专利名称：解密器装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及对加密(加扰频)的图像信号和伴音信号进行解密(去扰频)使其恢复成原来信号所用的解密器(去扰器)。
在有线电视和卫星电视等中进行的收费电视播放，通过对图像和伴音加密后进行播放，可以仅使签约者(交费观众) 看该电视节目。对图像和伴音信号所加的扰频进行解除，称为解密，这种部处理大致分为两步来进行解密处理。
首先，由第1处理利用从电视台传来的数扰来判断是否可以使该解密器解除扰频。根据其结果当判断为可以解密时，由第2处理来去掉加在图像伴音信号上的扰频恢复成原始信号。并且，由第1处理来判断与电视台的合同状态，对解密处理的接通/断开进行控制管理，以下将其称为合同管理处理。
一般的解密器，为了进行这种合同管理处理，通常采用微机系统。图7、图8表示这种例子。
图7的解密器是采用了内装微机系统的IC卡130的例子。利用装在IC卡130内的微机系统来进行处理，对解密单元120进行控制。在解密单元内按照这种控制来去掉加在图像和伴音信号上的扰频。
下面进一步说明该解密器。
解密单元120是解密器的构成部分，其内部进行的处理也大致分两步进行。其中由第1处理来去掉扰频。然后由第2处理来抽出叠加在电视信号上的信息包，把抽出的包数据送入IC卡(微机系统)130内。
包的内容包括个别信息、节目信息和消息信息等。该包数据与图像信号和伴音信号进行时分复用传输，或者进行频分复用传输，例如在图像信号的垂直回扫线期间进行多路传输。并且，通过从包中的抽取处理来取出数据等，送入IC卡130的微机系统内。
在包中，个别信息是与每个签约者有关的信息。对于签定收视合同并支付收视费的观众，从电视提供者方面向其解密器提供个别信息，其中包括按月定期允许解密等信息，使其解密器变成可收看状态。另一方面，对于未签约的观众，则不向其解密器提供允许解密的信息，使其不能收看。另外，有时对解除合同的观众或未交收视费的签约者，也向其解密器提供不允许解密的个别信息。
再者，个别信息内包括各签约者的识别码(LD)，当其与IC卡内的ID(编码141)相一致时，IC卡130内的微机系统就接收传来的个别信息。另外，个别信息由各种不同的密码键(编码142)进行加密，IC卡130的微机利用该键进行解密(码)处理，仅仅接收已正确解密处理的信息，不接收其他个别信息。
节目信息是与播放的节目有关的信息，是与个别信息进行条件比较所用的信息。在图7的解密器的情况下，由IC卡130内的微机对提供的个别信息和节目信息进行比较，对是否有权收看播放的节目做出判断。并且，在可以收看的情况下，把解密(去扰频)所需的必要信息从节目信息中分离出来提供给解密部120。在不允许收看的情况下，不提供该信息。
如上所述，由IC卡130内的微机来对解密部120进行控制。有时候，该节目信息也和个别信息一样进行加密，在这种情况下，把解密钥匙放入个别信息中，提供给各个解密器，进行处理。
并且，对这样利用IC卡的解密器，也可以只发送节目信息，在发行IC卡时预先写入个别信息。
以上是利用IC的解密器例子，图8表示不使用IC卡的例子。
在图8的例子中，利用通用微机系统131等来代替IC卡。该例子也和IC卡130一样，把由解密部120抽出的包数据送入到微机系统131内，由微机系统131进行合同管理处理。同时对解密部120进行控制。该动作和图7的IC卡130内的微机相同。
将来的数字电视播放，信息包不是附加在电视信号上进行多路传输，而是电视信号也全部制成包，一起进行并列的处理。
如图7所示，使用IC卡的解密器，IC卡的成本高于通用单片微机，大批生产时初期投资增加，这是一个缺点。
另一方面，利用通用单片微同的图8所示的系统，其优点是可以降低成本。但是，万一，内部的微机的处理内容被识破，制造出非法的解密器时，会发生通过整个更换相应的解密器来改变解密器的微机软件这样的事态，不利于将来采取安全措施，所以是一个缺点。
因此，本发明的目的在于提供初期投资少而且能防止非法行为的安全可靠的解码器。
