JP2001522545A - 地域制限があるgpsテレビジョンセットトップボックス - Google Patents

地域制限があるgpsテレビジョンセットトップボックス

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Abstract

(57)【要約】 一般にセットトップボックス(37)と呼ばれる一体型の受信機デコーダ(IRD)(37)は、衛星航法システム(GPS)受信機(44)を有する。このGPS受信機(44)は、IRDが認可された場所にあるかチェックし、その場所が認可されていればビデオ信号のスクランブル解除(46)を許す。中央アクセス制御システム(48)は、顧客/視聴者から離れており、高品質のGPS受信機を備え、GPSデータを顧客にビデオ信号を送信する送信媒体に送出する。セットトップボックス(37)は、顧客アクセス管理システムとして参照され、異なる多様なビデオ信号に異なる地理的な限定を加える。場所特定信号は、セットトップボックスが単一の固定位置でスクランブル解除することを要求する。領域特定信号は、セットトップボックス(37)が受信を認可された地理的領域にある場合のみアクセス可能で、そのような領域は複数ある。

Description

【発明の詳細な説明】 地域制限があるGPSテレビジョンセットトップボックス 関連出願の相互参照 本出願は、1995年5月5日に出願された「GPSを用いるテレビジョンセットト ップボックス」と称される本発明の発明者のアメリカ合衆国特許出願第08/43742 4号の一部継続であり、その出願は1997年4月15日にアメリカ合衆国特許第5,621 ,793号として特許された。その特許出願は、本願明細書に引用したものとする。 発明の背景 本発明は、テレビまたはテレビセットトップボックスと称されるビデオ信号ア クセス制御システムに関する。より詳細には、それはシステムが認可された場所 において、ある場合だけ、遠隔ソースからのビデオ信号へのアクセスが許される このようなシステムに関する。さらに、あるビデオ信号へのアクセスは、地理的 に、他のビデオ信号へのアクセスより制限されている。 セットトップ一体型受信機デコーダ(IRD)ボックスは、現在小さい戸外のア ンテナを使用して衛星から、直接有料の加入ビデオ送信を受信するために使用さ れている。デコーダボックスは、また、空気中のビデオ信号(すなわち、地上送 信機から顧客/視聴者までの間で衛星を通過することのない放送)をコード化した り、スクランブルをかけるのに使用されたり,またはケーブル(すなわちワイヤ ーまたは光ファイバ)ビデオ信号に使用されてもよい。{セットトップボックス の機能がまた、テレビ、ビデオカセットレコーダまたは他の装置に組み込まれる 構成要素により実現されることができるので、用語「顧客アクセス管理装置」は ここでは顧客の場所でアクセスを管理する構成要素の意味に使用される)。 衛星通信は、単一のキャリア上の多数のプログラムおよび単一の衛星上の多数 のキャリアを適応させるためにディジタル的に圧縮していることがある。多数の プログラムは、ある地理的な領域、特にある国、だけでの配布および受信が認可 され、プログラムの権利が、それらの送受信として成立している。さらに、セッ トトップボックスは消費者による非商業的な個人の使用の用途だけで、ホテル、 劇場または他の商業的な用途以外により認可されてもよい。従って、ビデオ配信 システム(衛星か、空気中かまたはケーブルかのいずれでも)のオペレータにと って、セットトップボックスが認可された場所だけで使用でき、およびボックス が未許可の場所でボックスがプログラムの暗号解読する認可を禁止することは便 利である。 IRDに関して多数の特許が出されている。デコーダのような顧客アクセス管理 装置が通常テレビ受信機(それゆえに、通称セットトップボックス)と別々であ るけれども、それらがまた、テレビ受信機、モニターまたはビデオカセットレコ ーダとともに一体化されることができる(共通ハウジングで)と理解されなけれ ばならない。 2、3のものが後述されている以下のアメリカ特許は、本願明細書に引用した ものとするが、ビデオ信号または通信信号のアクセス管理装置に関するものとし て挙げられる: 発明者 特許番号 発行日 ティーレ他 5,243,652 1993年9月7日 ダニエル他 5,224,161 1993年6月29日 コーエン他 5,282,249 1994年1月25日 ウェスト,Jr. 5,345,504 1994年9月6日 メーソン 4,736,422 1988年4月5日 ジェファーズ他 4,739,510 1988年4月19日 メーソン 4,802,215 1989年1月31日 クデルスキ他 5,144,663 1992年9月1日 レダック他 5,208,856 1993年5月4日 ウィルソン他 5,295,188 1994年3月15日 ナカッチェ他 5,347,581 1994年9月13日 ディール他 5,373,557 1994年12月13日 ティーレの特許は、時間トラック対場所が適当な使用に対応する場合にだけ、 暗号化キーのリリースを認可するような衛星航法システム(GPS)受信機の使用 を示す。キーがリリースされる場合、遠隔装置内にあるスクランブルをかけられ たビデオテープを見ることができるようにする。飛行機が所定の位置または国に あり、その位置の変化が予定の飛行経路と一致しているときに、飛行機内の遠隔 装置はビデオテープを見せることができる。 ダニエルは、スマートカードおよび疑似乱数ジェネレータを使用してビデオの スクランブル解除を行うことを示す。 コーエンは、スマートカードを使用してビデオのスクランブル解除を行うこと を開示する。 ウェストは、ジャム信号により調整される有線テレビのアクセスを示す。 その他の展開では、NAVSTAR GPSは、1993年に初めて完全な動作を達成し、軌道 上の24個の衛星から正確に計時された無線周波数信号を提供する。GPS受信機は 、複数の軌道上の衛星からの送信遅れ時間を利用してGPS受信機の位置の決定を 行う。受信機は、GPS衛星によって、送られるコードメッセージをロックして追 跡し、さらに正確な疑似距離測定を行うためにかなり短い時間精度のクロックを 有しなければならない。各衛星および受信機の非常に正確な原子の標準のクロッ ク間の時間-オフセット誤差は、ちようど3個よりむしろ4個の衛星から送られ る信号コードに作用することによって、除去できる。余分な衛星信号は、衛星お よび受信機間の距離と同様に時間オフセットの数学的解を可能にする。 あるGPS受信機は、現在ほんの数百ドルしかせず、位置決定が要求される船、 航空機および他車両にとって十分なものとなっている。GPS受信機は、以下を含 む:測定したデータについての計算を実行するマイクロプロセッサ、相関を計算 する特別な回路および、表示ディスプレイ、筐体、電源、その他を必要とする。 これらの要素は、他のためにすでにセットトップボックスにあり、他の機能がア ップリンクサイトでの処理の一部を実行して、IRDにビデオ、音声、およびデー タプログラミングを提供している通信システムと等しい通信システム上のコマン ドとともに結果を送信することで単純化されることができる。物理的な位置確認 に適応したIRDの処理の複雑さは、これらの機能を実行する電子装置電気回路の コストが受け入れられる程度に小さいレベルに減少できる。 GPS受信機の通常の動作において、複数のGPS衛星からの符号分割多重無線信号 の到達時間の測定値は、受信機により行われる。これらの測定は、その後、電波 伝播速度を使用して疑似距離測定値に変換される。原子時計により制御される衛 星の正確なタイミングと受信機の時間との間の不完全な同期により導入される時 間バイアス誤差のため、距離の測定値は疑似距離と呼ばれる。時間バイアスは、 位置計算の追加の変数として扱われ、もう1つの疑似距離測定がこの変数を解く 式を提供するために行われる。実行される計算が単純であるけれども、位置解は 解に収斂するために反復して計算されなければならない。加えて、飛行機、船、 ボートまたは他の車両に通常要求される程度に正確な位置を決定するために、修 正値は伝播効果に対して計算されなければならない。 以下のアメリカ特許は、本願明細書に引用したものとするが、多様なGPS受信 機および/または方法を示す: 発明者 特許番号 発行日 ホームズ他 4,807,256 1989年2月21日 アリソン他 5,359,332 1994年10月25日 ギルバート他 5,379,045 1995年1月3日 発明の目的および要約 従って、新規で改良されたビデオ信号アクセス管理システムを提供することが 、本発明の第一の目的である。 より特定した本発明の目的は、顧客アクセス管理装置が認可された場所にある 場合だけ、信号にアクセスすることを認可するビデオ信号アクセス管理装置を提 供することである。 さらに、本発明の別の目的は、GPS受信機を利用した位置を使用している顧客 アクセス管理装置を提供することである。 さらに、本発明の別の目的は、異なる信号へのアクセスが地理的に所定の領域 に制限されることができる顧客アクセス管理装置を提供することである。 なお更なる本発明の目的は、異なる信号へのアクセスが地理的に異なる度に制 限されることができる顧客アクセス管理装置を提供することである。例えば、あ る信号は広い範囲でアクセスできるのに、他の信号は特定の限られた領域だけに おいて、アクセスできる。他の信号は、ある領域からはアクセスできない。 さらに、本発明の別の目的は、GPS受信機を利用した位置を使用している顧客 アクセス管理装置を提供することである。 さらに、本発明の別の目的は、簡単なGPS受信機または1チャネルGPS受信機を 利用した位置を使用している簡単で、低コストの顧客アクセス管理装置を提供す るで、このような受信機は、一つの固定位置での認可に適している。 さらに、本発明の別の目的は、ビデオ信号のソースにおける中央アクセス管理 および顧客から遠隔操作を使用しているビデオ信号アクセス管理装置を提供する ことである。 さらに、本発明の別の目的はGPS受信機を使用した中央アクセス管理装置を有 するビデオ信号アクセス管理装置システムを提供することで、この中央アクセス 管理装置は、顧客への送信の送信媒体に位置情報を供給する。 さらに、本発明の別の目的は、場所および他の要素、例えばサービスに対する 支払い、子供に利用できるプログラムについて親の制限によるブラックアウト( すなわち、信号のブロックしていること)がないこと、および地域の制限による ブラックアウト(例えば、スポーツイベントは、イベントが行われている都市、 地区または州の外の地域でしか見られない)を含む認可の複数の基準を使用する ビデオ信号アクセス管理装置システムを提供することである。 さらに、本発明の別の目的は、顧客の場所での顧客のアクセス管理装置が中央 のアクセス管理装置に情報を送信する能力を必要としないか、暗号解読キーを送 る中央のアクセス管理装置を必要としないか、または顧客のアクセス管理装置か らの通信に応答するビデオ信号アクセス管理装置システムを提供することである 。 なおさらなる本発明の目的は、顧客の場所に顧客アクセス管理装置をがあるビ デオ信号アクセス管理装置システムを提供することで、この顧客アクセス管理装 置はアクセス管理を破る試みに対して非常に強固である。 どのセットトップボックスも認可された場所に物理的に設置されている場合の み信号のスクランブル解除を行うことが望ましい。ここに記載されているシステ ムは、認可された場所に物理的に設置される場合だけ、サービスに対する支払い を含む他の基準と同様に、既存のNAVSTAR衛星測位システム(GPS)を使用して各 セットトップボックスの場所を確認し、需要家により注文されたプログラムサー ビスのスクランブル解除する権限を与える援助を行う。