JPH04296188A - 片方向ｃａｔｖ装置 - 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】

【０００１】［発明の目的］

【産業上の利用分野】本発明は、片方向ＣＡＴＶ装置に
関し、特に、放送局側で端末アドレスに応じてパケット
データを暗号化するものに好適の片方向ＣＡＴＶ装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ケーブルテレビジョン（以下、Ｃ
ＡＴＶという）システムが普及してきている。このＣＡ
ＴＶシステムは、大別すると、ストレートコンバータ方
式、片方向ＣＡＴＶシステム及び双方向ＣＡＴＶシステ
ムの３種類に分類される。

【０００３】ストレートコンバータ方式は、単に、ケー
ブルを介して伝送されたテレビジョン高周波（ＲＦ）信
号を検波して、テレビジョン受像機に出力するものであ
る。この方式はもっとも廉価に構成できるが、盗視聴が
容易であるという欠点がある。

【０００４】片方向ＣＡＴＶシステムにおいては、各加
入者端末は夫々固有のアドレス値を有する。放送局側は
、契約情報をＦＳＫ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｓｈｉｆｔ
　ｋｅｙｉｎｇ）　変調してテレビジョン放送信号に重
畳して伝送し、契約の有無を各加入者端末内のメモリに
セットする。更に、このシステムでは未契約者による盗
視聴を防止するためにスクランブルを施している。スク
ランブルとしては、例えば放送局側で水平同期信号を圧
縮して伝送する方式が採用される。端末側の一般のテレ
ビジョン受像機では同期はずれが発生してクリアな映像
が得られない。契約されている加入者端末は、水平同期
信号を伸長することによりスクランブルを解除してテレ
ビジョン受像機に与える。この場合には、契約情報の外
にスクランブルの有無の情報が加入者端末内のメモリに
記憶される。

【０００５】双方向ＣＡＴＶシステムは、上り方向に（
加入者端末から放送局側へ）データを送出することが可
能である点が片方向ＣＡＴＶシステムと異なる。通信の
確実さ及びセキュリティ性等の点から、最も優れたシス
テムである。しかし、幹線増幅器として双方向のものを
必要とし、幹線系及び加入者端末の価格が高価となって
しまうという欠点がある。

【０００６】一般的には、価格及び操作性の面で片方向
ＣＡＴＶシステムが多く採用されている。図２はこのよ
うな従来の片方向ＣＡＴＶ装置を示すブロック図である
。

【０００７】放送局内コンピュータ５１は個々の加入者
端末の契約情報５２を有している。放送局内コンピュー
タ５１は、必要に応じて或いは定期的に契約情報５２を
読出して、加入者端末のアドレスをあて先とするデータ
パケットを構成する。このデータパケットは、ＦＳＫ変
調器５６によってＦＳＫ変調されて混合器５７に出力さ
れる。

【０００８】一方、映像ソース５８によって作成された
映像信号は変調器５９に与えられてＡＭ変調される。変
調器５９の出力は混合器５７に与えられて、ＦＳＫ変調
器５６からのデータパケットと合成されて幹線ケーブル
に送出される。

【０００９】ところで、データパケットはセキュリティ
の点から暗号化することがある。この場合、加入者端末
のアドレスに関連して暗号をかける。すなわち、検索装
置５３によって発生したアドレスは暗号発生装置５４に
与えられて所定のパターンに変換される。このパターン
が排他的論理和回路５５に与えられて検索装置５３から
のデータとの排他的論理和演算が行われる。これにより
、データパケットは暗号化される。例えば、暗号発生装
置５４として疑似ランダム雑音（ＰＮ）発生器を使用し
、加入者端末のアドレスを初期値としたＰＮ発生器の出
力と検索装置５３からのデータとの排他的論理和演算に
よって暗号化を行うことができる。

【００１０】幹線ケーブルによって伝送された信号は、
幹線分岐増幅器（ＴＢＡ）６０によって分岐され、分岐
増幅器（ＢＡ）６１によって増幅されて加入者端末６２
に入力される。加入者端末６２では、伝送された信号を
チューナ１に与えると共に、ＦＳＫ検波器５にも与える
。ＦＳＫ検波器５はＦＳＫ変調された信号を復調して比
較器６に与える。比較器６は復調された信号の端末アド
レスの部分とアドレス記憶装置６４で記憶されている自
端末アドレスとを比較して、一致している場合には復調
データを排他的論理和回路６８に出力する。暗号解読器
６７はアドレス記憶装置６４から自端末アドレスが与え
られて、暗号解読用のパターンを排他的論理和回路６８
に出力する。排他的論理和回路６８は比較器６の出力と
暗号解読器６７の出力との排他的論理和演算によって暗
号を解読し、解読した契約情報をマイクロコンピュータ
６３に与える。

