JPH04165785A - 有料放送受信機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は有料放送受信機に関し、特に、スクランブルさ
れたディジタル音声データをデスクランブルする有料放
送受信機に関する。

（従来の技術） １９９０年４月からは、有料放送を主体とした衛星放送
が開始されるようになっている。このような有料放送シ
ステムにおいては、未契約者による盗視聴を防止するた
めに、信号にスクランブルを施して送信し、端末受信機
においてこのスクランブルを解くことにより正常な信号
を再現する方式が採用゛される。音声信号については、
盗聴を困難にするなめに、ディジタルデータに変換した
後にスクランブルを施している。

第３図はこのようなスクランブル音声データを送出する
送信側装置を示すブロック図である。この装置は電気通
信技術審議会の答申諮問第１７号に示されており、第３
図ではその映像系が省略されている。

入力端子ｌを介して入力される音声データは排他的−論
理和加算器２に゛与えられる。排他−論理和加算器２は
音声用疑似ランダム系列発生器（以下、ＡＰＮＧという
）３からのＰＮパターンと音声データとの排他的論理和
演算を行うことによって、音声データにスクランブルを
施してスクランブル音声データをスイッチ４の端子ａに
出力する。ＡＰＮＧ３は初期値発生器５からの初期値Ｋ
Ｓに基づいて、ＰＮパターンを作成している。初期値発
生器５は約１秒の略一定周期（ＴＳ　）毎に、初期値Ｋ
Ｓを発生している。

この初期値ＫＳを受信側に送出することで、受信側にお
いてＡ　Ｐ　Ｎ　Ｇ　３からのＰＮパターンと同一のＰ
Ｎパターンを作成してデスクランブルを行っている。こ
の初期値ＫＳは番組情報パケットの一部として送出され
る。この番組情報パケットは未契約者による盗聴を防止
するために暗号化されている。すなわち、初期値ＫＳ及
び局識別コード等によって構成される番組情報パケッ）
・は暗号器６に与えられて暗号化される。この場合、暗
号器６は長周期ａＫ−に基づいて暗号化を行っている。

この長周期鍵に−は、契約された受信端末のアドレスを
示すＩＤ番号及び契約テーブルのデータと共に個別情報
パケットを構成している。個別情報パケットは暗号器７
に与えられて暗号化される。

この場合、暗号器７は個別ＩＤに個々に対応した個別暗
号鍵ＫＩＩｌに基づいて暗号化を行っており、大きなセ
キュリティが得られている。

暗号器６，７の出力は夫々スイッチ４の端子す。

Ｃに与えられ、スイッチ４からは番組情報パケット及び
個別情報パケットが重畳されたスクランブル音声データ
が出力される。

第４図は従来の有料放送受信機の構成を示すブロック図
である。

受信側装置はパケット分離部１２及びセキュリティ部１
３によって構成されている。入力端子１１を介して入力
されるスクランブル音声データには番組情報パケット及
び個別情報パケットが重畳されている。パケット分離部
１２は入力データをスクランブル音声データと番組情報
パケットと個別情報パケットとに分離してスクランブル
音声データを排他的論理和加算器１４に与える。

一方、番組情報パケットはセキュリティ部１３の番組バ
ッファ１５を介して制御ＣＰＵ１６に与えられ、個別情
報パケットは個別バッファ１７を介してＩＤ比較器１８
に与えられる６個別情報パケットがＩＤ比較器１８によ
って個別のアドレスに相当するＩＤ番号と比較されるこ
とによって、個別情報パケットのうち契約したパケット
データのみが制御ｃＰＵ１６に与えられる。

メモリ２１には、受信端末のＩＤ番号及び個別暗号鍵Ｋ
ｍが格納されており、制御ＣＰ　Ｕ　１６は、復号部１
９において、メモリ２１から読出した個別暗号１１ＫＩ
ｌによって個別情報パケットを復号する。これにより、
制御ＣＰＵ１６は、局、有効期限及び長周期鍵に−等を
含む契約テーブルを作成して契約テーブルメモリ２０に
記憶させる。また、受信チャンネルについて放送局との
契約が行われている場合には、復号部１９は契約テーブ
ルメモリ２０に格納された長周期鍵ＫＩｌｌによって番
組情報パケットを復号する。こうして得られた番組情報
バケツ１〜から初期値ＫＳが取出され、ＡＰＮＧ２２及
び映像用疑似ランダム系列発生器（以下、ＶＰＮＧとい
う）２３に与えられる。

