JP5029815B2 - Descrambler, communication device, identification method and program - Google Patents

Descrambler, communication device, identification method and program Download PDF

Info

Publication number
JP5029815B2
JP5029815B2 JP2007086316A JP2007086316A JP5029815B2 JP 5029815 B2 JP5029815 B2 JP 5029815B2 JP 2007086316 A JP2007086316 A JP 2007086316A JP 2007086316 A JP2007086316 A JP 2007086316A JP 5029815 B2 JP5029815 B2 JP 5029815B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
value
initial value
generator polynomial
initial
entropy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2007086316A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2008245185A (en
Inventor
勝男 宮本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP2007086316A priority Critical patent/JP5029815B2/en
Publication of JP2008245185A publication Critical patent/JP2008245185A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5029815B2 publication Critical patent/JP5029815B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、デスクランブラー、通信機、通信システム、生成多項式及び初期値の同定方法及びプログラムに関する。   The present invention relates to a descrambler, a communication device, a communication system, a generator polynomial, and an initial value identification method and program.

通信においてスクランブラーは、主に2つの役割を担う。1つは、送信する0,1ビット列を撹拌し、0,1ビット列の連続を減らし伝送効率を上げる役割である。もう一つは、悪意の第3者による傍受を防止するための、いわゆる暗号化方法としての役割である。   The scrambler plays two main roles in communication. One is to stir the 0 and 1 bit strings to be transmitted, reduce the continuity of the 0 and 1 bit strings, and increase the transmission efficiency. The other is a role as a so-called encryption method for preventing interception by a malicious third party.

近年、盗聴等に代表される情報漏えいが社会的な問題になっており、通信データに何らかの秘匿性を持たせることが一般的になっている。この点でスクランブラーは、AES(Advanced Encryption Standard)等の暗号機に比べて高速で暗号化することが可能である。   In recent years, information leakage typified by eavesdropping has become a social problem, and it has become common for communication data to have some confidentiality. In this respect, the scrambler can encrypt at a higher speed than a cipher such as AES (Advanced Encryption Standard).

しかし、スクランブラーは、AES等の暗号方式に比べ解読が容易である。そのため、スクランブラーの解読が発覚した場合、スクランブラーの生成多項式及び初期値の変更が行われている。この変更は、送信機と受信機の両方で行う必要がある。以下、従来の方法を図4に示す。   However, the scrambler is easier to decipher than an encryption method such as AES. Therefore, when scrambler decoding is detected, the scrambler generation polynomial and the initial value are changed. This change must be made at both the transmitter and receiver. A conventional method is shown in FIG.

図4に示す如く、送信機14と受信機15とは、同期型スクランブラー1と同期型デスクランブラー8とに同一の生成多項式と初期値の組を設定し、送信する情報データをスクランブルし、受信側でデスクランブルする。   As shown in FIG. 4, the transmitter 14 and the receiver 15 set the same generator polynomial and initial value pair in the synchronous scrambler 1 and the synchronous descrambler 8, scramble the information data to be transmitted, Descramble on the receiving side.

装置外部からセキュリティ保全等のためにスクランブラー1の生成多項式と初期値とを変更する場合の方法としては、送信する情報に生成多項式及び初期値に関する情報を挿入し、受信機15から出力される復号データから、それらの情報を抽出し、デスクランブラーの生成多項式及び初期値を変更する。   As a method for changing the generator polynomial and initial value of the scrambler 1 from the outside of the apparatus for security preservation or the like, information relating to the generator polynomial and the initial value is inserted into the information to be transmitted and output from the receiver 15. The information is extracted from the decoded data, and the descrambler generating polynomial and initial value are changed.

しかし、上述の方法では、スクランブラーの生成多項式及び初期値のためだけにデータを常時送信する必要があり、情報伝送効率を劣化させてしまうという課題があった。   However, in the above-described method, it is necessary to always transmit data only for the scrambler generating polynomial and the initial value, and there is a problem that the information transmission efficiency is deteriorated.

また、情報データの中に生成多項式及び初期値に関する情報を挿入しない方法としては、別の伝達手段で生成多項式及び初期値に関する情報を伝達する方法があるが、2重の伝送路が必要となりコストの面で課題があった。   In addition, as a method of not inserting information related to the generator polynomial and the initial value into the information data, there is a method of transmitting the information related to the generator polynomial and the initial value by another transmission means. There was a problem in terms of.

そこで、本発明は上記課題に鑑みて発明されたものであって、その目的は、送信機側がスクランブラーの生成多項式及び初期値を変更したという情報を、送信する情報データの中に挿入したり、または別の手段により送信機側から受信機側へ伝送したりしなくとも、生成多項式及び初期値の組が同定できる技術を提供することにある。   Accordingly, the present invention has been invented in view of the above problems, and its purpose is to insert information that the transmitter side has changed the generator polynomial and initial value of the scrambler into the information data to be transmitted. It is another object of the present invention to provide a technique capable of identifying a set of generator polynomials and initial values without transmission from the transmitter side to the receiver side by other means.

