CN100417222C - 通过用于数字多媒网的移动电话网发送信息 - Google Patents

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Abstract

将信息从信息管理服务(204)分配到数字多媒体网用户接收机解码器(202)的方法包括将用于确定接收机解码器的确定信息从信息管理服务传输到与多媒体网截然不同的点到点通信系统(601,600;700)。确定出点对点通信系统中接收机的目的点地址(701),其与该确定接收机解码器相对应。确定信息在点对点通信系统中缓存并在确定接收机解码器从接收机检索出来(709)。

Description

通过用于数字多媒网的移动电话网发送信息
技术领域
本发明涉及到数字多媒体网中存取权的管理。
背景技术
图1简略地说明了数字多媒体网的实例。使用网络1在以方框2和3表示的一个或多个广播操作员与以方框4至6表示的用户之间来交换信息。该网络例如可以是一地面电视广播网,网络中广播操作员发射出由用户通过天线接收的信号。网络的另一实例可以是有线网或卫星传输网。
每个广播操作员可以把若干个数字多媒体服务广播给用户。多媒体服务例如可以包括电视节目,无线电广播节目,以及交互式应用。
每个用户有一台用来接收多媒体服务并在某些情况下处理所接收多媒体服务的接收机解码器以便适时地在图像显示设备上提供多媒体服务。电视节目例如可在电视上提供,而交互式应用可能需要由接收机解码器的处理系统来执行并产生与用户的互动性。
通常,所有的数字多媒体服务由所有的用户所接收。更一般地说,由广播操作员通过网络所广播的所有信息大概可能由所有的用户所接收。
我们知道,通过将存取权赋于用户来限制使用多媒体服务。因此,用户只可能使用其拥有相应存取权的这种多媒体服务。更高程度的受限使用多媒体服务可以通过使用控制字对某一服务进行编码来达到。在这种情况下,用户只有在其拥有控制字时才能对编码的服务进行解码并使用。
存取权信息可以通过网络1广播给用户4-6。通常,使用‘授权控制信息’(ECM)将控制字广播至所有用户。不过,只有用户使用在‘授权管理信息’(EMM)中通过网络定期广播的操作键标时才能从ECM中取出控制字。
国际申请出版物WO 01/17249 A1 DEUTSCHE TELECOM AG涉及到使用条件存取系统中用于可充电装置的安全模块来发出客户专用特许权的方法。WO 01/17249 A1说明了EMM向用户的传输。第一种可能性为使用‘公共交换电话网’(PSTN),一种移动电话网如GSM网来传输EMM,或使用任何其他广播方式将EMM传输至供应商的控制设备提供了保证。供应商再使用控制设备将EMM传输到用户设备以便启动预付费。第一种可能性被说成是间接的,因为它要求在供应商与用户之间的中间人的介入,在此情况中中间人就是供应商。第二种可能性为通过广播把EMM直接传输给用户设备提供了保证。使用与用户GSM设备有关的定位数据可以实现用户设备地理位置的测定。如果用户的GSM设备开机的话,GSM网供应商就能够确定这台设备的地理位置。若真正可能如此,知道了用户设备的地理位置就能够把EMM的广播限制在所限制的地理位置。第二种可能性还提到一个实施方案,根据此方案用户使用其GSM电话首先呼叫EMM供应商,其后就得到所广播的EMM。
WO 01/17249 A1还说明了使用GSM电话网将EMM传输给用户的可能性。但是,WO 01/17249 A1建议不要把GSM电话网用于此目的。
刊物EBU技术评论1995年冬一期中‘条件存取系统的功能模型’(Functional model of a conditional access system,EBUTechnical review,Winter 1995)一文在7.2.1节说明,使用PSTN或有线网络在用户的解码器与‘用户管理系统’(SMS)之间建立一个返回路径是可能的,而且可以使用这一返回路径来传输EMM。使用返回路径的一个原因就是减小由EMM的广播所耗用的广播带宽。
