JPH08331119A - Device and method for data transmission and device and method for data reception - Google Patents

Device and method for data transmission and device and method for data reception

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JPH08331119A
JPH08331119A JP7133121A JP13312195A JPH08331119A JP H08331119 A JPH08331119 A JP H08331119A JP 7133121 A JP7133121 A JP 7133121A JP 13312195 A JP13312195 A JP 13312195A JP H08331119 A JPH08331119 A JP H08331119A
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key
data
scramble
transmitted
scrambling
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Masami Yamashita
雅美 山下
Hiroyuki Yoshida
洋之 吉田
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Abstract

PURPOSE: To start descrambling at an arbitrary timing even when a scramble key is updated sequentially. CONSTITUTION: The scramble key is changed to Ks1 , Ks2 , Ks3 , Ks4 ,... at a prescribed timing sequentially. Also, two scramble keys of systems A and B are transmitted as program information, and one of them is set as the scramble key in current use, and the other as the one to be used next. Moreover, an identification code representing the scarmble key in current use is transmitted as transport-scrambling-control.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、データ伝送装置および
方法並びにデータ受信装置および方法に関し、特にスク
ランブルキーが更新された場合においても、スクランブ
ルされているデータを迅速にデスクランブルすることが
できるようにしたデータ伝送装置および方法並びにデー
タ受信装置および方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a data transmission apparatus and method, and a data reception apparatus and method, and more particularly, to descramble scrambled data quickly even when a scramble key is updated. And a data receiving apparatus and method.

【0002】[0002]

【従来の技術】有料放送においては、データをスクラン
ブルして放送することが多い。この有料放送の視聴を希
望する者は、放送局と契約をし、デコーダを取得する。
そして、このデコーダにより、スクランブルされている
データをデスクランブルして、正常な画像、音声、デー
タなどを得るようにする。
2. Description of the Related Art In pay broadcasting, data is often scrambled for broadcasting. Those who wish to view this pay broadcast make a contract with the broadcast station and acquire a decoder.
Then, the decoder descrambles the scrambled data to obtain normal images, sounds, data, and the like.

【0003】このようなスクランブル放送においては、
契約をしていない者がスクランブル放送を実質的に受信
することができないようにする必要がある。すなわち、
スクランブルされているデータが容易にデスクランブル
されないように、その秘密性を高める必要がある。その
ため、スクランブルキーを所定の期間毎に、新たなスク
ランブルキーに更新し、スクランブルキーを使い捨てに
する方法が提案されている。
In such a scrambled broadcast,
It is necessary to prevent non-subscribers from effectively receiving scrambled broadcasts. That is,
The scrambled data needs to be highly confidential so that it cannot be easily descrambled. Therefore, a method has been proposed in which the scramble key is updated with a new scramble key every predetermined period and the scramble key is made disposable.

【0004】図6は、このようなスクランブルキーを更
新する従来の例を表している。この例においては、時刻
1からスクランブルキーK1が用いられ、時刻t2
ら、このスクランブルキーK1がスクランブルキーK2
に更新される。そして、時刻t3においては、スクラン
ブルキーK3に、時刻t4においては、スクランブルキ
ーK4に、それぞれ更新される。すなわち、これらのス
クランブルキーを用いてデータをスクランブルして、ス
クランブルデータが放送される。
FIG. 6 shows a conventional example of updating such a scramble key. In this example, the scramble key K1 is used from time t 1, and from time t 2 , this scramble key K1 is scramble key K2.
Will be updated to Then, at time t 3 , the scramble key K3 is updated, and at time t 4 , the scramble key K4 is updated. That is, the scramble data is broadcast by scrambling the data using these scramble keys.

【0005】デコーダ側においては、このスクランブル
キーを予め取得しておかないと、受信したスクランブル
データをデスクランブルすることができない。そこで、
送信側においては、スクランブルキーを更新する前に、
次に使用するスクランブルキーを伝送するようにしてい
る。例えば、時刻t2において、スクランブルキーがK
1からK2に変更される場合、時刻t2までの期間、次
に使用されるスクランブルキーとしてK2を伝送する。
デコーダ側においては、このK2をメモリに予め記憶し
ておき、時刻t2において、スクランブルキーが更新さ
れたとき、更新された(メモリに記憶されている)スク
ランブルキーK2を用いてデスクランブルを行うように
する。
On the decoder side, the scramble key received must be acquired in advance to descramble the received scramble data. Therefore,
On the sending side, before updating the scramble key,
The scramble key to be used next is transmitted. For example, at time t 2 , the scramble key is K
When it is changed from 1 to K2, K2 is transmitted as the scramble key to be used next, until the time t 2 .
On the decoder side, this K2 is stored in the memory in advance, and when the scramble key is updated at time t 2 , descramble is performed using the updated scramble key K2 (stored in the memory). To do so.

【0006】また、このとき、送信側は、時刻t2にお
いて、次に使用するスクランブルキーとして、K2に代
えてK3を伝送する。デコーダ側においては、スクラン
ブルキーK2を用いて、デスクランブルを行っている間
に、次に更新されるスクランブルキーとして、K3をメ
モリに記憶する。
At this time, the transmitting side transmits K3 instead of K2 as the scramble key to be used next at time t 2 . On the decoder side, the scramble key K2 is used to store K3 in the memory as a scramble key to be updated next while descrambled.

【0007】以上のようにして、スクランブルキーが順
次更新された場合においても、スクランブルされている
データを正しくデスクランブルことが可能となる。
As described above, even when the scramble key is sequentially updated, the scrambled data can be descrambled correctly.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
装置においては、次に用いられるスクランブルキーだけ
を伝送するようにしているため、スクランブル放送の受
信開始のタイミングによっては、最悪の場合、次にスク
ランブルキーが更新されるまで、スクランブル放送をデ
スクランブルすることができない場合があった。
However, in the conventional apparatus, since only the scramble key used next is transmitted, depending on the timing of starting reception of the scrambled broadcast, in the worst case, the scrambled scramble is performed next. Sometimes the scrambled broadcast could not be descrambled until the key was updated.