上記課題を解決する本発明は、デスクランブラーであって、生成多項式及び初期値の組を複数個記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶されている生成多項式及び初期値を用いて、入力データをデスクランブルして復号データを出力するデスクランブル手段と、前記復号データのエントロピー値を算出し、このエントロピー値と所定の閾値とを比較し、前記エントロピー値が前記所定の閾値を超える場合、前記エントロピー値が前記所定の閾値よりも小さくなるまで、前記デスクランブル手段が用いる生成多項式及び初期値の組を前記記憶手段に記憶されている次の生成多項式及び初期値に変更する判定手段とを有することを特徴とする。 The present invention that solves the above-described problem is a descrambler that uses a storage means that stores a plurality of pairs of generator polynomials and initial values, and uses the generator polynomials and initial values stored in the storage means to input data. Descrambling means for descrambling and outputting decoded data, calculating an entropy value of the decoded data, comparing the entropy value with a predetermined threshold, and if the entropy value exceeds the predetermined threshold, Determination means for changing a set of generator polynomial and initial value used by the descrambling means to the next generator polynomial and initial value stored in the storage means until an entropy value becomes smaller than the predetermined threshold. It is characterized by that.

上記課題を解決する本発明は、デスクランブラーであって、生成多項式及び初期値の組を複数個記憶する記憶手段と、指示に基づいて、前記記憶手段に記憶されている生成多項式及び初期値の組のいずれかの生成多項式及び初期値を用いて、入力データをデスクランブルして復号データを出力するデスクランブル手段と、前記復号データのエントロピー値を算出し、このエントロピー値と所定の閾値とを比較し、前記エントロピー値が前記所定の閾値を超える場合、前記デスクランブル手段が用いる生成多項式及び初期値の組の変更を前記デスクランブル手段に指示する判定手段とを有し、前記デスクランブル手段は、生成多項式及び初期値の変更指示を受けると、前記記憶手段に記憶されている次の生成多項式及び初期値を設定することを特徴とする。 The present invention for solving the aforementioned problems is a descrambler, and storage means for plurality storing a set of generator polynomials and the initial value, based on the instruction, the generator polynomial and the initial value stored in said storage means Using any generator polynomial and initial value of the set, descrambling means for descrambling the input data and outputting decoded data, calculating an entropy value of the decoded data, and calculating the entropy value and a predetermined threshold value comparison, if the entropy value exceeds the predetermined threshold, the set of changes of the generator polynomial and the initial value used by the descrambling means possess a determining means for instructing said descrambling means, said descrambling means When receiving an instruction to change the generator polynomial and the initial value, to set the following generator polynomial and the initial value stored in said storage means And butterflies.

上記課題を解決する本発明は、上記デスクランブラーを有することを特徴とする通信機である。   The present invention for solving the above-described problems is a communication device having the descrambler.

上記課題を解決する本発明は、通信システムであって、生成多項式及び初期値の組を複数個記憶する第1の記憶手段と前記第1の記憶手段に記憶されている生成多項式及び初期値の組のいずれかの生成多項式及び初期値を用いて、データをスクランブルして出力するスクランブル手段と、前記スクランブル手段と同じ生成多項式及び初期値の組を記憶する第2の記憶手段と、指示に基づいて、前記第2の記憶手段に記憶されている生成多項式及び初期値の組のいずれかの生成多項式及び初期値を用いて、前記スクランブルされたデータをデスクランブルして復号データを出力するデスクランブル手段と、前記復号データのエントロピー値を算出し、このエントロピー値と所定の閾値とを比較し、前記エントロピー値が前記所定の閾値を超える場合、前記デスクランブル手段が用いている生成多項式及び初期値の組の変更を前記デスクランブル手段に指示する判定手段とを有し、前記デスクランブル手段は、生成多項式及び初期値の変更指示を受けると、前記第2の記憶手段に記憶されている次の生成多項式及び初期値を設定することを特徴とする。 The present invention for solving the aforementioned problem is a communication system, the first storage means, said first generating polynomial and an initial value stored in the memory means for a plurality storing a set of generator polynomials and the initial value A scrambler that scrambles and outputs data using any of the generator polynomials and initial values of the set, a second storage unit that stores the same generator polynomial and initial value pair as the scrambler, and instructions Based on this, the generator polynomial and initial value of one of the generator polynomial and initial value sets stored in the second storage means are used to descramble the scrambled data and output decoded data. The scramble means calculates an entropy value of the decoded data, compares the entropy value with a predetermined threshold value, and the entropy value exceeds the predetermined threshold value. If the set of changes of the generator polynomial and the initial value said descrambling means is used possess a determination means for instructing said descrambling means, said descrambling means, receiving an instruction to change the generator polynomial and the initial value And the next generator polynomial and initial value stored in the second storage means are set .

