通信装置及通信方法

专利名称：通信装置及通信方法
技术领域：
本发明涉及一种发射送台向接收终端发送已对音频、视频、数据等进行了时分多路化的数据流的通信系统中的通信装置及通信方法。特别是涉及一种在利用计算机通信系统和个人计算机的图象通信系统、CATV系统、地上波广播系统、卫星广播系统、卫星通信系统等内，能确实地使为隐藏数据而进行保密的密码的切换和包含密码信息的时分帧的多路化同步的通信装置及通信方法。
以往，作为进行密码切换和随之进行的包含有关密码信息的时分帧即权利·控制·信息·数据(以下略称为ECM)的切换的方法有如下所述的方案。
首先在对音频、视频、数据等进行时分多路化的多路化装置中，设置不同于这些数据的ECM专用数据的输入端口，而且使ECM数据比从其他输入端口输入的视频、音频等应用数据具有更高的多路化优先度。多路化装置进行工作动作以使各输入端口输入的数据的多路化处理时间达到一定，每到该一定的时间时就切换密码，或者设定多路化装置内的处理所必要的时间的最大值，每到该最大处理时间时切换密码。把经切换的密码纳入ECM数据内，并在输入到多路化装置的同时传送到加密器，加密器根据所收到的密码进行加密。如上所述，在原来的通信装置中，进行密码的切换和ECM数据切换的同步。
这样，就由多路化装置来决定把ECM数据向数据流进行多路化的定时，而且，密码的切换定时是在加密器内按一定的时间间隔来进行。因此，由于某种原因在多路化装置中所设定的时间间隔内未结束处理的情况下，即使密码已经更新了，依然有可能把包含旧的密码的信息的ECM数据作为有效的ECM数据进行多路化并传送出去。在这种情况下，在接收方就不可能对应用数据解密。所产生的问题是，这种影响波及整个系统，所以，接收方的业务就暂时中断。
在使用原来的密码切换手段的情况下，多路化装置和加密器等装置不能用独立的方法来制造，因此，在还未必须要求保密性的已有的传送装置中要追加加密器的情况下，就会出现这样的问题，即不能原样使用正在使用中的多路化装置，必须按照其他方法来重新制作多路化装置。与已有的多路化装置相比，这样的多路化装置就要求有高的性能和更苛刻的方法，其价格也就高。
本发明的目的是提供一种能使密码的切换和数据流上的密码信息的切换同步的通信装置及通信方法。并且为了能够在发送方的设备中独立地设置加密器装置和多路化装置，而实现容易对不需要保密性的已有的传送线路附加保密性、而且兼容性高的系统。
为了实现这些目的，本发明的通信装置设置有在多路化后的数据流上检测出密码信息的更新替换的检测装置，并用所检测出的对应于密码信息的密码对应用数据进行加密。
更详细地说，本发明的通信装置及通信方法参照多路化后的数据流的ECM数据内包含的型式号(代表密码的更新切换顺序)和信息指示符(表示ECM数据的传送信息是否有效)检测出切换过密码。
因此，本发明的通信装置设置有多路化装置、加密器装置和密码切换控制装置；其中多路化装置把应用数据进行时分多路化，再把ECM数据的时分帧多路化，并作为加密前的数据流输出；加密器装置接受该加密前的数据流，并监视各时分帧，用对应于所检测出的信息的密码对应用数据进行加密；密码切换控制装置具有外部输入接口，并根据从外部输入的信息切换密码信息，作成ECM数据，然后送到多路化装置。
特别详细地说，本发明的通信装置把包含在多路化后的数据流中的应用数据的时分帧的密码的属性识别信息用作检测密码切换的信息，在本发明中，通信装置具有设置有属性识别信息附加功能的定时器、加密器装置和密码切换控制装置。密码切换控制装置具有外部输入接口，并根据从外部输入的信息切换密码，作成纳入了该密码信息的ECM数据，然后送到多路化装置。设置有属性识别信息附加功能的定时器具有外部输入接口，并管理从外部输入接口输入的密码的更新切换间隔，对于每一个应用数据来说，密码的更新切换定时也可能不同。另外，设置有属性识别信息附加功能的定时器根据密码的更新切换间隔来切换密码的属性识别信息，并具有把属性识别信息附加在从多路化装置输出的加密前的数据流中的应用数据的时分帧上的功能。从设置有属性识别信息附加功能的定时器输出的数据流被输入到加密器装置中；加密器检测包含在数据流中的应用数据时分帧内的属性识别信息，并用对应于所检测出的信息的密码对应用数据的时分帧进行加密。