发明内容
第一方面,本发明提供了将信息从信息管理服务分配到数字多媒体网用户接收机解码器的一种方法。用于确定的接收机解码器的确定信息从信息管理服务传输到与多媒体网截然不同的点对点通信系统。确定了点对点通信系统中接收机的目的点地址,其对应于该确定接收机解码器。确定的信息在点对点通信系统中缓存并在确定的接收机解码器从接收机检索出来。
最好所确定的信息在点对点通信系统中的发射点缓存,从而与信息管理服务相对应。可用性信号在接收机产生。接收到可用性信号后就触发了确定信息的发射,并将确定的信息发射至接收机。
第二方面,本发明提供了在数字多媒体网中的确定用户接收机解码器接收确定的‘授权管理信息’(EMM)的方法。确定的用户接收机解码器能够通过与数字多媒体网截然不同的移动电话通信网来接收信息。在接收机解码器的移动电话调制解调器中接收到至少含有该确定EMM的信息,并将该信息针对确定接收机解码器的移动电话调制解调器编址。至少将EMM存入移动电话调制解调器的存储器。
第三方面,本发明提供了用于数字多媒体网的接收机解码器,其包括在操作上与接收机解码器相连接的移动电话调制解调器,以及唯一赋于该移动电话调制解调器的目的点地址。接收机还包括移动电话调制解调器中的存储空间以至少存储‘授权管理信息’(EMM)。
附图说明
现在参照附图将更详尽地对本发明予以说明,附图中:
图1包含数字多媒体网的简略图示,
图2说明用于数字多媒体网的广播和接收机系统,
图3包含应用于广播接收机系统的条件存取系统简图,
图4说明‘授权管理信息’的实例,
图5包含表示接收机解码器实例的方框图,
图6包含本发明实施方案实例的简图,
图7包含说明本发明实施方案实例的流程图。
具体实施方式
系统概述
在整个说明书中将使用同样的参考符号来论及附图中同样的元件。
图2包含数字电视系统的简略说明。在广播台一侧,信号压缩系统100对数字信号流(未示出)进行压缩并将压缩后的信号流输出到多路复用器101。压缩实例就是人们熟知的MPEG-2标准,其在数字电视服务领域中广为应用。多路复用器101产生出传输给具有接收机解码器102的用户的压缩信号传输流。使用天线将传输流发射到卫星104并随后广播至与接收机解码器102输入端相连接的接收天线105。图2说明了一个卫星传输系统,但是把传输流从广播台一侧传输至用户的任何其他方式都可以使用。
接收机解码器102对所接收的传输流进行处理以抽取出数据,例如像音频/视频服务或应用,并将得到的视频和音频信号输出给图象显示设备,例如像电视106。在本实例中,接收机解码器102可以把压缩的MPEG-2流解码成对电视106的电视信号输出。
虽然所示出的是一分立的接收机解码器102,但接收机解码器也可以是数字电视的一个整体组成部分。
在多信道系统中,多路复用器101可以处理由多个信源同时提供的音频和视频信息。除了音频和视频信息以外,任何其他种类的信息,例如短信或应用等也可以引入一个或多个信道,并与音频和视频信息交织在一起。
图3说明了根据图2增加了若干安全设备的数字电视系统。为了具有更好的可读性,图2的广播传输特性已经由图3中的点划线箭头200所取代。条件存取系统201与多路复用器101相连接。条件存取的另一部件202与接收机解码器102相连接。条件存取系统201和条件存取的另一部件202能够在接收机解码器102中可靠地使用由一个或多个广播供应商所广播的数字电视服务。条件存取的另一部件202由插进接收机解码器102适当位置的子智能卡203来完成。子智能卡203载有对与可用商用提供内容相关的编码信息进行解码所需的信息。该信息可能包括预付费权,从所接收EMM中抽取出的一个或多个操作键标以及从ECM中抽取出的一个或多个控制字。使用子智能卡203就能够通过预付费或每视(per view)付费来购买商用提供内容。