【0009】例えば、図6に示すように、時刻t2にお
いて、スクランブルキーがK1からK2に変更されたよ
うな場合、時刻t2の直後の時刻t21において、スクラ
ンブル放送の受信を開始すると、そのとき、放送局側か
ら送られてくるスクランブルキーは、次に更新されるス
クランブルキーK3であるため、現在のスクランブルに
用いられているスクランブルキーK2を得ることができ
ない。その結果、受信を開始した時刻t21から、次にス
クランブルキーがK2からK3に更新される時刻t3
での期間T2の間、実質的にスクランブルデータをデス
クランブルすることができないことになる。
[0009] For example, as shown in FIG. 6, at time t 2, the case scramble key as changed from K1 to K2, at time t 21 immediately after time t 2, the starts the reception of the scrambled broadcasting, At this time, the scramble key sent from the broadcasting station is the scramble key K3 to be updated next, so that the scramble key K2 used for the current scramble cannot be obtained. As a result, the scramble data cannot be substantially descrambled during the period T 2 from the time t 21 when the reception is started to the time t 3 when the scramble key is updated from K2 to K3 next time. .

【0010】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、スクランブルキーが適宜更新される場合に
あっても、迅速にデスクランブルを開始することができ
るようにするものである。
The present invention has been made in view of such a situation, and makes it possible to start descrambling quickly even when the scramble key is appropriately updated.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載のデータ
伝送装置は、伝送するデータをスクランブルするための
キーを順次変更して所定のタイミングで発生する発生手
段と、発生手段が発生したキーを用いてデータをスクラ
ンブルするスクランブル手段と、スクランブル手段がデ
ータをスクランブルするのにそのとき用いられている第
1のキーと、その次に用いられる第2のキーを伝送する
伝送手段とを備えることを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a data transmission device, wherein a key for scrambling data to be transmitted is sequentially changed to generate at a predetermined timing, and a key generated by the generation means. A scrambling means for scrambling the data using, a first key that is then used by the scrambling means to scramble the data, and a transmitting means for transmitting a second key that is used next. Is characterized by.

【0012】請求項4に記載のデータ伝送方法は、伝送
するデータをスクランブルするためのキーを順次変更し
て所定のタイミングで発生し、発生されたキーを用いて
データをスクランブルし、データをスクランブルするの
にそのとき用いられている第1のキーと、その次に用い
られる第2のキーを伝送することを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the data transmission method, a key for scrambling the data to be transmitted is sequentially changed to generate at a predetermined timing, the generated key is used to scramble the data, and the data is scrambled. It is characterized by transmitting the first key which is then used for the operation and the second key which is used next.

【0013】請求項5に記載のデータ受信装置は、伝送
されてきたデータをスクランブルするのにそのとき用い
られている第1のキーと、その次に用いられる第2のキ
ーを抽出する抽出手段と、抽出手段により抽出されたキ
ーから、第1のキーを選択する選択手段と、選択手段に
より選択された第1のキーを用いて、データをデスクラ
ンブルするデスクランブル手段とを備えることを特徴と
する。
A data receiving apparatus according to a fifth aspect of the present invention is an extraction means for extracting a first key used at that time to scramble the transmitted data and a second key used next. And a selecting means for selecting the first key from the keys extracted by the extracting means, and a descrambling means for descrambling the data using the first key selected by the selecting means. And

【0014】請求項7に記載のデータ受信方法は、伝送
されてきたデータをスクランブルするのにそのとき用い
られている第1のキーと、その次に用いられる第2のキ
ーを抽出し、抽出されたキーから、第1のキーを選択
し、選択された第1のキーを用いて、データをデスクラ
ンブルすることを特徴とする。
According to a seventh aspect of the present invention, in a data receiving method, a first key used at that time to scramble transmitted data and a second key used next are extracted and extracted. It is characterized in that the first key is selected from the selected keys and the data is descrambled by using the selected first key.

【0015】[0015]

【作用】請求項1に記載のデータ伝送装置においては、
発生手段が、伝送するデータをスクランブルするための
キーを順次変更して所定のタイミングで発生し、スクラ
ンブル手段が、発生手段が発生したキーを用いてデータ
をスクランブルし、伝送手段が、スクランブル手段がデ
ータをスクランブルするのにそのとき用いられている第
1のキーと、その次に用いられる第2のキーを伝送す
る。
In the data transmission device according to claim 1,
The generating means sequentially changes the key for scrambling the data to be transmitted and generates at a predetermined timing, the scrambling means scrambles the data using the key generated by the generating means, and the transmitting means uses the scrambling means. The first key, which is then used to scramble the data, and the second key, which is used next, are transmitted.

【0016】請求項4に記載のデータ伝送方法において
は、データをスクランブルするのにそのとき用いられて
いる第1のキーと、その次に用いられる第2のキーが伝
送される。
In the data transmission method according to the fourth aspect, the first key used at that time to scramble the data and the second key used next are transmitted.

【0017】請求項5に記載のデータ受信装置において
は、抽出手段が、伝送されてきたデータをスクランブル
するのにそのとき用いられている第1のキーと、その次
に用いられる第2のキーを抽出し、選択手段が、抽出手
段により抽出されたキーから、第1のキーを選択し、デ
スクランブル手段が、選択手段により選択された第1の
キーを用いて、データをデスクランブルする。
In the data receiving apparatus according to the fifth aspect, the extracting means uses the first key used at that time to scramble the transmitted data, and the second key used next. And the selecting means selects the first key from the keys extracted by the extracting means, and the descrambling means descrambles the data using the first key selected by the selecting means.

【0018】請求項7に記載のデータ受信方法において
は、伝送されてきたデータをスクランブルするのにその
とき用いられている第1のキーと、その次に用いられる
第2のキーが抽出され、抽出された第1のキーを用い
て、データがデスクランブルされる。
In the data receiving method according to claim 7, the first key used at that time to scramble the transmitted data and the second key used next are extracted, The data is descrambled using the extracted first key.

