JP2000506352A - 機密保護データ放送 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、デジタル・ビデオ放送チャンネルを通して送信中の、データの宛先アドレスを保護するための方法及び装置に関する。宛先アドレスがはっきりしている場合（すなわち、暗号化されていない場合）、そのチャンネルに加入している受信機に対して送信中の、データのトラヒッタをモニタすることができるので、このトラヒックに関連する商業的情報が第三者に知られてしまう恐れがある。本発明の場合、宛先アドレスを制御語の順序により計算して暗号化することができる。上記ビデオ信号は、また暗号化された制御語を含む資格授与制御メッセージ（ＥＣＭ）も含む。アドレス・フラグは、各宛先アドレスに関連し、制御フラグは、各制御語に関連する。各受信機において、ＥＣＭは受信した制御語及び一意の受信機識別子から計算して、受信機アドレスを組み立てるため処理される。上記受信機は、奇数又は偶数の計算したアドレス用の二台のアドレス・レジスタを持つ。ＥＣＭに対する制御フラグが奇数の場合には、計算受信機アドレスは、奇数受信機アドレスを更新するために登録される。ＥＣＭに対する制御フラグが偶数の場合には、計算受信機アドレスは、偶数受信機アドレスを更新するために登録される。上記アドレス・フラグは、また奇数又は偶数に指定され、どの受信機アドレスを各宛先アドレスと比較するのかを決定する。それ故、各受信機二つのダイナミッタ・アドレス、すなわち、使用中のアドレスと、任意の時間に更新中のアドレスとを持つ。

Description

【発明の詳細な説明】 機密保護データ放送 本発明は、目的の受信人へのデータの宛先が分析されないように保護しながら 、データをデジタル・テレビ信号に挿入するための方法及び装置に関する。 デジタル・ビデオ放送（ＤＶＢ）チャンネルは、（ＤＶＢ／ＭＰＥＧ−２）輸 送ストリームの放送チャンネルにアクセスした、個々の受信機、受信機の各グル ープ、又はすべての受信機にデータグラムを送信（放送）するのに使用すること ができる。データグラムの一番前には、データ放送ネットワークでの、プロトコ ルに依存しない宛先アドレス及びプロトコル識別子を含むヘッダが位置している 。上記宛先アドレスがハッキリしている場合（すなわち、暗号化されていない場 合）には、上記チャンネルにアクセスしている受信機に送信中のデータ・トラヒ ックをモニタすることができるので、上記トラヒックに関する商業的情報が第三 者に分かってしまう場合がでてくる。 本発明は、デジタル・ビデオ放送チャンネルにより送信中の、データの宛先ア ドレスを保護するための方法及び装置に関する。 第一の観点から見た場合、本発明は、それぞれが個々の識別子を持つ一台又は それ以上の受信機宛のデータを受信する方法を提供する。この場合、上記データ は制御語の順序に従って逐次暗号化された宛先アドレス、及び暗号化された形の 制御語を含む制御メッセージ、アドレス・フラグ及び制御フラグからなるデジタ ル信号に収容されている。上記方法が、 制御語及び受信機識別子から、受信機アドレスを組み立てるために、制御メッ セージを処理するステップと、 受信機アドレスに、送信された制御フラグに応じて、関連制御フラグにより選 択した受信機アドレス・レジスタを更新するように命令するステップと、 各宛先アドレスに、アドレス・フラグに応じて、関連アドレス・フラグにより 選択されたアドレス・レジスタの一つへの受信機アドレスとの比較を命令するス テップと、 比較した受信機アドレスに一致する宛先アドレスを持つ、データの各パケット を受け入れるステップとからなる。 第二の観点から見た場合、本発明は、それぞれが個々の識別子を持つ、一台又 はそれ以上の受信機に送られたデータを受信するための装置を提供する。この場 合、上記データは、制御語の順序に従って逐次暗号化された宛先アドレス、及び 暗号化された形の制御語を含む制御メッセージ、アドレス・フラグ及び制御フラ グからなるデジタル信号に収容されている。