JPS60134643A - Control information transmission system - Google Patents

Control information transmission system

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JPS60134643A
JPS60134643A JP58242184A JP24218483A JPS60134643A JP S60134643 A JPS60134643 A JP S60134643A JP 58242184 A JP58242184 A JP 58242184A JP 24218483 A JP24218483 A JP 24218483A JP S60134643 A JPS60134643 A JP S60134643A
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Japanese (ja)
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誠一 難波
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山根 久吉
Takehiko Yoshino
吉野 武彦
Naoki Kawai
直樹 河合
Masanori Saito
正典 斉藤
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Japan Broadcasting Corp
Original Assignee
Nippon Hoso Kyokai NHK
Japan Broadcasting Corp
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Abstract

PURPOSE:To attain prevention of interception with an inexpensive receiver by ciphering the 2nd key signal controlling the change of a code series of the 1st key signal by means of the 3rd key signal, transmitting the result through a broadcast line, using the 4th key signal at each subscriber receiver so as to apply conversion inverse to that at the transmission side and reproducing a broadcast program signal. CONSTITUTION:The signal form of an original signal, i.e., a broadcast program signal 1 is changed by a scrambler 2, the signal is cnverted into a scrambled broadcast signal 3 and transmitted through a broadcast transmission line 4. On the other hand, a descrambler 5 applies the conversion inverse to that at the transmission side and inverts the signal into a restored broadcast program signal 6 at the reception side. That is, the 2nd key signals 11, 12 are ciphered by the 3rd key signals 15, 16, the result is transmitted together with the broadcast program signal, the 4th key signal stored in advance and set to each subscriber receiver individually ciphers the 3rd key signals, the result is transmitted on each individual transmission line and each subscriber receiver reproduces the broadcast program signal through inversion.

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
ブルを制御する制御情報の伝送方式に関し、特に、#1
は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 control information transmission method for controlling the scrambling of broadcast program signals in scrambled broadcasting that conceals broadcast program contents from users other than subscriber receivers, and in particular,
is designed to completely conceal the contents of broadcast programs.

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
なった人のみが特定の受信機あるいはデコーダを用いる
ことによシ、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
するための側らかの制御情報すなわち鍵情報が渡される
。−万、非加入者の受信機によっては、スクランブルし
た放送信号を正常に復元し得す、放送番組の視聴が不可
能となる。
BACKGROUND OF THE INVENTION In general, scrambled broadcasting is used to ensure that only receivers used by specific subscribers can receive broadcast programs.
The broadcast signal is scrambled and broadcast in advance, and only those who have subscribed can use a specific receiver or decoder to descramble and restore the scrambled broadcast signal and watch normal broadcast programs. A broadcasting format that allows for In such scrambled broadcasting, subscribers are given control information, ie, key information, from the subscriber side for normally restoring the scrambled broadcast signal. - In some cases, the receiver of a non-subscriber may be able to normally 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〃口によって不正に放送番組
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, even receivers that do not perform regular descrambling can
There are cases where it is possible to illegally view broadcast programs by making slight modifications or installing a circuit. 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 descrambling 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 key information for descrambling.

前者のうち、デスクランブルの態様を複雑化するのは、
正規の受信機の価格を高くしないように(8) 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困難という問題がある。
Of the former, the one that complicates the descrambling aspect is
Because it is necessary to keep the price of legitimate receivers from increasing (8), there is a problem in that it is difficult to develop a scrambling method that makes legitimate receivers cheap and tampering receivers expensive.

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 It is an object of the present invention to solve the above-mentioned prior problems and, in particular, to
The present invention provides a control information transmission method for scrambled broadcasting that makes it possible to realize highly complete scrambled broadcasting by complicating only the configuration of the descrambling key information without complicating the configuration of the latter descrambling circuit itself. It's about doing.

すなわち、本発明制御情報伝送方式は、放送番組信号を
スクランブルする所定の擬似ランダム符号列からなる第
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8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
記憶させである第4の鍵信号により前記第8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(4) 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8の鍵信号を復号し、その第8の鍵信
号により前記第2の鍵信号を復号して制御することによ
シ設定した符号系列の前記所定の擬似ランダム符号列に
より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, the control information transmission system of the present invention uses the eighth key signal to control the second key signal, which controls the change of the code sequence in the first key signal, which is composed of a predetermined pseudo-random code sequence for scrambling a broadcast program signal. The eighth key signal is encrypted and transmitted along the broadcast channel together with the scrambled broadcast program signal, and the eighth key signal is encrypted using a fourth key signal that is individually set and stored in each subscriber receiver in advance. (4) Each receiver decodes the eighth key signal using the fourth key signal stored in advance, and uses the eighth key signal to decode the eighth key signal. The broadcast program signal is descrambled by the predetermined pseudo-random code string of the set code sequence by decoding and controlling the second 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の詳細な説明
する。
EXAMPLES Below, the present invention will be described in detail by way of 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
よって伝送されるが、デスクランブル用制御情報すなわ
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。
In general, in broadcasting by radio waves, the broadcast program signals themselves such as video signals, audio signals, and data are of course transmitted by broadcast radio waves, but the transmission of control information for descrambling, that is, key information, each has its own characteristics. The following transmission methods can be considered.