【0019】[0019]

【実施例】以下に、本発明の実施例を説明するが、特許
請求の範囲に記載の発明の各手段と以下の実施例との対
応関係を明らかにするために、各手段の後の括弧内に対
応する実施例(ただし、一例)を付加して、本発明の特
徴を記述すると、次のようになる。
EXAMPLES Examples of the present invention will be described below. In order to clarify the correspondence between each means of the invention described in the claims and the following examples, parentheses after each means are shown. The features of the present invention will be described below by adding a corresponding embodiment (however, one example).

【0020】すなわち、請求項1に記載のデータ伝送装
置は、伝送するデータをスクランブルするためのキーを
順次変更して所定のタイミングで発生する発生手段(例
えば図1のスクランブル制御システム16、関連情報送
出装置17)と、発生手段が発生したキーを用いてデー
タをスクランブルするスクランブル手段(例えば図1の
スクランブラ14)と、スクランブル手段がデータをス
クランブルするのにそのとき用いられている第1のキー
と、その次に用いられる第2のキーを伝送する伝送手段
(例えば図1の多重化器13)とを備えることを特徴と
する。
That is, in the data transmission device according to the first aspect, the generating means for sequentially changing the key for scrambling the data to be transmitted and generating at a predetermined timing (for example, the scramble control system 16 in FIG. A sending device 17), a scrambling means for scrambling the data using the key generated by the generating means (for example the scrambler 14 in FIG. 1) and a first scrambling means which is then used for scrambling the data. It is characterized by comprising a key and a transmission means (for example, the multiplexer 13 in FIG. 1) for transmitting a second key to be used next.

【0021】請求項5に記載のデータ受信装置は、伝送
されてきたデータをスクランブルするのにそのとき用い
られている第1のキーと、その次に用いられる第2のキ
ーを抽出する抽出手段(例えば図2の復号器42,4
3)と、抽出手段により抽出されたキーから、第1のキ
ーを選択する選択手段(例えば図2の選択回路33)
と、選択手段により選択された第1のキーを用いて、デ
ータをデスクランブルするデスクランブル手段(図2の
デスクランブラ32)とを備えることを特徴とする。
A data receiving apparatus according to a fifth aspect of the present invention is an extraction means for extracting a first key used at that time to scramble the transmitted data and a second key used next. (For example, the decoders 42 and 4 of FIG.
3) and selection means for selecting the first key from the keys extracted by the extraction means (for example, the selection circuit 33 in FIG. 2).
And a descrambler (descrambler 32 in FIG. 2) for descramble the data by using the first key selected by the selector.

【0022】請求項6に記載のデータ受信装置は、伝送
されてきた複数のキーのいずれが第1のキーであるのか
を表す識別信号を検出し、検出した識別信号に対応して
選択手段を制御する検出手段(例えば図2のフラグ検出
回路45)をさらに備えることを特徴とする。
A data receiving apparatus according to a sixth aspect of the present invention detects an identification signal indicating which of the plurality of transmitted keys is the first key, and selects the selecting means corresponding to the detected identification signal. It is characterized in that it further comprises a detecting means for controlling (for example, the flag detecting circuit 45 of FIG. 2).

【0023】ただし、もちろん、この記載は、各手段を
上記したものに限定することを意味するものではない。
However, of course, this description does not mean that each means is limited to the above.

【0024】図1は、本発明が適用される放送システム
の構成例を表している。この実施例においては、送信装
置1が伝送路3を介してスクランブルデータを、各家庭
の受信端末2に伝送(放送)し、受信端末2がこれを受
信するようになされている。そして、受信端末2は、伝
送路3を介して受信した放送に関する視聴情報を、必要
に応じて、電話回線4を介して、送信装置1に送信する
ようになされている。
FIG. 1 shows a configuration example of a broadcasting system to which the present invention is applied. In this embodiment, the transmitting device 1 transmits (broadcasts) the scrambled data to the receiving terminal 2 of each home via the transmission line 3, and the receiving terminal 2 receives the scrambled data. Then, the receiving terminal 2 transmits the viewing information about the broadcast received via the transmission path 3 to the transmitting device 1 via the telephone line 4 as necessary.

【0025】送信装置1の番組制御システム11は、放
送すべき映像信号や音声信号を含む信号をエンコーダ1
2に供給するようになされている。エンコーダ12は、
入力された映像信号と音声信号をA/D変換し、得られ
たデータをMPEG2 Video(ISO(Inte
rnational Organization fo
r Standardization)/IEC(In
ternational Electoro−tech
nical Comission)13818−2),
MPEG2 Audio(ISO/IEC13818−
3)で規定される方式に従ってエンコードし、エンコー
ドしたデータを多重化器13に供給するようになされて
いる。また、番組制御システム11は、エンコーダ12
に出力した映像信号と音声信号に対応する番組の番組番
号を関連情報送出装置17に出力している。
The program control system 11 of the transmitter 1 uses the encoder 1 to output signals including video signals and audio signals to be broadcast.
It is designed to supply two. The encoder 12 is
The input video signal and audio signal are A / D converted, and the resulting data is MPEG2 Video (ISO (Inte
national Organization fo
r Standardization) / IEC (In
international Electro-tech
(Nical Commission) 13818-2),
MPEG2 Audio (ISO / IEC13818-
The data is encoded according to the method defined in 3) and the encoded data is supplied to the multiplexer 13. The program control system 11 also includes an encoder 12
The program number of the program corresponding to the video signal and the audio signal output to the related information transmitting device 17 is output.

