JP4000809B2 - 暗号復号装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばデジタル放送の受信システムなどに用いて好適な暗号復号装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
デジタル放送における有料放送などでは、データを秘匿するために、送信するデータや記録媒体に対して記録するデータなどを暗号化(以下、スクランブルと称する。)している。スクランブルされたデータは、例えば有料放送の契約者が所有する受信機によって受信された後に、復号化(以下、デスクランブルと称する。)されて元のデータに復元される。
【0003】
日本のデジタル放送のスクランブル方式としては、社団法人電波産業会(ARIB;Associated of Radio Industries and Business)が標準化しており特開平1−276189号公報で開示されているMulti2方式が知られている。また、米国のデジタル放送のスクランブル方法としては、DES(Data Encryption Standard)方式などが知られている。
【0004】
以下では、スクランブルされたトランスポートストリーム(以下、TSと称する。)をデスクランブルする方法について説明する。
【0005】
まず、TSについて説明する。
【0006】
TSは、図7に示すTSパケット100が、複数連なった構造とされている。TSは、複数の番組を構成する複数の映像データ、音声データをそれぞれ圧縮符号化した時系列データストリームをそれぞれパケット化し、多重化して生成した多重化ストリームである。また、TSには、各番組の契約条件を設定するECM(Entitlement Control Message)、及び各契約者の契約内容を表すEMM(Entitlement Management Message)などのシステムデータが書き込まれたTSパケット100が含まれている。
【0007】
TSパケットは、先頭に4バイトのTSパケットヘッダ101を有しており、TSパケットヘッダ101の後には、後述するようにアダプテーションフィールド及び/又はペイロードデータが付加される。
【0008】
TSパケットヘッダ101は、アダプテーションフィールド制御(Adaptation Field Control;以下、AFCと称する。)データ102と、パケット識別(Packet IDentification;以下、PIDと称する。)データ103と、スクランブル制御(Transport Scrambling Control;以下、TSCと称する。)データ104と、誤り表示(Transport Error Indicator;以下TEIと称する。)データ105とが書き込まれている。
【0009】
AFCデータ102は2ビットのデータであり、TSパケットヘッダ101の後に付加されるデータを示している。具体的に説明すると、AFCデータ102が“01”であるときには、図8中(a)に示すように、TSパケットヘッダ101の後にペイロードデータ106が付加される。また、AFCデータ102が“10”であるときには、図8中(b)に示すように、TSパケットヘッダ101の後にアダプテーションフィールド107が付加される。さらに、AFCデータ102が“11”であるときには、図8中(c)に示すように、TSパケットヘッダ101の後にアダプテーションフィールド107及びペイロードデータ106の両方が付加される。
【0010】
PIDデータ103は13ビットのデータであり、該当TSパケット100のペイロードデータ106の属性(種類)を表している。
【0011】
TSCデータ104は2ビットのデータであり、上位ビットはペイロードデータ106がスクランブルされているか否かを示しており、下位ビットは、スクランブルの鍵の種類を示している。TSCデータ104の上位ビットが0であるときにはペイロードデータ10はスクランブルされておらず、1であるときにはペイロードデータ10はスクランブルされている。また、TSCデータ104の下位ビットが0であるときにはスクランブルの鍵はeven鍵であり、1であるときにはスクランブルの鍵はodd鍵である。
【0012】
TEIデータ105は、1ビットのデータ(以下、TEIデータと称する。)が書き込まれている。TEIデータ105は、TSパケット100がエラーパケットであるか否かを示している。TEIデータ105が0であるときは、TSパケット100はエラーパケットではなく、また、TEIデータ105が1であるときは、TSパケット100はエラーパケットである。
【0013】
ペイロードデータ106は、例えば音声データ、映像データ、システムデータなどの各種データである。ペイロードデータ106は、課金データである場合にはスクランブルがかけられている。