(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ッ
ト/秒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。
When transmitting key information by multiplexing it onto part of the broadcast radio waves,
Since the key information can be transmitted at a high speed, for example, at a speed of several tens to hundreds of kilobits/second, it is easiest to change or update the key information.

しかしながら、すべての鍵情報が放送軍、波によって伝
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。したがって、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。
However, if all the key information is transmitted by broadcast waves, if an unauthorized recipient creates a special receiver and is able to decipher 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シ鍵情報を伝送する
方式。
(2) A method of transmitting key information through 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。
Since the key information is transmitted through a transmission path separate from the broadcast radio waves, security in preventing eavesdropping is increased.

また、通信回線接続後の情報伝送速度は、例えば数キロ
ビット/秒程度とかなり高い。しかじなから、電話回I
wを使用する場合には、すべてのカロ入者に同時に鍵情
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。
Further, the information transmission speed after connection to a communication line is quite high, for example, on the order of several kilobits/second. That's right, phone number I
When using w, it is impossible to transmit key information to all Karo subscribers at the same time, and it is necessary to connect lines and transmit sequentially, so frequent updates of key information are required. This is difficult, and providing a dedicated transmission line for key information is economically disadvantageous.

(8) カード等の配布媒体により鍵情報を伝送する方
式。
(8) A method of transmitting key information using a distribution medium such as a card.

配布媒体としては磁気カード、半導体ROM(IJ−ド
オ/リメモリ)IOカード等があり、1枚当シの ′情
報量は媒体によって異なるが、数十乃至数百キロビット
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(7) 報の更新速度はかなシ低いものとなる。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, semiconductor ROM (IJ-DO/RAM) IO cards, etc., and the amount of information per card varies depending on the medium, but is on the order of tens to hundreds of kilobits. Since key information transmission via distribution media is completely asynchronous with broadcast radio waves, the update speed of key information (7) information is extremely 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 since distribution media can often be copied, 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、外部からの読出しを困難にしておく必要がおる。
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 is in the form of semiconductor memory, etc.
In addition, it is necessary to make it difficult to read from the outside.

一部、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1!機能はっぎのようなもの
である。
Part of it should be provided as scramble control information, that is, key information in scramble broadcasting! It's like a function.

(1)加入者以外には直接に探知し得ない。(1) It 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
探知するには、可能であるにしても長時間を(8) 要すべきものであるから、かかる間接探知によって得た
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) Indirectly detecting key information from scrambled broadcast signals requires a long time (8) even if it is possible, so opportunities to use key information obtained through such indirect detection should be The key information is frequently updated so that the key information can be used immediately after the update in the authorized receiver.

(8) 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。
(8) 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
ように糧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った
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 described above, there are various control information transmission systems for scrambled broadcasting, but in the past, there was no system that had all the functions required for scrambled broadcasting. 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によシ
信号形態を変更してスクランブル放送信号8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。−万、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 8 by changing its signal form by a scrambler 2, and then transmitted via a broadcast transmission path 4. 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 receiving side, the descrambler 5 performs the opposite 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 format, 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6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とによっ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が放送番組信号をそれぞれス
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
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。
The signal format conversion in the scrambler 2 or descrambler 6 described above is determined by the respective circuit configurations and algorithms, and the scramble control signal 7 or descramble control signal 8 supplied from the outside. That is, the scramble control signal 7 and the descramble control signal 8 are the keys to descrambling the broadcast program signal after each scramble, and the first control signal is used to directly process the broadcast program signal. This will be referred to as a key signal.

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の内部における信号処理の態様によシ、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。
This first key signal may be the same or different on the transmitting side and the receiving side depending on the mode of signal processing inside the scrambler 2 and descrambler 5, but in the following explanation, Unless otherwise specified, 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
って異なるが、一般に、信号の形態を一定の法則に従っ
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、ディジタル化した音声信号に対しては、第2図に示
すように、ディジタル符号列8Oに擬似ランダム信号発
生器82にて発生した擬似ランダム符号列81を排他的
論理回路88にてビット毎に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86にて送信側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δ7にて加算することにより
原信号全復元することができる。なお、アナログ映像信
号全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 to . The pseudo-random code string in this signal processing form is the above-mentioned first key signal, and on the receiving side, the pseudo-random signal generator 86 generates the same pseudo-random code string as on the transmitting side, and the signal is scrambled. The original signal can be completely restored by adding it to the received signal in the exclusive OR circuit δ7. Note that even when all analog video signals are scrambled, scrambling is 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 numerical 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
の発生速度は信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、フィードバックシフト
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 pseudo-random code strings and pseudo-random numbers mentioned above are
The signals are generated by pseudo-random signal generators 9 and 10, and the generation speed is set to the speed required for signal 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.