附图简要说明

图1是本发明的加密器的方框图。
图2是本发明的一个实施例的发送方装置的方框图。
图3是本发明的一个实施例的发送方装置的方框图。
图4是本发明的一个实施例的发送方装置的方框图。
图5是本发明的一个实施例的发送方装置的方框图。
图6是本发明的一个实施例的发送方装置的方框图。
图7是本发明的一个实施例的发送方装置的方框图。
图8是本发明的一个实施例的发送方装置的方框图。
图9是本发明的一个实施例的发送方装置的方框图。
图10是ECM数据的时分帧的信息构成例。
图11是应用数据的时分帧的信息构成例。
图12是第1实施例中的向加密器输入的加密前的数据流的构成例。
图13是第1实施例中的从加密器输出的完成了加密的数据流的构成例。
图14是第2实施例中的向加密器输入的加密前的数据流的构成例。
图15是第2实施例中的从加密器输出的完成了加密的数据流的构成例。
图16是第1实施例中的加密管理表的密码及与密码有关的信息的存储图形。
图17是第2实施例中的加密管理表的密码及与密码有关的信息的存储图形。
图18是本发明所适用的通信系统的整体构成图。
图19是本发明的一个实施例的发送方装置的方框图。
以下参照多个实施例来说明本发明的实施方案。
实施例1
在第1实施例中，说明有关从多路化数据流上的ECM数据的时分帧内所包含的型式号和信息指示符中检测出密码切换的情况。其中作为多路化数据流，例如有MPEG-1系统(ISO/IEC11172-1)及MPEG-2系统(ISO/IEC13818-1)中所记述的多路化数据流；密码相当于例如收费加密广播网中的预约时间码；时分帧、时分帧ID、型式号、信息指示符、密码的属性识别信息分别相当于各个MPEG-2系统内所记述传输信息包(TSP)、信息包识别码(PID)、程序方式信息(PSI)等的型式号、PSI等的当前·下一个·识别码、传输控制符。型式号是按照更新切换顺序对密码所加的值；信息指示符是包含在ECM数据内表示该ECM数据的信息是有效还是无效的值。
图1是具有本发明的密码切换功能的加密器，在该图中，1是加密器，12是时分帧监视电路，13是时分帧控制器，14是应用数据加密处理电路，15是密码管理表。
向该加密器输入的信号是进一步把ECM数据的时分帧插入到将视频、音频等的应用数据进行了时分多路化的数据流中的加密前的数据流。
向加密器输入的加密前的数据流被输入到时分帧监视电路，在时分帧监视电路中，监视加密前的数据流内的各时分帧的ID，并识别ECM数据的时分帧。而且得到包含在该ECM数据内的型式号和信息指示符；所得到的型式号和信息指示符与ECM数据的时分帧ID一起被送到时分帧控制器中。时分帧控制器把从时分帧监视电路接受的型式号与上次的型式号相比较，如果比较的结果是型式号连续变化并且信息指示符有效，就检测出密码已被更新切换。时分帧控制器根据从时分帧监视电路接受的ECM数据的时分帧ID和型式号从密码管理表中取得对应于型式号的密码、密码的属性识别信息和加密对象应用数据的时分帧ID；并把这些信息送到应用数据加密处理电路。应用数据加密处理电路对成为加密对象的应用数据的时分帧用所接受到的密码进行加密。进一步把从时分帧控制器接受到的密码属性识别信息写入应用数据的时分帧，并作为进行过加密处理的数据流输出。对于不进行加密处理的应用数据的时分帧，经过时分帧监视电路后，在时分帧控制器内进行不加密判定，并在应用数据加密处理电路中不经加密就使数据通过。
图2是包含图1的加密器的发送方装置的主要部分的构成图，在图2中，1是加密器，2是密码切换控制装置，3是多路化装置，12是时分帧监视电路，13是时分帧控制器，14是应用数据加密处理装置，15是密码管理表，16是加密电路，17是ECM作成电路，18是定时器，19是ECM时分帧ID-密码管理电路，20是ECM目录管理电路，21是密码发生电路，22是加密前ECM管理电路。