ここで使用しているよう に、GPSは受信機の場所を決めるかまたは確認するために送信機からの送信を使 用する異なる位置の複数のラジオ送信機を使用しているシステムおよび受信機を 意味する。セットトップボックス内の位置決定する装置の能力が、意図されてい ない場所でボックスを使用することを望んでいる何者かによって、破られないこ とに特に関係する。ここでシステムは、未許可の位置に存在するのに認可された 位置であるようにする間違ったデータの挿入が行われないようにする。最後に、 位置決定する装置ができるだけ安価であることが要求される。 本出願は、親出願の好適な実施例の一つである位置が固定されているという要 件を越えた、さらなる地理的な要件について言及する。本発明は、衛星放送信号 の受信を地理的に制限する順応性がある一組の条件の実現方法を提供する。これ らの条件は、ある特定のプログラムに関して一定のプログラム頒布権と関連する ことができ、これらの権利はある地理的な領域をカバーし、また逆に、ある地理 的な領域を排除してもよい。特定の地理的な領域だけをカバーすることができる プログラミングの例として、テレビネットワークは、特定の地理的な領域(通常 特定の都市の周辺の領域)だけで所属するステーションそれぞれがネットワーク マテリアルを使用することを認可する。別々の内容の契約が、それぞれ地理的に 異なる領域の異なる者と結ばれる。この結果、ある者が、他の者の領域にその信 号を放送することは許されない。地理的に制限された領域のこれらの条件は契約 であるが、地球上の放送送信機は、通常の場合、一般に単に送信機の結果として 、地理的に制限される。すなわち、地球上の送信機は、送信機に十分に近い受信 領域だけにで受信可能な信号を送信する。しかし、放送送信機が衛星上にあると き、同様の契約上の地理的な制限を保持してもよい。すなわち、地球上の送信機 の信号を再放送する衛星送信機は、既存の法的な契約によって、同じように制限 されてもよい。地球上の放送送信機の信号の受信は、送信機からの距離で地球の 湾曲 によって、物理的に制限される。衛星送信機の信号受信領域は、主に衛星の送信 アンテナビームパターンによって、決められるが、それはしばしばある国全体か 、それ以上をカバーする。衛星はスポットビームを出力してもよく、それは通常 の衛星通信パターンより地球上の狭い領域をカバーする。しかし、このようなス ポットビームは、依然として地球上の送信機よりも通常広い領域をカバーする。 衛星送信機の受信可能範囲の領域を、地球上の送信機のそれにより近く一致させ る追加のメカニズムが要求される。顧客アクセス管理装置またはGPSを使用して いるSet-Topボックスは、この追加のメカニズムを提供するよう構成されること ができる。 本発明は、以下のものを有し、顧客の場所で動作可能な顧客アクセス管理装置 を備えるビデオ信号アクセス管理装置システムということができる: 遠隔ソースから少なくとも一つのビデオ信号を受信する信号入力と、 信号入力からビデオ信号を受信するよう動作可能な状態で接続されるビデオ信 号プロセッサと、 動作可能な状態でビデオ信号プロセッサに接続される制限アクセッサと、 動作可能な状態で、ビデオ信号プロセッサに接続され、制限アクセッサが遠隔 ソースから一つ以上のビデオ信号までアクセスを認可している場合だけ使用可能 なビデオ出力信号を出力する信号出力と、 顧客の場所で使用可能で遠隔ソースから位置情報を受信し、制限アクセッサに 動作可能な状態で接続されるGPS信号受信機で、制限アクセッサは、GPS信号受信 機が認可された場所にある顧客アクセス管理装置と合致した信号を受信する場合 だけアクセスを認可し、 領域比較器であって少なくとも一つのビデオ信号と共に遠隔ソースから受信さ れる領域コードを顧客場所で記憶される領域インデックスと比較し、領域比較器 出力を出力するように動作可能な領域比較器で、領域コードは信号を受信する認 可を与えられている地理的な領域を示し、領域インデックスは顧客アクセス管理 装置の地理的な領域を示し、異なる地理的な領域には異なる領域コード存在し、 制限アクセッサが領域比較器出力を受けて、領域比較器出力がビデオ信号の所 定のアクセスが顧客アクセス管理装置のアクセス領域に認可されていることを示 す場合に、アクセスを遠隔ソースからのビデオ信号の所定のアクセスに規定する 。 GPS信号受信機がサービスを認可された単一の固定位置にある顧客アクセス管 理装置と合致した信号を受信する場合だけ、制限アクセッサはアクセスを認可す る。 GPS信号受信機がサービスを認可された単一の固定位置にある顧客アクセス管 理装置と合致した信号を受信する場合だけ、制限アクセッサは場所-特定信号と して知られる信号に、アクセスを認可し、ここで、領域比較器出力がビデオ信号 が顧客アクセス管理装置のアクセス領域で認可されることを示す場合には、GPS 信号受信機がサービスを認可された単一の固定位置にある顧客アクセス管理装置 と一致していない信号を受信する場合であっても、制限アクセッサは、地域信号 として知られる信号へのアクセスを認可する。 顧客アクセス管理装置のアクセス領域は、GPS信号受信機を用いて検知される 顧客アクセス管理装置が実際に設置されるアクセス領域であり、領域インデック スは顧客アクセス管理装置が実際に設置される領域を表す。 顧客アクセス管理装置のアクセス領域は顧客アクセス管理装置が配置できるよ う認可されたアクセス領域であり、領域インデックスは顧客アクセス管理装置が 配置できるよう認可された領域を表す。 GPS信号受信機がサービスを認可された単一の固定位置にある顧客アクセス管 理装置と合致した信号を受信する場合だけ、制限アクセッサは場所特定信号とし て知られる信号に、アクセスを認可し、ここで、領域比較器出力がビデオ信号が 顧客アクセス管理装置のアクセス領域で認可されていることを示す場合には、GP S信号受信機がサービスを認可された単一の固定位置にある顧客アクセス管理装 置と一致していない信号を受信する場合であっても、制限アクセッサは、地域信 号として知られる信号へのアクセスを認可する。 顧客アクセス管理装置のアクセス領域は、GPS信号受信機を用いて検知される 顧客アクセス管理装置が実際に設置されるアクセス領域であり、領域インデック スは顧客アクセス管理装置が実際に設置される地域を表す。 そうでなければ、顧客アクセス管理装置のアクセス領域が、顧客アクセス管理 装置が配置を認可されたアクセス領域であり、領域インデックスが顧客アクセス 管理装置が配置を認可されたアクセス領域であることを示す。 ビデオ信号アクセス管理装置システムは、さらに以下を含んでもよい:顧客か ら遠隔にあり、各顧客に領域インデックスを送信するように動作可能な中央アク セス管理装置であって、その顧客のための領域インデックスが顧客アクセス管理 装置に記憶され、ここで、領域インデックスは、顧客アクセス管理装置が配置を 認可された領域を表す。 顧客アクセス管理装置は、以下を含む:GPS信号受信機からのGPSデータを供給 されて複数のアクセス領域のうちの少なくとも一つの境界に対応する境界データ を供給される領域決定器であって、GPS信号受信機を用いて検出された、顧客ア クセス管理装置が実際に設置されているアクセス領域に基づいて領域インデック スをこの領域決定器が出力し、領域インデックスが顧客アクセス管理装置が実際 に設置されている領域を表す。 顧客アクセス管理装置がどの領域にあってもその領域に対応する信号にアクセ スすることが許されているなら、顧客アクセス管理装置は異なる複数のアクセス 領域において動作可能である。 広いエリアが複数の領域を含み、顧客アクセス管理装置が複数の領域を含んで いる広いエリアの中にある場合、制限アクセッサは、広いエリア信号として知ら れる信号へのアクセスを許す。複数の領域に加えて、広いエリアは、開いた領域 を含み、顧客アクセス管理装置が広いエリアにおいて、特定の信号が排除される 一つ以上の領域の外側にある場合に、制限アクセッサは領域-除外信号として知 られる信号にアクセスを認可する。 顧客アクセス管理装置が広いエリアにおいて、および特定の信号が排除される 一つ以上の領域の外側にある場合に、制限アクセッサは領域-除外信号として知 られる信号にアクセスを認可する顧客アクセス管理装置は、送信しない装置であ る。 図面の簡単な説明 複数の図面を通して類似した要素を類似した符号があらわす添付の図面と共に以 下の詳細な説明を考慮すると、上記および他本発明の特長が、より容易に理解さ れる: 図1は、本発明のビデオ信号アクセス管理装置システムに使用される中央アクセ ス管理装置の単純化されたブロック図である、 図2は、ビデオ信号アクセス管理装置システムに使用される顧客アクセス管理装 置の単純化されたブロック図である、 図3は、その位置を計算する顧客アクセス管理装置の第1の実施例のフローチャ ートである、 図4は、その位置を確認する顧客アクセス管理装置の第2の実施例のフローチャ ートである、 図5は、図3または4のどちらの技術を使用してもよいタンパ(変造、捏造、改 造)に耐性があるという特長を有する顧客アクセス管理装置のブロック図である 、 図6は、図5の一部で生成された異なるゴールドコードに対する一連の相互関係 の結果を示す、 図7は、図1の中央アクセス管理装置の補足部分の単純化されたブロック図であ る、 図8は、図1の中央アクセス管理装置のさらなる補足部分の単純化されたブロッ ク図である、 図9は、図2の顧客アクセス管理装置の補足部分の単純化されたブロック図であ る、 図10は図2の顧客アクセス制御のさらなる補足部分の単純化されたブロック図で あり、その部分は地理的に順応性がある顧客アクセス管理装置の第1の実施例で ある、 図11は、地理的に順応性がある顧客アクセス管理装置の第2の実施例の単純化さ れたブロック図である、 図12が、地理的に順応性がある顧客アクセス管理装置のいくつかの実施例と使用 されてもよい領域決定器の配置である、 図13は、地理的に順応性がある顧客アクセス管理装置の第3の実施例のフローチ ャートである、 図14が、広いエリアにおける地理的な領域を図示したものであり,本発明の動作 を説明するのに使用される、 図15は、本発明の動作を説明するのに使用される地理的な領域の他の図である、 図16は、地理的に順応性がある顧客アクセス管理装置の第3の実施例の単純化さ れたブロック図である。 詳細な説明 図1および2に関して、ビデオ信号アクセス管理装置システムは、以下を含む :図1の中央アクセス管理装置またはシステム10および図2の顧客アクセス管理 装置またはシステム12。 中央アクセス管理装置10は、多様なプログラムの視聴を予約する顧客から遠く はなれている。アンテナ14は、GPS衛星(図示せず)からの衛星測位システム(GPS) 情報を受信して中央(すなわち、顧客/加入者から遠隔)GPS受信機/データプロ セッサ16に接続され、それは既知の方法で中央制限アクセスシステムまたはコン トロール20にGPSデータメッセージ18を出力するために動作できる。特に、GPS受 信機/プロセッサ16は、好ましくは符号分割多重方式の多チャネル受信機である 。受信された信号は、全てが等しい無線周波数で、しかし、各GPS衛星の信号は 他の信号と区別するために異なる反復するコードを有する。 GPS受信機/プロセッサ16が、高品質の標準装置であるが、顧客アクセス管理装 置システム12があるサイトで、どのGPS衛星が位置決定に使用するのに最善であ るかを決める。すなわち、通常のGPS受信機は、それが位置決定をするのにどの 衛星を使用していなければならないかについて決める。GPS受信機/プロセッサ16 は、その代わりに、どの衛星が顧客のサイトで使用されるべきかについて決める 。