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【発明の名称】 コンテンツ再送信方法、コンテンツ受信方法及びコンテンツ受信装置
【発明者】 【氏名】小池 将一
【要約】 【課題】再送信システムにおいて、受信要求直後から、コンテンツのデコードを可能にする。

【構成】受信要求を発生するステップと、前記受信要求に応答してコンテンツ再送信装置から同報送信されたコンテンツストリームを受信する同報受信ステップと、前記受信要求に応答してコンテンツ再送信装置から個別に送信されたキャッシュデータであって、前記コンテンツストリームの復号開始可能位置を含むキャッシュデータを受信する個別受信ステップと、前記個別受信ステップにより受信したキャッシュデータと前記同報受信ステップにより受信したコンテンツストリームとを合成する合成ステップとを具備する。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンテンツストリームを受信するステップと、
受信された前記コンテンツストリームを逐次記憶更新することにより、前記コンテンツストリームの復号開始可能位置を含むデータをキャッシュデータとして保持するキッシュステップと、
受信された前記コンテンツストリームを同報送信する再送信ステップと、
所定のコンテンツ受信装置から受信要求が発生すると、前記キャッシュステップにより保持されたキャッシュデータを、前記受信要求を発生したコンテンツ受信装置に個別に送信する個別送信ステップと
を具備したことを特徴とするコンテンツ再送信方法。
【請求項２】
前記キャッシュステップによる前記キャッシュデータの記憶前に、受信された前記コンテンツストリームをデスクランブル処理するステップと、
前記個別送信ステップによる前記キャッシュデータの送信前に、前記キャッシュデータを再デスクランブル処理するステップと
を具備したことを特徴とする請求項１に記載のコンテンツ再送信方法。
【請求項３】
受信要求を発生するステップと、
前記受信要求に応答してコンテンツ再送信装置から同報送信されたコンテンツストリームを受信する同報受信ステップと、
前記受信要求に応答してコンテンツ再送信装置から個別に送信されたキャッシュデータであって、前記コンテンツストリームの復号開始可能位置を含むキャッシュデータを受信する個別受信ステップと、
前記個別受信ステップにより受信したキャッシュデータと前記同報受信ステップにより受信したコンテンツストリームとを合成する合成ステップと
を具備したことを特徴とするコンテンツ受信方法。
【請求項４】
前記合成ステップにより合成されたコンテンツストリームをデスクランブル処理するステップを具備したことを特徴とする請求項３に記載のコンテンツ受信方法。
【請求項５】
受信要求を発生する制御手段と、
コンテンツ再送信装置からのストリームを受信する受信手段と、
前記受信要求に応答して前記コンテンツ再送信装置から同報送信されたコンテンツストリームが前記受信手段によって受信されると、受信された前記コンテンツストリームを記憶する同報ストリーム記憶手段と、
前記受信要求に応答して前記コンテンツ再送信装置から個別に送信されたキャッシュデータであって前記コンテンツストリームの復号開始可能位置を含むキャッシュデータが前記受信手段によって受信されると、受信された前記キャッシュデータを記憶する個別ストリーム記憶手段と、
前記個別ストリーム記憶手段によって記憶されたキャッシュデータと前記同報ストリーム記憶手段によって記憶されたコンテンツストリームとを合成する合成手段と
を具備したことを特徴とするコンテンツ受信装置。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル放送を受信して再送信する再送信システムに好適なコンテンツ再送信方法、コンテンツ受信方法及びコンテンツ受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタル方式で送受信を行なうデジタル放送が開始されている。デジタル放送においては、ＭＰＥＧ（Moving Picture Expert Group）２方式が採用されるようになっている。ＭＰＥＧ方式は、動画像信号のフレーム間の差分を取ることにより時間方向の冗長度を低減し、更に、離散コサイン変換（ＤＣＴ）等の直交変換処理を行って周波数方向の冗長度を低減することで高能率な圧縮を可能としている。
【０００３】
ところで、ＭＰＥＧ規格に従って圧縮された符号列は、ＧＯＰ（Group of Picture）と呼ばれる構造を有する。ＧＯＰは、数枚の画像フレームで構成される。ＧＯＰ内には、フレーム内符号化されたＩピクチャ、片方向予測符号化されたＰピクチャ及び両方向予測符号化されたＢピクチャを含む。
【０００４】
Ｐ，Ｂピクチャは、前後のフレームを参照して符号化を行うものであり、デコード時には前後のフレームを用いて復号化する必要がある。一方、Ｉピクチャはフレーム内の情報のみを用いて符号化を行っているので、デコード時にもフレーム内の情報のみによって復号化可能である。そこで、ＧＯＰ内に必ず１枚のＩピクチャを設けて、ＧＯＰ内で符号化を完結させるようになっている。従って、復号化時には、ＧＯＰの先頭のデータからでなければ、完全にデコードすることはできない。
【０００５】
ところで、近年、インターネットプロトコル（ＩＰ）を用いたデジタル放送の番組配信が研究されている。デジタル放送を一旦再送信装置で受信し、ＩＰパケットを用いてインターネット経由で送信するＩＰ再送信についても実施化されようとしている。ＩＰ再送信においては、受信したデジタル放送をＩＰパケット化して、マルチキャストでインターネットに再送信するようになっている。
【０００６】
