SE504763C2

SE504763C2 - Access control in sound picture and/or data distribution

Info

Publication number: SE504763C2
Application number: SE9002372A
Authority: SE
Inventors: Malte Ellstroem; Christer Abrahamsson; Lars-Ingemar Lundstroem
Original assignee: Telia Ab
Priority date: 1990-07-06
Filing date: 1990-07-06
Publication date: 1997-04-21
Also published as: SE9002372L; SE9002372D0

Abstract

Channels contain programmes, access to which by viewers is controlled. The programme channels are fed into a distributer which divides the signals to six controllable down-converters which convert the frequencies of the channels to a mean frequency, e.g. 38.9 MHz. The down-converters are followed by a series of up-converters which convert the signals from the mean frequency to a number of distribution channels. Finally, the signals are reconnected together in a combiner, and transmitted into the distribution network, using cable and/or radio medium and/or optic fibre. A subscriber administration computer controls which programme channel is to be transmitted on the respective distribution channels. This can be changed so rapidly that no viewer has any possibility of manually following the channel shifting process.

Description

15 20 25 30 35 40 504 763 2 transmissionssystem. I samband med att nya tjänster införs, t ex NICAM-stereo eller på sikt även högupplösningstelevision, blir äldre former av system för tillgångskontroll ej längre användbara utan måste bytas ut. Detta är mycket kostsamt i system där många avkodare är i drift. Det är därför önskvärt att ett system tas fram där tillgångskontrollen är oberoende av transmissions- standard och där flera transmissionsstandarder kan användas samtidigt för att klara övergångsperioder mellan olika system. 15 20 25 30 35 40 504 763 2 transmission system. In connection with the introduction of new services, such as NICAM stereo or in the long term also high-definition television, older forms of access control systems will no longer be useful but must be replaced. This is very costly in systems where many decoders are in operation. It is therefore desirable that a system be developed where access control is independent of transmission standards and where several transmission standards can be used simultaneously to cope with transition periods between different systems.

Företag som vidaresänder redan kodade kanaler måste först avkoda dessa och koda om dem innan de går vidare i nätet. Detta försämrar kvaliteten. Um signalerna kan sändas vidare utan omkodning undviks detta problem.Companies that retransmit already coded channels must first decode them and recode them before moving on to the network. This degrades the quality. If the signals can be transmitted without recoding, this problem is avoided.

Dessa problem löses enligt föreliggande uppfinning genom att TV-program- men ständigt flyttas mellan olika kanaler så att en obehörig tittare får se endast korta glimtar av önskat program, avbrutna av brus, tjut, eller andra program. Man behandlar aldrig själva TV-signalen och orsakar därmed inte nå- got distorsion. Genom denna s k programrotation kan en vidaredistributör ändå ta betalt för sin förmedlingstjänst. Oavsett om de signaler som sänds vidare är kodade eller ej så erbjuder programrotation alltid samma nivå av säkerhet.These problems are solved according to the present invention by constantly moving the TV programs between different channels so that an unauthorized viewer can see only brief glimpses of the desired program, interrupted by noise, howls, or other programs. You never process the TV signal itself and thus do not cause any distortion. Through this so-called program rotation, a further distributor can still charge for his brokerage service. Regardless of whether the signals transmitted are coded or not, program rotation always offers the same level of security.

