(57)【要約】【課題】消費電力の増大を抑制するとともに、回路規模の増大をも抑制する復号化処理装置を提供する。【解決手段】ワーク鍵を生成する鍵スケジュール手段９１と、特定のパケットＩＤに対応するワーク鍵のみを蓄積するワーク鍵蓄積部１０２と、生成されたワーク鍵と蓄積されたワーク鍵とからワーク鍵を選択するワーク鍵選択部１０３と、選択されたワーク鍵を用いて復号化を行なうデスクランブラ９００と、抽出したパケットＩＤが特定のパケットＩＤであるかどうかを判定するＰＩＤ比較部１２１と、ワーク鍵の更新を検出する更新検出部１２０と、ＰＩＤ比較部１２１の結果と更新検出部１２０の結果とに基づき、ワーク鍵の生成、ワーク鍵の蓄積、およびワーク鍵の選択を制御するワーク鍵制御部１２３とを備える。【選択図】図１
2005136465.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケット識別情報により区分されるパケットにより構成され、前記区分ごとに異なり、かつ定期的に更新される暗号化鍵を用いて暗号化されたデータを格納したパケットを含むストリームに対して、前記暗号化に対応した復号化処理を行なう復号化処理装置であって、
前記暗号化されたデータを復号化するためのワーク鍵を生成する鍵スケジュール手段と、
前記鍵スケジュール手段により生成されるワーク鍵から、特定のパケット識別情報に対応するワーク鍵のみを抽出し、蓄積するワーク鍵蓄積部と、
前記鍵スケジュール手段により生成されたワーク鍵と、前記ワーク鍵蓄積部に蓄積されたワーク鍵とから、前記暗号化されたデータの復号化に用いるワーク鍵を選択するワーク鍵選択部と、
前記ワーク鍵選択部により選択されたワーク鍵を用いて、前記暗号化されたデータの復号化を行なう復号化手段と、
前記ストリームに含まれる各パケットのパケット識別情報を抽出するパケット識別情報抽出手段と、
前記パケット識別情報抽出手段により抽出したパケット識別情報が前記特定のパケット識別情報であるかどうかを判定するパケット判定手段と、
前記ストリームに含まれる各パケットの前記暗号化に関する暗号化制御情報を抽出する暗号化情報抽出手段と、
前記暗号化制御情報から前記暗号化鍵の更新を検出する鍵更新検出手段と、
前記パケット判定手段の判定結果と、前記鍵更新検出手段の検出結果とに基づき、前記鍵スケジュール手段によるワーク鍵の生成、前記ワーク鍵蓄積部によるワーク鍵の蓄積、および前記ワーク鍵選択部によるワーク鍵の選択を制御するワーク鍵制御手段とを、
備えたことを特徴とする復号化処理装置。
【請求項２】
前記ストリームに含まれるパケットの個数をパケット識別情報ごとに計測する受信頻度計測手段と、
前記受信頻度計測手段により計測したパケット識別情報ごとのパケットの個数に基づき、前記個数の多い順番に所定の個数個のパケット識別情報を抽出し、前記抽出した所定の個数個のパケット識別情報を、前記特定のパケット識別情報とする特定パケット識別情報設定手段とを、
さらに備えたことを特徴とする請求項１記載の復号化処理装置。
【請求項３】
前記ワーク鍵制御手段は、
前記パケット判定手段から、前記特定のパケット識別情報であるとする判定結果が通知されたとき、前記鍵更新検出手段からの暗号化鍵更新の検出結果に基づき、
前記暗号化鍵の更新ありとする前記検出結果が通知されたときには、前記鍵スケジュール手段がワーク鍵の生成を実行し、前記ワーク鍵蓄積部が前記生成したワーク鍵の蓄積を実行し、前記ワーク鍵選択部が前記生成したワーク鍵、あるいは前記蓄積したワーク鍵の選択を実行するよう制御し、
前記暗号化鍵の更新なしとする前記検出結果が通知されたときには、前記鍵スケジュール手段がワーク鍵の生成を停止し、前記ワーク鍵蓄積部がワーク鍵の蓄積を停止し、前記ワーク鍵選択部が前記蓄積したワーク鍵の選択を実行するよう制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の復号化処理装置。
【請求項４】
前記ワーク鍵制御手段は、
前記パケット判定手段から、前記特定のパケット識別情報ではないとする判定結果が通知されたとき、
前記鍵スケジュール手段がワーク鍵の生成を実行し、前記ワーク鍵蓄積部がワーク鍵の蓄積を停止し、前記ワーク鍵選択部が前記生成したワーク鍵の選択を実行するよう制御することを特徴とする請求項３記載の復号化処理装置。
【請求項５】
前記暗号化制御情報は、前記ストリームに含まれる各パケットのヘッダ部に記録され、前記暗号化に用いられた暗号化鍵の属性を示す情報を含めた情報であり、
前記鍵更新検出手段は、前記暗号化鍵の属性の更新に対応して、前記暗号化鍵の更新を検出することを特徴とする請求項４記載の復号化処理装置。
【請求項６】
前記暗号化されたデータを格納したパケットは、ＭＵＬＴＩ２方式に基づいたスクランブル方式により暗号化されたデータを格納したパケットであることを特徴とする請求項５記載の復号化処理装置。
【請求項７】
パケット識別情報により区分されるパケットにより構成され、前記区分ごとに異なり、かつ定期的に更新される暗号化鍵を用いてスクランブルされたデータを格納したパケットを含むストリームを受信し、前記スクランブルされたデータに対しては、前記スクランブルに対応するデスクランブル処理を行なうとともに、前記ストリームから元のデータを復元する受信装置であって、
前記ストリームを受信する受信部と、
前記受信したストリームからパケット単位にパケットを分離し、コンテンツデータを含むストリームを出力するパケット処理部と、
前記パケット処理部から供給されたストリームに含まれるスクランブルされたデータのスクランブルを解除するデスクランブル処理部と、
前記デスクランブル処理部から供給されたストリームに含まれるコンテンツデータを復元するデコーダ部と、
受信装置に含まれる各部の制御、および処理を行なう制御手段とを具備し、
前記デスクランブル処理部は、
前記スクランブルされたデータをデスクランブルするためのワーク鍵を生成する鍵スケジュール手段と、
前記鍵スケジュール手段により生成されるワーク鍵から、特定のパケット識別情報に対応するワーク鍵のみを抽出し、蓄積するワーク鍵蓄積部と、
前記鍵スケジュール手段により生成されたワーク鍵と、前記ワーク鍵蓄積部に蓄積されたワーク鍵とから、前記スクランブルされたデータのデスクランブルに用いるワーク鍵を選択するワーク鍵選択部と、
前記ワーク鍵選択部により選択されたワーク鍵を用いて、前記スクランブルされたデータのデスクランブルを行なうデスクランブラと、
前記デスクランブル処理部に供給されたストリームに含まれる各パケットのパケット識別情報を抽出するパケット識別情報抽出手段と、
前記パケット識別情報抽出手段により抽出したパケット識別情報が前記特定のパケット識別情報であるかどうかを判定するパケット判定手段と、
前記デスクランブル処理部に供給されたストリームに含まれる各パケットの前記スクランブルに関するスクランブル制御情報を抽出するスクランブル情報抽出手段と、
前記スクランブル制御情報から前記暗号化鍵の更新を検出する鍵更新検出手段と、
前記パケット判定手段の判定結果と、前記鍵更新検出手段の検出結果とに基づき、前記鍵スケジュール手段によるワーク鍵の生成、前記ワーク鍵蓄積部によるワーク鍵の蓄積、および前記ワーク鍵選択部によるワーク鍵の選択を制御するワーク鍵制御手段とを備え、
前記ワーク鍵制御手段は、
前記パケット判定手段から、前記特定のパケット識別情報であるとする判定結果が通知されたとき、前記鍵更新検出手段からの暗号化鍵更新の検出結果に基づき、
前記暗号化鍵の更新ありとする前記検出結果が通知されたときには、前記鍵スケジュール手段がワーク鍵の生成を実行し、前記ワーク鍵蓄積部が前記生成したワーク鍵の蓄積を実行し、前記ワーク鍵選択部が前記生成したワーク鍵、あるいは前記蓄積したワーク鍵の選択を実行するよう制御し、
前記暗号化鍵の更新なしとする前記検出結果が通知されたときには、前記鍵スケジュール手段がワーク鍵の生成を停止し、前記ワーク鍵蓄積部がワーク鍵の蓄積を停止し、前記ワーク鍵選択部が前記蓄積したワーク鍵の選択を実行するよう制御し、
前記パケット判定手段から、前記特定のパケット識別情報ではないとする判定結果が通知されたとき、
前記鍵スケジュール手段がワーク鍵の生成を実行し、前記ワーク鍵蓄積部がワーク鍵の蓄積を停止し、前記ワーク鍵選択部が前記生成したワーク鍵の選択を実行するよう制御することを特徴とする受信装置。
【請求項８】
前記ストリームに含まれるパケットの個数をパケット識別情報ごとに計測する受信頻度計測手段と、
前記受信頻度計測手段により計測したパケット識別情報ごとのパケットの個数に基づき、前記個数の多い順番に所定の個数個のパケット識別情報を抽出し、前記抽出した所定の個数個のパケット識別情報を、前記特定のパケット識別情報とする特定パケット識別情報設定手段とを、
さらに備えたことを特徴とする請求項７記載の受信装置。
【請求項９】
前記スクランブルされたデータを格納したパケットは、ＭＵＬＴＩ２方式に基づきスクランブルされたデータを格納したパケットであり、
前記スクランブル制御情報は、前記ストリームに含まれる各パケットのヘッダ部に設けられ、前記暗号化鍵が偶数鍵か奇数鍵かの区分を示す情報を含んだトランスポートスクランブル制御ビットの情報であり、
前記鍵更新検出手段は、前記トランスポートスクランブル制御ビットの更新に対応して、前記暗号化鍵の更新を検出することを特徴とする請求項８記載の受信装置。
【請求項１０】
パケット識別情報により区分されるパケットにより構成され、前記区分ごとに異なり、かつ定期的に更新される暗号化鍵を用いて暗号化されたデータを格納したパケットを含むストリームに対して、前記暗号化に対応した復号化処理を行なう復号化処理方法であって、
前記ストリームに含まれる各パケットのパケット識別情報を抽出するステップと、
前記抽出したパケット識別情報が特定のパケット識別情報であるかどうかを判定するステップと、