このようなＩＰ再送信においても、ＧＯＰの先頭からのデータがなければ、完全なデコードは不可能である。従って、デジタルテレビジョン受信機においては、デコード開始のタイミングによっては、最大で受信開始から１ＧＯＰ分だけ遅延してデコードが開始されることがある。
【０００７】
なお、特許文献１においては、チャネル変更時間を低減するために、チャネル変更コマンドに応じて着信データストリームをキャッシュし、この着信データストリームに含まれる番組特定情報（ＰＳＩ）を探索しＰＳＩに応じてキャッシュ・データ・ストリームを復号化する技術が開示されている。
【０００８】
しかしながら、この特許文献１においても、デコード処理は、受信開始から最大で１ＧＯＰ分遅延して開始されることがある。
【特許文献１】特表２００５−５２２９５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
このように、従来、デジタル放送を受信する場合には、受信開始から最大で１ＧＯＰ分デコード処理が遅延して開始されることがある。このため、テレビジョン受信機において受信開始から番組が表示されるまでに比較的長時間を要してしまうという問題があった。
【００１０】
本発明は、受信開始直後からのデコードによって番組を表示することができるコンテンツ再送信方法、コンテンツ受信方法及びコンテンツ受信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係るコンテンツ受信方法は、受信要求を発生するステップと、前記受信要求に応答してコンテンツ再送信装置から同報送信されたコンテンツストリームを受信する同報受信ステップと、前記受信要求に応答してコンテンツ再送信装置から個別に送信されたキャッシュデータであって、前記コンテンツストリームの復号開始可能位置を含むキャッシュデータを受信する個別受信ステップと、前記個別受信ステップにより受信したキャッシュデータと前記同報受信ステップにより受信したコンテンツストリームとを合成する合成ステップとを具備する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、受信開始直後からのデコードによって番組を表示することができるという効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施の形態に係るコンテンツ再送信方法及びコンテンツ受信方法を実現する再送信システムを示すブロック図である。
【００１４】
本実施の形態において、再送信システムは、図１に示すように、放送コンテンツの再送信側と受信側との間のデータ伝送に、ＩＰ網２０を利用することで、再送信を可能にしている。
【００１５】
再送信側は、コンテンツ再送信装置としてのデジタル放送装置１０によって構成される。一方、受信側は、コンテンツ受信装置としてのセットトップボックス４０によって構成される。図１では受信側については、１つのコンテンツ受信装置のみを示しているが、各家庭等に設置されてＩＰ網２０に接続可能な複数台のセットトップボックス４０によって構成される。
【００１６】
デジタル放送装置１０は、チューナ１１、マルチキャストサーバ１２及びキャッシュサーバ１３によって構成される。チューナ１１は放送を受信し、放送データをマルチキャストサーバ１２及びキャッシュサーバ１３に送出する。マルチキャストサーバ１２は、放送データをマルチキャストでＩＰ網２０に送信する。即ち、デジタル放送装置１０は、デジタル放送を受信し、ＩＰネットワーク網に同報的に再送信することができるようになっている。また、キャッシュサーバ１３は、放送データの一部をユニキャストでＩＰ網２０に送信する。
【００１７】
ＩＰ網２０は、インターネット等のＩＰプロトコルによる通信が可能なネットワークである。再送信を行うデジタル放送装置１０からのデータはＩＰ網２０を介してルータ３０に転送される。また、ルータ３０からのデータはＩＰ網２０を介してデジタル放送装置１０に転送される。
【００１８】
受信側のセットトップボックス４０は、ルータ３０に対して受信要求（ＣＨ受信要求）を発生することができる。ルータ３０はＩＰ網２０と受信側のセットトップボックス４０との間で通信パケットの中継を行う。ルータ３０はマルチキャストサーバ１２が送信したマルチキャストデータを、ＣＨ受信要求を発したセットトップボックス４０に対して選択的に転送する機能を備える。
【００１９】
セットトップボックス４０は、再送信放送の受信端末として、例えば各家庭に配置され、再送信されたデジタル放送を受信して再生する。
【００２０】
次に、図１乃至図５を参照してデジタル放送装置１０の具体的な構成について説明する。図２はＴＴＳパケットを示す説明図であり、図３は図１中のマルチキャストサーバ１２の動作を説明するための説明図である。また、図４は図１中のキャッシュサーバ１３の具体的な構成を示すブロック図である。図５は図１中のキャッシュサーバ１３の動作を説明するための説明図である。
【００２１】
チューナ１１にはデジタル放送信号が入力される。デジタル放送においては、ＭＰＥＧ２方式が採用されるようになっている。ＭＰＥＧ２は、複数の画像、音声及びデータ等の時分割多重を容易にするために、パケット単位で伝送データを伝送するようになっている。１パケットは同一種類のデータによって構成され、各パケットにデータの種類を示す識別信号が付加される。ＭＰＥＧ２規格では、１８８バイト長のトランスポートパケット（ＴＳパケット）を伝送単位とするトランスポートストリーム（ＴＳ）によって信号が伝送される。また、映像データ及び音声データ等の各ストリームは、エレメンタリストリーム（ＥＳ）によって伝送される。
【００２２】
