JP2000316144A - ディジタル信号伝送方法、ディジタル信号受信装置及び記録媒体 - Google Patents

ディジタル信号伝送方法、ディジタル信号受信装置及び記録媒体

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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、ディジタル信号伝送方法、ディジタ
ル信号受信装置及び記録媒体について、有料のソフトウ
ェア情報のセキュリティを確保する。 【解決手段】所定のサービスを提供する映像を伝送する
場合、映像信号を帯域圧縮符号化したディジタル信号に
第1の暗号化処理をした後、当該ディジタル信号にさら
に暗号化処理をして伝送する。これにより映像信号に2
重のセキュリティを付加することかできるので、一段と
セキュリティが確保されたディジタル信号伝送方法を実
現し得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はディジタル信号伝送
方法、ディジタル信号受信装置及び記録媒体に関し、例
えば有料のソフトウェア情報を契約ユーザに提供するデ
ィジタル信号伝送システムに適用して好適なものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来、衛星又はケーブルによるディジタ
ル信号伝送システムにおいては、図9に示すように、デ
ィジタル信号伝送装置すなわち放送局1において、入力
されるプログラムソースPSをMPEG(Moving Pictu
re Image Coding Experts Group )エンコーダ2でMP
EG方式で帯域圧縮符号化してパケット生成部3でパケ
ット化する。
【0003】パケット化された伝送データはマルチプレ
クサ4で多重化された後、暗号化処理部5で伝送データ
にセキュリティとしてスクランブルをかけ、さらにこの
スクランブルが簡単に解けないように何重にも鍵(暗
号)をかける。暗号化された伝送データはFEC(forwa
rd error correction)部6でエラー訂正されて変調器7
で変調された後、ディジタル衛星8を介して契約ユーザ
の家庭内に設置されているディジタル信号受信装置すな
わち端末10(図10)に直接送出されるか、又は衛星
8を介してヘッドエンドと呼ばれる配信局9(図10)
に送出され、配信局9よりケーブルを介して端末10に
送出される。
【0004】ここで図10に示すように、端末10で
は、伝送データが衛星8を介して直接送られてきた場合
には伝送データはアンテナ11で受信されてフロントエ
ンド部12に送出され、伝送データが配信局9よりケー
ブルを介して送られてきた場合にはフロントエンドブロ
ック12に直接入力される。放送局1と契約したユーザ
は、衛星8より直接又は衛星8より配信局9を介して送
られてきた伝送データに対し、ユーザ毎に許可されたキ
ーを端末10にアクセスすることにより、契約ユーザと
してオーソライズ(許可)されて課金処理されると同時
に所望のソフトウェア情報を鑑賞することができる。
【0005】すなわち端末10において、チューナ、復
調器及びエラー訂正器で構成されるフロントエンド部1
2で処理された伝送データはデータ取出し部13に入力
される。データ取出し部13では、まずデマルチプレク
サ14で多重化を解除して、映像信号、音声信号及びこ
れ以外のデータに分離する。暗号解除部15では、課金
処理と同時に暗号を解除し、パケット分離部16でパケ
ット分離した後、MPEGデコーダ17で圧縮を解凍
(伸長)すると共にディジタル/アナログ変換して映像
信号及び音声信号をテレビジヨン(TV)に出力する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところでディジタル信
号伝送システムでは、ビデオオンデマンド(video on de
mand) やニアビデオオンデマンド(near video on deman
d)などの有料のソフトウェア情報を伝送する場合、ユー
ザの便宜を図ると共にディジタル伝送路を有効に活用す
る手段として、端末10にテープメディアやディスクメ
ディアのディジタルストレージ18を内蔵又は接続して
いる。この場合、空き時間帯又は空き伝送路を利用して
大容量のソフトウェアデータをストレージ18にダウン
ロードしておき、ユーザが手元のソフトウェア情報を観
るときには、IDカード(例えばスマートカード)19
でアクセスすることによって課金処理が行われて再生制
限が解かれる。
【0007】すなわちユーザがスマートカード19でア
クセスすると、中央処理装置(CPU)20がモデム2
1を介して許可センタ22(図9)に登録の問い合わせ
を行う。許可センタ22は、コンディショナルアクセス
(Conditional Access)23によって登録を確認し、登
録が確認されると、許可センタ22は課金処理をすると
共にモデム21を介してCPU20に確認の通知を行
う。
【0008】CPU20はこの通知によってローカルコ
ンディショナルアクセス(Local Conditional Access)
24にキーの解除を指示し、ローカルコンディショナル
アクセス24はストレージ18に記録されているデータ
にかけられている暗号を解除する。これにより再生制限
が解かれ、ストレージ18に記録されているデータはパ
ケット分離部16でパケットが分離される。パケット分
離されたデータはMPEGデコーダ17で圧縮が解凍さ
れた後、ディジタル/アナログ変換されて音声信号及び
映像信号A/VとしてTVに出力される。
【0009】ところが現行の放送形態におけるセキュリ
ティシステムで、上述のようにストレージ18にソフト
ウェア情報をダウンロードしておき、観たいときにこの
ソフトウェア情報を鑑賞し得るようなシステムを実現し
ようとすると、以下のような問題点が生ずる。