【0014】
ところで、データの課金単位は有効なECM毎であり、1つの有効なECMに対しては、例えば1つの番組を構成する複数のTSパケット100が対応している。
【0015】
しかしながら、ECMに課金対象であることが示されているときにも、データを送信する側での番組間の過渡応答やフィラー挿入のために、当該ECMに対応する全てのTSパケット100のペイロードデータ106がスクランブルされているとは限らない。ペイロードデータ106がスクランブルされているか否かは、各TSパケットヘッダ101に設けられているTSCデータ104に示されている。
【0016】
すなわち、TSをデスクランブルするときに、ECMを参照し、ECMに対応した全てのTSパケット100のペイロードデータ106をデスクランブルすると、スクランブルされていないペイロードデータ106をデスクランブルしてしまう場合が生じる。
【0017】
したがって、ペイロードデータ106をデスクランブルするときには、ECMの内容に拘わらず、各TSパケット100毎に逐一TSCデータ104を検出して、ペイロードデータ106がスクランブルされているか否かを判定し、スクランブルされているペイロードデータ106のみをデスクランブルする必要性がある。
【0018】
以下では、各TSパケット100毎にTSCデータ104を検出して、ペイロードデータ106をデスクランブルする装置及び方法について説明する。
【0019】
図9に示すように、デスクランブル装置120は、TSCレジスタ121、PIDレジスタ122、及びAFCレジスタ123を有するヘッダディテクタ124と、CPU125と、鍵テーブル126と、デスクランブルコア127とを備える。
【0020】
先ず、ヘッダディテクタ124が、供給されたTSパケット100毎に、TSCデータ104をTSCレジスタ121に格納し、PIDデータ103をPIDレジスタ122に格納し、AFCデータ102をAFCレジスタ123に格納する。
【0021】
次に、CPU125が、デスクランブル装置120にTSパケット100が供給される毎に、TSCレジスタ121に格納されたTSCデータ104を逐一検出し、供給されたTSパケット100のペイロードデータ106にスクランブルがかかっているか否かを判断する。
【0022】
そして、CPU125は、当該ペイロードデータ106にスクランブルがかかっていると判断したときには、予め受信した暗号鍵を鍵テーブル126に供給する。また、TSCレジスタ121に格納されたTSCデータ104と、PIDレジスタ122に格納されたPIDデータ103とが、鍵テーブル126へ供給される。
【0023】
次に、鍵テーブル126からデスクランブルコア127へ、供給されたTSパケット100のPIDデータ103に対応したデータ鍵が供給される。そして、デスクランブルコア127が、供給されたTSパケット100のペイロードデータ106をデスクランブルする。
【0024】
なお、ペイロードデータ106がデスクランブルされたTSパケット100は、図示しないデマルチプレクサなどに供給され、例えば、音声データ、映像データ、システムデータなど、データの種類毎に分離する。
【0025】
【発明が解決しようとする課題】
以上説明したデスクランブル方法では、デスクランブル装置120にTSパケット100が供給される毎に、CPU125がヘッダディテクタ124内のTSCレジスタ121にアクセスし、TSCレジスタ121に格納されているTSCデータ104の上位ビットを逐一検出することで、デスクランブル装置120に供給されたTSパケット100のペイロードデータ106がスクランブルされているか否かを検出している。
【0026】
しかしながら、当該デスクランブル方法によると、供給されたTSパケット100のペイロードデータ106がスクランブルされているか否かを確認するために、CPU125は、デスクランブル装置120にTSパケット100が供給される毎にTSCレジスタ121にアクセスする必要がある。したがって、CPU125にかかる負担は膨大なものとなる。
【0027】
本発明は以上説明した実情に基づいて提案されたものであり、暗号化されているデータを復号するときに、暗号鍵出力手段の負担が小さい暗号復号装置を提供することを目的とする。