チューナ１１はデジタル放送を受信し、放送信号からデータストリームを抽出する。チューナ１１は、データストリームを構成する各ＴＳパケットを、３２ビットのタイムスタンプを付加したＴＴＳ（図２参照）に変換する。このタイムスタンプは、図示しないカウンタによって所定クロックをカウントすることで生成されるものであり、カウンタの周期範囲以内では各ＴＳに一意の値が割り当てられる。ＴＴＳ化されたデータストリーム（ＴＴＳデータ）（図３参照）は、キャッシュサーバ１３及びマルチキャストサーバ１２に送出される。
【００２３】
マルチキャストサーバ１２は、ＴＴＳを所定の個数毎にパケット化してマルチキャスト送信する。マルチキャストされるデータは、図３に示すように、ＲＦＣ１８８９で定義されるＲＴＰパケットにパケット化され、更に、ＲＴＰパケットは、ＲＦＣ７６８、ＲＦＣ７９１で定義されるＵＤＰ/ＩＰパケットにパケット化される。ＲＴＰパケットにはＲＴＰパケットのシーケンス番号が含まれる。ＩＰパケットには送信元のアドレスとマルチキャストアドレスが含まれる。
【００２４】
マルチキャスト送信されたＩＰパケットがＩＰ網２０を介して配信される。こうして、デジタル放送のＩＰ再送信が可能となる。
【００２５】
本実施の形態においては、デジタル放送装置１０はキャッシュサーバ１３を有している。キャッシュサーバ１３は、受信したＴＴＳをキャッシュデータとして記憶する。また、キャッシュサーバ１３はキャッシュデータを受信側のセットトップボックス４０からの要求に基づいて個別に送信するようになっている。
【００２６】
図４において、キャッシュサーバ１３は、制御部１５、受信部１６、データキャッシュ部１７及び通信部１８によって構成される。制御部１５は、キャッシュサーバ１３の各部を制御する。受信部１６はチューナ１１からのＴＴＳデータを受信し、データキャッシュ部１７に送出する。データキャッシュ部１７はＴＴＳデータをキャッシュデータとして順次記憶する。また、データキャッシュ部１７は制御部１５の制御に従って、記憶したキャッシュデータを通信部１８に送出する。
【００２７】
通信部１８は、ＩＰ網２０を介して受信側からのキャッシュデータ送信要求を受信すると、このキャッシュデータ送信要求を制御部１５に伝達する。制御部１５は、キャッシュデータ送信要求を受領すると、キャッシュデータ送信要求元に対するキャッシュデータの送信をデータキャッシュ部１７及び通信部１８に指示する。これにより、通信部１８はデータキャッシュ部１７のデータをパケット化してＩＰ網２０にユニキャストで送信するようになっている。なお、データキャッシュ部１７は、予め最新のデータを所定量記憶するものであり、記憶量が所定量を超えると、古いデータから消去するようになっている。
【００２８】
図５に示すように、データキャッシュ部１７は、入力されたデータストリームを順次記憶して、例えば、最新の１ＧＯＰ分以上のデータストリームをキャッシュデータとして記憶する。これにより、キャッシュデータには、常時、ＧＯＰの先頭部分のデータが含まれる。マルチキャストサーバ１２の通信部１８は、データキャッシュ部１７が記憶した例えば１ＧＯＰ分のキャッシュデータを、ユニキャストデータとして送信する。
【００２９】
通信部１８は、マルチキャストサーバ１２からのマルチキャストデータと略同様に、キャッシュデータを先頭から順にＲＴＰパケットにパケット化し、更に、ＲＴＰパケットをＵＤＰ／ＩＰパケットにパケット化することによりユニキャストデータを得る。この場合には、通信部１８は、ＩＰパケットの送信宛先として、マルチキャストアドレスではなくキャッシュデータ送信要求を発した受信側のセットトップボックス４０のＩＰアドレスを設定するようになっている。
【００３０】
キャッシュサーバ１３の送信処理とマルチキャストサーバ１２の送信処理との遅延時間差を無視すれば、通信部１８が送信するユニキャストデータには、キャッシュデータ送信要求の発生時点においてマルチキャストデータが属するＧＯＰの先頭部分を含む１ＧＯＰ分のデータが含まれる。
【００３１】
次に、図６を参照してテレビジョン受信機の具体的な構成について説明する。図６は図１中のセットトップボックス４０を具体的な構成を示すブロック図である。
【００３２】
セットトップボックス４０には制御部４９が設けられている。制御部４９はセットトップボックス４０内の各部を制御する（図示省略）。ルータ３０からのパケットは通信部４１に与えられる。通信部４１は、制御部４９に制御されて、ＣＨ受信要求をルータ３０に対して送信する。また、通信部４１は、ルータ３０からの放送コンテンツのパケットを受信する。通信部４１は受信パケットのうちマルチキャストパケットについてはマルチキャストバッファ４２に出力し、ユニキャストパケットについてユニキャストバッファ４３に出力する。
【００３３】
本実施の形態においては、通信部４１は、制御部４９に制御されて、選局要求時にキャッシュデータ送信要求を送信する。この場合には、通信部４１は、ＩＰアドレスによって送信先のキャッシュサーバを指定するようになっている。なお、制御部４９は、キャッシュサーバのＩＰアドレスを事前に取得して記憶しており、通信部４１は制御部４９から指定されたＩＰアドレスを用いる。送信されたキャッシュデータ送信要求は、ルータ３０及びＩＰ網２０を経由してデジタル放送装置１０のキャッシュサーバ１３に与えられる。通信部４１は、ルータ３０からのキャッシュデータを受信すると、受信したことを示す通知を制御部４９に出力する。制御部４９は、通信部４１によるキャッシュデータの受信を検知すると、受信されたキャッシュデータからＰＡＴ（Program Association Table ）及びＰＭＴ（Program Map Table ）を検索して解析する。制御部４９はこの解析結果に基づいて、選択すべきＥＳを多重分離部４５に設定する。また、制御部４９は、ＴＳ合成部４４に対して、マルチキャストパケットとユニキャストパケットとの合成の指示及び合成されたパケットデータの多重分離部４５への送出（ＴＳ送出）の指示を行う。