Det går inte genom analys av enskild signal att bryta igenom systemet.It is not possible to break through the system through analysis of an individual signal.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Således tillhandahåller föreliggande uppfinning ett förfarande för till- gångskontroll i distributionssystem av ovannämnda typ, varvid distributören har tillgång till ett antal distributionskanaler för att distribuera ett antal programkanaler till abonnenter som med respektive mottagare kan välja att mottaga en valfri programkanal. Varje programkanal skiftas mellan olika distributionskanaler så att respektive programkanal endast under en kort tid kan mottages på samma distributionskanal. Antalet distributionskanaler över- stiger antalet programkanaler med åtminstone en, så att programkanalen ifråga kan skiftas till en för tillfället outnyttjad distributionskanal, varvid programkanalen under ett kort ögonblick finns på både den gamla och den nya distributionskanalen. Abonnentens mottagare skiftar distributionskanal under det korta ögonblicket för att abonnenten inte skall märka skiftet. En data- signal sänds från distributören till mottagarna, vilken datasignal innehåller information om vilka programkanaler som sänds på respektive distributions- kanaler för styrning av mottagarens kanalväljare.SUMMARY OF THE INVENTION Thus, the present invention provides a method for access control in distribution systems of the above-mentioned type, wherein the distributor has access to a number of distribution channels for distributing a number of program channels to subscribers who with each receiver can choose to receive an optional program channel. Each program channel is switched between different distribution channels so that the respective program channel can only be received on the same distribution channel for a short time. The number of distribution channels exceeds the number of program channels by at least one, so that the program channel in question can be changed to a currently unused distribution channel, whereby the program channel is for a short moment on both the old and the new distribution channel. The subscriber's receiver changes distribution channel for a short time so that the subscriber does not notice the change. A data signal is transmitted from the distributor to the receivers, which data signal contains information about which program channels are transmitted on the respective distribution channels for controlling the receiver's channel selector.

Uppfinningen tillhandahåller också en anordning för att utföra till- gångskontrollen samt motsvarande mottagningsanordning hos abonnenten.The invention also provides a device for performing the access control as well as a corresponding receiving device for the subscriber.

Ytterligare utföringsformer av uppfinningen är definierade i de åt- följande patentkraven. 10 15 20 25 30 35 &O 504 763 3 KÛRTFATTAD BESKRIVNING AV RITNINGARNA Uppfinningen kommer nu att beskrivas med hänvisning till åtföljande ritningar.Further embodiments of the invention are defined in the appended claims. 10 15 20 25 30 35 & 0 504 763 3 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will now be described with reference to the accompanying drawings.

Fig 1 - 4 är schematiska vyer över en föredragen utföringsform av före- liggande uppfinning och visar hur de olika enheterna är inställda under ett omkopplingsförlopp bestående av fyra faser.Figs. 1 - 4 are schematic views of a preferred embodiment of the present invention and show how the various units are set up during a switching process consisting of four phases.

DETALJERAD BESKRIVNING AV EN FÜREDRAGEN UTFÜRINGSFÛRM Föreliggande uppfinning kan utnyttjas inom ett brett område av distri- butionssystem gällande både television och FM-radioprogram samt nya trans- missionsformattyp D/D2-MAC m m. Föreliggande exempel avser implementering av ett betal-TV-nät där kanalerna S21, S22, S23, S25 och S26 innehåller program- kanaler vars tillgänglighet hos tittaren skall kontrolleras. Med programkanal avses alltså en förbindelse med program från en speciell programleverantör. I figuren är fem programkanaler betecknade med program A till program E. Det förutsättes att de angivna programkanalerna är tillgängliga från ett existe- rande kabel-TV-nät.DETAILED DESCRIPTION OF A PREFERRED EMBODIMENT The present invention can be used in a wide range of distribution systems for both television and FM radio programs as well as new transmission format types D / D2-MAC etc. The present example relates to the implementation of a pay TV network where channels S21, S22, S23, S25 and S26 contain program channels whose availability to the viewer must be checked. By program channel is thus meant a connection with programs from a special program provider. In the figure, five program channels are designated by program A to program E. It is assumed that the specified program channels are available from an existing cable TV network.

