JPH0218783B2 - - Google Patents
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- JPH0218783B2 JPH0218783B2 JP58242184A JP24218483A JPH0218783B2 JP H0218783 B2 JPH0218783 B2 JP H0218783B2 JP 58242184 A JP58242184 A JP 58242184A JP 24218483 A JP24218483 A JP 24218483A JP H0218783 B2 JPH0218783 B2 JP H0218783B2
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Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、加入受信機以外に対して放送番組内
容を秘匿するスクランブル放送において放送番組
信号のスクランブルを制する制御情報の伝送方式
に関し、特に、ほぼ完全に放送番組内容を秘匿し
得るようにしたものである。[Detailed Description of the Invention] Technical Field The present invention relates to a method for transmitting control information that controls the scrambling of broadcast program signals in scramble broadcasting that conceals broadcast program contents from non-subscribing receivers, and in particular, relates to a method for transmitting control information that controls the scrambling of broadcast program signals. This allows the contents of the program to be kept secret.
従来技術
一般に、スクランブル放送は、特定の加入者が
使用する受信機のみが放送番組を受信し得るよう
にするために、放送信号を予めスクランブルして
放送し、加入契約を行なつた人のみが特定の受信
機あるいはデコーダを用いることにより、そのス
クランブルした放送信号をデスクランブルして復
元し、正常な放送番組を視聴し得るようにした放
送形態をいう。かかるスクランブル放送におい
て、加入者には、スクランブルした放送信号を正
常に復元するための何らかの制御情報すなわち鍵
情報が渡される。一方、非加入者の受信機によつ
ては、スクランブルした放送信号を正常に復元し
得ず、放送番組の視聴が不可能となる。BACKGROUND OF THE INVENTION In general, in scrambled broadcasting, a broadcast signal is scrambled in advance and broadcast so that only the receiver used by a specific subscriber can receive the broadcast program. This is a broadcast format in which the scrambled broadcast signal is descrambled and restored using a specific receiver or decoder so that normal broadcast programs can be viewed. In such scrambled broadcasting, subscribers are given some control information, ie, key information, for normally restoring the scrambled broadcast signal. On the other hand, some receivers of non-subscribers may not be able to properly restore the scrambled broadcast signal, making it impossible to view the broadcast program.
しかしながら、スクランブルの態様が単純であ
れば、正規のデスクランブルを行なわない受信機
においても、若干の改造あるいは回路付加によつ
て不正に放送番組を視聴し得る場合がある。そこ
で、かかる不正視聴を皆無にした完全なスクラン
ブル放送を実現するために、不正視聴が至難のシ
ステムを開発することが不可欠となる。 However, if the scrambling mode is simple, it may be possible to illegally view a broadcast program even in a receiver that does not perform proper descrambling by making slight modifications or adding circuits. Therefore, in order to realize completely scrambled broadcasting that completely eliminates such unauthorized viewing, it is essential to develop a system in which unauthorized viewing is extremely difficult.
しかして、不正視聴に対してスクランブル放送
を強化する方法にはつぎの二つの流れがある。 There are two ways to strengthen scrambled broadcasting against unauthorized viewing.
(1) 放送信号のスクランブルおよびデスクランブ
ルの態様を複雑にして模索的不正視聴を極めて
困難にする。(1) Making the scramble and descramble aspects of broadcast signals complicated to make exploratory unauthorized viewing extremely difficult.
(2) デスクランブル回路の構成自体は複雑ではな
いが、デスクランブル用の鍵情報の解読が至難
である。(2) Although the configuration of the descrambling circuit itself is not complicated, it is extremely difficult to decipher the key information for descrambling.
前者のデスクランブルの態様を複雑化する方法
は、正規の受信機の価格を高くしないようにする
必要上、正規の受信機は安く、盗視聴受信機は高
くなるスクランブル方式の開発が必要という困難
な問題がある。 The former method of complicating the descrambling aspect has the difficulty of developing a scrambling method that is cheap for official receivers and expensive for eavesdropping receivers, as it is necessary to avoid increasing the price of official receivers. There is a problem.
発明の要点
本発明の目的は、上述した従来の問題を解決
し、特に、後者のデスクランブル回路の構成自体
は複雑化することなく、デスクランブル用鍵情報
の構成のみを複雑化して完成度の高いスクランブ
ル放送を実現し得るようにしたスクランブル放送
用の制御情報伝送方式を提供することにある。Summary of the Invention An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, and in particular, to improve the degree of completeness by complicating only the configuration of the descrambling key information without complicating the configuration of the latter descrambling circuit itself. An object of the present invention is to provide a control information transmission system for scrambled broadcasting that can realize high quality scrambled broadcasting.
すなわち、本発明制御情報伝送方式は、所定の
擬似ランダム符号列からなつて放送番組信号をス
クランブルする第1の鍵信号における符号系列の
変更を制御する第2の鍵信号を、第3の鍵信号に
より暗号化して、スクランブルした前記放送番組
信号とともに放送伝送路により伝送するととも
に、各加入受信機に個別に設定して予めそれぞれ
に記憶させてある第4の鍵信号により前記第3の
鍵信号を暗号化して個別の伝送路により伝送し、
各加入受信機においては、あらかじめ記憶してい
る前記第4の鍵信号により前記第3の鍵信号を復
号し、その復号化した第3の鍵信号により前記第
2の鍵信号を復号し、当該加入受信機において発
生させた符号系列の変更をその復号した第2の鍵
信号により制御して前記第1の鍵信号を再生し、
その再生した第1の鍵信号により前記スクランブ
ルした放送番組信号をデスクランブルして前記放
送番組信号を再生するようにしたことを特徴とす
るものである。 That is, in the control information transmission system of the present invention, the second key signal, which controls the change of the code sequence in the first key signal that is composed of a predetermined pseudo-random code sequence and scrambles the broadcast program signal, is replaced by the third key signal. The third key signal is encrypted and transmitted together with the scrambled broadcast program signal through a broadcast transmission path, and the third key signal is transmitted by a fourth key signal that is individually set and stored in each subscriber receiver in advance. Encrypted and transmitted via separate transmission path,
Each participating receiver decodes the third key signal using the fourth key signal stored in advance, decrypts the second key signal using the decrypted third key signal, and regenerating the first key signal by controlling a change in the code sequence generated in the joining receiver using the decoded second key signal;
The scrambled broadcast program signal is descrambled using the reproduced first key signal, and the broadcast program signal is reproduced.
実施例
以下に図面を参照して実施例につき本発明を詳
細に説明する。EXAMPLES The present invention will be explained in detail below using examples with reference to the drawings.
一般に、電波による放送においては、映像信
号、音声信号、データ等の放送番組信号自体は、
勿論、放送電波によつて伝送されるが、デスクラ
ンブル用制情報すなわち鍵情報の伝送には、それ
ぞれ特長を有するつぎのような伝送方式が考えら
れる。 Generally, in broadcasting by radio waves, the broadcast program signals themselves such as video signals, audio signals, data, etc.
Of course, it is transmitted by broadcast radio waves, but the following transmission methods are conceivable for transmitting the descrambling usage information, that is, the key information, each having its own characteristics.
(1) 鍵情報も放送電波により伝送する方式。(1) A method in which key information is also transmitted via broadcast radio waves.