【００３４】
ＴＳ合成部４４は、ＴＳ送出開始の指示を受けて、ユニキャストバッファ４３に記憶されているユニキャストデータ（キャッシュデータ）を読み出して、ＧＯＰ先頭の頭出しを行う。ＴＳ合成部４４は、ＧＯＰ先頭のパケットを検出するまでデータを読み飛ばす。ＴＳ合成部４４は、ＧＯＰ先頭を検出しこのＧＯＰ先頭部分以降のキャッシュデータを、ユニキャストバッファ４３から順に読み出し、ＭＰＥＧ２−ＴＳの形式で多重分離部４５に送出する。ＴＳ合成部４４のキャッシュデータの読出し及び多重分離部４５への送出は、ユニキャストバッファ４３内の全キャッシュデータが読み出されるまで繰り返される。
【００３５】
ＴＳ合成部４４は、キャッシュデータの読み出しが完了したことを検知すると、データの読み出し元をユニキャストバッファ４３からマルチキャストバッファ４２に切り替える。即ち、ＴＳ合成部４４は、キャッシュデータとマルチキャストデータとが連続するように読出しを行う。ＴＳ合成部４４は、先ず、マルチキャストデータの連結位置を検索する。
【００３６】
例えば、ＴＳ合成部４４は、マルチキャストバッファ４２からＴＳパケットを順次読出し、読み出したＴＳパケットが、ユニキャストバッファ４３から最後に読み出したキャッシュデータのＴＳパケット（以下、最終ＴＳパケットという）と同一のＴＳパケットか否かを判定する。ＴＳ合成部４４は、ＴＴＳのタイムスタンプを比較することで、ＴＳパケット同士の一致，不一致を判定することができる。ＴＳ合成部４４は、マルチキャストバッファ４２からのＴＳパケットが最終ＴＳパケットに一致するまでマルチキャストデータを読み飛ばす。ＴＳ合成部４４は、マルチキャストバッファ４２から読み出したＴＳパケットが最終ＴＳパケットに一致したことを検出すると、一致したＴＳパケットの直後のＴＳパケット（以下、連結先頭ＴＳパケットという）の先頭を連結先頭位置とする。
【００３７】
ＴＳ合成部４４は、最終ＴＳパケットに連結先頭ＴＳパケットを連結し、以後、マルチキャストバッファ４２から順次ＴＳパケットを読み出し、多重分離部４５に送出する。こうして、ＴＳ合成部４４からは、ＣＨ受信要求のタイミングに対応したＧＯＰの先頭部分を含むＴＳパケット以降のＴＳパケットが連続して順次出力されることになる。
【００３８】
多重分離部４５は、トランスポートストリームをデマルチプレクスして、制御部４９が指定したＰＩＤに応じたパケットのみを種別毎に抽出して出力する。即ち、多重分離部４５は、ユーザが指定したＰＩＤに対応する映像及び音声パケットを夫々、ビデオデコーダ４６又はオーディオデコーダ４７に与える。
【００３９】
ビデオデコーダ４６及びオーディオデコーダ４７は、夫々入力された映像又は音声データをデコードして、映像信号及び音声信号を得る。映像信号は図示しないディスプレイ装置に供給され、音声信号は図示しないスピーカ等の機器に供給される。こうして、再送信された放送コンテンツの視聴が可能である。
【００４０】
次に、このように構成された実施の形態の動作について図７及び図８を参照して説明する。図７は受信側におけるＴＳ合成を説明するための説明図であり、図８は再送信システム全体の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【００４１】
図８の待機状態は、受信側において、デジタル放送信号を受信していない状態を示している。この状態においても、放送を配信するルータ３０まではデジタル放送のＩＰ再送信が行われる。即ち、デジタル放送１０のチューナ１１は、デジタル放送を受信し、データストリームの各ＴＳパケットに３２ビットのタイムスタンプを付加する。チューナ１１は生成したＴＴＳデータを、キャッシュサーバ１３及びマルチキャストサーバ１２に送出する。
【００４２】
マルチキャストサーバ１２は、ＴＴＳデータを所定個数毎にパケット化して、マルチキャスト送信する。このマルチキャストデータは、ＩＰ網２０を介してルータ３０に送信される。図８の２重線はこのマルチキャスト送信を示している。図８に示すように、待機状態においても、このマルチキャスト送信が繰り返される。
【００４３】
一方、キャッシュサーバ１３は、受信したＴＴＳをキャッシュデータとして記憶する。キャッシュサーバ１３内のデータキャッシュ部１７内の内容は逐次更新され、常時、最新の１ＧＯＰ分以上のデータが格納される。
【００４４】
ここで、受信側の所定の受信端末であるセットトップボックス４０がデジタル放送の受信を開始するものとする。セットトップボックス４０内の制御部４９は、ルータ３０に対して、ユーザ操作に基づく選局を行うためのＣＨ受信要求を発生する。ルータ３０はＣＨ受信要求を受信すると、対応するＣＨのマルチキャストデータを、ＣＨ受信要求を発したセットトップボックス４０に対して選択的に送信する。
【００４５】
また、制御部４９は、ＣＨ受信要求と共に、キャッシュデータ要求送信も送信する。このキャッシュデータ要求送信は、ルータ３０からＩＰ網２０を介してキャッシュサーバ１３に供給される。
【００４６】
キャッシュサーバ１３の制御部１５は、通信部１８を介してキャッシュデータ要求送信を受信すると、データキャッシュ部１７及び通信部１８を制御して、記憶されているキャッシュデータを、キャッシュデータ要求送信を発したセットトップボックス４０に対してユニキャスト送信する。
【００４７】
セットトップボックス４０においては、通信部４１を介してルータ３０から転送されるマルチキャストデータ及びユニキャストデータを受信する。通信部４１は、マルチキャストデータをマルチキャストバッファ４２に与えて記憶させ、ユニキャストデータをユニキャストバッファ４３に与えて記憶させる。マルチキャストバッファ４２は、逐次入力されるマルチキャストデータを、追加記憶しながら更新する。