Programkanalerna A-E matas in i en fördelare 4, 5 som delar upp signa- lerna till sex stycken styrbara nerkonvertrar som omvandlar programkanalernas frekvens till en mellanfrekvens, t ex 38,9 MHz. Nerkonvertrarna 6A-F följs av en uppsättning uppkonvertrar 7A-F som omvandlar signalerna från mellanfre- kvensen till ett antal distributionskanaler. I det här fallet är distribu- tionskanalerna S21, S22, S23, S25, S26 och 527. Slutligen kopplas signalerna åter ihop i en kombinerare 8 och sänds ut i distributionsnätet. Distribu- tionsnätet kan utnyttja kabel och/eller trådlöst medium och/eller optisk fiber.Program channels A-E are fed into a distributor 4, 5 which divides the signals into six controllable downconverters which convert the frequency of the program channels to an intermediate frequency, eg 38.9 MHz. The downconverters 6A-F are followed by a set of upconverters 7A-F which convert the signals from the intermediate frequency to a number of distribution channels. In this case, the distribution channels are S21, S22, S23, S25, S26 and 527. Finally, the signals are reconnected in a combiner 8 and transmitted in the distribution network. The distribution network can use cable and / or wireless medium and / or optical fiber.

Anordningen innefattar en dator, kundadministrationsdatorn 1, som styr vilken programkanal som skall sändas ut på resp distributionskanal. Detta kan skiftas så snabbt att ingen tittare har någon praktisk möjlighet att manuellt följa med i kanalskiftena. Det tillgår så att nerkonvertrarna ställs in för att motta en speciell programkanal på respektive frekvens enligt vad som sänds ut av det existerande kabel-TV-nätet. När inställningen av nerkonver- tern ändras till en ny kanal levereras alltså den nya kanalen till motsvaran- de uppkonverter. Uppkonvertrarna är permanent inställda på var sin distribu- tionskanal.The device comprises a computer, the customer administration computer 1, which controls which program channel is to be broadcast on the respective distribution channel. This can be changed so quickly that no viewer has any practical opportunity to manually follow the channel changes. It is possible that the down-converters are set to receive a special program channel on each frequency according to what is broadcast by the existing cable TV network. When the setting of the down-converter is changed to a new channel, the new channel is delivered to the corresponding up-converter. The up-converters are permanently tuned to their respective distribution channels.

I det här fallet tillförs en krypterad datasignal av kundadministra- tionsdatorn till programkanalernas A-E videosignaler. Datasignalen innehåller information om vilka programkanaler som sänds på respektive distributions- kanaler. Datasignalen kan vara inlagd antingen på separat datakanal eller i själva distributionskanalen, för TV-signaler t ex i form av text-TV och i ett 10 15 20 25 30 35 40 504 763 4 FM-radiosystem i form av en underbärvåg av samma typ som används t ex för personsökning eller liknande.In this case, an encrypted data signal is supplied by the customer administration computer to the A-E video signals of the program channels. The data signal contains information about which program channels are broadcast on the respective distribution channels. The data signal can be entered either on a separate data channel or in the distribution channel itself, for TV signals, for example in the form of teletext and in an FM radio system in the form of a subcarrier of the same type as is used, for example, for paging or the like.

På mottagarsidan kan kunden ta emot signalerna med hjälp av en konverter som omvandlar önskad kanal till t ex kanal 3, vilken matas in i TV-apparaten.On the receiving side, the customer can receive the signals by means of a converter which converts the desired channel to, for example, channel 3, which is fed into the TV set.

Val av önskat program sker på konvertern som mottar datasignalen och med den- na styrs till den distributionskanal som motsvarar vald programkanal. Endast om kunden är auktoriserad och har nyckeln till systemet, t ex i form av ett smart card eller på annat sätt, kan datainformationen från kundadministra- tionsdatorn tolkas av konverterns datamottagare. Kanalförflyttningarna sker så att växlingarna blir omärkbara för den behörige tittaren.The selection of the desired program takes place on the converter that receives the data signal and with it is controlled to the distribution channel that corresponds to the selected program channel. Only if the customer is authorized and has the key to the system, for example in the form of a smart card or in another way, can the data information from the customer administration computer be interpreted by the converter's data receiver. The channel movements take place so that the changes become imperceptible to the authorized viewer.

I exemplet som visas i fig 1 - 4 vill kunden titta på programkanal A.In the example shown in Figs. 1 - 4, the customer wants to watch program channel A.