前記抽出したパケット識別情報が特定のパケット識別情報ではないと判定したとき、前記暗号化されたデータを復号化するためのワーク鍵を生成するステップと、
前記抽出したパケット識別情報が特定のパケット識別情報であると判定したとき、前記ストリームに含まれる各パケットの前記暗号化に関する暗号化制御情報を抽出し、前記暗号化制御情報から前記暗号化鍵の更新を検出するステップと、
前記暗号化制御情報から前記暗号化鍵の更新を検出したとき、前記暗号化されたデータを復号化するためのワーク鍵を生成し、前記生成したワーク鍵を蓄積するステップと、
前記ワーク鍵を生成したときは、前記生成したワーク鍵を選択し、前記ワーク鍵を生成しないときは、前記蓄積したワーク鍵を選択するステップと、
前記選択されたワーク鍵を用いて、前記暗号化されたデータの復号化を行なうステップとを、
備えたことを特徴とする復号化処理方法。
【請求項１１】
前記ストリームに含まれるパケットの個数をパケット識別情報ごとに計測するステップと、
前記計測したパケット識別情報ごとのパケットの個数に基づき、前記個数の多い順番に所定の個数個のパケット識別情報を抽出し、前記抽出した所定の個数個のパケット識別情報を、前記特定のパケット識別情報とするステップとを、
さらに備えたことを特徴とする請求項１０記載の復号化処理方法。
【請求項１２】
パケット識別情報により区分されるパケットに対して、前記区分ごとに異なり、かつ定期的に更新するワーク鍵を用いて前記パケットに格納したデータを暗号化する暗号化処理装置であって、
前記パケットに格納したデータを暗号化するためのワーク鍵を生成する鍵スケジュール手段と、
前記鍵スケジュール手段により生成されるワーク鍵から、特定のパケット識別情報に対応するワーク鍵のみを抽出し、蓄積するワーク鍵蓄積部と、
前記鍵スケジュール手段により生成されたワーク鍵と、前記ワーク鍵蓄積部に蓄積されたワーク鍵とから、前記パケットに格納したデータの暗号化に用いるワーク鍵を選択するワーク鍵選択部と、
前記ワーク鍵選択部により選択されたワーク鍵を用いて、前記パケットに格納したデータの暗号化を行なう暗号化手段と、
前記パケットのパケット識別情報を抽出するパケット識別情報抽出手段と、
前記パケット識別情報抽出手段により抽出したパケット識別情報が前記特定のパケット識別情報であるかどうかを判定するパケット判定手段と、
前記パケットに含まれる前記暗号化に関する暗号化制御情報を抽出する暗号化情報抽出手段と、
前記暗号化制御情報から前記ワーク鍵の更新指令を検出する鍵更新検出手段と、
前記パケット判定手段の判定結果と、前記鍵更新検出手段の検出結果とに基づき、前記鍵スケジュール手段によるワーク鍵の生成、前記ワーク鍵蓄積部によるワーク鍵の蓄積、および前記ワーク鍵選択部によるワーク鍵の選択を制御するワーク鍵制御手段とを備え、
前記ワーク鍵制御手段は、
前記パケット判定手段から、前記特定のパケット識別情報であるとする判定結果が通知されたとき、前記鍵更新検出手段からのワーク鍵更新指令の検出結果に基づき、
ワーク鍵の更新指令ありとする前記検出結果が通知されたときには、前記鍵スケジュール手段がワーク鍵の生成を実行し、前記ワーク鍵蓄積部が前記生成したワーク鍵の蓄積を実行し、前記ワーク鍵選択部が前記生成したワーク鍵、あるいは前記蓄積したワーク鍵の選択を実行するよう制御し、
ワーク鍵の更新指令なしとする前記検出結果が通知されたときには、前記鍵スケジュール手段がワーク鍵の生成を停止し、前記ワーク鍵蓄積部がワーク鍵の蓄積を停止し、前記ワーク鍵選択部が前記蓄積したワーク鍵の選択を実行するよう制御し、
前記パケット判定手段から、前記特定のパケット識別情報ではないとする判定結果が通知されたとき、
前記鍵スケジュール手段がワーク鍵の生成を実行し、前記ワーク鍵蓄積部がワーク鍵の蓄積を停止し、前記ワーク鍵選択部が前記生成したワーク鍵の選択を実行するよう制御することを特徴とする暗号化処理装置。
【請求項１３】
パケット識別情報により区分されるパケットに対して、前記区分ごとに異なり、かつ定期的に更新するワーク鍵を用いて前記パケットに格納したデータを暗号化する暗号化処理方法であって、
前記パケットのパケット識別情報を抽出するステップと、
前記抽出したパケット識別情報が特定のパケット識別情報であるかどうかを判定するステップと、
前記抽出したパケット識別情報が特定のパケット識別情報ではないと判定したとき、前記パケットに格納したデータを暗号化するためのワーク鍵を生成するステップと、
前記抽出したパケット識別情報が特定のパケット識別情報であると判定したとき、前記暗号化に関する暗号化制御情報を抽出し、前記暗号化制御情報から前記ワーク鍵の更新指令を検出するステップと、
前記暗号化制御情報から前記ワーク鍵の更新指令を検出したとき、前記パケットに格納したデータを暗号化するためのワーク鍵を生成し、前記生成したワーク鍵を蓄積するステップと、
前記ワーク鍵を生成したときは、前記生成したワーク鍵を選択し、前記ワーク鍵を生成しないときは、前記蓄積したワーク鍵を選択するステップと、
前記選択されたワーク鍵を用いて、前記パケットに格納したデータの暗号化を行なうステップとを、
備えたことを特徴とする暗号化処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、暗号化されたデータを格納したパケットを含むストリームに対して、その暗号化に対応する復号化処理を行なう復号化処理装置、復号化処理方法、およびそれを用いた受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地上波を利用した放送に加えて、例えば衛星やケーブル等を介して番組を視聴者に配信する放送システムが実現されている。また、放送の形態についても、民間放送局による無料放送システムに加えて、放送事業者との契約により有料で番組を視聴する有料放送システムが実現されている。このような有料放送システムでは、放送電波はスクランブルと呼ばれる暗号化が行なわれて送信装置から送信される。また、この放送電波を受信する受信装置は、受信契約の有無に応じてデスクランブルと呼ばれる復号化を行なうことで、この暗号化を解除できる。例えば、視聴者が正規の受信契約を行なっている場合には、この視聴者の受信装置に鍵が送信され、この鍵を利用したデスクランブル処理によりスクランブルが解除され、この視聴者は番組を視聴できる。このようにして、有料放送システムでは、正規の契約を行なっている視聴者のみに番組を提供できる。
【０００３】
一方、映像や音声等の各種情報信号をデジタル化して信号処理するデジタル技術の進展により、既存のアナログテレビジョン放送に代わるデジタル放送システムが実用化されている。このようなデジタル放送システムでは、デジタル化した映像や音声等のコンテンツデータをトランスポートストリームパケット（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｔｒｅａｍ  Ｐａｃｋｅｔ、以下ＴＳパケットと呼ぶ）と呼ばれるパケットにパケット化し、さらにこれらのＴＳパケットを多重化したトランスポートストリームとして伝送することでデジタル放送が行なわれる。なお、パケットとは、データ全体を一定の大きさに分割したデータの単位である。
【０００４】
また、デジタル化したデータに対しては、暗号化技術の応用が容易である。さらに、デジタル放送システムにおいては、複数の番組のコンテンツデータを多重化して伝送し得るため、複数の番組のうち特定の番組を上述のスクランブルにより暗号化して伝送することも可能である。
【０００５】
このため、ＭＵＬＴＩ２方式と呼ばれるスクランブル方式など、デジタル放送システムに適用した様々な暗号化技術が提案されている。ＭＵＬＴＩ２方式は、日本のデジタル放送にも採用されており、社団法人電波産業会によりＡＲＩＢ−ＳＴＤ２０、およびＡＲＩＢ−ＳＴＤ２５の中で規格化されている。一般的に、スクランブル方式を適用したデジタル放送システムでは、送信側が、特定のビット系列である暗号化鍵を用いて、通常のデータを暗号化データに変換するスクランブル処理を行ない、受信側が、暗号化鍵に対応する復号化鍵を用いて、暗号化データを元のデータへと復元するデスクランブル処理を行なう。より具体的な例として、上述のＭＵＬＴＩ２方式では、６４ビットのビット系列であるデータ鍵と２５６ビットのビット系列であるシステム鍵とを入力とした基本関数の演算処理を行ない、２５６ビットのビット系列であるワーク鍵を生成する。このワーク鍵の生成処理は、鍵スケジュール処理と呼ばれる。また、鍵スケジュール処理により生成されたワーク鍵は、暗号化鍵としてスクランブル処理、および復号化鍵としてデスクランブル処理に利用される（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、スクランブル処理により生成された暗号化データを含むトランスポートストリームに対して、このスクランブル処理に対応するデスクランブル処理を行なう復号化処理装置や、この復号化処理装置を用いたデジタル放送受信装置などが提案されている。
【０００７】
図１１は、デジタル放送受信装置などに使用される従来の復号化処理装置の構成の一例を示すブロック図である（例えば、特許文献２参照）。
【０００８】
