DD294151A5

DD294151A5 - System fuer gebuehrenpflichtiges fernsehen unter verwendung einer mit decoder verbundenen speicherkarte

Info

Publication number: DD294151A5
Application number: DD90338062A
Authority: DD
Inventors: Andre Kudelski
Original assignee: ��@��@��@�}��@��k��
Priority date: 1989-02-22
Filing date: 1990-02-22
Publication date: 1991-09-19
Also published as: FR2643529A1; DE69008794T2; EP0414846A1; US5134656A; PT93196B; AU5042090A; PT93196A; CA2028248A1; WO1990010354A1; ES2052247T3; LU87472A1; AU638230B2; CA2028248C; JP3020603B2; DK0414846T3; BR9005413A; EP0414846B1; JPH03504188A; ATE105661T1; GR1000407B

Abstract

Die Erfindung betrifft ein System fuer gebuehrenpflichtiges Fernsehen unter Verwendung einer mit Decoder verbundenen Speicherkarte. Erfindungsgemaesz liefert senderseitig ein Zahlengenerator einen Zufallscode * welchen man zur Eingabe auf eine Mutterkarte leitet, welche diesen Code nach einem vorgegebenen Schluessel chiffriert, dann strahlt man den so chiffrierten Code mit dem Bildsignal aus und ein erstes Geraet empfaengt als Eingabe einerseits den Zufallscode (XA) und andererseits den von der Mutterkarte chiffrierten Code und fuehrt eine von diesen zwei Codes bestimmte numerische Kombination durch, wobei diese Kombination das Initialisierwort fuer einen Pseudo-Zufallsgenerator bildet, der dazu dient, eine Codeliste zu liefert, die wiederum dazu dient, die Entschluesselung des Bildsignals durchzufuehren, und empfaengerseitig dechiffriert man den empfangenen chiffrierten Code ueber eine Kundenkarte, ein zweites Geraet empfaengt als Eingang einerseits den chiffrierten Code und andererseits den ueber die Kundenkarte dechiffrierten Code (XA) und fuehrt eine numerische Kombination dieser zwei Codes durch, die mit der des ersten Geraetes identisch ist. Fig. 3{gebuehrenpflichtiges Fernsehen; Speicherkarte; Zufallscode; Mutterkarte; Bildsignal; numerische Kombination; Initialisierwort; Codeliste; Entschluesselung; Kundenkarte}

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System oder ein Gerät für gebührenpflichtiges Fernsehen unter Verwendung einer mit einem Decoder verbundenen Speicherkarte.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik Bei den Systemen oder Geräten für gebührenpflichtiges Fernsehen verschlüsselt man gleich zu Beginn nach einem beliebigen Verfahren das zur Ausstrahlung bestimmte Bild· und Tonsignal, dann überträgt man es über Funk, Satelliten oder Kabel und

empfängt und entschlüsselt es schließlich bei jedem Kunden mittels eines speziellen, für gewöhnlich ais Decoder bezeichneten Gerätes.

Der Stand der Technik, weicher der vorliegenden Patentanmeldung zugrunde liegt, beruht auf den nachfolgend genannten Schriften: FR 8902472, EP 0021938, WO-A-8301881, WO-A-8400656 und EP 0247703. Bei den augenblicklich bekannten, perfektionierten Systemen für gebührenpflichtiges Fernsehen weist der Decoder im

wesentlichen ein elektronisches Gerät auf, das zur Entschlüsselung des Videobildes dient. Mit diesem Decoder ist eine

Speicherkarte (Datenträger) verbunden, die (der) hauptsächlich dazu dient, den Zugriff zu den Sendungen zu überwachen und

um den, für den Einkauf dieser Sendungen erforderlichen Kredit zu verwalten.