多様な顧客のサイトの地理的な受信可能範囲領域が十分に広い場合、GPS受信 機/プロセッサ16は異なる領域で複数の決定を行う。例えば所定の地理的な領域A およびBについて、領域Aにおいて、GPSデータを受信するのに最もよい衛星は、 所定の時間で、領域BでGPSデータ受信するのに最もよい衛星と異なってもよい。 従ってGPS受信機/プロセッサ16は、領域Aの既知の地理的位置の中心か中央を使 用して、容易に領域AでGPSデータ受信するのに最良の衛星を決めることができる 。同様にGPS受信機/プロセッサ16は、領域Bの既知の地理的位置の中心か中央を 使用して、容易に領域BでGPSデータ受信するのに最良の衛星を 決めることができる。所定の領域のこのような地理学的位置の中心か中央の場所 の所定の情報、既知の技術により、容易に所定の場所で使用する最良の衛星を決 めることができる。 GPS衛星の送信機は、それらの出力信号に重ねていわゆるゴールドコード(個人 の名をとって名づけられた)呼ばれる特定の衛星に対応する50ビット/秒データ を送る。知られているように、これらのゴールドまたはGPSコードは、通常毎秒 1メガチップである。データが、正確な位置および速度(ベクトル)情報(集合 的に天体位置表データと呼ばれ、各衛星のそれは以下で詳細に検討される方法で 顧客アクセス管理装置システム12の場所を確認するかまたは決めることに使用さ れる)を決めるために既知の技術を使用してデコードされる。(知られるように 、速度ベクトルは位置ベクトルの時間変化率である)。伝播の予想速度の修正デ ータは、また、既知の方法でデコードされる。 位置、速度および多様な衛星に関連している修正値データを含むGPSデータメ ッセージ18(すなわち電気接続線18上の信号)は、受信機/プロセッサ16によっ て、中央制限アクセスシステム20に供給され、それは中央制限アクセッサと呼ぶ ことができる。システム10の出力での帯域幅および他考察に従い、GPSデータメ ッセージ18は、すべての領域で使用される全ての衛星に関するデータまたは一つ の衛星および/または衛星のグループからの時間多重送信のデータ同時に含んで もよい(例えば、領域Aに短い間隔で使用された複数の衛星からの全ての衛星デー タの後に、領域Bに短い間隔で使用された複数の衛星からの全ての衛星データが 続く)。 領域AおよびBの例では、領域Aに使用される衛星からのデータは領域A内の多様な 顧客アクセス管理装置システム12(図2だけ)に送られることができ、領域Bに 使用される衛星からのデータは領域B内の多様な顧客アクセス管理装置システム1 2に送られることが可能である。 システム20も、ソース(図示せず)によって、既知の方法でプログラムデータ メッセージ22および供給されるユーザ認可データメッセージ24を受信する。中央 制限アクセスシステム20は、組み合せデータメッセージ26(システム20への多様 な入力は暗号化された形式で出力される)およびスクランブルキー28をマル チプレクサ/スクランブラ/送信機30に供給し、それは出力装置と呼ばれてもよい 。出力装置30が、音声、ビデオおよびデータ信号をプログラムソース32から受信 し、送信媒体に出力34を供給する。既知のように、出力34はスクランブルをかけ られた形式の多様な音声、ビデオおよびデータプログラム信号を含む。出力34は 、システム20へのデータ入力を取り入れ、これは送信媒体へスクランブルを解除 し、暗号化された形式で挿入される。すでに述べたように、既知の技術を使用し て組み合わせデータメッセージ26および出力34は多様なGPSデータを取り入れる 。 出力34は、通信衛星に対するアップリンクに出力されるよう示されるが、出力 は顧客への送信(直接または間接的に)のためのあらゆる送信媒体に印加できる 。例えば、中央アクセス管理システム10は、出力34を交互に空気中(衛星放送で ないテレビ放送)におよび/またはケーブル(ワイヤーまたは光ファイバ)で送 信してもよい。いずれにせよ、信号はスクランブルをかけられ、下記で説明する ように、図の顧客アクセス管理装置システム12のうちの1台が認可された場所に ある場合のみスクランブルが解除される。 例えば、マルチプレクサ/スクランブラ/送信機30は、音声、ビデオおよびデー タパケットを受信して、それらをフォーマットされたシリアルデータストリーム に組み合わせて通信衛星アップリンクに出力する、パケットベースで動作する標 準化されたMPEG2システムマルチプレクサであってもよい。周知であるように、M PEG2は複数のビデオ、音声およびデータ信号を組み合わせて単一の無線周波数キ ャリアに送信するために適応させる特定のデジタルビデオ圧縮システムまたは技 術である。 システム10における高い品質の、複数のチャネルGPS受信機/プロセッサ16に関 連した重要な特長を有するにもかかわらず、以下で説明されるシステム12は、よ り単純にすることができる。特に、検討されたGPSデータを再送信する有利な特 長が、非常に簡単で高価でないシステム12を実現するが、最も幅広い観点でも本 発明の必要な部分でない。顧客アクセス管理装置システム12は、各顧客/加入者 のところになければならないので、顧客アクセス管理装置システム12のコストお よび複雑さを引き下げることは有用であるが、中央アクセス管理装置シス テム10をより複雑にするしても、1台または比較的少ない台数しかないので費用 が高くならない。制限アクセスシステム20が既知のように(GPSデータメッセー ジ18受信してその出力に取り入れることを除いて)作動するので、通常スクラン ブルをかけているキーを変更して認可されたIRD(例えば顧客アクセス管理装置 システム12)に解読可能にする既知の制限アクセスシステムの構成要素を含んで いるシステム20の詳細を示すことまたは提示することは必要ない。 説明したGPSデータの送信の代替物として、位置および速度情報を含む代わり に、システム10は顧客アクセス管理装置12で使用される衛星のアイデンティティ だけを送ってもよい。しかし、それは顧客アクセス管理装置12により複雑な動作 を要求する。 ここで図2の顧客アクセス管理システム12に戻ると、アンテナ36は衛星からの 直接の(すなわち、図1の10のような中央システムから中継されない)GPS信号3 8および間接的な(すなわち、中央システム10により中継される)GPS信号を含み 、一つ以上の通信衛星へのアップリンクおよび顧客アクセス管理装置システム12 へのダウンリンクの後の図1の信号34に対応する通信衛星信号40の両方を受信す る。理論的には、同じ衛星(図示せず)が直接のGPS信号および通信信号40を提 供できるが、衛星は通常GPSおよび通信機能を組み合わせない。アンテナ36は、 小さい衛星放送用パラボラ型アンテナであってもよい。図示されないけれども、 直接のGPS信号のためのおよび通信信号のための別々のアンテナを単一の受信ア ンテナ36の代わりに使用できる。 アンテナ36により受信される信号は一体型の受信機デコーダ(IRD)37に送ら れて既知の技術を使用してフィルターをかけられ(フィルタは図示せず)、直接の GPS信号38がGPS信号受信機42へ行き、通信信号40が通信衛星受信機/デコーダ44 (信号入力装置として動作する)へ行くようにする。受信機/デコーダ44の出力 は、図1の信号34に対応する復調されて解読されたベースバンド信号であり、こ の出力はデスクランブラ/デマルチプレクサ46に供給される。デスクランブラ/ デマルチプレクサ46は、既知のように、顧客制限アクセスシステム48のための信 号パケットを非多重化し、接続50に沿って顧客制限アクセスシステム48に導くよ う作動する。暗号解読キーが接続52でシステム48により供給される場合、 プログラム音声、ビデオおよびデータに対応するパケットは構成要素46によって 、スクランブル解除される。認可の全ての基準が満たされる場合だけ、システム 48は正しいスクランブル解除キーを提供する。既知のIRDは、図1のプログラム データメッセージ22およびユーザ認可データメッセージ24に基づく基準が満たさ れるとアクセスを許す。既知の構成要素44、46および48の一般的または標準の動 作の詳細について説明は必要ないが、構成要素44、46および48が普通の従来のシ ステムと異なるスクランブル解除キーの解放および他の見地の基準の一つとして GPSデータを有することは、この後強調される。 IRD37がその認可された地理的な位置にない限り(サービスのための支払い、子 供たちに利用できるプログラムに対する親の規制によるブラックアウトがないこ と、地域的制限によるブラックアウトがないことのような他の要素に基づく基準 に加えて)、システム12は制限アクセスシステム48に正しいキーを52上に解放さ せない。適当な地理的な位置にあるかどうかは、時間遅れ相関デバイス56を経由 してGPS信号受信機42に接続されるGPSデータプロセッサ54によって、決められる 。IRD37の地理的な位置が、予定のあるいは前に認可された場所に合致している 場合だけ、プロセッサ54は疑似距離の計算および以下に説明するように時間バイ アスを実行し、ライン92に位置認可2進信号を出力する。 GPSプロセッサ54は、時間遅れ自己相関デバイス56と協働する。デバイス56は 、使用される衛星のためのローカルに生成されたコードを含む既知の比較技術を 使用する。(使用される衛星は、間接的なGPSデータにより供給されてライン60を 通ってプロセッサ54に達する)。GPS衛星から送信される等しいコードに時間内に 一致するまで、ローカルに生成されたコードは、時間シフトのためにライン62を 経てデバイス56に出力される。時間シフトの値は、その後レンジング方程式を使 用した疑似距離計算のためにライン64上をプロセッサ54へ戻される: (Xs-Xi)2+(Ys−Yi)2+(Zs−Zi)2=(R-Rb)2 ここで、Xs、YsおよびZsは衛星の位置座標を表し、Xi、YiおよびZiはIRD 37の位 置座標を表す。特定の時間における衛星およびIRD 37間の距離はRにより表され 、RbはIRDクロック(分けて図示していない)の不安定性のための距離バイアス である。 IRD 37に好ましく供給される間接的なGPSデータは、所定の時間での衛星位置 座標およびその時の3速度成分を含むので、Xs、YsおよびZsはプロセッサ54によ り後(比較的短い時間遅れ)で容易に決められる。そうでなければ、より複雑な IRDが使用される場合、直接のGPSデータは使用される衛星のアイデンティティ以 外のあらゆる間接的なGPSデータから独立してこれらの値を生成できる。 二つの異なる衛星(方程式を二回解くこと)に対するレンジング方程式を評価 することで、認可された場所に合致しているかを調べることができる。ここで使 用しているように、このような適合性チェックは、位置確認と称する。IRD37の 位置座標を表しているXi、YiおよびZiが、適当な距離Rがわかることを意味して いる認可された場所にあると理解してよいことを考えれば、方程式の最初のアプ リケーションは衛星クロックからのIRDクロックのオフセットによるRbのための 値に距離バイアスを与える。方程式の第2のアプリケーションは、異なる衛星を 使用してプロセッサ54により方程式の左右の辺が等しいかどうか調べる。方程式 の左右の辺が等しい場合、距離は適当であり、等しい距離がありそうもないので 、位置は非常に有効であると推定される(距離が所定の瞬間に適正な距離に等し い場合であっても、IRD衛星の動きによりその直後に、IRDが認可された位置にな い限り、距離が無効なことを意味する)。方程式の左右の辺が等しくない場合、 プロセッサ54はライン58に確認を主力しないので、制限アクセス48がライン52に スクランブル解除キーを出力せず、有用なプログラム出力が要素46により供給さ れない。 単に上記のようにIRD位置を確認する代わりに、代替手段としてIRD 37を位置 決定モードで作動させる。