包括在数字数据流中的数字服务在条件存取系统201的控制之下在多路复用器101的层级上进行编码。通常,使用控制字进行编码、再将控制字与加扰的数字服务一起传输供最终解扰之用。要对控制字本身进行加密再传输,加密使用操作键标完成。
条件存取系统201包括‘用户授权系统’(SAS)204,其与一个或多个‘用户管理系统’(SMS)205相连接。SMS205和SAS204例如可以使用TCP/IP链接进行链接。通常,每个广播操作员都有一个SMS205,但也会出现由不止一个广播操作员其用SMS205的情况。
条件存取系统201还包括利用第一‘母智能卡’207并与SAS204相连接的第一‘加密单元’206。第一母智能卡207存储用来加密数据的机密信息。
利用第二‘母智能卡’209的第二‘加密单元’208与多路复用器101相连接。
用户管理系统
SMS205包括数据库,其管理用户文档,含定价和专用内容提供等的商用数据提供,每视付费细目,特许权以及耗费数据等。
SMS205可能距SAS204很远。
SMS205把例如与用户收视其所请求之数字服务的用户特许权有关的信息,或与所获得数字服务的定价有关而需由用户付费的信息传输至SAS204。与之相反,SAS204则可以把例如与关于用户连系标识之请求有关的信息发送给SMS205。
授权管理信息(EMM)
EMM是专门用于个体用户或群体用户的信息。这与ECM相反,ECM通常专用于一个或多个确定数目的加扰数字服务而不是当用于一个或多个用户。
各种不同特定类型的EMM都是可能的。下文中,将说明EMM类型的四个实例,即个体、群体、视众以及独占EMM。
个体EMM专用于个体用户,而且通常可用于提供每视付费服务。个体EMM包括在群体中个体用户的群标识符和位置。
群体EMM专用于群体用户,例如256个个体用户,而且通常用来管理预付费服务。
视众EMM专用于个体用户的全部视众。视众包括拥有含同一操作员标识符智能卡的所有个体用户。
独占EMM专用于编址给智能卡的独占标识符。
图4说明一般形式EMM的实例。EMM以一系列数字数据位来实现,其包括标题400,EMM本身401,以及签名402。标题400依次包括把信息标识成EMM并指出EMM类型的类型标识符403,给出EMM长度的长度标识符404,EMM的可选地址405,操作员标识符406,以及键标标识符407。签名402可任选,其对EMM中数据位错误提供若干项检查。
EMM本身包括与用户特许权利一个或多个操作键标有关的数据。
用户授权系统(SAS)
再次参看图3,SAS204接收并处理来自SMS205的信息。SAS204产生出确认接收到由SMS205所发信息的信息并将这些确认信息发送至SMS205。
从SMS205所接收的信息涉及到例如中让用户一旦未能交付其预付费时的用户权,修改为增加或取消某一商用提供内容的用户权,或增加为使用某一具体每视收费数字服务的权利。
SAS204管理用来储存先前由SMS205所说明的各用户状况的数据库。根据从SMS205所接收到的用户状况和其他信息,SAS204按用户智能卡203的意图产生出一个或多个EMM。使用第一加密单元206对这些EMM进行加密。
在依现有技术所知道的网络系统中,SAS204保证了通过将EMM周期性地发送至多路复用器101来广播给用户而使用户接收到EMM。周期的频率视EMM的类型而定,通常其数值可在30秒-30分钟。
通过通常称之为注入器(图3中未示出)的设备将EMM发送至多路转换器101。注入器在本领域中是人尽皆知的,故这里将不作进一步的说明。
授权控制信息(ECM)
再参看图3,多路复用器101通常包含用来对要广播的数字服务进行加扰的加扰器。加扰器产生出编码过程中将要使用的控制字,并且将它与加过扰的数字服务一起传输给用户。
数字服务也可以受存取判据的制约,例如它使该数字服务与一确定的商用提供内容关联起来。存取判据应使用户的预付费与确定的商用提供内容相匹配以使该数字服务成为用户可利用的数字服务。