Bei solchen Systemen für gebührenpflichtiges Fernsehen gibt man bei der Sendung ein willkürliches Wort aus, das zum Initialisieren eines Pseudo-Zufallsgenerators dient, welcher eine Codeliste erstellt. Man benutzt diese Codeliste, um das Bildsignal zu verschlüsseln, dann chiffriert man das Initialisierwort, Indem man einen vorgegebenen Chiffrierschlüssel benutzt

und dann sendet man dieses chiffrierte Initialisierwort mit dem Bildsignal. Zum Empfang, beim Decoder des Kunden, dechiffriert man das Initialisierwort, indem man denselben vorgegebenen Chiffrierschlüssel benutzt, damit man es in Klarschrift erhält, um es als Initialisierwort für einen Pseudo-Zufallsgenerator zu benutzen, der mit dem bei der Sendung verwendeten identisch ist, und der folglich eine identische Codeiiste liefert. Anschließend benutzt man diese Codeliste, um die Entschlüsselung des

Bildsignals durchzuführen, das man dann zum Fernseher leiten kann. Im folgenden Text sei mit „Anbieter" jede Person oder jede Firma bezeichnet, welche das Recht zur Ausstrahlung von

verschlüsselten (man sagt auch codierten) Sendungen hat, und die Ihren Kunden einen besonderen Decoder oder eine besondere Karte zur Verfügung stellt, die sich an einen Decoder anpaßt, der dazu dienen kann, auch Sendungen zu decodieren, die von anderen ,Anbietern'' kommen. Im folgenden Text sei als «Mutterkarte* eine Karte oder ein Gerät bezeichnet zur

Chiffrierung des Initialisierwortes unter Verwendung eines speziellen Schlüssels eines Anbieters, und als ,Kundenkarte" sei die

entsprechende Karte oder das Gerät bezeichnet, das man den Kunden zur Verfügung stellt.

Die Speicherkarte weist zahlreiche Vorteile auf und, unter anderem die der gleichzeitigen Nutzung durch mehrere Anbieter, kann

aber auch gewisse Nachteile aufweisen, die mit den Gefahren der Piraterie verbunden sind, wie nachstehend noch dargelegt wird. In dem Fall einer Speicherkarte, die zur Nutzung bei mehreren Anbietern bestimmt ist, kann ein Anbieter A auf jeder Karte seine Schlüssel und seine Rechte eintragen, und ein weiterer Anbieter B kann auf denselben Karten oder auf anderen Karten

seine Schlüssel und seine Rechte in unabhängiger Weise eintragen. In diesem Fall ist vorhersehbar, daß sich eine gut informierte Person eine Kundenkarte beschafft und sie dazu benutzt, das Initialisierwort, das chiffriert mit dem Bildsignal des Anbieters A ankommt, zu dechiffrieren (man sagt auch entziffern), dann eine Mutterkarte benutzt, um dieses Initialisierwort nach einem unterschiedlichen Schlüssel, den ein anderer Anbieter, z. B. der Anbieter B, verwendet, zu chiffrieren, und so an Personen, die eventuell Komplizen sind, Sendungen des Anbieters A zu senden und zwar transponiert in das Netz für die Karten des Anbieters B.

Ziel der Erfindung Ziel der Erfindung ist es, diese oben beschriebenen Nachteile zu beheben. Die folgende Erfindung betrifft also ein System für gebührenpflichtiges Fernsehen unter Verwendung einer mit einem Decoder

verbundenen Speicherkarte.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System für gebührenpflichtiges Fernsehen zu schaffen, bei dem ein Mißbrauch möglichst unterbunden werden kann, wobei die bekannten Vorteile der gleichzeitigen Nutzung durch mehrere Anbieter beibehalten sein sollen. ·