図１１において、ストリーム入力端子９０１には、複数の番組の暗号化データをＴＳパケットとして多重化したトランスポートストリームが供給される。各ＴＳパケットは、ＴＳパケットの管理データを格納するヘッダ部と暗号化データなどのデータを格納するデータ部とにより構成されている。ヘッダ部には、そのＴＳパケットのパケット識別番号であるＰＩＤ（Ｐａｃｋｅｔ  ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ、以下、パケットＩＤと呼ぶ）や、データ部のスクランブルの有無、およびスクランブル処理に関する情報を示すトランスポートスクランブル制御ビット（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ＿Ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ＿Ｃｏｎｔｒｏｌ＿ｂｉｔ、以下、ＳＣビットと呼ぶ）が含まれる。ヘッダ部のパケットＩＤにより、例えば、映像データ用と音声データ用とに異なるパケットＩＤを割り当てることができ、映像用のパケットＩＤと音声用のパケットＩＤとを組み合わせることで１つの番組を構成することができる。さらに、番組毎に異なった映像用および音声用パケットＩＤを割り当てることで複数の番組を構成することができ、それぞれの番組で異なる暗号化鍵によりスクランブル処理することで、番組毎に視聴を制限することができる。また、暗号化の強度を高めるため、送信側は、偶数鍵、および奇数鍵と呼ばれる２種類の暗号化鍵を定期的に切り替えてスクランブル処理を実行し、これにより生成された暗号化データが、送出側より送出される。このため、ＳＣビットには、そのＴＳパケットが暗号化データを含むかどうかを示す情報に加えて、データ部のスクランブル処理が偶数鍵によるのか、あるいは奇数鍵によるのかを示す情報が格納されている。
【０００９】
鍵スケジュール手段９１は、ＴＳパケットに格納された暗号化データのデスクランブル処理に利用するワーク鍵を生成する。また、鍵スケジュール手段９１において、データ鍵蓄積部９１２は、各番組に対応したワーク鍵を生成するための元の鍵となるデータ鍵を、パケットＩＤ毎に偶数奇数に区分して蓄積する。データ鍵選択部９１３は、データ鍵蓄積部９１２に蓄積された各データ鍵の中からＴＳパケット毎に、その暗号化データのスクランブル処理に対応したデータ鍵を選択する。システム鍵蓄積部９１９は、システム鍵を蓄積する。ワーク鍵演算部９１０は、データ鍵選択部９１３で選択されたデータ鍵とシステム鍵蓄積部９１９からのシステム鍵とに基づく演算によりワーク鍵を生成する。また、ＰＩＤ抽出部９２１は、ストリーム入力端子９０１に供給されたＴＳパケット毎にパケットＩＤを抽出し、データ鍵選択部９１３に通知する。ＳＣビット抽出部９２０は、ストリーム入力端子９０１に供給されたＴＳパケット毎にＳＣビットを抽出し、データ鍵選択部９１３に通知する。デスクランブラ９００は、鍵スケジュール手段９１から供給されたワーク鍵を利用して、順次ＴＳパケットに含まれる暗号化データの復号化を行なう。
【００１０】
このような構成により、ストリーム入力端子９０１にＴＳパケットが供給されると、まず、ＰＩＤ抽出部９２１からパケットＩＤが、ＳＣビット抽出部９２０からはＳＣビットがデータ鍵選択部９１３に通知される。データ鍵選択部９１３は、パケットＩＤ、およびＳＣビットに基づきデータ鍵蓄積部９１２から該当するデータ鍵を選択し、そのデータ鍵をワーク鍵演算部９１０に供給する。ワーク鍵演算部９１０は、供給されたデータ鍵、およびシステム鍵を入力とした基本関数の演算を行ない、その演算結果をワーク鍵としてデスクランブラ９００に供給する。デスクランブラ９００は、供給されたワーク鍵を利用してＴＳパケットに含まれる暗号化データを復号化する。すなわち、ストリーム入力端子９０１にＴＳパケットが供給される毎に、鍵スケジュール手段９１は、そのＴＳパケットに含まれる暗号化データのスクランブル処理に対応したデスクランブル処理用のワーク鍵を生成する。デスクランブラ９００は、そのワーク鍵を利用してそのＴＳパケットに対するデスクランブル処理を行ない、暗号化データの復号化を行なう。このようにして、デスクランブル出力端子９０２から暗号化を解除したパケットで構成されるストリームが出力される。
【００１１】
また、図１２は、デジタル放送受信装置などに使用される従来の復号化処理装置の構成の他の例を示すブロック図である（例えば、特許文献３参照）。図１２において、図１１と同一の構成要素には同一の符号を付しており説明は省略する。
【００１２】
図１２において、ワーク鍵蓄積部９３２は、鍵スケジュール手段９１により生成された番組毎のワーク鍵を、パケットＩＤ毎に偶数奇数の区分で、蓄積する。すなわち、例えば外部からのデータ鍵選択制御入力端子９３１を介して各データ鍵を選択し、それぞれのワーク鍵をあらかじめ生成してワーク鍵蓄積部９３２に蓄積している。ワーク鍵選択部９３３は、ＳＣビット抽出部９２０から通知された偶数鍵か奇数鍵かを示す情報、およびＰＩＤ抽出部９２１から通知されたパケットＩＤに基づいてワーク鍵蓄積部９３２に蓄積されたワーク鍵から適切なワーク鍵を選択する。すなわち、ストリーム入力端子９０１にＴＳパケットが供給される毎に、ワーク鍵選択部９３３は、そのＴＳパケットに含まれる暗号化データのスクランブル処理に対応したデスクランブル処理用のワーク鍵を選択する。さらに、ワーク鍵選択部９３３は、選択したワーク鍵をデスクランブラ９００に供給する。デスクランブラ９００は、ワーク鍵選択部９３３から供給されたワーク鍵を用いてデスクランブル処理を行ない、暗号化データの復号化を行なう。図１２に示す復号化処理装置では、このようにして、デスクランブル出力端子９０２から暗号化を解除したパケットで構成されるストリームが出力される。
【００１３】
以上、図１１に示した復号化処理装置は、ＴＳパケット毎に適切なワーク鍵を生成しデスクランブル処理を行なうのに対し、図１２に示した復号化処理装置は、あらかじめ必要なワーク鍵をワーク鍵蓄積部９３２に蓄積し、ＴＳパケット毎に適切なワーク鍵をワーク鍵蓄積部９３２から選択してデスクランブル処理を行なう。
【特許文献１】特開平９−２３０７８８号公報
【特許文献２】特開２００３−１２４９２９号公報
【特許文献３】特開２０００−１９６５８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、図１１で説明した従来例では、鍵スケジュール処理をＴＳパケット毎に実施するので、消費電力が大きいという課題があった。また、図１２で説明した従来例では、必要となるワーク鍵をすべて蓄積するので、ハードウエアの規模が増大するという課題があった。
【００１５】
すなわち、例えば、特許文献１で述べられているように、鍵スケジュール処理のアルゴリズムは、基本関数を繰り返し演算する必要があり、ステップ数が多くなり複雑である。さらに、このような複雑な演算をＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ）など半導体素子で実現する場合、演算のための論理素子とともに、演算途中のデータを一時記憶するフリップフロップ回路も必要となる。これらフリップフロップ回路は、同期クロックに応じて電荷の充放電を繰り返すことで電力を消費する。このため、図１１で説明した従来例では、大規模なハードウエアにより構成される鍵スケジュールの演算を常に動作させるため、消費電力の増大を招くおそれがあった。なお、鍵スケジュールの演算をソフトウエアにより実現する方法があるが、専用のプロセッサを用いる場合はそのプロセッサを設けることによる同様の課題が、また、プロセッサを各種処理用として共用化した場合には、鍵スケジュールの演算処理による処理負荷が増大するという課題があった。
【００１６】
一方、図１２で説明した従来例では、鍵スケジュールの演算を必要なワーク鍵数だけあらかじめ実行すればよいため、鍵スケジュールの演算による消費電力を抑制することが可能である。しかし、上述したようにＭＵＬＴＩ２方式のワーク鍵は２５６ビットであり、このワーク鍵を必要数分すべて蓄積するには、かなりの記憶素子が必要になる。このため、消費電力は抑制できるが、半導体メモリなどの記憶素子によるハードウエアの規模の増加を招くおそれがあった。
【００１７】
また、特に近年、例えば携帯電話に代表されるように、移動体を対象とした商品開発が市場から強く要望されている。さらに、上述したようなデジタル放送システムにおいても地上波によるデジタル放送が検討されており、移動体を対象としたようなデジタル放送受信装置についても市場から要望されつつある。このような移動体を対象とした機器は、持ち運ぶことを前提としているため、小型化、軽量化とともに、低消費電力化が重要である。ところが、デジタル放送受信装置などによりデジタル放送を復元するためには、大規模なデジタル演算処理を行なう必要があり、このような大規模なデジタル演算処理を行なうには、大規模なハードウエアが必要であるとともに消費電力も増大する。通常、このようなデジタル演算処理は、大規模集積回路であるＬＳＩにより実現される。このため、デジタル放送の受信を対象とした機器等に利用されるＬＳＩのさらなる低消費電力化、小型化が大きな課題となっている。
【００１８】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、消費電力を抑制するとともに、ハードウエアの規模の増加をも抑制する復号化処理装置、復号化処理方法、およびそれを用いた受信装置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】
【００１９】
上記課題を解決するため、本発明の復号化処理装置は、パケット識別情報により区分されるパケットにより構成され、区分ごとに異なり、かつ定期的に更新される暗号化鍵を用いて暗号化されたデータを格納したパケットを含むストリームに対して、その暗号化に対応した復号化処理を行なう復号化処理装置である。さらに、本発明の復号化処理装置は、暗号化されたデータを復号化するためのワーク鍵を生成する鍵スケジュール手段と、鍵スケジュール手段により生成されるワーク鍵から特定のパケット識別情報に対応するワーク鍵のみを抽出し蓄積するワーク鍵蓄積部と、鍵スケジュール手段により生成されたワーク鍵とワーク鍵蓄積部に蓄積されたワーク鍵とから暗号化されたデータの復号化に用いるワーク鍵を選択するワーク鍵選択部と、ワーク鍵選択部により選択されたワーク鍵を用いて暗号化されたデータの復号化を行なう復号化手段と、ストリームに含まれる各パケットのパケット識別情報を抽出するパケット識別情報抽出手段と、パケット識別情報抽出手段により抽出したパケット識別情報が上記特定のパケット識別情報であるかどうかを判定するパケット判定手段と、ストリームに含まれる各パケットの暗号化に関する暗号化制御情報を抽出する暗号化情報抽出手段と、暗号化制御情報から暗号化鍵の更新を検出する鍵更新検出手段と、パケット判定手段の判定結果と鍵更新検出手段の検出結果とに基づき鍵スケジュール手段によるワーク鍵の生成、ワーク鍵蓄積部によるワーク鍵の蓄積、およびワーク鍵選択部によるワーク鍵の選択を制御するワーク鍵制御手段とを備えた構成である。