【００４８】
通信部４１は、ルータ３０からのキャッシュデータを受信すると、受信したことを示す通知を制御部４９に出力する。
【００４９】
制御部４９は、通信部４１によるキャッシュデータの受信を検知すると、受信されたキャッシュデータからＰＡＴ及びＰＭＴを検索して解析する。制御部４９はこの解析結果に基づいて、選択すべきＥＳに対応するＰＩＤを多重分離部４５に設定する。また、制御部４９は、ＴＳ合成部４４に対して、マルチキャストパケットとユニキャストパケットとの合成の指示及び合成されたパケットデータの多重分離部４５への送出（ＴＳ送出）の指示を行う。
【００５０】
図７に示すように、デジタル放送装置１０からルータ３０に転送されるＴＳデータの所定のＧＯＰの途中で、受信要求が発生するものとする。デジタル放送装置１０のキャッシュサーバ１３は、この受信要求と共に発生するキャッシュデータ要求送信のタイミングにおいて、保持している約１ＧＯＰ分のキャッシュデータを送信する。これにより、ユニキャストバッファ４３には、図７に示すように、受信要求のタイミングから略１ＧＯＰ分前からのＴＴＳデータが転送されて格納される。キャッシュデータには、ＧＯＰ先頭のデータが含まれている。
【００５１】
ＴＳ合成部４４は、ユニキャストバッファ４３に格納されているキャッシュデータからＧＯＰの先頭パケットを検出し、このＧＯＰ先頭パケット以降のＴＳパケットを順次読み出す。即ち、図７のＡ１部分のパケットは読み出さずに、Ｃ１部分のパケットを読み出す。ＴＳ合成部４４は、ユニキャストバッファ４３のＧＯＰ先頭パケット以降の全ＴＳパケットを読み出すと、次に、マルチキャストバッファ４２からＴＳパケットを読み出す（図８参照）。
【００５２】
この場合には、ＴＳ合成部４４は、ユニキャストバッファ４３から最後に読み出した最終ＴＳパケットに一致するＴＳパケットを検索する。そして、ＴＳ合成部４４は、最終ＴＳパケットに一致するパケットの次のパケット（連結先頭ＴＳパケット）以降から読出しを行う。即ち、Ａ２部分のＴＳパケットを読み出さずに、連結先頭ＴＳパケット以降のＣ２部分のパケットを読み出す。こうして、ＴＳ合成部４４は、図７に示すように、ＧＯＰ先頭からのＴＳパケットを含む一連のＴＳパケットを得る。
【００５３】
こうして、多重分離部４５には、ＧＯＰ先頭からのＴＳストリームが与えられる。多重分離部４５は、トランスポートストリームをデマルチプレクスして、制御部４９が指定したＰＩＤに応じたパケットのみを各種別毎に抽出して出力する。即ち、多重分離部４５は、制御部４９が指定したＰＩＤに対応する映像及び音声パケットを夫々、ビデオデコーダ４６又はオーディオデコーダ４７に与える。ビデオデコーダ４６及びオーディオデコーダ４７は、夫々入力された映像又は音声データをデコードして、映像信号及び音声信号を得る。
【００５４】
このように、本実施の形態においては、デジタル放送装置において、最新のキャッシュデータを保持し、キャッシュデータ送信要求が発生すると、キャッシュデータをユニキャストでキャッシュデータ送信要求を発した受信端末に送信するようになっている。即ち、受信要求が発生すると、この受信要求のタイミングを含むＧＯＰの先頭データを含むキャッシュデータが受信端末に供給される。これにより、各受信端末において、受信要求の開始時にキャッシュデータを取り込み、キャッシュデータとマルチキャストデータとを合成することで、受信要求時に含まれるＧＯＰの先頭データを取得して、ＧＯＰ先頭からのデコードが可能である。これにより、受信要求開始直後において、ＧＯＰ先頭からのデータのデコード及び再生表示が可能である。
【００５５】
図９は本発明の第２の実施の形態を示すフローチャートである。
【００５６】
第１の実施の形態においては、デジタル放送装置１０はキャッシュサーバに、１ＧＯＰ分以上のキャッシュデータを蓄積することで、ＧＯＰの先頭データが確実に記憶されるようにした。そして、受信側において、ユニキャストバッファ４３に記憶されたキャッシュデータからＧＯＰの先頭を検出することで、受信直後からのデコードを可能にした。これに対し、本実施の形態においては、ＧＯＰ先頭からのキャッシュデータを記憶して送信可能とすることにより、受信側におけるＧＯＰ先頭の検出処理を省略可能にしたものである。
【００５７】
本実施の形態はキャッシュサーバ１３内のデータキャッシュ部１７の制御方法が異なるのみであり、第１の実施の形態と同様のハードウェア構成によって実現可能である。
【００５８】
図９はデータキャッシュ部１７の制御方法を示すフローチャートである。
【００５９】
キャッシュサーバ１３内の制御部１５は、ＴＴＳデータが受信された場合に、キャッシュデータが規定の形式となるように、データキャッシュ部１７に記憶されるデータの制御を動的に行う。例えば、制御部１５は、ＧＯＰの先頭から所定期間のデータをキャッシュデータとして記憶させる。
【００６０】
即ち、制御部１５は、図９のステップＳ１の新規キャッシュデータの受信待機状態から新規データを受信すると、ステップＳ２においてキャッシュデータ先頭候補の判定を行う。制御部１５は、ステップＳ３において新規データが先頭候補の条件を満たしているか否かを判定する。新規データが先頭候補の条件を満足している場合には、制御部１５はデータキャッシュ部１７に対して、該当するパケットを先頭候補として記憶させる（ステップＳ４）。なお、先頭候補は複数存在してもよい。例えば、ＧＯＰの先頭であることを先頭候補の条件とすることができる。
【００６１】
次に、制御部１５は、記憶されているキャッシュ先頭候補からキャッシュ先頭の判定を行う（ステップＳ５）。即ち、制御部１５は、各先頭候補を新しい順にキャッシュ先頭の条件を満たすか否かを判定する。次に、制御部１５は、キャッシュ先頭の条件を最初に満たした先頭候補を実際のキャッシュ先頭として確定し、このキャッシュ先頭をデータキャッシュ部１７に記憶させる（ステップＳ６，Ｓ７）。