在图2的切换控制装置中，ECM目录管理电路具有外部输入接口，并从外部输入ECM数据的时分帧ID和各应用数据的时分帧ID。密码切换控制装置按照ECM数据的时分帧ID和各应用数据的时分帧ID进行管理的同时，把该信息送到ECM作成电路、ECM时分帧ID-密码管理电路、加密前ECM管理电路。并且把每一个要加密的应用数据的密码切换更新间隔从外部输入到ECM目录管理电路，对应于ECM数据的时分帧ID，把所输入的更新间隔送往定时器。加密前的ECM管理电路具有外部输入接口，并从外部设定ECM的体系，ECM目录管理电路根据所输入的ECM数据的时分帧ID管理从外部输入的ECM体系。另一方面，在密码发生电路中，按照ECM数据的时分帧ID的不同，产生更新切换次数的密码，并把所产生的密码送到时分帧ID-密码管理电路。时分帧ID-密码管理电路把密码的属性识别信息加在所收到的密码上，具体地说是按照密码的更新切换顺序把密码的属性识别信息交替地附加为Even、Odd、Even、Odd或Odd、Even、Odd、Even。这种密码的属性识别信息在各种各样的运用中是必要的，而且把代表密码更新切换顺序的型式号分配给各个密码，每一个ECM数据的时分帧的ID把这些有关密码的信息与应用数据的时分帧ID一起管理。ECM时分帧ID-密码管理电路在密码对应用数据变为有效之前把这些信息送到密码管理表，ECM作成电路根据ECM时分帧ID-密码管理电路管理的信息作成ECM数据。加密电路对ECM时分帧ID-密码管理电路管理的信息中的密码信息进行加密，按照定时器管理的密码的更新切换间隔切换有关密码的信息，ECM作成电路把这样作成的ECM数据送到多路化装置。
在多路化装置中，把一个以上的音频、视频等应用数据按时间分割进行多路化(在图2中表示为数据A1、数据A1′、数据B1、数据C1…)，再从密码切换控制装置输出把ECM数据的时分帧多路化了的加密前的数据流，并送到加密器。
图1所说明的是有关加密器的各方框的动作，在这里，表示时分帧的构成和多路化数据流的构成，并说明加密器的动作。
首先，把ECM数据的时分帧的构成表示在图10上，把应用数据的时分帧的构成表示在图11上。在图10中，30是时分帧ID，31是型式号，32是信息指示符，33是密码信息。在密码切换控制装置的加密电路中，对用斜线表示的33的密码信息进行加密；另一方面，在图11中，30是时分帧ID，34是密码的属性识别信息，35是存储视频、音频等的应用数据的信息区域。35的斜线所表示的部分是在加密器的应用数据加密处理电路中进行加密的区域，如果例如有4个应用数据，就分别把时分帧ID附加在各数据上。如果例如有多个ECM数据，也把ECM数据的时分帧ID分别附加在各个数据上。总之，在图2中，把时分帧ID一个个分别附加在应用数据A1、A1′、B1、C1…上。如果各个ECM数据与对应于A1、A1′的ECM、对应于B1的ECM、对应于C1的ECM不同，也把各自的ID分配给ECM。如图10所示，ECM数据的时分帧包含表示密码更新切换顺序的型式号、表示该ECM数据的时分帧的传送信息是否有效的信息指示符以及密码信息；如图11所示，应用数据的时分帧包含运用时所必须的密码的属性识别信息。
加密器接受由图10和图11所示的时分帧构成的加密前的数据流，并对应用数据的时分帧进行加密，再输出完成了加密处理的数据流。在图12中表示了输入到加密器的加密前的数据流，而在图13中所表示的是从加密器输出的完成了加密处理的数据流。在图12中，36、37、38、39是ECM数据的时分帧，在图13中，31是型式号、32是信息指示符、34是密码的属性识别信息、40是应用数据A1的时分帧、41是应用数据A1′的时分帧。
图12所示的加密前的数据流从右侧开始按顺序被输入到加密器，在加密器中，时分帧监视电路监视各时分帧的ID。并且从该值中检测出ECM数据的时分帧，并取出型式号和信息指示符。在图12中，首先检测出时分帧36。如果时分帧36的传送信息无效，时分帧控制器就根据从时分帧监视电路接受的信息指示符的值判定为没有切换密码。然后，时分帧监视电路检测出ECM数据的时分帧37，在这里，设前次检测出的有效的ECM数据的型式号是n-2，因为ECM数据的时分帧37的信息指示符是有效的，并且型式号的变化从n-2到n-1是连续的，所以就检测出密码已经被切换。并且根据该型式号从密码管理表取得密码和有关密码的信息。