【００２０】
また、本発明の受信装置は、パケット識別情報により区分されるパケットにより構成され、区分ごとに異なり、かつ定期的に更新される暗号化鍵を用いてスクランブルされたデータを格納したパケットを含むストリームを受信し、スクランブルされたデータに対しては、スクランブルに対応するデスクランブル処理を行なうとともに、ストリームから元のデータを復元する受信装置である。さらに、本発明の受信装置は、ストリームを受信する受信部と、受信したストリームからパケット単位にパケットを分離しコンテンツデータを含むストリームを出力するパケット処理部と、パケット処理部から供給されたストリームに含まれるスクランブルされたデータのスクランブルを解除するデスクランブル処理部と、デスクランブル処理部から供給されたストリームに含まれるコンテンツデータを復元するデコーダ部と、受信装置に含まれる各部の制御、および処理を行なう制御手段とを具備する。さらに、本発明の受信装置のデスクランブル処理部は、スクランブルされたデータをデスクランブルするためのワーク鍵を生成する鍵スケジュール手段と、鍵スケジュール手段により生成されるワーク鍵から特定のパケット識別情報に対応するワーク鍵のみを抽出し蓄積するワーク鍵蓄積部と、鍵スケジュール手段により生成されたワーク鍵とワーク鍵蓄積部に蓄積されたワーク鍵とからスクランブルされたデータのデスクランブルに用いるワーク鍵を選択するワーク鍵選択部と、ワーク鍵選択部により選択されたワーク鍵を用いてスクランブルされたデータのデスクランブルを行なうデスクランブラと、デスクランブル処理部に供給されたストリームに含まれる各パケットのパケット識別情報を抽出するパケット識別情報抽出手段と、パケット識別情報抽出手段により抽出したパケット識別情報が上記特定のパケット識別情報であるかどうかを判定するパケット判定手段と、デスクランブル処理部に供給されたストリームに含まれる各パケットのスクランブルに関するスクランブル制御情報を抽出するスクランブル情報抽出手段と、スクランブル制御情報から暗号化鍵の更新を検出する鍵更新検出手段と、パケット判定手段の判定結果と鍵更新検出手段の検出結果とに基づき鍵スケジュール手段によるワーク鍵の生成、ワーク鍵蓄積部によるワーク鍵の蓄積、およびワーク鍵選択部によるワーク鍵の選択を制御するワーク鍵制御手段とを備える。さらに、本発明の受信装置のデスクランブル処理部におけるワーク鍵制御手段は、パケット判定手段から、上記特定のパケット識別情報であるとする判定結果が通知されたとき、鍵更新検出手段からの暗号化鍵更新の検出結果に基づき、暗号化鍵の更新ありとする検出結果が通知されたときには、鍵スケジュール手段がワーク鍵の生成を実行し、ワーク鍵蓄積部が上記生成したワーク鍵の蓄積を実行し、ワーク鍵選択部が上記生成したワーク鍵、あるいは上記蓄積したワーク鍵の選択を実行するよう制御し、また、暗号化鍵の更新なしとする検出結果が通知されたときには、鍵スケジュール手段がワーク鍵の生成を停止し、ワーク鍵蓄積部がワーク鍵の蓄積を停止し、ワーク鍵選択部が上記蓄積したワーク鍵の選択を実行するよう制御する。また、本発明の受信装置のデスクランブル処理部におけるワーク鍵制御手段は、パケット判定手段から、上記特定のパケット識別情報ではないとする判定結果が通知されたとき、鍵スケジュール手段がワーク鍵の生成を実行し、ワーク鍵蓄積部がワーク鍵の蓄積を停止し、ワーク鍵選択部が上記生成したワーク鍵の選択を実行するよう制御する。
【００２１】
また、本発明の復号化処理方法は、パケット識別情報により区分されるパケットにより構成され、区分ごとに異なり、かつ定期的に更新される暗号化鍵を用いて暗号化されたデータを格納したパケットを含むストリームに対して、暗号化に対応した復号化処理を行なう復号化処理方法である。さらに、本発明の復号化処理方法は、ストリームに含まれる各パケットのパケット識別情報を抽出するステップと、抽出したパケット識別情報が特定のパケット識別情報であるかどうかを判定するステップと、抽出したパケット識別情報が上記特定のパケット識別情報ではないと判定したとき、暗号化されたデータを復号化するためのワーク鍵を生成するステップと、抽出したパケット識別情報が上記特定のパケット識別情報であると判定したとき、ストリームに含まれる各パケットの暗号化に関する暗号化制御情報を抽出し、暗号化制御情報から暗号化鍵の更新を検出するステップと、暗号化制御情報から暗号化鍵の更新を検出したとき、暗号化されたデータを復号化するためのワーク鍵を生成し、生成したワーク鍵を蓄積するステップと、ワーク鍵を生成したときは、生成したワーク鍵を選択し、ワーク鍵を生成しないときは、蓄積したワーク鍵を選択するステップと、選択されたワーク鍵を用いて、暗号化されたデータの復号化を行なうステップとを備えた構成である。
【００２２】
このような構成により、暗号化されたデータを格納した、特定のパケット識別情報に対応するパケットに対して、暗号化鍵が更新されない期間は、ワーク鍵を生成するための演算処理を停止するように制御することが可能となる。これにより、ワーク鍵生成のための演算処理を実行することで生じる消費電力を抑制することが可能となる。また、蓄積するワーク鍵を、特定のパケット識別情報のみに制限することで、ワーク鍵を蓄積する記憶素子数を削減でき、ハードウエアの規模の増加をも抑制することが可能となる。また、特定のパケットＩＤとして、例えば受信頻度が高いパケット識別情報を設定することで、ワーク鍵生成のための演算処理を停止させる頻度も高くすることができ、消費電力の抑制効果をより高めることが可能となる。さらに、本復号化処理装置、あるいは復号化処理方法をＬＳＩに適用することで、デジタル放送の受信を対象とした機器等の低消費電力化や小型化を図ることが可能となる。
【発明の効果】
【００２３】
以上のように本発明によれば、ワーク鍵を生成するための演算処理を、暗号化鍵の更新に対応して適応的に停止できるとともに、ワーク鍵を蓄積するための記憶素子数も削減することが可能となり、それによって、暗号化されたデータに対する復号化処理を実現するハードウエアやそれを利用した機器等の低消費電力化や小型化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における復号化処理装置のブロック図である。また、図２は、本発明の実施の形態１における復号化処理装置を用いた受信装置の一例を示すブロック図である。
【００２６】
まず、図２に示すブロック図を参照して、本実施の形態１における復号化処理装置を有した受信装置の構成について説明する。図２では、デジタル放送を受信し、各番組の映像や音声などのコンテンツデータを復元し、映像や音声などを視聴者に呈示する受信装置の一例を示している。また、本受信装置は、ＭＵＬＴＩ２方式に基づくスクランブル方式に対応し、デスクランブル処理により暗号化データの復号化が可能な受信装置の一例を示している。
【００２７】
図２において、受信部２０は、アンテナで受信したデジタル放送電波に対して復調処理や誤り訂正処理等を施し、トランスポートストリームを出力する。なお、トランスポートストリームは、上述したように、複数の番組のデジタル化した映像や音声等のコンテンツデータをパケット化したトランスポートストリームパケット（以下、ＴＳパケットと呼ぶ）により構成されている。また、トランスポートストリームには、暗号化データを格納したＴＳパケットが含まれている。暗号化データは、送信側においてコンテンツデータをスクランブル処理により暗号化したデータである。受信部２０からのトランスポートストリームは、ＴＳパケット処理部２１に供給される。
【００２８】
ＴＳパケット処理部２１は、このトランスポートストリームからパケット分離し、映像データを格納した映像パケット、音声データを格納した音声パケット、および受信する放送に関した情報を有する情報データパケットに分離して出力する。ＴＳパケット処理部２１は、まず、トランスポートストリームから、映像パケット、音声パケット等各番組のコンテンツデータを格納したパケットのみを分離し、コンテンツデータを格納したパケットで構成したＰＥＳと呼ばれるパケッタイズドエレメンタリストリーム（Ｐａｃｋｅｔｉｚｅｄ  Ｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｓｔｒｅａｍ）に再構成してデスクランブル処理部１０に供給する。パケッタイズドエレメンタリストリームを構成する各パケットは、ＰＥＳパケットと呼ばれる。また、トランスポートストリームには、コンテンツデータを格納したパケット以外に、例えば、番組毎に対応するパケットを抽出するための情報や、暗号化鍵に関する情報などの情報データを格納したパケットが含まれる。このような情報データは、セクションデータと呼ばれる。ＴＳパケット処理部２１は、トランスポートストリームからセクションデータを格納したパケットを分離し、さらにセクションデータを抽出し、抽出したセクションデータをＣＰＵ１１（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）に供給する。
【００２９】