将控制字和存取判据都插入与已被加扰的数据服务一起广播的ECM。通过把控制字和存取判据传输给第二加密单元208来完成这一插入,在第二加密单元208使用存储在第二母智能卡209的操作键标产生并编码ECM,并将其回传给多路连接器101。
由加扰器使用控制字对数字服务进行扰码。接着将加扰的数字服务和加扰的ECM广播给用户。
接收机解码器
参照图5,给出了接收机解码器102一实施方案中各不同元件的概述,此处用功能块表示。
接收机解码器102有时也称作‘机顶盒’(STB)。接收机解码器102包括含相关存储元件的中央处理机500。中央处理机500适合于从处在接收机解码器102面板上的串行接口501,并行接口502,调制解调器503以及开关接点504接收输入数据。
接收机解码器也适合于通过控制器506的从红外遥控器505接收输入,其包括一个或多个能够读银行智能卡509或子智能卡203的智能该卡器507和508。子智能卡203与智能读卡器507和条件存取另一部件202相啮合以便向多路复用器/解扰器510供给必须的控制字,因而使加密的广播信号能够被解码。接收机解码器102还包括在由多路复用器/解扰器510处理之前接收和调制广播信号的常规调谐器511和解调器512。
在多路复用器/解扰器511输出端的加密信号在音频输出端515成为可用信号之前由音频解码器513和前置放大器514进行适当处理,并在其传输至图形处理器517和PAL/SECAM编码器518以及在视频输出端519成为可用信号之前由视频解码器516进行适当处理。
EMM的周期性传输
如本技术说明书中以前所提到的,依据现有技术体系的EMM是以转盘方式,即通过所有广播工具周期性传输的方式持久地广播给用户。这么做是为了保证一旦接收机解码器接通它就能够接收现有预付费期的相关EMM,而与接收机解码器的状况以及该接收机解码器的地理位置无关。
采用周期性传输使用了相当大量的广播带宽。此外也不可能知道是否或者在何时确定的接收机解码器收到了EMM。
EMM广播的循环周期必需适当的短以免在由已经关掉一段持续时间的接收机解码器在接收EMM之前出现很长的等待时间。
我们知道通过使用可以达到不止一个用户的群体EMM来减小广播EMM所需的广播带宽。
在众所周知的DVB广播标准中,EMM通常作为具有特定确定标识号码的信息来广播。由于EMM可以由接收广播的任何人所接收,分析所接收的具有特定确定标识号码的信息来获取关于EMM和相关安全模式的信息就有可能是可行的。这在某些情况下可能削弱广播系统的安全水平。
通过移动电话网的‘EMM传输’
根据本发明,使用移动电话网而不是广播网把EMM传输至用户。移动电话网能够进行点对点通信,即信息可以从一个发射点传输到一个目的点地址。
参照图6,图中示出一个系统,其中EMM通过移动电话网600进行传输。图6中的系统基于图3中所示的系统,而接收机解码器202则基于图3和图5中所示的接收机解码器。为有更好的可读性,图3和图5中所示的一些元件未在图6中示出。
SAS204将EMM传输至移动电话数据库601而不是将EMM通过EMM注入器传输至多转接器101。每个EMM都预计给至少一个确定的接收机解码器。确定的接收机解码器与存储在移动电话数据库601中的移动电话网内的一个地址,即目的点地址有关。因此,移动电话数据库在从SAS接收到EMM时就能够检索出用于该确定接收机解码器的地址。该地址将用来把EMM发送至该确定接收机解码器。
EMM和确定接收机解码器的相应地址随后发送至移动电话网600,即移动电话网的发射点,在这里网络管理系统和当地小区发射机(未示出)将EMM发送至与接收机解码器202相连接或与其结合为一体的移动电话接收调制解调器602,使得能接收到相应的地址以及EMM。