なお、契約テーブルメモリ２０及びメモリ２１は、電池
でバックアップされたＲＡＭ又はＥＥＰＲＯＭ等の不揮
発性メモリによって構成される。

ＡＰＮＧ２２は、送信側でＡＰＮＧ３　（第３図参照）
が発生したＰＮパターンと同一のＰＮパターンを発生し
て排他的論理和加算器１４に与える。排他的論理和加算
器１４はこのＰＮパターンとスクランブル音声データと
の排他的論理和演算を行うことにより、スクランブル音
声データをデスクランブルして出力する。なお、ＶＰＮ
Ｇ２３からのＰＮパターンは図示しないビデオデスクラ
ンブル回路に与えられる。

ところで、上述したように、セキュリティ部１３は復号
部１９、ＡＰＮＧ２２及び契約テーブルメモリ２０等を
有していることから、不正視聴に対して放送局側を保護
するために、通常１チツプＩＣか又はモジュールの形態
で構成される。このような構成においては、２チャンネ
ル以上の番組を同時にデスクランブルすることはできな
い。したがって、通常のビデオテープレコーダとテレビ
ジョン受像機との組合わせのように、視聴中のチャンネ
ル以外のチャンネルを録画する、所謂、裏録を衛星有料
放送て行うためには、２台の受信機を必要とする。しか
しながら、ＩＤ番号が同一の受信機を複数台生産し、同
−ＴＤ番号の受信機が一戸の家に設置されるように管理
することは極めて困難である。すなわち、ユーザーは同
一のＩＤ番号及び個別暗号鍵に＋ｎの２台の受信機を得
ることはできず、２チヤンネルを同時に受信するために
は、２重契約を結ぶ必要もあるという問題点があった。

（発明が解決しようとする課題） このように、上述した従来の有料放送受信機においては
、２チャンネル以上の番組を同時にデスクランブルする
ことができないことから、裏録を行う場合には、２台の
受信機を必要とすると共に、２重契約を結ぶ必要もある
という問題点があった。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、
同時に２チャンネル以上の番組をデスクランブルするこ
とができる有料放送受信機を提供することを目的とする
。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段） 本発明に係る有料放送受信機は、所定の初期値に基づい
て作成された疑似ランダム系列と音声データとの排他的
論理和演算によって前記音声データにスクランブルを施
し、少なくとも受信端末のアドレスを示すＩＤ番号、個
別契約情報及び前記初期値を含んだ情報を暗号化して前
記スクランブルが施された音声データに重畳して送信す
る送信機からのデータをデスクランブルする有料放送受
信機において、受信端末のアドレスを示すＩＤ番号及び
個別契約情報を格納する記憶手段と、前記音声データに
重畳されている情報に含まれるＩＤ番号と前記記憶手段
に格納されたＩＤ番号とを比較して契約された番組の情
報のみを取出す複数の情報抽出手段と、この複数の情報
抽出手段からの情報を復号する復号手段と、この復号手
段が復号した情報に含まれる前記初期値に基づいて複数
の送信局で作成した疑似ランダム系列と同一の複数の疑
似ランダム系列を発生する疑似ランダム系列発生器と、
受信された複数のデータと前記疑似ランダム系列発生器
からの複数の疑似ランダム系列との排他的論理和演算に
よって各スクランブルデータをデスクランブルする複数
の排他的論理和手段とを具備したものである。