このモードにおいて、上記の方程式は、四つの未知数 を解くために4回計算される:距離バイアスRbおよびIRD 37の位置座標を表して いるXi、YiおよびZi。テイラー級数または他の既知の反復的な技術は、四つの未 知数を解くために使用できる。求められたIRD位置座標は、その後前に記憶され た認可されたIRD座標と比較されてもよい。それらが等しい(または所定の許容距 離内にある)場合、確認がライン52に出力される。それらが等しくない(または所 定の許容距離内にない)場合、確認は出力されず、それにより制限アクセス48は ライン52にスクランブル解除キーを出力せず、および有用なプログラム 出力が要素46により出力されない。 位置確認技術を使用する利点は、IRDで位置決定をすることより単純でよい(付 随するコストがより少なく、必要とされる処理能力がより少ない)ということで ある。IRD位置決定の利点は、顧客サイトで自己初期化に使用されてもよいとい うことである。すなわち、顧客が最初にIRDをセットアップする所で、認可され た場所を初期化できる。これは、IRDを提供している会社とって、適正な場所に 対するIRD値を決定して初期化する必要がなくなることである。これは他の場所 でスクランブル解除することを防ぐが、会社は依然として顧客がまず最初にIRD を未許可の場所へ持っていかなかったことを保証するためにチェックすることが 必要となることがある。他方、会社の従業員がIRDを顧客に配達する場合、位置 の自己初期化のこの技術は非常に役に立つだろう。 なおさらなる詳細は、最初の実施例である図3に示される。ここで示される処 理は、MPEG2または他のプログラミング配信システムを備えるGPSの動作およびそ のインタフェースに限られている。明確にIRD位置を決める四つの疑似距離測定 値のGPS処理は、本実施例において、含まれる。プログラム配信システムが、IRD に認可された場所のGPS座標を供給した後、図4のIRDC7)GPS処理が距離確認(こ れはその時間にわたる位置確認)だけを実行するという点で、図4は図3と異な る。 図3において、出発点ブロック100は、デマルチプレクサがプログラミング信 号のライン111でブロック120に供給されるよう導かれるGPSコマンドおよびデー タを出力するブロック110に至る。ブロック120で、GPS受信機は、ライン111(こ れは、図2の制限アクセスシステムを経由できる)からコマンドを受信し、疑似 距離測定を実行して特定のGPS衛星を識別する。120で、受信機は疑似距離を得る のに必要な相関を実行して、ブロック125でGPSプロセッサに疑似距離を渡す。測 定のために使用されるGPS衛星のGPS座標は、ブロック125の入力127でデマルチプ レクサブロック110から配信される。プログラミングチャネルを経た配信は、図 2のGPS受信機42が必然的に、GPS信号からの直接このデータを復調する必要がな く、従って処理する次のGPS衛星信号に速く移ることが可能になるよう、システ ムを援助する。また、GPS受信機が複数のGPS信号を一度に処理 する必要もなくなり、必要なハードウェアの量も節約される。 IRD初期化の時点で、最初の位置決定はデータパス135を経てブロック130に示 した認可位置メモリに記憶される。以降の位置決定では、新規の位置決定をメモ リに記憶されている位置と比較する。この比較は、現在の測定位置が図2のGPS プロセッサ54から受信されるブロック140において、実行される。認可された位 置は、通常パス138を通して受信される。しかし、システムはパス142を経たプロ グラミングチャネルを通して通信した位置について位置チェックを行うことを可 能にする。システムオペレータは、希望すれば、彼がIRDに送る位置に関して、 位置確認の選択を有する。図3のこのシステムは、自身で最初の位置決定をする ことができ、プログラミングチャネルを介した配信を必要としない。後からこの 最初の位置を確認する機能は、最初の位置測定が認可された場所で未許可の場所 以外でされたことを保証する。 ブロック140の出力は、現在測定された位置と認可された位置との間の距離誤 差であっておよびブロック145に配信される。ブロック145は、最初に距離誤差が 定められた閾値α未満であるかを決定する処理を実行する。αおよび後で使用さ れる閾値βの値は、パス144を経てプログラミングチャネルから配信される。こ の処理からの二進数の結果は、「1」がα以下の距離誤差に対して生成され、α を上回る距離誤差に対して二進数0が生成される。 GPS測定プロセスにより生成されるただの一つの距離誤差によりIRDがプログラ ムマテリアルをスクランブル解除することをできなくならないように、βと呼ば れている第2の閾値が使用される。このプロセスは、距離誤差の所定のパーセン テージが閾値α内にあることが要求する。前記所定のパーセンテージは、閾値β により管理される。 処理ブロック145の出力は、147でのバイナリの位置認可信号である147におけ る信号は、認可論理ブロック115への一つの入力成分である。他の認可基準は、 パス113を経て115に配信される。ブロック115の論理は、信号147がスクランブル 解除の認可118のための113の他の基準とともにスクランブル解除を要求されてプ ログラムを見ることを認可することを本質的に要求する。 論理ブロック113は単純なANDゲートより複雑であり、位置認可信号147の 状態に関係なくプログラミングチャネルによりスクランブル解除の認可を可能ま たは不可能にすることができる。これが、ある場合には位置確認を要求しないと いうシステムの柔軟性を与える。 このシステムのさらなる能力によって、一定の地理的な領域を除外して位置認 可できる。この場合、デマルチプレクサ110はパス142を経てプロセッサ140に排 除された領域のGPS座標を出力する。プロセッサ140は、それから排除された領域 をメモリ130に保持されている位置と比較する。メモリ130の位置がパス142を通 して送られる排除された領域において、ある場合、ブロック140は可能な最大の 距離誤差をブロック145に送り、ブロック145は、その出力147で、その位置を認 可しないことによって、応答する。 図4は、本発明の第2の実施例を示すが、ここでは、IRDは、いかなる位置決 定もしない。本実施例においては、距離確認だけがIRDで生成される疑似距離測 定値を利用して行われ、認可された位置がプログラミングチャネルを経てIRDに 配信される。この実施例の利点は、ハードウェアおよびソフトウェアの節減が四 つの同時に存在する非線形方程式を使用している反復的な方法の疑似距離測定値 の処理と関連したということである。図4のGPS受信機の動作220は、図3の受信 機の動作120と等しい。また、図3および4との間で等しいものは、ブロック100 および200、ブロック110および210、ブロック115および215およびブロック145お よび245である。 図4の事項において、認可位置メモリを含むブロック230は、認可された位置 が図4のプログラミングチャネルだけから入力可能であること、およびブロック 240の処理が距離確認だけを実行することが図3において、示されるそれと異な る。図4のプロセッサ140が、メモリ230の認可された位置座標およびデマルチプ レクサの動作ブロック210からパス242を経てプロセッサに入力された座標に基づ いて、測定されているGPS衛星およびIRD間の距離計算を実行する。あるいは、GP S衛星位置座標はGPSデータから復調されることができるが、これには1チャネル 受信機220を一つのGPS衛星について長い時間同期させることが必要である。距離 計算の結果は、測定されたデータから求められる距離から引かれる。これが、距 離オフセット値を直接生成し、それはブロック245に送る必要がある 出力である。図4の残る処理は、すでに、図3において、説明された処理に対応 する。 重要な本発明の態様は、セットトップボックスが、現実には未許可の位置に移 動されているのに、認可されている位置にあると考えるように馬鹿にされないこ とである。GPS受信機が認可された場所に合致した人為的な時間遅れ測定値を実 際とは異なる位置で受信しているのに、認可された位置に合致した時間遅れ測定 値を受信していると考えるようしたい誰かがIRDを所有するかもしれない。IRDの 通常の設計が電子回路設計の当業者、特にセットトップボックスおよび制限アク セスシステムの経験を有する当業者に知られると仮定しなければならない(IRDの あらゆる商業的リリースの後で)。セットトップボックスが開かれて回路部品が 露出した場合、集積回路のような構成部品の間に伝搬する電子信号はテスト測定 機器で容易に観測される。更に、一定の接続を壊して他の信号に置換することが 可能である。図2に関して、図示された(以下で説明される特長がない)認可シ ステムは、確認信号92に干渉することによって、容易に破られることが可能であ ることがわかる。制限アクセスシステム85への信号接続92が壊され、その代わり に正しい位置確認に対応する電圧レベルに結合される場合、GPSシステムは全く 迂回され、その目的は破られる。 GPSを使用しているセットトップボックスシステムは、制限アクセスシステム およびGPSに関する電気回路の全てを密封容器内部に置くことによって、タンパ 耐性のあるシステムにすることができる。このようなコンテナは、例えば、集積 回路またはスマートカードとすることができる。このコンテナは、内部信号測定 目的を書きこむ試みがコンテナの内部回路を効果的に破壊するように設計される 。これは、コンテナに入力される暗号化されたデータ、およびコンテナの出力ピ ンに生じ、速く変化するスクランブル解除キーだけが確認できるようにすること で実現できる。システムの安全が、スマートカードだけを交換する単純な方法に よる技術により破壊された場合に、制限アクセスシステムを更新することが可能 であることが望ましい。しかし、交換されたスマートカードの内部にGPS電気回 路の全てを再配置すると、それを破棄することは比較的高価である。次に開示さ れる方法では、スマートカードのような密封容器の内部にGPS回路の一部が配置 さ れ、他のGPS回路の部品は密封容器の外側に配置されている。スマートカードが 変わるときに、密封容器の外側の回路部分は交換されない。 図5は、タンパによる打破に抵抗するが、GPS電気回路の一部は依然としてセ ットトップボックスに永久的に配置され、スマートカードが交換されても交換さ れる必要がない方法を示す。図5のいくつかの要素は、図2のとして等しい機能 を実行する。特に、図5の要素350、355、360、370、375、380および387は、そ れぞれ図2にの要素38、40、36、44、42、46および52に対応する。実行される機 能が等しいので、これらの要素は再度説明しない。 図5において、破線340は、密封容器の内部に再配置された要素を示す。密封 容器内部へのおよび密封容器からの見える信号は、次のようである。第一に、デ スクランブラおよびデマルチプレクサ380からの暗号化されたGPSおよび制限アク セスデータ332が、コンテナ340に入力される。第2に、セットトップボックスま たはIRDにある安定化タロック382が、パス338を経てコンテナ340に信号を送る。 このクロックは、システムを処理しているGPS受信機を作動するために充分短い 安定性を有する。第3に、ビデオ、音声およびデータプログラミングをスクラン ブル解除するためのキー387がコンテナから出る。このキーは、GPS位置基準を含 む全ての認可基準が満たされる場合だけ、正しいキーである。 次に、ベースバンドコードW、334は、相関デバイスおよび復調器345を作動す るためにコンテナ340から出る。