JPH0218783B2 - - Google Patents

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。

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。

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。

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。

(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。

(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。

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。

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。

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。

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。

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。

(1) 鍵情報も放送電波により伝送する方式。

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。

(2) 電話線等の有線通信系により鍵情報を伝送す
る方式。

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。

(3) カード等の配布媒体により鍵情報を伝送する
方式。

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。

(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。

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。

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。

(1) 加入者以外には直接に探知し得ない。

(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。

(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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

(1) シフトレジスタの初期値を変更する。

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。

(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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

第１の鍵情報は放送中継続して常時作用してい
る。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

(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。

(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。

(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。

(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。

(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。

(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。

(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。

【図面の簡単な説明】

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。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 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。