鍵情報を放送電波の一部に多重して伝送する
場合には、鍵情報の伝送を高速度、例えば、数
十乃至数百キロビツト/程度の速度にて伝送し
得るので、鍵情報の変更乃至更新が最も容易で
ある。しかしながら、すべての鍵情報が放送電
波によつて伝送されると、不正受信者が特殊な
受信機を製作して鍵情報を解読し得た場合には
完全な放送番組の視聴が可能となる。したがつ
て、放送電波により伝送する鍵情報を暗号化す
るとともに、その暗号化鍵情報を復号する鍵情
報を放送電波以外の伝送路により伝送する必要
が生ずる。 When transmitting key information by multiplexing it onto a portion of broadcast waves, the key information can be transmitted at a high speed, for example, at a speed of several tens to hundreds of kilobits per second. Easiest to update. However, if all the key information is transmitted via broadcast radio waves, if an unauthorized recipient can manufacture a special receiver and decode the key information, he or she will be able to view the entire broadcast program. Therefore, it becomes necessary to encrypt key information to be transmitted via broadcast radio waves, and to transmit key information for decoding the encrypted key information via a transmission path other than broadcast radio waves.
(2) 電話線等の有線通信系により鍵情報を伝送す
る方式。(2) A method of transmitting key information using a wired communication system such as a telephone line.
鍵情報の伝送を放送電波とは別の伝送路によ
り伝送するので、盗視聴防止の安全性は高くな
る。また、通信回線接続後の情報伝送速度は、
例えば数キロビツト/秒程度とかなり高い。し
かしながら、電話回線を使用する場合には、す
べての加入者に同時に鍵情報を伝送することが
不可能であり、逐次に回線を接続して順次に伝
送する必要があるので、頻繁な鍵情報の更新が
困難であり、また、鍵情報に専用の伝送回線を
設けることは経済的に甚だ不利である。 Since the key information is transmitted through a transmission path separate from the broadcast radio waves, security in preventing eavesdropping is increased. In addition, the information transmission speed after connecting the communication line is
For example, it is quite high, on the order of several kilobits per second. However, when using a telephone line, it is impossible to transmit key information to all subscribers at the same time, and it is necessary to connect the lines one after another and transmit the key information sequentially. It is difficult to update, and providing a dedicated transmission line for key information is economically disadvantageous.
(3) カード等の配布媒体により鍵情報を伝送する
方式。(3) A method of transmitting key information using distribution media such as cards.
配布媒体としては磁気カード、半導体ROM
(リードオンメモリ)、ICカード等があり、1
枚当りの情報量は媒体によつて異なるが、数百
ビツト乃至数百キロビツト程度である。配布媒
体による鍵情報伝送は、放送電波とは完全に非
同期となるので、鍵情報の更新速度はかなり低
いものとなる。さらに、配布媒体による伝送情
報の内容は、全加入者に同一にして集中的に配
布することも、また、加入者毎に異なる内容の
情報を個別に配布することも可能である。な
お、配布媒体は複製が可能の場合が多いいの
で、複製防止対策を考慮しておく必要がある。 Distribution media include magnetic cards and semiconductor ROMs.
(read-on memory), IC cards, etc.
The amount of information per sheet varies depending on the medium, but is on the order of several hundred bits to several hundred kilobits. Since key information transmission via distribution media is completely asynchronous with broadcast radio waves, the update speed of key information is quite slow. Further, the content of the information transmitted by the distribution medium can be distributed centrally to all subscribers, or it is possible to individually distribute information with different content to each subscriber. Note that distribution media can often be copied, so it is necessary to take measures to prevent copying.
(4) デスクランブル用デコーダ自体に暗号化鍵情
報復号用鍵情報を固定的に内蔵する方式。(4) A method in which encryption key information and decryption key information are fixedly built into the descrambling decoder itself.
システム構成時に受信機内デコーダに鍵情報を
内蔵させておき、鍵情報の更新にはデコーダ自体
の交換を行なう。なお、内蔵した鍵情報は半導体
メモリ等の形態にし、かつ、外部かからの読出し
を困難にしておく必要がある。 Key information is built into the decoder in the receiver during system configuration, and the decoder itself is replaced to update the key information. Note that the built-in key information needs to be in the form of a semiconductor memory or the like, and must be made difficult to read from the outside.
一方、スクランブル放送におけるスクランブル
制御情報すなわち鍵情報が備えるべき機能はつぎ
のようなものである。 On the other hand, the functions that scramble control information, that is, key information in scramble broadcasting should have are as follows.
(1) 加入者以外には直接に探知し得ない。(1) Cannot be directly detected by anyone other than the subscriber.
(2) スクランブルした放送信号から間接的に鍵情
報を探知することは、可能であるにしても長時
間を要すべきものであるから、かかる間接探知
によつて得た鍵情報使用の機会を与えないため
に鍵情報を頻繁に更新し、しかも、正規の受信
機においては、その更新後即時に使用し得るよ
うにする。(2) Since it would take a long time to indirectly detect key information from a scrambled broadcast signal, even if it were possible, it is not possible to provide an opportunity to use the key information obtained through such indirect detection. Therefore, the key information is updated frequently, and the key information can be used immediately after the update in the authorized receiver.
(3) 各加入者に与えた鍵情報は他人が利用し得な
いように、個別に専用とする。(3) The key information given to each subscriber shall be kept private so that it cannot be used by others.
スクランブル放送用制御情報伝送方式として
は、上述のように種々の態様のものがあるが、従
来、スクランブル放送用に必要とする機能をすべ
て備えたものがなかつたのに対し、本発明におい
ては、種々の態様がそれぞれ有する上述のような
特長を総合してスクランブル放送に最適の態様に
より制御情報の伝送を以下に詳述するようにして
行ない得るようにする。 As mentioned above, there are various types of control information transmission systems for scrambled broadcasting, but in the past, there was no system that had all the functions required for scrambled broadcasting, but in the present invention, By integrating the above-mentioned features of the various embodiments, control information can be transmitted in a manner optimal for scrambled broadcasting as described in detail below.
まず、本発明によるスクランブル放送用制御情
報伝送系の構成の一例を第1図に示す。図示の構
成においては、原信号すなわち放送番組信号1を
スクランブラ2により信号形態を変更してスクラ
ンブル放送信号3に変換したうえで放送伝送路4
を介して伝送する。なお、放送伝送路4として
は、第1に電波とすることを考えてはいるが、不
特定多数の加入者に有線伝送路により放送を行な
う場合も同様である。一方、受信側においては、
デスクランブラ5により送信側とは逆の変換を施
して復元放送番組信号6に変換する。なお、放送
番組信号としては、映像信号、音声信号あるいは
データ信号などいずれかの形態であるかを問わな
い。 First, FIG. 1 shows an example of the configuration of a control information transmission system for scrambled broadcasting according to the present invention. In the illustrated configuration, an original signal, that is, a broadcast program signal 1, is converted into a scrambled broadcast signal 3 by changing the signal form by a scrambler 2, and then sent to a broadcast transmission path 3.
