JPH0482435A - Ｄｐｃｍ信号用スクランブル方法 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、ＤＰＣＭ方式（差分パルスコードモジュレー
ション）によるディジタル符号化された信号の通信にお
いて、スクランブル効果制御を行うスクランブル方法に
関するものである。

従来の技術 たとえば、ケーブルテレビに代表されるように特定の加
入者のみにサービスを提供する通信ノステムでは、加入
者以外のものがデータを再生することを除外する必要が
あり、これを実現する手法として従来からデータをスク
ランブルして伝送する手法がある。たとえば、存料放送
制度研究会有料方式専門委員会「衛星放送におけるを料
方式の技術的諸問題」昭和５９年２月に述べられている
音声スクランブルに関する内容がある。また、上記の理
由により、データをスクランブルする際、サービスへの
加入勧誘効果から、データを完全に隠してしまうだけで
はなく、スクランブルの効果を制御してデータの内容を
一部残すといったことも行われている。

第４図は、擬似乱数と入力信号との排他的論理和による
従来の方法によるスクランブル装置である。これは、擬
似乱数発生装置７と、入力信号と擬似乱数の排他的論理
和を行う排他的論理和回路８およびスクランブル制御信
号と擬似乱数発生装置の出力との論理積を行う論理積回
路９から構成される。擬似乱数発生装置７の出力は、論
理積回路９においてスクランブル制御信号との論理積が
とられ、排他的論理和回路８に入力される。そして、排
他的論理和回路８で入力信号と論理積回路９の出力との
排他的論理和が行われ、スクランブルされた出力信号と
なる。すなわち、スクランブル制御信号が、論理値“１
パをとるときのみ排他的論理和回路８に入力される擬似
乱数発生装置７の出力が有効となる。そこで、スクラン
ブル制御信号としてスクランブル効果に応したデユーテ
ィ比のパルス列を用いて論理値゛０゛２　°“１　”を
切り換えることによって排他的論理和回路８から出力さ
れる出力信号のスクランブル効果を制御できる。

発明が解決しようとする課題 上記構成の装置では、伝送する信号自体にスクランブル
効果制御が行えるが、ＤＰＣＭ力弐に上り符号化された
データを入力信号としてスクランブルした場合、正規の
受信者以外に受信信号を再生された信号は、それ以前の
スクランブルによる誤差の累積されたものを含むことに
なり、効果制御が十分行えない問題があった。また、上
記構成の方法では、効果制御信号が論理値”１パを出力
している場合にのみ入力信号に乱数が与えられるため、
最終的に入力信号に与えられる擬似乱数は、ある一定の
割合でランダムに論理値”　１　”を出力するものでは
なく、制御信号のパルス列による片寄りを生したものに
なる問題があった。

本発明は、上記問題を解決し、ＤＰＣＭ方代に止り符号
化されたデータにおいてもスクランブル効果の制御が行
え、かつ全信号にわたって均一にスクランブルできる方
法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 本発明は、上記目的を達成するために、排他的論理和に
よって生した入力信号との差を複数サンプル時間遅延さ
せた後、その時刻での入力信号かろ差し引き、また、擬
似乱数を数ビツト毎のブロックに分け、スクランブル制
御信号と共に論理ゲートに入力し、論理ゲートの出力を
排他的論理和に入力するものである。

作用 本発明によれば、上記の構成により擬似乱数との排他的
論理和によって生した入力信号との差は、複数サンプル
時間後の入力信号から差し引かれるため、それ以鋒の信
号には、影響を及ぼすことがな（、擬似乱数中の論理値
“１°′の数を制御することにより、スクランブル効果
制御が行え、また系全体がフィードバンクループを構成
するので暗号強度も高くなる。さらに、擬似乱数発生装
置の出力とスクランブル制御信号を入力した論理ゲート
の出力は、論理値“°１”をスクランブル効果ルに応し
たある一定の確率で出力するビットストリームになるの
で全データを均一にスクランブルできるものである。

実施例 以下、本発明の一実施例について図面を用いて説明する
。

第１図は、本発明の一実施例のスクランブル装置の構成
を示す。入力信号は、各サンプル値ブロック単位で入力
される。排他的論理和回路１は、入力信号と擬イ以乱数
とのビット排他的論理和をスクランブルされたデータと
して出力する。この排他的論理和回路ｌからの出力とビ
ット排他的論理和をとる直前の信号が減算器４に送られ
て、排他的論理和を行ったことによる誤差が計算される
。