上述したフィードバッ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2L1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&ane大きくすれば指数関数的に長大とな9、例
えばクロック周波数を1 MHzとしたときに、n=8
とすれは周期長は255μsとなるが、n≠82とすれ
(1B ) ば周期長は1.2時間となり、n=64とすれば5.8
 X 10’年となる。いま、擬似ランダム符号列の周
期が短かく、原信号のディジタル化した符号列の0と1
との生起確率に偏9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88の出力符号列につい
て擬似ランダム符号列の1周期分のビット数だけ離れた
位置のビッ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。
The above-mentioned pseudo-random signal generator using a feedback shift register is configured, for example, as shown in FIG. Make it possible to obtain a random code string. This period becomes exponentially longer if the &ane of the shift register is increased.9 For example, when the clock frequency is 1 MHz, n=8
In this case, the period length is 255 μs, but if n≠82 (1B), the period length is 1.2 hours, and if n = 64, it is 5.8
X It will be 10' years. Now, the period of the pseudorandom code string is short, and the 0s and 1s of the digitized code string of the original signal are
If there is a bias of 9 in the probability of occurrence, for example, for the output code string of the exclusive OR circuit 88 in the configuration shown in the second diagram, observe bits at positions separated by the number of bits for one cycle of the pseudorandom code string. By doing so, it is possible to estimate the structure of the pseudorandom code string being added.

したがって、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。
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、フィードバックシフトレジスタ金相いた擬似ラン
ダム信号発生器においては、フィードバックの結線論理
を設定すれば、シフトレジスタに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、テ
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、m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。したがって、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
後フィードバッ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 that uses a feedback shift register, if the feedback connection logic is set, a code string of the same form will be repeatedly generated after an initial value is given to the shift register. 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, it is possible to correctly estimate the m-calculated pseudorandom code string. 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 decoded. It turns out.

一般に、放送番組13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
間隔全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 broadcast program No. 13 is quite large, so if the key information is estimated or decoded in the manner described above, it will be 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. Further, if the time interval for changing the generation pattern is made shorter than the cycle length of the entire code string, the above-mentioned decoding using periodicity becomes impossible, so the number of stages of the shift register can be reduced.

−万、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。
- 10,000, 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8図示の4段構成フィードバックシフトレジス
タにおける初期値を(1111)とすると、第4図(a
l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。(〜かしながら、シフトの途中において初期
値を設定し1頁すと、第4図(bl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 Figure 8 is (1111), then
A code sequence as shown in l is obtained, and its period is 15 bits. (However, if the initial value is set in the middle of the shift and one page is read, a code string without periodicity is obtained as shown in FIG. 4 (bl). Note that the underlined code string is The changed part is the part where the initial value was changed.

(2) フィードバッ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段構成フィードバックシ
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’i得るのは、フィー
ドバッ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 a different code string 'i 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ビット構成のディジタル情報を
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
、1段構成シフトレジスタの各段に与える初期値データ
あるいは各段のフィードバック結線の有無を示すデータ
などからなる擬似ランダムCPN)信号発生器制御用情
報信号llおよび12を第2の鍵情報と称することにす
る。
In addition, in all the above-mentioned cases, the shift register is
It is possible to perform control by having a stage configuration and applying digital information of at most n bits to shift register circuits on the transmitting side and the receiving side, respectively. That is, the pseudo-random CPN (CPN) signal generator control information signals 11 and 12, which are composed of initial value data given to each stage of a one-stage shift register or data indicating the presence or absence of a feedback connection in each stage, are used as the second key information. I will call it that.

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。
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.

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8の鍵情報と称することにする。
However, since the second key information is also transmitted to the unauthorized recipient at the same time each time it is updated, the second key information itself is further encrypted and transmitted, and the decryption circuit 14 on the receiving side
For decryption, additional key information is required. The key information 15 and 16 for encrypting and decoding the key information itself will be referred to as eighth key information.

送信側におけるかかる第8の鍵情報15の伝送路として
は、この第8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8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8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8の
鍵情報が何らかの方法によっ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 eighth 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 eighth key information from leaking to anyone other than the subscriber. be. Moreover, this eighth 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 eighth key information in the decoder itself, but if the eighth key information becomes known to someone other than the subscriber by some means and it becomes necessary to change it, the decoder The problem is that the device itself needs to be repaired or replaced.