Transmit via. Although radio waves are primarily considered as the broadcasting transmission line 4, the same applies when broadcasting to an unspecified number of subscribers via a wired transmission line. On the other hand, on the receiving side,
A descrambler 5 performs the reverse conversion to that on the transmitting side and converts it into a restored broadcast program signal 6. Note that the broadcast program signal may be in any form such as a video signal, audio signal, or data signal.
上述したスクランブラ2あるいはデスクランブ
ラ5における信号形態変換は、それぞれの回路構
成やアルゴリズムと外部から供給するスクランブ
ル制御信号7あるいはデスクランブル制御信号8
とによつてその信号処理の内容が定まる。すなわ
ち、スクランブル制御信号7およびデスクランブ
ル制御信号8を放送番組信号をスクランブルした
後にデスクランブルする際の鍵となるもものであ
り、かかる放送番組信号を直接に処理する際の制
御信号を第1の鍵信号と称することにする。この
第1の鍵信号は、スクランブラ2およびデスクラ
ンブラ5の内部における信処理の態様により、送
信側と受信側とで同一の場合も異なる場合もあり
得るが、以下の説明においては、特記しない限
り、そのいずれとも区別せずに総称して第1の鍵
信号と称することとする。 The signal format conversion in the scrambler 2 or descrambler 5 described above is performed based on the respective circuit configurations and algorithms and the scramble control signal 7 or descramble control signal 8 supplied from the outside.
The content of the signal processing is determined by the In other words, the scramble control signal 7 and the descramble control signal 8 are the keys when descrambling the broadcast program signal after scrambling it, and the control signal when directly processing the broadcast program signal is used as the first signal. This will be referred to as a key signal. This first key signal may be the same or different on the transmitting side and the receiving side depending on the form of signal processing within the scrambler 2 and descrambler 5, but this will not be specified in the following explanation. As far as possible, they will be collectively referred to as the first key signal without distinguishing from any of them.
しかして、この第1の鍵信号は、スクランブル
方式によつて異なるが、一般に、信号の形態を一
定の法則に従つて擬似的にランダムに変化させる
ように設定する。例えば、デイジタル化した音声
信号に対しては、第2図に示すように、デイジタ
ル符号列30に擬似ランダム符号発生器32にて
発生した擬似ランダム符号列31を排他的論理和
回路33にてビツト毎に2を法とする加算するこ
とによりスクランブルするのが典型的な信号処理
形態である。かかる信号処理形態における擬似ラ
ンダム符号列が上述した第1の鍵信号であり、受
信側においては擬似ランダム信号発生器36にて
送信速におけると同一の擬似ランダム符号列を発
生させ、スクランブルされている受信信号に排他
的論理和回路37にて加算することにより原信号
を復元することができる。なお、アナログ映像信
号をスクランブルする場合にも、画素信号や同期
信号の位置関係あるいは信号の振幅や極性等を擬
似ランダムな数値に基づいいて変化させるスクラ
ンブルが行なわれる。 Although this first key signal differs depending on the scrambling method, it is generally set so that the form of the signal changes pseudo-randomly according to a certain rule. For example, for a digitized audio signal, as shown in FIG. A typical form of signal processing is to perform scrambling by adding modulo 2 for each signal. The pseudorandom code string in this signal processing form is the above-mentioned first key signal, and on the receiving side, the pseudorandom signal generator 36 generates a pseudorandom code string that is the same as that at the transmission speed, and is scrambled. The original signal can be restored by adding it to the received signal in the exclusive OR circuit 37. Note that when scrambling analog video signals, scrambling is also performed in which the positional relationship of pixel signals and synchronization signals, or the amplitude, polarity, etc. of the signals are changed based on pseudo-random values.
上述した擬似ランダム符号列や擬似ランダムな
数値は、擬似ランダム信号発生器9および10に
て発生され、その発生速度は処号処理に必要な速
度とする。かかる擬似ランダム信号発生回路とし
ては、フイードバツクシフトレジスタ等を用いた
擬似ランダム(PN)信号発生器を用いるのが一
般的である。 The above-mentioned pseudo-random code strings and pseudo-random numerical values are generated by pseudo-random signal generators 9 and 10, and their generation speed is set to the speed necessary for processing. As such a pseudo-random signal generation circuit, a pseudo-random (PN) signal generator using a feedback shift register or the like is generally used.
上述したフイードバツクシフトレジスタ使用の
擬似ランダム信号発生器は、例えば第3図に示す
ように構成して、一般に、シフトレジスタの構成
段数をnとしたときに最大2n−1ビツトの符号長
を周期とする擬似ランダムな符号列が得られるよ
うにする。この周期はシフトレジスタの段数nを
大きくすれば指数関数的に長大となり、例えばク
ロツク周波数を1MHzとしたときに、n=8とす
れば周期長は255μsとなるが、n=32とすれば周
期長は1.2時間となり、n=64とすれば5.8×105年
となる。いま、擬似ランダム符号列の周期が短か
く、原信号のデイジタル化した符号列の0と1と
の生起確率に偏りがある場合には、例えば第2図
示の構成における排他的論理和回路33の出力符
号列について擬似ランダム符号列の1周期の分ビ
ツト数だけ離れた位置のビツトを観測していくこ
とにより、加算されている擬似ランダム符号列の
構成を推定することが可能である。したがつて、
このようにして第1の鍵情報が解読されるのを防
止するためには、シフトレジスタの段数を数十段
以上にして符号列の周期長を十分に長くする必要
がある。 The above-described pseudo-random signal generator using a feedback shift register is configured, for example, as shown in FIG . A pseudo-random code string with a period of is obtained. This period increases exponentially as the number of stages n of the shift register increases. For example, when the clock frequency is 1 MHz, if n = 8, the period length becomes 255 μs, but if n = 32, the period length increases. The length will be 1.2 hours, and if n = 64, it will be 5.8 x 10 5 years. Now, if the period of the pseudorandom code string is short and the probability of occurrence of 0 and 1 in the digitized code string of the original signal is biased, for example, the exclusive OR circuit 33 in the configuration shown in FIG. By observing the bits of the output code string that are separated by the number of bits of one period of the pseudo-random code string, it is possible to estimate the structure of the pseudo-random code string being added. Therefore,
In order to prevent the first key information from being decrypted in this way, it is necessary to increase the number of stages of the shift register to several tens or more and to make the cycle length of the code string sufficiently long.
また、フイードバツクシフトレジスタを用いた
擬似ランダム信号発生器においては、フイードバ
ツクの結線論理を設定すれば、シフトレジスタに
同一の初期値を与えると以後同じ形態の符号列が
反復して発生する。かかる性質は送信側と受信側
とにおいて確実に同一の符号列を発生させるうえ
で極めて重要であるが、同時に、つぎのような問
題点も有している。いま、放送番組信号の性質か
ら、デイジタル化された原信号の符号列のうちシ
フトレジスタの段数より長い部分を正しく推定し
得た場合に、排他的論理和回路の出力伝送信号の
符号列から推定した原信号の符号列を差引くと、
加算されている擬似ランダム符号列を正しく推定
することができる。したがつて、その推定結果を
シフトレジスタの各段に順次に設定すれば、以後
フイードバツクシフトレジスタから発生される符
号列は送信側の符号列と完全に一致し、第1の鍵
情報が解読されてしまうことになる。 Furthermore, in a pseudo-random signal generator using a feedback shift register, if the feedback connection logic is set, then if the same initial value is given to the shift register, a code string of the same form will be repeatedly generated. Although this property is extremely important in ensuring that the same code string is generated on the transmitting side and the receiving side, it also has the following problems. Now, from the nature of the broadcast program signal, if it is possible to correctly estimate the part of the code string of the digitized original signal that is longer than the number of stages of the shift register, then the code string of the output transmission signal of the exclusive OR circuit can be estimated from the code string of the output transmission signal of the exclusive OR circuit. By subtracting the code string of the original signal, we get
It is possible to correctly estimate the pseudorandom code string being added. Therefore, if the estimation results are sequentially set in each stage of the shift register, the code string generated from the feedback shift register will completely match the code string on the transmitting side, and the first key information will be It will be deciphered.