この結果は、遅延素子列３に送られ、たとえば、遅延素
子数が２個の場合、２サンプル時間の遅延後、減算器５
によってその時刻における入力信号から差し引かれ、こ
の差し引かれた信号が排他的論理和回路１に人力される
信号となる。したがって、擬似乱数とビット排他的論理
和を行ったことによる誤差は、遅延時間後にキャンセル
され、それ以後のデータには影響しない。第２図は、第
１図におけるスクランブル制御用論理ゲート６を示した
ものである。論理ゲート６には、２ビツト、（ｃｌ、ｃ
２）のスクランブル制御信号と、擬似乱数発生装置２の
出力である擬似乱数ストリームが２ビツト　（ｐｎｌ、
　　ρｎ２）毎にブロック化されて入力される。そして
、これら４ビ、トの入力に対して第３図に示されるよう
な論理ゲート出力１ビツトを出力する。すなわち、スク
ランブル制御信号によって、４つのスクランブルレベル
に制御でき、論理ゲート５の出力は、レベルＯでは、常
に論理値“０“′のビットストリーム、レベル１では、
確率１／４で論理値“１“を出力するビ。

トスドリーム、レベル２は、確率１／２で論理値“ｌ”
を出力するビットストリーム、レベル３は、確率３／４
で論理値゛１′”を出力するビットストリームを出力す
る。これを入力の各桁毎に用意し、それぞれ排他的論理
和回路１に入力する。したがって、最終的な出力信号と
しては、入力信号から数遅延時間前の誤差を差し引いた
信号と前記のスクランブル制御論理ゲート５の出力との
ビット排他的論理和を出力する。

このように本発明の実施例のスクランブル装置によれば
、減算器４，５および遅延素子列３からなるフィードバ
ックループをもつのでＤＰＣＭ方弐よ０符号化された信
号の伝送においてもスクランブルの効果制御が行え、ま
た、スクランブル制御論理ゲート５によってどのレベル
のスクランブルにおいても入力信号をランダムにビット
反転させることが実現できる。また、各桁毎にスクラン
ブル制御論理ゲートを用意したので、各桁毎にスクラン
ブルレベルが制御できるため、必要以上の高い雑音を抑
えることができる。さらに系全体として、フィードバッ
クループをもつため、単に乱数の排他的論理和をとった
ものよりも暗号強度が高いものにすることができる。

なお、本実施例では、遅延素子の数が２、効果制御レベ
ル数が４の場合について説明したが、遅延素子の数が１
つあるいは３つ以上の複数の場合にも同様の効果を有し
、乱数のブロック長とスクランブル制御信号長を大きく
することで、より細かい制御が行える。また、本実施例
では、擬似乱数を各桁毎に用意したが、擬似乱数発生装
置の出力を逐次的Ｓこ各ビットに振り分けることによっ
ても同様の効果を有する。

発明の効果 以上の実施例から明らかなように本発明によれば、誤差
のフィードバックを有しているため、スクランブルによ
る誤差が遅延の範囲を超えて蓄積されないのでＤＰＣＭ
方式のディジクル伝送においてもスクランブルの効果制
御が行え、また、擬似乱数発生装置の出力を制御用論理
ゲートを通した後に乱数として用いることにより、との
レベルのスクランブルを行う際にも入力信号をランダム
にビット反転させるようなスクランブルが行えるスクラ
ンブル装置が提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のスクランブル装置の回路図
、第２図は第１図におけるスクランブル制御論理ゲート
の回路図、第３図は第２図の論理ゲートに擬似乱数プロ
、りと効果制御信号を入力した際の論理ゲートの出力を
表現した図、第４図は従来のディジタル信号用のスクラ
ンブル効果制御を行うスクランブル装置の回路図である
。 １．８　・・排他的論理和回路、２．７・・・・・・擬
似乱数発生装置、３・・・・・・遅延素子列、４．５・
・・・・・減算器、６・・・・・スクランブル制御論理
ゲート、９・・・・・・論理積回路。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はか１名第 図 ？ 第 第 図 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ＤＰＣＭ方式によりディジタル符号化された信号
   を入力信号しと、擬似乱数と入力信号のビット排他的論
   理和を行うスクランブル方法において、前記ビット排他
   的論理和を行った直後の信号と、前記排他的論理和を行
   う直前の入力信号との差を、遅延処理の後入力信号から
   差し引くフィードバックループを有することを特徴とす
   るＤＰＣＭ信号用スクランブル方法。
2. （２）擬似乱数を複数ビット毎にブロックに分け、ブロ
   ック毎に論理ゲートに入力することで新たに発生する擬
   似乱数列を排他的論理和への入力として用いた請求項（
   １）記載のＤＰＣＭ信号用スクランブル方法。