上記課題を解決する本発明は、スクランブラーの生成多項式及び初期値の同定方法であって、デスクランブラーが、複数の生成多項式及び初期値の組のいずれかを用いて送信側のスクランブラーによりスクランブルされた入力データを、メモリに記憶されている複数の生成多項式及び初期値の組のいずれかを用いて、デスクランブルし、デスクランブラーが、デスクランブルして得た復号データのエントロピー値を算出し、前記算出されたエントロピー値と、所定の閾値とを比較し、前記算出されたエントロピー値が前記所定の閾値を超える場合には、デスクランブルに用いる生成多項式及び初期値の組を前記メモリに記憶されている次の生成多項式及び初期値に変更し、前記算出されたエントロピー値が前記所定の閾値よりも小さい場合には、デスクランブルに用いた生成多項式及び初期値の組を、送信側のスクランブラーによるスクランブルに用いた生成多項式及び初期値の組として同定することを特徴とする。 The present invention for solving the above problems is a method of identifying a generator polynomial and initial value of a scrambler, wherein the descrambler scrambles by a scrambler on the transmission side using one of a set of a plurality of generator polynomials and initial values. the input data, using either set of the plurality of generator polynomials and the initial values stored in the memory, and descrambling, the descrambler calculates the entropy value of the decoded data obtained by descrambling The calculated entropy value is compared with a predetermined threshold value, and when the calculated entropy value exceeds the predetermined threshold value, a set of generator polynomial and initial value used for descrambling is stored in the memory. change to the following generator polynomial and the initial value is, if the calculated entropy value is smaller than the predetermined threshold , A set of generator polynomials and the initial value used in descrambling, and identifying as a set of generator polynomials and the initial value used in the scrambling by the scrambler of the sender.

上記課題を解決する本発明は、デスクランブラーのプログラムであって、メモリに記憶されている生成多項式及び初期値を用いて、入力データをデスクランブルして復号データを出力する処理と、前記復号データのエントロピー値を算出し、このエントロピー値と所定の閾値とを比較し、前記エントロピー値が前記所定の閾値を超える場合、前記エントロピー値が前記所定の閾値よりも小さくなるまで、前記デスクランブルに用いる生成多項式及び初期値の組を前記メモリに記憶されている次の生成多項式及び初期値に変更する処理とをデスクランブラーに実行させることを特徴とする。 The present invention for solving the above-described problems is a descrambler program, which uses a generator polynomial and an initial value stored in a memory to descramble input data and output decoded data; and the decoded data The entropy value is calculated, and the entropy value is compared with a predetermined threshold value. When the entropy value exceeds the predetermined threshold value, the entropy value is used for the descrambling until the entropy value becomes smaller than the predetermined threshold value. The descrambler executes a process of changing a set of generator polynomial and initial value to the next generator polynomial and initial value stored in the memory .

本発明は、送信機側がスクランブラーの生成多項式及び初期値を変更したという情報を、送信する情報データの中に挿入したり、または別の手段により送信機側から受信機側へ伝送したりしなくとも、生成多項式及び初期値の組が同定できるという優れた効果を有する。   The present invention inserts information that the transmitter side has changed the generator polynomial and initial value of the scrambler into the information data to be transmitted, or transmits the information from the transmitter side to the receiver side by another means. Even if not, it has an excellent effect that a set of generator polynomials and initial values can be identified.

本発明の実施の形態を説明する。   An embodiment of the present invention will be described.

図1は本発明の実施の形態の構成を示すブロック図である。尚、従来技術を示した図4と同様な構成のものについては、同じ符号を付した。   FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol was attached | subjected about the thing similar to FIG. 4 which showed the prior art.

本発明の実施の形態は、送信機12と受信機13とから構成される。   The embodiment of the present invention includes a transmitter 12 and a receiver 13.

送信機12は、フレーム同期型スクランブラー1と、変調器2と、制御回路3と、メモリ4と、空中線5とを備えている。   The transmitter 12 includes a frame synchronization scrambler 1, a modulator 2, a control circuit 3, a memory 4, and an antenna 5.

フレーム同期型スクランブラー1は、外部からの制御により生成多項式及び初期値を設定し、この生成多項式及び初期値で、入力された0,1ビット列をスクランブルする。スクランブルされた0,1ビット列は、スクランブル周期ごとにユニークワードが付加され出力される。   The frame-synchronized scrambler 1 sets a generator polynomial and an initial value by external control, and scrambles an input 0,1 bit string with the generator polynomial and the initial value. The scrambled 0, 1 bit string is output with a unique word added for each scramble period.