【0028】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る暗号復号装置は、1以上の時系列データストリームをそれぞれパケット化し、当該パケット単位で上記時系列データストリームをそれぞれ多重化して生成した多重化ストリームが入力され、入力された多重化ストリーム中の暗号化された時系列データストリームを復号して、当該多重化ストリームを出力する暗号復号装置において、入力された上記多重化ストリームの各パケットに含まれている制御データを検出して、当該パケットに含まれている時系列データストリームの種類、並びに当該パケットに含まれている時系列データストリームが暗号化されているか否かを判断し、判断した結果に基づいて、時系列データストリームの暗号化が開始するパケット及び暗号化が終了するパケットの入力タイミングを各時系列データストリームの種類毎に検出し、各時系列データストリームの種類毎に上記タイミングで割り込み信号を発生する割り込み信号発生手段と、各時系列データストリームの種類毎に発生される各割り込み信号に基づき、各パケットに対応した暗号鍵を選択して出力する暗号鍵出力手段と、出力された上記暗号鍵に基づき、入力された多重化ストリームに含まれている暗号化された時系列データストリームを復号する復号手段とを備えることを特徴とする。
【0029】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した暗号復号装置(以下、デスクランブル装置と称する。)について説明する。
【0030】
以下ではスクランブルされているトランスポートストリーム(以下、TSと称する。)のデスクランブル装置及びデスクランブル方法について説明する。
【0031】
図1に示すように、本発明を適用したデスクランブル装置1は、ヘッダディテクタ2と、中央演算処理装置(Central Processing Unit;以下、CPUと称する。)3と、鍵テーブル4と、デスクランブルコア5とを備える。
【0032】
ヘッダディテクタ2は、TEIレジスタ30と、TSCレジスタ31と、PIDレジスタ32と、AFCレジスタ33と、スクランブル検出部34とを備えている。ヘッダディテクタ2は、AFCデータ102、TEIデータ105、PIDデータ103、及びTSCデータ104から、ペイロードデータ106のスクランブルが開始するTSパケット100の入力タイミングと、終了するTSパケット100の入力タイミングとを検出する。
【0033】
図2に示すように、TSは、映像データ、音声データなどの各時系列データストリーム毎に、スクランブルが開始するTSパケット100及び終了するTSパケット100を有しており、スクランブルが開始するTSパケット100及び終了するTSパケット100間に配置されているTSパケット100のペイロードデータ106が、全てスクランブルされている。なお、図2では、各TSパケット100の詳細な構成については省略している。また、図2中に示されているデータ名は、各TSパケット100のペイロードデータ106の内容を示している。
【0034】
また、ヘッダディテクタ2は、スクランブルが開始するTSパケット100の入力タイミングでCPU3に対する第1の割り込み信号を発生する。さらに、ヘッダディテクタ2は、スクランブルが終了するTSパケット100の入力タイミングでCPU3に対する第2の割り込み信号を発生する。なお、ヘッダディテクタ2については詳細を後述する。
【0035】
CPU3は、ヘッダディテクタ2から供給される第1の割り込み信号に従って、鍵テーブル4へ暗号鍵を供給する。また、CPU3は、ヘッダディテクタ2から供給される第2の割り込み信号に従って、鍵テーブル4への暗号鍵の供給を停止する。
【0036】
鍵テーブル4は、CPU3から暗号鍵が供給される。また、鍵テーブル4は、ヘッダディテクタ2からPIDデータ103及びTSCデータ104が供給される。鍵テーブル4は、供給された暗号鍵、PIDデータ103及びTSCデータ104に基づいて、デスクランブル装置1に供給されたTSパケット100のPIDデータ103に対応している暗号鍵を、デスクランブルコア5へ供給する。
【0037】
デスクランブルコア5は、鍵テーブル4から供給された暗号鍵に基づいて、供給されたTSパケット100のペイロードデータ106をデスクランブルする。
【0038】
以上説明したデスクランブル装置1の動作は以下に示す通りとなる。
【0039】
先ず、ヘッダディテクタ2が、供給されたTSパケット100のTEIデータ105をTEIレジスタ30に格納し、PIDデータ103をPIDレジスタ32に格納し、TSCデータ104をTSCレジスタ31に格納し、AFCデータ102をAFCレジスタ33に格納する。
【0040】
次に、ヘッダディテクタ2は、AFCデータ102、PIDデータ103、TSCデータ104、及びTEIデータ105から、デスクランブル装置1に供給されたTSパケット100のペイロードデータ106がスクランブルされているか否かを判断し、判断した結果に基づいて、ペイロードデータ106の暗号化が開始するTSパケット100の入力タイミングを、各時系列データストリームの種類毎に検出する。ヘッダディテクタ100は、当該TSパケット100の入力タイミングで第1の割り込み信号を発生してCPU3へ供給する。