为解决上述问题，权利要求1的本发明的解密器，其特征在于在去掉加密电视信号中的扰频，使其变成通常的电视信号的解密器中，包括解密单元，用于去掉加密电视信号的扰频，使其变换成通常的电视信号，同时提取出与电视信号一起发来的包含解密所需数据的信息包；微机系统，其功能是利用包内的数据来进行合同管理处理，它把控制信号送到解密部内，对解密单元进行控制。
微机系统可以检测出是否连接了IC卡，当已连接了IC卡时，就把信息包送入IC卡内，同时把来自IC卡的控制信号送入解密单元内，IC卡利用包内的数据进行合同管理处理，同时把控制信号送到解密单元内。
权利要求2的本发明的解密器，其特征在于，除具有权利要求1的结构外，微机系统还可以与IC卡进行通信，确认是否连接了IC卡。
权利要求3的本发明的解密器，其特征在于，除权利要求1的结构外，微机系统还可以在已连接IC卡的情况下把从解密单元得到的包数据全部送入IC卡内，同时把来自IC卡的控制信号送入解密单元内。
权利要求4的本发明的解密器，其特征在于除权利要求1的结构外，微机系统还可以在已连接IC卡的情况下，仅仅把从解密单元中获得的包内的数据中的必要的个别信息送入IC卡内，同时把来自IC卡的控制信号送入解密部内。
权利要求5的本发明的解密器，其特征在于，除权利要求1的结构外，解密单元具有从包中选择抽出必要的个别信息所用的处理单元，微机系统可以提供由处理单元从包中选择并抽出的必要的个别信息数据，在已连接IC卡的情况下，仅仅把从解密单元获得的包内的数据中的必要的个别信息送入IC卡内，同时把来自IC卡的控制信号送入解密单元内。
权利要求1～5的发明的解密器，由解密单元来去掉扰频，变换成通常的电视信号，同时抽出多路传输的信息包，把该信息包送入微机系统内，由微机系统根据来自信息包的数据来进行合同管理处理，同时对解密单元进行控制。在已连接IC卡的情况下，通过与IC卡进行通信，把信息包送入IC卡内，同时，把来自IC卡的控制信号送入解密单元内。这样就可以用IC卡来进行合同管理处理并对解密单元进行控制。
这样，根据涉及本发明的解密器，在未连接IC卡的情况下，用微机系统来进行合同管理处理并对解密单元进行控制；在已连接IC的情况下，可以由IC卡来进行合同管理处理，并对解密单元进行控制。所以，即使初期利用微机系统进行动作，也可以通过以后连接IC卡，改为按照该IC卡的内容进行动作。因此，初期利用微机系统可以减少初期投资，以后通过连接IC卡，很容易对非法行为采取有效对策，可以形成安全可靠的系统。
图1表示涉及实施例的解密器的构成，它表示未插入IC卡的情况。
图2表示在上述解密器构成中，插入IC卡后的情况。
图3是表示第1实施例的微机系统动作的流程图。
图4是表示第2实施例的微机系统动作的流程图。
图5表示涉及第2实施例的解密器的构成。
图6是表示第2实施例的微机系统动作的流程图。
图7表示利用内装微机系统的IC卡的原有例子。
图8表示利用通用微机系统的原有例子。
本发明的实施例现参照附图来说明本发明的实施例。
图1和图2表示涉及第1实施例的解密器的构成。该第1实施例解密器可通过图中未示出的连接器来拔出和插入IC卡。图1表示未插入IC卡的情况；图2表示已插入IC卡的情况。并且，使连接器销子的数量减少。再者，在图中作为一个例子把IC卡和微机系统的通信划分成上行和下行加以叙述。不过，即使双向通信也可以用一条线路。
解密单元120与原有的例子相同，从加密的电视信号中去掉扰频，使其变换成通常的电视信号，同时，抽出附加在加密电视信号上的信息包，送入通用微机系统130内。该信息包是从电视台传送出来的，其中包含解密所需的数据。并且，利用来自微机系统130的解密单元控制信号来控制解密单元120的动作状态。
微机系统130，与上述原有例子一样，具有利用写入内部的ID(识别码)141、KEY(键)142，根据在解密单元120内获得的包含在信息包内的个别信息、节目信息、消息信息等数据，进行合同管理处理的功能，并对解密单元120进行控制。该微机系统130如图1所示，即使不插入IC卡，也能和过去的例子一样，具有单独地进行合同管理处理的功能。也就是说，利用包内的数据来判断该解密器是否可以解密(去掉扰频)；同时，进行其与电视台的合同状态的判断，对解密处理进行通/断管理。并且，微机系统130，如图2所示在插入IC卡150的情况下，在解密单元120和IC卡150之间起通信中介作用，也可以说起缓冲作用。