【0010】すなわち現行のディジタル信号伝送システ
ムでは、図11に示すように、暗号解除部15で暗号を
解除した後にストレージ18にソフトウェア情報をダウ
ンロードする場合(図11のA点)、暗号を解除するこ
とはすなわち課金することであるので、有料ソフトを課
金なしに暗号を解除してストレージ18にダウンロード
することはできない。ここで課金情報だけを無料として
全てのデータの暗号を解除してストレージ18にダウン
ロードすると、1つのソフトウェア情報についてはその
ままスルーで端末10より出力されてしまう。
【0011】またストレージ18が端末10に内蔵され
ておらず端末10に接続され、暗号解除部15とパケッ
ト分離部16との間にスイッチング手段が設けられてい
ない場合には、暗号を全て解除してストレージ18にダ
ウンロードすると、暗号が解除されたデータが全て送出
され、図11のC点において契約者以外の者にただで観
られるおそれがあった。
【0012】このような問題点を解決するために、暗号
を解除する前、すなわちデマルチプレクサ14で多重化
が解除された後(図11のB点)、ストレージ18にダ
ウンロードすることが考えられる。ところがデマルチプ
レクサ14で多重化が解除された後ストレージ18にダ
ウンロードすると、暗号化されたままの状態であるので
I(intra-coded )ピクチャを抜き出すことができず、
変速再生することができないという問題があった。
【0013】また放送系でデータを暗号化するシステム
では、セキュリティを確保するために1年とか2年毎に
キーを変えるため、ストレージ18にソフトウェア情報
をダウンロードした後にキーの変更があった場合、暗号
を解除することができずダウンロードしたソフトウェア
情報を観ることができないという問題があった。
【0014】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、有料のソフトウェア情報を伝送する場合のセキュリ
ティを確保し得るディジタル信号伝送方法、ディジタル
信号受信装置及び記録媒体を提案しようとするものであ
る。
【0015】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、少なくとも映像信号を帯域圧縮符
号化したディジタル信号に暗号化処理をして伝送するデ
ィジタル信号伝送方法において、所定のサービスを提供
する映像を伝送する場合には、帯域圧縮符号化したディ
ジタル信号に第1の暗号化処理をした後、当該第1の暗
号化処理がなされたディジタル信号にさらに暗号化処理
をして伝送する。
【0016】また本発明においては、少なくとも映像信
号を帯域圧縮符号化したディジタル信号に暗号化処理を
して伝送するディジタル信号伝送方法において、帯域圧
縮符号化されかつ暗号化処理されたディジタル信号と、
所定映像単位内で帯域圧縮符号化が完結しているディジ
タル信号とを混合して伝送する。
【0017】また本発明においては、少なくとも映像信
号を帯域圧縮符号化したディジタル信号に第1の暗号を
かけた後、第2の暗号をかけて放送局より伝送されるデ
ィジタル信号を受信するディジタル信号受信装置(4
0)において、ディジタル信号にかけられた第2の暗号
を解除する第2の暗号解除手段((15)、(19))
と、当該第2の暗号が解除されたディジタル信号を記録
媒体に記録すると共に、当該記録媒体に記録されたディ
ジタル信号を再生する記録再生手段((73)、(7
4)、(75)、(76)、(77))と、記録媒体よ
り再生される再生信号の第1の暗号を解除する第1の暗
号解除手段((46)、(91))とを設ける。
【0018】また本発明においては、少なくとも映像信
号を帯域圧縮符号化したディジタル信号に暗号化処理を
した信号が記録されている記録媒体(101)を設け
る。
【0019】所定のサービスを提供する映像を伝送する
場合、映像信号を帯域圧縮符号化したディジタル信号に
第1の暗号化処理をした後、当該ディジタル信号にさら
に暗号化処理をして伝送する。これにより、映像信号に
2重のセキュリティを付加することかできるので、一段
とセキュリティが確保されたディジタル信号伝送方法を
実現し得る。
【0020】また少なくとも映像信号を帯域圧縮符号化
しかつ暗号化処理したディジタル信号と、所定映像単位
内で帯域圧縮符号化が完結しているディジタル信号とを
放送局(30)で混合する。これにより、端末(40)
で変速再生処理をせずに変速再生画を観ることができ
る。
【0021】少なくとも映像信号を帯域圧縮符号化した
ディジタル信号に第1の暗号及び第2の暗号をかけて放
送局(30)より伝送されるディジタル信号を受信する
と、受信したディジタル信号にかけられた第2の暗号を
第2の暗号解除手段((15)、(19))で解除した
後、当該第2の暗号が解除されたディジタル信号を記録
再生手段((73)、(74)、(75)、(77))
によって記録媒体に記録する。再生時には、記録媒体よ
り再生される再生信号の第1の暗号を第1の暗号解除手
段((46)、(91))で解除する。これにより、セ
キュリティが一段と確保されたディジタル信号受信装置
(40)を実現し得る。
【0022】また少なくとも映像信号を帯域圧縮符号化
したディジタル信号に暗号化処理をした信号が記録され
ている記録媒体(101)を用意する。これにより、契
約ユーザは暗号がかけられたソフトウェア情報が記録さ
れた記録媒体(101)をローコストで入手することが
でき、観たい部分だけを課金処理して楽しむ新しいソフ
トウェア供給システムを構築することができる。
【0023】
【発明の実施の形態】以下図面について、本発明の一実
施の形態を詳述する。
【0024】(1)ディジタル信号伝送装置及びディジ
タル信号受信装置の構成 図9との対応部分に同一符号を付して示す図1におい
て、30は全体として本発明の実施例によるディジタル