一般に、放送番組信号の信号波形の冗長性はか
なり大きいので、上述の態様にて鍵情報を推定乃
至解読されると完全に盗視聴を防止することが困
難となる。かかる鍵情報解読の防止対策として
は、かかる鍵情報解読が成功した場合にも、擬似
ランダム符号列の発生態様を時間の経過とともに
変化させて、長時間継続した盗視聴が不可能とな
るようにする。また、かかる発生態様変更の時間
間隔を符号列の周期長より短かくすれば、前述し
た周期性利用の解読自体も不可能となるので、シ
フトレジスタの段数を減らすこともできる。 Generally, the redundancy of the signal waveform of a broadcast program signal is quite large, so if the key information is estimated or decoded in the manner described above, it becomes difficult to completely prevent eavesdropping. As a measure to prevent such key information decoding, even if such key information decoding is successful, the manner in which pseudo-random code strings are generated is changed over time so that continuous eavesdropping for a long period of time becomes impossible. do. Furthermore, if the time interval between such changes in the generation pattern is made shorter than the cycle length of the code string, the above-mentioned decoding using periodicity itself becomes impossible, so the number of stages of the shift register can be reduced.
一方、擬似ランダム符号列の発生態様は例えば
つぎのようにして変化させる。 On the other hand, the manner in which the pseudorandom code string is generated is changed, for example, as follows.
(1) シフトレジスタの初期値を変更する。(1) Change the initial value of the shift register.
例えば第3図示の4段構成フイードバツクシ
フトレジスタにおける初期値を1111とする
と、第4図aに示すような符号系列が得られ、
その周期は15ビツトとなる。しかしながら、シ
フトの途中において初期値を設定し直すと、第
4図bに示すように、周期性のない符号列が得
られる。なお図示の符号列にて下線を施した部
分が初期値を変更した部分である。 For example, if the initial value in the four-stage feedback shift register shown in FIG. 3 is 1111, a code sequence as shown in FIG. 4a is obtained,
The period is 15 bits. However, if the initial value is reset during the shift, a code string without periodicity is obtained, as shown in FIG. 4b. Note that the underlined portions in the illustrated code string are the portions where the initial values have been changed.
(2) フイードバツクシフトレジスタの結線論理を
変更する。(2) Change the wiring logic of the feedback shift register.
例えば第5図に示すように、5段構成フイード
バツクシフトレジスタにおける結線論理を変更す
ると、同一初期値を設定しても全く異なる符号列
が得られる。かかる結線論理の変更により異なる
符号列を得るのは、フイードバツクシフトレジス
タが5段以上の構成であれば可能である。 For example, as shown in FIG. 5, if the connection logic in a five-stage feedback shift register is changed, completely different code strings can be obtained even if the same initial value is set. Obtaining different code strings by changing the wiring logic is possible if the feedback shift register has five or more stages.
なお、上述したところはいずれも、シフトレジ
スタをn段構成とし、多くともnビツト構成のデ
イジタル情報を送信側および受信側にてシフトレ
ジスタ回路にそれぞれ与えることにより制御する
ことが可能である。すなわち、n段構成シフトレ
ジスタの各段に与える初期値データあるいは各段
のフイードバツク結線の有無を示すデータなどか
らなる擬似ランダム(PN)信号発生器制御用情
報信号11および12を第2の鍵情報と称するこ
とにする。 All of the above can be controlled by using an n-stage shift register and supplying digital information of at most n bits to the shift register circuits on the transmitting side and the receiving side, respectively. That is, the pseudo-random (PN) signal generator control information signals 11 and 12, which are composed of initial value data given to each stage of an n-stage shift register or data indicating the presence or absence of a feedback connection in each stage, are used as second key information. I will call it .
かかる第2の鍵情報11の伝送路としては、擬
似ランダム信号発生器の状態を更新する都度受信
側に伝送する必要があるので、伝送速度の点か
ら、放送電波の一部に載せて伝送するのが最適で
ある。しかしながら、第2の鍵情報は不正受信者
にもその更新の都度同時に伝わることになるの
で、この第2の鍵情報自体をさらに暗号化して伝
送し、受信側の復号回路14により復号するに
は、さらに別の鍵情報が必要となるようにする。
かかる鍵情報自体の暗号化、復号用の鍵情報15
および16を第3の鍵情報と称することにする。 As a transmission path for the second key information 11, it is necessary to transmit it to the receiving side each time the state of the pseudo-random signal generator is updated, so from the viewpoint of transmission speed, it is transmitted on a part of the broadcast radio waves. is optimal. However, since the second key information is also transmitted to the unauthorized recipient at the same time each time it is updated, it is difficult to further encrypt the second key information itself, transmit it, and decrypt it using the decryption circuit 14 on the receiving side. , so that additional key information is required.
Key information 15 for encryption and decryption of the key information itself
and 16 will be referred to as third key information.
送信側における第3の鍵情報15の伝送路とし
ては、この第3の鍵情報が加入者以外に漏れない
ようにするために、放送電波とは異なる別個の伝
送路を用いるのが適当である。しかも、この第3
の鍵情報は、第2の鍵情報のように頻繁に更新す
る必要がないのであるから、電話回線等の有線通
信系あるいはカード等の配付媒体を用いて伝送す
ることができる。なお、第3の鍵情報をデコーダ
自体に内蔵しておくことも考えられるが、第3の
鍵情報が何らかの方法によつて加入者以外に知ら
れてしまい、変更する必要が生じた場合には、デ
コーダ自体の改修あるいは交換が必要となる点が
問題である。 As the transmission path for the third key information 15 on the transmitting side, it is appropriate to use a separate transmission path different from the broadcast radio waves in order to prevent this third key information from leaking to anyone other than the subscriber. . Moreover, this third
Since the key information does not need to be updated as frequently as the second key information, it can be transmitted using a wired communication system such as a telephone line or a distribution medium such as a card. It is possible to store the third key information in the decoder itself, but if the third key information becomes known to someone other than the subscriber by some means and it becomes necessary to change it, The problem is that the decoder itself needs to be modified or replaced.