【００１１】契約情報はマイクロコンピュータ６３によ
って契約情報メモリ６５に与えられて記憶される。この
契約情報によって、マイクロコンピュータ６３はチュー
ナ１を制御して契約された番組を選局する。チューナ１
によって選局された映像信号がテレビジョン受像機６６
に与えられて視聴が行われる。

【００１２】なお、アドレス記憶装置６４としてＤＩＰ
スイッチを使用してアドレスを設定する方法と、アドレ
ス記憶装置６４として例えばＥＡＲＯＭ等の不揮発性メ
モリを採用してアドレスを記憶させる方法とがある。Ｄ
ＩＰスイッチを採用した場合には、いたずら等によって
アドレスが変更されてしまうことがあるので、一般的に
アドレス記憶装置６４としては不揮発性メモリが採用さ
れている。

【００１３】このような加入者端末を採用することによ
り、センターコンピュータ及び幹線増幅器等を含めて廉
価なシステムを実現することができる。

【００１４】しかしながら、契約情報は自端末のアドレ
スを読出すことによって解読しているので、アドレス記
憶装置６４の記憶内容を複写して他の端末に移植するこ
とによって、他の端末でも同一の契約番組を視聴するこ
とが可能となってしまう。この場合、アドレスが複写さ
れたことを検知することは不可能であり、アドレスの複
写によって容易に盗視聴が可能となるという問題があっ
た。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】このように、上述した
従来の片方向ＣＡＴＶ装置においては、端末のアドレス
を複写することにより、未契約端末でも他の端末が契約
した番組を視聴することが可能となってしまうという問
題点があった。

【００１６】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、端末のアドレスが複写された場合でも、未
契約者による盗視聴を防止することができる片方向ＣＡ
ＴＶ装置を提供することを目的とする。

【００１７】［発明の構成］

【課題を解決するための手段】本発明に係る片方向ＣＡ
ＴＶ装置は、所定のアドレスデータを含む契約情報が混
合された放送信号を受信して前記契約情報を取出す受信
手段と、前記放送信号を受信して契約番組を選局する選
局手段と、初期設定時に自端末の個別アドレスを設定す
る個別アドレス設定手段と、前記受信手段からの前記契
約情報に含まれるアドレスデータと前記個別アドレスと
を比較して一致した場合には前記選局手段に視聴の許可
を与える制御手段と、所定の乱数値を発生する乱数値発
生手段と、前記個別アドレス設定手段からの個別アドレ
スと前記乱数値とに対して所定の演算を行う演算手段と
、この演算手段の演算結果を記憶する記憶手段と、この
記憶手段からの前記演算結果と前記乱数値とに対して前
記演算手段の演算の逆演算を行うことによって前記個別
アドレスを復元して前記制御手段に与える逆演算手段と
を具備したものである。

【００１８】

【作用】本発明において、乱数値発生手段は各端末毎に
異なる乱数値を発生する。個別アドレス設定手段によっ
て初期設定時に設定された個別アドレスと乱数値とに対
して、演算手段は所定の演算を行って演算結果を記憶手
段に記憶させる。制御手段は受信手段からの契約情報に
含まれるアドレスと個別アドレスとを比較して、選局手
段の視聴を制御している。個別アドレスは、記憶手段か
らの演算結果と乱数値発生手段からの乱数値との逆演算
手段による逆演算によって復元される。したがって、記
憶手段の記憶内容が他の端末に複写された場合でも、端
末の乱数値が相違することから、他の端末によって複写
元の個別アドレスを復元することはできず、未契約者に
よる盗視聴が防止される。

【００１９】

【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。図１は本発明に係る片方向ＣＡＴＶ装置の
一実施例を示すブロック図である。図１において図２と
同一物には同一符号を付してある。なお、放送局側の構
成は図２と同一である。

【００２０】図示しないケーブルを介して入力されるＲ
Ｆ信号はチューナ１及びＦＳＫ検波器５に入力される。 チューナ１はマイクロコンピュータ２に制御されてＲＦ
信号を選局して図示しないテレビジョン受像機に出力す
る。ＦＳＫ検波器５はＦＳＫ変調された契約情報を復調
して比較器６に与える。