Program A sänds i utgångsläget över distributionskanal S21, såsom visas i fig 1, boxen 9A. Vilken kanal som programmet A ursprungligen sänds på, vilket visas i boxen 3A, har ingen betydelse.Program A is initially transmitted over distribution channel S21, as shown in Fig. 1, box 9A. Which channel the program A is originally broadcast on, as shown in box 3A, does not matter.

Distributionskanalen för program A skall nu kastas om till S27. I fig 2 läggs då program A även ut över S27, som från början var tom. Detta sker ge- nom att nerkonvertern 6F som hör till kanalen S27, dvs hör till uppkonvertern 7F, ställs in för mottagning av kanalen S21. Samtidigt börjar överföring av data till mottagarna om att en kanalväxling sker genom information i data- signalen.The distribution channel for program A will now be switched to S27. In Fig. 2, program A is then also laid out over S27, which was initially empty. This is done by setting the down-converter 6F belonging to the channel S27, ie belonging to the up-converter 7F, to receive the channel S21. At the same time, the transmission of data to the receivers begins when a channel change takes place through information in the data signal.

I fig 3 har mottagaren uppfattat att växlingen sker och växlat över till kanalen S27. Detta sker genom att kundens dator, kundprocessorn 10 beordrar sin kanalväljare i kundkonvertern 11 att ställas in för mottagning på kanalen S27.In Fig. 3, the receiver has perceived that the switching takes place and switched over to the channel S27. This is done by the customer's computer, the customer processor 10, ordering its channel selector in the customer converter 11 to be set for reception on the channel S27.

I fig 4 är växlingen nu klar och programkanalen A tas bort från distri- butionskanalen S21 som då blir tom. Nerkonvertern 6A som hör till distribu- tionskanalen S21 är alltså inte inställd på någon definierad kanal.In Fig. 4, the switching is now complete and the program channel A is removed from the distribution channel S21, which then becomes empty. The down-converter 6A belonging to the distribution channel S21 is thus not set to any defined channel.

Hela förloppet kan nu upprepas på valfri programkanal fast nu med S21 som tom distributionskanal. Den tomma kanalen hoppar runt hela tiden på ett slumpmässigt sätt och tittaren kan inte på förhand avgöra vilken kanal som står på tur att hoppa dit. Säkerheten i systemet är mycket hög. Systemet kan göras ännu mera svårforcerat genom att ytterligare tomma kanaler läggs in och flera skiften pågår samtidigt. Hela tiden är en tillgång till den gemensamma datakanalens information nödvändig. Säkerheten i systemet blir beroende av hur krypteringen av datakanalen ordnas. Detta kan dock med enkla medel bli mycket säkert och utgör inte i och för sig någon del av föreliggande uppfin- ning.The entire process can now be repeated on any program channel, but now with S21 as the empty distribution channel. The empty channel jumps around all the time in a random way and the viewer can not decide in advance which channel is next to jump there. The security of the system is very high. The system can be made even more difficult by forcing additional empty channels and several shifts in progress at the same time. Access to the information of the common data channel is necessary at all times. The security of the system depends on how the encryption of the data channel is arranged. However, this can be done with very simple means and does not in itself form part of the present invention.

För att ytterligare försvåra tittandet för en obehörig mottagare kan en störsignalsgenerator införas i systemet. Generatorn kan leverera ett tjutande ljud eller en bildstörning som avges till den nerkonverter eller de nerkon- 10 15 5 sn4 763 vertrar vars distributionskanal för tillfället inte utnyttjas av någon pro- gramkanal.To further complicate the viewing of an unauthorized receiver, an interference signal generator may be introduced into the system. The generator can deliver a screaming sound or an image disturbance which is emitted to the downconverter or the downconverters 763 whose distribution channel is currently not used by any program channel.

