JPH0437611B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は送信側から送られたデイジタル・デー
タから暗号化されたデイジタル・データを復号す
るためのキーを得る機能を有する暗号復号装置に
関する。

放送プログラムを暗記化して放送する場合、キ
ー配送が必要となる。従来、２通りのキー配送方
法が考えられている。１つは各端末ごとにマスタ
ー・キーを割り当て、該マスター・キーで配送す
べきキーを暗号化して送る方法である。この方法
は受信端末数が増加すると、放送局の送信量が多
くなる欠点がある。もう１つの方法は、受信器に
該受信器の所有者でもアクセスできないリモー
ト・スイツチを該受信器に設置し、放送局が放送
手段でリモート・スイツチを制御する方法であ
る。本方法は前方法よりも送信量が少ないが、以
前に受信した信号を記憶しておいて、後に受信器
に入力させる方法や、放送局がリモート・スイツ
チをオフにする信号を送つたときに受信器の電源
を切つておくという方法に弱いという欠点があ
る。

本発明は上記の欠点を取除いた暗号復号装置を
提供することにある。

上記の目的は次の構成をもつ暗号復号装置で達
成できる。すなわち、第１の本発明によれば、送
信側から送られたデイジタル・データから、暗号
化されたデイジタル・データを復号するためのキ
ーを得る機能を有する暗号復号装置において、入
力端子に入力されたデイジタル・パターンを受け
取り、該デイジタル・パターンが前もつて定めら
れたパターンのグループに属すか否かを判定する
パターン判定手段と、前記パターン判定手段の判
定結果と、後記抽出手段の出力に依存して前記入
力端子に入力されるデイジタル・データを符号変
換する符号変換手段と、前記パターン判定手段の
判定結果に依存して該符号変換手段の出力を出力
端子または後記抽出手段に送るスイツチ手段と、
前記スイツチ手段の出力に依存して該出力の１部
を抜出すか何も抜出さない抽出手段と、前記入力
端子と前記出力端子以外を通じて前記パターン判
定手段と前記符号変換手段と前記抽出手段と前記
スイツチ手段にアクセスすることを妨げる保護手
段とから成ることを特徴とする暗号復号装置とし
て構成される。また第２の本発明によれば送信側
から送られたデイジタル・データから、暗号化さ
れたデイジタル・データを復号するためのキーを
得る機能を有する暗号復号装置において、入力端
子に入力されたデイジタル・パターンを受け取
り、該デイジタル・パターンが前もつて定められ
たパターンのグループに属すか否かを判定するパ
ターン判定手段と、前記パターン判定手段の判定
結果に依存して前記デイジタル・パターンを符号
変換する第１の符号変換手段と、前記第１の符号
変換手段の出力に依存して該出力の１部を抜出す
かまたは何も抜出さない抽出手段と、前記抽出手
段の出力に依存して前記入力端子に入力されたデ
イジタル・データを符号変換する第２の符号変換
手段と、前記入力端子と前記出力端子以外を通じ
て前記パターン判定手段と前記第１の符号変換手
段と前記第２の符号変換手段と前記抽出手段にア
クセスすることを妨げる保護手段とから成ること
を特徴とする暗号復号装置として構成される。

以下、本発明について実施例を示すブロツク図
を用いて詳しく説明する。第１図は第１の発明の
実施例を示すブロツク図である。入力端子１０１
にはキー配送用のデイジタル・データおよび情報
伝達用のデイジタル・データが入力される。パタ
ーン判定器１０２は前記入力端子１０１に入力さ
れたデイジタル・データにあらかじめ定められた
パターンが存在するならば１を出力し、そうでな
ければ０を出力する。このあらかじめ定められた
パターンをＰとおく。復号器１０３は前記入力端
子１０１に入力されたデイジタル・データを後記
セレクタ１０８からのデイジタル・パターンをキ
ーとして復号する。スイツチ１０４は前記復号器
１０３の出力を前記パターン判定器１０２の出力
が１ならば後記抽出器１０５に送り、０ならば出
力端子１０９に出力する。抽出器１０５は前記ス
イツチ１０４からのデイジタル・パターンの前も
つて定められた位置に１が存在するならば該デイ
ジタル・パターンの１部を出力し、０ならば出力
しない。第１のメモリー１０６は前記抽出器の１
０５の出力を記憶し、第２のメモリー１０７はあ
らかじめ定められたデイジタル・パターンMKを
記憶する。セレクタ１０８は前記パターン判定器
１０２の出力が１ならば前記第２のメモリーの記
憶するデイジタル・パターンを、０ならば前記第
１のメモリーの記憶するデイジタル・パターンを
出力する。保護装置１１０は前記入力端子１０１
と前記出力端子１０９を通じてのみ前記パターン
判定器１０２と前記復号器１０３と前記スイツチ
１０４と前記抽出器１０５と前記第１のメモリー
１０６と前記第２のメモリー１０７と前記セレク
タ１０８にアクセスを可能とするためのものであ
る。

第２図は第２の発明の実施例を示すブロツク図
である。パターン判定器２０２は入力端子２０１
に入力されたデイジタル・データにあらかじめ定
められたパターンＰが存在するならば１を出力
し、存在しないなら０を出力する。符号変換器２
０３は前記パターン判定器２０２の出力が１な
ら、前記入力端子２０１に入力されたデイジタ
ル・データを符号変換する。抽出器２０４は前記
符号変換器２０３からのデイジタル・パターンの
あらかじめ定められた位置に１が存在するとき、
該デイジタル・パターンの１部を出力する。復号
器２０５は前記入力端子２０１に入力されたデイ
ジタル・データを前記抽出器２０４の出力をキー
として復号し、出力端子２０６に出力する。保護
装置２０７は前記入力端子２０１と前記出力端子
２０６を通じてのみ前記パターン判定器２０２と
前記符号変換器２０３と前記抽出器２０４と前記
復号器２０５にアクセスすることを可能とするた
めのものである。

第１図に示した実施例のブロツク図を用いて第
１の発明の動作原理を説明する。送信側は、キー
配送用のデイジタル・データをあらかじめ定めら
れたキーMKで暗号化して送信する。復号器１０
３は該暗号の復号器である。キー配送用デイジタ
ル・パターンのフレーム構成例を第３図に示す。
図においてパターンＰはあらかじめ定められたパ
ターンであり、これによりキー配送用のデイジタ
ル・データであることを判定する。オン・オフ・
パターンは各受信器が放送プログラムを受信する
資格であるか否かを示すパターンであつて、あら
かじめ各受信器にアドレスを指定しておき、アド
レスに従つて受信資格があれば１を、そうでなけ
れば０を順次オン・オフ・パターンに並べてお
く。キーＫは配送すべきキーである。キーは配送
用でない通常のデータは以前に配送されたキーで
暗号化されて送信される。以下、第３図も用いて
キー配送原理を説明する。第２のメモリー１０７
は前記キーMKを記憶しておく。送信側がキー配
送用デイジタル・データを送信したとする。この
とき受信側ではパターン判定器１０２がパターン
Ｐを検出して１を出力する。セレクタ１０８はパ
ターン判定器１０２の出力が１なので第２のメモ
リー１０７の内容MKを出力する。復号器１０３
はセレクタ１０８の出力MKを用いて、キー配送
用デイジタル・データのオン・オフ・パターンと
キーＫを復元する。スイツチ１０４はパターン判
定器１０２の出力が１なので復号器１０３の出力
を抽出器１０５に送り、出力端子１０９には出力
しない。抽出器１０５はオン・オフ・パターンの
当該受信器のアドレスに対応した位置のビツトが
１のときのみキーＫを第１のメモリー１０６に格
納し、０のときは格納しない。送信側がキー配送
用でないデータをキーＫで暗号化して送信する
と、受信側ではパターン判定器１０２は０と出力
する。このときセレクタ１０８はパターン判定器
１０２の出力が０なので第１のメモリー１０６の
内容Ｋを出力する。復号器１０３は前記データを
Ｋを用いて復号化する。スイツチ１０４はパター
ン判定器１０２の出力が０なので前記復号器１０
３の出力を出力端子１０９に出力する。保護装置
１１０により、受信側では誰も前記MK、Ｋを知
ることができないので、オン・オフ・パターンの
当該受信器のアドレスに対応した位置のビツトが
１でなければデータを復号できない。すなわち、
該ビツトは送信側からのリモート・スイツチの働
きをする。キーを新しいキーK′に変更すれば受
信側で以前のキー配送用デイジタル・データを受
信器に入力させたり、またキー配送用デイジタ
ル・データ送信時に受信器の電源を切つても無駄
となる。以後の放送プログラムはK′で暗号化さ
れて送られるからである。オン・オフ・パターン
は１つの受信器に対して１ビツト割り当てられる
だけなので、各受信器ごとに、マスター・キーを
定めてキーＫを該マスター・キーで暗号化して送
る方法よりもキー配送用デイジタル・データは少
なくて済む。

第２図に示した実施例では、パターンMKでキ
ー配送用デイジタル・データを復号化する操作を
符号変換器２０３が実行し、キーＫでデータを復
号化する操作を復号器２０５が実行する。第１の
発明の実施例と同様に、キー配送用デイジタル・
データを受取ると符号変換器２０３がオン・オ
フ・パターンとキーＫを復元し、抽出器２０４が
当該受信器のアドレスに対応するオン・オフ・パ
ターンにおけるビツトが１ならばキーＫを出力
し、０ならば出力しない。復号器２０５は入力端
子２０１に入力されたデイジタル・データをキー
Ｋで復号する。保護装置２０７は第１の発明の保
護装置１１０と同様の働きをする。従つて保護装
置２０７と当該受信器のアドレスに対応するオ
ン・オフ・パターンにおけるビツトがリモート・
スイツチの働きをすることの説明は省略する。ま
た以前のキー配送用デイジタル・データの再入力
やキー配送用デイジタル・データが送られている
ときに受信器の電源を切ることの無意味なこと、
および従来よりもキー配送用デイジタル・データ
が短かくなることの理由は第１の発明と同じなの
で、説明を省略する。

第４図はパターン判定器１０２と２０２の１つ
の実施例を示すブロツク図である。図において、
シフト・レジスタ４０１は入力されたデイジタ
ル・データを順次格納する。メモリー４０３は前
記パターンＰを記憶しておく。排他的論理和素子
４０２は前記シフト・レジスタ４０１と前記メモ
リー４０３の各内容をビツトごとに排他的論理和
をとり、その結果が０のとき変換器４０４は１を
出力し、０以外のとき０を出力する。

復号器１０３，２０５および符号変換器２０３
には、送信側がキー配送用デイジタル・データお
よび他のデータを暗号化して送つたデータを復号
するための復号器を利用する。

抽出器１０５，２０４はメモリーで構成でき
る。すなわち、キー配送用デイジタル・パターン
を記憶し、その中のオン・オフ・パターンから当
該受信器のアドレスに対応する位置のビツトが１
のときキーの部分を読出し、０のとき読み出さな
ければよい。

保護装置１１０，２０７は例えば前記入力端子
と出力端子を除いて封じ込め、破壊すると中味も
こわれるような物質で覆えばよい。

すなわち、保護装置１１０，２０７は、回路
（第１図の１０２〜１０８、第２図の２０２〜２
０５）を金属板で完全に覆いネジを用いないで継
ぎ目を溶接した箱とし、さらに、上記メモリーを
バツテリーバツクアツプのランダムアクセスメモ
リーとしておき、箱が壊されるとバツテリーから
メモリーへの電流が遮断されるように構成され
る。このためには、上記金属板の内側の２カ所以
上とバツテリーとの間に糸をピンと張つておき、
金属板を壊すと糸がバツテリーを引張つて外れて
しまうという方法を用いる。

以上の実施例においてパターン判定器１０２と
２０２の出力を1.0としたが、区別できる２つの
シンボルならば1.0以外でもよい。またフレーム
構成は第３図に示した構成に限らず、前もつて送
信側と受信側で定めておけば別構成でもよい。ま
た、オン・オフ・パターンは受信器のアドレスと
受信資格の有無を示すビツトの対を並べるように
変更できる。また第２の発明の実施例において、
送信側がキー配送用デイジタル・データと他のデ
ータで異なる暗号化をするならば、受信側で符号
変換器２０３には前者の暗号化の復号器を用い、
復号器２０５には後者の暗号化の復号器を用いる
ことにより、データを復号できる。さらに受信器
ごとの受信資格を示すオン・オフ・パターンに
は、さらに各プログラムごとの受信資格を示す情
報を追加するように変更することもできる。これ
らの変更は全て本発明の範囲に含まれるものであ
る。

以上、詳細に説明したように、本発明を用いれ
ば、放送プログラムの暗号用キーを少ない送信量
で配布し、かつ受信資格のない受信者は以前のキ
ー配送用デイジタル・データを用いたりキー配送
用デイジタル・データが送られているときに受信
器の電源を切つたりしても送信されたプログラム
を正しく復号することができないので、放送シス
テムに応用して効果は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の発明の実施例を示すブロツク図
第２図は第２の発明の実施例を示すブロツク図、
第３図はキー配送用デイジタル・パターンのフレ
ーム構成図、第４図はパターン判定器１０２，２
０２の１実施例を示すブロツク図である。図にお
いて、１０２，２０２はパターン判定図、１０
３，２０５は復号器、２０３は符号変換器、１０
５，２０４は抽出器、１１０，２０７は保護装
置、１０８はセレクタ、１０６，１０７，４０３
はメモリー、１０４はスイツチ、４０１はシフ
ト・レジスタ、４０２は排他的論理和素子、４０
４は変換器を各々示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 送信側から送られたデイジタル・データか
   ら、暗号化されたデイジタル・データを復号する
   ためのキーを得る機能を有する暗号復号装置にお
   いて、 入力端子に入力されたデイジタル・パターンを
   受け取り、該デイジタル・パターンが前もつて定
   められたパターンのグループに属すか否かを判定
   するパターン判定手段と、 前記パターン判定手段の判定結果に依存して前
   記デイジタル・パターンを符号変換する第１の符
   号変換手段と、 前記第１の符号変換手段の出力に依存して該出
   力の１部を抜出すかまたは何も抜出さない抽出手
   段と、 前記抽出手段の出力に依存して前記入力端子に
   入力されたデイジタル・データを符号変換する第
   ２の符号変換手段と、 前記入力端子と前記出力端子以外を通じて前記
   パターン判定手段と前記第１の符号変換手段と前
   記第２の符号変換手段と前記抽出手段にアクセス
   することを妨げる保護手段と から成ることを特徴とする暗号復号装置。