在图16上表示了密码管理表内的密码信息的存储图形，密码管理表使作为加密对象的应用数据的密码、型式号、密码的属性识别信息对应于每一个ECM数据的时分帧ID，并进行管理。时分帧控制器根据ECM数据的时分帧ID和型式号n-1从密码管理表中取得作为加密对象的应用数据A1、A1′的ID、密码Kn-1和密码的属性识别信息Odd。而且把这些信息送到应用数据加密处理电路，应用数据加密处理电路用所收到的密码Kn-1对应用数据A1和A1′的时分帧进行加密，并把密码的属性识别信息Odd写入到应用数据A1、A1′的时分帧。
在图13的完成了加密的数据流中，在40和41处分别用斜线表示进行过加密的应用数据A1和A1′。34是密码属性识别信息，而在应用数据加密处理电路中则是写入到应用数据的时分帧内的信息。同样，在图12的ECM数据的时分帧38以后也进行以上的处理。加密器检测出ECM数据的时分帧38，并把密码切换为Kn，然后对应用数据A1和A1′进行加密；再把密码的属性识别信息Even写入到作为对象的应用数据的时分帧的任意区域内。然后，同样检测出ECM数据的时分帧39，并切换密码，进行加密以及属性识别信息的写入。结果，在图13所示的完成了加密的数据流中，用包含在各自的ECM数据的时分帧内的密码信息对以ECM数据的时分帧27、38、39为开头接下来是应用数据的时分帧之中的该ECM数据所对应的数据实施了加密处理。
实施例2下面来说明第2实施例。在第2实施例中，对于从包含在应用数据内的密码属性识别信息中检测密码切换的情况予以说明。
图3中所表示的是第2实施例中的发送方设备的构成图。在图3中，与图2所示的实施例1的不同点是把图2中设置在密码切换控制装置内的定时器配置在多路化装置之后，并且该定时器作成为具有属性识别信息附加功能的定时器23。在图3中，4是实施例2中的加密器，5是实施例2中的密码切换控制装置，24是实施例2中的时分帧监视电路，25是实施例2中的时分帧控制器，26是实施例2中的应用数据加密处理电路，27是实施例2中的密码管理表，28是实施例2中的ECM时分帧ID-密码管理电路，29是实施例2中的ECM目录管理电路。以下来说明各方框的动作，因为其他方框进行与实施例1同样的动作，所以标注与图2同样的符号，并省略其说明。
首先，在图3的密码切换控制装置中，ECM目录管理电路、加密前ECM管理电路、密码发生电路、加密电路进行与实施例1同样的动作。在实施例2中，不在ECM时分帧ID-密码管理电路附加密码属性识别信；而且送往加密器的密码管理表的数据是ECM数据的时分帧ID、与此相对应的应用数据的时分帧ID和密码信息。在ECM作成电路中，根据ECM时分帧ID-密码管理电路中管理的信息作成ECM数据，并送到多路化装置。根据用具有属性识别信息附加功能的定时器管理的密码的更新切换间隔来切换有关纳入在ECM数据内的密码信息。在每一个应用数据的时分帧内管理密码的更新切换间隔，密码的信息在加密电路中进行加密。
在第2实施例中，多路化装置对一个以上的音频、视频等应用数据进行时分多路化的同时，对从密码切换控制装置送来的ECM数据的时分帧也进行多路化处理，输出加密前的数据流，并送到具有属性附加功能定时器中。
具有属性附加功能定时器具有外部输入接口，并从外部输入密码的更新切换间隔。管理该更新切换间隔，使之对应于将要适用的应用数据的时分帧的ID。具有属性附加功能定时器从由多路化装置接受的加密前的数据流内所包含的时分帧的ID中检测出应用数据的时分帧，并且在该检测出的应用数据的时分帧内写入密码的属性识别信息。再根据对应于应用数据的时分帧ID的更新切换间隔把密码属性识别信息交替切换为Even、Odd、Even、Odd或Odd、Even、Odd、Even。