また、第3の鍵情報をカード等の配布媒体によ
り伝送する場合には、同じカード等が他の受信機
にも使用可能であると、例えばカードの複製が行
なわれた場合などに料金収納等の面で大きい問題
が生ずる。この問題の発生を避ける方法として
は、スクランブル放送受信のための鍵情報を各加
入者毎に異なつたものとするのが適当である。し
かしながら、放送番組信号に直接に作用する第1
の鍵情報は、電波による放送の制約、例えば周波
数割当ての制約等から、すべての加入受信者に共
通のものとする必要がありこの第1の鍵情報を制
御する第2の鍵情報も各加入者に共通のものにす
る必要がある。なお、第2の鍵情報については、
鍵情報の伝送路におけるデータ容量に余裕がある
場合には、同一の第1の鍵情報を得るための複数
種類の変更方法を設定してそれぞれの変更を行な
つた第2の鍵情報を複数個伝送し、一方、各加入
者を複数のグループに分けた各グループ毎に、そ
れぞれ逆変換の方法を設定するようにすることが
考えられ、さらに、かかる逆変換の方法として
は、各グループ毎に異なる符号列の加算を行なう
方法などが考えられる。しかしながら、かかる第
2の鍵情報を複数個伝送する方法については、す
べての加入者についてそれぞれ異なる鍵情報を設
定することは電波による制御情報伝送容量を増大
させる必要があるので、あまり望ましい方法では
ない。すなわち、第2の鍵情報を暗号化するため
の第3の鍵情報を配付媒体に記録する際に、さら
にその第3の鍵情報自体の暗号化を行ない、その
暗号化に用いる鍵情報を加入毎に異なるものにす
ることが考えられる。 In addition, when transmitting the third key information using a distribution medium such as a card, if the same card etc. can be used in other receivers, for example, if the card is duplicated, charges can be collected, etc. A big problem arises in terms of An appropriate way to avoid this problem is to make the key information for receiving scrambled broadcasting different for each subscriber. However, the first
The key information needs to be common to all subscriber receivers due to restrictions on radio broadcasting, such as frequency allocation constraints, and the second key information that controls this first key information is also unique to each subscriber. It is necessary to make it common to all people. Regarding the second key information,
If there is sufficient data capacity on the key information transmission path, multiple types of change methods can be set to obtain the same first key information, and multiple pieces of second key information can be created with each change made. On the other hand, it is conceivable to divide each subscriber into a plurality of groups and set an inverse conversion method for each group. A possible method is to add different code strings. However, the method of transmitting a plurality of pieces of second key information is not a very desirable method because setting different key information for each subscriber requires increasing the control information transmission capacity by radio waves. . That is, when recording the third key information for encrypting the second key information on the distribution medium, the third key information itself is further encrypted, and the key information used for the encryption is added. It is possible to make it different for each case.
上述した第3の鍵情報は、第1図示の構成にお
ける暗号化回路17によつて暗号化され、書込み
装置22によつて磁気カードあるいはROM等の
配布媒体23に記録される。受信側においては、
配布媒体23を読取り装置24に装着し、その読
取り出力信号を復号回路18によつて復号し、第
3の鍵情報16を取出す。この第3の鍵情報16
を暗号化するための鍵情報を第4の鍵情報と称す
ることとして、加入者毎に異なる個有の鍵情報と
する。この第4の鍵情報は、各加入者受信機のデ
コーダ内部に予め設定して記憶させておき、配布
媒体を発行、配布するに当つては、かかるデコー
ダ内蔵の第4の鍵情報をすべて加入者個別鍵情報
フアイル21等に記録して管理し、その記録して
ある第4の鍵情報に基づいて暗号化した第3の鍵
情報を配布媒体に托して配布する。 The third key information described above is encrypted by the encryption circuit 17 in the configuration shown in the first diagram, and is recorded by the writing device 22 on a distribution medium 23 such as a magnetic card or ROM. On the receiving side,
The distribution medium 23 is attached to the reading device 24, and the read output signal is decrypted by the decryption circuit 18 to extract the third key information 16. This third key information 16
The key information for encrypting is referred to as fourth key information, and is unique key information that differs for each subscriber. This fourth key information is set and stored in advance inside the decoder of each subscriber receiver, and when issuing and distributing distribution media, all the fourth key information built into the decoder is added. The third key information is recorded and managed in the user's individual key information file 21 or the like, and the third key information encrypted based on the recorded fourth key information is distributed on a distribution medium.
以上に詳述したように、スクランブル放送にお
ける放送番組信号秘匿の制御を完全に機能させる
には少なくとも4種類の鍵情報を必要とするが、
それらの鍵情報のそれぞれの更新期間の関係をま
とめて述べるとつぎのようになる。 As detailed above, at least four types of key information are required for complete control of broadcast program signal concealment in scrambled broadcasting.
The relationship between the update periods for each of the key information is summarized as follows.
第1の鍵情報は放送中継続して常時作用してい
る。 The first key information continues to work during broadcasting.
第2の鍵情報は、スクランブルして放送した放
送番組信号から第1の鍵情報を解読されない間に
更新する必要がある。その更新期間としてはどの
程度の時間長が適切であるかは、不正受信者の解
読技術力によつて決まるが、数秒以内に設定する
のが相当と考えられる。すなわち、第1の鍵情報
を偶然に解読し得たとしても、その第1の鍵情報
が数秒以内に更新されれば、盗視聴する暇なし
に、引続いて解読を行なわなければならず、放送
番組信号の盗視聴が実質的に不可能となる。ま
た、数秒以内の周期にて数十ビツト程度のデイジ
タル情報を伝送するのであれば、放送電波の伝送
路に対して制御情報の伝送は大きい負担とはなら
ない。 The second key information needs to be updated while the first key information is not decoded from the scrambled and broadcast broadcast program signal. The appropriate length of time for the update period depends on the deciphering skills of the fraudulent recipient, but it is considered appropriate to set it within a few seconds. In other words, even if the first key information can be decrypted by chance, if the first key information is updated within a few seconds, the decryption must be continued without any time for eavesdropping. Eavesdropping on broadcast program signals becomes virtually impossible. Furthermore, if digital information of several tens of bits is to be transmitted with a period of several seconds or less, the transmission of control information will not place a large burden on the broadcast wave transmission path.
第3の鍵情報は、電話回線、配付媒体等によつ
て各加入者に伝送するのであるから、その更新期
間は毎月一回程度よりも長くなるものと考えられ
る。この第3の鍵情報は受信デコーダの内部にお
いてのみそのままの信号形態にて現われるのであ
るから、受信デコーダ内部に現われた第3の鍵情
報を外部に読出せないようにその集積回路を設計
しておく必要がある。なお、第3の鍵情報は、非
加入者に知られなければ更新する必要はないので
あるから、偶然に知られて更新する必要が生じた
時に更新し得る伝送形態を用いておけば足りるこ
とになる。 Since the third key information is transmitted to each subscriber via telephone line, distribution medium, etc., the update period is considered to be longer than about once a month. Since this third key information appears in the signal form as it is only inside the receiving decoder, the integrated circuit is designed so that the third key information appearing inside the receiving decoder cannot be read out. It is necessary to keep it. Note that there is no need to update the third key information unless it is known to a non-subscriber, so it is sufficient to use a transmission form that can be updated if it becomes known by chance and needs to be updated. become.
第4の鍵情報は、デコーダ製造時にその内部に
固定して記憶されており、デコーダの改修時ある
いは交換時以外には更新されない。なお、この第
4の鍵情報もデコーダから外部に読出し得ないよ
うにしておく必要がある。 The fourth key information is fixedly stored inside the decoder when it is manufactured, and is not updated except when the decoder is repaired or replaced. Note that this fourth key information also needs to be prevented from being read out from the decoder.