I beskrivningen har växlingen utförts på signaler som ligger på sär- skilda kanaler som är tillgängliga. Det är alltså modulerade signaler som behandlas. Naturligtvis kan föreliggande uppfinning också användas när man har tillgång till programkanaler i basbandsläge, dvs omodulerade video- signaler, t ex direkt från utgångarna på satellitmottagare. I det fallet utgår nerkonvertrarna (6A-F) och växlingen av program-"kanalerna" sker med omkopplare direkt till en modulator för aktuell distributionskanal.In the description, the switching has been performed on signals that are on special channels that are available. It is thus modulated signals that are processed. Of course, the present invention can also be used when accessing program channels in baseband mode, i.e. unmodulated video signals, for example directly from the outputs of satellite receivers. In that case, the down-converters (6A-F) are switched off and the program "channels" are switched with switches directly to a modulator for the current distribution channel.

Ytterligare utföringsformer av uppfinningen är naturligtvis tänkbara för en fackman. Antalet distributionskanaler och programkanaler kan väljas god- tyckligt.så länge som det åtminstone finns en distributionskanal mer än pro- gramkanaler. Programkanalerna som levereras av den ursprungliga kabel-TV- -leverantören kan naturligtvis även i sig vara kodade på känt sätt utan att detta påverkar tillämpningen av föreliggande uppfinning. Uppfinningen är endast begränsad av nedanstående patentkrav.Further embodiments of the invention are of course conceivable for a person skilled in the art. The number of distribution channels and program channels can be chosen arbitrarily, as long as there is at least one distribution channel more than program channels. The program channels provided by the original cable TV provider can, of course, also be coded in a known manner per se without this affecting the application of the present invention. The invention is limited only by the following claims.

Claims

10 15 20 25 30 504 763 6 PATENT REQUIREMENTS

A method for access control in distribution systems for audio, video and / or data, wherein the distributor has access to a number of distribution channels for distributing a number of program channels to subscribers who with each receiver can choose to receive an optional program channel, whereby a data signal is transmitted to the receivers, which data signal contains information about which program channels are transmitted on the respective distribution channels for controlling the channel selection of the receivers, characterized in that each program channel is switched between the different distribution channels so that each program channel can only be received on the same distribution channel for a short time. distribution channels is higher than the number of program channels, that the program channel in question is changed to a currently unused distribution channel, whereby the program channel is for a short moment on both the old and the new distribution channel, and that the receiver changes distribution channel during the t short moment.

Access control method according to claim 1, characterized in that the distributor receives the signals of the program channels on respective frequency channels, that the signals are converted down to an intermediate frequency, that the signals are converted up to the frequencies of the distribution channels, a computer controlling which program channel is to be transmitted on each distribution channel .

Method according to claim 1 or 2, characterized in that the data signal is transmitted on a separate data channel.

Method according to claims 1 or 2, characterized in that the data signal is transmitted in the distribution channel itself, for example in the form of teletext or by subcarrier.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that an interference signal is transmitted on the distribution channel which is not currently used for any program channel.

Device for access control in the distribution system for audio, video and / or data, comprising a computer unit (1) which controls which program channel is transmitted on each distribution channel and which delivers a data signal which contains information about which program channel is transmitted on each distribution channel, which data signal sent to the subscriber receivers for controlling their channel selectors and a unit (ZA-E) for receiving a number of program channels, to be distributed to subscribers with respective receivers, a unit (7A - F) for transmitting the program channels on a number of distribution channels, the number distribution channels are larger than the number of program channels, a down-converter (6A-F) for each distribution channel, which down-converter (6A - F) is controlled by the computer unit (1), so that it converts the frequency of a selected program channel into an intermediate sequence, an upconverter (7A - F) connected to each downconverter (6A - F), each upconverter (7A - F) converting is the intermediate frequency of the respective program channel to the frequency of a determined distribution channel, the unit (ZA - E) for receiving the program channels also receives the data signal supplied by the computer unit (F), the receiving unit being arranged to input the data signal into the program channels, an interference signal generator sound disturbance also via the respective down-converter (6A - F) is connected to a distribution channel which is not currently used by any program channel, characterized in that a unit (10, 11) for receiving a number of distribution channels, which unit is controllable in depending on the received data signal and selects a distribution channel and converts its frequency which is delivered to a display unit, the channel selector of the receiving unit being arranged to switch between two distribution channels at the moment when the same program channel is transmitted on these distribution channels.