下面把多路化数据流的构成例示于图14、图15中，并说明加密器的动作。在本实施例中，仅描述对应用数据A1、A1′的组进行加密的情况。图14表示的是输入到加密器的加密前的数据流，42是应用数据A1的时分帧，43是应用数据A1′的时分帧，44是应用数据A1的时分帧。把图14所示的加密前的数据流从右侧的时分帧开始按顺序输入到加密器；在加密器中，首先用时分帧监视电路监视各时分帧的ID，并检测出应用数据的时分帧；然后取出检测出的时分帧的时分帧ID和密码的属性识别信息。在图14所示的加密前的数据流的情况下，首先检测应用数据A1的时分帧的时分帧42，在这里，把上次检测出的应用数据A1的时分帧内包含的属性识别信息设为Even。由于时分帧42的密码的属性识别信息从应用数据的组的属性识别信息(Even)切换到Odd，所以，时分帧控制器检测出的结果是密码已被切换，并且根据应用数据的时分帧ID从密码管理表内取得密码。图17中表示的是第2实施例中的密码管理表的密码信息的存储图形，密码管理表对应于应用数据的时分帧ID来管理密码，时分帧控制器根据应用数据A1的时分帧ID从密码管理表中取得上次用过的密码Kn-2的下一个密码Kn-1，并送到应用数据加密处理电路。应用数据加密处理电路用所接受的密码Kn-1对应用数据A1的时分帧进行加密，然后，时分帧监视电路检测应用数据A1′的时分帧43。在该实施例中，A1和A1′构成组，并适用同样的密码。因为应用数据A1′的时分帧43内所包含的密码的属性识别信息没有切换Odd，所以仍然用与A1相同的密码Kn-1对应用数据A1′的时分帧43进行加密。同样，时分帧监视电路继续进行处理，检测应用数据A1′的时分帧44。并在时分帧44中检测出密码的属性识别信息正在被切换成Even。把密码切换为Kn，对应用数据A1′的时分帧44进行加密，在图15的完成了加密的数据流中，实施了加密的应用数据用斜线来表示。同样，在以下的数据流中也根据密码的属性识别信息来切换密码，A1，A1′以外的应用数据的时分帧也是同样的。
实施例3图4是第3实施例的发送方装置的构成图，在第3实施例中，发送方装置由兼备图2所示的第1实施例中的加密器和密码控制装置的功能的密码切换控制用加密器和多路化装置构成，在图4中，6是密码切换控制用加密器。按照本实施例，在第1实施例中由密码切换控制装置进行的密码的发生、所发生的密码和从外部输入的信息的对应的管理、ECM数据的作成等、加密器进行的时分帧的监视、有关密码的信息的检测、根据检测出的信息进行的加密处理等全都在密码切换控制用加密器中进行。由于密码切换用加密器内的各方框和多路化装置进行与图2中所说明的相同的动作，所以标注相同的符号，在此省略了说明。
实施例4图5是第4实施例的发送方装置的构成图，在第4实施例中，发送方装置由兼备图3所示的第2实施例中的具有附加属性识别信息功能的定时器和加密器及密码控制装置的功能的密码切换控制用加密器和多路化装置构成。在图5中，7是具有带属性识别信息附加功能的定时器的密码切换控制用加密器。按照本实施例，在第2实施例中由密码切换控制装置进行的密码的发生、所发生的密码和从外部输入的信息的对应的管理、ECM数据的作成等、带属性识别信息附加功能的定时器进行过的密码的属性识别信息向应用数据的时分帧的附加、密码的更新切换间隔的控制等、加密器进行的时分帧的监视、有关密码的信息的检测、根据检测出的信息进行的加密处理等全都在具有带属性识别信息附加功能的定时器的密码切换控制用加密器中进行。由于具有带属性识别信息附加功能的定时器的密码切换控制用加密器的密码切换用加密器内的各方框和多路化装置进行与图3中所说明的相同的动作，所以标注相同的符号，在此省略了说明。
实施例5图6是第5实施例的发送方装置的构成图，在第5实施例中，发送方装置有具有在多路化装置中追加了图2所示的第1实施例中的加密器所具备的功能的加密功能的多路化装置和密码控制装置。在图6中，8是具有加密功能的多路化装置。在本实施例中，在第1实施例中多路化应用数据和ECM数据的时分多路化等、进行过加密的时分帧的监视、有关密码的信息的检测、根据检测出的信息进行的加密处理等在具有加密功能的多路化装置中进行。由于具有加密功能的多路化装置内的各方框和密码切换控制装置进行与图2中所说明的相同的动作，所以标注相同的符号，在此省略了说明。