変調器2は、入力された0,1ビット列をQPSK等のデジタル変調方式で復調し、RF信号を出力する。   The modulator 2 demodulates the input 0, 1 bit string by a digital modulation method such as QPSK, and outputs an RF signal.

制御回路3は、外部からの指示により生成多項式及び初期値の変更を制御する。   The control circuit 3 controls the change of the generator polynomial and the initial value according to an instruction from the outside.

メモリ4は、生成多項式及び初期値データの組(G、I)(jは自然数)を複数個格納し、外部からの制御により、生成多項式及び初期値データをフレーム同期型スクランブラー1へ出力する。 The memory 4 stores a plurality of generator polynomial and initial value data sets (G j , I j ) (j is a natural number), and the generator polynomial and initial value data are transferred to the frame synchronous scrambler 1 by external control. Output.

空中線5は、入力されたRF信号を空中に放射する。   The antenna 5 radiates the input RF signal into the air.

受信機13は、空中線6と、復調器7と、フレーム同期型デスクランブラー8と、エントロピー判定回路9と、メモリ10と、制御回路11とを備える。   The receiver 13 includes an antenna 6, a demodulator 7, a frame synchronization descrambler 8, an entropy determination circuit 9, a memory 10, and a control circuit 11.

空中線6は、空中に放射された電波を受信し、RF信号を出力する。   The antenna 6 receives radio waves radiated into the air and outputs an RF signal.

復調器7は、RF信号を入力し、QPSK等で復調し、0,1のビット列を出力する。   The demodulator 7 receives the RF signal, demodulates it with QPSK, etc., and outputs 0 and 1 bit strings.

フレーム同期型デスクランブラー8は、入力した0,1のビット列からユニークワードを除去し、あらかじめ設定してあるフレーム同期型スクランブラー1と同じ生成多項式及び初期値でデスクランブルする。   The frame synchronous descrambler 8 removes the unique word from the input 0 and 1 bit strings, and descrambles with the same generator polynomial and initial value as the frame synchronous scrambler 1 set in advance.

エントロピー判定回路9は、入力された0,1ビット列データのエントロピー値を、演算回路15で算出する。   The entropy determination circuit 9 calculates the entropy value of the input 0 and 1 bit string data by the arithmetic circuit 15.

メモリ10は、メモリ4と同じ生成多項式と初期値の組を格納し、外部からの制御により生成多項式と初期値を出力する。   The memory 10 stores the same set of generator polynomials and initial values as in the memory 4, and outputs the generator polynomials and initial values under external control.

制御回路11は、変更指示信号を入力すると生成多項式及び初期値の変更を制御する。   The control circuit 11 controls the change of the generator polynomial and the initial value when the change instruction signal is input.

次に、エントロピー判定回路9の詳細を図2に示す。   Next, details of the entropy determination circuit 9 are shown in FIG.

エントロピー判定回路9は、分配器13と、メモリ14と、演算回路15と、判定回路16と、メモリ17とから構成される。   The entropy determination circuit 9 includes a distributor 13, a memory 14, an arithmetic circuit 15, a determination circuit 16, and a memory 17.

分配器13は、入力された0,1のビット列を2等分配して出力する。   The distributor 13 distributes the input 0 and 1 bit strings equally and outputs the result.

メモリ14は、入力した0,1のビット列をある一定量蓄積して、一定量出力する。   The memory 14 accumulates a certain amount of the input 0 and 1 bit strings and outputs a certain amount.

演算回路15は、入力された一定量の0,1ビット列に対して、エントロピーを算出し、エントロピー値を出力する。   The arithmetic circuit 15 calculates entropy and outputs an entropy value for a certain amount of 0 and 1 bit strings inputted.

判定回路16は、入力された2つの値を比較して、変更指示出力を出力するか判定する。   The determination circuit 16 compares the two input values to determine whether to output a change instruction output.

次に、上述した構成の動作を説明する。図3は実施の形態の動作を示すフローチャートである。   Next, the operation of the above configuration will be described. FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the embodiment.

通常、送信機12と受信機13は、制御回路3、制御回路11により制御されたメモリ4、メモリ10から出力された同一の生成多項式及び初期値の組(G、I)によりスクランブル、デスクランブルが行われて通信が行われる。 Usually, the transmitter 12 and the receiver 13 are scrambled by the control circuit 3, the memory 4 controlled by the control circuit 11, and the same generator polynomial and initial value set (G j , I j ) output from the memory 10, Descramble is performed and communication is performed.

これに対して、本発明では、セキュリティ保護等のために同期型スクランブラー1の生成多項式及び初期値を変更する場合の動作を以下に示す。   On the other hand, in the present invention, the operation when the generator polynomial and the initial value of the synchronous scrambler 1 are changed for security protection and the like will be described below.