信号伝送装置を示している。ディジタル信号伝送装置3
0すなわち放送局においては、所定のサービス例えば有
料のソフトウェア情報を伝送する場合、予めソフトウェ
アデータにストレージ系の暗号をかけた後、当該ソフト
ウェアデータにさらに放送系の暗号をかけて2重のセキ
ュリティを確保している。
【0025】ディジタル信号伝送装置30はディジタル
信号送出部31及びソフトウェア供給部32によって構
成されている。ディジタル信号伝送装置30において、
ユーザより有料のソフトウェア情報、例えば映像ソフ
ト、音楽ソフト、電子番組表、ショッピング情報、ゲー
ムソフトや教育情報などが要求された場合には、図1に
示すように、プログラムソースPS2 としてのこれらの
ソフトウェア情報がソフトウェア供給部32に入力され
る。
【0026】ソフトウェア供給部32では、まずディジ
タル信号でなるソフトウェアデータPS2 をMPEGエ
ンコーダ33で帯域圧縮符号化する。帯域圧縮符号化さ
れたディジタル信号はパケット生成部34及びトリック
プレイ処理部35に入力される。トリックプレイ処理部
35では映像データについて変速再生処理すなわちI(i
ntra-coded) ピクチャを抜き出す処理をして、抜出した
Iピクチャをマルチプレクサ36に出力する。ここでM
PEG方式で帯域圧縮符号化された映像を変速再生し得
るようにするための技術については、特願平5-287702号
に記載されている。
【0027】パケット生成部34では、入力されたディ
ジタル信号を映像データ、音声データ及びこれ以外のデ
ータ毎にパケット化してマルチプレクサ36で多重化す
る。このマルチプレクサ36で映像データにIピクチャ
が埋め込まれる。多重化されたディジタル信号は暗号化
処理部37でストレージ系の暗号をかけた後送出部31
のマルチプレクサ4に送出される。
【0028】マルチプレクサ4では、ストレージ系の暗
号がかけられたディジタル信号を多重化し、暗号化処理
部5でこの多重化されたディジタル信号に放送系の暗号
をかける。従ってディジタル信号伝送装置30より送出
されるディジタル信号には、ストレージ系の暗号と放送
系の暗号が2重にかけられている。ここで送出部31で
各プログラムに付加されるキーデータは全て共通であ
り、放送による課金データは無料である。
【0029】この2重のセキュリティが付加されたディ
ジタル信号は、図10との対応部分に同一符号を付して
示す図2に示すように、衛星8より直接又は衛星8より
配信局9を介して家庭内に設置された端末、すなわちデ
ィジタル信号受信装置40に送られる。ディジタル信号
受信装置40では、スマートカード19をアクセスする
ことによって、伝送されるディジタル信号にかけられた
放送系の暗号を解除し、当該ディジタル信号をディジタ
ルストレージ41にダウンロードすることができる。す
わなち伝送されるディジタル信号は、暗号解除部15に
おいて放送系の暗号が解除された後、ディジタルストレ
ージ41に記録される。
【0030】この場合、ディジタルストレージ41にダ
ウンロードされるディジタル信号には、ストレージ系の
暗号だけがかかった状態で記録され、しかも変速再生処
理がなされた状態で記録される。従って送出部31で付
加された放送系のキーが変更されても影響はなく、また
図2のC点においてはストレージ系の暗号がかかってい
るため映像をただで観られることはない。
【0031】ストレージ41にダウンロードされたソフ
トウェア情報PS2 を観る場合には、放送系とは別に登
録されたID番号を入力する(例えばパーソナルコンピ
ュータの画面上でID番号を入力する)ことにより、C
PU42がモデム43を介してソフトウェア情報用の許
可センタ44(図1)に登録の問い合わせをする。ここ
でCPU42は通常契約によるプログラムPS1 につい
ては放送系の許可センタ22に登録の問い合わせをし、
ソフトウェア情報PS2 についてはソフトウェア系の許
可センタ44に登録の問い合わせをする。すなわちCP
U42はモデム43のシエアを制御することにより、放
送系とソフトウェア系の2つの独立した課金体系を構築
している。
【0032】許可センタ44はID番号をソフトウェア
供給部32のコンディショナルアクセス45(図1)に
送って登録を確認する。許可センタ44が登録を確認す
ると課金処理がなされ、CPU42はローカルコンディ
ショナルアクセス46に暗号の解除を指示する。ここで
ローカルコンディショナルアクセス46はソフトウェア
系の暗号を解除する機能を有する。これによりストレー
ジ41の再生制限が解除されて暗号が解除され、ユーザ
は解除された部分だけ通常のVTR(video tape recor
der )と同じ操作でソフトウェア情報を観ることができ
る。
【0033】(2)実施例によるディジタル信号伝送装
置の構成 実施例によるディジタル信号伝送装置の送出部31及び
ソフトウェア供給部32の詳細構成をそれぞれ図3及び
図4に示す。このディジタル信号伝送装置30におい
て、通常契約のプログラムPS1 を供給する場合には、
プログラムソースPS1 は送出部31に直接入力され、
有料のソフトウェア情報を供給する場合には、当該ソフ
トウェア情報PS2 はソフトウェア供給部32を介して
送出部31に供給される。
【0034】プログラムPS1 の鑑賞については、例え
ば業務用ディジタルVTR47より供給されるプログラ
ムの映像信号及び音声信号はそれぞれMPEGエンコー
ダ2A、2Bで帯域圧縮符号化された後、パケット生成
部3A、3Bで画像及び音声毎にパケット化されてデー
タバス48を介してマルチプレクサ4に送出される。こ
れと同時に、例えばパーソナルコンピュータ(以下パソ
コンと呼ぶ)49によって映像データ及び音声データ以
外のデータがデータインタフェース(データI/F)5
0を介してパケット生成部3Cに送出されてパケット化
された後、データバス48を介してマルチプレクサ4に
送出される。