また、第8の鍵情報をカード等の配布媒体によp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
情報を各力ロ大者毎に異なっ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
行なった第2の鍵情報を複数個伝送し、−万、各加入者
e ?!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も考えられ、
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、かかる逆変換の方法については、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
t波による制御情報伝送容重を増大させる必要があるの
で、あます望ましい方法ではないっすなわち、第2の鍵
情報を暗号化するための第8の鍵情報を配付媒体に記録
する際に、さらにその第8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者毎に異なるもの
にすることも考えられる。
In addition, when transmitting the eighth key information using a distribution medium such as a card, if the same card can be used in other receivers, there will be a charge if the card is duplicated. A big problem arises in terms of storage, etc. In order to avoid this problem, it is appropriate to make the key information for receiving scrambled broadcasting different for each player. However, the first
The key information must be common to all subscribing receivers due to restrictions on radio broadcasting, such as frequency allocation restrictions, and the second key information that controls this first key information is also unique to each subscriber. It must be common to all subscribers. Regarding the second key information, if there is sufficient data capacity on the key information transmission path, it is possible to set multiple types of change methods to obtain the same first key information and perform each change. The obtained second key information is transmitted to a plurality of pieces, and -10,000 to each subscriber e? ! It is also possible to set the inverse transformation method for each group divided into a number of groups.
Further, as a method of such inverse transformation, a method of adding different code strings for each group can be considered. However, regarding such an inverse conversion method, setting different key information for all subscribers requires increasing the control information transmission capacity by T-waves, so it is not a very desirable method. When recording the eighth key information for encrypting the key information on the distribution medium, the eighth key information itself is further encrypted, and the key information used for the encryption is different for each subscriber. It is also possible to make it into something.

上述した第8の鍵情報の暗号化は、第1図示の構成にお
ける暗号化回路17によって暗号化され、書込み装置2
2によって磁気カードあるいはROM等の配布媒体28
に記録される。受信側においては、配布媒体28を読取
9装置24に装着し、その読取り出力信号を復号回路1
8によって復号し、第8の鍵情報16t−取出す。この
第8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、力ロ大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、配付媒体を
発行、配布するに当っては、かかるデコーダ内蔵の第4
の鍵情報をすべて加入者別鍵情報ファイル21等に記録
して管理し、その記録しである第4の鍵情報に基づいて
暗号化した第8の鍵情報を配布媒体に托して配布する。
The above-mentioned eighth key information is encrypted by the encryption circuit 17 in the configuration shown in the first diagram, and the writing device 2
2. Distribution media 28 such as magnetic cards or ROMs
recorded in On the receiving side, the distribution medium 28 is attached to the reading device 24, and the read output signal is sent to the decoding circuit 1.
8 and extracts the eighth key information 16t. The key information for encrypting this eighth key information 16 will be referred to as fourth key information, and will be unique key information that differs for each expert. This fourth key information is set and stored in advance in the decoder of each subscriber receiver, and when issuing and distributing distribution media, the fourth key information built in the decoder is used.
All the key information is recorded and managed in the subscriber-specific key information file 21 etc., and the eighth 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 to fully function the control of broadcast program signal secrecy in scrambled broadcasting. Stated 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って決まるが、
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は、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
期にて数十ビット程度のディ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(20) 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. How much time is appropriate for the update period depends on the decryption technology of the fraudulent recipient, but
It is considered appropriate to set it within a few seconds. That is,
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 the signal 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 does not place a large burden on the broadcast wave transmission path (20).

第8の鍵情報は、電話回線、配付媒体等によって各加入
者に伝送するのであるから、その更新期間は毎月−同程
度よりも長くなるものと考えられる。この第8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8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8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 eighth key information is transmitted to each subscriber via a telephone line, distribution medium, etc., the update period is considered to be longer than the same amount every month. Since this eighth key information appears in the signal form as it is only inside the receiving decoder, the integrated circuit is designed so that the eighth key information appearing inside the receiving decoder cannot be read out to the outside. It is necessary to keep it. Note that there is no need to update the eighth key information unless it is known to a non-subscriber, so it is sufficient to use a transmission form that can be updated when 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
の童について説明する。
Next, the 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ピツ
トの鍵情報に対する試行錯誤には0.1 X 2’= 
1.6秒を要し、また、8ピ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。したがって、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 of key information takes 0.1 seconds, trial and error for 4 bits of key information will take 0.1 x 2'=
It takes 1.6 seconds, and 25.6 seconds for trial and error for 8-bit key information, and 1.6 seconds for 16-bit key information.
.. It will take 8 hours. Therefore, if the amount of second key information is set to be larger than about 16 bits, such trial-and-error decoding becomes impossible in practice.