【0041】
第1の割り込み信号が供給されると、CPU3は、予め受信した暗号鍵を鍵テーブル4に供給する。また、TSCデータ104及びPIDデータ103が、ヘッダディテクタ2から鍵テーブル4へ供給される。
【0042】
次に、鍵テーブル4からデスクランブルコア5へ、デスクランブル装置1へ供給されたTSパケット100のPIDデータ103に対応した暗号鍵が供給される。
【0043】
そして、デスクランブルコア5が、デスクランブル装置1へ供給されたTSパケット100のペイロードデータ106をデスクランブルする。
【0044】
なお、ペイロードデータ106がデスクランブルされたTSパケット100は、図示しないデマルチプレクサなどに供給され、例えば、音声データ、映像データ、システムデータなどの種類毎に分離する。
【0045】
次に、ヘッダディテクタ2は、TEIデータ105、PIDデータ103、TSCデータ104、及びAFCデータ102から、デスクランブル装置1に供給されたTSパケット100のペイロードデータ106がスクランブルされているか否かを判断し、判断した結果に基づいて、ペイロードデータ106の暗号化が終了するTSパケット100の入力タイミングを、各データの種類毎に検出する。ヘッダディテクタ100は、当該TSパケット100の入力タイミングで第2の割り込み信号を発生してCPU3へ供給する。
【0046】
第2の割り込み信号が供給されると、CPU3は、鍵テーブル4への暗号鍵の供給を停止する。そして、鍵テーブル4からヘッダディテクタ5への暗号鍵の供給もなくなり、ペイロードデータ106のスクランブルが終了する。
【0047】
以下では、ヘッダディテクタ2について、詳細に説明する。
【0048】
ヘッダディテクタ2は、図1に示すように、TEIレジスタ30と、TSCレジスタ31と、PIDレジスタ32と、AFCレジスタ33と、スクランブル検出部34とを備えている。
【0049】
TEIレジスタ30は、供給されたTSパケット100のTEIデータ105を格納する。また、TEIレジスタ30は、格納したTEIデータ105をスクランブル検出部34へ供給する。
【0050】
TSCレジスタ31は、供給されたTSパケット100のTSCデータ104を格納する。また、TSCレジスタ31は、格納したTSCデータ104をスクランブル検出部34へ供給する。
【0051】
PIDレジスタ32は、供給されたTSパケット100のPIDデータ103を格納する。また、PIDレジスタ32は、格納したPIDデータ103をスクランブル検出部34へ供給する。
【0052】
AFCレジスタ33は、供給されたTSパケット100のAFCデータ102を格納する。また、AFCレジスタ33は、格納したAFCデータ102の下位1ビットをスクランブル検出部34へ供給する。
【0053】
スクランブル検出部34は、TEIレジスタ30、TSCレジスタ31、PIDレジスタ32、及びAFCレジスタ33から供給された各データに基づいて、第1の割り込み信号又は第2の割り込み信号を発生し、CPU3へ供給する。
【0054】
スクランブル検出部34は、図3に示すように、n個のTSCデータ保存回路501,502,503,・・・,50n(以下、TSCデータ保存回路501〜50nと総称する。)、及びn個の立ち上がり/立ち下がり検出回路511,512,513,・・・,51n(以下、立ち上がり/立ち下がり検出回路511〜51nと総称する。)を備えている。
【0055】
TSCデータ保存回路501〜50nは、各PIDデータ103に対応するTSCデータ104を保存する。すなわち、供給されたTSパケット100のPIDデータ103によって、当該TSパケット100のTSCデータ104が格納されるTSCデータ保存回路が決まる。
【0056】
例えば、デスクランブル装置1に供給されたTSパケット100のペイロードデータ106が映像データであるときには、PIDデータ103にペイロードデータ106が映像データである旨が示されている。PIDデータ103にペイロードデータ106が映像データである旨が示されているときには、当該TSパケット100のTSCデータ104は、TSCデータ保存回路501〜50nのうち特定のもの(例えばTSCデータ保存回路501)に保存される。また、PIDデータ103にペイロードデータ106が音声データである旨が示されているときには、当該TSパケット1のTSCデータ104は、ペイロードデータ106が映像データであるときにTSCデータ104が保存されたTSCデータ保存回路とは異なるTSCデータ保存回路(例えば、TSCデータ保存回路502)に保存される。
【0057】