IC卡150具有与微机系统130进行通信的通信端口，通过该通信端口，可以接收在解密单元120中获得的包数据。IC卡150，装在微机上，利用写入内部的ID151、键152，借助该微机即可进行合同管理处理。并且，提供解密单元120的控制信号，根据包的数据对解密单元120进行控制。包的数据作为进入IC卡150的上行数据；解密单元120的控制信号作为下行数据。
图3是表示微机系统130动作的流程图，现利用图3来说明微机系统的动作。
首先，当接通电源时(或者进行复位后再次起动时)，微机系统130进行系统初始化(图3符号390)，通过通信端口，与IC卡150进行通信，确认IC卡150是否已经插入(图3符号301)。这是检测IC卡150是否已经插入的装置，当IC卡150已经插入时，微机系统130的主要处理被切换到IC卡150上。
当连接了IC卡150时，通过图3左侧的处理，进行IC卡150与微机的通信，由IC卡150进行合同管理处理。另外，当未连接IC卡150时，不能进行IC卡150与微机的通信，所以，由微机系统130进行合同管理处理(图3符号300)。
当未连接IC卡150时，微机系统130成为对来自解密单元120的包输入进行监视的状态(图3符号306)。当有包输入时，对该包是个别信息包，还是节目信息包进行判断(图3符号307)，若是个别信息包，则对个别信息包的数据进行解密(图3符号308)。当解密结束时，把已解密的个别信息存储到内部存储器内(图3符号310)。
然后，对存储的个别信息和解密后的节目信息进行比较，判断其是否可以收看(图3符号311)。当判断为可以收看时，向解密单元120输送可以进行解密的控制信号(图3符号312)，由解密单元120进行解密动作。当判断为不能收看时，由微机系统130进行控制，使解密单元120不进行解密动作。解密控制用的信号例如可以是仅对解密进行通/断控制的信号。但是，为了使解密(码)更加安全，也可以把解密钥匙放入节目信息内，仅在可以收看时才把该钥匙送入解密单元内。
当已连接IC卡150时，进行图3左侧的处理(图3符号301)。微机系统130在有来自解密单元120的信息包输入时(图3符号302)，把输入的包数据全部输出到IC卡150内。由IC卡150对该信息包进行与上述微机系统130相同的合同管理处理。
当没有包输入时(图3符号302)，对来自IC卡150的控制信号的输入进行监视，当控制信号从IC卡150进行输入时(图3符号303)，将其转移到解密单元120内(图3符号304)，进行解密通/断控制。这样，IC卡150进行合同管理处理。
由于来自解密单元120和IC卡150的数据可能在几乎同一时间向微机系统130进行输入。因此，微机系统130对传输的数据进行交通管理，以防止在解密单元120和IC卡150之间出现数据冲突。
在由IC卡150进行合同管理处理的运行方式情况下，微机系统130仅仅起缓冲作用，不进行合同管理处理等与系统安全有关的处理。因此，只要没有插入与该运行方式相符合的IC卡150，就不能正确地进行解密处理，所以非常安全。
另一方面，在出现对解码器的微机系统130的处理进行解析，并使用符合其解析结果的非法解码器的情况下，可向签约者(观众)分发IC卡150，利用该IC卡来进行与微机系统130不同的协议的合同管理处理。这样以来，不更换整个解密器，仅仅插入IC卡150，即可对付非法行为。这种不同的协议是指如更改个别信息和节目信息包的密码方式，或者更改包的结构(数据长度和内容数据)。
再者，IC卡150中的ID151、KEY152和微机系统130中的ID141、KEY142不一定要相同。例如也可以仅ID相同，或者仅KEY相同，或者二者均不相同。如何决定IC卡150中的ID、KEY，可根据对微机系统130的处理内容进行解码时解密器的非法使用情况而适当决定。