第8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全装しても、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【7た暗号化規格としてのDES規格(Data E
ncryptin 5tandard )においては、
鍵情報の量を64ビツト、誤り検査用ピットを除く実質
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
報を伝送すべきヵロ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2
6ピツトすなわち2”= 6.7 X 107程度のビ
ット数の情報量があれば十分である。
Regarding each of the eighth and fourth key information, even if the key information is fully decrypted for a long time 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 E
ncryptin 5 standard),
Since the amount of key information is specified as 64 bits, and the actual amount excluding pits for error checking is 56 bits, it is safe if the amount of information is kept at this level. In addition, the number of subscribers to which these key information should be transmitted needs to be individually assigned to approximately tens of millions of subscribers, so from this point of view,
It is sufficient to have an information amount of 6 bits, that is, about 2"=6.7 x 107 bits.

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、サラに・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(28) 御する機能を備える必要がある。例えば、契約した放送
局、受信期間、特別料金とする特別番組などの視聴番組
の種別等が契約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8の鍵情報の伝送に用い九配付媒体中の配
付データに含めておき、−万では、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
波アドレッ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〃口大者別情報とテコ−(24) 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、伝送に時間がかがp、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。−万、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 necessary to have a function to control the operation of the receiver according to the contents of the subscriber's contract (28) due to the connection with the charge collection system for paid broadcasting. For example, it is necessary to have a function that stops the receiver's descrambling function if the contracted broadcasting station, reception period, type of viewing program such as a special program with a special charge, etc. do not comply with the contract contents. . To provide this kind of functionality, control information related to the contract content is used to transmit the eighth key information and is included in the distribution data on the distribution medium. It is also conceivable to transmit information regarding the program, a broadcasting station code, a date code for the year, month, day, etc. in the transmitted data, and to perform descrambling control after collating the control information on the receiving side. FIG. 6 shows an example of the structure of transmission data in such a case, and FIG. 7 shows an example of the structure of distribution data. 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 to individually control receiving decoders. 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 subscriber-specific information and the subscriber-specific information in the distribution data such as the lever (24) 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 time is long, and the receiver must always be in a receiving state. - In the latter case, the amount of data to be transmitted is small, and there is no problem compared to the former case even if the information is not transmitted to the receiver that is not in the receiving state, 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8の鍵情報との
暗号化および復号は同時に行なう必要はないので、同一
の暗号方式として同一回路全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. Further, since it is not necessary to encrypt and decrypt the second key information and the eighth key information at the same time, the same encryption method can be used alternately in the same circuit in full time division. Note that a specific example of the encryption method is the above-mentioned 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、主にフィードバッタシフトレジ
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ック暗号化回路
を用いて発生させる回路等も同様に用いることができる
。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 feed batter shift register has been mainly explained, but the circuit is not limited to this example, and for example, as shown in FIG. A circuit generated using a block encryption circuit such as the above can also be used in the same manner. 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t−で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 advantages and effects of the scramble broadcasting control information, ie, key information transmission system according to the present invention, are as follows.

(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っても、そ。
(1) Regardless of whether the broadcast program signal to be scrambled is a video signal, audio signal, data signal, etc.

の信号形式には拘わりなく、同様の構成によって制御情
報伝送方式を実現することができる。
Regardless of the signal format, the control information transmission system can be realized with a similar configuration.

(2)不正受信者が伝送信号の冗長注叫の性質を利用し
て鍵情報を解読するのを防止するために、鍵情報の内容
を時間の経過に伴って更新し、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) In order to prevent unauthorized recipients from decrypting the key information by taking advantage of the redundant warning nature of the transmitted signal, the content of the key information is updated over time, and the Since the control information can be transmitted to the receiving side at high speed, the key information can be updated frequently to improve security.

(8)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伝送方式
とは別の伝送路を用いて伝送することにより、非加入者
′\の漏洩の機会全大幅に減らすことができる。
(8) Encrypting the control information for updating the key information mentioned above,
By transmitting the encrypted control information using a transmission path different from the control information transmission method for decoding it, the chances of leakage to non-subscribers 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、直接に暗号化することをせず、第2の鍵
情報を用いて、極めて少ない情装置により伝送すること
ができる。
(4) The first key information that directly controls the scrambling of the broadcast program signal can be transmitted using the second key information without directly encrypting it using an extremely small number of information devices.

(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 at necessary times.

(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複製が行
なわれた場合にも、その複製されたカード等によっては
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 distribution transmission media such as cards can be duplicated. 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) In addition to controlling broadcast program signal scrambling,
Control information related to charge collection in pay broadcasting can also be transmitted in a comprehensive manner, making it possible to realize a scrambled broadcasting system that is highly flexible in terms of operation.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

