線形
ロジック出力が得られる。
04の具体的回路例を示すものであり、インバータ50
1、エクスクルーシブオア回路502、アンドゲート5
03、504からなっている。SIのb1及びb2はエ
クスクルーシブオア回路502に入力され、出力がアン
ドゲート503に入力される。また、b3はそのままア
ンドゲート503に入力され、b4はインバータ501
で反転されてからアンドゲート503に入力される。ま
た、アンドゲート503は、入力される3つの信号のア
ンドをとり、出力信号SC2を出力する。
と第1乱数発生器101の出力がアンドゲート504に
入力され、ここで両者のアンドがとられる。
るための真理値表である。本例ではSI=5及びSI=
6以外ではSC2=0となるため、当然出力SC1=0
となる。また、SI=5及びSI=6の場合はSC2=
1となり、SC1=(第1乱数発生器の出力)となる。
従って、エクスクルーシブオア回路105において、S
I=5、6の時に、スクランブルまたはデスクランブル
が行われる。
のデータ加工装置を用いたFM多重放送受信機のブロッ
ク図である。この図は、受信側のデスクランブル適用例
を示している。但し、放送局の送信側のスクランブルも
上述の方法とほぼ同様である。すなわち、送信の場合
は、データ加工装置の出力結果を変調し送信し、受信の
場合は受信データに乱数を掛けデスクランブルが行われ
る。
の信号は、フロントエンド702で中間周波数(IF)
信号として取り出され、IF増幅器703、FM検波回
路704で増幅検波される。通常のFM放送の信号は、
FM検波回路704から出力される。一方、検波信号
は、76kHzのバンドパスフィルタ(BPF)705
にも供給され、ここでFM多重データの信号が抽出され
る。バンドパスフィルタ705の出力は、L−MSK復
調部706で復調され、同期再生回路707、誤り訂正
回路708で、再生誤り訂正され、パケットデータとし
てデータ加工装置100に供給される。ここで、上述の
ような必要に応じたデスクランブルが行われる。
ーションマイコン709に供給され、ここで必要な処理
が行われ、表示器710に受信したFM多重データが表
示される。
の例では、第1制御回路103を4つのエクスクルーシ
ブオア回路で構成した。しかし、これに限定されること
はなく、アンド、オア等のゲート回路の組み合わせ、さ
らにフリップフロップ回路とゲート回路を組み合わせて
構成しても良い。
(例2)を示す。この例は、SIのみで制御を行う出力
信号C1、C2、C3、C4を得る。すなわち、この回
路は、SIを初期値とするPN発生回路(X4 +X+
1)である。
生回路801、フリップフロップ回路802、803、
804、805、及びエクスクルーシブオア回路806
により構成されている。
の初期のタイミング(第1乱数発生器101と同期した
タイミング)を設定するプリセットクロックPと、デー
タクロックに同期したクロックCKを各フリップフロッ
プ802〜805のプリセット端及びクロック入力端に
供給する。また、SIのb1〜b4は各フリップフロッ
プ回路802〜805の初期値入力端に供給される。ま
た、フリップフロップ回路802〜805の出力は、そ
れぞれC1〜C4になっている。
リップフロップ回路802のデータ入力端に入力され
る。フリップフロップ回路802の出力は、エクスクル
ーシブオア回路806に入力される。このエスクルーシ
ブオア回路806には、フリップフロップ回路805の
出力も入力されており、両信号のエクスクルーシブオア
がとられ、その出力がフリップフロップ回路803に入
力される。フリップフロップ回路803の出力は、フリ
ップフロップ回路804に入力され、フリップフロップ
回路804の出力はフリップフロップ回路805に入力
される。
5(b1=1、b2=0、b3=1、b4=0)を初期
値としてプリセットされた場合、出力状態(C1、C
2、C3、C4)がクロックCKの入力毎に変化し第1
クロックで(0、1、0、1)、第2クロックで(1、
1、1、0)となり、16クロック目で元に戻る。
状態遷移表である。
形ロジック回路109、110、111を同一の第1制
御回路103で制御しているが、各非線形ロジック回路