上記方法が、 制御語及び受信機識別子から、受信機アドレスを組み立てるために、制御メッ セージを処理するための処理手段と、 受信アドレスに、送信された制御フラグに応じて、関連制御フラグにより選択 した受信機アドレス・レジスタを更新するように命令するための第一の命令手段 と、 各宛先アドレスに、受信機アドレスを、アドレス・フラグに応じて、関連アド レス・フラグにより選択されたアドレス・レジスタの一つへの受信機アドレスと の比較を命令する第二の命令手段と、 比較した受信機アドレスに一致する宛先アドレスを持つ、データの各パケット を受け入れるための受け入れ手段とからなる。 第三の観点から見た場合、本発明は、それぞれが個々の識別子を持つ、一台又 はそれ以上の受信機に送られる一つ又はそれ以上のデータ・パケットを含む、機 密保護データ・ストリームを作成する方法である。上記方法が、 制御フラグと暗号化した形の制御語からなる制御メッセージを割り当て、これ らをデータ・ストリームにより多重化するステップと、 受信機識別子と制御語を入力として使用して、そのデータ・パケット又は各デ ータ・パケットのヘッダの宛先アドレスを暗号化するステップと、 受信機により使用するためにそのデータ・パケット又は各データ・パケットに 収容するために、アドレス・フラグを割り当てるステップとからなる。 添付の図面を参照しながら、本発明を説明するが、これは例示としてのものに 過ぎない。 図１は、本発明のシステムのアーキテクチャの概観である。 図２は、図１のアーキテクチャに含まれる送信システムである。 図３は、図１のアーキテクチャに含まれる受信システムである。 図４は、図３のシステムで受信機アドレスを発生し、発生した受信機アドレス を外部からの入力宛先アドレスと比較するシーケンスである。 図５は、図１−図４のシステムで使用されるデジタル放送信号情報の要素のタ イミング図である。 図１について説明すると、この図は、マルチプレクサ１２に デジタル・ビデオ放送信号を供給する、サーバ／ゲートウェイ１１に接続してい る、全体を番号１０で表すネットワークを含むシステムの、システム・アーキテ クチャである。上記信号は、サテライト・リンク１３を通して、多数の加入受信 機に放送される。参照番号１４はその受信機の中の一台を示す。上記受信機は、 その受信機を識別する個々の識別子を持つ。上記システムは、送信を個々の受信 機に送ったり、受信機の各グループに送ったり（多重放送）又はすべての受信機 （放送）に送る（放送する）ために使用することができる。図の受信機１４は、 ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）１５に接続している。参照番号１６ は、受信機１４からネットワーク１０の戻り経路である。 図２について説明すると、この図は、図１のアーキテクチャに含まれる送信シ ステムである。データ送信システム１７は、送信用プロトコル・スタックからデ ータグラムを受信する。上記データグラムは、プロトコルに依存しない宛先アド レス及びプロトコル識別子を含む、ヘッダを先頭にするデータのパケットからな る。データグラムは、参照番号１８で示すように、マルチプレクサ１２に供給す るために、ＤＶＢ／ＭＰＥＧ−２データ・ストリームに挿入される。 条件付きアクセス・システム１９は、制御語をデータ送信システムに供給し、 各データグラムのヘッダの実際の宛先アドレスは、暗号化機能により、入力とし て上記識別子及び制御語と一緒に作成される。条件付きアクセス・システム１９ により供給された制御語は、頻繁に変更されるので、制御語のシーケンスは、デ ータ送信システム１７に送られる。その結果、個々の 受信機を識別するために、多くの異なる宛先アドレスが使用され、多くの異なる 受信機が、異なる時間に、潜在的に同じ宛先アドレスを使用する。暗号化機能は 、制御語が宛先アドレスを、もとの受信機識別子に変換するために使用できない ように選択される。それ故、システムにより送信された輸送ストリーム上で、ど んな種類のトラヒック分析を行うのも非常に困難になる。 