外部から制御回路3へフレーム同期型スクランブラー1の生成多項式と初期値との組の変更指示が出ると(Step 100)、制御回路3は、メモリ4に対して生成多項式及び初期値の組(G、I)を(G、I)(kは自然数、k≠j)に設定し、生成多項式及び初期値の組(G、I)をフレーム同期型スクランブラー1に出力するよう制御する。 When an instruction to change the set of generator polynomial and initial value of the frame synchronous scrambler 1 is sent from the outside to the control circuit 3 (Step 100), the control circuit 3 sends a set of generator polynomial and initial value to the memory 4 ( G j , I j ) is set to (G k , I k ) (k is a natural number, k ≠ j), and a set of generator polynomials and initial values (G k , I k ) is output to the frame synchronous scrambler 1 Control to do.

これによりフレーム同期型スクランブラー1には生成多項式及び初期値の組(G、I)が設定される(Step 101)。フレーム同期型スクランブラー1に入力されていた0,1ビット列の情報データは、フレーム同期型スクランブラー1の設定が変更になった所から、生成多項式及び初期値の組(G、I)でスクランブルされることになる(Step 102)。 As a result, a set of generator polynomials and initial values (G k , I k ) is set in the frame synchronous scrambler 1 (Step 101). The information data of the 0 and 1 bit strings input to the frame synchronous scrambler 1 is a set of generator polynomials and initial values (G k , I k ) from where the setting of the frame synchronous scrambler 1 is changed. It will be scrambled by (Step 102).

スクランブルされた0,1ビット列データは、変調器2によりQPSK等のデジタル信号に変調されて空中線5に出力され、空中線5はデジタル変調信号を空中に放射する(Step 103)。   The scrambled 0 and 1 bit string data is modulated into a digital signal such as QPSK by the modulator 2 and output to the aerial 5, and the aerial 5 radiates the digitally modulated signal into the air (Step 103).

空中線6は、空中線5から放射された電波を受信し(Step 104)、受信したデジタル変調信号を復調器7に出力する。復調器7は、受信したデジタル変調信号を0、1のビット列データに復調する。0,1のビット列データは、デスクランブラー8に入力される。   The antenna 6 receives the radio wave radiated from the antenna 5 (Step 104), and outputs the received digital modulation signal to the demodulator 7. The demodulator 7 demodulates the received digital modulation signal into 0 and 1 bit string data. Bit string data of 0 and 1 is input to the descrambler 8.

ここでフレーム同期型デスクランブラー8は、生成多項式及び初期値の組(G、I)に設定されたままなので、入力された0,1ビット列データは、正しく復号されず、撹拌されたままの状態でエントロピー判定回路9に出力される(Step 105)。 Here, since the frame synchronous descrambler 8 is still set to the generator polynomial and initial value pair (G j , I j ), the input 0,1 bit string data is not correctly decoded and remains agitated. Is output to the entropy determination circuit 9 (Step 105).

エントロピー判定回路9は、入力された0,1ビット列データのエントロピー値を、演算回路15で算出し(Step 106)、このエントロピー値と所定の閾値とを比較する(Step 107)。   The entropy determination circuit 9 calculates the entropy value of the input 0, 1 bit string data by the arithmetic circuit 15 (Step 106), and compares this entropy value with a predetermined threshold value (Step 107).

ここで、入力された0,1ビット列データは、正しく復号されていないためエントロピー値がメモリ17に格納されている閾値を上回ってしまう(Step 108)。このため判定回路16は、制御回路11に生成多項式及び初期値の組み合わせの変更を指示する(Step 109)。   Here, since the input 0 and 1 bit string data is not correctly decoded, the entropy value exceeds the threshold value stored in the memory 17 (Step 108). Therefore, the determination circuit 16 instructs the control circuit 11 to change the combination of the generator polynomial and the initial value (Step 109).

制御回路11は、変更指示を受けるとフレーム同期型デスクランブラー8に対して設定されている生成多項式及び初期値(G、I)を消去するよう制御する。また、メモリ10に対しては、格納されている次の生成多項式及び初期値の組(Gj+1、Ij+1)をフレーム同期型スクランブラー8に出力するよう制御する。 When receiving the change instruction, the control circuit 11 controls to delete the generator polynomial and the initial values (G j , I j ) set for the frame synchronous descrambler 8. Further, the memory 10 is controlled to output the stored next generation polynomial and initial value pair (G j + 1 , I j + 1 ) to the frame synchronous scrambler 8.

フレーム同期型スクランブラー8は、メモリ10から出力された生成多項式及び初期値の組(Gj+1、Ij+1)を設定し、次の同期点からこの組み合わせで0,1ビット列データをデスクランブルする(Step 105)。   The frame synchronization scrambler 8 sets the generator polynomial and initial value pair (Gj + 1, Ij + 1) output from the memory 10, and descrambles the 0 and 1 bit string data in this combination from the next synchronization point (Step 105). ).