【0035】またコンディショナルアクセス23よりキ
ーデータがデータI/F51を介してパケット生成部3
Dに送出されてパケット化され、データバス48を介し
てマルチプレクサ4に送出される。さらにコンディショ
ナルアクセス23はソフトウェアデータを暗号化するた
めのキー情報を暗号化処理部5に送出する。マルチプレ
クサ4では、映像、音声及びこれ以外のデータを多重化
し、暗号化処理部5において、コンディショナルアクセ
ス23より入力されたキー情報に基づいてこの多重化さ
れたデータに暗号をかける。暗号化されたデータはFE
C部6でエラー訂正されて変調器7で変調された後、ア
ップコンバータ52を介して衛星8に伝送される。
【0036】これに対して有料のソフトウェア情報PS
2 を伝送する場合には、図4に示すように、例えばディ
ジタルVTR53より出力されるソフトウェア情報PS
2 の映像信号及び音声信号はそれぞれMPEGエンコー
ダ33A、33Bで帯域圧縮符号化される。帯域圧縮符
号化された映像信号はパケット生成部34A及びトリッ
クプレイ処理部35に入力される。パケット生成部34
Aでは入力された映像信号をパケット化し、トリックプ
レイ処理部35では入力される映像信号よりIピクチャ
を抜き出して、このIピクチャをマルチプレクサ36に
出力する。
【0037】帯域圧縮符号化された音声信号はパケット
生成部34Bでパケット化される。またパソコン54よ
り入力される映像及び音声以外の一般データがデータI
/F55を介してパケット生成部34Cに送出される。
またコンディショナルアクセス45はキーデータをデー
タI/F56を介してパケット生成部34Dに送出する
と共に、ストレージ系のキー情報を暗号化処理部37に
送出する。
【0038】各パケット生成部34でそれぞれパケット
化されたデータは、データバス57を介してマルチプレ
クサ36で多重化されると共に、映像データにIピクチ
ャが埋め込まれる。多重化されたデータは、暗号化処理
部37において、コンディショナルアクセス45より入
力されたキー情報に基づいて暗号化された後、送出部3
1のデータI/F58(図3)を介してパケット生成部
3Eに入力される。パケット生成部3Eでパケット化さ
れたデータは、データバス48を介してマルチプレクサ
4で多重化されて暗号化処理部5で放送系の暗号がかけ
られた後、FEC部6、変調器7及びアップコンバータ
52で各処理がなされて衛星8より直接又は衛星8より
配信局9を介して端末40に伝送される。
【0039】(3)実施例によるディジタル信号受信装
置の構成 実施例によるディジタル信号受信装置40は、図2との
対応部分に同一符号が付された図5及び図6に示すよう
に、ディジタル信号伝送装置30より送出されるディジ
タル信号を受信する受信部60(図5)と、受信部60
で受信した信号を記録媒体に記録し再生する記録再生部
61(図6)とによって構成されている。この実施例の
場合、受信部60と記録再生部61とはディジタルイン
タフェース(ディジタルI/F)62、63を介して接
続されている。
【0040】受信部60では、衛星8より直接又は衛星
8より配信局9を介して伝送されるディジタル信号は圧
縮されたディジタル信号としてチューナ12Aに入力さ
れる。チユーニングされたディジタル信号は、復調器1
2Bで復調されてFEC部12Cでエラー訂正された
後、デマルチプレクサ14及び暗号解除部15でなる暗
号解除ブロックに入力される。暗号解除ブロックでは、
登録されたユーザだけがもつことのできるキーによって
放送系の暗号が解除される。
【0041】放送系の暗号が解除された一般データ及び
所定バイト長のパケットを単位として複数のプログラム
チヤンネルが時分割多重された画像データは、パケット
分離部16又は記録再生部61に送出される。パケット
分離部16に送出される経路と記録再生部61に送出さ
れる経路との切換えはスイッチング手段(図示せず)に
よって行われ、この実施例では、スイッチング手段が記
録再生部61に切り換えられているものとする。ここで
一般データには、例えばTVモニタ上でユーザインタフ
ェースを司るためのテキストデータ、フオントデータ、
イメージデータ、グラフイツクデータや動画像データな
どが含まれる。
【0042】一般データはインタラクテイブな処理を行
うCPUブロック64にデータポートを介して入力され
る。CPUブロック64は、メインCPU42、EEP
ROM(electrically erasable programmable read on
ly memory )65、モデムインタフェース(モデムI/
F)66、モデム43、VRAM(video random acces
s memory)67、GPU(graphic processor unit)6
8、ROM(read only memory)69及びDRAM(dy
namic random access memory)70によって構成されて
いる。ここでハードディスクを内蔵するシステムの場合
には、一般データはCPUバスを介して一度ハードディ
スク内に格納される。これらの一般データはユーザが外
部よりコントローラによって操作された指示に従ってC
PU42で処理がなされ、必要な表示データが出力され
る。
【0043】一方画像データは、図6に示すようにディ
ジタルI/F62、63を介して記録再生部61に入力
された後、パケット分離部71でパケット分離される。
パケット分離されたデータは、TBC(time base corre
ctor) 処理されて、フォーマット変換部72でフォーマ
ットが変換される。フォーマット変換されたデータはエ
ラー訂正されてローカルコンディショナルアクセス46
を介して変調された後、記録/再生処理部73によって
メカデッキ74内の記録媒体に記録される。ここで記録
媒体としては、テープ及びディスクの双方が考えられ、
例えばディジタルVCR、ディジタルビデオディスク
