JP2002514862A - レシーバおよびセキュリティモジュール間のマッチングメカニズム - Google Patents

レシーバおよびセキュリティモジュール間のマッチングメカニズム

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Abstract

(57)【要約】 レシーバおよびセキュリティモジュール間の情報伝送を制御するシステム、特にペイテレビジョンシステムにおいて、一方でレシーバに他方でセキュリティモジュールに格納された独自暗号キーにより送信情報の暗号化および暗号解読を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （技術分野） 本発明は、レシーバおよびセキュリティモジュール間の情報伝達を制御するシ
ステム、特にペイテレビジョンシステムに関し、また、スクランブル情報の伝達
を制御する方法に関するものである。
【０００２】 （発明の背景技術） ペイテレビジョン用デスクランブル（スクランブルを解く）システムは、レシ
ーバおよびセキュリティモジュールからなる。このモジュールは、取外式または
固定式のいずれでもよい。レシーバの目的は受信信号のスクランブルを解くこと
である。また、セキュリティモジュールの目的は、スクランブルを解く権限を確
認すると共に、必要に応じてデスクランブルモジュールの動作に要する情報、例
えば制御ワードとも称する暗号解読ベクタを供給してその動作を制御することに
ある。
【０００３】 既存のシステムは、レシーバを用いてセキュリティモジュールに問い合わせを
い、後者がスクランブルを解くのにに必要な情報を供給して応答を行う。その時
、いずれのセキュリティモジュールも、同一送信放送に対して同一情報で応答す
る。ここで、セキュリティモジュールおよびレシーバ間の情報の流れが低速（約
２０-３０バイト／秒）なため、この情報を詐取しようとする者に利用され、例
えばインターネット経由で公に放送されてしまう恐れがある。
【０００４】 また、以下に示す目的を達成すべく、レシーバおよびセキュリティモジュール
をいかに独立させるかの問題が生じる。
【０００５】 ‐所定のセキュリティモジュールを、それ専用のレシーバのみに使用可能とする
。
【０００６】 ‐セキュリティモジュールおよびレシーバ間で交わされる情報ストリームを独自
ものとする。この独自性によって、この目的のために設けられたセキュリティモ
ジュール無しに、他のレシーバが該情報を公共放送するのを防止する。
【０００７】 （発明の概要） 上記問題点に対する解決案として、レシーバに特有の暗号化キーを少なくとも
一つ使用する方法がある。これ（またはこれら）キーはマッチングキーと称する
。これらキーの少なくとも一つは各レシーバ毎に異なるものとする。この（また
はこれら）キーは、該レシーバの製造段階、または後続工程のいずれかにおいて
レシーバの不揮発性メモリにインストールされる。このように、該レシーバは、
この（またはこれら）キーへアクセスして外界に至る手段として使用されること
はない。
【０００８】 このキーをセキュリティモジュールにプログラミングする手段の一つとして中
央情報システムの利用が考えられる。該システムは、レシーバ群を管理するもの
で、セキュリティモジュールの機密不揮発性メモリにこのキーをプログラミング
する情報を、ビデオ伝送ストリームに埋め込むことができる。この手順のフォー
マット処理はもちろん内密にされる。
【０００９】 秘密情報および／またはセキュリティモジュールからレシーバへのシステム動
作に必要な情報（制御ワードに代表されるが、かくして転送されるのが他の情報
の可能性もある）を伝達する際、セキュリティモジュールは、レシーバ／セキュ
リティモジュールペアに共有される一つ以上の独自マッチングキーを利用してこ
の情報を暗号化する。暗号化は、セキュリティモジュールが識別でき、かつ、レ
シーバが対応する暗号解読法を理解していればどのような方法でも用いることが
できる。この情報を受信するやいなや、レシーバは既知の暗号解読法およびその
不揮発性メモリに格納されているマッチングキーを用いて暗号解読を行う。こう
して、該情報は暗号化されていない情報となり、該レシーバが利用可能なものと
なる。
【００１０】 従って、本発明は、レシーバおよびセキュリティモジュール間の情報伝送を制
御するシステム、特にペイテレビジョンシステムを提供するものである。該シス
テムでは、一方でレシーバに他方でセキュリティモジュールに格納された少なく
とも一つの独自暗号キーによって、送信情報の暗号化および暗号解読が行われる
。
【００１１】 また本発明は、スクランブル情報のスクランブルを解くシステムに関し、伝送
制御システム有してなるペイテレビジョンシステムに関するものである。
【００１２】 さらに、本発明は、レシーバおよびセキュリティモジュール間の情報伝達を制
御する方法、特にペイテレビジョンシステムに適した方法に関するものであり、
少なくとも一つの独自マッチングキーを一方でレシーバに他方でセキュリティモ
ジュールに格納すると共に、該レシーバおよびセキュリティモジュール間で伝送
される情報が、少なくとも一つの独自暗号キーによって暗号化および暗号解読さ
れることを特徴とする。
【００１３】 本発明に係わる解法は、以下の理由により、現在提出されている問題点を解決
する。
【００１４】 ‐あるセキュリティモジュールがそれとマッチしないレシーバに挿入されても、
該セキュリティモジュールはこの異なるレシーバに秘密情報および／またはシス
テム動作に必要な情報ストリームを供給する。しかしながら、該情報はその暗号
解読に使用されるキーに対応しないキーで暗号化されるので、結果として使用不
可能となる。
【００１５】 ‐セキュリティモジュールから来る秘密情報および／またはシステム動作に必要
な情報ストリームは複数のレシーバに供給できない。この秘密情報および／また
は他の必須情報ストリームを供給するカードとマッチするレシーバだけが該情報
ストリームの暗号解読に成功できる。
【００１６】 該システムはマッチング手順を確認するメカニズムを有してなる。例えば、中
央情報システムが、レシーバ個別の番号を該レシーバとマッチするセキュリティ
モジュールに書き込む。この場合、番号は後者が任意生成するものであっても、
単純にそのシリアル番号であってもよい。レシーバに通じる一手段として、セキ
ュリティモジュールに書き込まれたこの個別番号を自発的に照合し、その不揮発
性メモリに格納されているものと比較するものが考えられる。
【００１７】 このメカニズムは、不当データを使用することがないといった利点がある。暗
号化が行われ、次いで異なるキーによる暗号解読が行われると、通常疑似乱数演
算結果がもたらされる。この結果が誤りと認識されずにそのまま使用されると、
それに接続されたレシーバまたは機器の破損を招く可能性がある。
【００１８】 ある種のレシーバは取外式のデスクランブルモジュールを有している。このモ
ジュールは多くの動作を履行でき、その間に受信信号のスクランブルを解く動作
を行う。そして、取外式セキュリティモジュールとこの取外式デスクランブルモ
ジュールとの間で秘密情報が転送される。次いで、上述したレシーバおよびセキ
ュリティモジュール間通信の暗号化メカニズムが、取外式セキュリティモジュー
ルおよび取外式デスクランブルモジュール間にそのまま移行される。
【００１９】 同様に、上述したセキュリティモジュールおよびレシーバ間のマッチング法が
、取外式セキュリティモジュールおよび取外式デスクランブルモジュール間にそ
のまま移行される。
【００２０】 そして、デスクランブル信号が取外式デスクランブルモジュールおよびレシー
バ間に転送される。次いで、マッチングメカニズムに加え、上述したセキュリテ
ィモジュールおよびレシーバ間通信の暗号化メカニズムがレシーバおよび取外式
デスクランブルモジュール間にそのまま移行される。
【００２１】 取外式デスクランブルモジュールおよび取外式セキュリティモジュールが提供
する機能は、取外式デスクランブル・セキュリティモジュールと称する単一モジ
ュールによって実行されてもよい。その場合、上述したマッチングメカニズムは
、取外式デスクランブル・セキュリティモジュールおよびレシーバ間にそのまま
移行される。
【００２２】 上述したどの場合でも、マッチングキーを用いて秘密データおよび／またはシ
ステム動作に要するデータストリームを逆方向に暗号化することができる。その