変更された0,1ビット列データは、再度エントロピー判定回路9でエントロピー値を算出され(Step 106)、閾値との比較が行われる(Step 107)。エントロピー値が閾値を上回っているようであれば(Step 108)、次の生成多項式及び初期値の組(Gj+2、Ij+2)に設定される(Step 109)。 The entropy determination circuit 9 again calculates the entropy value of the changed 0, 1 bit string data (Step 106), and the comparison with the threshold is performed (Step 107). If the entropy value seems to exceed the threshold (Step 108), it is set to the next set of generator polynomial and initial value (G j + 2 , I j + 2 ) (Step 109).

このように順次生成多項式及び初期値の組を変更していく。デスクランブルされた0,1ビット列データのエントロピー値が閾値を下回った時(Step 108)、正しくデスクランブルされたことになり、この時生成多項式及び初期値の組は、(G、I)になっており、クランブラー1に設定された生成多項式及び初期値の組の同定が完了する(Step 110)。 In this way, the set of generator polynomials and initial values is changed sequentially. When the entropy value of the descrambled 0, 1 bit string data falls below the threshold (Step 108), it is correctly descrambled. At this time, the set of generator polynomial and initial value is (G k , I k ) Thus, the identification of the set of generator polynomials and initial values set in the crambler 1 is completed (Step 110).

以上説明したように、本発明によれば送信機側がスクランブラーの生成多項式及び初期値を変更したという情報を、送信する情報データの中に挿入したり、または別の手段により送信機側から受信機側へ伝送したりしなくとも、生成多項式及び初期値の組が同定できる。   As described above, according to the present invention, the information that the transmitter side has changed the generator polynomial and initial value of the scrambler is inserted into the information data to be transmitted or received from the transmitter side by another means. A set of generator polynomials and initial values can be identified without transmission to the machine side.

尚、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、例えば、デジタル変調方式は8PSK、16QAM方式などの他のデジタル変調された無線通信にも適用することができる。また、通信方式は無線通信だけに限らず、伝送路を使った伝送通信にも適用可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and for example, the digital modulation method can be applied to other digitally modulated wireless communications such as 8PSK and 16QAM methods. Further, the communication method is not limited to wireless communication, but can be applied to transmission communication using a transmission path.

更に、本実施の形態では、送信機、受信機の各部をハードウェアで構成したが、CPUを上述のように動作させるプログラムで各部を構成することも可能である。   Furthermore, in the present embodiment, each unit of the transmitter and the receiver is configured by hardware. However, each unit may be configured by a program that causes the CPU to operate as described above.

図1は本発明の実施の形態の構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the embodiment of the present invention. 図2はエントロピー判定回路9の詳細を示した図である。FIG. 2 is a diagram showing details of the entropy determination circuit 9. 図3は本発明の実施の形態の動作を示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the embodiment of the present invention. 図4は従来技術を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining the prior art.

符号の説明Explanation of symbols

1 フレーム同期型スクランブラー
2 変調器
3 制御回路
4 メモリ
5 空中線
6 空中線
7 復調器
8 フレーム同期型デスクランブラー
9 エントロピー判定回路
10 メモリ
11 制御回路
13 分配器
14 メモリ
15 演算回路
16 判定回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Frame synchronous scrambler 2 Modulator 3 Control circuit 4 Memory 5 Antenna 6 Aerial 7 Demodulator 8 Frame synchronous descrambler 9 Entropy determination circuit 10 Memory 11 Control circuit 13 Divider 14 Memory 15 Operation circuit 16 Determination circuit

Claims (6)