如上所述，本发明的解密器，不仅IC卡150具有合同管理处理功能；而且微机系统130本身也具有合同管理处理功能。因此，在系统运行初期，可以不使用IC卡，仅仅使用具有微机系统130的解密器本身即可工作。然后，根据需要，把IC卡150插入，即可进行新的处理。所以，能够减少解密器所需的初期投资。
再者。为了对微机系统130的主要处理进行切换，不仅可以采用上述方法，而且也可以从电视台方面发送包数据，进行控制，使其从利用微机的系统控制切换到利用IC卡的系统控制。在这种情况下，当IC卡未插入时，可能会从电视台方面发送切换处理方式的数据，但是，这时由微机系统130发出IC卡未插入的报警，例如在显示器上显示出指示信息用来催促用户插入IC卡。
下面说明第2实施例。
在上述第1实施例中，通过对全部的包数据进行中继，使微机系统130进行工作，在微机系统130和IC卡150之间进行通信。但是，不一定要把包数据中个别信息的全部数据都送入IC卡150内，可以仅仅把IC卡150一侧的微机所需的个别信息送入IC卡150内。第2实施例就是这样的例子，其构成与第1实施例的图1、图2相同。微机系统130的动作如图4的流程图所示。现利用图4来说明该动作。
首先，当接通电源时(或复位后再次起动时)，微机系统130进行系统初始化(图4符号390)，通过通信端口与IC卡150进行通信，检查确认IC卡150是否已经插入(图4符号301)。当未连接IC卡150时，微机不能与IC卡150进行通信。所以，由微机系统130来进行合同管理处理(图4符号300)。该处理与上述图3相同。
当已连接IC卡150时，进行图4左侧的处理(图4符号301)。首先，由微机系统130向IC卡150索要其中存储的ID151(图4符号402)。于是，IC卡150就把存储的ID151送入微机系统130内，微机系统130把该ID151存储起来(图4符号403)。
并且，当具有来自解密单元120的包输入时(图4符号404)，判断该输入是个别信息包，还是节目信息包(图4符号407)。当其是个别信息包时，在存储的ID和个别信息包中的ID相一致的情况下(图4符号408)，把个别信息包输出到IC卡150内(图4符号409)，由IC卡150对个别信息包的数据进行解密。在来自解密单元120的包输入为节目信息包时(图4符号407)，把该节目信息包送入IC卡150内(图4符号409)。然后，微机系统130处于对来自解密单元120的包输入进行监视的状态(图4符号404)。
在没有包输入的情况下(图4符号404)，对来自IC卡150的控制信号的输入进行监视。在从IC卡150输入了解密单元控制信号的情况下(图4符号405)，把解密单元控制信号转送到解密单元120内(图4符号406)，进行解密通/断控制。然后，微机系统130处于对来自解密单元120的包输入进行监视的状态(图4符号404)。
这样以来，如本实施例所示，即使由微机系统130进行与个别信息包有关的处理以及与解密单元控制信号有关的处理，也和第1实施例一样，在系统运行初期可以不使用IC卡，只利用具有微机系统130的解密器本身进行工作。并且，可以根据需要把IC卡150插入，进行新的处理。
下面说明第3实施例。
第3实施例示出为了取出包内个别信息中必要的个别信息数据，改为如第2实施例所示，由微机系统来进行取出，另外增加选择取出个别信息所需的处理部。
图5表示其构成例，解密单元120和IC卡150与上述相同。并且，其特征在于设置了处理单元144，用于选择抽出必要的个别信息。该处理单元144从来自解密单元120的个别信息包中取出必要的个别信息数据送入微机系统130。并且设置了ID存储器143，用于存储ID。
图6是表示该实施例的微机系统130的动作的流程图。现利用该图来说明其动作。
首先，在接通电源时(或者复位后再次起动时)，由微机系统130进行系统初始化(图6符号390)，通过通信端口与IC卡150进行通信，检查确认是否插入了IC卡150(图6符号601)。在未连接IC卡150的情况下，微机不能与IC卡150进行通信，所以，由微机系统130进行合同管理处理(图6符号300)。该处理与上述图3相同。