EMM在其由接收机解码器检索出来之前在移动电话网或移动电话接收调制解调器中保持在缓存状态。更确切地说,如果移动电话接收调制解码器602不能用来接收信息,EMM可以保持存储在移动电话网600的层级。一旦移动电话接收调制解调器602变成可利用时,即移动电话接收调制解调器602产生出说明其可用的信号时,EMM就被传输。EMM在其由接收机解码器检索出来之前保持存储在移动电话接收调制解调器602内。尤其在接收机解码器关断或因其他原因而停机时就是这种情况。
可选地,接收机解码器202包括适于读SIM卡604的SIM卡读卡器603。SIM卡604包含管理对移动电话网的存取权所需的信息,存取权由移动电话接收调制解调器602使用。
有利的是,对移动电话网的存取权可以包括在子智能卡(未示出)而不是SIM卡上。
特定的EMM从SAS204向移动电话数据库601和网络600只发送一次。特定的EMM保持在移动电话系统之中并在调制解调器602准备好接收该特定EMM时只将其传输给调制解调器602。若特定EMM届时过期,最好将其删除和/或替换而不会在之前已发送至接收机解调器202。
可选地,调制解调器602在接收到特定EMM后可向移动电话网返回一确认信息。该确认信息可包括附加数据如特定接收机解码器的数据或与同接收机解码器202一起使用的子智能卡有关的数据。使用出于下表中之一项或多个项目可以得到附加数据中所包括的信息实例:接收机解码器状况,子智能卡状况,标识号码,接收机解码器中所含元件的版本。包括附加数据的确认信息的传输可以提供一种方法,方法使广播台能够验证接收机解码器的参数和检测接收机解码器的合法状况,即有可能存在的接收机解码器或子智能卡的非法使用。
特定EMM可以传输给调制解调器602,特定EMM嵌入在GSM移动电话网中通常称之为SMS(短信服务,勿与‘用户管理系统’相混淆)的短信中。如果移动电话接收机调制解调器尚未准备好或不能用来接收信息,则SMS可保持存储在GSM移动电话网的SMS服务器之中。
由于本发明,现有技术中公知的EMM注入器就可以省略,此注入器由SAS用来将EMM注入到多路复用器。
可选地,GSM调制解调器602还可与接收机解码器202一起使用,通过发出电话呼叫或建立数据连接经移动电话网600进行通信。为此,接收机适配器202可包括含有话筒的音频输入和输出设备605。
显而易见,使用与广播网截然不同的网络将每个EMM都唯一地发送到了它的相关接收机解码器。因此,本发明没有使用像现有技术中的广播带宽。当常规移动电话服务使用网络容量较少时,EMM就可以经移动电话网在方便的时间发送。如在移动电话网中人们所熟知的那样,发送至移动电话调制解调器的信息将只在与移动电话调制解调器所在传输小区相对应的地区之内传输。
有利的是,接收机解码器202无需直接地启动与CAS201的连接来接收EMM。
可选地,若需要可将移动电话调制解调器602配置成始终保持在不仅接收EMM,而且接收任何其他类型信息或入局移动电话服务的状态。
根据本发明的系统在把特定EMM只发送至一个接收机解码器这方面提高了安全性。如在现有技术中曾有的情况一样,接收和收听多余一个的EMM变得更为困难。
可任选的确认信息提高了系统中的安全性,其在于可以验证由确定接收机解码器使用EMM的情况。
对移动电话调制解调器602已作为GSM调制解调器进行了说明。当然,可能有任意其他类型的调制解调器,这要视移动电话网的标准,例如,GSM,GPRS,UMTS等而定。
图7示出了说明本发明实施方案的流程图。预计用于接收机解码器D1的‘授权管理信息’EMMD1在步骤700中从SAS传输至‘移动电话网’(MPN)。在下一步骤701,确定了用于接收机解码器的移动电话接收机(D1-接收机)的地址。在判定步骤702中,MPN要检查D1-接收机是否准备好接收EMMD1。若D1-接收机尚未准备好,那么在步骤703中EMMD1就在MPN的发射点缓存。接着判定,步骤704进行检查,看EMMD1是否仍然有效,例如EMMD1的有效日期是否已过期。假如EMMD1无效,那么在步骤705得到新的EMMD1并再次执行步骤700。假如发现EMMD1有效,那么再次执行判定步骤702。