【００６２】
例えば、制御部１５は、ＧＯＰ先頭を検出した時点で先頭の条件を満足するものと判定する。この場合、前記先頭候補は即時キャッシュ先頭として記憶される。
【００６３】
次に、制御部１５は、ステップＳ８において、キャッシュ更新条件の判定を行う。制御部１５は、キャッシュ更新条件を満たすときキャッシュ更新と判定する。例えば、制御部１５は、ＧＯＰ先頭を検出した場合に、キャッシュ更新条件を満たしたものと判定する。この場合には、先頭候補の検出タイミングで即時キャッシュ更新条件を満たすものとみなされることになる。
【００６４】
キャッシュ更新条件を満たす場合には、制御部１５は、ステップＳ９からステップＳ１０に処理を移行して、キャッシュ更新を実行する。この場合には、制御部１５は、更新動作として、キャッシュデータ先頭より古いデータの削除を行う。
【００６５】
図１０はこのようなデータキャッシュの制御によって、データキャッシュ部１７に記憶されるキャッシュデータを説明するための説明図である。上述したように、制御部１５は、新規に入力されるＴＴＳデータが、ＧＯＰ先頭であるか否かによってキャッシュ先頭とするか否かを判定している。これにより、図１０に示すように、データキャッシュ部１７に記憶されるキャッシュデータは、ＧＯＰの先頭から所定期間のデータとなる。
【００６６】
なお、上述した説明では、先頭候補の条件、キャッシュ先頭の条件及びキャッシュ更新条件の全てを、ＧＯＰ先頭であることとしたことから、ＧＯＰ先頭を検出すると即時にキャッシュ先頭が更新された。これに対し、制御部１５は、これらの条件の設定を変更してもよい。これにより、制御部１５は、キャッシュデータとして種々の形式のデータを記憶させることができる。例えば、制御部１５がキャッシュ更新条件をＧＯＰ検出から１００ｍｓｅｃ後とすることにより、キャッシュデータとして最低１００ｍｓｅｃ分のデータを記憶させることが可能である。
【００６７】
図１１は第２の実施の形態において採用される再送信システムの動作を説明するためのタイミングチャートである。また、図１２は受信側におけるＴＳ合成を説明するための説明図である。
【００６８】
図１１の例は受信側のユニキャストバッファ４３（図６参照）からの読出しに際して、ＧＯＰ先頭の頭出しを省略した点が、図８のタイミングチャートと異なる。
【００６９】
図８に示すように、ユニキャストバッファ４３には、ＧＯＰ先頭から所定期間のキャッシュデータが記憶される。従って、ＴＳ合成部４４は、受信要求後に、ユニキャストバッファ４３に蓄積されたキャッシュデータの先頭データから順に読み出せばよい。従って、ＴＳ合成部４４及びユニキャストバッファ４３におけるＧＯＰ先頭頭出し処理（図８参照））を省略することができる。
【００７０】
他の作用は、第１の実施の形態と同様である。
【００７１】
このように、本実施の形態においても、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００７２】
図１３は本発明の第３の実施の形態を示すブロック図である。図１３において図４と同一の構成要素には同一符号を付して説明を省略する。
【００７３】
本実施の形態はスクランブル機能を有する再送信システムに適用した例である。本実施の形態は再送信側において、キャッシュサーバ１３に代えてキャッシュサーバ５０を有するデジタル放送装置を採用した点が図４の実施の形態と異なる。
【００７４】
キャッシュサーバ５０は、デスクランブル部５１及び再スクランブル部５２を付加した点がキャッシュサーバ１３と異なる。チューナ１１（図１参照）に入力されるデジタル放送信号は、図示しない放送局によってスクランブル処理が施されている。スクランブル処理が施されたストリームでは、ＧＯＰの先頭を検出することができない。そこで、本実施の形態においては、データキャッシュ部１７の書込み、読出しを制御するために、デスクランブル処理を施す。
【００７５】
即ち、デスクランブル部５１は、受信部１６からのＴＴＳデータにデスクランブルを施して復号化する。なお、デスクランブル部５１は、例えばＡＲＩＢ規格におけるＥＣＭ（Entitlement Control Message）等の所定の限定受信方式における鍵情報を復号することで、デスクランブル鍵を取得する。
【００７６】
デスクランブル部５１は、デスクランブル処理後のＴＴＳデータをデータキャッシュ部１７に出力する。こうして、データキャッシュ部１７の書込み及び読出し制御は、デスクランブルされたＴＴＳデータに対して行われる。これにより、制御部１５において、ＧＯＰの先頭を検出することができ、キャッシュデータとしてＧＯＰ先頭から所定期間のデータを設定することができる。
【００７７】
再スクランブル部５２は、データキャッシュ部１７からのＴＴＳデータに、スクランブル鍵を用いてスクランブル処理を施して通信部１８に出力する。なお、再スクランブル部５２は、デスクランブル部５１において用いたデスクランブル鍵を利用する。
【００７８】
このように本実施の形態においては、デジタル放送信号にスクランブルが施されている場合でも、ＧＯＰ中の所定の位置のデータをキャッシュデータとして記憶することが可能である。
【００７９】
なお、キャッシュデータとしてＧＯＰの先頭が含まれているだけでキャッシュデータ内におけるＧＯＰ先頭の位置を規定する必要がない場合には、放送信号にスクランブルが施されていたとしても、本実施の形態によるデスクランブル処理、再スクランブル処理は不要である。
【００８０】
図１４は本発明の第４の実施の形態を示すブロック図である。図１４において図６と同一の構成要素には同一符号を付して説明を省略する。
【００８１】