ＣＰＵ１１は、各種制御やそれに関する処理を行なう制御手段である。例えば、ＣＰＵ１１は、視聴者からの指示を受け付けるユーザインターフェースとしてのユーザ入力部２４から指示情報を取り込み、その指示情報に応じた処理や各部の制御を行なう。また、ＣＰＵ１１は、ＴＳパケット処理部２１からのセクションデータに基づき、受信に関する処理、受信した番組に関する処理、およびデスクランブルするための鍵に関する処理などをも行なう。セクションデータには、各番組に関した情報を含むＳＩ（Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）と呼ばれる番組配列情報や、スクランブルに関する視聴者毎の個別情報を含むＥＭＭ（Ｅｎｔｉｔｌｅｍｅｎｔ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｍｅｓｓａｇｅ）、スクランブルに関する共通情報を含むＥＣＭ（Ｅｎｔｉｔｌｅｍｅｎｔ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｍｅｓｓａｇｅ）などが含まれる。また、ＩＣカード２２は、視聴者の視聴契約等の情報を記憶したカードである。例えば、視聴者がそのＩＣカード２２を受信装置に設置することで、ＩＣカード２２は、記憶した視聴契約の情報により視聴権利のある番組に対しての鍵を生成し、その視聴を可能にする。すなわち、ＣＰＵ１１は、番組に付随するＥＣＭを取得し、ＥＣＭの内容をＩＣカード２２に転送し、ＩＣカード２２は、転送されたＥＣＭの内容に基づき視聴制限の可否を確認する。ＩＣカード２２は、確認の結果その番組が契約に合致する場合には、スクランブル解除用の鍵を生成する。ＣＰＵ１１は、ＩＣカード２２により生成された鍵を受け取り、デスクランブル処理に必要なシステム鍵、およびデータ鍵としてデスクランブル処理部１０に供給し、またデスクランブル制御情報によりデスクランブル処理部１０の制御を行なう。ＣＰＵ１１は、このようにして、デスクランブルするための鍵に関する処理を実行する。
【００３０】
デスクランブル処理部１０は、供給されたパケッタイズドエレメンタリストリームから暗号化データが格納されたパケットを抽出し、抽出したパケットに格納された暗号化データの復号化を行ない、スクランブルが解除されたパケットを含むパケッタイズドエレメンタリストリームとしてＰＥＳ処理部２５に供給する。ＰＥＳ処理部２５は、複数の番組のコンテンツデータを含むパケッタイズドエレメンタリストリームから、ユーザ入力部２４を介して指定された番組のコンテンツデータを格納したパケットのみを抽出し、さらに、抽出したパケットからコンテンツデータを抽出する。ＰＥＳ処理部２５は、抽出したコンテンツデータから映像データや音声データなどに分離し、映像データは映像デコーダ２７に供給し、音声データは音声デコーダ２６に供給する。映像デコーダ２７は、映像データを映像信号に復元してモニタ２９を駆動し、音声デコーダ２６は音声データを音声信号に復元してスピーカ２８を駆動する。このようにして、視聴者は、所望の番組を視聴できる。
【００３１】
図１は、図２で説明した受信装置におけるデスクランブル処理部１０の詳細を示すブロック図であり、本発明の実施の形態１における復号化処理装置により構成される。以下、図１を参照して本実施の形態１における復号化処理装置の構成について説明する。
【００３２】
図１において、ストリーム入力端子９０１には、映像パケット、音声パケット等各番組のコンテンツデータを格納したＰＥＳパケット（以下、パケットと呼ぶ）のみで構成されるパケッタイズドエレメンタリストリーム（以下、ストリームと呼ぶ）が供給される。また、ストリーム入力端子９０１には、通常のコンテンツデータを暗号化（以下、スクランブルと呼ぶ。また、通常のコンテンツデータの暗号化処理をスクランブル処理と呼ぶ）したデータである暗号化データを格納したパケットと、スクランブルされていないコンテンツデータを格納したパケットとが混在して供給される。すなわち、ストリーム入力端子９０１に順次供給されるパケットは、暗号化データを格納したパケット（以下、暗号化パケットと呼ぶ）と暗号化されていないデータを格納したパケット（以下、非暗号化パケットと呼ぶ）とが存在する。このため、上述したように、各パケットのヘッダ部には、そのパケットが暗号化パケットか非暗号化パケットかの区分、および暗号化パケットの場合には、その暗号化の鍵が偶数鍵か奇数鍵かの区分を示すトランスポートスクランブル制御ビット（以下、ＳＣビットと呼ぶ）が格納されている。また、ヘッダ部には、格納したデータの種別や対応する番組毎に識別するためのパケット識別情報（以下、パケットＩＤと呼ぶ）も格納されている。
【００３３】
鍵スケジュール手段９１は、暗号化パケットに格納された暗号化データの復号化（以下、デスクランブルと呼ぶ。また、暗号化データの復号化処理をデスクランブル処理と呼ぶ）に利用するワーク鍵を生成する。また、鍵スケジュール手段９１において、データ鍵蓄積部９１２は、各番組に対応したワーク鍵を生成するための元の鍵となるデータ鍵を、パケットＩＤ毎に偶数奇数に区分して蓄積する。図２を用いて説明したように、これらデータ鍵は、システム鍵とともにＣＰＵ１１から供給される。データ鍵選択部９１３は、データ鍵蓄積部９１２に蓄積された各データ鍵の中から暗号化パケット毎に、その暗号化データのスクランブル処理に対応したデータ鍵を選択する。システム鍵蓄積部９１９は、ＣＰＵ１１から供給されたシステム鍵を蓄積する。ワーク鍵演算部９１０は、後述するワーク鍵制御部１２３からの指令に応じて、データ鍵選択部９１３で選択されたデータ鍵とシステム鍵蓄積部９１９からのシステム鍵とに基づく演算処理を実行し、その演算結果であるワーク鍵を生成する。
【００３４】
ワーク鍵蓄積部１０２は、後述するワーク鍵制御部１２３からの指令に応じて、鍵スケジュール手段９１により生成されるワーク鍵から、特定のパケットＩＤに対応したワーク鍵のみを蓄積する。また、ワーク鍵選択部１０３は、ワーク鍵蓄積部１０２に蓄積されたワーク鍵、および鍵スケジュール手段９１により生成されるワーク鍵から、後述するワーク鍵制御部１２３の指令に応じたワーク鍵を選択し、選択したワーク鍵を後述するデスクランブラ９００に供給する。
【００３５】
ＰＩＤ抽出部９２１は、各パケットのパケットＩＤを抽出するパケット識別情報抽出手段である。ＰＩＤ抽出部９２１は、ストリーム入力端子９０１に供給されるパケット毎にパケットＩＤを抽出し、抽出したパケットＩＤをデータ鍵選択部９１３、ワーク鍵蓄積部１０２、ワーク鍵選択部１０３、および後述するＰＩＤ比較部１２１に通知する。
【００３６】
ＳＣビット抽出部９２０は、暗号化に関する暗号化制御情報としてのＳＣビットを抽出する暗号化情報抽出手段である。ＳＣビット抽出部９２０は、ストリーム入力端子９０１に供給されるパケット毎にＳＣビットを抽出し、抽出したＳＣビットをデータ鍵選択部９１３、および後述する更新検出部１２０、ワーク鍵制御部１２３、デスクランブラ９００に通知する。
【００３７】
ＰＩＤ記憶部１２２は、ＣＰＵ１１からＰＩＤ記憶設定入力端子１３１を介して通知される所定のパケットＩＤを所定の個数分だけ記憶する。このようにして、ＰＩＤ記憶部１２２には、特定のパケットＩＤが設定される。
【００３８】
ＰＩＤ比較部１２１は、ＰＩＤ抽出部９２１により抽出したパケットＩＤが、ＰＩＤ記憶部１２２に設定された特定のパケットＩＤであるかどうかを判定するパケット判定手段である。ＰＩＤ比較部１２１は、ＰＩＤ抽出部９２１から順次通知されるパケットＩＤに対して、ＰＩＤ記憶部１２２に設定されたパケットＩＤとの比較、判定を行ない、その判定結果をパケット判定情報として後述するワーク鍵制御部１２３に通知する。
【００３９】
更新検出部１２０は、暗号化制御情報としてのＳＣビットからスクランブル処理の暗号化鍵の更新を検出する鍵更新検出手段である。更新検出部１２０は、順次通知されるＳＣビットを利用して、同一パケットＩＤである暗号化パケットのスクランブルの鍵が偶数鍵から奇数鍵、あるいは奇数鍵から偶数鍵へと変化したかどうかを確認し、その確認結果を鍵更新情報として後述するワーク鍵制御部１２３に通知する。
【００４０】
ワーク鍵制御部１２３は、ＰＩＤ比較部１２１の判定結果と、更新検出部１２０の検出結果とに基づき、鍵スケジュール手段９１によるワーク鍵の生成、ワーク鍵蓄積部１０２によるワーク鍵の蓄積、およびワーク鍵選択部１０３によるワーク鍵の選択を制御するワーク鍵制御手段である。すなわち、ワーク鍵制御部１２３は、ＰＩＤ比較部１２１からのパケット判定情報、および更新検出部１２０からの鍵更新情報に基づき、ワーク鍵演算部９１０に対してワーク鍵の演算の実行、あるいは停止を指令する演算指令信号、ワーク鍵蓄積部１０２に対してワーク鍵の蓄積を指令する蓄積指令信号、およびワーク鍵選択部１０３に対してどのワーク鍵を選択するかを指令する選択指令信号を生成し、それぞれに通知する。
【００４１】
図３は、ワーク鍵制御部１２３における各指令信号を生成するための処理手順を示すフローチャートである。まず、ワーク鍵制御部１２３は、図３のステップＳ２００に示すように、ＳＣビット抽出部９２０からのＳＣビットを利用して、パケットに格納されたデータがスクランブルされたデータであるかどうかを判定する。この判定結果において、スクランブルされたデータではないとき、ワーク鍵制御部１２３は、ステップＳ２０２に示すように、ワーク鍵演算部９１０に対してワーク鍵の演算を停止するように演算指令信号により指令し、一つのパケットに対する処理を終了する。
【００４２】
また、ステップＳ２００での判定結果において、スクランブルされたデータであるとき、ワーク鍵制御部１２３は、以下で説明する処理を実行する。
【００４３】
まず、ステップＳ１００に示すように、ＰＩＤ比較部１２１からのパケット判定情報に基づき、パケットＩＤが特定のパケットＩＤであるかどうかを確認する。この確認結果において、特定のパケットＩＤではないとき、ワーク鍵制御部１２３は、ステップＳ１０１に示すように、ワーク鍵演算部９１０に対してワーク鍵の演算を実行するように演算指令信号により指令する。さらに、ワーク鍵制御部１２３は、ステップＳ１０２に示すように、ワーク鍵選択部１０３に対して、ワーク鍵演算部９１０の実行により生成したワーク鍵を選択するよう選択指令信号により指令し、一つのパケットに対する処理を終了する。