如果在执行步骤702时发现D1-接收机已准备好,那么在步骤706就将EMMD1经MPN传输至D1-接收机,并在步骤707在D1-接收机中缓存。在判定步骤708,检查接收机解码器D1是否准备好从D1-接收机中检索EMMD1。如果尚未准备好,那么EMMD1保持在D1-接收机中缓存。在准备好的情况下,在步骤709中由D1接收机解码器从D1-接收机检索出EMMD1。接着,在步骤710,例如使用MPN将EMM的接收确认返回到发射点。
参照附图说明了本发明的优选实施方案之后,就会理解到:本发明并不限于这些严格的实施方案,本领域中的熟练技术人员可以在那里进行各种不同改变和修正而又不偏离在所附权利要求中所限定的本发明的构思或范围。

Claims (11)

1. 将信息从信息管理服务(204)分配到数字多媒体网用户接收机解码器(202)的方法,该方法包括:
●将一确定接收机解码器的确定信息从信息管理服务传输到与多媒体网截然不同的移动点对点通信系统(601,600;700),该确定信息包括数字多媒体网的授权管理信息(EMM),
●确定在移动点对点通信系统中接收机的目的点地址(701),其与确定接收机解码器相对应,
●将该确定信息在移动点对点通信系统中进行缓存(703,707),
●由该接收机解码器检索(709)出该移动点对点通信系统的确定信息。
2. 根据权利要求1的方法,其还包括
●将该确定信息在移动点对点通信系统中的发射点进行缓存(703),其与信息管理服务相对应,
●在接收机处产生出可用性信号(702),
●在接收到可用性信号时触发该确定信息的发送(706),
●将该确定信息发送到接收机(706)。
3. 根据权利要求1或2的方法,其还包括
●在接收机处接收该确定信息,
●在接收机处将该确定信息进行缓存(707)。
4. 根据权利要求1或2的方法,其还包括
●在接收机产生出接收确认(710),
●将接收确认发送至发射点(710)。
5. 根据权利要求4的方法,其中接收确认包括下述集合中的一项或多项附加信息:接收机解码器状况,与接收机解码器一起使用的子智能卡状况,接收机解码器元件的版本号。
6. 根据权利要求5的方法,其还包括
●从接收确认中抽取一项附加信息,
●评估该项附加信息来确定接收机解码器的合法状况。
7. 根据权利要求1或2的方法,其中移动点对点通信系统为移动电话网。
8. 根据权利要求1或2的方法,所述信息管理服务包括在用户授权系统中。
9. 在数字多媒体网中的确定用户接收机解码器接收授权管理信息(EMM)的方法,所述授权管理信息把特许权利授予该数字多媒体网,该方法使得所述确定用户接收机解码器能够通过与数字多媒体网截然不同的移动电话通信网来接收信息,该方法包括
●在接收机解码器的移动电话调制解调器中接收(706,707)至少包含该确定的授权管理信息的信息,并将该至少包含该确定的授权管理信息的信息针对确定接收机解码器的移动电话调制解调器进行编址,
●至少将授权管理信息存入到(707)移动电话调制解调器的存储器,
●把所述存储器中的该授权管理信息检索到该确定接收机中并且
●根据包含在所述授权管理信息中并与该用户特许权利相关的数据来更新与所述数字多媒体网相关的特许权利。
10. 用于数字多媒体网的接收机解码器,该接收机解码器包括
●在操作上与接收机解码器相连接的移动电话调制解调器,
●唯一赋予移动电话调制解调器的目的点地址,
●移动电话调制解调器中的用于至少存储授权管理信息(EMM)的存储空间,以及
●根据包含在所述授权管理信息中并与该用户特许权利相关的数据来更新与所述数字多媒体网相关的特许权利的装置。
11. 根据权利要求10的接收机解码器,其中所述移动电话调制解调器可以从移动电话网接收授权管理信息并存储该授权管理信息而与接收机解码器状况无关。
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