スクランブル検出部34内に、各PIDデータ103に対応したTSCデータ保存回路501〜50n及び立ち上がり/立ち下がり検出器511〜51nを設けることで、ペイロードデータ106の種類毎に、スクランブルが開始するTSパケット100とスクランブルが終了するTSパケット100とを検出することが可能となる。また、ペイロードデータ106の種類毎に、スクランブルの開始となるTSパケット100の入力タイミングを検出して、当該タイミングで第1の割り込み信号を発生することが可能となる。また、ペイロードデータ106の種類毎に、スクランブルが終了するTSパケット100の入力タイミングを検出して、当該タイミングで第2の割り込み信号を発生させることが可能となる。
【0058】
また、各立ち上がり/立ち下がり検出回路511〜51nは、それぞれ各TSCデータ保存回路501〜50nと接続している。各立ち上がり/立ち下がり検出回路511〜51nは、接続しているTSCデータ保存回路501〜50nから供給された信号の立ち上がり検出して第1の割り込み信号を発生し、立ち下がりを検出して第2の割り込み信号を発生する。
【0059】
以下では、TSCデータ保存回路501及び立ち上がり/立ち下がり検出回路511の動作について説明する。なお、TSCデータ保存回路502,503,・・・,50nはTSCデータ保存回路501と同じであり、立ち上がり/立ち下がり検出回路512,513,・・・,51nは立ち上がり/立ち下がり検出回路511と同じである。したがって、TSCデータ保存回路502,503,・・・,50nの説明についてはTSCデータ保存回路501の説明を援用し、立ち上がり/立ち下がり検出回路512,513,・・・,51nについては、立ち上がり/立ち下がり検出回路511の説明を援用する。
【0060】
図4に示すように、TSCデータ保存回路501は、一致回路601と、AND回路611と、第1のフリップフロップ621とを備える。また、立ち上がり/立ち下がり検出回路511は、第2のフリップフロップ回路631と、不一致回路641とを備える。
【0061】
先ず、図5に示すように、S1において、PIDレジスタ32に格納されたTSパケット100のPIDデータ103と、予め設定されたPIDデータとが一致回路601に供給される。一致回路601は、PIDレジスタ32に格納されたTSパケット100のPIDデータ103と予め設定されたPIDデータとが一致したときには「ハイ」を出力してS2に進み、不一致のときには「ロー」を出力してS4に進む。一致回路601からの出力は、AND回路611に供給される。
【0062】
なお、S1において、PIDレジスタ32に格納されたTSパケット100のPIDデータ103と予め設定されたPIDデータとが不一致であるときには、ペイロードデータ106はデスクランブルされることなくデスクランブルコア5から出力される。
【0063】
次に、S2において、一致回路601から出力された信号とともに、AFCレジスタ33に格納されたAFCデータ102のうち下位1ビットがAND回路611に供給される。また、TEIレジスタ30に格納されたTEIデータ105が反転してAND回路611に供給される。
【0064】
AFCデータ102の下位1ビットは、TSパケット100にペイロードデータ106が存在するときには1とされており、存在しないときには0とされている。すなわち、TSパケット100にペイロードデータ106が存在するときにはAFCレジスタ33からAND回路611へ「ハイ」が供給され、TSパケット100にペイロードデータ106が存在しないときにはAFCレジスタ33からAND回路611へ「ロー」が供給される。
【0065】
また、TEIデータ105は、TSパケット100がエラーパケットであるときには1とされており、TSパケット100がエラーパケットでないときには0とされている。さらに、TEIレジスタ30から出力された値は、反転してAND回路611へ供給される。すなわち、TSパケット100がエラーパケットでないときにはTEIレジスタ30からAND回路611へ「ハイ」が供給され、TSパケット100がエラーパケットであるときにはTEIレジスタ30からAND回路611へ「ロー」が供給される。
【0066】
したがって、TSパケット100のPIDデータ103と予め設定されたPIDデータとが一致するとともに、TSパケット100にペイロードデータ106が存在し、且つTSパケット1がエラーパケットでないときに、AND回路611に供給される信号は全て「ハイ」となり、AND回路611は「ハイ」を出力する。また、AND回路611に「ロー」が供給されるときには、AND回路611は「ロー」を出力する。
【0067】