本実施の形態はスクランブル機能を有する再送信システムに適用した例である。本実施の形態は受信側において、セットトップボックス５５を採用した点が図１の実施の形態と異なる。セットトップボックス５５は、多重分離部４５に代えて多重分離・デスクランブル部５６を採用した点がセットトップボックス４０と異なる。
【００８２】
チューナ１１（図１参照）に入力されるデジタル放送信号は、図示しない放送局によってスクランブル処理が施されている。スクランブル処理が施されたストリームの復号には、ＥＣＭを取得する必要がある。更に、ＥＣＭを取得するためには、ＰＭＴを取得する必要がある。ＥＣＭは所定の周期で更新される。更新されたＥＣＭを取得しなければ、ＧＯＰの先頭データ以降のデータについてもデスクランブル処理することができない。
【００８３】
そこで、本実施の形態においては、多重分離・デスクランブル部５６は、ＴＳ合成部４４からの出力に対する処理に先立って、マルチキャストバッファ４２又はユニキャストバッファ４３からＰＡＴ，ＰＭＴ，ＥＣＭを取得するようになっている。
【００８４】
多重分離・デスクランブル部５６は、取得したＥＣＭを復号して、デスクランブル鍵を取得する。即ち、制御部４９は、ＰＡＴ，ＰＭＴの検索と共にＥＣＭの検索を行い、更に、取得したＥＣＭを所定の方式による暗号の復号を行い、復号結果からデスクランブル鍵を得る。多重分離・デスクランブル部５６は、ＥＳ選択処理と同時に選択ＥＳに対するデスクランブル鍵を用いて、ＴＳ合成部４４の出力に対するデスクランブル処理を行う。これにより、ＴＳ合成部４４からの送出に対して、多重分離・デスクランブル部５６は、先頭のＴＳから順次デスクランブルを実行することができる。
【００８５】
なお、多重分離・デスクランブル部５６は、ＴＳ合成部４４の１回目の出力でＰＡＴ，ＰＭＴ，ＥＣＭを取得し、ＴＳ合成部４４からの２回目の出力でデスクランブル処理を行うようにしてもよい。また、多重分離・デスクランブル部５６は、マルチキャストバッファ４２又はユニキャストバッファ４３等に直接アクセスして、ＰＡＴ，ＥＣＭを取得するようにしてもよい。
【００８６】
図１５は本発明の第５の実施の形態を説明するための説明図である。図１５はキャッシュサーバ５０の動作を説明するための説明図である。
【００８７】
本実施の形態は図１３と同様のハードウェア構成によって実現可能である。本実施の形態はスクランブル機能を有する再送信システムに適用した例である。
【００８８】
上述したように、受信側でデスクランブル処理を行うためには、更新後のＥＣＭ及びこのＥＣＭを取得するためのＰＭＴが必要である。ＥＣＭが更新される場合には、２ＧＯＰに渡って、更新前後のＥＣＭがストリーム中に含まれる。従って、ＥＣＭが更新される場合には、各ＧＯＰ先頭の直前のＥＣＭ，ＰＡＴを受信側で取得することで、ＧＯＰ先頭からデスクランブル処理が可能である。
【００８９】
そこで、本実施の形態においては、制御部１５（図１３参照）は、キャッシュデータとして、ＧＯＰ先頭直前のＰＡＴ，ＰＭＴ，ＥＣＭを含むように、データキャッシュ部１７を制御する。
【００９０】
即ち、図１５に示すように、キャッシュデータは、先頭からＰＡＴのＴＴＳパケット、ＰＭＴのＴＴＳパケット、ＴＴＳパケット、ＥＣＭのＴＴＳパケット、ＧＯＰ先頭のＴＴＳパケットの順となる。
【００９１】
なお、このようなキャッシュデータの制御は、図９と処理フローによって実現することができる。即ち、図９において、ＰＡＴの検出によって先頭候補の条件を満足するものとする。更に、ＰＡＴ、ＰＭＴを順に検出することによってキャッシュ先頭の条件を満足するものとする。また、ＧＯＰを検出することによってキャッシュ更新条件を満足するものとする。これにより、図１５のように、キャッシュデータは先頭からＰＡＴ−ＰＭＴ−ＧＯＰの順番で出現するデータとなる。
【００９２】
受信側では、図１４の例では、ＴＳ合成部４４の出力をデスクランブル処理する前に、ＥＣＭを取得して復号化するために、例えばＴＳ合成部４４から２回の出力を出力させる必要があった。これに対し、本実施の形態では、キャッシュデータとして、ＧＯＰの先頭データの前にＰＡＴ，ＥＣＭが多重分離・デスクランブル部５６に入力されるので、ＥＣＭの復号処理を事前に行う必要等はなく、ＴＳ合成部４４は合成データを１回のみ出力すればよい。
【００９３】
図１６は第５の実施の形態の変形例を説明するための説明図である。図１６はキャッシュサーバ５０の動作を示している。
【００９４】
図１５の実施の形態においては、制御部１５（図１３参照）は、キャッシュデータとして、ＧＯＰ先頭直前のＰＡＴ，ＥＣＭを含むように、データキャッシュ部１７を制御した。ＧＯＰ先頭直前のＰＡＴ，ＰＭＴ，ＥＣＭのみがキャッシュデータに含まれていればよい。そこで、図１６の例では、制御部１５は、ＧＯＰ先頭直前のＰＡＴ，ＰＭＴ，ＥＣＭのみ抽出して、ＰＡＴ，ＰＭＴ，ＥＣＭの順に配列しなおして、キャッシュデータとするようになっている。
【００９５】
なお、制御部１５は、ＰＡＴ，ＰＭＴ，ＥＣＭを除くＴＴＳをキャッシュデータから消去する。ＰＡＴ，ＰＭＴ，ＥＣＭのタイムスタンプはそれに続くデータのタイムスタンプにより逆算した値を使用する。
【００９６】
この例によれば、送信時に送信されるキャッシュデータの先頭は、ＰＡＴ，ＰＭＴ，ＥＣＭ，ＧＯＰ先頭の順となる。従って、この場合でも、受信側では、第５の実施の形態と同様の動作で再送信されたデータのデコードが可能である。
【００９７】
図１７は本発明の第６の実施の形態を説明するためのタイミングチャートである。図１７は第６の実施の形態において採用される再送信システムの動作を示している。図１７において図１１と同一の手順については説明を省略する。本実施の形態においては、再送信側のキャッシュサーバとしては、図４又は図１３のキャッシュサーバ１３，５０を採用することができ、受信側のセットトップボックスとしては、図１４のセットトップボックス５５を採用することができる。