【００４４】
また、ワーク鍵制御部１２３は、ステップＳ１００での確認結果において、特定のパケットＩＤであるとき、まず、ステップＳ１０４に示す処理を実行する。すなわち、ワーク鍵制御部１２３は、ステップＳ１０４において、更新検出部１２０からの鍵更新情報に基づき、スクランブルの鍵が偶数鍵から奇数鍵、あるいは奇数鍵から偶数鍵へと更新されたかどうかを判定する。ワーク鍵制御部１２３は、スクランブルの鍵更新が行なわれていないと判定したとき、ステップＳ１１２に示すように、ワーク鍵演算部９１０に対してワーク鍵の演算を停止するように演算指令信号により指令する。さらに、ステップＳ１１４に示すように、ワーク鍵制御部１２３は、ワーク鍵選択部１０３に対して、ワーク鍵蓄積部１０２に蓄積したワーク鍵を選択するよう選択指令信号により指令し、一つのパケットに対する処理を終了する。
【００４５】
また、ワーク鍵制御部１２３は、ステップＳ１０４での判定結果において、スクランブルの鍵更新が行なわれたと判定したとき、ステップＳ１０６に示すように、ワーク鍵演算部９１０に対してワーク鍵の演算を実行するように演算指令信号により指令する。また、ワーク鍵制御部１２３は、ワーク鍵蓄積部１０２に対して、ワーク鍵演算部９１０により生成したワーク鍵を蓄積するよう、蓄積指令信号により指令する。さらに、ステップＳ１１０に示すように、ワーク鍵選択部１０３に対して、ワーク鍵演算部９１０により生成したワーク鍵を選択するよう選択指令信号により指令し、一つのパケットに対する処理を終了する。なお、ステップＳ１１０において、ワーク鍵制御部１２３が、ワーク鍵選択部１０３に対して、ワーク鍵蓄積部１０２に蓄積したワーク鍵を選択するよう選択指令信号により指令してもよい。
【００４６】
図１において、デスクランブラ９００は、ワーク鍵選択部１０３により選択されたワーク鍵を用いて、暗号化データの復号化を行なう復号化手段である。デスクランブラ９００は、ＳＣビット抽出部９２０からのＳＣビットに基づき、デスクランブル処理の実行を行なう。すなわち、デスクランブラ９００は、パケットのＳＣビットが非暗号化パケットを示すとき、そのパケットに対してはそのままデスクランブル出力端子９０２に出力する。また、デスクランブラ９００は、パケットのＳＣビットが暗号化パケットを示すとき、ワーク鍵選択部１０３から供給されたワーク鍵を利用して、暗号化パケットに格納された暗号化データの復号化を行ないデスクランブル出力端子９０２に出力する。このようにして、デスクランブル出力端子９０２には、暗号化データのスクランブルが解除されたパケットを含むストリームが出力される。なお、言うまでもないが、視聴契約されていない番組の暗号化データに対しては、例えば、ＣＰＵ１１からのデスクランブル制御情報により、デスクランブル処理を行なわないようにデスクランブル処理部１０は制御される。
【００４７】
以上のように構成された本実施の形態１における復号化処理装置の動作について、以下説明する。
【００４８】
まず、図４に、ＴＳパケットやＰＥＳパケットの構成を示す。図４に示すように、各パケットは、１８８バイトの固定長のパケットであり、４バイトのヘッダ部８１０、および１８４バイトのデータ部８２０で構成される。データ部８２０は、実際のデータが格納されるペイロード、または付加情報をオプション的に登録するためのアダプテーション・フィールド、あるいは両者を含めて構成されている。映像データや音声データは、各パケットに細分化されて、最大１８４バイトのペイロードの部分を使って送受信が行なわれる。また、ヘッダ部８１０には、パケットの先頭を示すシンクバイト８０１、データ部をデータ種別や番組により対応づけて識別するためのパケット識別情報であるパケットＩＤ８０３、データ部のスクランブル処理に関する情報が格納されたＳＣビット８００が含まれる。図５は、ＳＣビット８００における、２ビットで表現された内容の一例を示す図である。図５に示すように、データ部８２０がスクランブルされたデータであるかどうかを示す情報に加えて、データ部８２０のスクランブル処理が偶数鍵による処理か奇数鍵による処理かを示す情報が格納されている。図５で示す一例では、２ビットで表現されるＳＣビット８００の値が「００」の場合、データ部８２０のデータはスクランブル処理されていないことを示す。また、ＳＣビット８００の値が「１０」の場合には、データ部８２０のデータは偶数鍵によりスクランブル処理されており、「１１」の場合には、データ部８２０のデータは奇数鍵によりスクランブル処理されていることを示す。すなわち、ＳＣビットが「００」の場合はそのパケットが非暗号化パケットであり、ＳＣビットが「１０」か「１１」かの場合はそのパケットが暗号化パケットである。なお、スクランブル処理は、データ部８２０に対してのみ行なわれ、ヘッダ部８１０はスクランブル処理されていない。また、偶数鍵、および奇数鍵によるスクランブル処理は、送信側から、通常、数秒単位で交互に切り替えて送信される。
【００４９】
ストリーム入力端子９０１には、図４で示したパケットが順次供給される。ＳＣビット抽出部９２０は、供給されたパケットのＳＣビット８００を抽出する。ＳＣビット抽出部９２０により抽出されたＳＣビット８００の値が「００」、すなわち非暗号化パケットの場合、デスクランブラ９００は、通知された「００」の値を有するＳＣビット８００に応じてデスクランブル処理を実行せず、そのままパケットをデスクランブル出力端子９０２に出力する。一方、ＳＣビット抽出部９２０により抽出されたＳＣビット８００の値が「１０」、あるいは「１１」の場合、すなわち暗号化パケットの場合、本復号化処理装置は暗号化データを解除するため、解除のためのワーク鍵をデスクランブラ９００に供給し、デスクランブラ９００はそのワーク鍵を用いて暗号化データをデスクランブルする。以下、ストリーム入力端子９０１に供給されたパケットが暗号化パケットである場合の動作について説明する。なお、説明をわかりやすくするため、ストリーム入力端子９０１に供給されるストリームは、各パケットが暗号化パケットであり、「ＰＩＤ０」から「ＰＩＤｎ」までのパケットＩＤで識別されるパケットで構成された一例を用いて説明する。
【００５０】
ストリーム入力端子９０１に供給されるパケットごとに、ＳＣビット抽出部９２０は、ＳＣビット８００を抽出し、ＰＩＤ抽出部９２１は、パケットＩＤ８０３を抽出する。ＳＣビット抽出部９２０が抽出したＳＣビット８００、およびＰＩＤ抽出部９２１が抽出したパケットＩＤ８０３は、鍵スケジュール手段９１に通知される。鍵スケジュール手段９１において、このＳＣビット、およびパケットＩＤの情報は、データ鍵選択部９１３に通知される。データ鍵選択部９１３は、このＳＣビット、およびパケットＩＤの情報に基づき、ストリーム入力端子９０１に供給された暗号化パケットに対応するデータ鍵を、データ鍵蓄積部９１２から選択する。
【００５１】
図６は、データ鍵選択部９１３における、パケットＩＤ、およびＳＣビットと、選択されるデータ鍵との対応を示した図である。例えば、ストリーム入力端子９０１に供給されるパケットのパケットＩＤが「ＰＩＤ０」であり、ＳＣビットが「１０」の場合には、データ鍵選択部９１３は、偶数鍵を用いてスクランブルした暗号化データを格納する「ＰＩＤ０」のパケットに対応したデータ鍵を選択する。すなわち、この場合には図６に示すように、データ鍵選択部９１３は、「ＰＩＤ０の偶数データ鍵」を選択する。選択されたデータ鍵は、ワーク鍵演算部９１０に供給される。このとき、ワーク鍵演算部９１０は、ワーク鍵制御部１２３からの演算指令信号により演算実行の指令があるときのみ、ワーク鍵を生成するための演算処理を実行する。
【００５２】
一方、ＳＣビット抽出部９２０により抽出されたＳＣビット８００は更新検出部１２０にも通知され、ＰＩＤ抽出部９２１により抽出されたパケットＩＤ８０３はＰＩＤ比較部１２１にも通知される。更新検出部１２０は、通知されたＳＣビットを利用して、スクランブル処理に用いられた鍵が偶数鍵から奇数鍵、あるいは奇数鍵から偶数鍵へと変化したかどうかを確認する。すなわち、更新検出部１２０は、前回の同一パケットＩＤである暗号化パケットのＳＣビットを記憶しており、記憶した前回のＳＣビットと今回通知されたＳＣビットが異なっているかどうかを比較する。図７は、更新検出部１２０の検出結果を示す図である。すなわち、図７では、前回のＳＣビットと今回通知されたＳＣビットとの比較結果と、鍵更新との対応を示している。図７に示すように、更新検出部１２０は、前回のＳＣビットと通知されたＳＣビットとが一致した場合、鍵更新なしとする。また、更新検出部１２０は、前回のＳＣビットと通知されたＳＣビットとが一致しない場合、鍵更新ありとする。すなわち、更新検出部１２０は、例えば、ＳＣビットが前回の「１０」から今回は「１１」へと変化した場合、偶数鍵から奇数鍵へのスクランブル処理の更新があったとする。このようにして、更新検出部１２０は、スクランブル処理の鍵の更新を検出する。更新検出部１２０は、更新の検出結果を鍵更新情報としてワーク鍵制御部１２３に通知する。
【００５３】
また、ＰＩＤ記憶部１２２には、あらかじめ特定した暗号化パケットのパケットＩＤが記憶されている。ＰＩＤ比較部１２１は、ＰＩＤ抽出部９２１から通知されたパケットＩＤがＰＩＤ記憶部１２２に記憶されているパケットＩＤのいずれかに合致するかどうかを比較し、さらに比較の結果、合致するパケットＩＤがあったかどうかを判定する。ＰＩＤ比較部１２１は、このようにして、ストリーム入力端子９０１に供給される暗号化パケットが、あらかじめパケットＩＤにより特定したパケットに合致するかどうかを判定する。ＰＩＤ比較部１２１は、パケットＩＤの判定結果をパケット判定情報としてワーク鍵制御部１２３に通知する。例えば、ＰＩＤ記憶部１２２には、「ＰＩＤａ」、および「ＰＩＤｂ」で特定したパケットＩＤが所定の個数個として２個分記憶されており、ＰＩＤ抽出部９２１から通知されたパケットＩＤが「ＰＩＤａ」、あるいは「ＰＩＤｂ」のときには、特定のパケットＩＤに合致すると判定したパケット判定情報をワーク鍵制御部１２３に通知する。また、ＰＩＤ抽出部９２１から通知されたパケットＩＤが「ＰＩＤａ」、および「ＰＩＤｂ」のいずれにも合致しないときには、特定のパケットＩＤに合致しないと判定したパケット判定情報をワーク鍵制御部１２３に通知する。