これは、GPS衛星の一つのコードに対応する毎秒 1メガチップのGPSコードである。コンテナ内部で特定のGPS衛星に対応するコー ドシーケンスを作成する回路を置くことは、望ましい対抗策である。これは、ビ ットストリームを見えているGPS衛星のいくつかのビットストリームに関連させ るてどの衛星に問い合わせているか、を決めることをシステムの攻撃者に要求す る効果を有する。攻撃者に対するさらなる問題は、使用されているコードの特定 の時間遅れを測定もすることである。これらの二つのプロセスは、測定設備およ び測定時間を要求する。コードジェネレータ388がコンテナ340の外側にある場合 、攻撃者は容易に特定のコードを決めることができ、IRDにより使用されている 時間遅れをコード化することができると推定しなければならない。攻撃者は、コ ードジェネレータ388の状態機械の観測値によって、直接、または前記ジェネ レータに開始状態をロードするために使用されるローディングワードにより援助 される。GPSコードジェネレータは衛星コードを生成するために周知のゴールド コードを使用するので、状態機械の状態の情報は使用した特定のコード存在に関 する情報を攻撃者に提供する。コードジェネレータ388がコンテナ340内部で隠れ ていることは、従って望ましい。 また、図5のコンテナ340(周囲を囲んだ破線で示される)内に相互関係デバイ ス345を配置することは、安全性の見地から有益である。これは、コードW、334 および出力された相関結果Z、336を攻撃者から見えなくする。これは、GPSシス テムをだますことに関し非常に高いレベルの安全性を提供する。本発明の本実施 例は、特にコンテナ340がセットトップボックス365からあまり外されないシステ ムにおいて、使用されることができる。 よりコストセンシティブな実施例および/またはコンテナ340がより頻繁に更 新されると予想される実施例では、相互関係デバイスおよび復調器345は、コン テナ340の外側に配置されることができる。これによって、345の無線周波数(RF) 処理がコンテナ340の外側で実行されることができて、GPS信号受信機375からのR F信号がコンテナ340のコネクタピン通過する必要がなくなる。更に、コードW、3 34で変調され、コスタス(Costas)または同等品、フェイズロックループおよび 前記コンテナの外側に置かれる信号復調器で復調されることができる周波数まで RF信号をヘテロダインする(hetrodynes)ローカルなRF発振器の使用が可能にな る。IRDの更新される部分の費用を最小にするために、ブロック345の電気回路は 、前記コンテナの外側のIRDボックス365に置かれる。 ローカルに生成されたコードに関連されたGPS衛星に関して、極めて見えにく くする本発明の二つの方法が、次に開示される。最初の方法は、GPS衛星の間で 図5の波形W、334をランダムに変える。この方法では、衛星は特定の順序にはア ドレスされず、システムをだまそうとする者の困難さを増やす。見えない衛星も 、IRDシステムがしていることを見つけ出そうとする際により多くの追加の労力 および混乱を攻撃者に引き起こすために含まれる。実際の位置は迅速に繰り返し 確認されることを必要としないので、このような分岐した戦術を加えることは、 実用的である。 第2の方法は、特定のGPS衛星にGPSコードの特定の時間遅れをテストするラン ダムな順序を含む。この手順によって、ローカルに生成された図5のコードW、3 34およびGPS衛星からの信号の間に時間相関がランダムな時間間隔で起こるよう になる。図5の時間相関結果Z、336が、コンテナ340の共通プロセッサ385に戻っ て報告される。これは、コンテナ340にまたはから通過している五つの信号の最 後である。この信号は、前記プロセッサによって、可能な相関結果時間の全てで 検査され、相互関係一致が起こるか、起こらないかを決める。起こってはいけな いとき、または認可されたIRD位置と一致していないときに一致が起こる場合、 プロセッサは不正確な位置を登録する。したがって、成功した相関がランダムな 時間で起こるという点で、信号Zは動的である。また、プロセッサが正のな相関 を予想しない時間は、負の結果に対する検査がされる。予想されない時間での正 の相関は、誤差として登録される。 図6は、実際に異なるGPS衛星および複数の架空の衛星または地球の等しい側 では現在見えない複数のの衛星に対応する図5のW、334で生成される異なるゴー ルドコードが生成され、図5の信号、Z、336を通して戻って報告される一連の相 関を示す。図6の時間ライン400は、左から右に進んでいる時間を表す。ライン は、複数の個々の相関期間に分割される。これらの期間のうちの四つは、正の相 関になっており、D732、S89、K77およびG955とそれぞれ分類される。各名称の文 字は、特定のGPS衛星に対応する。各名称の数字は、GPS衛星のコードのために使 用される時間遅れに対応する。図6の他の相関期間は、正の相関にはならなくて 、他のGPS衛星のコードのための多様な時間遅れを含まない。 図6の時間ライン410は、ライン400に沿って行われた相関の結果を示し、それ らが正の相関になっているそれらを示すことを示す。衛星および時間遅れ指定が 起こるライン400に沿った期間に対応するこれらの正の相関。正の相関の欠如お よび正の相関の存在は、図5の信号Z、336で検査されて報告される。コンテナ38 5内部のプロセッサ385に認可された位置を登録しようとしているいかなる人も、 このランダムに様々な波形を生成しなければならない。 図5において、共通プロセッサ385が示され、それはGPS座標およびGPS処理の 認可された位置および既知の制限アクセスの記憶のタスクを実行する。プロセ ッサ385はと共に動くが、プロセッサはGPS実時間コントローラ383にデータワー ドに関する命令を出力できる。コントローラは、クロック338により計時される 状態に従う実時間シーケンシャル動作を実行する。コントローラ383、プロセッ サ385およびコードジェネレータ388は、最小限のコストのプロセッサのための等 しい集積回路チップにすることができる。上記で説明された図が、親出願で示さ れ説明された図である、ところが、図7およびより大きい番号の図は親出願にな かった。それらの図は、以下で説明するが、図1-6の配置を補足すると理解され る。 親出願の好適な実施例は、所定の単一の固定位置に地理的な制限をしたと理解 される。この後説明される配置は、顧客アクセス管理装置またはセットトップボ ックスへの変更で、いくつかの信号が異なる地理的な制限でアクセスできる。こ の配置は、テリトリーのための多様な契約の制限または信号と関連がある領域に 合致した衛星信号のための受信に対する地理的な制約を提供する。セットトップ ボックスに柔軟性の多様な程度を備えたこの能力を与える三つの異なる配置また は方法は、以下に説明される。順応性がある地理的な制限アクセスを提供する最 初の方法は、図7および8で示すサービスプロバイダの場所で作動第1の部分、 および図9および10で示すセットトップボックスに残る第2の部分を有する。 図7を、初めに参照する。サービスプロバイダは各新規の加入者410の住所入 手することを要求され、それは加入者および住所のデータベース412に入力され る。加入者データベース412は、地理的な座標が各加入者対して作成されるデー タベース414に変換される。各セットトップポックスのこの地理的な位置情報は 、各個々のセットトップボックスがいくつかの領域(更に詳細に以下で説明する )のどれに属するかについて決めるために充分な精度を有しなければならない。 地理的な領域(それは都市およびその周囲の領域のような特定のテレビ放送市場 であってもよい)は、416で座標のセットにより定義される。各領域は固有の地 方インデックスを割り当てられ、所定の領域のための座標セットはその領域のた めの境界を定義する。座標のセットは、直角座標、角度および所定の中央点から の対応する半径長さまたは他のどの種類のセットでも、補間の有無にかかわらず 境界を定義するために使用できればよい。所定の領域は、地球上のローカル放送 送 信機の受信可能範囲領域と一致するとしてもよい。次に、ブロック418において 、各加入者の座標は、加入者がどの地域にあるかについて決めるために使用され る。416において、定義される座標のセットは、特定の領域のための境界を決め るために外挿される。(分けて図示しないが、領域インデックスを繰り返すルー ププロセスが、顧客の場所がいくつかの座標セットに対してテストされるよう実 行されてもよいことが理解される)。加入者の座標は、座標が領域の内部である かどうか決めるために検査される。この正しい地域が加入者対して決められると きに、この領域インデックスがその加入者に付加される。タグを付けられた加入 者は、リスト422に入れられる。各加入者はこの制限アクセスシステムによって 、個別にアドレス指定可能であり、422において、示されるこの動作は安全なス クランブルをかけられた方法で各加入者に、この適当な領域インデックスを送信 するために役に立つ。この領域インデックスは、図1のこのユーザ認可データメ ッセージの一部として送信されてもよい。 地域は、一つの特定の国に対応し、他の国に対応してはならない。そうでなけ れば、地域は首都圏のまわりに法律的に定められてもよい。さらに、別の例は、 排除されるかまたはブラックアウトされる地域である。 図8は、スクランブルをかけられておよび衛星により放送される各プログラム に、制限アクセス情報を付加することを示す。非地理的な条件は、424において 、この複合制限アクセスに含まれるように形成される。これらは、特定のプログ ラムが申し込み条件により割り当てられるプレミアムチャンネルおよびこの他の プログラムグループを含む。地理的な属性は、426において、付け加えられてお よびどの地域がこのプログラムを受信する資格があるかを示すのに役立つ。地域 コードは、後にセットトップボックスで領域インデックスと一致する属性として 使用される。 最後に、このプログラムソース428自体が含まれ、全ての属性およびこのプロ グラムが430における送信のために組み立てられる。このプログラムの組合せお よび属性は衛星にアップリンクされ、図1のために説明される方法でダウンリン クされ、データメッセージが所定のプログラムのためのこの地域コードを含むよ う変更される。 以下の説明に従って修正される図2のセットトップボックス37のような顧客ア クセス管理装置でこの方法の第2の部分は起こる。 以下の条件の全てが満たされるときに、使用のためにプログラムをスクランブル 解除することになる制限アクセスは起こる(すなわち、アクセスが許される): 1.スクランブルをかけられたプログラミングを伴うこの地域コードは、 前にこのサービスプロバイダにより送信されておよび安全にこのボックスに記憶 されるこの領域インデックスと一致しなければならない。 2.このGPSが、この親出願に関連しているこの議論につきおよび図1-6の ために上で説明されるように、このセットトップボックスが認可された場所から 移動されてないことを示さなければならない。 3.この特定のプログラミングへのこの顧客申込および課金状態が十分で あることを含む他の制限アクセス基準。 特定の首都圏のような地域に制限されず、この地域または首都圏の外側で受信 されても使用されてもよいプログラムが存在してもよい。この場合、このプログ ラミングは、全ての地域での効力を有する特別な地域コードとともにセットトッ プボックスに送信される。すなわち、いかなる地域でも、アクセスすることがで きる。この場合、上記の項目1が自動的に満たされ、親特許出願および上記図1- 6のシステムに似たこのシステムが作動し、それは上記の条件2)および3)だ けを具体化する。 