【００２１】比較器６は入力された契約情報が自己の契
約情報であるか否かを個別アドレス（自端末アドレス）
Ａに基づいて判断する。すなわち、比較器６は端末アド
レスを示す部分と排他的論理和回路１２からの個別アド
レスＡとが一致している場合にのみ契約情報を排他的論
理和回路１３に出力するようになっている。個別アドレ
スＡは暗号解読器７にも与えられており、暗号解読器７
は個別アドレスＡに基づくパターンを発生して排他的論
理和回路１３に出力する。排他的論理和回路１３は比較
器６の出力と暗号解読器７からのパターンとの排他的論
理和演算によって、契約情報を解読してマイクロコンピ
ュータ２に出力するようになっている。

【００２２】マイクロコンピュータ２は入力された契約
情報を契約情報マップ３に格納すると共に、格納した契
約情報に基づいてチューナ１を制御して、視聴者に対す
る視聴の可否を決定するようになっている。

【００２３】本実施例においては、個別アドレスＡは初
期設定によって決定される。マイクロコンピュータ２に
はアドレス書込制御線４を介して個別アドレスＡが書込
まれるようになっている。一方、乱数発生器１０は所定
の乱数値ｘ１を発生しており、マイクロコンピュータ２
は個別アドレスＡと乱数値ｘ１との排他的論理和演算を
行って、値Ａ◎ｘ１（◎は排他的論理和演算を示す）を
不揮発性メモリ８に記憶させるようになっている。なお
、乱数値ｘ１は、製造時において各加入者端末毎にラン
ダムに設定された数字であり、例えば、８ビットで構成
されている。この乱数発生器１０としては、ショートジ
ャンパー又は半田によるブリッジ等が採用されてハード
的に構成される。この乱数値ｘ１を変更不能とするため
に、乱数発生器１０はエポキシ樹脂等で埋めてしまうこ
とが望ましい。

【００２４】乱数発生器１０からの乱数値ｘ１は排他的
論理和回路１２にも与えられている。排他的論理和回路
１２は不揮発性メモリ８から値Ａ◎ｘ１も与えられてお
り、この値と乱数値ｘ１との排他的論理和演算（Ａ◎ｘ
１◎ｘ１＝Ａ）を行って個別アドレスＡを復元して比較
器６に出力するようになっている。

【００２５】また、マイクロコンピュータ２は乱数値ｘ
１を所定の関数ｆ（ｘ）で変換して不揮発性メモリ８に
記憶させている。関数ｆ（ｘ）としては、例えばビット
の位置を入換えるもの等が採用される。これにより、不
揮発性メモリ８から容易に乱数値ｘ１の値が知られてし
まうことが防止されている。一方、乱数発生器１０から
の乱数値ｘ１は関数変換器９を介して比較器１１にも与
えられている。関数変換器９は乱数値ｘ１を関数ｆ（ｘ
）で変換して比較器１１に与える。比較器１１には不揮
発性メモリ８から変換された乱数値ｆ（ｘ１）も与えら
れており、比較器１１は電源投入時に２入力を比較して
、一致しない場合には揮発性メモリ８にリセット信号を
出力して全ての値を例えば“０”にすると共に、マイク
ロコンピュータ２の動作を停止させるようになっている
。

【００２６】次に、このように構成された片方向ＣＡＴ
Ｖ装置の動作について説明する。

【００２７】初期設定時に、アドレス書込制御線４を介
して個別アドレスＡを書込むものとする。マイクロコン
ピュータ２は乱数発生器１０からの乱数値ｘ１と個別ア
ドレスＡとの排他的論理和演算によって、値Ａ◎ｘ１を
不揮発性メモリ８に記憶させると共に、乱数値ｘ１を関
数ｆ（ｘ）によって変換して不揮発性メモリ８に記憶さ
せる。

【００２８】いま、電源が投入されるものとする。関数
変換器９は関数ｆ（ｘ）によって乱数値ｘ１を変換して
比較器１１に与えており、比較器１１は電源投入時に関
数変換器９の出力と不揮発性メモリ８に格納されている
乱数値ｆ（ｘ１）とを比較する。例えば、不揮発性メモ
リ８に他の端末のアドレスが複写されている場合には、
比較器１１の２入力は不一致となり、比較器１１は不揮
発性メモリ８をリセットすると共に、マイクロコンピュ
ータ２の動作を停止させる。一方、不揮発性メモリ８の
内容が不正に書換えられていない場合には、比較器１１
の２入力は一致し、通常の動作が続行される。