すべての受信機に放送されるデータ・パケットは、ＯｘＦＦＦＦＦＦＦＦのよ うな、非特定の受信機識別子を割り当てることにより処理される。現在の制御語 を使用し、放送パケット用の宛先アドレスを作成することによって、同じ暗号化 機能が、この識別子にも使用される。多重放送は、ＯｘＦＦＯＯＯＯＯＯからＯ ｘＦＦＦＦＦＦＦＥのような、他の範囲の識別子を割り当てることにより処理さ れる。データグラムの内容の機密を保護するために、データグラムは、受信機識 別子、又は受信機に関連する一意のキー、又は他の制御語に基づく他の暗号化機 能を使用することにより暗号化することができる。 条件付きアクセス・システム１９は、また暗号化された制御語を含む資格授与 制御メッセージを、データ・ストリーム１８により多重化されるマルチプレクサ １２に供給する。後で説明するように、各データグラムは、受信機において、受 信機の処理動作を制御するために使用されるアドレス・フラグを含む。さらに、 各資格授与制御メッセージは、受信機の処理動作を制御するための制御フラグを 含む。 図３の場合には、デジタル・ビデオ放送信号は、デマルチプレタサ２０により 受信される。そこで、暗号化された制御語を含む資格授与制御メッセージは、条 件付きアクセス・システム ２１に送られる。条件付きアクセス・システム２１においては、資格授与制御メ ッセージは、個々の受信機特有の上記識別子を使用しての、制御語からの計算に よる受信機アドレスを組み立てるために処理される。 図４に示すように、各入力資格授与制御メッセージは、メッセージのペイロー ドを構成している制御フラグ２２、及び暗号化された制御語２３を含むような構 造になっている。上記制御フラグとしては、奇数又は偶数の制御フラグを使用す ることができ、条件付きアクセス・システム２１は、組み立てられる受信機アド レスを、制御フラグの意味に従って、二つの経路のどちらか一方に送信する。制 御語及び受信機アドレスは、データ受信システム２４に送られ、そこで受信機ア ドレスは、関連制御フラグが奇数の場合には、奇数アドレス・レジスタを更新す るために使用され、関連制御フラグが偶数の場合には、偶数のアドレス・レジス タを更新するのに使用される。 データ受信システム２４は、各データグラムに関連するアドレス・フラグを含 む、デマルチプレクサ２０からの、データ・ストリームのデータグラムを受信す る。図４に示すように、各入カデータグラムは、データ２７のアドレス・フラグ 、暗号化された宛先アドレス及びペイロードを持つ。上記アドレス・フラグは、 宛先アドレスの処理方法を決定する、奇数及び偶数のデータグラム宛先アドレス のどちらかを表す。条件付きアクセス・システム２１により供給された制御語を 使用して暗号化した後で、データグラムは送信され、奇数のアドレス・レジスタ のダイナミック受信機アドレス、又は偶数レジスタに登録されている、ダイナミ ック・アドレスと比較される。比較の選択は、 データグラムに対するアドレス・フラグが奇数であるか偶数であるかによって違 ってくる。 データグラムに対する宛先アドレスと、比較対象の受信機アドレスが一致した 場合には、データグラムは、データ受信システムにより受け付けられる。条件付 きアタセス・システムは、各資格授与制御メッセージを処理し、その後で適当な 奇数又は偶数のレジスタに、受信機アドレスを供給している間に遅れを生じる。 そのため、制御フラグ２２のタイミングを、図５に示すアドレス・フラグ２５の タイミングに対して、進ませなければならない。図５の場合、奇数の制御フラグ ２２及び奇数のアドレス・フラグ２５はＯで表し、対応する偶数のフラグはＥで 表す。 本明細書に記載した方法及びシステムか、各受信機に対して複数のダイナミッ タ・アドレスを供給することは明らかであろう。上記特定の例の場合には、各受 信機は、二つのダイナミック・アドレスを持ち、その中の一方が条件付きアクセ ス・システムにより更新されている間に、他方は任意の時間に使用される。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９８年２月１１日（１９９８．