（作用） 本発明においては、複数の情報抽出手段によって、契約
されている番組の情報が抽出される。

この情報は復号手段によって複合される。情報には初期
値が含まれており、複数の疑似ランダム系列発生器は各
受信チャンネルに対応した疑似ランダム系列を発生する
。複数の排他的論理和手段はスクランブルされている各
受信データと各疑似ランダム系列との排他的論理和演算
を行って、各受信データをデスクランブルして出力する
。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
。第１図は本発明に係る有料放送受信機の一実施例を示
すブロック図である。第１図において第４図と同一の構
成要素には同一符号を付しである６本実施例は２チヤン
ネルの有料放送データを同時にデスクランブルすること
ができるようにしたものである。

入力端子３１．３２には番組情報パケット及び個別情報
パケットが含まれたスクランブル音声データが入力され
る。これらのスクランブル音声データは異なるチャンネ
ルの放送信号を受信して得たものであり、夫々パケット
分離部１２．３３に与えられる。パケット分離部１２．
３３はいずれも同一構成であり、入力されたデータから
スクランブル音声データと番組情報パケットと個別情報
パケットとを分離する。パケット分離部１２．３３から
のスクランブル音声データは夫々排他的論理相加算器１
４．３４に与えられ、番組情報パケットは夫々セキュリ
ティ部３５の番組バッファ１５．３６を介して制御ＣＰ
Ｕ３７に与えられ、個別情報パケットはいずれも個別バ
ッファ３８を介してＩＤ比較器３９に与えられる。

ＩＤ比較器３９は個別情報パケットに含まれるＩＤ番号
と受信機の個別のアドレスに相当するＩＤ番号とを比較
することにより、契約している番組の個別情報バケッＩ
・のみを制御ＣＰＵ３７に与える。

制御ＣＰＵ３７は復号部１９、メモリ２１及び契約テー
ブルメモリ２０を制御して送信側でＰＮパターンの発生
に使用した初期値ＫＳを再生するようになっている。メ
モリ２１には、各受信機毎に設定されたＩＤ番号及び個
別暗号鍵Ｋ１１ｌが格納されている。

復号部１９は制御ＣＰＵ３７に制御されて、個別暗号鍵
Ｋ１１ｌを使用して個別情報パケットを復号し、局、有
効期限及び長周期鍵に−等を含む契約テーブルを作成す
る。契約テーブルメモリ２０は復号部１９によって作成
された契約テーブルを格納するようになっている。

また、復号部１９は、受信番組について放送局との契約
が行われている場合には、契約テーブルメモリ２０に格
納された長周期鍵に−に基づいて番組情報パケットを復
号する。制御ＣＰＬ１３７は、複合された番組情報パケ
ットから初期値ＫＳを取出し、ＡＰＮＧ２２．４０及び
ＶＰＮＧ２３，４１に与えるようになっている。

Ａ　Ｐ　Ｎ　Ｇ２２．４０は、送信側でスクランブル時
に発生したＰＮパターンと同一のＰＮパターンを発生し
て夫々排他的論理和加算器１４．３４に与える。

排他的論理和加算器１４．３４はこれらのＰＮパターン
と各受信チャンネルのスクランブル音声データとの排他
的論理和演算を行うことにより、スクランブル音声デー
タをデスクランブルして出力端子４２、４３に出力する
。なお、ＶＰＮＧ２３，４１からのＰＮパターンは図示
しないビデオデスクランブル回路に与えられるようにな
っている。

次に、このように構成された有料放送受信機の動作につ
いて説明する。

入力端子３１．３２には異なるチャンネルのスクランブ
ル音声データが入力される。これらの音声データには番
組情報パケット及び個別情報パケットが重畳されており
、パケット分離部１２．３３において分離される。これ
らの音声データは、通常、７８秒（略１秒）の周期で入
力されており、パケット分離部１２．３３により十分に
パケット処理可能である。パケット分離部１２．３３で
分離された個別情報パケットは個別バッファ３８を介し
てＩＤ比較器３９に与えられ、受信機に設定された個別
のＩＤ番号と比較される。