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ック線図、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
成例を示すブロック線図・ 第8図は同じくそのフィードバッ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(28) 示すブロック線図、 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) 、 (blは同じくそのフィードバックシフ
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ック線図、第6図(al 、 (
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ッ
ク線図、 第9図は同じくそのブロッ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ック線図である。 2・・・スクランブラ、4・・・放送伝送路、5−61
・・・デスクランブラ、5 、10 、82 、86 
、60−2・・・擬似ランダム信号発生器、I8.1?
・・・暗号化回路、14 、18 、152 、58−
・・復号回路、21−・・加入者個別ファイル、2ト・
・誉込み装置、28・・・配付媒体、24・・種、取り
装置、38 、87 、44 、45 、46・・排他
的OR回路、40 、60−1 、62・・・初期値設
定回路、4−1−1〜41−4・・スイッチ、42 ・
シフトレジスタ、54 、55−1 、58 、63・
・・鍵信号発生器、55−2・契約内容データ抽出回路
、56 ・81人者番−呼情報抽出回路、57・・・送
イ3データ抽出回路、5!J・・テコーダ卸制御回路、
64・・・入カバツ7ア回路、65・・ブロック暗号化
回路。 特許出願人 日本放送協会 −りcl− \ノ \ノ () () −4フ \ノ () 第9図 第1頁の続き 0発 明 者 斉 藤 正 典 東京都世田谷区砧]研
究所内 一−9A’J− 丁目1幡11号 日本放送協会総合技術手続補正書 1
、 昭和59年 2月16日 1、事件の表示 昭和58年 特 許 願第24.21.84.号2、発
明の名称 制御情報伝送方式 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 t435)日本放送協会 「図面の簡単な説明」の欄および図面 7、補正の内容 (別紙の通り) 明細書の特許請求の範囲をつぎσ〕とおりに訂正する。 [2、特許請求の範囲 L 放送番組信号をスクランブルする所定の擬似ランダ
ム符号列からなる第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P、第8の鍵信号により暗号化
して、スクランブルした++tI K+2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である第
4の鍵信号により前記第8の鍵信号を暗号化して個別の
伝送路により伝送し、各7J[1人受信機においては、
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
8の鍵信号を復号し、その第8の鍵(1号によりii前
記第2の鍵信号2復号して制御することにより設定した
符号系列の前記所定の擬似ランダム符号列によりデスク
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
。 9、 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8の鍵信号ご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。 8、 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って前記第
1(1)u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2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ifP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、フィードバッ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BIIを前記第2の
鍵信号により変更することによって前記第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0」 2、明細書第4頁第19行の「前者のうち、」を1前者
の」に訂正し、 同頁第19行乃至第20行の「するのは、」を[する方
法は、」に訂正する。 8同第5@第2行の「困離という」を「必要という困鑓
な」に訂正し、 同頁第17行の「放送路」を「放送伝送路」に訂正する
。 4同第8頁第18行の「数十」を「数百ビット」に訂正
する。 5、同第9頁第20行の「するには、」を「することは
、−1に訂正する。 6同第11頁第15行の「それぞれ」を削除する。 7、同第12頁第1]行乃至第12行の[論理回路」を
[論理和回路」に訂正する。 8同第14頁第17行の「初期値」を「同一の初期値」
に訂正する。 9、同第19頁第14行の「ことも」を「ことが」に訂
正し、 同頁第17行乃至第18行の「逆変換の方法」を「第2
の鍵情報を複数個伝送する方法」に訂正する。 10同第20頁第5行の「ことも」を「ことが」に訂正
し、 同頁第6行の「の暗号化」ご削除し、 同頁第18行の「加入者別」を「加入者個別」に訂正す
る。 11、同第28頁第1B行乃至第19行の「解読は不可
能」を「解読は更新期間内には不可能」に訂正する。 12同第24m第5行のf” Encryptin J
 E [Encryption Jに訂正し、 同頁第12行の「すなわち2 =6.7X]OJを[(
すなわち2 =6.7X10 のIJn人者に対応する
)」に訂正する。 18同第26頁第2行の「受信期間」を「契約期間」に
訂正し、 同頁第8行の[契約内容」を「放送信号内容」に訂正す
る。 14、同第27頁第11行の「できる。」の後につぎの
とおり加入する。 「ただし、第9図の鍵68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8の鍵と共用することも可能である。」 ]5.同28頁第16行の[暗号化」を「暗号化して伝
送」に訂正し、 同頁第17行の[用いて、]を「用いて発生させるので
、」に訂正する。 16同第80頁第16行乃至第28頁第1Bをつぎのと
おりに訂正するn ]1・・・放送番組信号、2・・・スクランブラ、8・
・・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@(第1の鍵情報の
一部)、9,10,82.86,60−2・・・擬似ラ
ンダム信号発生器、]1,12・・・第2の鍵情報、1
3.17・・・暗号化回路、14゜18.52.58・
・・復号回路、t5.16・・・第8の鍵情報、19.
20・・・第1の鍵情報、21・・・加入者個別鍵ファ
イル、22・・・書込み装置、28・・・配付媒体、2
4・・・読取り装置、25゜36・・・制御情報、27
.30・・・ディジタル符号列・81s85・・・擬似
ランダム符号列、88゜87.44,45.46・・・
排他的論理和回路、40.60−1.62・・・初期値
設定回路、41−1.〜41−4.51・・・スイッチ
、42・・・シフトレジスタ、48・・・PM信号出力
、47・・・放送受信信号、48・・・配付データ、4
9・・・操作データ、5O・・・機器番号、54.55
−1.58゜68・・・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、64・・・人力バッファ回路、6
5・・・ブロック暗号化回路、66・・・擬似ランダム
信号出力。」 】71図面中、第1図、第7図および第8図を別紙訂正
図のとおりにそれぞれ訂正する。 () 第1図
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. 2 is a block diagram showing an example of the configuration of a scrambling circuit based on addition of pseudo-random code strings. 4(a) and 4(b) are block diagrams showing an example of the configuration of a pseudorandom signal generator using the feedback shift register (28), and FIGS. 4(a) and 4(b) are examples of output code strings of the pseudorandom signal generator. 5th line diagram showing each
Figures (a) and (bl are block diagrams showing other configuration examples of a pseudo-random signal generator using the same feedback shift register, respectively;
b) is a diagram showing an example of the structure of the transmission data, FIG. 7 is a diagram showing an example of the structure of the distribution data, 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. 2... Scrambler, 4... Broadcast transmission line, 5-61
...Descrambler, 5, 10, 82, 86
, 60-2...pseudo random signal generator, I8.1?
...Encryption circuit, 14, 18, 152, 58-
...Decryption circuit, 21-...Subscriber individual file, 2t.
・Honoring device, 28...Distribution medium, 24...Seed, picking device, 38, 87, 44, 45, 46...Exclusive OR circuit, 40, 60-1, 62...Initial value setting circuit , 4-1-1 to 41-4...switch, 42 ・
Shift register, 54, 55-1, 58, 63・
・Key signal generator, 55-2・Contract content data extraction circuit, 56 ・81 Person number-call information extraction circuit, 57...Send i3 data extraction circuit, 5! J...Tecoder wholesale control circuit,
64... Input cover 7a circuit, 65... Block encryption circuit. Patent Applicant Japan Broadcasting Corporation - Ricl- \ノ \ノ() () -4ふ\ノ () Figure 9, page 1 continued 0 Inventor Masanori Saito Kinuta, Setagaya-ku, Tokyo] Research Institute -9A'J- Chome 1 Hata No. 11 Japan Broadcasting Corporation Comprehensive Technical Procedures Amendment 1