【0026】視聴情報収集処理システム15は、電話回
線4を介して、各受信端末2から伝送されてきた視聴情
報や、視聴者からの契約要求を処理して、契約情報とし
てスクランブル制御システム16に出力する。スクラン
ブル制御システム16は、内蔵するメモリ16Aに、各
受信端末2に対応するマスターキーKmを記憶してい
る。そして、このマスターキーKmを用いて暗号化した
ワークキーKwを発生し、関連情報送出装置17に出力
している。また、スクランブル制御システム16は、加
入者毎の契約情報とワークキーKwを含む個別情報を、
対応する受信端末のデコーダIDを付加して多重化器1
3に出力している。
The viewing information collection processing system 15 processes the viewing information transmitted from each receiving terminal 2 and the contract request from the viewer via the telephone line 4, and the scramble control system 16 stores the contract information as contract information. Output. The scramble control system 16 stores a master key Km corresponding to each receiving terminal 2 in a built-in memory 16A. Then, a work key Kw encrypted using this master key Km is generated and output to the related information sending device 17. The scramble control system 16 also provides contract information for each subscriber and individual information including the work key Kw,
Multiplexer 1 by adding the decoder ID of the corresponding receiving terminal
It is output to 3.

【0027】関連情報送出装置17は、スクランブル制
御システム16より供給されたワークキーKwを用いて
暗号化したスクランブルキーKsiを発生し、スクラン
ブラ14に出力している。また、関連情報送出装置17
は、番組番号、スクランブルキーKsi、およびその他
の番組に関する情報を含む番組情報と、受信端末2のデ
コーダ21のデスクランブル機能を強制的にオンまたは
オフさせる指令である制御情報とからなる共通情報を多
重化器13に出力している。
The related information sending device 17 generates a scramble key Ksi encrypted using the work key Kw supplied from the scramble control system 16 and outputs it to the scrambler 14. In addition, the related information sending device 17
Is common information including program information including a program number, a scramble key Ksi, and other information about the program, and control information that is a command for forcibly turning on or off the descramble function of the decoder 21 of the receiving terminal 2. It is output to the multiplexer 13.

【0028】スクランブラ14に供給されるスクランブ
ルキーKsiは、所定のタイミングで新たなキーに更新
される。また、番組情報には、そのとき使用されている
スクランブルキーKsiと、次に使用されるスクランブ
ルキーKs(i+1)が含められる。
The scramble key Ksi supplied to the scrambler 14 is updated to a new key at a predetermined timing. The program information includes the scramble key Ksi used at that time and the scramble key Ks (i + 1) used next.

【0029】多重化器13は、ワークキーKwを含む個
別情報、関連情報送出装置17が出力するスクランブル
キーKsiを含む番組情報を含む共通情報、およびエン
コーダ12より供給される音声データおよび映像データ
を、それぞれMPEG2 Systems(ISO/I
EC13818−1)の規定に従ってパケット化して多
重化し、スクランブラ14に出力する。スクランブラ1
4は、関連情報送出装置17より供給されるスクランブ
ルキーKsiを用い、多重化器13より供給される映像
データと音声データをスクランブルする。ただし、共通
情報と個別情報は、スクランブルしない。スクランブラ
14の出力は、伝送路3(電波あるいはケーブル)を介
して受信端末2に伝送される。
The multiplexer 13 receives the individual information including the work key Kw, the common information including the program information including the scramble key Ksi output by the related information transmitting device 17, and the audio data and the video data supplied from the encoder 12. , MPEG2 Systems (ISO / I
It is packetized and multiplexed according to the regulation of EC13818-1) and output to the scrambler 14. Scrambler 1
Reference numeral 4 scrambles the video data and audio data supplied from the multiplexer 13 using the scramble key Ksi supplied from the related information transmitting device 17. However, common information and individual information are not scrambled. The output of the scrambler 14 is transmitted to the receiving terminal 2 via the transmission line 3 (electric wave or cable).

【0030】なお、送信装置1においては、実際には、
スクランブラ14の後段に、誤り訂正符号化回路、変調
回路などが必要となるが、ここでは省略する。
In the transmitter 1, in reality,
An error correction coding circuit, a modulation circuit, etc. are required at the subsequent stage of the scrambler 14, but they are omitted here.

【0031】受信端末2においては、伝送路3を介して
伝送されてきたデータがデコーダ21に供給され、デコ
ードされるようになされている。デコーダ21は、伝送
路3を介して入力されたデータのうち、共通情報と個別
情報をセキュリティモジュール22に供給する。ICカ
ードなどで構成されるセキュリティモジュール22は、
共通情報および個別情報に対応して、視聴制御情報を発
生し、デコーダ21に出力している。
In the receiving terminal 2, the data transmitted via the transmission path 3 is supplied to the decoder 21 and decoded. The decoder 21 supplies common information and individual information among the data input via the transmission path 3 to the security module 22. The security module 22 including an IC card,
Viewing control information is generated corresponding to the common information and the individual information and is output to the decoder 21.

【0032】図2は、デコーダ21とセキュリティモジ
ュール22の一部の構成例を表している。伝送路3を介
して入力されたデータは、デコーダ21の分離回路31
に入力されるようになされている。分離回路31は、入
力されたデータをパケット毎に分離し、映像データと音
声データをデスクランブラ32に供給し、その他のデー
タをセキュリティモジュール22の分離回路47に供給
する。
FIG. 2 shows a partial configuration example of the decoder 21 and the security module 22. The data input via the transmission line 3 is transferred to the separation circuit 31 of the decoder 21.
It is designed to be input to. The separation circuit 31 separates the input data for each packet, supplies the video data and the audio data to the descrambler 32, and supplies the other data to the separation circuit 47 of the security module 22.

【0033】分離回路47は、入力されたデータからト
ランスポートパケットのパケットヘッダを分離し、フラ
グ検出回路45に供給している。フラグ検出回路45
は、トランスポートパケットのパケットヘッダに含まれ
るtransport_scrambling_con
trol(識別信号)を検出し、その検出結果をデコー
ダ21の選択回路33に出力するようになされている。
The separation circuit 47 separates the packet header of the transport packet from the input data and supplies it to the flag detection circuit 45. Flag detection circuit 45
Is transport_scrambling_con included in the packet header of the transport packet.
troll (identification signal) is detected and the detection result is output to the selection circuit 33 of the decoder 21.