図9は、セットトップボックスのために用意された領域インデックスを受信す る個々のセットトップボックス動作を示す。スクランブルをかけられた領域イン デックスが、432において、受信されておよび434に送られ、そこではその後スク ランブル解除して後で各プログラムに付加された地域コードと比較するために使 用するために安全に記憶される。 図10は、このスクランブルをかけられたプログラム436をスクランブル解除す ることを可能にするこのプロセスを示す。図8に関して先に述べたように、この スクランブルをかけられたプログラムは一つ以上の地域コードを付加されている 。図10において、これらの地域コードは、スクランブルをかけられたプログラム 436から外されて、独立したコード438になる。地域コード438は図9で記憶さ れる領域インデックス440と比較されるが、この比較は地域比較器442により実行 される。この地域比較器442は、例えば、地域コードおよび領域インデックスを ビットごとに比較する複数のANDゲートにすることができる。このゲート、お よびこの図および他の図において、ここで図示される他のハードウェア部品と同 様に、この地域比較器442は、ハードウェア部品としてよりむしろソフトウェア ステップとして実行されることができる。 複数の地域コードが図10のスクランブルをかけられたプログラム436に付けら れ、この地域コードが順に地域比較器442により比較されて地域コード438および 領域インデックス440の間で一致するかを判定する。一致が起こる場合、地域比 較器442の出力はANDゲート444への入力になる。この地理的でない制限アクセ ス信号446(すなわち、合理的な範囲の現在の顧客の課金、所定のプレミアムチ ャンネルまたはプログラムを得ることに決めていた顧客、などの表示)は、既知 のシステムを使用して出力されておよびANDゲート444への第2の入力になる よう出力される。ANDゲート444へのこの第3の入力は、ANDゲート452によ り出力され、このゲートは認可された図2のセットトップボックス37のための座 標448をGPSで決められた座標450と比較する。ANDゲート135への三つの入力が 全て存在する時、デスクランブラ454が可能にされ、スクランブルがかけられた プログラム436はスタランブル解除される。 複数の地域コードがこのプログラムに含まれる場合には、ラッチまたは他の記 憶装置(図示せず)がゲート444からのイネーブル信号のために使用されてもよ いことがわかる。そうでなければ、所定の地域コード438が、地域Comparer 442 によって、複数の領域インデックス 440と一致すると解釈されてもよく、この場 合イネーブルのラッチングは必要ない。同様に、単一の地域コードだけが所定の プログラムに伴う単純な場合に、イネーブル信号のラッチングは要求されない。 しかし、ボックスが所定の時間に二つの地域にあり、したがって、地域比較器44 2において、地域コード438に対して二つの領域インデックスが順に比較される場 合、イネーブルのラッチングが使用されるかもしれない。 地域の組合せが容易に構成されてもよく、異なる法的な制限が異なるプログラ ム部分のために有効である場合のために使用されてもよいことがわかる。一例と して、地域Aに割当てられるプログラムのスクランブルをかけた信号が地域Bの加 入者により受信されても、この加入者地域およびこのプログラムが意図された地 域の組合せが不適当なので、この加入者にはアクセスできない。第2の例では、 異なるプログラムが地域AおよびBに割当てられることができて潜在的に両方のそ れらの地域の加入者にアクセスできる。実際には、プログラムは全ての地域で可 能にすることができる。これは、この親特許出願において、説明された状況にな る。 地理的な制限アクセスを成し遂げる第2の方法は、サービスプロバイダにより 実行される第1の部分およびSet-Topボックスにより実行される第2の部分を含 む。この方法は、この最初に開示された方法に類似しているが、また、重要な付 加を含む。この第2の方法では、このセットトップボックスは、補間されるとき に、好適な受信しているサイトのまわりに地理的な境界を定義する地域座標のセ ットを備えている。この座標のセットは、このセットトップボックスで二つの異 なる手段によって、利用できる。この最初の手段では、この座標は、スクランブ ルをかけられてこの衛星通信を経由してこのセットトップボックスに伝えられる 。第2の手段では、この座標が前記セットトップボックスに割当てられた安全な 認可カードに前もってプログラムされて、このよくスマートカードと呼ばれてい る。あるいは、このようなカードがこのセットトップボックスにおいて、使用さ れない場合、この座標はメモリの安全なセクションにおいて、このボックス内部 で保存されることができる。これらの座標のアクセス方式のどちらについてでも 、このセットトップボックスは、最初に必要とされた内挿を計算してそれからこ のセットトップボックスが一つ以上の地域座標のセットにより記述される境界内 部であるかどうか、決めるのにGPSを使用する。座標の特定の一組は、このこの 発明のこの第1の方法のために説明された手段よって前記の地理的な境界内にあ らかじめ存在するよう決められたボックスの全てに送られる。このボックス位置 がこの境界内部である場合、地理的な制限アクセスが許される。サービスのため の支払いを含む他の基準も充足されいる場合、この顧客により要求されるこのプ ログラムはこのセットトップボックスによって、スクランブル解除される。 各セットトップボックスに送られるこの地理的な座標は、一定の地域を示す座 標である。この第1の方法で説明されるように、短縮形領域インデックスは各特 定の地域を示すために使用される。この第2の方法では、ボックスの地理的なア ドレスに合致した一つ以上の領域インデックスが、各セットトップボックスに配 信される。この動作の後、一定の地域の境界となる各グループの座標は、この適 正な領域インデックスを付けた。セットトップボックスは、以前に領域インデッ クスがこの領域インデックスに一致して個別に前記ボックスに付与された座標の 組を保存する。 上記した能力を有するこのセットトップボックスは、GPSを使用している二つ の動作を実行できる。以前の通り、ボックスがその最初の場所から移動されたか どうか決める機能を実行することができ、第2に、地域座標のセットにより記述 される一定の地域内で、最初の作動位置から移動してどこにあるかを決めること ができる。前記二つの動作は、二つの異なるプログラミング条件に役立つ: 1.あるプログラミングのために、セットトップボックスがある商業的な 場所に登録した住居の位置から移動しないことが要求され、 2.あるプログラミングでは、許された地域内では商業的か、住居かに関 係なくセットトップボックスがどこででも使用できて十分である。 したがって、プログラムはこの二つの状況のうちどちらでこのプログラムマテリ アルが実行されるかについて、さらにタグを付けられることが可能である。プロ グラムに適切にタグを付いているとき、どちらの地理的な要求も強制的ではない モードにおいて、このセットトップボックス動作可能である。最後に、このセッ トトップボックスは、例えば同時に前記条件の両方とも要求するために作動され る。 この第2の方法の詳細は第1の方法に関連して後述する。図7および図8にお いて、示されるこの動作の全ては、方法1と同様方法2のために実行される。更 に、方法2はセットトップボックスにおいて、直接地域座標を使用する。これら の座標がスクランブルをかけられた形式で各セットトップボックスに送信される 場合には、各座標のグループへ適当な地域コードタグを付けられて送信される。 このように、各座標のグループは、個別でなく1回で各セットトップボックスに 送信されてもよい。各セットトップボックスは、個別に各セットトップボックス に送られた領域インデックスに地域コードが一致する地域のための座標のセット を受けておよび記憶するようにプログラムされる。前述のように、ボックスへ座 標のセットを送信することは、加入者がこのセットトップボックスを購入または リースする時点でこれらの座標セットがセットボックス内部に設定されることに してもよい。この座標のセットは安全にスマートカードに記憶されてもよく、一 例として、他の方法でもこの等しい基礎的な目的を達成できる。 方法2のためのセットトップボックスは図9に従って作動し、次の場合は除く −座標のセットはさらに受信されなければならなくてこのセットトップボックス により記憶されなければならない。図11は、この第2の方法に従って作動してい るこのセットトップボックスのための論理演算を示す。動作コード(以下Op Code と呼ぶ)は、この衛星から各スクランブルされたプログラム460のための地域コー ドに加えて送信される。このOp Codeは、意味が図11に示される四つの可能な値 0、1、2および3を有する。このセットトップボックスは、このOp Codeを認 識して4本のラインを生成するために解読する。図11において、これらのライン は、それぞれ、Opコード0、Opコード1、Opコード2およびOpコード3と呼ばれ ている。特定のプログラムに対して、その信号を受信しているゲートの動作を可 能にすると規定すると、この四つの一つだけがアクティブになる。ORゲート46 2が、入力のいずれかはその出力がANDゲート464への入力になるることを満た すよう、四つの可能な地理的なOp Codesに応答する。ANDゲート464へのこの 第2の入力は、地理的でない1制限アクセス入力466である。ANDゲート464へ の両方の入力がアクティブな場合、プログラムデスクランブラ468はプログラム4 60をスクランブル解除して出力プログラム470を出力する。更に図11では、現在 のプログラムに地理的な要求がない場合、ORゲート462が直接Opコード0に返 答してイネーブルを出力する。この非移動条件(この親出願および上記図1-6の 配置)がGPS比較器474により満たされるときに、Opコード1がANDゲート472 を制御してアクティブな出力を出力する。地域比較器478で地域コードおよびイ ンデックスコードが一致するとORゲート462の出力を可能にするように、Opコ ード2はANDゲート476を可能にする。最後に、両方の地理的な条件(適正な 座標および適正な地域のボックス)が満たされるときに、AND ゲート480のこの出力はOpコード3に対して可能になる。 図11は理解するのを容易にするために示され、他の実施形式を使用できる。第 一に、この論理は、記録されることができておよびより少ないゲートを作成する ために単純化されることができる。第2に、認可された座標およびGPSで決めら れた座標の比較は、二つのバイナリの入力よりむしろベクトルの比較であるが、 図の容易さのためバイナリの関数として示される。更におよび上記したように、 本発明の多様な部品のソフトウェアによるい実現が代わりに使用されるかもしれ ない。 地域比較器478への入力としての領域インデックスが、方法1で決められた領 域インデックスの修正された形式であり、各セットトップボックスに別にこの衛 星から直接に入力された。この変更は、図12において、示される。各特定のセッ トトップボックスにサービスプロバイダにより提供される領域インデックスは、 図12の482である。ゲート484は、座標セットが486にあり、インデックス番号が4 82である地域Xにこのボックスが実際に存在する条件で、領域インデックス482を 通すために役に立つ。計算デバイスまたはソフトウェア488がこの感知されたGPS 490を座標のセット486と比較し,GPSがボックスが適正な地域に存在することを 示すとき「yes」またはイネーブルを出力する。