实施例6图7是第6实施例的发送方装置的构成图，在第6实施例中，发送方装置有追加了图3所示的第2实施例中的具有附加属性识别信息功能的定时器和加密器所具备的功能的多路化装置及密码切换控制装置。在图7中，9是具有带加密功能和属性识别信息附加功能的定时器的多路化装置。在本实施例中，在第2实施例中由多路化装置进行的应用数据和ECM数据的时分多路化等、带属性识别信息附加功能的定时器进行过的密码的属性识别信息向应用数据的时分帧的写入、密码的切换间隔的控制等、加密器进行的时分帧的监视、密码切换的检测、加密等全都在多路化装置中进行。由于本实施例的多路化装置内的各方框和密码切换控制装置进行与图3中所说明的相同的动作，所以标注相同的符号，在此省略了说明。
实施例7图8是第7实施例的发送方装置的构成图，在第7实施例中，在多路化装置中追加了图2所示的第1实施例中的加密器和密码切换控制装置所具有的功能。在图8中，10是具有密码切换控制功能和加密功能的多路化装置。按照本实施例，第1实施例的密码切换控制装置进行的密码的发生、所发生的密码和从外部输入的信息的对应的管理、ECM数据的作成等、多路化装置进行的应用数据和ECM数据的时分多路化等、加密器进行的时分帧的监视、密码切换的检测、加密等都在多路化装置中进行。由于本实施例的多路化装置内的各方框进行与图2中所说明的相同的动作，所以标注相同的符号，在此省略了说明。
实施例8图9是第8实施例的发送方装置的构成图，在第8实施例中，在多路化装置中追加了图3所示的第2实施例中的具有附加属性识别信息功能的定时器和加密器及密码切换控制装置所具备的功能。在图9中，11是具有密码切换控制功能和带属性识别信息附加功能的定时器和加密功能的多路化装置。按照本实施例，在第2实施例的密码切换控制装置进行的密码的发生、所发生的密码和从外部输入的信息的对应的管理、ECM数据的作成等、多路化装置进行的应用数据和ECM数据的时分多路化等、带属性识别信息附加功能的定时器进行的密码的属性识别信息向应用数据的时分帧的写入、密码切换间隔的控制等、加密器进行的时分帧的监视、密码切换的检测、加密等都在多路化装置中进行。由于本实施例的多路化装置内的各方框进行与图3中所说明的相同的动作，所以标注相同的符号，在此省略了说明。
实施例9图19是第9实施例的发送方装置的构成图，在第9实施例中，在多路化装置原来的功能上追加有图3所示的第2实施例中的具有附加属性识别信息功能的定时器所具备的功能作为多路化装置的功能。在图19中，54是具有带属性识别信息附加功能的定时器的多路化装置。按照本实施例，第2实施例的带属性识别信息附加功能的定时器进行过的密码的密码切换控制装置进行的更新切换间隔的管理、密码的属性识别信息向作为对象的应用数据的时分帧的附加等在多路化装置中进行。由于本实施例的加密器、密码切换控制装置的各方框进行与图3中所说明的相同的动作，所以标注相同的符号，在此省略了说明。
虽然没有进行图示，但是图2、图4、图6、图8中所说明的实施例1、3、5、7中的发送装置也能被认为是运行业务不必须密码的属性识别信息的实施例。在这种情况下，密码切换控制装置的时分帧ID-密码管理电路不把属性识别信息加在从密码发生电路接受的密码上。并且，从密码切换控制装置的时分帧ID-密码管理电路送到加密器的密码管理表中的信息是各ECM数据的时分帧ID、与该ID相对应的应用数据的时分帧ID的组、密码的信息以及型式号。加密器的应用数据加密处理电路不具备把密码的属性识别信息写入到应用数据的时分帧中的功能，所以在加密器输出的应用数据的时分帧内不包含密码的属性识别信息。
适用本发明的系统的构成图18是适用本发明的通信装置的通信系统的构成图。在图18中，47是电视台，48是发送方装置，49是传送线路，50是接受方装置，51是解密器，52是多路分离电路，53是TV监视器。48的发送方装置是本发明的第1实施例中所示的构成，具有多路化装置3、加密器1和密码切换装置2，发送方装置也可以是其他实施例所示的构成。电视台等所制作的节目由视频、音频等的应用数据构成，在发送方装置中，多路化装置把这些应用数据进行时分多路化，进一步把用密码切换控制装置制作的ECM数据的时分帧多路化，并作为一个加密前的数据流输出。加密器接受该加密前的数据流，并检测有关包含在数据流内的密码的信息。再用对应于所检测出的信息的密码进行加密，然后传送完成了加密的数据流。这时的传送方法采用有线、地上波、卫星等。接收方装置接收所传送来的进行了加密的数据流，在解密器中用对应于在发送方的密码的解密码进行解密，并在多路分离电路中把多路化了的视频、音频等的应用数据流分别分离出来，用TV监视器等的显示装置显示分离出来的视频、音频等的各数据，就这样来观看由电视台制作的节目。