つぎに、上述した各鍵情報としてそれぞれに必
要な情報の量について説明する。 Next, the amount of information required for each of the above-mentioned key information will be explained.
第1の鍵情報は、放送期間中、放送番組信号の
スクランブルに連続使用するが、受信側にても第
2の鍵情報を用いて別個に発生させるので、伝送
する必要はない。 The first key information is continuously used to scramble the broadcast program signal during the broadcast period, but it is generated separately on the receiving side using the second key information, so there is no need to transmit it.
第2の鍵情報は、制御対象のシフトレジスタの
段数に応じた情報量となる。また、不正受信者が
この第2の鍵情報を知るには、使用の可能性のあ
る類似の鍵情報をすべて用いて、解読の試行錯誤
を反復する必要があるが、かかる解読作業が第2
の鍵情報の更新期間より長い時間を要するように
する必要がある。例えば、1ビツトの鍵情報に対
する試行錯誤に0.1秒かかるとすれば、4ビツト
の鍵情報に対する試行錯誤には、0.1×24=1.6秒
を要し、また、8ビツトの鍵情報に対する試行錯
誤には25.6秒、16ビツトの鍵情報に対しては1.8
時間を要することになる。したがつて、第2の鍵
情報の情報量を16ビツト程度より多くしておけ
ば、実際にはかかる試行錯誤による解読は更新期
間内には不可能となる。 The second key information has an amount of information corresponding to the number of stages of the shift register to be controlled. In addition, in order for the unauthorized recipient to know this second key information, it is necessary to repeat trial and error decryption using all similar key information that may be used.
It is necessary to make the update period longer than the update period of the key information. For example, if trial and error for 1-bit key information takes 0.1 seconds, trial-and-error for 4-bit key information requires 0.1 x 2 4 = 1.6 seconds, and trial-and-error for 8-bit key information requires 0.1 x 2 4 = 1.6 seconds. 25.6 seconds for 16-bit key information, 1.8 seconds for 16-bit key information
It will take time. Therefore, if the amount of second key information is set to be larger than about 16 bits, such trial-and-error decryption will actually become impossible within the update period.
第3および第4の各鍵情報については、上述し
たような試行錯誤の反復による解読に長時間を要
しても、鍵情報の更新期間が長いので、解読の結
果を利用して盗視聴されるおそれがある。例え
ば、米国にて情報処理用に標準化した暗号化規格
としてのDES規格(Data Encryption
Standard)においては、鍵情報の量を64ビツト、
誤い検査用ビツトを除く実質的量としては56ビツ
トと規定しているので、この程度の情報量として
おけば安全である。なお、これらの鍵情報を伝送
すべき加入者の数としては数千万程度の加入者に
個別に割当て得る必要があるので、この点からは
26ビツト(すなわち226=6.7×107の加入者に対応
する)程度のビツト数の情報量があれば十分であ
る。 Regarding the third and fourth key information, even if it takes a long time to decrypt it through repeated trial and error as described above, the update period of the key information is long, so the result of the decryption can be used to prevent eavesdropping. There is a risk of For example, the DES standard (Data Encryption) is an encryption standard standardized for information processing in the United States.
Standard) sets the amount of key information to 64 bits,
Since the actual amount excluding bits for error checking is specified as 56 bits, it is safe to keep this amount of information. Note that the number of subscribers to whom these key information should be transmitted needs to be individually assigned to tens of millions of subscribers, so from this point of view,
An amount of information in the order of 26 bits (corresponding to 2 26 = 6.7×10 7 subscribers) is sufficient.
以上のとおり、本発明により、スクランブルし
た放送番組信号を復元するために必要な制御情報
すなわち鍵情報を、受信側に安全にすなわち非加
入者に解読されないように伝送する態様について
詳述したが、スクランブル放送においては、さら
に、有料放送としての料金収納方式との関連によ
り、加入者の契約内容に応じて受信機の動作を制
御する機能を備える必要がある。例えば、契約し
た放送局、契約期間、特別料金とする特別番組な
どの視聴組の種別等が放送信号内容に適合しない
場合には受信機のデスクランブル機能を停止させ
る、等の機能を備える必要がある。この種の機能
を備えるには、契約内容に関連した制御情報を第
3の鍵情報の伝送に用いた配布媒体の配付データ
に含めておき、一方では、第2の鍵情報を伝送す
る送信データ中にて、番組に関する情報、放送局
コード、年月日の日付コード等を伝送し、それら
の制御情報を受信側にて照合したうえでデスクラ
ンブルの制御を行なうことも考えられる。かかる
場合における送信データの構成例を第6図に示
し、また配付データの構成例を第7図に示す。な
お、放送電波による情報伝送の容量が大きい場合
には、各加入者の別を示す番号等の情報を電波に
載せて伝送し、受信デコーダの個別制御を行なう
電波アドレツシングも可能となる。かかる場合に
おける送信データの構成例も第6図に併わせて示
す。受信側においては、上述した加入者情報とデ
コーダ番号等の配付データ中の加入者別情報との
照合の結果に応じてデスクランブル動作を制御す
ることが可能である。かかる制御の内容として
は、契約済み受信機のデコーダを動作させる場合
と、契約切れあるいは盗難の受信機のデコーダの
動作を停止させる場合とがある。前者の場合には
送信データ量が多く、伝送に時間がかかり、ま
た、受信機がつねに受信状態にあることが必要条
件となる。一方、後者の場合には、送信データ量
が少なくて済み、受信状態にない受信機に情報が
伝わらなくても前者の場合に比べれば支障がな
く、前者に比して実現容易と考えられる。 As described above, according to the present invention, the mode of transmitting the control information, that is, the key information necessary for restoring the scrambled broadcast program signal, to the receiving side safely, that is, so as not to be decoded by non-subscribers, has been described in detail. In scrambled broadcasting, it is also necessary to have a function to control the operation of the receiver according to the contents of the subscriber's contract due to the connection with the charge collection system for paid broadcasting. For example, it is necessary to have a function that stops the descrambling function of the receiver if the contracted broadcasting station, contract period, type of viewing group such as special program with special charge, etc. do not match the broadcast signal content. be. To provide this kind of functionality, control information related to the contract content is included in the distribution data of the distribution medium used to transmit the third key information, and on the other hand, the control information related to the contract contents is included in the distribution data of the distribution medium used to transmit the second key information. It is also conceivable that information regarding the program, a broadcasting station code, a date code of year, month, day, etc. are transmitted therein, and the descrambling is controlled after checking the control information on the receiving side. An example of the structure of transmission data in such a case is shown in FIG. 6, and an example of the structure of distribution data is shown in FIG. Note that when the capacity of information transmission by broadcast radio waves is large, it is also possible to carry out radio addressing, in which information such as a number indicating the identity of each subscriber is carried on the radio waves and transmitted, thereby individually controlling the reception decoder. An example of the structure of transmission data in such a case is also shown in FIG. On the receiving side, it is possible to control the descrambling operation according to the result of checking the above-mentioned subscriber information and the subscriber-specific information in the distributed data such as the decoder number. The contents of such control include operating the decoder of a receiver with a contract, and stopping the operation of the decoder of a receiver whose contract has expired or has been stolen. In the former case, the amount of data to be transmitted is large, the transmission takes time, and the receiver must always be in a receiving state. On the other hand, in the latter case, the amount of data to be transmitted is small, and even if the information is not transmitted to a receiver that is not in a receiving state, there is no problem compared to the former case, and it is considered easier to implement than the former case.