【００５４】
ワーク鍵制御部１２３は、更新検出部１２０から通知された鍵更新情報、およびＰＩＤ抽出部９２１から通知されたパケット判定情報に基づいて、図３で説明した処理を実行する。
【００５５】
すなわち、ＰＩＤ比較部１２１から特定のパケットＩＤに合致しないとしたパケット判定情報が通知されたとき、ワーク鍵制御部１２３は、演算指令信号によりワーク鍵演算部９１０に対して演算の実行を指令するとともに、選択指令信号によりワーク鍵選択部１０３に対してワーク鍵演算部９１０により生成したワーク鍵を選択するよう指令する。
【００５６】
また、ＰＩＤ比較部１２１から特定のパケットＩＤに合致するとしたパケット判定情報が通知され、更新検出部１２０から鍵の更新なしとする鍵更新情報が通知されたとき、ワーク鍵制御部１２３は、選択指令信号によりワーク鍵選択部１０３に対してワーク鍵蓄積部１０２に蓄積したワーク鍵を選択するよう指令する。さらに、ワーク鍵制御部１２３は、演算指令信号によりワーク鍵演算部９１０に対して演算の停止を指令する。なお、このとき、ワーク鍵制御部１２３が、ワーク鍵演算部９１０の演算の停止とともに、ワーク鍵演算部９１０を構成するフリップフロップ回路へのクロック供給の停止や、ワーク鍵演算部９１０へ供給する電源電圧を下げたり、あるいは停止するなどの制御をも行なうようにしてもよい。また、ワーク鍵演算部９１０のみの停止に代えて、さらに、ワーク鍵制御部１２３が、鍵スケジュール手段９１全体に対して、動作を停止させたり、あるいはクロック供給の停止などの制御を行なうようにしてもよい。
【００５７】
また、ＰＩＤ抽出部９２１から特定のパケットＩＤに合致するとしたパケット判定情報が通知され、更新検出部１２０から鍵の更新ありとする鍵更新情報が通知されたとき、ワーク鍵制御部１２３は、まず、演算指令信号によりワーク鍵演算部９１０に対して演算の実行を指令する。さらに、ワーク鍵制御部１２３は、蓄積指令信号によりワーク鍵蓄積部１０２に対してワーク鍵演算部９１０により生成したワーク鍵の蓄積を指令する。さらに、ワーク鍵制御部１２３は、選択指令信号によりワーク鍵選択部１０３に対してワーク鍵演算部９１０により生成したワーク鍵の選択を指令する。
【００５８】
図８は、上述したようにワーク鍵制御部１２３が実行する各制御の一例を示す図である。図８では、ＰＩＤ記憶部１２２に記憶した特定のパケットＩＤが、「ＰＩＤａ」、および「ＰＩＤｂ」とした一例を示している。
【００５９】
また、図９は、上述したワーク鍵制御部１２３が実行する各制御の一例をタイミングチャートとして示した図である。なお、図９においても、図８と同様に、ＰＩＤ記憶部１２２に記憶した特定のパケットＩＤが、「ＰＩＤａ」、および「ＰＩＤｂ」とした一例を示している。図９の（ａ）は、ストリーム入力端子９０１に供給されるストリームの各パケットを示している。図９の（ａ）では、「ＰＩＤ０」、「ＰＩＤ１」、「ＰＩＤａ」、および「ＰＩＤｂ」のパケットＩＤで識別される暗号化パケットが順次ストリーム入力端子９０１に供給される一例を示している。また、図９の（ｂ）は、ストリーム入力端子９０１に供給された各暗号化パケットのＳＣビットの一例を示している。図９の（ｂ）で示すように、ストリームにおいて一定期間毎に偶数鍵と奇数鍵とによるスクランブル処理が交互に繰り返されており、ＳＣビットも、それに同期して偶数鍵を示す「１０」と奇数鍵を示す「１１」とが交互に繰り返される。また、図９の（ｃ）は、ワーク鍵制御部１２３からの演算指令信号、図９の（ｄ）は、ワーク鍵制御部１２３からの蓄積指令信号、図９の（ｅ）は、ワーク鍵制御部１２３からの選択指令信号のタイミングを示している。
【００６０】
例えば、図９において、「ＰＩＤ０」の暗号化パケット３００は、ＰＩＤ記憶部１２２に記憶された特定のパケットＩＤではないため、演算指令信号によりワーク鍵演算部９１０による演算が実行され、ワーク鍵が生成される。さらに、この生成されたワーク鍵がデスクランブラ９００に供給される。
【００６１】
次に供給される「ＰＩＤａ」の暗号化パケット３０１は、ＰＩＤ記憶部１２２に記憶されたパケットＩＤで特定されるパケットである。また、前回の「ＰＩＤａ」である暗号化パケット２９９のＳＣビットと暗号化パケット３０１のＳＣビットとは異なっている。このため、演算指令信号によりワーク鍵演算部９１０による演算が実行され、ワーク鍵が生成される。さらに、生成されたワーク鍵は、蓄積指令信号によりワーク鍵蓄積部１０２に蓄積されるとともに、この生成されたワーク鍵がデスクランブラ９００に供給される。
【００６２】
次に供給される「ＰＩＤａ」の暗号化パケット３０２も、ＰＩＤ記憶部１２２に記憶されたパケットＩＤで特定されるパケットである。よって、前回の「ＰＩＤａ」である暗号化パケット３０１のＳＣビットと今回の暗号化パケット３０２のＳＣビットとは同一である。このため、演算指令信号によりワーク鍵演算部９１０による演算の停止が指令される。また、選択指令信号により、ワーク鍵蓄積部１０２に蓄積されたワーク鍵が選択され、この選択されたワーク鍵がデスクランブラ９００に供給される。
【００６３】
以上のように、ワーク鍵制御部１２３による制御に基づき、ワーク鍵演算部９１０により生成されたワーク鍵、あるいはワーク鍵蓄積部１０２に蓄積されたワーク鍵がワーク鍵選択部１０３により選択され、選択されたワーク鍵がデスクランブラ９００に供給される。デスクランブラ９００は、ワーク鍵選択部１０３から供給されたワーク鍵を用いて暗号化パケットに格納された暗号化データのデスクランブル処理を行なうことで、暗号化データの復号化を行なう。
【００６４】
以上、本実施の形態１における復号化処理装置は、ＰＩＤ記憶部１２２から特定されるパケットＩＤで識別される暗号化パケットに対して、スクランブルの鍵が更新されない期間は、鍵スケジュール手段９１によるワーク鍵の演算処理を停止させる。これにより、ワーク鍵演算部９１０が演算処理を実行することで生じる消費電力を抑制することが可能となる。また、ワーク鍵蓄積部１０２に蓄積するワーク鍵を、特定のパケットＩＤのみに制限することで、ワーク鍵を蓄積する記憶素子数を削減でき、ハードウエアの規模の増加をも抑制することが可能となる。また、特定のパケットＩＤとして、例えば受信頻度が高いパケットＩＤを設定することで、鍵スケジュール手段９１によるワーク鍵演算処理を停止させる頻度も高くすることができ、消費電力の抑制効果をより高めることが可能となる。さらに、本実施の形態１における復号化処理装置をＬＳＩに適用することで、デジタル放送の受信を対象とした機器等の低消費電力化や小型化を図ることが可能となる。
【００６５】
（実施の形態２）
図１０は、本発明の実施の形態２における復号化処理装置のブロック図である。本実施の形態２における復号化処理装置は、供給されたストリーム中の受信頻度が高いパケットＩＤを特定のパケットＩＤとして、ＰＩＤ記憶部１２２に設定することを特徴とする。なお、図１０において、図１と同一の符号を付した構成要素は同一の機能を有しており、これらについては説明を省略する。
【００６６】
図１０において、受信頻度計測部２２０は、ストリームに含まれるパケットの個数をパケットＩＤごとに計測する受信頻度計測手段である。受信頻度計測部２２０は、例えばパケットＩＤ毎のパケット数を計測するパケットカウンタを有し、ストリーム入力端子９０１に供給される各パケットに対して、パケットＩＤ毎に受信した頻度を計測する。受信頻度計測部２２０には、ＰＩＤ抽出部９２１により抽出されたパケットＩＤが通知される。受信頻度計測部２２０は、パケットＩＤが通知されると、そのパケットＩＤに対応するパケットカウンタのカウント数を一つ増加させる。受信頻度計測部２２０は、このような処理をパケット毎に順次実行する。これにより、受信頻度計測部２２０の各パケットカウンタには、パケットＩＤ毎の受信頻度を計測した結果が記録される。すなわち、受信頻度計測部２２０の各パケットカウンタのカウント数を確認することで、例えば、受信頻度の高いパケットＩＤを検出できる。受信頻度計測部２２０は、パケットＩＤ毎のカウント数をＰＩＤ設定部２２１に通知する。
【００６７】
ＰＩＤ設定部２２１は、受信頻度計測部２２０により計測したパケットＩＤごとのパケットの個数に基づき、個数の多い順番に所定の個数個のパケットＩＤを抽出し、抽出した所定の個数個のパケットＩＤを、特定のパケットＩＤとする特定パケット識別情報設定手段である。ＰＩＤ設定部２２１は、受信頻度計測部２２０から通知されたパケットＩＤ毎のカウント数から、受信頻度の高い順に所定の個数個のパケットＩＤを検出する。すなわち、ＰＩＤ設定部２２１は、まずパケットＩＤ毎のカウント数をそれぞれ比較する。次に、ＰＩＤ設定部２２１は、カウント数の多い順にパケットＩＤの順位付けを行なう。さらに、ＰＩＤ設定部２２１は、順位付けされたパケットＩＤの中から、カウント数の多い順に所定の個数分のパケットＩＤを抽出する。すなわち、ＰＩＤ設定部２２１は、カウント数の多いＩＤパケットほど受信頻度が高いとし、受信頻度の高い順に所定の個数個のパケットＩＤを抽出する。また、ＰＩＤ設定部２２１は、抽出した所定の個数分のパケットＩＤをＰＩＤ記憶部１２２に設定する。これにより、ＰＩＤ記憶部１２２には、受信頻度の高い所定の個数分のパケットＩＤが記憶される。また、ＰＩＤ比較部１２１は、ストリーム入力端子９０１に供給される暗号化パケットが、受信頻度の高いパケットＩＤで識別されるパケットに合致するかどうかを判定し、判定結果をパケット判定情報としてワーク鍵制御部１２３に通知する。図１０では、ＰＩＤ記憶部１２２に記憶する所定の個数分として２個とし、「ＰＩＤｘ」、および「ＰＩＤｙ」であるパケットＩＤの受信頻度が高い場合の一例を示している。