デスクランブラーであって、
生成多項式及び初期値の組を複数個記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶されている生成多項式及び初期値を用いて、入力データをデスクランブルして復号データを出力するデスクランブル手段と、
前記復号データのエントロピー値を算出し、このエントロピー値と所定の閾値とを比較し、前記エントロピー値が前記所定の閾値を超える場合、前記エントロピー値が前記所定の閾値よりも小さくなるまで、前記デスクランブル手段が用いる生成多項式及び初期値の組を前記記憶手段に記憶されている次の生成多項式及び初期値に変更する判定手段と
を有することを特徴とするデスクランブラー。
A descrambler,
Storage means for storing a plurality of sets of generator polynomials and initial values;
Descrambling means for descrambling input data and outputting decoded data using a generator polynomial and an initial value stored in the storage means ;
An entropy value of the decoded data is calculated, and the entropy value is compared with a predetermined threshold value. When the entropy value exceeds the predetermined threshold value, the detropy value is reduced until the entropy value becomes smaller than the predetermined threshold value. A descrambler, comprising: a determining polynomial that changes a set of generator polynomials and initial values used by the scrambler to a next generator polynomial and initial value stored in the storage unit .
デスクランブラーであって、
生成多項式及び初期値の組を複数個記憶する記憶手段と、
指示に基づいて、前記記憶手段に記憶されている生成多項式及び初期値の組のいずれかの生成多項式及び初期値を用いて、入力データをデスクランブルして復号データを出力するデスクランブル手段と、
前記復号データのエントロピー値を算出し、このエントロピー値と所定の閾値とを比較し、前記エントロピー値が前記所定の閾値を超える場合、前記デスクランブル手段が用いる生成多項式及び初期値の組の変更を前記デスクランブル手段に指示する判定手段と
を有し、
前記デスクランブル手段は、生成多項式及び初期値の変更指示を受けると、前記記憶手段に記憶されている次の生成多項式及び初期値を設定する
ことを特徴とするデスクランブラー。
A descrambler,
Storage means for storing a plurality of sets of generator polynomials and initial values ;
A descrambling unit that descrambles input data and outputs decoded data using a generator polynomial and an initial value of a set of generator polynomials and initial values stored in the storage unit based on an instruction;
The entropy value of the decoded data is calculated, the entropy value is compared with a predetermined threshold value, and when the entropy value exceeds the predetermined threshold value, the generator polynomial used by the descrambling means and the initial value set are changed. It possesses a determination means for instructing said descramble means,
The descrambler, wherein the descrambler sets a next generator polynomial and initial value stored in the storage unit when receiving an instruction to change the generator polynomial and initial value .
請求項1又は請求項2に記載のデスクランブラーを有することを特徴とする通信機。   A communication device comprising the descrambler according to claim 1. 通信システムであって、
生成多項式及び初期値の組を複数個記憶する第1の記憶手段と
前記第1の記憶手段に記憶されている生成多項式及び初期値の組のいずれかの生成多項式及び初期値を用いて、データをスクランブルして出力するスクランブル手段と、
前記スクランブル手段と同じ生成多項式及び初期値の組を記憶する第2の記憶手段と
指示に基づいて、前記第2の記憶手段に記憶されている生成多項式及び初期値の組のいずれかの生成多項式及び初期値を用いて、前記スクランブルされたデータをデスクランブルして復号データを出力するデスクランブル手段と、
前記復号データのエントロピー値を算出し、このエントロピー値と所定の閾値とを比較し、前記エントロピー値が前記所定の閾値を超える場合、前記デスクランブル手段が用いている生成多項式及び初期値の組の変更を前記デスクランブル手段に指示する判定手段と
を有し、
前記デスクランブル手段は、生成多項式及び初期値の変更指示を受けると、前記第2の記憶手段に記憶されている次の生成多項式及び初期値を設定する
ことを特徴とする通信システム。
A communication system,
First storage means for storing a plurality of sets of generator polynomials and initial values;
Scramble means for scrambling and outputting data using a generator polynomial and an initial value of a set of generator polynomial and initial value stored in the first storage means ;
Second storage means for storing the same generator polynomial and initial value set as the scramble means;
Based on the instruction, the scrambled data is descrambled and the decoded data is output using one of the generator polynomial and the initial value of the generator polynomial and initial value set stored in the second storage unit. Descrambling means to perform,
The entropy value of the decoded data is calculated, the entropy value is compared with a predetermined threshold value, and when the entropy value exceeds the predetermined threshold value, a set of generator polynomial and initial value used by the descrambling means It possesses a determination means for instructing a change to the descrambling means,
The descrambling means sets a next generating polynomial and initial value stored in the second storage means when receiving an instruction to change the generating polynomial and initial value. .
スクランブラーの生成多項式及び初期値の同定方法であって、
デスクランブラーが、複数の生成多項式及び初期値の組のいずれかを用いて送信側のスクランブラーによりスクランブルされた入力データを、メモリに記憶されている複数の生成多項式及び初期値の組のいずれかを用いて、デスクランブルし、
デスクランブラーが、デスクランブルして得た復号データのエントロピー値を算出し、前記算出されたエントロピー値と、所定の閾値とを比較し、前記算出されたエントロピー値が前記所定の閾値を超える場合には、デスクランブルに用いる生成多項式及び初期値の組を前記メモリに記憶されている次の生成多項式及び初期値に変更し、前記算出されたエントロピー値が前記所定の閾値よりも小さい場合には、デスクランブルに用いた生成多項式及び初期値の組を、送信側のスクランブラーによるスクランブルに用いられた生成多項式及び初期値の組として同定する
ことを特徴とするスクランブラーの生成多項式及び初期値の同定方法。
A method for identifying a generator polynomial and initial values of a scrambler,
The descrambler selects one of a plurality of generator polynomials and initial value pairs stored in memory from the input data scrambled by the scrambler on the transmission side using one of a plurality of generator polynomials and initial value pairs. To descramble,
When the descrambler calculates the entropy value of the decoded data obtained by descrambling, compares the calculated entropy value with a predetermined threshold, and when the calculated entropy value exceeds the predetermined threshold Changes the set of generator polynomial and initial value used for descrambling to the next generator polynomial and initial value stored in the memory, and when the calculated entropy value is smaller than the predetermined threshold, Identification of generator polynomial and initial value of scrambler characterized by identifying generator polynomial and initial value pair used for descrambling as generator polynomial and initial value set used for scramble by transmitting side scrambler Method.
デスクランブラーのプログラムであって、
メモリに記憶されている生成多項式及び初期値を用いて、入力データをデスクランブルして復号データを出力する処理と、
前記復号データのエントロピー値を算出し、このエントロピー値と所定の閾値とを比較し、前記エントロピー値が前記所定の閾値を超える場合、前記エントロピー値が前記所定の閾値よりも小さくなるまで、前記デスクランブルに用いる生成多項式及び初期値の組を前記メモリに記憶されている次の生成多項式及び初期値に変更する処理と
をデスクランブラーに実行させることを特徴とするプログラム。
A descrambler program,
Using the generator polynomial and initial value stored in the memory, the process of descrambling the input data and outputting the decoded data;
An entropy value of the decoded data is calculated, and the entropy value is compared with a predetermined threshold value. When the entropy value exceeds the predetermined threshold value, the detropy value is reduced until the entropy value becomes smaller than the predetermined threshold value. A program for causing a descrambler to execute processing for changing a set of generator polynomials and initial values used for scrambling to the next generator polynomial and initial values stored in the memory .
JP2007086316A 2007-03-29 2007-03-29 Descrambler, communication device, identification method and program Active JP5029815B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007086316A JP5029815B2 (en) 2007-03-29 2007-03-29 Descrambler, communication device, identification method and program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007086316A JP5029815B2 (en) 2007-03-29 2007-03-29 Descrambler, communication device, identification method and program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008245185A JP2008245185A (en) 2008-10-09
JP5029815B2 true JP5029815B2 (en) 2012-09-19