(DVD)、ハードディスクやミニディスクなどがあ
る。
【0044】ユーザより再生の指示があった場合には、
CPU42からVCRコントローラ75にディジタルI
/F62、63を介してコマンドが入力される。VCR
コントローラ75はこのコマンドに基づいてドライバ7
6によってメカデッキ74を駆動させる。これにより記
録媒体上の所望の絶対アドレスまでサーチが行われ、A
TF(automatic tracking following)77によってトラ
ッキングがとられて記録/再生処理部73によって記録
媒体上に記録されたデータが再生される。ここで絶対ア
ドレスは、伝送データに予め付加してもよく、またディ
ジタル信号受信装置40内で付加してもよい。
【0045】記録/再生処理部73によって再生された
再生信号は、復調された後ローカルコンディショナルア
クセス46でストレージ系の暗号が解除される。ストレ
ージ系の暗号が解除された再生信号はエラー訂正され
て、フォーマット変換部72でフォーマットが変換され
る。フォーマット変換された再生信号はパケット生成部
78でパケット化され、ディジタルI/F63、62を
介してパケット分離部16に送出されてパケット分離さ
れる。パケット分離された再生信号は、音声信号及び映
像信号毎にそれぞれMPEG音声デコーダ17A、MP
EG映像デコーダ17Bで圧縮が解凍される。
【0046】圧縮が解凍された音声信号はディジタルア
ナログ変換器(DAC)79でアナログ信号に変換され
て出力される。圧縮が解凍された映像信号はNTSC(n
ational television system committee)エンコーダ80
でエンコードされる。またCPUブロック64よりNT
SCエンコーダ81にユーザインタフェース等に関する
一般データが入力され、当該エンコーダ81でエンコー
ドされた一般データはエンコーダ80より出力される映
像信号に付加されて出力される。
【0047】以上の構成において、ソフトウェア情報P
2 をディジタル信号受信装置40に伝送する場合に
は、ソフトウェア供給部31においてソフトウェア情報
PS2にソフトウェア系の暗号をかけた後、送出部32
において放送系の暗号をかけて2重のセキュリティを確
保した状態でディジタル信号受信装置40に伝送する。
ディジタル信号受信装置40では、ソフトウェア情報P
2 にかけられている放送系の暗号を解除した後ディジ
タルストレージ41に記録する。ディジタルストレージ
41に記録されたソフトウェア情報PS2 を観る場合に
は、許可センタ44で登録の確認をし、登録の確認がさ
れると、ソフトウェア系の暗号が解除されてソフトウェ
ア情報PS2 を観ることができる。
【0048】以上の構成によれば、放送系のキーデータ
を全て共通にすると共に放送による課金データを無料と
し、ソフトウェア情報PS2 を端末40に供給する場合
には、ソフトウェアデータPS2 に放送系及びソフトウ
ェア系の暗号を2重にかけて伝送し、端末40ではソフ
トウェアデータPS2 の放送系の暗号を解除してディジ
タルストレージ41にダウンロードする。これにより、
ソフトウェア情報PS2 をディジタルストレージ41に
ダウンロードする際には、ソフトウェア情報PS2 にソ
フトウェア系の暗号がかけられているのでセキュリティ
を確保することができる。
【0049】また上述の構成によれば、パケット分離部
16に送出される経路と記録再生部61に送出される経
路とを切り換えるスイッチング手段を設けたことによ
り、契約ユーザに対してはビデオオンデマンドとVTR
の長所をあわせもったディジタル信号伝送システムを提
供することができる。
【0050】また上述の構成によれば、ソフトウェア供
給部32でソフトウェア情報PS2に変速再生処理を施
してからディジタル信号受信装置40にソフトウェア情
報PS2 を伝送したことにより、契約ユーザはストレー
ジ41に記録されたソフトウェア情報PS2 を変速再生
することができる。
【0051】また上述の構成によれば、伝送路の空き時
間帯又は空き伝送路を利用して複数本の有料ソフトウェ
ア情報PS2 を端末40のストレージ41にダウンロー
ドすることができるので、ユーザはダウンロードした複
数本のソフトウェア情報PS2 のうち、観たい時間に観
たいものだけを観ることができる。すなわち観たいソフ
トウェア情報PS2 を選択する毎に課金処理が行われて
ストレージ41内で再生制限が解除される。また衛星に
よる伝送の場合のような1対1でないディジタル信号伝
送システムにおけるビデオオンデマンドを実現する手段
として有効である。
【0052】また上述の構成によれば、通常契約による
プログラムPS1 についての課金情報を管理する許可セ
ンタ22へのアクセスとソフトウェア情報PS2 につい
ての課金情報を管理する許可センタ44へのアクセスと
の切換えをモデム43を介して制御したことにより、放
送系とソフトウェア系の2つの独立した課金体系を構築
することができる。
【0053】(4)実施例によるディジタル信号伝送シ
ステム 図1及び図2との対応部分に同一符号を付して示す図7
において、90は全体として実施例によるディジタル信
号伝送システムの概略構成を示している。ディジタル信
号伝送システム90では、所定のサービス例えば有料の
ソフトウェア情報PS2 を伝送する場合、ソフトウェア
情報PS2 にストレージ系の暗号をかけた後、当該ソフ
トウェア情報PS2 にさらに放送系の暗号をかけて2重
のセキュリティを確保すると共に、ストレージ系の暗号
をかける際に用いる暗号化キーKmをソフトウェア情報
用のパーソナルキーKp2を用いて暗号化している。
【0054】ユーザがディジタル信号伝送装置30より
伝送されるプログラムソースPS1を観る場合、ユーザ
は放送局30より郵送で送られてくるスマートカード1
9を端末40に差し込み、登録された放送系のID番号
ID1を入力する。これにより、CPU42がモデム4