【００９８】
図１７の例はデジタル放送装置において、キャッシュデータの送信前に、デスクランブル処理のための選局データを送信するものである。制御部１５は、データキャッシュ部１７からキャッシュデータ中のＰＡＴ，ＰＭＴ，ＥＣＭを選局データとして抽出する。制御部１５は、受信側からキャッシュデータ要求送信が発生すると、キャッシュデータ送信に先立って、選局データであるＰＡＴ，ＰＭＴ，ＥＣＭを送信する。
【００９９】
受信側の制御部４９は、受信した選局データを多重分離・デスクランブル部５６に与えてデータ解析させ、ＥＳ選択を行うと共に、デスクランブル鍵を設定する。次に、再送信側の制御部１５は、ＧＯＰ先頭を含むキャッシュデータを送信する。受信側の制御部４９は、ユニキャストバッファ４３に蓄積されたキャッシュデータとマルチキャストバッファ４２に蓄積されたマルチキャストデータとを、ＴＳ合成部４４によって合成させる。ＴＳ合成部４４の出力に対して、多重分離・デスクランブル部５６において、設定されたデスクランブル鍵を用いてデスクランブル処理が行われる。
【０１００】
なお、受信側においては、記憶したキャッシュデータに対して、ＰＡＴ，ＰＭＴ検索及びこれに伴うＥＳ選択、デスクランブル鍵設定を行う必要はない。
【０１０１】
このように、本実施の形態においては、デジタル放送装置において、キャッシュデータの送信とは別に、抽出したＰＡＴ，ＰＭＴ，ＥＣＭを送信する。受信側では受信したＰＡＴ，ＰＭＴ，ＥＣＭを用いて、デスクランブル処理を行う。こうして、本実施の形態においても、上記各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０１０２】
図１８は本発明の第７の実施の形態を説明するための説明図である。図１８は受信側におけるＴＳ合成を説明するためのものである。本実施の形態は、上記各実施の形態と同様のハードウェア構成によって実現することができる。
【０１０３】
上記各実施の形態においては、受信側において、キャッシュデータ中のＴＴＳデータの最終データがマルチキャストデータ中のＴＴＳデータ内に含まれるものとして構成されている。しかしながら、例えばマルチキャストデータの伝送遅延が生じた場合には、キャッシュデータからマルチキャストデータへの切り替わり時のデータが不連続となる虞がある。
【０１０４】
そこで、本実施の形態においては、マルチキャストデータの伝送遅延分を考慮して、受信要求後においてもキャッシュデータの記憶を続けて、十分な時間長のキャッシュデータを受信側に送信するようになっている。即ち、送信側では、キャッシュデータを送信した後も、順次蓄積されるキャッシュデータを継続分として継続的に送信することになる。
【０１０５】
図１８は、受信要求に対して、伝送遅延時間だけ遅延してマルチキャストデータが受信されることを示している。一方、ユニキャストバッファには、送信開始当初の記憶分だけでなく、継続分のキャッシュデータが保存される。継続分の期間を伝送遅れ時間に対して十分な期間だけ確保することにより、ユニキャストバッファ内のＴＴＳデータとマルチキャストバッファ内のＴＴＳデータとを、データの不連続が生じることなくタイムスタンプが連続するように合成することができる。
【０１０６】
こうして、本実施の形態においては、マルチキャストパケット転送の開始が遅れても途切れなく受信を実行することができる。これにより、受信開始直後から、ＧＯＰの先頭を含むデータを確実にデコードすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るコンテンツ再送信方法及びコンテンツ受信方法を実現する再送信システム示すブロック図。
【図２】ＴＴＳパケットを示す説明図。
【図３】図１中のマルチキャストサーバ１２の動作を説明するための説明図。
【図４】図１中のキャッシュサーバ１３の具体的な構成を示すブロック図。
【図５】図１中のキャッシュサーバ１３の動作を説明するための説明図。
【図６】図１中のセットトップボックス４０を具体的な構成を示すブロック図。
【図７】受信側におけるＴＳ合成を説明するための説明図。
【図８】再送信システム全体の動作を説明するためのタイミングチャート。
【図９】本発明の第２の実施の形態を示すフローチャート。
【図１０】データキャッシュ部１７に記憶されるキャッシュデータを説明するための説明図。
【図１１】第２の実施の形態において採用される再送信システムの動作を説明するためのタイミングチャート。
【図１２】受信側におけるＴＳ合成を説明するための説明図。
【図１３】本発明の第３の実施の形態を示すブロック図。
【図１４】本発明の第４の実施の形態を示すブロック図。
【図１５】本発明の第５の実施の形態を説明するための説明図。
【図１６】第５の実施の形態の変形例を説明するための説明図。
【図１７】本発明の第６の実施の形態を説明するためのタイミングチャート。
【図１８】本発明の第７の実施の形態を説明するための説明図。
【符号の説明】
【０１０８】
１０…デジタル放送装置、１１…チューナ、１２…マルチキャストサーバ、１３…キャッシュサーバ、２０…ＩＰ網、３０…ルータ、４０…セットトップボックス。
【出願人】 【識別番号】０００００３０７８
【氏名又は名称】株式会社東芝
【出願日】 平成１８年６月３０日（２００６．６．３０）
【代理人】 【識別番号】１０００７６２３３
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 進
【公開番号】 特開２００８−１１４３０（Ｐ２００８−１１４３０Ａ）
【公開日】 平成２０年１月１７日（２００８．１．１７）
【出願番号】 特願２００６−１８２３２３（Ｐ２００６−１８２３２３）