109、110、111を異なる形式の第1制御回路1
03で制御しても何等問題ない。
スクランブル用の乱数信号がFM多重放送のデータに含
まれるサービス識別特号により制御できる。このため、
送信及び受信側に負担が少なく且つ解読され難い安全性
の高いスクランブルが行える。
を示すブロック図である。
109の具体的回路例を示す図である。
の真理値表を示す図である。
す図である。
表を示す図である。
受信機のブロック図である。
る。
03 第1制御回路、104 第2制御回路、105
ゲート回路、106,107,108 PN発生器、1
09,110,111 非線形ロジック回路、112
スイッチ回路。
Claims (9)
- 【請求項1】 FM多重放送の送受信において、データ
のスクランブルまたはデスクランブルを行うデータ加工
装置であって、 通信データに含まれる所定のスクランブルキーデータに
基づいて初期値を決定し、乱数を発生する乱数発生回路
と、 発生された乱数と、送信または受信データとの論理演算
を行う論理回路と、 通信データに含まれるFM多重放送のサービス内容を示
すサービス識別符号により、前記論理回路における論理
演算を制御する制御回路と、 を有することを特徴とするFM多重放送のデータ加工装
置。 - 【請求項2】 請求項1に記載の装置において、 上記サービス識別符号は、FM多重放送における通信デ
ータのデータパケット中のスクランブルの対象にならな
い部分であるプリフィックスに含まれることを特徴とす
るFM多重放送のデータ加工装置。 - 【請求項3】 請求項1または2に記載の装置におい
て、 上記論理回路は、上記乱数発生回路で発生された乱数
と、サービス識別符号の排他的論理和をとるエクスクル
ーシブオア回路であることを特徴とするFM多重放送の
データ加工装置。 - 【請求項4】 請求項1〜3のいずれか1つに記載の装
置において、 上記論理回路は、論理演算により、送信または受信デー
タのスクランブルまたはデスクランブルを行うものであ
り、 上記制御回路は、サービス識別符号の内容に応じて、論
理回路を制御し、スクランブルまたはデスクランブルを
行うか否かを制御することを特徴とするFM多重放送の
データ加工装置。 - 【請求項5】 請求項1〜4のいずれか1つに記載の装
置において、 上記制御回路はサービス識別符号の内容に応じて上記乱
数発生回路の発生する乱数を変更することを特徴とする
FM多重放送のデータ加工装置。 - 【請求項6】 請求項5に記載の装置において、 上記乱数発生回路は、 上記スクランブルキーデータを利用して乱数を発生する
第2の乱数発生回路と、 第2の乱数発生回路から発生される第2の乱数に基づき
複数ビットのPN信号を発生するPN信号発生回路と、 このPN信号発生回路からのPN信号を入力とし所定の
論理演算を行う非線形ロジック回路と、 を有し、 上記制御回路は、非線形ロジック回路における論理演算
をサービス識別符号に基づいて変更することを特徴とす
るFM多重放送のデータ加工装置。 - 【請求項7】 請求項6に記載の装置において、 上記第2の乱数発生回路は、上記スクランブルキーデー
タと、FM多重放送のデータパケットにおけるプリフィ
ックスに含まれるデータの所定の単位毎の番号であるデ
ータグループ番号及びデータパケット番号に基づいて乱
数を発生することを特徴とするFM多重放送のデータ加
工装置。 - 【請求項8】 請求項6または7に記載の装置におい
て、 上記制御回路は、サービス識別符号とデータバケットを
特定するデータパケット番号とを入力信号とするゲート
回路を有し、 このゲート回路の出力に基づいて上記非線形ロジック回
路の論理演算を制御することを特徴とするFM多重放送
のデータ加工装置。 - 【請求項9】 請求項8に記載の装置において、 上記ゲート回路は、サービス符号とデータパケット番号
の排他的論理和をとるエクスクルーシブオア回路からな
ることを特徴とするFM多重放送のデータ加工装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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