【００２９】図示しない幹線ケーブルを介して伝送され
た放送局からのＲＦ信号は、チューナ１に与えられると
共に、ＦＳＫ検波器５に与えられる。ＦＳＫ検波器５に
よって復調された契約情報は比較器６に与えられる。一
方、不揮発性メモリ８からの値Ａ◎ｘ１は排他的論理和
回路１２に与えられる。排他的論理和回路１２は乱数発
生器１０からの乱数値ｘ１も与えられており、排他的論
理和演算によって個別アドレスＡを復元して比較器６に
与える。比較器６は復調データのアドレス部分と個別ア
ドレスＡとを比較して、一致している場合には自端末に
対する契約情報が入力されたものと判断して排他的論理
和回路１３に与える。排他的論理和回路１３は暗号解読
器７の出力と比較器６出力との排他的論理和演算によっ
て契約情報を解読してマイクロコンピュータ２に与える
。マイクロコンピュータ２は契約情報を契約情報マップ
３に格納すると共に、格納した契約情報に基づいてチュ
ーナを制御して視聴者に対しての視聴の可否をコントロ
ールする。

【００３０】このように、本実施例においては、個別ア
ドレスと所定の乱数値との排他的論理和演算結果を不揮
発性メモリ８に格納し、契約情報のアドレスと個別アド
レスとを比較する場合には、不揮発性メモリ８の出力と
所定の乱数値との排他的論理和演算によって個別アドレ
スを復元するようにしている。したがって、端末毎に異
なる乱数値を設定することによって、不揮発性メモリ８
の内容が複写されても、他の端末によって盗視聴される
ことを防止することができる。更に、例えば、電源投入
時等に、不揮発性メモリ８に格納されている関数化した
乱数値と関数変換器９からの値とを比較して、不揮発性
メモリ８の内容が他の端末から複写されている場合には
不揮発性メモリ８をリセットすると共にマイクロコンピ
ュータ２の動作を停止させるようにしており、セキュリ
ティが向上する。

【００３１】なお、乱数値ｘ１のビット数をｎとすると
、２のｎ乗分の１の確率で同一乱数値が設定された加入
者端末が存在することになる。しかし、例えば本実施例
のようにｎ＝８に設定すると、同一乱数値を有する端末
が存在する確率は１／２５６であり、アドレスを複写し
た先が同一乱数値を有する確率は極めて低い。ｎを十分
大きく設定することにより、実用上の問題は生じない。 また、乱数値を製造時又は運用時において管理する必要
はない。なお、加入者端末アドレスは必要に応じて適宜
アドレス書込制御線４を介して書込めばよい。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、端
末のアドレスが複写された場合でも、未契約者による盗
視聴を防止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】

【図１】本発明に係る片方向ＣＡＴＶ装置の一実施例を
示すブロック図。

【図２】従来の片方向ＣＡＴＶ装置を示すブロック図。

【符号の説明】

１…チューナ ２…マイクロコンピュータ ５…ＦＳＫ検波器 ６…比較器 ７…暗号解読器 ８…不揮発性メモリ １０…乱数発生器 １２，１３…排他的論理和回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　所定のアドレスデータを含む契約情報
   が混合された放送信号を受信して前記契約情報を取出す
   受信手段と、前記放送信号を受信して契約番組を選局す
   る選局手段と、初期設定時に自端末の個別アドレスを設
   定する個別アドレス設定手段と、前記受信手段からの前
   記契約情報に含まれるアドレスデータと前記個別アドレ
   スとを比較して一致した場合には前記選局手段に視聴の
   許可を与える制御手段と、所定の乱数値を発生する乱数
   値発生手段と、前記個別アドレス設定手段からの個別ア
   ドレスと前記乱数値とに対して所定の演算を行う演算手
   段と、この演算手段の演算結果を記憶する記憶手段と、
   この記憶手段からの前記演算結果と前記乱数値とに対し
   て前記演算手段の演算の逆演算を行うことによって前記
   個別アドレスを復元して前記制御手段に与える逆演算手
   段とを具備したことを特徴とする片方向ＣＡＴＶ装置。