Family

ID=39915916

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007086316A Active JP5029815B2 (en) 2007-03-29 2007-03-29 Descrambler, communication device, identification method and program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5029815B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016178574A (en) * 2015-03-23 2016-10-06 日本電気株式会社 Decoder, receiver, transmission/reception system, and decoding method

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61141231A (en) * 1984-12-13 1986-06-28 Sony Corp Transmission system
JPH02284567A (en) * 1989-04-25 1990-11-21 Sanyo Electric Co Ltd Picture transmission method for facsimile broadcast
JP3580276B2 (en) * 2001-09-17 2004-10-20 日本電気株式会社 Code estimation apparatus and code estimation method
JP2003124924A (en) * 2001-10-12 2003-04-25 Koden Electronics Co Ltd Method of confirming safety of data and cipher system
JP4071097B2 (en) * 2002-12-09 2008-04-02 三菱電機株式会社 Decoding device and code identification method
JP2007214721A (en) * 2006-02-08 2007-08-23 Nec Corp Decoding method, decoding apparatus and decoding program

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008245185A (en) 2008-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9673976B2 (en) Method and system for encryption of blocks of data
US5345508A (en) Method and apparatus for variable-overhead cached encryption
US9960911B2 (en) System and method for securing wireless communication through physical layer control and data channel
JP7008725B2 (en) Methods and systems for improved authenticated encryption in counter-based cryptosystems
US10608999B2 (en) Establishing a secure uplink channel by transmitting a secret word over a secure downlink channel
US20170126401A1 (en) Data encryption cipher using rotating ports
US20130016832A1 (en) Security device
CN108768927B (en) Secure communication method and device
JP2015023578A (en) Apparatus and method for transmitting secure data in wireless communication system
KR20150129328A (en) Method and apparatus for secure communication
JP2007140566A (en) Efficient packet encryption method
WO1995006373A1 (en) Method and apparatus for decryption using cache storage
US20150229621A1 (en) One-time-pad data encryption in communication channels
CN1820448B (en) System and method for encrypting and verifying messages using three-phase encryption
US11032059B2 (en) Reducing detectability of an encryption key
JP5029815B2 (en) Descrambler, communication device, identification method and program
US20060126841A1 (en) Method and apparatus for a security system for wireless networks
CN109819438B (en) Fountain coding wireless data secure transmission method based on AES encryption
KR20060011999A (en) Des algorithm-based encryption method
JP2005244986A (en) Method for generating cryptosync
KR102072335B1 (en) Power Analysis Attack Defense Technique Application Method for AES Encryption Algorithm Using Scrambler
US9596218B1 (en) Methods and systems of encrypting messages using rateless codes
KR20010008808A (en) Encryption method by scramble on wlan
KR100542042B1 (en) Technique of cipher authentication of satellite telemetry/telecommand to protect from replay attack
CN112954673A (en) Encryption method for wireless microphone channel

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100302

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120119

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120125

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120323

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120530

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120612

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5029815

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150706

Year of fee payment: 3