【0034】さらにまた、分離回路47は、メモリ41
に記憶されているデコーダIDに対応するIDを有する
個別情報を分離し、復号器42に出力するとともに、番
組情報を分離し、復号器43に出力している。
Furthermore, the separation circuit 47 includes a memory 41.
The individual information having the ID corresponding to the decoder ID stored in is separated and output to the decoder 42, and the program information is separated and output to the decoder 43.

【0035】復号器42にはまた、メモリ44に記憶さ
れているマスターキーKmが供給されており、復号器4
2は、このマスターキーKmを利用して個別情報に含ま
れるワークキーKwを復号化し、復号器43に出力して
いる。復号器43は、復号器42より供給されるワーク
キーKwを用いて、番組情報に含まれるスクランブルキ
ーKsiを復号化し、選択回路33に出力している。
The decoder 42 is also supplied with the master key Km stored in the memory 44, and the decoder 4
2 uses this master key Km to decrypt the work key Kw included in the individual information and outputs it to the decryptor 43. The decryptor 43 decrypts the scramble key Ksi included in the program information using the work key Kw supplied from the decryptor 42, and outputs the decrypted scramble key Ksi to the selection circuit 33.

【0036】このスクランブルキーKsiとしては、現
在伝送されているスクランブルデータのスクランブルに
用いられているスクランブルキーKsiと、次の更新時
に用いられるスクランブルキーKs(i+1)の2種類
が存在する。選択回路33は、この2種類のスクランブ
ルキーのうち、現在用いられているスクランブルキーを
フラグ検出回路45の出力に対応して選択し、選択した
スクランブルキーKsiをデスクランブラ32に供給し
ている。デスクランブラ32は、選択回路33より供給
されたスクランブルキーKsiを用いて、分離回路31
より入力された映像データと音声データとをデスクラン
ブルし、出力するようになされている。
As the scramble key Ksi, there are two types of scramble key Ksi used for scrambling the scramble data currently transmitted and scramble key Ks (i + 1) used for the next update. The selection circuit 33 selects the scramble key currently used among the two types of scramble keys in accordance with the output of the flag detection circuit 45, and supplies the selected scramble key Ksi to the descrambler 32. The descrambler 32 uses the scramble key Ksi supplied from the selection circuit 33 to separate the separation circuit 31.
The input video data and audio data are descrambled and output.

【0037】次に、その動作について説明する。エンコ
ーダ12は、番組制御システム11より供給される映像
信号と音声信号とをデジタル化し、MPEG方式でエン
コード(圧縮)する。そして、エンコードした音声デー
タと映像データは、多重化器13に供給される。多重化
器13は、入力された映像データと音声データを、図3
に示すトランスポートパケットのフォーマットに従っ
て、パケット化する。
Next, the operation will be described. The encoder 12 digitizes the video signal and the audio signal supplied from the program control system 11 and encodes (compresses) them by the MPEG method. Then, the encoded audio data and video data are supplied to the multiplexer 13. The multiplexer 13 converts the input video data and audio data into the data shown in FIG.
Packetized according to the transport packet format shown in.

【0038】すなわち、1トランスポートパケットの長
さは188バイトとされ、その先頭の4バイトはヘッ
ダ、残りの184バイトはデータ部とされ、そこに音声
データや映像データなどの実データが配置されるように
なされている。
That is, the length of one transport packet is 188 bytes, the first 4 bytes are the header, and the remaining 184 bytes are the data part, in which actual data such as audio data and video data are arranged. It is designed to be.

【0039】ヘッダには、その先頭に8ビットの同期バ
イトが配置され、続く3ビットには、transpor
t_error_indicator,payload
_unit_start_indicatorおよびt
ransport_priorityが1ビットずつ配
置されている。さらに、それに続く13ビットには、音
声データ、映像データ、共通情報、個別情報などのデー
タを識別するパケットIDが配置されている。
An 8-bit synchronization byte is placed at the beginning of the header, and a transport bit is placed in the subsequent 3 bits.
t_error_indicator, payload
_Unit_start_indicator and t
The transport_priority is arranged bit by bit. Further, a packet ID for identifying data such as audio data, video data, common information, and individual information is arranged in the 13 bits that follow.

【0040】次の2ビットは、transport_s
crambling_controlとされ、その次の
2ビットは、adaption_field_cont
rolとされ、最後の4ビットは、continuit
y_counterとされている。
The next two bits are transport_s
Crambling_control, and the next 2 bits are adaptation_field_cont.
The last 4 bits are continu.
It is supposed to be y_counter.

【0041】映像データと音声データは、このトランス
ポートパケットのデータ部に配置され、そのパケットI
Dには、音声データまたは映像データであることを表す
パケットIDが配置される。
Video data and audio data are placed in the data portion of this transport packet, and the packet I
In D, a packet ID indicating audio data or video data is arranged.

【0042】スクランブラ14は、多重化器13より供
給された音声データおよび映像データのトランスポート
パケットを、関連情報送出装置17より供給されるスク
ランブルキーKsiを用いてスクランブルし、伝送路3
を介して伝送する。
The scrambler 14 scrambles the transport packets of the audio data and the video data supplied from the multiplexer 13 using the scramble key Ksi supplied from the related information sending device 17, and the transmission line 3
To transmit through.

【0043】このスクランブルキーKsiは、次のよう
に生成される。すなわち、スクランブル制御システム1
6は、メモリ16Aに記憶されているマスターキーKm
を用いて暗号化したワークキーKwを発生する。関連情
報送出装置17は、このワークキーKwを用いて暗号化
したスクランブルキーKsiを発生し、スクランブラ1
4に供給する。
This scramble key Ksi is generated as follows. That is, the scramble control system 1
6 is the master key Km stored in the memory 16A
To generate a work key Kw encrypted. The related information sending device 17 generates a scramble key Ksi encrypted using this work key Kw, and the scrambler 1
Supply to 4.