個別情報パケットは数回７月の頻度で送出されており、
２つのチャンネルの個別情報パケットが同時に入力され
る確率は極めて低い。したがって、１系統の個別バッフ
ァ３８で処理可能である。また、２つの受信チャンネル
の個別情報パケットが同時に端子３１．３２から入力さ
れて個別情報パケットを取込むことができない場合でも
、個別情報パケットは１月に１回取込めばよいので、特
には問題とならない、この場合には、個別情報パケット
が送られてくることにより、電源オフと同一の状態とな
る。

個別情報パケットはＩＤ比較器３９を介して制御ＣＰＵ
３７に与えられ、復号部１９によって、個別暗号鍵に＋
ｎに基づいて復号される。こうして、契約テーブルメモ
リの２０には局、有効期限及び長周期鍵ＫＩ１１等が格
納される。

一方、番組情報パケットは番組バッファ１５．３６を介
して制御ＣＰ　ｔＪ　３７に与えられる。制御ＣＰＵ３
７は、受信した番組が放送局と契約されている場合には
、契約テーブルメモリ２０に格納された長周期鍵ＫＷに
基づいて番組情報パケットを復号させる。制御ＣＰＵ３
７は複合した番組情報パケットから初期値ＫＳを取出し
て、ＡＰＮＧ２２．４０及び■ＰＮＧ２３，４１に与え
る。ＡＰＮＧ２２．４０は夫々初期値ＫＳに基づいてＰ
Ｎパターンを作成して排他的論理相加算器１４．３４に
与える。排他的論理和加算器１４．３４はスクランブル
音声データとＰＮパターンとの排他的論理和演算を行っ
て、デスクランブルした音声データを夫々出力端子４２
．４３に出力する。ＶＰＮＧ２３，４１からのＰＮパタ
ーンは図示しないビデオデスクランブル回路に与えられ
て、映像データのデスクランブルに使用される。

なお、ＡＰＮＧ２２．４０及びＶＰＮＧ２３，４１がＰ
Ｎパターンを作成するために、初期値ＫＳを使用するタ
イミングは約ＴＳ／２秒であり、制御ＣＰＵ３７で充分
処理可能である。例えば、制御ＣＰＵ３７として６ＭＨ
２で動作するＺ８０を使用した場合には、約５ｍ秒以内
にデスクランブル処理が可能である。

このように、本実施例においては、２系統のＡＰＮＧ２
２，４０及びＶＰＮＧ２３，４１を使用することにより
、２つのチャンネルのデータを同時にデスクランブルす
ることを可能にしている。これにより、２台の受信機を
用意することなく、また、２重契約を結ぶことなく衛星
有料放送の真紅が可能である。

第２図は本発明の他の実施例にかかる有料放送受信機を
示すブロック図である。第２図において第１図と同一の
構成要素には同一符号を付して説明を省略する。

本実施例は、通常のテレビジョン放送と、音声のみのＰ
ＣＭマルチ放送との両用受信機に適用したものである。

入力端子３１には通常のテレビジョン放送の受信スクラ
ンブル音声データが入力され、入力端子３２にはＰＣＭ
マルチ放送の受信スクランブル音声データが入力される
ようになっている。

セキュリティ部４５は端子４６を介して入力されるモー
ド信号によって制御される。パケッＩ・分離部１２から
の個別情報パケットはスイッチ４７を介して個別／番組
バッファ４８に与えられ、パケット分離部３３からの番
組情報パケットは直接個別／番組バッファ４８に与えら
れる。

スイッチ４７はＰＣＭ音声マルチ放送が受信されている
ことを示すモード信号が与えられた場合にはオフとなり
、パケット分離部１２からの個別情報パケットを個別／
番組バッファ４８に与えない。この場合には、モード信
号によってＩＤ比較器４９は比較動作を停止し、入力さ
れたパケット分離部３３からの番組情報パケットをその
まま通過させて制御ＣＰＵ５０に与えるようになってい
る。制御ＣＰＵ５０は復号部１９、メモリ２１及び契約
テーブルメモリ２０を使用して初期値ＫＳを求めて、Ａ
ＰＮＧ２２及びＶ／Ａ　Ｐ　Ｎ　Ｇ５１に与えるように
なっている。