Nach einem erfindungsgemäßen Merkmal liefert senderseitig ein Zahlengenerator einen Zufallscode, welchen man zur Eingabe auf eine Mutterkarte leitet, welche diesen Code chiffriert, indem sie einen vorgegebenen Schlüssel verwendet, und dann strahlt man den so chiffrierten Code mit dem Bildsignal aus, ein erstes Gerät empfängt eingangsseitig einerseits den Zufallscode und andererseits den von der Mutterkarte chiffrierten Code und führt eine von diesen zwei Codes bestimmte numerische Kombination durch, wobei diese Kombination das Initialisinrwort für einen Pseudo-Zufallsgenarator bildet, der dazu dient, eine Codeliste zu erstellen, die wieder dazu dient, die Chiffrierung des Bildsignals auszuführen, und empfängerseitig empfängt der Decoder den chiffrierten Code, welchen man mit einer Kundenkarte dechiffriert, und ein zweites Gerät empfängt eingangsseitig einerseits den chiffrierten Code und andererseits den von der Kundenkarte dechiffrierten Code und führt dann eine numerische Kombination dieser zwei Codes aus, die mit der des ersten Gerätes identisch ist, wobei das Ergebnis dieser Kombination das Initialisierwort für einen weiteren Pseudo-Zufallsgenerator bildet, der eine Codeliste liefert, die mit derjenigen auf der Sendereihe identisch ist und die dazu dient, die Entschlüsselung des Bildsignals durchzuführen.

Nach einer erfindungsgemäßen Ausführungsform führen die ersten und zweiten Geräte eine gleiche numerische Kombination aus, deren Funktion derart ist, daß die reziproke Funktion nur durch einen gründlichen Versuch zu bestimmen ist. Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform führen die ersten und die zweiten Geräte eine gleiche numerische Kombination von Binärzahlen aus, deren Funktion ein exklusives ODER ist.

Ausfuhrungsbe'spiel Weitere Merkmale und ihre Vorteile sind nachfolgend anhand von beigefügten Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel

beschrieben.

Es zeigt

Fig. 1: Grundprinzip eines Systems für gebührenpflichtiges Fernsehen; Fig. 2: Funktionsprinzip eines Systems für gebührenpflichtiges Fernsehen unter Verwendung einer Speicherkarte, wie es zur

Zeit bekannt ist, wobei auch ein Beispiel einer möglichen Piraterie dargestellt ist; und Fig.3: Funktionsprinzip eines erfindungsgemäßen Systems für gebührenpflichtiges Fernsehen, wobei auch die Unmöglichkeit der Piraterie dargestellt ist.

In Fig. 1 erkennt man ein Gerät, z. B. einen Mikrocomputer 1, mit dessen Hilfe der Anbieter Daten bezüglich der vorgesehenen und für den Kunden nützlichen Sendungen erzeugt. Diese Daten bringt man in eine Einrichtung 2 mit dem von einem Videorecorder 3 oder irgendeinem anderen System kommenden Bildsignal zusammen. Für gewöhnlich verwendet man zur Übertragung dieser Daten die Rücklaufstriche der Vertikalabtastung des Bildsignals.

Das Bildsignal und die damit zusammengebrachten Daten verschlüsselt man anschließend mittels eines Verschlüsselungsgerätes 4, welches das Bild für eine Person, die nicht Kunde ist, unverwendbar macht. Dieses verschlüsselte Signal überträgt man durch Funk, über Satellit oder über Kabel zum Empfänger 5 jedes Abonnenten, und ein Entschlüsselungsgerät oder Decoder β bewirkt eine Wiederherstellung der Sendung mit normaler Qualität auf einem Farnseher 7.

In Fig.2 erkennt man senderseitig ein Verschlüsselt..igssystem 8 und empfängerseitig ein Entschlüsselungssystem 9, auch Decoder genannt, bei einem auf dieses System für gebührenpflichtiges Fernsehen abonnierten Kunden. In dem Verschlüsselungssystem 8 erkennt man unter anderem einen Zufallszahlengenerator 10, welcher ein Initialisierwort XINI liefert, welches man zur Eingabeseite einer Mutterkarte 11 leitet. Diese Mutterkarte 11 chiffriert das Initialisierwort XINI nach einem vorgegebenen Schlüssel 100, dann bringt man das so chiffrierte Wort auf das Bildsignal. Parallel dazu dient das Initialisierwort XINI zum Initialisieren eines Pseudo-Zufallsgeneratore 12, welcher somit als Ausgang eine bestimmte Codeliste liefert, die dazu dient, dem Videobild und dem Ton eine bestimmte Verschlüsselung aufzuprägen. Empfangsseitig hat man wieder eine Kundenkarte 13, welche dazu dient, das, wie auch immer chiffrierte, Initialisierwort zu dechiffrieren, wobei man beim Dechiffrieren von demselben Schlüssel 100 ausgeht, um ausgangsseitig das Initialisierwort XINI in Klarschrift zu erhalten. Das Wort XINI erhält man slso zugesandt, um einen Pseudo-Zufallsgenerator 14 zu initialisieren, der in der Konzeption identisch

Ist mit dem senderseitlgen Pseudo-Zufallsgenerator 12. Der Generator 14 erzeugt folglich eine Codeliste, die mit der empfangsseitig erzeugten identisch ist und welche somit die Entschlüsselung des ausgesandten Videobildes ermöglicht. Man kann jederzeit, z.B. jede Sekunde oder alle zehn Sekunden das Initialisierwort XINI modifizieren, ohne beim Kunden einen qualifizierten Empfang zu stören.

Dieses Verfahren arbeitet sehr gut, kann aber gewisse Möglichkeiten der Pireterie erlauben, die Personen ausarbeiten, welche mit der Sache vertraut sind, wie wir nachstehend beschreiben. Man muß zunächst feststellen, daß mehrere Anbieter gemeinsam das gleiche Netz von speicherkartenbetätigten Decodern und sogar die gleichen Speicherkarten benutzen können. Ein Anbieter A kann seinen Schlüssel 100 und seine Rechte einspeichern, und ein weiterer Anbieter B kann seinen Schlüssel 200 und seine Rechte unabhängig und auf demselben Netz von kartengesteuerten Decodern einspeichern. Eine gut Informierte Person, diez. B. bei einem Anbieter arbeitet, kann mit einer Kundenkarte 13 leicht das Initialisierwort XINI dechiffrieren oder entziffern und es in Klarschrift herausholen, sich dann eine Mutterkarte 15 beschaffen, die programmiert ist, um nach dem Schlüssel 200 das lniti.aiisierwort eines anderen Anbieters zu chiffrieren, es dann mit dem Bildsignal der Ausstrahlung des Anbieters A verbunden in ein Netz, z. B. ein Kabelnetz schicken, an welches Personen angeschlossen sind, die Kundenkarten 16 mit dem Schlüssel 200 haben, und die also die Ausstrahlung des Anbieters A, transponiert in das System des Anbieters B, sehen können. In Fig. 3 ist ein erfindungsgemäßes System für gebührenpflichtiges Fernsehen und für Speicherkarten dargestellt, in welchem man nachprüfen kann, daß die oben beschriebene Art von Piraterie unmöglich ist. Man erkennt in Fig. 3 gewisse Bausteine, die mit denen der früheren Bauweise, wie in Fig.2 dargestellt, identisch sind, und die man mit identischen Bezugszeichen gekennzeichnet hat. Der Zufallszahlengenerator 10 liefert eine Zahl, die man nachfolgend mit Zufallscode XA bezeichnet. Die Mutterkarte 11 chiffriert nach dem Schlüssel 100 diesen Code XA, und die Kundenkarten 13 dechiffrieren ihn nach dem Schlüssel 100, um den gleichen Code XA wieder zu erhalten. ·

Ein erstes Gerät 17 empfängt eingangsseitig einerseits den Zufallscode XA und andererseits den über die Mutterkarte 11 chiffrierten Code XB und führt eine von diesen zwei Codes bestimmte numerische Kombination durch, wobei diese Kombination das Initialisieiwort XINI für den Pseudo-Zufallsgenerator 12 bildet, welcher dazu dient, eine Codeliste zu liefern, die wiederum dazu dient, die Verschlüsselung des Bildsignals durchzuführen. In derselben Weise empfängt ein zweites Gerät 18 eingangsseitig einerseits den chiffrierten Code XB und andererseits den von der Kundenkarte 13 dechiffrierten Code, wobei dieser Code identisch mit XA ist, und führt eine numerische Kombination dieser zwei Codes durch, wobei diese Kombination mit der des ersten Gerätes 17 In der Weise identisch ist, daß der Pseudo-Zufallsgenerator 14 das gleiche Initialisierwort XINI enthält, wie der Generator 12 und eine identische Codeliste liefert, die dazu dient, nun die Entschlüsselung des Bildsignals durchzuführen. Die numerische Kombination der Geräte 17 und 18 kann einfach aus einem exklusiven ODER bestehen oder jede an sich bekannte Funktion benutzen, deren reziproke Funktion nur durch einen gründlichen Versuch zu ermitteln ist. Man sieht daraus, daß die zwei Pseudo-Zufallsgeneratoren 12 und 14 identisch zu Initialisieren sind, ganz gleich, wie die auf identische Weise in den zwei Geräten 17 und 18 verwendete Kombinationsfunktion aussehen mag, und man erhält immer, selbst wenn der Code XA wechselt, eine korrekte Entschlüsselung. Wenn dagegen, wie oben anhand eines herkömmlichen Systems beschrieben, jemand hier eine Piraterie anwendet, so erkennt man, daß sich dies nicht durchführen läßt. Tatsächlich kann eine mit der Sache vertraute Person über eine Kundenkarte 13 den Code XA in Klarschrift auffinden, daraufhin jedoch chiffriert die Person den Code XA mit ihrem Schlüssel 200 und sendet einen chiffrierten Code XC, der von XB verschieden ist. Im Decoder findet man immerhin, dank der Entschlüsselung der Kundenkarte 16, den Code XA wieder. Die numerische Kombination des Gerätes 19 gibt jedoch, obwohl sie identisch mit den Geräten 17 und 18 ist, ein Initialisierwort YINI des Pseudo-Zufallsgenerators 20 aus, das sich von den Initialisierworten XINI der Generatoren 12 und 14 unterscheidet, weil das Gerät 19 die Codes XC und XA erhält und nicht die Codas XB und XA.

Die Erfindung Ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt, sondern umfaßt alle von einem Fachmann vorhersehbaren Varianten und Anpassungen.

Claims

1. System für gebührenpflichtiges Fernsehen unter Verwendung einer mit Decoder verbundenen Speicherkarte, dadurch gekennzeichnet, daß senderseitig ein Zahlengenerator (10) einen Zufallscode (XA) liefert, welchen man zur Eingabe auf eine Mutterkarte (11) leitet, welche diesen Code chiffriert, indem sie einen vorgegebenen Schlüssel (100) verwendet, dann strahlt man den so chiffrierten Code mit dem Bildsignal aus, ein erstes Gerät (17) empfängt eingangsseitig einerseits den Zufallscode (XA) und andererseits den von der Mutterkarte (11) chiffrierten Code (XB) und führt eine von diesen zwei Codes bestimmte numerische Kombination durch, wobei diese Kombination das Initialisierwort für einen Pseudo-Zufallsgenerator (12) bildet, der dazu dient, eine Codeliste zu erstellen, die wieder dazu dient, die Chiffrierung des Bildsignals auszuführen und, empfängerseitig dechiffriert man den empfangenen chiffrierten Code (XB) mit einer Kundenkärte (13), ein zweites Gerät (18) empfängt eingangsseitig einerseits den chiffrierten Code (XB) und andererseits den von der Kundenkarte (13) dechiffrierten Code (XA) und führt dann eine numerische Kombination dieser zwei Codes aus, die mit der des ersten Gerätes (17) identisch ist, wobei das Ergebnis dieser Kombination das Initialisierwort für einen weiteren Pseudo-Zufallsgenerator (14) bildet, dereine Codeliste liefert, die mit derjenigen auf der Senderseite identisch ist, und die dazu dient, die Entschlüsselung des Bildsignals durchzuführen.

2. System für gebührenpflichtiges Fernsehen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten (17) und zweiten (18) Geräte eine gleiche numerische Kombination ausführen, deren Funktion so ist, daß die reziproke Funktion nur durch einen gründlichen Versuch zu ermitteln ist.

3. System für gebührenpflichtiges Fernsehen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten (17) und zweiten (18) Geräte eine gleiche numerische Kombination von Binärzahlen ausführen und deren Funktion ein exklusives ODER ist.