3を介して許可センタ22に登録の問い合わせをし、当
該ユーザの登録が確認されると、放送局すなわちディジ
タル信号伝送装置30より放送系の暗号がかけられたプ
ログラムソースEs(Data)が送られてくる。
【0055】すなわち放送局30では、プログラムソー
スPS1 をディジタル信号受信装置40に伝送する場
合、暗号化処理部5において暗号化キーKsによってプ
ログラムソースPS1 に放送系の暗号をかける。この暗
号化キーKsはワークキー(Work Key、Kw)によって
暗号化され、またワークキーKwはユーザ毎に与えられ
る放送系のパーソナルキーKp1によって暗号化され
る。従って暗号化処理部5は、放送系の暗号がかけられ
たプログラムソースEs(Data)と、暗号化キーE(K
s)及びワークキーE(Kw)とを多重化してディジタ
ル信号受信装置40に伝送する。
【0056】スマートカード19には、暗号化キーKm
を暗号化する際に用いられたパーソナルキーKp1が含
まれている。従って端末40では、暗号化されたワーク
キーE(Kw)の暗号がパーソナルキーKp1によって
解除され、この暗号が解除されたワークキーKwによっ
て暗号化キーE(Ks)の暗号が解除される。さらにこ
の暗号が解除された暗号化キーKsによって、プログラ
ムソースEs(Data)にかけられている放送系の暗号が
解除される。暗号が解除されたプログラムソースPS1
はMPEGデコーダ17で圧縮が解凍されてアナログ信
号に変換された後、TVに出力される。
【0057】ユーザがソフトウェア情報PS2 をディジ
タルストレージ41にダウンロードしたい場合(この場
合、上述のスイッチング手段はディジタルストレージ4
1に送出される経路に切り換わる)、ユーザはスマート
カード19を端末40に差し込み、放送局30に登録さ
れた放送系のID番号ID1を入力する。これにより、
CPU42がモデム43を介して許可センタ22に登録
の問い合わせをし、当該ユーザの登録が確認されると、
放送局30より放送系及びソフトウェア系の暗号がかけ
られたプログラムソースEs{Em(Data)}が送られ
てくる。
【0058】すなわち放送局30では、暗号化処理部3
7においてソフトウェア情報用の暗号化キーKmによっ
てソフトウェア情報PS2 にストレージ系の暗号をかけ
る。またこの暗号化キーKmはユーザ毎に与えられるソ
フトウェア情報用のパーソナルキーKp2によって暗号
化される。暗号化されたソフトウェアデータEm(Dat
a)は暗号化処理部5に送出され、暗号化された暗号化
キーE(Km)は許可センタ44に送られる。
【0059】暗号化処理部5では、ソフトウェア系の暗
号がかけられたソフトウェアデータEm(Data)に暗号
化キーKsを用いて放送系の暗号をかける。上述のよう
に、この暗号化キーKsはワークキーKwによって暗号
化され、ワークキーKwはパーソナルキーKp1によっ
て暗号化される。暗号化処理部5は、ソフトウェア系及
び放送系の暗号が2重にかけられたソフトウェアデータ
Es{Em(Data)}と、暗号化キーE(Ks)及びワ
ークキーE(Kw)とを多重化して端末40に伝送す
る。
【0060】端末40では、当該端末40にスマートカ
ード19が差し込まれているので、上述のように2重に
暗号化されたソフトウェアデータEs{Em(Data)}
の放送系の暗号が解除される。放送系の暗号が解除され
たソフトウェアデータEm(Data)はディジタルストレ
ージ41に記録される。
【0061】ディジタルストレージ41に記録されたソ
フトウェアデータEm(Data)を観る場合、ユーザはス
マートカード91を端末40に差し込み、登録されたソ
フトウェア系のID番号ID2を入力する。これによ
り、CPU42がモデム43を介して許可センタ44に
登録の問い合わせをする。当該ユーザの登録が確認され
ると、課金処理がなされた後、例えば電話回線を通じて
許可センタ44より暗号化キーE(Km)がモデム43
を通じてスマートカード91に入力され、暗号化キーE
(Km)の暗号が解除される。
【0062】すなわちスマートカード91には、ソフト
ウェア系の暗号化キーKmを暗号化する際に用いたパー
ソナルキーKp2が含まれている。従って暗号化キーE
(Km)の暗号がパーソナルキーKp2によって解除さ
れる。暗号が解除された暗号化キーKmはCPU42を
介して暗号解除部46に送出される。
【0063】暗号解除部46では、暗号化キーKmによ
ってソフトウェアデータEm(Data)にかけられている
ソフトウェア系の暗号を解除してMPEGデコーダ17
に送出する。MPEGデコーダ17では、暗号が解除さ
れたソフトウェアデータPS2 の圧縮を解凍してアナロ
グ信号に変換した後、TVに出力する。
【0064】以上の構成において、ソフトウェア情報P
2 をディジタル信号受信装置40に伝送する場合、ソ
フトウェア情報PS2 にソフトウェア系の暗号をかけた
後放送系の暗号をかけて伝送すると共に、ソフトウェア
系の暗号をかける際に用いた暗号化キーKmをパーソナ
ルキーKp2を用いて暗号化する。
【0065】ディジタル信号受信装置40では、スマー
トカード19を用いてソフトウェアデータEs{Em
(Data)}の放送系の暗号を解除した後ディジタルスト
レージ41に記録する。ディジタルストレージ41に記
録されたソフトウェアデータEm(Data)を観る場合、
スマートカード91によって、暗号化キーE(Km)の
暗号が解除され、暗号が解除された暗号化キーKmによ
ってソフトウェアデータEm(Data)にかけられている
ソフトウェア系の暗号が解除される。
【0066】以上の構成によれば、ソフトウェア情報P
2 をディジタル信号受信装置40に伝送する際、ソフ
トウェア情報PS2 にソフトウェア系の暗号及び放送系
の暗号をかけると共に、ソフトウェア系の暗号をかける
際に用いた暗号化キーKmをパーソナルキーKp2を用
いて暗号化する。これにより、ソフトウェア情報PS2
のセキュリティをさらに一段と確保することができる。
【0067】また上述の構成によれば、暗号化された暗
号化キーE(Km)の暗号を解除するためのパーソナル
キーKp2をスマートカード91に内蔵したことによ
り、ユーザは暗号化キーE(Km)の暗号を簡易かつ確
実に解除することができるので、観たい時間に観たいソ
フトウェア情報PS2 を観ることができる。
【0068】(5)他の実施例 なお上述の実施例においては、契約ユーザが有料のソフ
トウェア情報を観る場合、契約ユーザは、ソフトウェア
情報PS2 をストレージ41にダウンロードしておき、
ユーザが観たいときにディジタルストレージ41に記録
されたソフトウェア情報PS2 を観る場合について述べ
たが、本発明はこれに限らず、図8に示すようにソフト
ウェア供給部32及びディジタル信号受信装置40でパ
ッケージ系システム100を構築し、ソフトウェア供給
部32で暗号化したソフトウェア情報を記録媒体に記録
してパッケージにし、このパッケージソフトウェア10
1を、例えば月極めなどで定期的にユーザに送ってもよ
い。
【0069】この場合、図8に示すように、ディジタル
信号受信装置40だけで課金のシステムを構築すること
ができる。またユーザは暗号化された複数のソフトウェ
ア情報が記録されたソフトウェアパッケージ101をロ
ーコストで入手することによって、観たい部分だけを課
金処理して楽しむというような、ソフトウェア情報のパ
ッケージ化による新しいソフトウェア情報の供給システ
ムを構築することができる。ここでパッケージソフトウ
ェア101には例えば10本分の映画が記録されている。
【0070】また上述の実施例においては、放送系の許
可センタ22及びソフトウェア系の許可センタ44を設
けて、CPU42によってモデム43のシエアを制御す
ることにより、2つのそれぞれ独立した課金体系を構築
した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、1
つの許可センタで放送系及びソフトウェア系のプログラ
ムに対する課金処理を行ってもよい。
【0071】また上述の実施例においては、受信部60
に記録再生部61が接続されたディジタル信号受信装置
40を用いた場合について述べたが、本発明はこれに限
らず、記録再生部61を内蔵したディジタル信号受信装
置40を用いてもよい。
【0072】また上述の実施例においては、変速再生処
理をソフトウェア供給部32で行った場合について述べ
たが、本発明はこれに限らず、端末すなわちディジタル
信号受信装置40で変速再生処理を行ってもよい。
【0073】また上述の実施例においては、通常契約に
よるプログラムソースPS1 を観るためのスマートカー
ド19と、ソフトウェア情報PS2 を観るためのスマー
トカード91を別個に設けた場合について述べたが、本
発明はこれに限らず、1枚のスマートカードにスマート
カード19及びスマートカード91の機能をもたせても
よい。
【0074】また上述の実施例においては、ソフトウェ
ア情報PS2 をディジタルストレージ41にダウンロー
ドした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、
ソフトウェア情報PS2 をリアルタイムに観ることもで
きる。この場合、スイッチング手段をパケット分離部1
6に送出する経路に切り換えると共にスマートカード1
9及び91を端末40に差し込む。これにより、ソフト
ウェア情報PS2 にかけられている放送系及びソフトウ
ェア系の暗号が解除されてリアルタイムにソフトウェア
情報PS2 を観ることができる。
【0075】また上述の実施例においては、音声信号及
び映像信号を帯域圧縮符号化してディジタル信号受信装
置40に伝送した場合について述べたが、本発明はこれ
に限らず、映像信号だけを帯域圧縮符号化してディジタ
ル信号受信装置40に伝送してもよい。
【0076】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、所定のサ
ービスを提供する映像を伝送する場合、映像信号を帯域
圧縮符号化したディジタル信号に第1の暗号化処理をし
た後、当該ディジタル信号にさらに暗号化処理をして伝
送することにより、映像信号に2重のセキュリティを付
加することができるので、一段とセキュリティが確保さ
れたディジタル信号伝送方法を実現し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例によるディジタル信号伝送装置
の構成を示すブロック図である。
【図2】本発明の実施例によるディジタル信号受信装置
の構成を示すブロック図である。
【図3】実施例によるディジタル信号伝送装置の送出部
の詳細構成を示すブロック図である。
【図4】実施例によるディジタル信号伝送装置のソフト
ウェア供給部の詳細構成を示すブロック図である。
【図5】実施例によるディジタル信号受信装置の受信部
の詳細構成を示すブロック図である。
【図6】実施例によるディジタル信号受信装置の記録再
生部の詳細構成を示すブロック図である。
【図7】実施例によるディジタル信号伝送システムの概
略構成を示すブロック図である。
【図8】パッケージ系のソフトウェア供給システムの説
明に供するブロック図である。
【図9】従来のディジタル信号伝送装置の構成を示すブ
ロック図である。
【図10】従来のディジタル信号受信装置の構成を示す
ブロック図である。
【図11】従来のディジタル信号受信装置においてソフ
トウェア情報をダウンロードする際の問題点の説明に供
するブロック図である。
【符号の説明】
1、30……ディジタル信号伝送装置、2、2A、2
B、33、33A、33B……MPEGエンコーダ、
3、3A、3B、3C、3D、3E、34、34A、3
4B、34C、34D、78……パケット生成部、4、
36……マルチプレクサ、5、37……暗号化処理部、