Ｖ／Ａ　Ｐ　Ｎ　Ｇ５１は、制御ＣＰＵ５０から初期値
ＫＳが与えられて通常のテレビジョン放送の映像データ
用のＰＮパターンを発生すると共に、モード信号によっ
てＰＣＭ音声マルチ放送が受信されていることが示され
た場合には、動作クロックが切換えられて（図示省略）
、音声データ用のＰＮパターンを発生するようになって
いる。

次に、このように構成された実施例の動作について説明
する。

いま、ＰＣＭ音声マルチ放送が受信されているものとす
る。この場合には、端子４６からのモード信号によって
、スイッチ４７はオフとなり、個別／番組バッファ４８
は番組バッファとして機能する。

また、ＩＤ比較器４９はパケット分離部３３からの番組
情報パケットをそのまま通過させて制御ＣＰＵ５０に与
える。こうして、制御ＣＰＵ５０は初期値ＫＳを作成し
てＡＰＮＧ２２及Ｖ／ＡＰＮＧ５１に与える。この場合
には、モード信号によって、Ｖ／ＡＰＮＧ５１のクロッ
クが切換えられてＶ／Ａ　Ｐ　ＮＧ５１は音声データ用
のＰＮパターンを発生する。

ＡＰＮＧ２２及びＶ／ＡＰＮＧ５１からのＰＮパターン
は夫々排他的論理和加算器１４．３４に与えられ、排他
的論理和加算器１４．３４は排他的論理和演算によって
デスクランブルした音声データを出力端子４２、４３に
出力する。

このように、本実施例においては、通常のテレビジョン
放送の映像データ用のＶＰＮＧを音声用のＡＰＮＧとし
て共用すると共に、個別バッファと番組バッファとを共
用し、音声に関しては通常のテレビジョン放送とＰＣＭ
マルチ放送のデスクランプルを可能にしている。これに
より、第１図の実施例と同様の効果を得ることができる
と共に、ハード規模を殆ど増加させることなく、２つの
チャンネルの音声データを同時にデスクランブルするこ
とができる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、同時に２チャンネ
ル以上の番組をデスクランブルすることができるという
効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る有料放送受信機の一実施例を示す
ブロック図、第２図は本発明の他の実施例を示すブロッ
ク図、第３図はスクランブル音声データを送出する送信
側装置を示すブロック図、第４図は従来の有料放送受信
機を示すブロック図である。 １２、３３・・・パケット分離部、 １４、３４・・・排他的論理和加算器、１５、３６・・
・番組バッファ、１９・・・復号部、２０・・・契約テ
ーブルメモリ、２１・・・メモリ、２２．４０・・・Ａ
ＰＮＧ、２３．４１・・・ＶＰＮＧ、３７・・・制御Ｃ
ＰＵ、３８・・・個別バッファ、３９・・・ＩＤ比較器
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 所定の初期値に基づいて作成された疑似ランダム系列と
   音声データとの排他的論理和演算によって前記音声デー
   タにスクランブルを施し、少なくとも受信端末のアドレ
   スを示すＩＤ番号、個別契約情報及び前記初期値を含ん
   だ情報を暗号化して前記スクランブルが施された音声デ
   ータに重畳して送信する送信機からのデータをデスクラ
   ンブルする有料放送受信機において、 受信端末のアドレスを示すＩＤ番号及び個別契約情報を
   格納する記憶手段と、 前記音声データに重畳されている情報に含まれるＩＤ番
   号と前記記憶手段に格納されたＩＤ番号とを比較して契
   約された番組の情報のみを取出す複数の情報抽出手段と
   、 この複数の情報抽出手段からの情報を復号する復号手段
   と、 この復号手段が復号した情報に含まれる前記初期値に基
   づいて複数の送信局で作成した疑似ランダム系列と同一
   の複数の疑似ランダム系列を発生する疑似ランダム系列
   発生器と、受信された複数のデータと前記疑似ランダム
   系列発生器からの複数の疑似ランダム系列との排他的論
   理和演算によって各スクランブルデータをデスクランブ
   ルする複数の排他的論理和手段とを具備したことを特徴
   とする有料放送受信機。