320において、実行されるこのGP S決定が地域X内部であるかどうか決めるためにこの必要な計算を実行するこのプ ロセスである 第3の方法は、現在セットボックスがどんな地域に存在するかについて学ぶた めにこのセットトップボックス自体のこの能力を提供する。これが、このセット トップボックスを異なる地域(多分休暇エリア)まで移動できる加入者のための 柔軟性を実現し、このボックスが認可された地域でなくてその地域で認可された プログラミングについて前記ボックスを使用することが可能である。この場合、 このセットトップボックスは、無効な地域で使用のためにプログラミングを暗号 解読することがあってはならない。未許可の地域の一つの例は、外国であるかも しれない。他の例は、実際に座標のセットにより定義され、しかし、異なる地域 だけで使用するために生成されたローカルなプログラミングのサブセットのため に未許可である地域である。 第3の方法では、複数の地域のための座標のセットは、セットトップボックス に記憶される。これらの座標のセットは、前記ボックスによって、二つの手段の 一つにより得ることができる。最初の手段は、衛星通信経由で座標のセットを安 全に受信することによる。このセットは、改変に耐えるよう前記ボックスに記憶 される。記憶の第2の手段は、前記ボックスの購入またはリースの時点で提供さ れる前述のスマートカードである。これの変形は、購入またはリースの時点でこ のボックス自体に座標のセットを安全に記憶させることである。 セットトップボックスに記憶される座標のセットは階層構造にされ、例えば法 律的に保護されている地理的な地域および個々の国のようなより広い地理的な領 域を含む。すなわち、プログラミングのためのこの権利が存在する国の内部にセ ットトップボックスは存在してもよいが、ローカルに認可されないプログラミン グを受信することから保護されているあらゆる地域の外側に、前記ボックスのこ のサイトがあってもよい。地球上の放送送信機からの距離が受信するにはあまり に遠いので、プログラミングが受信できない所があるだろう。このセットトップ ボックスが許可された国内で法的な制限を有するあらゆる地域の外側では、いか なる地理的な制限も、この場合ない。これをあらわす他の方法は、あるローカル なエリアで認可されたプログラムは、その地域に対応する地域または認可された 国の教会内で地域としては定義されていないすべてのエリアにおいて、合法的に スクランブル解除できることである。つまり、国のような、広いエリアまたは地 域が最初に定義されてそにおいては局所化したエリアにおける地理的な制限に従 うプログラミングのスクランブル解除が許可されるが、その外部ではスクランブ ル解除は許可されない。第2に、広い地域の基準が満たされ、セットトップボッ クスの地理的位置がより広い地域のローカルな地域内になくて、ある地域に対し て制限を有するあらゆるプログラミングに地理的な制限は適用されない。しかし 、前記ボックスがこの定義された局所化された地域の一つの地域内にある場合、 サービスプロバイダによって、プログラミングのあるサブセットに対してプログ ラミングの制限が課される。 図13には、最初に広い地域の確認および次にローカルな地域の決定を示してい るフローチャートがある。GPS座標のデータは500のプロセスに与えられ、顧客 アクセス管理装置ボックスのために感知される実際のGPSデータ501がボックス50 2でこの広いエリアのための座標のセットと比較される。ボックス504でこのsセ ットトップまたは顧客アクセスボックスが広いエリアにある場合に地域確認フラ グが、1にセットされ、ボックス506ではそれが広いエリアにない場合この確認 フラグを0にセットする。 広い地域のこの処理は、この点で図13において、完全である。一つの広い地域 でなく複数の広い地域がある場合、修正された処理方法が要求され、一つ以上の 領域インデックス決定のために、次に説明されるこ方法に類似している。 ボックス508で、この地域テスト番号は初期化され、制御は地域のための境界 を計算する510へ行く。次に、501からのGPS座標が特定のローカルな地域にある 場合、ボックス512はボックス514により決める。このテストがポジティブな場合 、ボックス516は領域インデックスリストにこの地域番号を入力する。ボックス5 18は、最も大きい地域番号がテストされている番号であるかどうか検査する。そ うでない場合には、制御はボックス520を経由してボックス510に戻る。そして、 地域番号を1増加する。全ての地域がテストされたとき、ボックス518からのyes はボックス500に戻る。図示されないけれども、地域が見つからない場合、No-Re gionフラグが1(アクティブ)にセットされる。 図13に示すように、この第3の方法は、セットトップボックス自体に、セット ボックスが現在どの地域にあるかについて学ぶための能力を提供する。これが、 加入者がセットトップボックスを異なる地域(多分休暇エリア)まで移動する柔 軟性を許可し、このボックスが認可された地域でなくてその地域に認可されたプ ログラミングに対して前記ボックスを使用することが可能である。この場合、こ のセットトップボックスは、無効な地域で使用のためにプログラミングを暗号解 読することがあってはならない。未許可の地域の一つの例は、外国であるかもし れない。他の例は、実際に座標のセットにより定義され、しかし、異なる地域だ けで使用するために生成されたローカルなプログラミングのサブセットのために 未許可である地域である。 第3の方法では、複数の地域のための座標のセットは、このセットトップボッ クスに記憶される。これらの座標のセットは、前記ボックスによって、二つの手 段の一つにより得ることができる。最初の手段は、衛星通信経由で座標のセット を安全に受信することによる。このセットは、改変に耐えるよう前記ボックスに 記憶される。記憶の第2の手段は、前記ボックスの購入またはリースの時点で提 供される前述のスマートカードである。これの変形は、購入またはリースの時点 でこのボックス自体に座標のセットを安全に記憶させることである。 セットトップボックスに記憶される座標のセットは階層構造にされ、例えば法 律的に保護されている地理的な地域および個々の国のようなより広い地理的な領 域を含む。すなわち、プログラミングのためのこの権利が存在する国の内部にセ ットトップボックスは存在してもよいが、ローカルに認可されないプログラミン グを受信することから保護されているあらゆる地域の外側に、前記ボックスのこ のサイトがあってもよい。地球上の放送送信機からの距離が受信するにはあまり に遠いので、プログラミングが受信できない所があるだろう。このセットトップ ボックスが許可された国内で法的な制限を有するあらゆる地域の外側では、いか なる地理的な制限も、この場合ない。 これをあらわす他の方法は、あるローカルなエリアで認可されたプログラムは 、その地域に対応する地域または認可された国の教会内で地域としては定義され ていないすべてのエリアにおいて、合法的にスクランブル解除できることである 。つまり、国のような、広いエリアまたは地域が最初に定義されてそにおいては 局所化したエリアにおける地理的な制限に従うプログラミングのスクランブル解 除が許可されるが、その外部ではスクランブル解除は許可されない。第2に、広 い地域の基準が満たされ、セットトップボックスの地理的位置がより広い地域の ローカルな地域内になくて、ある地域に対して制限を有するあらゆるプログラミ ングに地理的な制限は適用されない。しかし、前記ボックスがこの定義された局 所化された地域の一つの地域内にある場合、サービスプロバイダによって、プロ グラミングのあるサブセットに対してプログラミングの制限が課される。 方法3では、このセットトップボックスが広い地域に対する地理的な座標のセ ットをそのメモリに記憶し、この座標セットが一つ以上の国の境界および複数の ローカルな地域のためのセットを定義する。固有の領域インデックス番号が、各 座標のセットに含まれる。これらの座標のセットおよびセットトップボックスで 決められるGPS座標のデータから始めて、図13および16のこの機能が実行される 。 この処理はこのシステムに対して典型的で、修正された形になってもよいと認 められる。一つの例は、この領域インデックスが確立されたならば、全てのこの 局所化された地域のこの継続的な処理がその等しい地域の確認テストと替えられ るかもしれないということである。確立された地域が確認テストをパスすること に失敗する場合だけ、全ての地域をテストすることが再び始められるかもしれな い。 図16の、セットトップボックスおよび地理的でない制限アクセス情報のための 初めに認可された座標と一緒に処理されて図13において、行われる決定は、適正 であれば、スクランブル解除することを可能にするのに使用される。等しいOp C odesが、図11のように個々のプログラムについて使用される。一度にOp Codes0 から3の一つだけがアクティブであるように、入って来るコード化されたOp Cod eが解読されることが、ここで仮定される。更に、プログラムマテリアルととも に来る広領域確認不要(Large-Region-Validation-Not-Required)インジケータ が供給される。このインジケータが1の場合、ORゲート530へのその名前によ る入力はハイであるかアクティブである。 図16の動作は、図11と同じように進む。図11の部品と本質的に等しく動作可能 である部品は等しい下2桁を有する600番代の番号がつけられ、ここでの説明は 差異を中心とする。しかし、第1の差は、ANDゲート664が2個でなくて3個 の入力を有するということである。GPSの広領域確認フラグ(Large-Region-Vali dation-Flag)がアクティブである(1)か、または、広領域確認不要(Large-Re gion-Validation-Not-Required)フラグがアクティブである(1)場合にアクテ ィブである(1)ORゲート530からこの新規の入力は来る。これらは、図13の処 理において、決められた。664への3入力全てがアクティブである(全て1)場 合、ANDゲート664の出力はアクティブであり、プログラムデスクランブラ668 は可能にされる。 図11に対する図16のこの他の相違は、ORゲート532の付加である。このゲー トの目的は、二つの条件のどちらかが満たされる場合にゲート676および680 へのアクティブな入力(1)を提供することである。第一は、領域インデックス リストに記憶される領域インデックスおよび地域コード間で見つけられた一致で あり、それは特定のプログラムについて生ずる。第二は、図13の検索において、 ローカルな地域見つからないない場合、アクティブになるフラグである。 図14に関して、現在のものの動作の実用的な態様は、例で図示される。広いエ リアAが、地域R1、R2、R3およびR4含み、開いた領域0AをA内で地域R1からR4の 外に含む。地域R1の顧客C1は、地域R1に地域特定の信号を受信できる。さらに、 この顧客または加入者C1は、広領域信号(すなわち、A領域のどこででアクセス 可能)であって地域特定でない信号を受信できる。この顧客は、一つ以上の地域 R2、R3およびR4でブラックアウトされるが、地域R1において、アクセスできる地 域-除外信号と呼ばれている別の信号を受信してもよい。例えば、特定のネット ワークが地域R1に加入者を有さない場合、地域R1をそのネットワークが加入者を 有する他の地域から排除していても、地域R2、R3またはR4の一つからの加入者信 号を地域R1でアクセスできるかもしれない。図2の顧客アクセス管理装置または セットトップボックス37が、図1-6の好ましい実施態様で述べたように、単一の 固定位置にある場合だけ、他の信号(場所-特定の信号と呼ばれている)はアク セスできてもよい。もちろん、信号のあらゆるクラス、または全てのクラスが、 合理的な時間で払われているこの加入者の課金およびプレミアムチャンネルも受 信することに決めていたこの顧客ような地理的でない制約を含んでもよい。顧客 C2は地域R2に住んでいて、それは地域R1のそれとは異なる都市またはテレビ放送 市場と組み合わされてもよい。C2は地域C2に対する地域-特定信号を受信し、地 域C2を排除しないと仮定する地域-除外信号を受信することを除いては、顧客C2 は顧客C1と同様の信号を受信する。地域-除外信号の例は、スポーツのプレミア ムチャンネルまたはペイパーヴュー方式チャネルで地域R2では契約上ブラックア ウトされるスポーツのイベントを放送する時である。このブラックアウト地域は 、適当なゲートを経由して、図16のゲート664を使用不能にしてこのようなプロ グラムへのアクセスが否定できる地域コード(図示せず)であってもよい。 顧客C3は、地域R3に住んでいておよび地域R3におけるC3の位置に基づいて 他の顧客と同様の信号を受信する。再び、この顧客または加入者は、地域R3に対 応する地域-特定の信号を受信する。 C3が彼のセットトップボックスまたは顧客アクセス管理装置とともに場所地域 R4のC3’に移動する場合、本発明が二つの可能性を許す。最初の技術は、他の地 域での使用を妨げる。例えば、図12と同様の地域決定器は、前に記憶された領域 インデックスを現在の値と比較してもよく、変更があればアクセスをブロックす る。(前に記憶されたインデックスはスマートカードまたは他のタンパ耐性のプ ログラミングによる顧客アクセス管理装置ボックスセット内の領域インデックス とすることができ、顧客に提供するときの値または図12に似た地域決定器を使用 した単純な初期設定値)。しかし、第2の技術によって、この顧客がこのボック スまたは顧客アクセス管理装置37を地域R3から地域R4まで移動できる。 一つの地域から他の地域までの動きを適応させるために、図12地域決定技術は 単に顧客C3が地域R3から地域R4まで移動したのを感知して地域R4の地域-特定の 信号に対するアクセスを許す(しかし、地域R3の地域-特定の信号に対するアクセ スをもはや与えない)。いかなる場所-特定の信号も、もはやアクセスできない。 しかし、サービスプロバイダが、顧客の新規の場所のために顧客のセットトップ ボックスをアドレスすることによって、座標をリセットすることできるタンパ耐 性の技術により、顧客が新規の場所で場所-特定の信号を受信できるようなる。 顧客C4は、広いエリアA内にいるが、放送市場または地域R1からR4の外側の開 いた領域にいる。顧客C4は地域R1からR4の中にいないので、この顧客は、地域R1 からR4のいずかあるいは全てから来るあらゆるネットワークの加入者チャネルへ 、契約および/または著作権考察に従ってアクセスできる。 図15に関して、顧客C5は地域R2に認可されたプログラミングを得ていて、顧客 C6は地域R1に認可されたプログラミングを得ている。しかし、地域R1およびR2が 重なり、顧客C7がこの地域の重複または結合に住んでいるので、顧客C7は地域R2 およびR1の信号を受信してもよい。 特定の構成がここで提供されたけれども、これらが実例の目的だけのためにあ ることは理解されることである。多様な変形例と改作例は、当業者にとって明ら かである。可能な変更からみて、本発明の範囲は添付の請求項を参照することで 決められなければならない。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. 以下のものを有し、顧客の場所で動作可能な顧客アクセス管理装置を備え るビデオ信号アクセス管理装置システム: 遠隔ソースから少なくとも一つのビデオ信号を受信する信号入力と、 信号入力からビデオ信号を受信するよう動作可能な状態で接続されるビデオ信 号プロセッサと、 動作可能な状態でビデオ信号プロセッサに接続される制限アクセッサと、 動作可能な状態で、ビデオ信号プロセッサに接続され、制限アクセッサが遠隔 ソースから一つ以上のビデオ信号までアクセスを認可している場合だけ使用可能 なビデオ出力信号を出力する信号出力と、 顧客の場所で使用可能で遠隔ソースから位置情報を受信し、制限アクセッサに 動作可能な状態で接続されるGPS信号受信機で、制限アクセッサは、GPS信号受信 機が認可された場所にある顧客アクセス管理装置と合致した信号を受信する場合 にだけアクセスを認可し、 領域比較器であって少なくとも一つのビデオ信号と共に遠隔ソースから受信さ れる領域コードを顧客場所で記憶される領域インデックスと比較し、領域比較器 出力を出力するように動作可能な領域比較器で、領域コードは信号を受信する認 可を与えられている地理的な領域を示し、領域インデックスは顧客アクセス管理 装置の地理的な領域を示し、異なる地理的な領域には異なる領域コードが存在し 、制限アクセッサが領域比較器出力を受けて、領域比較器出力がビデオ信号の所 定のアクセスが顧客アクセス管理装置のアクセス領域に認可されていることを示 す場合に、アクセスを遠隔ソースからのビデオ信号の所定のアクセスに規定する ビデオ信号アクセス管理装置システム。 2. GPS信号受信機がサービスを認可された単一の固定位置にある顧客アクセ ス管理装置と合致した信号を受信する場合だけ、制限アクセッサはアクセスを認 可する請求項1に記載のビデオ信号アクセス管理装置システム。 3. GPS信号受信機がサービスを認可された単一の固定位置にある顧客アクセ ス管理装置と合致した信号を受信する場合にだけ、制限アクセッサは場所特定信 号として知られる信号に、アクセスを認可し、ここで、領域比較器出力が、顧客 アクセス管理装置のアクセス領域でビデオ信号が認可されていることを示す場合 には、GPS信号受信機がサービスを認可された単一の固定位置にある顧客アクセ ス管理装置と一致していない信号を受信する場合であっても、制限アクセッサは 、地域信号として知られる信号へのアクセスを認可することを特徴とする請求項 2に記載のビデオ信号アクセス管理装置システム。 4. 顧客アクセス管理装置のアクセス領域は、GPS信号受信機を用いて検知さ れる顧客アクセス管理装置が実際に設置されるアクセス領域であり、領域インデ ックスは顧客アクセス管理装置が実際に設置される地域を表すことを特徴とする 請求項3に記載のビデオ信号アクセス管理装置システム。 5. 顧客アクセス管理装置のアクセス領域が、顧客アクセス管理装置が配置を 認可されたアクセス領域であり、領域インデックスが顧客アクセス管理装置が配 置を認可されたアクセス領域であることを示すことを特徴とする請求項3に記載 のビデオ信号アクセス管理装置システム。 6. GPS信号受信機がサービスを認可された単一の固定位置にある顧客アクセ ス管理装置と合致した信号を受信する場合にだけ、制限アクセッサは場所特定信 号として知られる信号に、アクセスを認可し、ここで、領域比較器出力が、顧客 アクセス管理装置のアクセス領域でビデオ信号が認可されていることを示す場合 には、GPS信号受信機がサービスを認可された単一の固定位置にある顧客アクセ ス管理装置と一致していない信号を受信する場合であっても、制限アクセッサは 、地域信号として知られる信号へのアクセスを認可することを特徴とする請求項 1に記載のビデオ信号アクセス管理装置システム。 7. 顧客アクセス管理装置のアクセス領域は、GPS信号受信機を用いて検知さ れる顧客アクセス管理装置が実際に設置されるアクセス領域であり、領域インデ ックスは顧客アクセス管理装置が実際に設置される地域を表すことを特徴とする 請求項6に記載のビデオ信号アクセス管理装置システム。 8. 顧客アクセス管理装置のアクセス領域が、顧客アクセス管理装置が配置を 認可されたアクセス領域であり、領域インデックスが顧客アクセス管理装置が配 置を認可されたアクセス領域であることを示すことを特徴とする請求項6に記載 のビデオ信号アクセス管理装置システム。 9. 領域インデックスが、顧客アクセス管理装置が配置を認可されたアクセス 領域であり、領域インデックスが顧客アクセス管理装置に顧客アクセス管理装置 が顧客に渡される前に設定されることを特徴とする請求項1に記載のビデオ信号 アクセス管理装置システム。 10. 顧客から遠隔にあり、各顧客に領域インデックスを送信するように動作可 能な中央アクセス管理装置であって、その顧客のための領域インデックスが顧客 アクセス管理装置に記憶され、ここで、領域インデックスは、顧客アクセス管理 装置が配置を認可された領域を表す請求項1に記載のビデオ信号アクセス管理装 置システム。 11. 顧客アクセス管理装置のアクセス領域は、GPS信号受信機を用いて検知さ れる顧客アクセス管理装置が実際に設置されるアクセス領域であり、領域インデ ックスは顧客アクセス管理装置が実際に設置される地域を表すことを特徴とする 請求項1に記載のビデオ信号アクセス管理装置システム。 12. GPS信号受信機からのGPSデータを供給されて複数のアクセス領域のうちの 少なくとも一つの境界に対応する境界データを供給される領域決定器であって、 GPS信号受信機を用いて検出された、顧客アクセス管理装置が実際に設置されて いるアクセス領域に基づいて領域インデックスをこの領域決定器が出力し、領域 インデックスが顧客アクセス管理装置が実際に設置されている領域を表すことを 特徴とする請求項1に記載のビデオ信号アクセス管理装置システム。 13. 顧客アクセス管理装置がどの領域にあってもその領域に対応する信号にア クセスすることが許されているなら、顧客アクセス管理装置は異なる複数のアク セス領域において動作可能であることを特徴とする請求項1に記載のビデオ信号 アクセス管理装置システム。 14. 制限アクセッサは、領域比較器の出力が顧客アクセス管理装置のアクセス 領域でビデオ信号が認可されていることを示す場合に、地域信号として知られる ビデオ信号へのアクセスを認可することを特徴とする請求項1に記載のビデオ信 号アクセス管理装置システム。 15. 広いエリアが複数の領域を含み、顧客アクセス管理装置が複数の領域を含 んでいる広いエリアの中にある場合、制限アクセッサは、広いエリア信号として 知られる信号へのアクセスを許すことを特徴とする請求項14に記載のビデオ信号 アクセス管理装置システム。 16. 広いエリアが複数の領域に加えて開いた領域を含み、顧客アクセス管理装 置が広いエリアにおいて、特定の信号が排除される一つ以上の領域の外側にある 場合に、制限アクセッサは領域-除外信号として知られる信号にアクセスを認可 することを特徴とする請求項15に記載のビデオ信号アクセス管理装置システム。 17. 広いエリアが複数の領域に加えて開いた領域を含み、顧客アクセス管理装 置が広いエリアにおいて、特定の信号が排除される一つ以上の領域の外側にある 場合に、制限アクセッサは領域-除外信号として知られる信号にアクセスを認可 することを特徴とする請求項1に記載のビデオ信号アクセス管理装置システム。 18. 広いエリアが少なくとも複数の領域を含み、顧客アクセス管理装置が広い エリアの中にある場合、制限アクセッサは、広いエリア信号として知られる信号 へのアクセスを許すことを特徴とする請求項1に記載のビデオ信号アクセス管理 装置システム。 19. 顧客アクセス管理装置が、送信しない装置であることを特徴とする請求項 1に記載のビデオ信号アクセス管理装置システム。 20. 顧客アクセス管理装置がある領域にあって、その領域に対応する信号にア クセスすることが許されているなら、顧客アクセス管理装置は異なる複数のアク セス領域において動作可能であることを特徴とする請求項1に記載のビデオ信号 アクセス管理装置システム。
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