上述の料金収納関連の情報処理機能を第1図示
の基本的構成のスクランブル放送用制御情報伝送
系に付加する受信デコーダの構成例を第8図に示
す。 FIG. 8 shows a configuration example of a reception decoder that adds the above-mentioned fee collection-related information processing function to the scrambled broadcast control information transmission system having the basic configuration shown in FIG.
本発明による制御伝送機能を実現するための暗
号方式としては、送信データの伝送間隔内に送信
データの全情報の暗号化および復号が可能であれ
ば、如何なる暗号方式も利用し得る。また、第2
の鍵情報と第3の鍵情報との暗号化および復号は
同時に行なう必要はいので、同一の暗号方式とし
て同一回路を時分割にて交互に使用することがで
きる。なお、具体的な暗号方式の例としては前述
したDES方式がある。 As the encryption method for realizing the control transmission function according to the present invention, any encryption method can be used as long as it is possible to encrypt and decrypt all information of the transmission data within the transmission interval of the transmission data. Also, the second
Since it is not necessary to encrypt and decrypt the key information and the third key information at the same time, the same circuit can be used alternately in a time-sharing manner as the same encryption method. Note that a specific example of the encryption method is the aforementioned DES method.
また、第1の鍵情報を構成する擬似ランダム符
号列を発生させる回路としては、主にフイードバ
ツクシフトレジスタを用いた例について説明した
が、この例に限ることなく、例えば、第9図に示
すようなブロツク暗号化回路を発生させる回路等
も同様に用いることができる。ただし、第9図の
鍵63はこれまでに述べた第1〜第4の鍵とは別
のもので、予め設定しておくものであるが、第3
の鍵と共用することも可能である。なお、この暗
号化方式としては上述したDES方式等を利用す
ることができる。 Further, as a circuit for generating a pseudo-random code string constituting the first key information, an example using a feedback shift register was mainly explained, but the circuit is not limited to this example, and for example, as shown in FIG. A circuit or the like that generates a block encryption circuit as shown can be similarly used. However, the key 63 in FIG. 9 is different from the first to fourth keys described above, and is set in advance.
It is also possible to share the key with Note that the above-mentioned DES method or the like can be used as this encryption method.
効 果
以上に説明したところから明らかなように、本
発明によるスクランブル放送用制御情報すなわち
鍵情報の伝送方式の利点乃至効果としてはつぎの
諸点を挙げることができる。Effects As is clear from the above explanation, the following points can be cited as advantages and effects of the method for transmitting control information for scrambled broadcasting, that is, key information, according to the present invention.
(1) スクランブルを施す放送番組信号が映像信
号、音声信号、データ信号等のいずれであつて
も、その信号形式には拘わりなく、同様の構成
によつて制御情報伝送方式を実現することがで
きる。(1) Regardless of whether the broadcast program signal to be scrambled is a video signal, audio signal, data signal, etc., the control information transmission system can be realized with a similar configuration regardless of the signal format. .
(2) 不正受信者が伝送信号の冗長性等の性質を利
用して鍵情報を解読するのを防止するために、
鍵情報の内容を時間の経過に伴つて更新し、そ
の更新のための制御情報を高速度にて受信側に
伝送し得るので、頻繁に鍵情報を更新して安全
性を高めることができる。(2) To prevent unauthorized recipients from decoding key information by taking advantage of the redundancy and other properties of transmitted signals,
Since the contents of the key information can be updated over time and the control information for updating can be transmitted to the receiving side at high speed, the key information can be updated frequently to improve security.
(3) 上述の鍵情報更新のための制御情報を暗号化
し、その暗号化制御情報を復号するための制御
情報を放送電波とは別の伝送路を用いて伝送す
ることにより、非加入者への漏洩の機会を大幅
に減らすことができる。(3) Encrypting the control information for updating the key information mentioned above and transmitting the control information for decoding the encrypted control information to non-subscribers using a transmission path different from broadcast radio waves. The chances of leakage can be greatly reduced.
(4) 放送番組信号のスクランブルを直接に制御す
る第1の鍵情報を、直接に暗号化して伝送する
ことをせず、第2の鍵情報を用いて発生される
ので、極めて少ない情報量により伝送すること
ができる。(4) The first key information, which directly controls the scrambling of broadcast program signals, is not directly encrypted and transmitted, but is generated using the second key information, so the amount of information is extremely small. can be transmitted.
(5) 放送電波により伝送する制御情報を暗号化す
るための鍵情報も必要な時点にて更新すること
が可能である。(5) Key information for encrypting control information transmitted via broadcast radio waves can also be updated as needed.
(6) 本発明による制御情報伝送系の構成によれ
ば、受信機毎に配付データの暗号化のための鍵
情報を個別に設定することができ、カード等の
配布伝送媒体の復製が行なわれた場合にも、そ
の複製されたカード等によつては他の受信デコ
ーダが動作しないようにすることができる。(6) According to the configuration of the control information transmission system according to the present invention, key information for encrypting distributed data can be individually set for each receiver, and distributed transmission media such as cards can be reproduced. Even in such a case, it is possible to prevent other receiving decoders from operating depending on the duplicated card or the like.
(7) 放送番組信号スクランブルの制御のみなら
ず、有料放送における料金収納関係の制御情報
をも総合して伝送することができ、運用面にて
融通性の高いスクランブル放送方式を実現する
ことができる。(7) Not only the control of broadcast program signal scrambling, but also the control information related to fee collection in paid broadcasting can be transmitted in an integrated manner, making it possible to realize a scrambled broadcasting system that is highly flexible in terms of operation. .
第1図は本発明によるスクランブル放送用制御
情報伝送系の基本構成を示すブロツク線図、第2
図は同じくその擬似ランダム符号列の加算による
スクランブル回路の構成例を示すブロツク線図、
第3図は同じくそのフイードバツクシフトレジス
タを用いた擬似ランダム信号発生器の構成例を示
すブロツク線図、第4図a,bは同じくその擬似
ランダム信号発生器の出力符号列の例をそれぞれ
示す線図、第5図a,bは同じくそのフイードバ
ツクシフトレジスタを用いた擬似ランダム信号発
生器の他の構成例をそれぞれ示すブロツク線図、
第6図a,bは同じくその送信データの構成例を
それぞれ示す線図、第7図は同じくその配布デー
タの構成例を示す線図、第8図は同じくその受信
デコーダの構成例を示すブロツク線図、第9図は
同じくそのブロツク暗号化回路を用いた擬似ラン
ダム信号発生器の構成例を示すブロツク線図であ
る。
1……放送番組信号、2……スクランブラ、3
……スクランブル放送信号、4……放送伝送路、
5,61……デスクランブラ、6……復元放送番
組信号、7……スクランブル制御信号(第1の鍵
情報の一部)、8……デスクランブル制御信号
(第1の鍵情報の一部)、9,10,32,36,
60−2……擬似ランダム信号発生器、11,1
2……第2の鍵情報、13,17……暗号化回
路、14,18,52,53……復号回路、1
5,16……第3の鍵情報、19,20……第4
の鍵情報、21……加入者個別鍵フアイル、22
……書込み装置、23……配布媒体、24……読
取り装置、25,26……制御情報、27,30
……デイジタル符号列、31,35……擬似ラン
ダム符号列、33,37,44,45,46……
排地的論理和回路、40,60−1,62……初
期値設定回路、41−1〜41−4,51……ス
イツチ、42……シフトレジスタ、43……PN
信号出力、47……放送受信信号、48……配付
データ、49……操作データ、50……機器番
号、54,55−1,58,63……鍵信号メモ
リ回路、55−2……契約内容データ抽出回路、
56……加入者番号情報抽出回路、57……送信
データ抽出回路、59……デコーダ制御回路、6
4……入力バツフア回路、65……ブロツク暗号
化回路、66……擬似ランダム信号出力。
FIG. 1 is a block diagram showing the basic configuration of a control information transmission system for scrambled broadcasting according to the present invention, and FIG.