, February 16, 1980 1, Incident Indication 1988 Patent Application No. 24.21.84. No. 2, Invention name control information transmission method 3, Relationship with the case of the person making the amendment Patent applicant T435) Japan Broadcasting Corporation "Brief explanation of drawings" column and Drawing 7, Contents of amendment (as attached) Details The scope of the patent claims of the document is amended as follows. [2.Claim L: A second key signal P for controlling the change of a code sequence in a first key signal consisting of a predetermined pseudo-random code sequence for scrambling a broadcast program signal, and an eighth key signal for encrypting. The eighth key signal is then transmitted along the broadcast transmission path together with the scrambled ++tI K+2 broadcast program signal, and the eighth key signal is encrypted using a fourth key signal that is individually set and stored in each subscriber receiver in advance. 7J each [for a single receiver,
The code sequence set by decoding the eighth key signal using the fourth key signal stored in advance, and controlling by decoding the eighth key signal (ii) using the eighth key (No. 1). 9. A control information transmission system for scrambled broadcasting, wherein the broadcast program signal is descrambled using the predetermined pseudo-random code string. 9. The transmission system according to claim 1. In,
A control information transmission system for scrambled broadcasting, characterized in that the first and second key signals are changed in short cycles, and the eighth key signal is changed in long cycles. 8. In the transmission system according to claim 1 or 2, the first (1) u signal is updated by updating the initial value of the pseudorandom code string generator with the second key signal. 1. A control information transmission system for scrambled broadcasting, which is characterized in that it controls changes in code sequences in a scrambled broadcast. 4. In the transmission system as set forth in claim 1 or 2 of the claims, the connection theory BII of the pseudo-random code string generator consisting of a feedback shift register is changed by the second key signal. "Control information transmission method for scrambled broadcasting characterized by controlling the change of code sequence in a key signal 0" 2. "Of the former" in page 4, line 19 of the specification. In lines 19 and 20 of the same page, ``to do it'' is corrected to ``how to do it.'' 8 In the 5th line of the same page, ``difficult'' is corrected to ``necessary and difficult,'' and in the 17th line of the same page, ``broadcasting path'' is corrected to ``broadcasting transmission path.'' 4. Correct "several tens" to "several hundred bits" on page 8, line 18. 5. Correct ``to do'' on page 9, line 20 of the same page to ``to do'' to -1. 6 Delete ``respectively'' on page 11, line 15 of the same page. 7. Correct "logic circuit" in lines 1 to 12 of page 12 to "OR circuit." 8 Change the "initial value" on page 14, line 17 of the same page to "same initial value"
Correct. 9. Corrected "kotomo" in line 14 of page 19 to "koto", and changed "inverse conversion method" in lines 17 to 18 of the same page to "second
``Method of transmitting multiple pieces of key information.'' 10 On page 20, line 5 of the same page, "kotomo" was corrected to "koto", on line 6 of the same page, "encryption" was deleted, and on line 18 of the same page, "by subscriber" was changed to " Corrected to "Individual subscriber". 11. On page 28, lines 1B to 19, "Decryption is not possible" is corrected to "Decryption is not possible within the update period." 12 24m 5th row f” Encryptin J
E [Corrected Encryption J, and changed “i.e. 2 = 6.7X] OJ in line 12 of the same page to [(
In other words, it corresponds to 2 = 6.7 x 10 IJn people). 18 The ``reception period'' in the second line of page 26 of the same page is corrected to ``contract period,'' and the ``contract content'' in the 8th line of the same page is corrected to ``broadcast signal content.'' 14, page 27, line 11, after "Dekiru.", add the following. ``However, the key 68 in Figure 9 is different from the first to fourth keys mentioned above and is set in advance, but it can also be used in common with the eighth key. There is.” ]5. On page 28, line 16, [encryption] is corrected to ``encrypted and transmitted.'' On page 28, line 17, [using,] is corrected to ``because it is generated using.'' 16 Correct page 80, line 16 to page 28, line 1B as follows: 1.Broadcast program signal, 2.Scrambler, 8.
... Scrambled broadcast signal, 4... Broadcast transmission path, 5°61... Descrambler, 6... Restored broadcast program signal, 7... Scramble control signal (part of first key information), 8... Descramble control signal @ (part of the first key information), 9, 10, 82.86, 60-2... Pseudo random signal generator,] 1, 12... Second Key information, 1
3.17... Encryption circuit, 14°18.52.58.
...Decryption circuit, t5.16...Eighth key information, 19.
20... First key information, 21... Subscriber individual key file, 22... Writing device, 28... Distribution medium, 2
4...Reading device, 25°36...Control information, 27
.. 30... Digital code string 81s85... Pseudo random code string, 88°87.44, 45.46...
Exclusive OR circuit, 40.60-1.62...Initial value setting circuit, 41-1. ~41-4.51... Switch, 42... Shift register, 48... PM signal output, 47... Broadcast reception signal, 48... Distribution data, 4
9...Operation data, 5O...Device number, 54.55
-1.58°68...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, 64...Manual buffer circuit, 6
5... Block encryption circuit, 66... Pseudo random signal output. ] Among the 71 drawings, Figures 1, 7, and 8 are corrected as shown in the attached corrected drawings. () Figure 1