【００６８】
以上のような本実施の形態２における復号化処理装置の構成において、まず、ワーク鍵制御部１２３は、ＰＩＤ比較部１２１から受信頻度の高いパケットＩＤに合致しないとしたパケット判定情報が通知されたとき、演算指令信号によりワーク鍵演算部９１０に対して演算の実行を指令するとともに、選択指令信号によりワーク鍵選択部１０３に対してワーク鍵演算部９１０により生成したワーク鍵を選択するよう指令する。
【００６９】
また、ＰＩＤ比較部１２１から受信頻度の高いパケットＩＤに合致するとしたパケット判定情報が通知され、更新検出部１２０から鍵の更新なしとする鍵更新情報が通知されたとき、ワーク鍵制御部１２３は、選択指令信号によりワーク鍵選択部１０３に対してワーク鍵蓄積部１０２に蓄積したワーク鍵を選択するよう指令する。さらに、ワーク鍵制御部１２３は、演算指令信号によりワーク鍵演算部９１０に対して演算の停止を指令する。なお、このとき、実施の形態１と同様に、ワーク鍵制御部１２３が、ワーク鍵演算部９１０の演算の停止とともに、ワーク鍵演算部９１０を構成するフリップフロップ回路へのクロック供給の停止の制御、あるいは、ワーク鍵演算部９１０のみの停止に代えて、さらに、鍵スケジュール手段９１全体に対しての動作の停止やクロック供給の停止などの制御を行なうようにしてもよい。
【００７０】
また、ＰＩＤ抽出部９２１から受信頻度の高いパケットＩＤに合致するとしたパケット判定情報が通知され、更新検出部１２０から鍵の更新ありとする鍵更新情報が通知されたとき、ワーク鍵制御部１２３は、まず、演算指令信号によりワーク鍵演算部９１０に対して演算の実行を指令する。さらに、ワーク鍵制御部１２３は、蓄積指令信号によりワーク鍵蓄積部１０２に対してワーク鍵演算部９１０により生成したワーク鍵の蓄積を指令する。さらに、ワーク鍵制御部１２３は、選択指令信号によりワーク鍵選択部１０３に対してワーク鍵演算部９１０により生成したワーク鍵の選択を指令する。
【００７１】
以上のように、ワーク鍵制御部１２３による制御に基づき、ワーク鍵演算部９１０により生成されたワーク鍵、あるいはワーク鍵蓄積部１０２に蓄積されたワーク鍵がワーク鍵選択部１０３により選択され、選択されたワーク鍵がデスクランブラ９００に供給される。デスクランブラ９００は、ワーク鍵選択部１０３から供給されたワーク鍵を用いて暗号化パケットに格納された暗号化データのデスクランブル処理を行なうことで、暗号化データの復号化を行なう。
【００７２】
以上、本実施の形態２における復号化処理装置は、受信頻度の高いパケットＩＤにより識別される暗号化パケットに対して、スクランブルの鍵が更新されない期間は、鍵スケジュール手段９１によるワーク鍵の演算処理を停止させる。これにより、鍵スケジュール手段９１によるワーク鍵演算処理の停止頻度をより高め、ワーク鍵演算部９１０が演算処理を実行することで生じる消費電力をより抑制することが可能となる。また、ワーク鍵蓄積部１０２に蓄積するワーク鍵を、受信頻度の高いパケットＩＤのみに制限することで、ワーク鍵を蓄積する記憶素子数を削減でき、ハードウエアの規模の増加をも抑制することが可能となる。さらに、本実施の形態２における復号化処理装置をＬＳＩに適用することで、デジタル放送の受信を対象とした機器等の低消費電力化や小型化を図ることが可能となる。
【００７３】
なお、実施の形態１、および実施の形態２では、ストリーム入力端子９０１にパケッタイズドエレメンタリストリームが供給される一例を挙げて説明したが、暗号化データを格納したＴＳパケットを含むトランスポートストリームを供給するような形態であってもよい。
【００７４】
また、実施の形態１、および実施の形態２では、機能ブロックによる構成を例に挙げて説明したが、これらの機能を手順に応じて実行する復号化処理方法によっても実現可能である。すなわち、例えば、これらの機能を実現するプログラムをメモリに記憶させ、このプログラムに従ってＣＰＵ１１を実行させることで同様の効果を得ることができる。また、図１や図１０で示した各部の中で一部の機能をプログラムに従ってＣＰＵ１１を実行させることで実現してもよく、全部の機能をプログラムに従ってＣＰＵ１１を実行させることで実現してもよい。例えば、図３で示した各ステップをプログラムとしてメモリに記憶させ、ＣＰＵ１１がそのプログラムに従って実行することにより、ワーク鍵制御部１２３と同様の機能を得ることができる。また、プログラムを実行させるのは、ＣＰＵ１１に代えて、他のＣＰＵ、あるいはプロセッサであってもよい。
【００７５】
また、実施の形態１、および実施の形態２では、デジタル放送を受信する受信装置に本復号化処理装置を利用した例を挙げて説明したが、モニタやスピーカなど一体化しないセットトップボックスや、テレビジョン放送、あるいはインターネット放送などの受信機能を有したパーソナルコンピュータや、ＤＶＤ、メモリカード、ビデオテープなどの記憶媒体からの再生あるいは記録再生を目的としたＤＶＤレコーダ、ＤＶＤデコーダ、メモリカードレコーダ、ビデオテープレコーダや、持ち運び可能で、例えば地上波デジタル放送を対象としたような、携帯端末、地上波デジタル放送受信機能を備えた携帯電話などにも本復号化処理装置を利用することができる。
【００７６】
また、以上の説明では、暗号化パケットの暗号化データを復号化する例で説明したが、逆に、非暗号化パケットのデータを暗号化する場合も同様に実施可能である。すなわち、ストリーム入力端子９０１には、非暗号化パケットのみで構成されるストリームを供給し、本実施の形態１、あるいは本実施の形態２と同様に、ワーク鍵制御部１２３により鍵スケジュール手段９１のワーク鍵の演算を適応的に制御しながらワーク鍵を生成し、本実施の形態１、あるいは本実施の形態２のデスクランブラ９００に代えて、ワーク鍵を用いたスクランブル処理を行なうことで、暗号化処理装置、あるいは暗号化処理方法が実現可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明に係る復号化処理装置、および復号化処理方法によれば、鍵スケジュール手段によるワーク鍵の演算処理を適応的に停止できるとともに、ワーク鍵を蓄積するための記憶素子数も削減することが可能となり、それによって、暗号化データに対する復号化処理を実現するハードウエアの低消費電力化や小型化を図ることができる。このため、発明に係る復号化処理装置、および復号化処理方法は、電子機器等において、暗号化パケットを含むストリームからそのスクランブルを解除するデスクランブル装置等として有用であり、特に、移動体端末等、低消費電力化や小型化が重要となる電子機器等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の実施の形態１における復号化処理装置のブロック図
【図２】本発明の実施の形態１における復号化処理装置を用いた受信装置の一例を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態１におけるワーク鍵制御部の処理手順を示すフローチャート
【図４】トランスポートパケットの構成図
【図５】トランスポートスクランブル制御ビット（ＳＣビット）の内容の一例を示す図
【図６】データ鍵選択部の選択データ鍵を示す図
【図７】更新検出部の検出結果を示した図
【図８】本発明の実施の形態１におけるワーク鍵制御部の各制御を示す図
【図９】本発明の実施の形態１におけるワーク鍵制御部からの各指令信号のタイミングを示す図
【図１０】本発明の実施の形態２における復号化処理装置のブロック図
【図１１】従来の復号化処理装置のブロック図
【図１２】従来の他の復号化処理装置のブロック図
【符号の説明】
【００７９】
１０    デスクランブル処理部
１１    ＣＰＵ
２０    受信部
２１    ＴＳパケット処理部
２２    ＩＣカード
２４    ユーザ入力部
２５    ＰＥＳ処理部
２６    音声デコーダ
２７    映像デコーダ
２８    スピーカ
２９    モニタ
３０    コンテンツ蓄積部
９１    鍵スケジュール手段
１０２，９３２    ワーク鍵蓄積部
１０３，９３３    ワーク鍵選択部
１２０    更新検出部
１２１    ＰＩＤ比較部
１２２    ＰＩＤ記憶部
１２３    ワーク鍵制御部
１３１    ＰＩＤ記憶設定入力端子
２２０    受信頻度計測部
２２１    ＰＩＤ設定部
８００    トランスポートスクランブル制御ビット（ＳＣビット）
８０１    シンクバイト
８０３    パケット識別情報（パケットＩＤ）
８０５    ペイロード、アダプテーション・フィールド
８１０    ヘッダ部
８２０    データ部
９００    デスクランブラ
９０１    ストリーム入力端子
９０２    デスクランブル出力端子
９１０    ワーク鍵演算部
９１２    データ鍵蓄積部
９１３    データ鍵選択部
９１９    システム鍵蓄積部
９２０    ＳＣビット抽出部
９２１    ＰＩＤ抽出部
９３１    データ鍵選択制御入力端子
【図１】
2005136465.tif 000003
【図２】
2005136465.tif 000004
【図３】
2005136465.tif 000005
【図４】
2005136465.tif 000006
【図５】
2005136465.tif 000007
【図６】
2005136465.tif 000008
【図７】
2005136465.tif 000009
【図８】
2005136465.tif 000010
【図９】
2005136465.tif 000011
【図１０】
2005136465.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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