在各实施例中，除了音频、视频等之外，输入到多路化装置中的应用数据流也可以是在其他通信装置中进行过多路化和加密处理的完成了加密的数据流。
在原来的接收装置中，由于在发送方的装置中密码与包含在数据流上的有关密码的信息的同步被搅乱，在接收方不解密就不可能进行观看，作为这种情况的一种对策是设置这样一种功能，即不管被传送来的多路化数据流上的密码的信息，从由别的路径送来的密码信息中检索正确的密码，并解密。按照本发明，因为能够确实地用密码的切换和多路化数据流上的密码信息的切换来建立同步，所以就不要在接收装置中具有这种多余的功能。
另外，在实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、实施例9中，在发送方装置中具备数据发送的保密化成为必要的功能与多路化处理器无关。也就是说，实施例1中是依靠加密器和密码切换控制装置；实施例2中是依靠具有属性识别信息附加功能的定时器、加密器以及密码切换控制装置；实施例3和4是依靠密码切换控制用加密器。因此，就能够构成容易对无须保密性的已有的通信系统附加保密性且兼容性高的系统。
按照本发明的通信装置及通信方法，由于进行加密与多路化装置的处理时间无关，并且加密器在多路化后的数据流上检测出密码信息的变化，再用对应于检测出的密码信息的密码进行加密，所以能够能够确实地用密码的切换和多路化后的数据流上的密码信息的切换来建立同步，因此，就能够用接收装置确实地对应用数据解密。
权利要求
1.一种通信装置，设置有把一个以上的数据进行时分多路化并输出时分帧连续形态的多路化数据流的多路化部和对所述多路化流进行加密并输出加密数据流的加密化部；其特征在于所述加密化部具有监视所述多路化数据流的各时分帧并检测有关该时分帧内多包含的密码的信息的检测部以及用对应于有关由该检测部检测出的密码信息的密码对所述多路化数据流内包含的时分帧进行加密的数据加密处理部。
2.根据权利要求1的通信装置，其特征在于所述多路化部包含在把一个以上的数据进行时分多路化了的多路化数据流中进一步把信息数据的时分帧多路化并输出多路化数据流的装置；所述信息数据的时分帧包含表示密码更新切换顺序的型式号、表示该信息数据的时分帧的传送信息是否有效的信息指示符以及时分帧ID；所述加密部具有时分帧监视部、使所述型式号于密码信息相对应的密码管理部、对所述数据的时分帧进行加密的数据加密处理部以及时分帧控制器；所述时分帧监视部接受由所述多路化部输出的多路化数据流，监视各时分帧的时分帧ID，根据该时分帧ID检测所述信息数据的时分帧，并取出所述型式号和所述信息指示符；所述时分帧控制器接受所述时分帧监视部取出的信息指示符和型式号，在该信息指示符有效且该型式号从上次收到的型式号连续变化的情况下，检测出密码的切换，并根据对应于所述密码管理部管理的所述型式号的密码信息对成为加密对象的数据的时分帧进行加密。
3.根据权利要求1的通信装置，其特征在于所述数据的时分帧包含密码的属性识别信息和时分帧ID；所述加密部具有时分帧监视部、管理密码信息的密码管理部、对所述数据的时分帧进行加密的数据加密处理部以及时分帧控制器；所述时分帧监视部接受由所述多路化部输出的多路化数据流，监视各时分帧的时分帧ID，并取出信息数据的时分帧内包含的所述密码的属性识别信息；所述时分帧控制器接受所述时分帧监视部取出的所述密码的属性识别信息，在该密码的属性识别信息与上次收到的密码的属性识别信息不同的情况下，检测出密码的切换，并根据对应于所述密码管理部管理的密码信息对成为加密对象的数据的时分帧进行加密。
4.一种通信方法，由把一个以上的数据进行时分多路化并输出时分帧连续形态的多路化数据流的多路化步骤和对所述多路化流进行加密并输出加密数据流的加密步骤构成；其特征在于所述加密化步骤包含监视所述多路化数据流的各时分帧的步骤、检测有关该时分帧内包含的密码的信息的步骤以及用对应于与该检测出的密码有关的信息的密码对所述多路化数据流内包含的时分帧进行加密的步骤。