次に、AND回路611から出力した信号が、第1のフリップフロップ621へ供給される。AND回路611から第1のフリップフロップ621へ「ハイ」が供給されたときにはS3へ進み、TSCレジスタ31に格納されていたTSCデータ104が、第1のフリップフロップ621へ格納される。なお、AND回路611から第1のフリップフロップ621へ「ロー」が供給されるときにはS4に進み、第1のフリップフロップ621は、TSCレジスタ31に格納されていたTSCデータ104を格納しない。
【0068】
そして、第1のフリップフロップ621は、格納したTSCデータ104の上位1ビットを出力する。なお、第1のフリップフロップ621に格納されたTSCデータ104の上位1ビットは、ペイロードデータ106にスクランブルがかかっているときには1とされており、ペイロードデータ106にスクランブルがかかっていないときには0とされている。すなわち、第1のフリップフロップ621は、デスクランブル装置1に供給されたTSパケット100のペイロードデータ106にスクランブルがかかっているときには「ハイ」を出力し、当該TSパケットのペイロードデータ106にスクランブルがかかっていないときには「ロー」を出力する。また、デスクランブル装置1にスクランブルが開始するTSパケット100が供給されたときには、第1のフリップフロップ621から出力される信号は「ロー」から「ハイ」へと立ち上がり、デスクランブル装置1にスクランブルが終了するTSパケット100が供給されたときには、第1のフリップフロップ621から出力される信号は「ハイ」から「ロー」へと立ち下がる。
【0069】
次に、第1のフリップフロップ621から出力される信号は、立ち上がり/立ち下がり検出回路511内の第2のフリップフロップ回路631と、不一致回路641とへ供給される。また、第2のフリップフロップ回路631へ供給された信号は1クロック分遅延して出力され、不一致回路641へ供給される。
【0070】
そして、S5において、不一致回路641は、第1のフリップフロップから直接供給された信号、及び第2のフリップフロップ631から供給された信号に基づいて、供給されたTSパケット100がスクランブルが開始するTSパケット100又は終了するTSパケット100であるか否かを判断する。供給されたTSパケット100が、スクランブルが開始するTSパケット100又は終了するTSパケット100であると判断されたときにはS6に進み、不一致回路641は第1又は第2の割り込み信号を出力してCPU32へ供給する。また、供給されたTSパケット100が、スクランブルが開始するTSパケット100又は終了するTSパケット100ではないと判断されたときにはS7へ進み、不一致回路641は割り込み信号を出力しない。
【0071】
なお、S4に進んだときには、第1のフリップフロップ621は、TSCレジスタ31に格納されていたデータを格納せずにS7に進む。S7においては、不一致回路641は割り込み信号を出力しない。
【0072】
以下では、デスクランブル装置1に供給されるTSパケット100と、第1のフリップフロップ621から出力される信号と、第2のフリップフロップ631から出力される信号と、不一致回路641から出力される信号との関係について、図6を参照しながら説明する。
【0073】
不一致回路641には、図6中(a),(b)に示すように、第1のフリップフロップ621から信号が供給されるとともに、第2のフリップフロップ631からは、第1のフリップフロップ回路621から供給される信号と比較して1クロック分遅延した信号が供給される。すなわち、第2のフリップフロップ631から供給される信号の立ち上がり及び立ち下がりは、第2のフリップフロップ631から供給される信号と比較して1クロック分遅延している。
【0074】
したがって、図6中xで示すように、第1のフリップフロップ621から供給される信号が立ち上がってから、第2のフリップフロップ631から供給される信号が立ち上がるまでの間、第1のフリップフロップ621から不一致回路641へ供給される信号は「ハイ」となり、第2のフリップフロップ631から不一致回路641へ供給される信号は「ロー」となる。すなわち、不一致回路641には異なる信号が供給される。そして、不一致回路641は第1の割り込み信号を出力する。
【0075】
また、図6中yで示すように、第1のフリップフロップ621から供給される信号が立ち下がってから、第2のフリップフロップ631から供給される信号が立ち下がるまでの間、第1のフリップフロップ621から不一致回路641へ供給される信号は「ロー」となり、第2のフリップフロップ631から不一致回路641へ供給される信号は「ハイ」となる。すなわち、不一致回路641には異なる信号が供給される。そして、不一致回路641は第2の割り込み信号を出力する。
【0076】