在已连接IC卡150的情况下，进行图6左侧的处理(图6符号601)。首先，微机系统130向IC卡150索要已存储的ID151(图6符号602)。于是，IC卡150把已存储的ID151送入微机系统130内，微机系统130把该ID151转送到解密单元120的ID存储器143内，使其存储起来(图6符号603)。
然后，在有来自解密单元120的包输入时(图6符号604)，把该信息包输出到IC卡150内(图6符号607)。
当没有输入时(图6符号604)，对来自IC卡150的控制信号的输入进行监视(图6符号605)。在从IC卡150输入了解密单元控制信号时，就把解密单元控制信号转送到解密单元120内(图6符号606)，进行解密通/断控制。然后，微机系统130就变成来自解密单元120的包输入进行监视的状态(图6符号604)。
这样，如本实施例所示，即使由微机系统130进行与个别信息包有关的处理和与解密单元控制信号有关的处理，也能和第1实施例一样，在系统使用初期不使用IC卡，而仅仅使用具有微机系统130的解密器主体来进行工作。并且，根据需要把IC卡150插入，即可进行新的处理。
如上所述，采用涉及本发明的解密器，在未连接IC卡的情况下，利用微机系统进行合同管理处理和解密单元的控制，在连接IC卡的情况下，可利用IC卡进行合同管理控制和解密单元的控制。所以，即使初期利用微机系统进行工作，也能够以后通过连接IC卡来按照该IC卡的内容进行工作。因此，初期利用微机系统可以减少初期投资，以后再通过连接IC卡，简单地实施出现非法行为时的对策，可以形成安全可靠的系统。
权利要求
1.一种解密器装置，用于在去掉加密电视信号中的扰频使其变换成通常的电视信号，特征在于包括解密单元，用于去掉上述加密电视信号中的扰频，使其变成通常的电视信号，同时提取出与电视信号一起发来的解密所需数据的信息包；微机系统，它具有利用来自上述信息包的数据进行合同管理处理的功能，把控制信号送入上述解密单元内，对上述解密单元进行控制；上述微机系统可以检测出是否已连接了IC卡，当已连接了IC卡时，把上述信息包送入IC卡内，同时把来自上述IC卡的控制信号送入上述解密单元内，上述IC卡利用上述包内的数据来进行合同管理处理，同时，把控制信号送入上述解密单元内。
2.如权利要求1所述的解密器，其特征在于，上述微机系统与上述IC卡进行通信，检查确认是否已连接了上述IC卡。
3.如权利要求1所述的解密器，其特征在于，上述微机系统在已连接了上述IC卡的情况下，把从上述解密单元获得的信息包数据全部送入IC卡内，同时把来自上述IC卡的控制信号送入上述解密单元内。
4.如权利要求1所述的解密器，其特征在于，上述微机系统，在已连接上述IC卡的情况下，仅仅把从上述解密单元获得的信息包内的数据中的必要的个别信息送入IC卡内，同时把来自上述IC卡的控制信号送入上述解密单元内。
5.如权利要求1所述的解密器，其特征在于，上述解密单元具有从上述信息包中选择取出必要的个别信息所用的处理单元，上述微机系统可提供由上述处理单元从上述信息包中选择取出的必要的个别信息的数据，在已连接上述IC卡的情况下，仅仅向IC卡提供从上述解密单元获得的信息包内的数据中的必要个别信息，同时，把来自上述IC卡的控制信号送入上述解密单元内。
全文摘要
初期投资小且便于对非法行为采取对策的解密器，特征在于具有解密单元120，从加密电视信号去掉扰频，使其还原，同时取出附加的信息包；微机系统130，根据信息包的数据进行合同管理，把控制信号送入解密单元内，对其控制。微机系统可与IC卡150连接和通信，在已连接IC卡的情况下，把信息包送入IC卡内，同时把来自IC卡的控制信号送入解密单元内，IC卡根据来自信息包的数据进行合同管理处理，同时向解密器提供控制信号。
文档编号H04N7/16GK1141560SQ9610819
公开日1997年1月29日 申请日期1996年7月5日 优先权日1995年7月7日
发明者大井伸一 申请人:株式会社东芝