２．１１） 【補正内容】 明細書 機密保護データ放送 本発明は、目的の受信人へのデータの宛先が分析されないように保護しながら 、データをデジタル・テレビ信号に挿入するための方法及び装置に関する。 デジタル・ビデオ放送（ＤＶＢ）チャンネルは、デジタル・ビデオ放送／動画 専門家グループ２（ＤＶＢ／ＭＰＥＧ−２）輸送ストリームの放送チャンネルに アクセスした、個々の受信機、受信機の各グループ、又はすべての受信機にデー タグラムを送信（放送）するのに使用することができる。データグラムの一番前 には、データ放送ネットワークでの、プロトコルに依存しない宛先アドレス及び プロトコル識別子を含むヘッダが位置している。上記宛先アドレスがハッキリし ている場合（すなわち、暗号化されていない場合）には、上記チャンネルにアク セスしている受信機に送信中のデータ・トラヒッタをモニタすることができるの で、上記トラヒックに関する商業的情報が第三者に分かってしまう場合がでてく る。 ヨーロッパ特許第０６７９０２９号は、暗号キーを使用することにより、受信 機に送信中のデータの機密保護を改善する方法を開示している。データを暗号化 するために送信機が使用する上記キーは、一つ又は二つの暗号化技術により、暗 号化された形で受信機に送信される。その後、上記キーは、送信データの解読に 使用される前に、受信機により解読される。しかし、上記方法の場合には、暗号 化されたキー及びデータは、暗号化された形でアドレスを含むデータ・パケット により送信される。 国際特許第ＷＯ９４／１０８０２号は、一意の識別番号を持 つ受信機にアドレス可能なデータを送信する方法を開示している。上記アドレス 可能なデータは、例えば、プログラム許可情報のような、種々の加入者特定デー タを含むことができる。ここでもまた、送信されたデータ・パケットの、特定の 受信機を識別するために使用されるアドレスは、暗号化されず、また送信された データ・パケット上で、トラヒック分析を行うことができるので、上記商業的情 報が解読されてしまう。 本発明は、デジタル・ビデオ放送チャンネルにより送信中の、データの宛先ア ドレスを保護するための方法及び装置に関する。 第一の観点から見た場合、本発明は、それぞれが個々の識別子を持つ一台又は それ以上の受信機宛のデータを受信する方法を提供する。この場合、上記データ は制御語の順序に従って逐次暗号化された宛先アドレス、及び暗号化された形の 制御語を含む制御メッセージ、アドレス・フラグ及び制御フラグからなるデジタ ル信号に収容されている。上記方法が、 制御語及び受信機識別子から、受信機アドレスを組み立てるために、制御メッ セージを処理するステップと、 受信機アドレスに、送信された制御フラグに応じて、関連制御フラグにより選 択した受信機アドレス・レジスタを更新するように命令するステップと、 各宛先アドレスに、アドレス・フラグに応じて、関連アドレス・フラグにより 選択されたアドレス・レジスタの一つへの受信機アドレスとの比較を命令するス テップと、 比較した受信機アドレスに一致する宛先アドレスを持つ、データの各パケット を受け入れるステップとからなる。 第二の観点から見た場合、本発明は、それぞれが個々の識別子を持つ、一台又 はそれ以上の受信機に送られたデータを受信するための装置を提供する。この場 合、上記データは、制御語の順序に従って逐次暗号化された宛先アドレス、及び 暗号化された形の制御語を含む制御メッセージ、アドレス・フラグ及び制御フラ グからなるデジタル信号に収容されている。上記方法が、 制御語及び受信機識別子から、受信機アドレスを組み立てるために、制御メッ セージを処理するための処理手段と、 受信アドレスに、送信された制御フラグに応じて、関連制御フラグにより選択 した受信機アドレス・レジスタを更新するように命令するための第一の命令手段 と、 各宛先アドレスに、受信機アドレスを、アドレス・フラグに応じて、関連アド レス・フラグにより選択されたアドレス・レジスタの一つへの受信機アドレスと の比較を命令する第二の命令手段と、 比較した受信機アドレスに一致する宛先アドレスを持つ、データの各パケット を受け入れるための受け入れ手段とからなる。 