したがって、図6中(c)に示すように、第1のフリップフロップ621から供給される信号が立ち上がった直後、すなわち、ペイロードデータ106のスクランブルが開始するTSパケット100がデスクランブル装置1へ供給された直後に、不一致回路641は第1の割り込み信号を出力する。そして、第1の割り込み信号はCPU3に供給される。CPU3は、この第1の割り込み信号が供給されることで、鍵テーブル4に対して暗号鍵を供給する。
【0077】
また、第1のフリップフロップ621から供給される信号が立ち下がった直後、すなわち、ペイロードデータ106のデスクランブルが終了となるTSパケット100がデスクランブル装置1に供給された直後に、不一致回路641は第2の割り込み信号を出力する。そして、当該第2の割り込み信号はCPU3に供給される。CPU3は、この第2の割り込み信号が供給されることで、鍵テーブル4への暗号鍵の供給を停止する。
【0078】
なお、デスクランブル装置1は、TEIデータ105が1とされるとき、すなわち、当該デスクランブル装置1に供給されたTSパケット100がエラーパケットであるときに、AND回路611が「ロー」を出力する。したがって、供給されたTSパケット100がエラーパケットであるときには、第1のフリップフロップ621はTSCレジスタ31から供給されたTSCデータ104を格納しない。したがって、第1のフリップフロップ621から出力される信号は「ハイ」から「ロー」へ変化する。また、第2のフリップフロップ631から出力される信号は、第1のフリップフロップ621から1クロック遅れて「ハイ」から「ロー」へと変化する。したがって、不一致回路641は、デスクランブル装置1にエラーパケットが供給されることに伴って、第3の割り込み信号を出力する。CPU3は、第3の割り込み信号が供給されたことにより、鍵テーブル4への暗号鍵の供給を停止する。したがって、本発明を適用したデスクランブル装置1は、供給されたTSパケット100がエラーパケットであったときには、ペイロードデータ106をデスクランブルしない構成とされている。
【0079】
以上説明したように、本発明を適用したデスクランブル装置1は、先ず、ヘッダディテクタ2が、デスクランブル装置1に供給されたTSパケット100内のTSCデータ104を検出することで、当該TSパケット100のペイロードデータ106がスクランブルされているか否かを判断するとともに、当該TSパケットのPIDデータ103を検出することで、当該TSパケット100のペイロードデータ106のデータの種類を判断する。そして、ヘッダディテクタ2は、判断した結果に基づいて、ペイロードデータ106のスクランブルが開始するTSパケット100の入力タイミングを、ペイロードデータ106の種類毎に検出する。そして、ヘッダディテクタ2は、ペイロードデータ106のスクランブルが開始するTSパケット100の入力タイミングで第1の割り込み信号を発生する。
【0080】
次に、CPU3が、第1の割り込み信号が供給されることによって暗号鍵を出力する。当該暗号鍵は鍵テーブル4に対して供給される。鍵テーブル4では、供給された暗号鍵、TSCデータ104、及びPID103データに基づいて、PIDデータ103に対応している暗号鍵をデスクランブルコア5へ供給する。そして、デスクランブルコア5は、供給された暗号鍵に基づいて、スクランブルが開始するTSパケット100及び終了するTSパケット100間に配置されているTSパケット100に書き込まれたペイロードデータ106をデスクランブルする。
【0081】
そして、ヘッダディテクタ2が、デスクランブル装置1に供給されたTSパケット100内のTSCデータ104を検出することで、当該TSパケット100のペイロードデータ106がスクランブルされているか否かを判断するとともに、当該TSパケット100のPIDデータ103を検出することで、当該TSパケット100のペイロードデータ106のデータの種類を判断する。ヘッダディテクタ2は、判断した結果に基づいて、ペイロードデータ106のスクランブルが終了するTSパケット100の入力タイミングを、ペイロードデータ106の種類毎に検出する。また、ヘッダディテクタ2は、ペイロードデータ106のスクランブルが終了するTSパケット100の入力タイミングで第2の割り込み信号を発生する。
【0082】
最後に、CPU3が、第2の割り込み信号が供給されることによって暗号鍵の出力を停止する。
【0083】
すなわち、本発明を適用したデスクランブル装置1では、TSパケット100が供給される毎にCPU3がTSCレジスタ31にアクセスすることなく、ヘッダディテクタ2が供給される各TSパケット100のTSCデータ104を検出することで、スクランブルされたペイロードデータ106をデスクランブルすることが可能となる。したがって、本発明を適用したデスクランブル装置1では、ペイロードデータ106をデスクランブルするときのCPU3の負担が軽減される。