5.根据权利要求4的通信方法，其特征在于所述多路化步骤具有把一个以上的数据进行多路化的步骤和进一步把包含表示密码更新切换顺序的型式号、表示该信息数据的时分帧的传送信息是否有效的信息指示符以及时分帧ID的信息数据的时分帧多路化并输出多路化数据流的步骤；所述加密步骤包含接受所述多路化数据流并监视各时分帧的时分帧ID的步骤、根据该时分帧ID检测所述信息数据的时分帧并取出包含在所述时分帧内的型式号和信息指示符的步骤、在该信息指示符有效且该型式号从上次收到的型式号连续变化的情况下检测出密码的切换的步骤以及根据对应于所述型式号的密码信息对成为加密对象的数据的时分帧进行加密的的步骤。
6.根据权利要求4的通信方法，其特征在于所述多路化步骤具有把密码的属性识别信息加在一个以上的数据的时分帧内并输出多路化数据流的步骤；所述加密步骤包含接受所述多路化数据流并监视各时分帧的时分帧ID的步骤、取出包含在数据的时分帧内的所述密码的属性识别信息的步骤、在该密码的属性识别信息与上次收到的密码的属性识别信息不同的情况下检测出密码的切换的步骤、根据对应于所述属性识别信息对成为加密对象的数据的时分帧进行加密的步骤。
7.一种通信系统，具有一个以上的发送方装置和一个以上的接收方装置，其特征在于发送方装置具有输出把一个以上的数据进行时分多路化的的多路化数据流的多路化部、监视所述多路化数据流的各时分帧并检测有关包含在该时分帧内的密码的信息的检测部以及用对应于有关由该检测部检测出的密码的信息的密码对所述多路化流中包含的时分帧进行加密的加密处理部；接收方装置具有接收从所述发送方装置送来的加密数据流并用对应于所述密码解码的解码部、接受该解码过的数据流并分离多路化了的一个以上的数据的多路分离部以及显示该分离了的数据的显示部。
8.一种对把一个以上的数据进行时分多路化的时分帧连续形态的多路化数据流进行加密并传送的通信方法，其特征在于包含根据有关所述连续的时分帧的第1时分帧内包含的密码的信息的变化来切换密码的步骤和用所述密码对接在该第1时分帧之后的一个以上的第2时分帧进行加密的步骤。
9.根据权利要求8的通信方法，其特征在于所述第1时分帧包含表示密码更新切换顺序的型式号和表示该信息数据的时分帧的传送信息是否有效的信息指示符；切换密码的步骤包含把所述信息指示符是有效时的所述型式号的连续的变化用作有关所述密码的信息的变化的步骤。
10.根据权利要求8的通信方法，其特征在于所述第1时分帧包含密码的属性识别信息；切换密码的步骤包含把所述密码的属性识别信息的变化用作有关所述密码的信息的变化的步骤。
11.一种对把一个以上的数据进行时分多路化的多路化数据流进行加密并输出加密数据流的加密装置，其特征在于具有监视该多路化数据流的各时分帧并检测有关包含在该时分帧内的密码的信息的检测部和用对应于有关该检测部检测出的密码的信息的密码对所述数据流内包含的时分帧进行加密的加密部。
12.一种对把一个以上的数据进行时分多路化的多路化数据流进行加密并输出加密数据流的加密方法，其特征在于具有监视该多路化数据流的各时分帧并检测有关包含在该时分帧内的密码的信息的检测步骤和用对应于有关该检测部检测出的密码的信息的密码对所述数据流内包含的时分帧进行加密的加密步。
全文摘要
发送方装置的加密器具有时分帧监视电路、管理有关密码的信息的密码管理电路、对所希望的应用数据进行加密的应用数据加密处理装置以及时分帧控制电路。其中时分帧监视电路接受把发送信号和有关节目信息的时分帧进行时分多路化了的未加密数据流，监视各时分帧，并取出有关密码的信息；时分帧控制电路从密码管理电路取得对应于有关从时分帧监视电路接受的密码的信息的密码，并控制应用数据加密处理电路用所取得的密码对发送信号和所希望的时分帧进行加密。
文档编号G09C1/00GK1160317SQ9612345
公开日1997年9月24日 申请日期1996年12月14日 优先权日1995年12月15日
发明者栗原宽 申请人:株式会社日立制作所