第三の観点から見た場合、本発明は、それぞれが個々の識別子を持つ、一台又 はそれ以上の受信機に送られる一つ又はそれ以上のデータ・パケットを含む、機 密保護データ・ストリームを作成する方法である。上記方法が、 制御フラグと暗号化した形の制御語からなる制御メッセージを割り当て、これ らをデータ・ストリームにより多重化するス テップと、 受信機識別子と制御語を入力として使用して、そのデータ・パケット又は各デ ータ・パケットのヘッダの宛先アドレスを暗号化するステップと、 上記データ・パケットを受け入れたり、又は拒否したりする際に、受信機によ り使用するためにそのデータ・パケット又は各データ・パケットに収容するため に、アドレス・フラグを割り当てるステップとからなる。 １２．それぞれが個々の識別子を持つ、一台又はそれ以上の受信機に送られる データグラムを含む、機密保護データ・ストリームを作成する方法であって、 制御フラグと暗号化した形の制御語からなる制御メッセージを割り当て、これ らをデータ・ストリームにより多重化するステップと、 受信機識別子と制御語を入力として使用して、そのデータ・パケット又は各デ ータ・パケットの、ヘッダの宛先アドレスを暗号化するステップと、 データ・パケットを受け入れたり、又は拒否したりする際に、受信機により使 用するために、そのデータ・パケット又は各データ・パケットに収容するために 、アドレス・フラグを割り当てるステップとを含む方法。 １３．請求項１２に記載の方法において、さらに、制御語を頻繁に変更するス テップを含む方法。 １４．請求項１２又は１３に記載の方法において、制御語を、宛先アドレスを 元の受信機識別子に変換するのに使用することができないような暗号化機能を使 用する方法。 １５．請求項１２、１３又は１４に記載の方法において、さらに、別の暗号化 機能を使用して、その又は各データ・パケットの内容を暗号化するステップを含 む方法。 １６．請求項１２に記載の方法において、さらに、デジタル・ ビデオ放送／動画専門家グループ２（ＤＶＢ／ＭＰＥＧ−２）輸送ストリームに より、データを送信するステップを含む方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ポール オースチン メリー 英国，ハンプシャー エスオー40 ２エル ジェー サウザンプトン，バートレー，シ ェハーズ クローズ 14 (72)発明者 ニジェル ステファン ダラード 英国，ハンプシャー エスオー50 ４エヌ ダブリュー イーストリイ ボヤットウッ ド リディアード クローズ 17 (72)発明者 アントニー マウンティフィールド 英国，ハンプシャー エスオー22 ５ジェ ーエックス ウインチェスター ソーヤー ズ クローズ ６ 【要約の続き】 計算受信機アドレスは、偶数受信機アドレスを更新する ために登録される。上記アドレス・フラグは、また奇数 又は偶数に指定され、どの受信機アドレスを各宛先アド レスと比較するのかを決定する。それ故、各受信機二つ のダイナミッタ・アドレス、すなわち、使用中のアドレ スと、任意の時間に更新中のアドレスとを持つ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．制御語の順序に従って逐次暗号化された宛先アドレス、及び暗号化された 形の制御語を含む制御メッセージ、アドレス・フラグ及び制御フラグからなるデ ジタル信号に、データが収容されている場合に、それぞれが個々の識別子を持つ 一台又はそれ以上の受信機宛のデータを受信する方法であって、該方法が、 制御語及び受信機識別子から、受信機アドレスを組み立てるために、制御メッ セージを処理するステップと、 受信機アドレスに、送信された制御フラグに応じて、関連制御フラグにより選 択した受信機アドレス・レジスタを更新するように命令するステップと、 各宛先アドレスに、アドレス・フラグに応じて、関連アドレス・フラグにより 選択されたアドレス・レジスタの一つへの受信機アドレスとの比較を命令するス テップと、 比較した受信機アドレスに一致する宛先アドレスを持つ、データの各パケット を受け入れるステップとを含む方法。 ２．請求項１に記載の方法において、さらに、受信機に、上記制御フラグに応 じて、二台の受信機アドレス・レジスタに交互にアドレスするように命令するス テップを含む方法。 ３．請求項１又は２に記載の方法において、さらに、各宛先アドレスに、上記 アドレス・フラグに応じて、二台のアドレス・レジスタの受信機アドレスとの比 較を命令するステップを含む 方法。 ４．請求項１、２又は３に記載の方法において、さらに、アドレス・フラグの タイミングに対して、制御フラグのタイミングを進めるステップを含む方法。 ５．請求項１、２、３又は４に記載の方法において、使用する暗号化方法が計 算を使用する方法。 ６．請求項１から請求項４までの何れかに記載の方法において、さらに、奇数 又は偶数宛先アドレスに送るために、二つのアドレス・フラグ、すなわち、奇数 と偶数のアドレス・フラグを使用するステップを含む方法。 ７．制御語の順序に従って逐次暗号化された宛先アドレス、及び暗号化された 形の制御語を含む制御メッセージ、アドレス・フラグ及び制御フラグからなるデ ジタル信号に、データが収容されている場合に、それぞれが個々の識別子を持つ 、一台又はそれ以上の受信機宛のデータを受信するための装置であって、 制御語及び受信機識別子から、受信機アドレスを組み立てるために、制御メッ セージを処理するための処理手段と、 受信機アドレスに、送信された制御フラグに応じて、関連制御フラグにより選 択された受信機アドレス・レジスタを更新するように命令するための第一の命令 手段と、 各宛先アドレスに、アドレス・フラグに応じて、関連アドレ ス・フラグにより選択されたアドレス・レジスタの一つへの受信機アドレスとの 比較を行うように命令するための第二の命令手段と、 比較した受信機アドレスに一致する宛先アドレスを持つ、データの各パケット を受け入れるための受け入れ手段とを備える装置。 ８．請求項７に記載の装置において、上記第一の命令手段が、受信機に対して 、二台の受信機アドレス・レジスタに交互にアドレスするように命令する装置。 ９．請求項７又は８に記載の装置において、上記第二の命令手段が、各宛先ア ドレスに対して、二台のアドレス・レジスタの受信機アドレスとの交互の比較を 命令する装置。 １０．請求項７、８又は９に記載の装置において、さらに、アドレス・フラグ のタイミングに対して、制御フラグのタイミングを進めるためのタイミング促進 手段を備える装置。 １１．請求項７、８、９又は１０に記載の装置において、さらに、計算により 暗号化を行う暗号化手段を備える装置。 １２．それぞれが個々の識別子を持つ、一台又はそれ以上の受信機に送られる データグラムを含む、機密保護データ・ストリームを作成する方法であって、 制御フラグと暗号化した形の制御語からなる制御メッセージ を割り当て、これらをデータ・ストリームにより多重化するステップと、 受信機識別子と制御語を入力として使用して、そのデータ・パケット又は各デ ータ・パケットの、ヘッダの宛先アドレスを暗号化するステップと、 受信機により使用するために、そのデータ・パケット又は各データ・パケット に収容するために、アドレス・フラグを割り当てるステップとを含む方法。 １３．請求項１２に記載の方法において、さらに、制御語を頻繁に変更するス テップを含む方法。 １４．請求項１２又は１３に記載の方法において、制御語を、宛先アドレスを 元の受信機識別子に変換するのに使用することができないような暗号化機能を使 用する方法。 １５．請求項１２、１３又は１４に記載の方法において、さらに、別の暗号化 機能を使用して、その又は各データ・パケットの内容を暗号化するステップを含 む方法。 １６．請求項１２に記載の方法において、さらに、ＤＶＢ／ＭＰＥＧ−２輸送 ストリームにより、データを送信するステップを含む方法。