【0084】
【発明の効果】
本発明に係る暗号復号装置では、割り込み信号発生手段が、入力された多重化ストリームの各パケット内に含まれている制御データを検出して、当該パケットに含まれている時系列データストリームの種類、並びに当該パケットに含まれている時系列データストリームが暗号化されているか否かを判断し、判断した結果に基づいて、時系列データストリームの暗号化が開始するパケット及び暗号化が終了するパケットの入力タイミングを各時系列データストリームの種類毎に検出し、各時系列データストリームの種類毎に上記タイミングで割り込み信号を発生する。また、暗号鍵出力手段は、各時系列データストリームの種類毎に発生される各割り込み信号に基づき、各パケットに対応した暗号鍵を選択して出力する。さらにまた、復号手段が、暗号鍵出力手段から出力された暗号鍵に基づき、入力された多重化ストリームに含まれている暗号化された時系列データストリームを復号する。
【0085】
すなわち、本発明に係る復号装置では、暗号鍵出力手段が供給されたパケットに含まれる各制御データを逐一検出することなく、割り込み信号発生手段がパケットに含まれる各制御データを検出することで、暗号化された時系列データストリームを復号することができる。したがって、本発明に係る暗号復号装置では、暗号化された時系列データストリームを復号するときの暗号鍵出力手段の負担が軽減される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用したデスクランブル装置を示すブロック図である。
【図2】TSにおいて、ペイロードデータにスクランブルがかけられている部分と、ペイロードデータにスクランブルがかけられていない部分とを説明するための模式図である。
【図3】同デスクランブル装置に備えられたスクランブル検出部を示すブロック図である。
【図4】同ヘッダディテクタに備えられたTSC保存回路及び立ち上がり/立ち下がり検出回路を示すブロック図である。
【図5】同スクランブル検出部において、第1及び第2の割り込み信号を出力するときの工程を示すフローチャートである。
【図6】第1のフリップフロップから出力される信号と、第2のフリップフロップから出力される信号と、不一致回路から出力される信号との関係を示す模式図である。
【図7】TSパケットの構成を説明するための図であり、特にTSパケットヘッダの構成を説明するための模式図である。
【図8】TSパケットの構成を説明するための図であり、特にTSパケットヘッダの後に付加するデータの構成を説明するための模式図である。
【図9】従来のデスクランブル装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
34 スクランブル検出部、501〜50n TSCレジスタ、511〜51n 立ち上がり/立ち下がり検出回路
Claims (3)
- 1以上の時系列データストリームをそれぞれパケット化し、当該パケット単位で上記時系列データストリームをそれぞれ多重化して生成した多重化ストリームが入力され、入力された多重化ストリーム中の暗号化された時系列データストリームを復号して、当該多重化ストリームを出力する暗号復号装置において、
入力された上記多重化ストリームの各パケットに含まれている制御データを検出して、当該パケットに含まれている時系列データストリームの種類、並びに当該パケットに含まれている時系列データストリームが暗号化されているか否かを判断し、判断した結果に基づいて、時系列データストリームの暗号化が開始するパケット及び暗号化が終了するパケットの入力タイミングを各時系列データストリームの種類毎に検出し、各時系列データストリームの種類毎に上記タイミングで割り込み信号を発生する割り込み信号発生手段と、
各時系列データストリームの種類毎に発生される各割り込み信号に基づき、各パケットに対応した暗号鍵を選択して出力する暗号鍵出力手段と、
出力された上記暗号鍵に基づき、入力された多重化ストリームに含まれている暗号化された時系列データストリームを復号する復号手段とを備えること
を特徴とする暗号復号装置。 - 上記割り込み信号発生手段は、上記制御データを検出して当該パケットがエラーパケットであるか否かを判断し、当該パケットがエラーパケットであるときには、当該パケットの入力タイミングを検出して上記タイミングで割り込み信号を発生し、
上記暗号鍵出力手段は、上記割り込み信号に基づき、上記暗号鍵の出力を停止すること
を特徴とする請求項1記載の暗号復号装置。 - 上記多重化ストリームは、トランスポートストリームであること
を特徴とする請求項1記載の暗号復号装置。
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