The figure is a block diagram showing an example of the configuration of a scrambling circuit based on the addition of pseudo-random code strings.
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration example of a pseudo-random signal generator using the same feedback shift register, and FIGS. 4 a and 4 b show examples of output code strings of the pseudo-random signal generator. Figures 5a and 5b are block diagrams respectively showing other configuration examples of a pseudorandom signal generator using the same feedback shift register.
6a and 6b are diagrams showing an example of the structure of the transmitted data, FIG. 7 is a diagram showing an example of the structure of the distributed data, and FIG. 8 is a block diagram showing an example of the structure of the receiving decoder. FIG. 9 is a block diagram showing an example of the configuration of a pseudorandom signal generator using the same block encryption circuit. 1...Broadcast program signal, 2...Scrambler, 3
...Scrambled broadcast signal, 4...Broadcast transmission line,
5, 61... Descrambler, 6... Restored broadcast program signal, 7... Scramble control signal (part of first key information), 8... Descramble control signal (part of first key information) ,9,10,32,36,
60-2...pseudo random signal generator, 11,1
2... Second key information, 13, 17... Encryption circuit, 14, 18, 52, 53... Decryption circuit, 1
5, 16...Third key information, 19,20...Fourth
key information, 21...Subscriber individual key file, 22
...Writing device, 23...Distribution medium, 24...Reading device, 25, 26...Control information, 27, 30
...Digital code string, 31, 35... Pseudo-random code string, 33, 37, 44, 45, 46...
Exclusive OR circuit, 40, 60-1, 62...Initial value setting circuit, 41-1 to 41-4, 51...Switch, 42...Shift register, 43...PN
Signal output, 47... Broadcast reception signal, 48... Distribution data, 49... Operation data, 50... Equipment number, 54, 55-1, 58, 63... Key signal memory circuit, 55-2... Contract content data extraction circuit,
56...Subscriber number information extraction circuit, 57...Transmission data extraction circuit, 59...Decoder control circuit, 6
4...Input buffer circuit, 65...Block encryption circuit, 66...Pseudo random signal output.
Claims (1)
組信号をスクランブルする第1の鍵信号における
符号系列の変更を制御する第2の鍵信号を、第3
の鍵信号により暗号化して、スクランブルした前
記放送番組信号とともに放送伝送路により伝送す
るとともに、各加入受信機に個別に設定して予め
それぞれに記憶させてある第4の鍵信号により前
記第3の鍵信号を暗号化して個別の伝送路により
伝送し、各加入受信機においては、あらかじめ記
憶している前記第4の鍵信号により前記第3の鍵
信号を復号し、その復号した第3の鍵信号により
前記第2の鍵信号を復号し、当該加入受信機にお
いて発生させた符号系列の変更をその復号した第
2の鍵信号により制御して前記第1の鍵信号を再
生し、その再生した第1の鍵信号により前記スク
ランブルした放送番組信号をデスクランブルして
前記放送番組信号を再生するようにしたことを特
徴とするスクランブル放送用の制御情報伝送方
式。 2 特許請求の範囲第1項記載の伝送方式におい
て、前記第1および前記第2の鍵信号を短周期に
て変更するとともに、前記第3の鍵信号を長周期
にて変更するようにしたことを特徴とするスクラ
ンブル放送用の制御情報伝送方式。 3 特許請求の範囲第1項または第2項記載の伝
送方式において、前記擬似ランダム符号列の発生
器の初期値を前記第2の鍵信号により更新するこ
とによつて前記第1の鍵信号における符号系列の
変更を制御するようにしたことを特徴とするスク
ランブル放送用の制御情報伝送方式。 4 特許請求の範囲第1項または第2項記載の伝
送方式において、フイードバツクシフトレジスタ
からなる擬似ランダム符号列発生器の結線論理を
前記第2の鍵信号により変更することによつて前
記第1の鍵信号における符号系列の変更を制御す
るようにしたことを特徴とするスクランブル放送
用の制御情報伝送方式。[Scope of Claims] 1. A second key signal that controls the change of a code sequence in a first key signal that is composed of a predetermined pseudo-random code sequence and scrambles a broadcast program signal.
The third key signal is encrypted using a fourth key signal and transmitted along with the scrambled broadcast program signal through a broadcast transmission path, and the fourth key signal is individually set and stored in each subscriber receiver in advance. The key signal is encrypted and transmitted through a separate transmission path, and each participating receiver decodes the third key signal using the fourth key signal stored in advance, and the decrypted third key decoding the second key signal by a signal, controlling the change of the code sequence generated in the participating receiver by the decoded second key signal, and reproducing the first key signal; A control information transmission system for scrambled broadcasting, characterized in that the scrambled broadcast program signal is descrambled by a first key signal and the broadcast program signal is reproduced. 2. In the transmission method according to claim 1, the first and second key signals are changed in short cycles, and the third key signal is changed in long cycles. A control information transmission method for scrambled broadcasting characterized by: 3. In the transmission system according to claim 1 or 2, by updating the initial value of the generator of the pseudorandom code string with the second key signal, A control information transmission system for scrambled broadcasting, characterized in that code sequence changes are controlled. 4. In the transmission system according to claim 1 or 2, the second key signal is used to change the connection logic of a pseudo-random code string generator consisting of a feedback shift register. 1. A control information transmission system for scrambled broadcasting, characterized in that changing of a code sequence in a key signal of No. 1 is controlled.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58242184A JPS60134643A (en) | 1983-12-23 | 1983-12-23 | Control information transmission system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58242184A JPS60134643A (en) | 1983-12-23 | 1983-12-23 | Control information transmission system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60134643A JPS60134643A (en) | 1985-07-17 |
| JPH0218783B2 true JPH0218783B2 (en) | 1990-04-26 |
Family
ID=17085553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58242184A Granted JPS60134643A (en) | 1983-12-23 | 1983-12-23 | Control information transmission system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60134643A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2945670B2 (en) * | 1988-02-29 | 1999-09-06 | 日本放送協会 | Broadcast receiver |
-
1983
- 1983-12-23 JP JP58242184A patent/JPS60134643A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60134643A (en) | 1985-07-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |