DE69011543T2

DE69011543T2 - Öffentliches Kommunikationssystem mit verteilten Stationen sowie Station und Unterstationen zur Verwendung in einem derartigen Kommunikationssystem.

Info

Publication number: DE69011543T2
Application number: DE69011543T
Authority: DE
Inventors: Harm Jan Welmer
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1989-02-08
Filing date: 1990-02-02
Publication date: 1995-03-02
Anticipated expiration: 2010-02-03
Also published as: JP3285350B2; AU620298B2; CN1020534C; NL8900307A; DE69011543D1; EP0382296B1; FI900556A0; KR0155373B1; AU4911190A; JPH02250439A; FI108097B; KR900013731A; EP0382296A1; US4980912A; CA2009290A1; CN1045317A; CA2009290C

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft ein öffentliches Kommunikationssystem mit verteilten Stationen, das ein Sende-Untersystem zum Senden von verschlüsselten Audio und/oder Videoinformationen, ein übergeordnetes Abrechnungssystem zur Verteilung von Berechtigungen an die verteilten Stationen und in jeder Station ein selektiv aküvierbares Entschlüsselungs-Untersystem, das anhand von Berechtigungsinformationen verifiziert werden kann, um die verschlüsselten Informationen zu empfangen und nach dem Entschlüssein einem Wiedergabegerät zuzuführen, umfaßt. Das oben beschriebene System kann als Pay-TV-System ausgeführt werden; die Bezahlung kann entweder durch Abonnement oder anhand der tatsächlichen Nutzung der zur Verfügung stehenden Programme erfolgen. Die Berechtigungen können auf verschiedene Arten verteilt werden, beispielsweise über eine Fernsprechverbindung, gemeinsam mit oder ohne Informationen vom verschlüsselten Audio-/Videosignal, mittels eines Systems unter Verwendung sogenannter Chipkarten oder mittels eines in jeder Station enthaltenen Münzeinwurfbehälters. Unter Umstanden wird bestimmten Personen ein Zugriff ohne Bezahlung gewährt und anderen nicht. In diesem Fall ist eine Chipkarte ein gut geeignetes Mittel zur Identifizierung. Das Sendemedium kann der Äther oder eine Kabelverbindungsorganisation sein. Die Signalquelle kann ein Sender oder ein Wiedergabegerät, das in diesem Fall eine Kabeiverbindung benötigt sein. Die Erfindung kann vor allem für Unterhaltungsfernsehen verwendet werden, ist aber nicht darauf beschränkt. Sie kann auch dafür eingesetzt werden, Zugriff auf Datenbanken zu gewähren, die gleichzeitig von seriellen Benutzerstationen benutzt werden.

KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Das beschriebene System funktioniert einfach, wenn es nur ein Abrechnungssystem auf Abonnementbasis beinhaltet. Der Erfinder hat vorhergesehen, daß es bei Parallelbetrieb mehrerer Abrechnungssysteme zunehmend komplizierter wird, beispielsweise bei Sendeanlagen, die in verschiedenen Ländern stationiert sind; in diesem Fall können die Berechtigungen auf jeweils mehreren unterschiedlichen Stationen realisiert werden, und die Wellenformen des Sende-Untersystems können unterschiedlichen Normen unterliegen. Die Erfindung hat unter anderem die Aufgabe, eine wirksame Organisation in einer Empfangsstation eines derartigen Kommunikationssystems zu schaffen, falls die Informationen des Entschlüsselungs- Untersystems wegen dieser Unterschiede nicht im voraus eindeutig bekannt sind, so daß mehrere unterschiedliche Entschlüsselungs-Untersysteme in jeder Station vorhanden sein können, so daß durch deren Vorhandensein oder aber bei deren Fehlen in einer bestimmten Station eine entsprechende Flexibilität ermöglicht wird. Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Erfindung ein öffentliches Kommunikationssystem schafft, das ein Sende-Untersystem zum Senden verschlüsselter Audio- und/oder Videoinformationen, eine Vielzahl verteilter Stationen zum Entschlüsseln dieser Informationen nach ihrem Empfang unter Verwendung eines Entschlüsselungscodes für eine bestimmte Abrechnungs-/Zugriffsart, der der Station von einer übergeordneten Abrechnungs-/Zugriffskontrollorganisation geliefert wird, und eine Station mit mindestens einer Entschlüsselungs-Unterstation (CASS) und mindestens einer Empfangs-Unterstation, um die entschlüsselten Informationen einem Wiedergabegerät zur Verfügung zu stellen, umfaßt, wobei alle derartigen Unterstationen in jeder Station über einen standardmäßigen seriellen Bus ohne zentrale Bussteuer-Unterstation miteinander verbunden sind, jede Empfangs-Unterstation Mittel zum Empfangen einer aktuellen Programmwahl eines Benutzers umfaßt und diese Programmwahl die Identifizierung einer Abrechnungs-/Zugriffsart veranlaßt, sowie Zugriffsmittel zum Zugriff auf eine bestimmte, der identifizierten Art zugeordnete Entschlüsselungs- Unterstation über den seriellen Bus, zur Verifizierung einer Berechtigung in dieser Entschlüsselungs-Unterstation unter Kontrolle dieser Identifizierung, zur Übernahme eines Entschlüsselungscodes von der Entschlüsselungs-Unterstation und zum Gewähren eines weiteren Zugriffsvorgangs im Fall der Nichtverifizierung der Berechtigung. Der Standard-Bus macht es möglich, daß jede Station eine beliebige Anzahl von Empfangs-Unterstationen und Entschlüsselungs-Unterstationen haben kann, die geographisch verändert werden können, soweit es die Bus-Anordnung gestattet, und daß beliebig viele Unterstationen hinzugefügt und/oder weggenommen werden können.
Die Erfindung hat außerdem die Aufgabe, eine Station zur Verwendung in einem derartigen System sowie eine Entschlüsselungs-Unterstation und eine Empfangs-Unterstation zur Verwendung in einer derartigen Station zu schaffen. Es können mehrere Arten von Unterstationen einfach an den seriellen Standard-Bus angeschlossen oder von diesem getrennt werden, wodurch auch ein reibungsloses Zusammenwirken der gesamten Unterstationen verschiedener Hersteller möglich wird.
Weitere vorteilhafte Aspekte der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 ein erfindungsgemäßes Kommunikationssystem;
Figur 2 eine Empfangs-Unterstation zur Verwendung in einer erfindungsgemäßen Station;
Figur 3 eine Entschlüsselungs-Unterstation zur Verwendung in einer erfindungsgemäßen Station.

BESCHREIBUNG DES SYSTEMS

Figur 1 zeigt ein erfindungsgemäßes öffentliches Kommunikationssystem. Block 20 stellt ein Sende-Untersystem dar, das in diesem Fall eine Parabolantenne 22 zum Senden von Audio- und/oder Videoinformationen in Form von Programmen umfaßt. Diese Informationen werden mittels eines vorherbestimmten Verschlüsselungscodes verschlüsselt. Dieser Code oder mindestens der zum Entschlüsseln erforderliche Code ist nicht allgemein bekannt. Die Informationen erreichen einen Satelliten 24, in dem sie verstarkt und an eine terrestrische Parabolantenne 26 weitergeleitet werden. Block 28 stellt einen Demodulator/ein Steuergerät dar. Diese Einrichtung verstärkt die Analogsignale, führt eine FM- Demodulierung durch, wandelt das demodulierte Signal in eine Bitfolge um, steuert erforderlichenfalls die Position der Antenne 26 usw. Diese Bitfolge wird an die Empfangs-Unterstationen 30, 32 gesandt. Dort werden die empfangenen Informationen mittels eines Entschlüsselungscodes entschlüsselt, damit sie an das Wiedergabegerät 38, 40 geliefert werden können. Die Blöcke 34, 36 stellen Entschlüsselungs-Unterstationen dar, die den Entschlüsselungscode den Empfangs-Unterstationen 30, 32 unter noch zu beschreibenden Bedingungen zur Verfügung stellen. Dies erfolgt durch Übertragung über den seriellen Bus 44. Ein derartiger serieller Bus ist an sich in der US- Patentbeschreibung US-A-4,429,384 beschrieben und als D²B-Bus bekannt; die Erfindung ist jedoch nicht auf die Verwendung dieses Bustyps beschränkt. Ein besonderer Vorteil des D²B-Bus besteht darin, daß er keinerlei Bussteuer-Unterstation hat. Das heißt daß unter anderem Zugriffsanforderungen von den verschiedenen Unterstationen unabhängig voneinander generiert werden können. Ein besonderer Vorteil von D²B ist, daß das Busprotokoll unterschiedliche Übertragungsgeschwindigkeiten zuläßt. Die elektrische Normung von D²B ermöglicht es, viele Untersysteme miteinander zu verbinden, die weit voneinander entfernt angeordnet sein können, wie dies zu Hause oder in einem kleinen Büro der Fall sein kann. Der Block 42 stellt ein übergeordnetes Abrechnungs-/ Zugriffskontrollsystem der beschriebenen Art dar. In den Entschlüsselungs-Unterstationen 34, 36 aktiviert dieses System den passenden Entschlüsselungscode für den in der Sende-Unterstation verwendeten Verschlüsselungscode. Die Aktivierung in den Unterstationen 34, 36 kann beispielsweise über eine Telefonverbindung, über die die Codeinformationen übertragen werden, erfolgen. Wahlweise liegen diese Informationen bereits vor, und es erfolgt eine Auswahl aus einer Reihe von Codes. Auch kann ein Teil des Codes in den Programminformationen enthalten sein, so daß er in Verbindung mit Informationen vom Abrechnungssystem den eigentlichen Entschlüsselungscode bildet. Die Empfangs- Unterstationen 30, 32 enthalten Benutzereingabegeräte 46, 48 wie z.B. eine Tastatur oder eine Infrarot-Fernsteuerung. Somit kann zwischen "Ein" und "Aus" gewählt werden, und der Benutzer kann eventuell eine Programmauswahl treffen (Wahl der Station, des Kanals usw.). Die Elemente 30, 32, 34, 36 und 38, 40 bilden zusammen eine Station.
Das in Figur 1 dargestellte System kann auch anders aufgebaut sein; die Anzahl der Abrechnungssystem kann anders (höher) sein, und eine Vielzahl von Empfangs-Unterstationen kann an dieselbe Antenne angeschlossen werden; andererseits kann jede Empfangsstation auch ihre eigene Entschlüsselungs-Unterstation haben.
Das Abrechnungssystem kann auf dem Prinzip der Chipkarte basieren; diese Karte wird in die Entschlüsselungs-Unterstation eingeführt: die Karten und die Unterstation enthalten gemeinsam ausreichende Informationen zum Entschlüsseln. Die Chipkarte kann nach dem Debitierungsprinzip aufgebaut sein: die Karte wird vom Verbraucher gekauft und stellt einen bestimmten Wert dar. Je nach Verbrauch an den vorgegebenen Programminformationen wird dieser Wert langsam aufgebraucht.
Das Audio-/Videosignal (22, 24, 26) kann ebenfalls ganz oder teilweise analog sein. In diesem Fall werden die Analogsignale im Sender/Empfänger aufbereitet; jedoch wird der Wert oder Code des Entschlüsselungscodes dann in digitaler Form in den Entschlüsselungs-Unterstationen gespeichert, und die Kommunikation erfolgt digital. Die Übertragung (22, 24, 26) kann ebenfalls auf einer Kabelorganisation oder einem örtlichen Wiedergabegerät basieren. Dies macht keinen wesentlichen Unterschied aus. Neben diesen Unterstationen können weitere Unterstationen an den seriellen Bus angeschlossen werden. Dadurch entsteht ebenfalls kein wesentlicher Unterschied. Eventuell werden bestimmte Informationen (Programme) verschlüsselt andere jedoch nicht (beispielsweise Werbesendungen und Programmansagen oder Programmübersichten).
Des weiteren kann organisatorisch eine bestimmte Entschlüsselungs- Unterstation einer oder mehreren Empfangs-Unterstationen zugeordnet werden. Außerdem können einer bestimmten Empfangs-Unterstation eine oder mehrere Entschlüsselungs-Unterstationen zugeordnet werden. Die physische Topologie (im Gegensatz zur logischen Topologie) kann auch ein einzelner Busabschnitt, mehrere an einen gemeinsamen Knotenpunkt angeschlossene Abschnitte, ein ringartiger Abschnitt oder jede andere Konfiguration nach Bedarf und elektrischer Machbarkeit sein.

MERKMALE EINER EMPFANGS-UNTERSTATION

Nachstehend werden die Merkmale einer bevorzugten Ausführungsform einer Empfangs-Unterstation in Verbindung mit der oben beschriebenen Ausführung eines seriellen Bus, d.h. des sogenannten D²B-Bus, näher beschrieben. Die Bitformate, die Zusammensetzung der Nachrichten, das Umschalten zwischen den Betriebsarten bei unterschiedlichen Bitraten, die Organisation auf der Ebene von Quittierungsbits Nicht präsent/präsent usw. werden der Kürze halber nicht beschrieben. Folgende Daten sind in der Empfangs-Unterstation vorhanden:
a. Bus-Adresse der Unterstation; diese ist nötig, weil alle Bus-Nachrichten die eigene Adresse der Sende-Unterstation enthalten;
b. Die zulässigen Normen der Audio-/Videoinformationen. Diese Informationen definieren die Grundtypen wie z.B. PAL, NTSC, MAC-Familie, MUSE usw. Diese Normen sind an sich bekannt und werden hier nicht beschrieben. Allgemein gesagt, akzeptiert der Empfänger einen Grundtyp zu einem bestimmten Zeitpunkt, bei einem Programmwechsel kann jedoch der Grundtyp geändert werden;
c. Spezifische Kenndaten über ihren eigenen Betrieb gegenüber dem seriellen Bus, beispielsweise eine als Hauptstation funktionierende Einrichtung, die vorgesehene Bitrate und andere geeignete Bitraten sowie den zum Speichern von Informationen direkt verfügbaren Pufferspeicherplatz;
d. Tatsächlich empfangener oder Grundtyp, der für das AV- (Audio/Video-) Signal direkt empfangen werden kann;
e. Eventuell eine Präsenztabelle der Entschlüsselungs-Unterstationen, die sich für die entsprechenden, in der Empfangs-Unterstation zulässigen Grundtypen für die Audio- /Videosignale eignen. Die entsprechenden Entschlüsselungs-Unterstationen können daher von der betreffenden Empfangs-Unterstation adressiert werden. So kann eine derartige Tabelle für jede Entschlüsselungs-Unterstation folgendes enthalten:
- eine Laufnummer der betreffenden Entschlüsselungs-Unterstation
- eine Adresse der Unterstation
- Grundtyp des Audio-/Videosignals
- Typ des bedingten Zugriffs auf das Audio-/Videosignal, wie z.B. derzeit NRMSK, Eurocrypt-NTA/Philips, Euroeypher, Eurocrypt-CCETT/CanalPlus, Filmnet (analog); dem Typ sind direkt das Codier-/Verschlüsselungsformat, die Schlüsselwörter, die Formulierung/Formatierung der Berechtigung zugeordnet; die obengenannten Typen selbst unterliegen der Normung;
- eventuell CAS-Abrechnungssystem; damit erhält man den Namen der entsprechenden Organisation, beispielsweise "CanalPlus", "Scansat";
f. Tabelle zum Speichern der für den Entschlüsselungsvorgang benötigten Variablen. In bestimmten Fällen kann eine Empfangs-Unterstation eine Reihe von Entschlüsselungsvorgängen gleichzeitig ausführen. So kann die Tabelle für jeden Codetyp folgendes enthalten:
- eine fortlaufende Bezugsnummer, mit der der Entschlüsselungsvorgang (zusammen mit der Bus-Adresse der Entschlüsselungs-Unterstation) mit dem entsprechenden Schlüsselwort gekennzeichnet werden kann; diese laufende Nummer kann daher im Busprotokoll enthalten sein;
- einen Code, der angibt, welchen Dienst oder welche Dienste, die das Audio- /Videosignal repräsentiert, der entsprechende Vorgang anbieten kann;
- einen Code, der angibt, ob der entsprechende Dienst gebührenfrei, d.h. frei zugänglich ist oder ob anhand von Schlüsselinformationen, die nicht gebührenfrei zur Verfügung stehen, eine Entschlüsselung erfolgen muß, und einen Hinweis auf den Entschlüsselungscode oder der gesamte Entschlüsselungscode oder ein Teil davon zur Verwendung in der Empfangs-Unterstation;
- einen Code, der angibt, daß noch eine Entschlüsselung erfolgen muß, auch wenn die Audio-/Videoinformationen frei zugänglich sind;
- die Nummer der entsprechenden Entschlüsselungs-Unterstation.

MERKMALE EINER ENTSCHLÜSSELUNGS-UNTERSTATION

Nachstehend werden die Merkmale einer Entschlüsselungs-Unterstation näher beschrieben. Allgemein gesagt, enthält eine Entschlüsselungs-Unterstation einem festen Entschlüsselungsmechanismus (eventuell einer Reihe solcher Mechanismen) zugeordnete Informationen. Der Code selbst sowie etwalge Abrechnungsangaben können natürlich variabel sein, beispielsweise weil ein Guthaben schrittweise abnimmt. Die festen Informationen sind wie folgt
- Bus-Adresse des seriellen Bus, damit eine Adressierung als Tochterstation oder, wenn sie als Hauptstation arbeitet, als eigene Adresse möglich ist, sowie Betriebsarangaben über den Betrieb der Unterstation gegenüber dem Bus, z.B. die Bitrate;
- Grundtyp der Audio-/Videoinformationen, d.h. Signal- oder Sendenorm (PAL, NTSC usw.), auf die sich der bedingte Zugriff, die Berechtigungen, Codes usw. beziehen;
- Signalnorm, d.h. Norm (PAL, NTSC usw.), auf die sich die Berechtigungen, Codes usw. beziehen;
- Art des bedingten Zugriffs, für den die entsprechende Entschlüsselungs-Unterstation ausgelegt ist, beispielsweise die oben beschriebene Gruppe NRMSK, Eurocrypt- NTA/Philips, Eurocypher, Eurocrypt-CCETT/CanalPlus usw. In erster Linie funktioniert eine einzelne Entschlüsselungs-Unterstation auf eine einzelne Art von bedingtem Zugriff hin;
- Name der Organisation/Stelle, die die Informationen liefert und/oder die Berechtigungen im System verteilt, beispielsweise CanalPlus usw.;
- einmalige Kundennummer, die beispielsweise für Buchführungszwecke verwendet wird.
Eine Entschlüsselungs-Unterstation kann eventuell mehrere Vorgänge innerhalb einer bestimmten Signalnorm ausführen, beispielsweise weil die Schlüsselinformationen geandert oder aus einer Reihe von Möglichkeiten, die ständig präsent sind, ausgewählt werden. Die Berechtigungen können nach vorbestimmten Spezifikationen verarbeitet werden. Beispielsweise kann für jedes Programm ein Stundensatz definiert werden; dieser Satz kann beliebig von einem Programm zum anderen und/oder von einer Organisation zur anderen vorher festgelegt werden.

ANWENDUNGSPROTOKOLL

Nachstehend wird ein Anwendungsprotokoll beschrieben. Allgemein gesagt, findet ein Dialog über den seriellen Bus zwischen der Empfangs-Unterstation und der Entschlüsselungs-Unterstation statt. Es können Befehle, Anforderungen und Quittierungen oder Spezifikationen übermittelt werden. Die Spezifikationen können null, einen oder mehr als einen Parameter umfassen.
Die Entschlüsselungsstation macht sich zuerst selbst allen Empfangs- Unterstationen in der Station bekannt, beispielsweise wenn die Netzspannung eingeschaltet wird. Wird dies von einer (der) Empfangs-Unterstation akzeptiert, kann sie die Entschlüsselungs-Unterstation auffordern, alle entsprechenden Informationen (d.h. den zum Ausfüllen der Tabelle in der Empfangs-Unterstation erforderlichen Inhalt) zu liefern. Wenn an eine Empfangs-Unterstation eine Netzspannung angelegt wird, fragt sie alle Entschlüsselungs-Unterstationen in der Station ab, um ihre eigene Tabelle auszufüllen.
Wird ein Kanal mit bedingtem Zugriff eingestellt, wählt die Empfangs- Unterstation das Signalpaket "0". Dies ist in der Signalnorm genormt. Wenn der entsprechende Kanal einen bedingten Zugriff hat, der für den entsprechenden Dienst gilt, wird dieser Schutz aktiviert, so daß ein oder mehrere entsprechende Schlüsselwörter angegeben werden müssen. Alle mit der entsprechenden Signalnorm und dem jeweiligen bedingten Zugriff kompatiblen Entschlüsselungs-Unterstationen werden abgefragt, um zu bestimmen, ob sie eventuell weitere Schlüsselwörter angeben. Ist dies der Fall, empfängt die betreffende Entschlüsselungs-Unterstation die Parameter des entsprechenden Diensts. Die Entschlüsselungs-Unterstation liefert die Schlüsselinformationen an die Empfangs-Unterstation, wenn dieser Dienst genutzt werden kann. Falls zutreffend, wird die als erste bereite Entschlüsselungs-Unterstation ausgewählt. Danach erhält die Empfangsstation den entsprechenden Schlüssel. Hat eine Entschlüsselungs-Unterstation bei der Abfrage keine entsprechenden Schlüsselinformationen verfügbar, antwortet sie mit Nein, und es wird, falls möglich, eine weitere Entschlüsselungs-Unterstation abgefragt. Antworten alle der entsprechenden Norm zugeordneten Entschlüsselungs-Unterstationen mit Nein, kann eine Berechtigung nicht verifiziert werden, beispielsweise weil ein bestimmter Zeitraum abgelaufen oder ein Kontoguthaben aufgebraucht ist. In diesem Fall meldet die betreffende Empfangs- Unterstation, daß alle Entschlüsselungs-Unterstationen mit Nein geantwortet haben, und gibt eine Fehlermeldung in geeigneter Form, beispielsweise als optisches Signal über eine LED, oder eine Nachricht vom Wiedergabegerät aus. Dieser Aspekt wird der Kürze halber nicht beschrieben.
Gehen über den Audio-/Videokanal Informationen über Berechtigungen ein (d.h. über den Block 28 in Fig. 1), werden diese Informationen ebenfalls zuerst mit den Entschlüsselungs-Unterstationen kontrolliert, die gegebenenfalls geladen werden, oder es wird die Zulassung einer bestimmten Gruppe von Kunden aktualisiert. Daher müssen hierzu die Entschlüsselungs-Unterstationen für die entsprechende Signalnorm und die Art des bedingten Zugriffs gesucht werden. Möglicherweise sind wiederum die abgefragten Stationen nicht präsent oder bereits voll belegt, oder aber die Informationen über den bedingten Zugriff werden nicht benötigt. Wird eine nicht ausführbare Funktion angetroffen, findet entweder eine Umleitung auf eine noch aktivierbare Funktion statt, oder, wenn auch dies unmöglich ist, gibt das System eine Fehlermeldung aus.

BESCHREIBUNG VON ZWEI UNTERSTATIONEN

Fig. 2 zeigt eine Empfangs-Unterstation zur Verwendung in einer erfindungsgemäßen Station. Die noch nicht entschlüsselten Informationen gehen am Eingang 50 ein; im vorliegenden Fall wird angenommen, daß es sich hierbei um digitale Informationen handelt. Das Element 64 ist ein Detektor für spezifische unverschlüsselte Codes, die Anfang und Ende eines Programms angeben, sowie beispielsweise für einen Code, der das entsprechende Programm kennzeichnet (beispielsweise um eine kommerzielle Rückkopplung zu erhalten), und eine Angabe der Gebühr, die aus einem eventuellen Forderungsguthaben in der Entschlüsselungs-Unterstation zu bezahlen ist. Unter Umständen wird derselbe Code periodisch in das Programm aufgenommen (beispielsweise 1 x pro Sekunde), eventuell zusammen mit einer schrittweisen Aktualisierung der zu leistenden Zahlungen; dieses Signal geht am Eingang 68 der Bus-Schnittstellenschaltung mit Steuerstromkreis 66 ein. Des weiteren ist ein Eingang 46 zum Empfang von Programmwahlsignalen, beispielsweise eines Frequenzkanals, vorgesehen. Falls erforderlich, werden diese Signale so aufbereitet, daß sie ein Steuersignal auf Linie 76 für Block 28 in Fig. 1 bilden (siehe gestrichelte Linien 31, 33). Die Ausrichtung der Parabolantenne 26, die Frequenzabstimmung, die Modulierung usw. können somit neu eingestellt werden. Wahlweise wird das Signal auf Linie 46 assoziativ aufbereitet, so daß in Block 28 eine optimale Auswahl, beispielsweise des stärksten Senders für eine bestimmte Kanalkennung, getroffen wird. Gesteuert vom Code auf Linie 68 (der einen Interrupt erzeugen kann), kontrolliert die Schaltung 66, ob die durch den Code angezeigten Informationen den in der Empfangs-Unterstation durchgeführten Entschlüsselungsverfahren entsprechen. Zunächst ist dies nicht der Fall, und es werden die Präsenztabellen für die Entschlüsselungs-Unterstationen befragt. Dann wird die gewünschte Entschlüsselungs-Unterstation über den Bus 72 aktiviert, um die Schlüsselinformationen zu liefern, wie bereits erwähnt wurde. Die eingegangenen Schlüsselinformationen werden in einem Speicher 62 gespeichert, der direkt mit dem speziellen Entschlüsselungsgerät 60 kommuniziert. Dieses Gerät empfingt die verschlüsselten Informationen vom Eingang 50 über einen FIFO-Speicher 52. Im Element 60 wird die Entschlüsselung auf bekannte Weise mittels eines Filters durchgeführt. Entschlüsselungsvorgänge sind an sich bekannt und werden der Kürze halber nicht beschrieben. Nach dem Entschlüsseln werden die Informationswörter im FIFO-Puffer 56 gespeichert und dann über den Ausgang 58 in das entsprechende Wiedergabegerät geladen. Der Pfeil 54 zeigt an, daß die beiden FIFO-Puffer miteinander gekoppelt sind; somit findet auf den Linien 50 und 58 ein synchroner Datenfluß statt; der Betrieb im Element 60 muß nicht vollständig damit synchronisiert sein. Block 66 oder Block 62 beinhaltet den Speicher zum Speichern der Tabellen. Der Aufbau in der Empfangsstation ist symbolisch dargestellt; der Aufbau auf Schaltungsebene kann anders sein. Je nach erforderlicher Komplexität können die jeweiligen Funktionen von komplizierteren oder von einfacheren Komponenten ausgeführt werden. Die gesamte interne Kommunikation kann über einen Bus oder, wie dargestellt, über Standleitungsanschlüsse erfolgen.
Fig. 3 zeigt eine Entschlüsselungs-Unterstation zur Verwendung in einer erfindungsgemäßen Station. Die Unterstation 90 umfaßt ein Schnittstellenelement 82 zum seriellen Bus 80, das auch die zentrale Steuerung der Unterstation übernimmt. Außerdem ist ein Speicher 84 vorgesehen, der unter anderem zum Speichern der beschriebenen Tabelleninformationen dient. Ebenso ist ein Schnittstellenelement 86 zu einer Chipkarte 88 vorgesehen, die zur Vorlage der Berechtigungsinformationen in die Entschlüsselungs-Unterstation eingeschoben werden kann. In diesem Fall kann die Entschlüsselungs-Unterstation als Tochterstation arbeiten, wenn die Abfrage der Berechtigungen durch die Empfangs-Unterstation häufig genug erfolgt. In anderen Fällen kann die Entschlüsselungs-Unterstation auch als Hauptstation arbeiten, beispielsweise um anzuzeigen, daß die Chipkarte eingeführt oder entnommen wurde, oder daß die Entschlüsselungs-Unterstation auf sonstige Weise aktiviert oder deaktiviert wurde.

Claims

1. Öffentliches Kommunikationssystem, das ein Sende-Untersystem (20, 22) zum Senden verschlüsselter Audio- und/oder Videoinformationen, eine Vielzahl verteilter Stationen zum Entschlüsseln dieser Informationen nach ihrem Empfang anhand eines der Station von einer übergeordneten Abrechnungs-/Zugriffskontrollorganisation (42) gelieferten Entschlüsselungscodes in Verbindung mit einer bestimmten Abrechnungs-/Zugriffsart und, um die entschlüsselten Informationen einem Wiedergabegerät (38, 40) zur Verfügung zu stellen, eine Station mit mindestens einer Entschlüsselungs-Unterstation (CASS) (34, 36) und mindestens einer Empfangs- Unterstation (30, 32) umfaßt, wobei alle derartigen Unterstationen in jeder Station mittels eines standardmäßigen seriellen Bus (44) ohne zentrale Bussteuer-Unterstation miteinander verbunden sind, jede Empfangs-Unterstation Mittel (46, 48) zum Empfangen einer aktuellen Programmwahl eines Benutzers, die zur Identifizierung einer Abrechnungs-/Zugriffsart führt, und Zugriffsmittel, um über den seriellen Bus auf eine bestimmte, der identifizierten Art zugeordnete Entschlüsselungs-Unterstation zuzugreifen, um eine Berechtigung in der Entschlüsselungs-Unterstation, gesteuert durch die Identifizierung, zu verifizieren, um einen Entschlüsselungscode von der Entschlüsselungs-Unterstation zu erhalten und um einen weiteren Zugriff im Fall der Nichtverifizierung der Berechtigung zu gestatten.

2. Station zur Verwendung in einem öffentlichen Kommunikationssystem nach Anspruch 1, die mindestens eine Empfangs-Unterstation (30, 32) und eine Entschlüsselungs-Unterstation (34, 36) umfaßt, wobei alle derartigen Unterstationen über einen seriellen Bus (44) ohne zentrale Bussteuer-Unterstation miteinander verbunden sind und jede Empfangs-Unterstation Mittel (46, 48) zum Empfangen einer aktuellen Programmwahl eines Benutzers, Speichermittel zum Speichern einer lokalen Busadresse, eine Liste der zu empfangenden Audio-/Video-Signalnormen und Kenndaten für den Betrieb der Empfangs-Unterstation gegenüber dem seriellen Bus, Mittel zum Identifizieren einer mit dem Programm verbundenen Abrechnungs-/Zugriffsart über die empfangene Programmwahl und der derart identifizierten Abrechnungs-/Zugriffsart zugeordnete Zugriffsmittel umfaßt, wobei die Entschlüsselungs-Unterstation, gesteuert durch die Identifizierung, die Berechtigung des Benutzers zum Empfang der Programmwahl verifiziert und bei Nichtverifizierung dieser Berechtigung einen weiteren Zugriff gestattet.

3. Station zur Verwendung in einem öffentlichen Kommunikationssystem nach Anspruch 1, die mindestens eine Empfangs-Unterstation (30, 32) und mindestens eine Entschlüsselungs-Unterstation (34, 36) umfaßt, wobei alle derartigen Unterstationen über einen seriellen Bus (44) ohne zentrale Bussteuer-Unterstation miteinander verbunden sind und jede Empfangs-Unterstation Empfangsmittel (46, 48) zum Empfangen von Informationen über eine aktuelle Programmwahl eines Benutzers, Identifizierungsmittel zum Identifizieren einer mit dem Programm verbundenen Entschlüsselungs-Unterstation, gesteuert durch die Programmwahlinformationen, Zugriffsmittel zum Zugriff auf die über den seriellen Bus identifizierte Unterstation, wobei die Entschlüsselungs-Unterstation Verifizierungsmittel zum Verifizieren der Berechtigungsinformationen bezüglich des gewählten Programms beim Zugriff hat, und Übertragungsmittel zum Übertragen von Berechtigungsinformationen für das gewählte Programm über den seriellen Bus zur zugreifenden Empfangs-Unterstation, gesteuert durch ein positives Ergebnis der Verifizierung, umfaßt.

4. Station nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die an die Empfangs-Unterstation übertragenen Berechtigungsinformationen Entschlüsselungscodeinformationen umfassen.

5. Station nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der serielle Bus (44) ein D²B-Bus ist.

6. Empfangs-Unterstation (30, 32) zur Verwendung in einer Station nach einem der Ansprüche 2 bis 5, die Empfangsmittel zum Empfangen verschlüsselter Audio-/Videoinformationen einschließlich unverschlüsselter Identifizierungsinformationen zum Identifizieren einer bestimmten bedingten Zugriffsart, zum Zugreifen auf die verschlüsselten Audio-/Videoinformationen, Detektierungsmittel zum Detektieren der Identifizierungsinformationen, Busschnittstellenmittel zu einem standardmäßigen seriellen Bus (44) zum Übertragen einer Zugriffsanforderung für eine der bedingten Zugriffsart zugeordnete Entschlüsselungs-Unterstation, gesteuert durch das Detektierungsmittel, und zum Empfangen von Entschlüsselungscodeinformationen oder aber Rückweiseinformationen von der Entschlüsselungs-Unterstation, auf die zugegriffen wurde, umfaßt.

7. Entschlüsselungs-Unterstation (34, 36) zur Verwendung in einer Station nach einem der Ansprüche 2 bis 5, die Speichermittel zum Speichern von Berechtigungsinformationen, bidirektionale Busschnittstellenmittel zu einem standardmaßigen seriellen Bus (44) mit verteilter Steuerung zum Empfangen eines Berechtigungs-Abfragesignals und zum Senden eines Berechtigungs- Verifizierungssignals und Verifizierungsmittel zum Aufschalten entweder des Berechtigungs-Verifizierungssignals auf den seriellen Bus bei verifizierter Berechtigung, gesteuert durch das Berechtigungs-Abfragesignal, oder aber eines Rückweisesignals, umfaßt.