6、12C……FEC部、7……変調器、8……衛星、
9……配信局、10、40……ディジタル信号受信装
置、11……アンテナ、12……フロントエンド部、1
2A……チューナ、12B……復調器、13……データ
取出し部、14……デマルチプレクサ、15……暗号解
除部、16、71……パケット分離部、17……MPE
Gデコーダ、17A……MPEG音声デコーダ、17B
……MPEG映像デコーダ、18、41……ディジタル
ストレージ、19、91……スマートカード、20、4
2……CPU、21、43……モデム、22、44……
許可センタ、23、45……コンディショナルアクセ
ス、24、46……ローカルコンディショナルアクセ
ス、31……送出部、32……ソフトウェア供給部、3
5……トリックプレイ処理部、47、53……ディジタ
ルVTR、48、57……データバス、49、54……
パーソナルコンピュータ、50、51、55、56、5
8……データインタフェース、52……アップコンバー
タ、60……受信部、61……記録再生部、62、63
……ディジタルインタフェース、64……CPUブロッ
ク、65……EEPROM、66……モデムインタフェ
ース、67……VRAM、68……GPU、69……R
OM、70……DRAM、72……フォーマット変換
部、73……記録/再生処理部、74……メカデッキ、
75……VCRコントローラ、76……ドライバ、77
……ATF、79……DAC、80、81……NTSC
エンコーダ、90……ディジタル信号伝送システム、1
00……パッケージ系システム、101……パッケージ
ソフトウェア。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04N 7/16

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少なくとも映像信号を帯域圧縮符号化した
    ディジタル信号に暗号化処理をして伝送するディジタル
    信号伝送方法において、 所定のサービスを提供する映像を伝送する場合には、上
    記帯域圧縮符号化したディジタル信号に第1の暗号化処
    理をした後、当該第1の暗号化処理がなされたディジタ
    ル信号にさらに上記暗号化処理をして伝送することを特
    徴とするディジタル信号伝送方法。
  2. 【請求項2】上記帯域圧縮符号化されかつ第1の暗号化
    処理がなされたディジタル信号と、所定映像単位内で上
    記帯域圧縮符号化が完結しているディジタル信号とを混
    合し、 当該混合信号に上記暗号化処理をして伝送することを特
    徴とする請求項1に記載のディジタル信号伝送方法。
  3. 【請求項3】上記帯域圧縮符号化したディジタル信号に
    上記第1の暗号化処理をする際に用いる第1の暗号化キ
    ーを第2の暗号化キーを用いて暗号化することを特徴と
    する請求項1に記載のディジタル信号伝送方法。
  4. 【請求項4】少なくとも映像信号を帯域圧縮符号化した
    ディジタル信号に暗号化処理をして伝送するディジタル
    信号伝送方法において、 上記帯域圧縮符号化されかつ暗号化処理がなされたディ
    ジタル信号と、所定映像単位内で上記帯域圧縮符号化が
    完結しているディジタル信号とを混合して伝送すること
    を特徴とするディジタル信号伝送方法。
  5. 【請求項5】少なくとも映像信号を帯域圧縮符号化した
    ディジタル信号に第1の暗号をかけた後、第2の暗号を
    かけて放送局より伝送されるディジタル信号を受信する
    ディジタル信号受信装置において、 上記ディジタル信号にかけられた上記第2の暗号を解除
    する第2の暗号解除手段と、 当該第2の暗号が解除されたディジタル信号を記録媒体
    に記録すると共に、当該記録媒体に記録されたディジタ
    ル信号を再生する記録再生手段と、 上記記録媒体より再生される再生信号の上記第1の暗号
    を解除する第1の暗号解除手段とを具えることを特徴と
    するディジタル信号受信装置。
  6. 【請求項6】上記第1の暗号解除手段は、上記帯域圧縮
    符号化したディジタル信号に上記第1の暗号をかける際
    に用いる暗号化キーにかけられている暗号を解除する暗
    号化キー用の暗号解除手段を具え、当該暗号化キー用の
    暗号解除手段によって上記暗号化キーにかけられている
    暗号を解除し、当該暗号が解除された暗号化キーを用い
    て上記再生信号の第1の暗号を解除することを特徴とす
    る請求項5に記載のディジタル信号受信装置。
  7. 【請求項7】上記放送局は、帯域圧縮符号化したディジ
    タル信号に第1の暗号をかけたディジタル信号と所定映
    像単位内で上記帯域圧縮符号化が完結しているディジタ
    ル信号とを混合して当該混合信号に第2の暗号をかけて
    伝送し、 上記記録再生手段は、上記第1の暗号がかけられたディ
    ジタル信号と所定映像単位内で上記帯域圧縮符号化が完
    結しているディジタル信号とを記録し、変速再生時に
    は、上記所定映像単位内で上記帯域圧縮符号化が完結し
    ているディジタル信号を用いて変速再生画を出力するこ
    とを特徴とする請求項5に記載のディジタル信号受信装
    置。
  8. 【請求項8】モデムを有し、課金情報を管理する複数の
    管理局へのアクセスの切換えを上記モデムを介して制御
    することにより、上記複数の課金体系を構築することを
    特徴とするディジタル信号受信装置。
  9. 【請求項9】少なくとも映像信号を帯域圧縮符号化した
    ディジタル信号に暗号化処理をしたディジタル信号が記
    録されていることを特徴とする記録媒体。
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