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 放送番組信号をスクランブルする所定の擬似ランダ
ム符号列からなる第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8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
路によ)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である第4の鍵信号によシ
前記第8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8の鍵信号を復号し、そ
の第8の鍵信号により前記第2の鍵信号を復号して制御
することにより設定した符号系列の前記所定の擬似ラン
ダム符号列により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。 i 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8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。 龜 特許請求の範囲第1項または第8項記載の伝送方式
において、前記擬似ランダム符号列の初期値を前記第2
の鍵信号によp更新することによって前記第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8項記載の伝送方式
において、フィードバッ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υ変更することによって前記第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万ム
[Claims] 1. A second key signal for controlling a change in a code sequence in a first key signal consisting of a predetermined pseudo-random code sequence for scrambling a broadcast program signal is encrypted with an eighth key signal. , along with the scrambled broadcast program signal), and encrypts the eighth key signal using a fourth key signal that is individually set and stored in each subscriber receiver in advance. Each participating receiver decrypts the eighth key signal using the fourth key signal stored in advance, and decodes the second key signal using the eighth key signal. A control information transmission system for scrambled broadcasting, characterized in that the broadcast program signal is reproduced by being descrambled by the predetermined pseudo-random code string of a code sequence set by decoding and controlling a key signal. . i. In the transmission method according to claim 1, the first and second key signals are changed in short cycles, and the eighth key signal is changed in long cycles. A control information transmission method for scrambled broadcasting characterized by:龜 In the transmission method according to claim 1 or 8, the initial value of the pseudorandom code string is set to the second
1. A control information transmission system for scrambled broadcasting, characterized in that a change in a code sequence in the first key signal is controlled by updating p with a key signal. 4. In the transmission system according to claim 1 or 8, by changing the connection logic υ of a pseudorandom code string generator consisting of a feedback shift register, Control information transmission system for scrambled broadcasting, characterized by controlling changes in code sequences in key signals
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01220925A (en) * 1988-02-29 1989-09-04 Nippon Hoso Kyokai <Nhk> Control software updating system

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