【0044】このスクランブルキーKsiとしては、本
出願人が先に提案した、例えば特願平6−32802
7、特願平6−328559、特願平7−802などに
記載のものを用いることができる。
The scramble key Ksi has been proposed by the applicant of the present invention, for example, Japanese Patent Application No. 6-32802.
7, those described in Japanese Patent Application No. 6-328559 and Japanese Patent Application No. 7-802 can be used.

【0045】関連情報送出装置17は、図4に示すよう
に、スクランブルキーKsiを所定の時間毎に、K
1,Ks2,Ks3,Ks4,…のように、順次更新(変
更)する。
As shown in FIG. 4, the related information sending device 17 sends the scramble key Ksi to the K
s 1 , Ks 2 , Ks 3 , Ks 4 , ... Are sequentially updated (changed).

【0046】また、関連情報送出装置17は、このスク
ランブルキーの更新に対応して、番組情報の一部とし
て、A系統とB系統の2つのスクランブルキーを伝送さ
せる。
Further, the related information transmitting device 17 transmits two scramble keys of A system and B system as a part of the program information in response to the update of the scramble key.

【0047】例えば、図4に示すように、スクランブラ
14にスクランブルキーKs1を供給しているとき、番
組情報には、A系統のスクランブルキーとして、Ks1
を配置し、B系統のスクランブルキーとしては、次に使
用するスクランブルキーKs2を配置する。
For example, as shown in FIG. 4, when the scramble key Ks 1 is supplied to the scrambler 14, the program information includes Ks 1 as the A system scramble key.
And a scramble key Ks 2 to be used next is arranged as the B-system scramble key.

【0048】そして、スクランブラ14に供給するスク
ランブルキーをKs1からKs2に変更したときは、B系
統のスクランブルキーとして、そのままKs2を伝送
し、A系統のスクランブルキーとしては、次に使用され
るスクランブルキーKs3を伝送する。
When the scramble key supplied to the scrambler 14 is changed from Ks 1 to Ks 2 , Ks 2 is transmitted as it is as the B system scramble key, and is used next as the A system scramble key. The scramble key Ks 3 to be transmitted is transmitted.

【0049】そして、スクランブラ14に供給するスク
ランブルキーを、Ks2からKs3に変更した場合におい
ては、A系統のスクランブルキーは、Ks3のままと
し、B系統のスクランブルキーは、次に使用するスクラ
ンブルキーKs4に変更する。
When the scramble key supplied to the scrambler 14 is changed from Ks 2 to Ks 3 , the A system scramble key remains Ks 3 and the B system scramble key is used next. Change to scramble key Ks 4 .

【0050】このように、番組情報の一部として、現在
使用中のスクランブルキーと、次に使用されるスクラン
ブルキーとを、同時に伝送するようにする。
In this way, as a part of the program information, the scramble key currently in use and the scramble key to be used next are transmitted at the same time.

【0051】また、関連情報送出装置17は、多重化器
13を制御し、図3に示すトランスポートパケットのヘ
ッダのtransport_scrambling_c
ontrolに、A系統とB系統のスクランブルキーの
うち、現在使用されているスクランブルキーが、いずれ
の系統のスクランブルキーであるのかを表す識別データ
を伝送させる。
Further, the related information transmitting device 17 controls the multiplexer 13, and transport_scrambling_c of the header of the transport packet shown in FIG.
The control is made to transmit the identification data indicating which scramble key of the A system and the B system is the currently used scramble key.

【0052】例えば、図5に示すように、A系統のスク
ランブルキーを現在使用している場合においては、識別
データとして10を伝送し、B系統のスクランブルキー
を使用している場合においては、識別データとして11
を伝送させる。
For example, as shown in FIG. 5, when the scrambling key of system A is currently used, 10 is transmitted as identification data, and when the scrambling key of system B is used, identification is performed. 11 as data
To be transmitted.

【0053】図4に示すように、transport_
scrambling_controlにおける識別デ
ータの更新は、スクランブルキーの更新に同期して行わ
れる。
As shown in FIG. 4, transport_
The update of the identification data in scrambling_control is performed in synchronization with the update of the scramble key.

【0054】これに対して、番組情報内におけるA系統
とB系統のスクランブルキーの更新は、使用されるスク
ランブルキーの更新後であって、比較的近い時刻であれ
ばよく、使用されるスクランブルキーの更新時期と必ず
しも正確に同期している必要はない。換言すれば、使用
されるスクランブルキーの更新時期と番組情報内のスク
ランブルキーの更新時期とは、密の結合関係にある必要
はなく、粗の結合関係にあればよい。
On the other hand, the scramble keys of the A system and the B system in the program information may be updated after the scramble keys used are updated at a relatively close time. It does not have to be exactly in sync with the update time of. In other words, the update time of the scramble key used and the update time of the scramble key in the program information do not have to have a close coupling relationship, but may have a coarse coupling relationship.

【0055】多重化器13は、音声データと映像データ
とを上述したようにパケット化して伝送するのと同様
に、個別情報と共通情報もパケット化して伝送する。た
だし、この共通情報と個別情報は、スクランブラ14に
よりスクランブルされずに伝送される。
The multiplexer 13 packetizes and transmits the individual information and the common information in the same manner as packetizing and transmitting the audio data and the video data as described above. However, the common information and the individual information are transmitted without being scrambled by the scrambler 14.

【0056】一方、伝送路3を介して送信装置1より伝
送されてきたデータは、デコーダ21の分離回路31に
入力される。分離回路31は、入力されたパケットのパ
ケットIDから、そのトランスポートパケットのデータ
部のデータの種類を判別し、音声データと映像データ
は、デスクランブラ32に供給し、その他のデータを分
離回路47に供給する。
On the other hand, the data transmitted from the transmitter 1 via the transmission line 3 is input to the separation circuit 31 of the decoder 21. The separation circuit 31 determines the type of data in the data part of the transport packet from the packet ID of the input packet, supplies the audio data and the video data to the descrambler 32, and separates other data. Supply to.

【0057】分離回路47は、A系統とB系統のスクラ
ンブルキーKsiを含む番組情報のパケットを分離し、
復号器43に出力する。
The separation circuit 47 separates the packet of the program information including the scrambling keys Ksi of the A system and the B system,
Output to the decoder 43.

【0058】さらに、分離回路47は、メモリ41に記
憶されているデコーダIDに対応するパケットIDの個
別情報が入力された場合においてはこれを分離し、ワー
クキーKwを含むその個別情報を復号器42に出力す
る。
Further, the separation circuit 47 separates the individual information of the packet ID corresponding to the decoder ID stored in the memory 41 when the individual information is input, and the individual information including the work key Kw is decrypted by the decoder. To 42.

【0059】復号器42は、メモリ44に予め記憶され
ているマスターキーKmを利用して分離回路31より供
給された個別情報に含まれるワークキーKwを復号化
し、復号器43に出力する。
The decryptor 42 decrypts the work key Kw included in the individual information supplied from the separation circuit 31 by using the master key Km stored in advance in the memory 44, and outputs it to the decryptor 43.

【0060】復号器43は、復号器42より供給された
ワークキーKwを利用して、分離回路31より供給され
た番組情報に含まれるA系統とB系統のスクランブルキ
ーKsiを復号化し、選択回路33に出力する。
The decoder 43 uses the work key Kw supplied from the decoder 42 to decode the A system and B system scramble keys Ksi contained in the program information supplied from the separation circuit 31, and selects the selection circuit. To 33.

【0061】分離回路47はまた、入力されたトランス
ポートパケットのパケットヘッダを分離し、フラグ検出
回路45に出力する。フラグ検出回路45は、入力され
たパケットヘッダのうち、現在使用されているスクラン
ブルキーを表す識別コードが含まれているtransp
ort_scrambling_controlを検出
し、その検出結果を選択回路33に出力する。
The separation circuit 47 also separates the packet header of the input transport packet and outputs it to the flag detection circuit 45. The flag detection circuit 45 includes a transp that includes an identification code indicating a scramble key currently used in the input packet header.
ort_scrambling_control is detected, and the detection result is output to the selection circuit 33.

【0062】選択回路33は、フラグ検出回路45から
の検出結果に対応して復号器43より供給されるA系統
とB系統の2つのスクランブルキーKsiのうち、現在
使用されているスクランブルキーを選択し、デスクラン
ブラ32に供給する。すなわち、transport_
scrambling_controlが10であると
きA系統のスクランブルキーを選択し、11であるとき
B系統のスクランブルキーを選択する。デスクランブラ
32は、選択回路33より供給された現在使用されてい
るスクランブルキーKsiを用いて、分離回路31より
供給されたスクランブルされている音声データおよび映
像データをデスクランブルし、出力する。
The selection circuit 33 selects the scramble key currently used from the two scramble keys Ksi of A system and B system supplied from the decoder 43 in response to the detection result from the flag detection circuit 45. And supplies it to the descrambler 32. That is, transport_
When the scrambling_control is 10, the A system scramble key is selected, and when it is 11, the B system scramble key is selected. The descrambler 32 descrambles the scrambled audio data and video data supplied from the separation circuit 31 using the currently used scramble key Ksi supplied from the selection circuit 33, and outputs the descrambled audio data and video data.

【0063】図4に示すように、例えば現在使用されて
いるスクランブルキーがKs2である場合、このスクラ
ンブルキーKs2は、その直前のスクランブルキーKs1
が使用されている状態の時からB系統のスクランブルキ
ーとして伝送されてきており、また、スクランブルキー
が、Ks2からKs3に変更された直後まで、B系統のス
クランブルキーとして伝送されてくる。従って、このス
クランブルキーKs2は、データをスクランブルするの
に必要なタイミングにおいて、常に得ることができる。
その結果、どのタイミングにおいて受信を開始したとし
ても、現在使用中のスクランブルキーを得ることがで
き、受信を開始したとき、直ちにデスクランブルを実行
することができる。
As shown in FIG. 4, for example, when the scramble key currently used is Ks 2 , this scramble key Ks 2 is the scramble key Ks 1 immediately before it.
Has been transmitted as a B-system scramble key from the time when it is being used, and is transmitted as a B-system scramble key until immediately after the scramble key is changed from Ks 2 to Ks 3 . Therefore, this scramble key Ks 2 can always be obtained at the timing necessary to scramble the data.
As a result, no matter which timing the reception starts, the scramble key currently in use can be obtained, and when the reception starts, the descramble can be executed immediately.

【0064】以上、本発明を、映像データと音声データ
とをデジタル化し、スクランブルして伝送する場合を例
として説明したが、本発明は、その他の信号を伝送する
場合にも適用することが可能である。
Although the present invention has been described by taking the case where the video data and the audio data are digitized, scrambled and transmitted, the present invention can be applied to the case where other signals are transmitted. Is.

【0065】[0065]

【発明の効果】以上の如く、請求項1に記載のデータ伝
送装置および請求項4に記載のデータ伝送方法によれ
ば、伝送するデータをスクランブルするためのキーを順
次変更して所定のタイミングで発生し、発生されたキー
を用いて伝送データをスクランブルし、データをスクラ
ンブルするのにそのとき用いられている第1のキーと、
その次に用いられる第2のキーを伝送するようにしたの
で、デスクランブルの開始が、任意のタイミングにおい
て実行可能な放送を実現することができる。
As described above, according to the data transmission device of the first aspect and the data transmission method of the fourth aspect, the keys for scrambling the data to be transmitted are sequentially changed and at a predetermined timing. A first key that is generated, scrambles the transmitted data with the generated key, and is then used to scramble the data;
Since the second key used next is transmitted, it is possible to realize a broadcast in which descrambling can be started at any timing.

【0066】請求項5に記載のデータ受信装置および請
求項7に記載のデータ受信方法によれば、伝送されてき
たデータをスクランブルするのにそのとき用いられてい
る第1のキーと、その次に用いられる第2のキーを抽出
し、抽出されたキーから、第1のキーを選択し、選択し
た第1のキーを用いて、データをデスクランブルするよ
うにしたので、スクランブルキーが適宜更新される場合
においても、任意のタイミングからスクランブルされて
いるデータをデスクランブルすることが可能となる。
According to the data receiving apparatus of the fifth aspect and the data receiving method of the seventh aspect, the first key used at that time to scramble the transmitted data, and the next key The second key used for is extracted, the first key is selected from the extracted keys, and the selected first key is used to descramble the data, so the scramble key is updated appropriately. Even in such a case, the scrambled data can be descrambled from any timing.

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

【図1】本発明が適用される放送システムの構成例を示
すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a broadcasting system to which the present invention is applied.

【図2】図1の受信端末2のより詳細な構成例を示すブ
ロック図である。
2 is a block diagram showing a more detailed configuration example of a receiving terminal 2 in FIG.

【図3】トランスポートパケットのフォーマットを説明
する図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating a format of a transport packet.

【図4】図1の実施例の動作を説明するタイミングチャ
ートである。
FIG. 4 is a timing chart explaining the operation of the embodiment of FIG.

【図5】transport_scrambling_
controlを説明する図である。
FIG. 5: transport_scrambling_
It is a figure explaining control.

【図6】従来のデータ伝送装置の動作を説明する図であ
る。
FIG. 6 is a diagram illustrating an operation of a conventional data transmission device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 送信装置 2 受信端末 3 伝送路 4 電話回線 12 エンコーダ 13 多重化器 14 スクランブラ 16 スクランブル制御システム 16A メモリ 17 関連情報送出装置 21 デコーダ 22 セキュリティモジュール 31 分離回路 32 デスクランブラ 33 選択回路 41 メモリ 42,43 復号器 44 メモリ 45 フラグ検出回路 47 分離回路 1 Transmitting Device 2 Receiving Terminal 3 Transmission Line 4 Telephone Line 12 Encoder 13 Multiplexer 14 Scrambler 16 Scramble Control System 16A Memory 17 Related Information Transmitting Device 21 Decoder 22 Security Module 31 Separation Circuit 32 Descrambler 33 Selection Circuit 41 Memory 42, 43 Decoder 44 Memory 45 Flag Detection Circuit 47 Separation Circuit

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 伝送するデータをスクランブルするため
のキーを順次変更して所定のタイミングで発生する発生
手段と、 前記発生手段が発生したキーを用いて前記データをスク
ランブルするスクランブル手段と、 前記スクランブル手段が前記データをスクランブルする
のにそのとき用いられている第1のキーと、その次に用
いられる第2のキーを伝送する伝送手段とを備えること
を特徴とするデータ伝送装置。
1. A generating means for sequentially changing a key for scrambling data to be transmitted and generating the data at a predetermined timing; a scrambling means for scrambling the data using the key generated by the generating means; and the scrambling. Data transmission device, characterized in that the means comprises a first key which is then used for scrambling the data and a transmission means for transmitting a second key which is used next.
【請求項2】 前記伝送手段は、前記第1のキーと前記
第2のキーを、同時に伝送することを特徴とする請求項
1に記載のデータ伝送装置。
2. The data transmission device according to claim 1, wherein the transmission means transmits the first key and the second key at the same time.
【請求項3】 前記伝送手段は、伝送するキーのうち、
現在用いられている前記第1のキーがいずれであるのか
を表す識別信号をさらに伝送することを特徴とする請求
項2に記載のデータ伝送装置。
3. The transmitting means, among the keys to be transmitted,
The data transmission device according to claim 2, further comprising transmitting an identification signal indicating which of the first keys is currently used.
【請求項4】 伝送するデータをスクランブルするため
のキーを順次変更して所定のタイミングで発生し、 発生された前記キーを用いて前記データをスクランブル
し、 前記データをスクランブルするのにそのとき用いられて
いる第1のキーと、その次に用いられる第2のキーを伝
送することを特徴とするデータ伝送方法。
4. A key for scrambling data to be transmitted is sequentially changed to be generated at a predetermined timing, the generated key is used to scramble the data, and the data is then used to scramble the data. A data transmission method, comprising transmitting a first key that is stored and a second key that is used next.
【請求項5】 伝送されてきたデータをスクランブルす
るのにそのとき用いられている第1のキーと、その次に
用いられる第2のキーを抽出する抽出手段と、 前記抽出手段により抽出された前記キーから、前記第1
のキーを選択する選択手段と、 前記選択手段により選択された前記第1のキーを用い
て、前記データをデスクランブルするデスクランブル手
段とを備えることを特徴とするデータ受信装置。
5. A first key, which is then used to scramble the transmitted data, an extracting means for extracting a second key to be used next, and an extracting means for extracting the second key. From the key, the first
And a descrambling unit that descrambles the data by using the first key selected by the selecting unit.
【請求項6】 伝送されてきた複数の前記キーのいずれ
が前記第1のキーであるのかを表す識別信号を検出し、
検出した前記識別信号に対応して前記選択手段を制御す
る検出手段をさらに備えることを特徴とする請求項5に
記載のデータ受信装置。
6. An identification signal indicating which one of the plurality of transmitted keys is the first key is detected,
The data receiving apparatus according to claim 5, further comprising a detecting unit that controls the selecting unit in response to the detected identification signal.
【請求項7】 伝送されてきたデータをスクランブルす
るのにそのとき用いられている第1のキーと、その次に
用いられる第2のキーを抽出し、 抽出された前記キーから、前記第1のキーを選択し、 選択された前記第1のキーを用いて、前記データをデス
クランブルすることを特徴とするデータ受信方法。
7. A first key, which is then used to scramble the transmitted data, and a second key, which is used next, are extracted, and the first key is extracted from the extracted key. Data reception method, characterized in that the data is descrambled using the selected first key.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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