際、以下をそれぞれ反転させる。
【００２３】 ‐レシーバおよび取外式セキュリティモジュール ‐取外式デスクランブルモジュールおよび取外式セキュリティモジュール ‐レシーバおよび取外式デスクランブルモジュール ‐レシーバおよび取外式デスクランブル・セキュリティモジュール マッチングキーが機器の一アイテム（レシーバまたは取外式モジュール）に特
化している場合、いずれも同じ原理が、機器アイテムの一群に特化した一マッチ
ングキー（あるいは複数のマッチングキー）の利用に適用される。
【００２４】 （詳細説明） 図１のレシーバＡは、衛星レシーバ等の情報源から、あるいはケーブルによっ
てスクランブルビデオ情報を受信する。この、数メガビット／秒台のデータスト
リームは、レシーバＡで適合化され、制御ユニットＢに転送される。制御ユニッ
トＢは、デスクランブル（スクランブルの除去）およびスクランブルビデオ情報
へのアクセス許可の管理を遂行する。これをするため、この制御ユニットＢは、
取外式セキュリティモジュールＣ（チャネル３）に対して定期的に問い合わせを
行い、セキュリティモジュールＣは秘密データおよび／または制御ユニットＢ（
チャネル４）の動作に要するデータストリームで応答する。これらデータ交換は
低速で行われので、市販されているスマートカードのマイクロプロセッサでもた
易く処理できる。本発明によれば、取外式セキュリティモジュールは、秘密デー
タおよび／または制御ユニットＢ（チャネル４）のレシーバＡに対する動作に必
要なデータストリームを暗号化する少なくとも一つの暗号化キーＫを不揮発性メ
モリに有してなる。このキーＫはレシーバＡに独自のもので、取外式セキュリテ
ィモジュールＣに書き込まれ、情報ストリーム４をこのシステム独自のものにす
る。したがって、この情報の公共放送が他のレシーバに利用されることはない。
後者の場合、すなわち、他のレシーバは同一キーＫを所有していないので、該情
報ストリームは完全に解読不能となる。情報４により、制御ユニットＢはスクラ
ンブルの解けたビデオ信号２を復旧でき、これが処理され、標準形式（PAL, SEC
AM, NTSC）でビデオモニタに転送される。
【００２５】 本発明の変形例では、同一キーＫを用いるか、あるいは、キーＡとは異なり、
かつ、レシーバＡおよび取外式セキュリティモジュールＣの形成するシステムに
特化した独自のキーＪのいずれかを用い、取外式セキュリティモジュールＣに送
られた情報３に対して、上述したものと同一種の暗号化法を用いる。このように
、情報ストリーム４からキーＫを復旧するのはかなり難しい試みとなる。
【００２６】 図２は、取外式デスクランブルモジュールＤを用いて制御ユニットＢに問い合
わせを行う変形例を示す。この場合、スクランブルビデオストリーム１はレシー
バＡによって適合化され、取外式デスクランブルモジュールＤに送られる。図１
で説明したレシーバＡおよび取外式セキュリティモジュールＣの場合の動作モー
ドが、今回は取外式デスクランブルモジュールＤおよび取外式セキュリティモジ
ュールＣ間のやりとりに適用される。すなわち、レシーバＡの代わりに、取外式
デスクランブルモジュールＤの機密部にキーＫが書き込まれる。従って、取外式
セキュリティモジュールＣが取外式デスクランブルモジュールＤに供給する情報
が暗号化されるので、該情報は他の取外式デスクランブルモジュールＤには価値
無きものとなる。
【００２７】 上述からわかるように、レシーバＡに送られた情報は、即座に利用可能な、例
えば違法コピーに利用可能な、スクランブルの解かれたビデオ情報６のストリー
ムからなる。本発明の一変形例では、ストリーム６が、暗号解読ユニットＥ’に
よるスクランブル除去のためレシーバＡに送られる前に、取外式デスクランブル
モジュールＤで暗号化される。この動作は、レシーバＡおよび取外式デスクラン
ブルモジュールＤからなるシステムのみに特化したキーＫ’を用いて実行される
。その結果、情報ストリーム６はもはや何の意味ももたず、同一キーＫ’を有す
るレシーバＡだけが理解可能なものとなる。
【００２８】 レシーバＡは、スクランブルビデオストリーム１に対し、取外式デスクランブ
ルモジュールＤに向けた制御情報を付加することもできる。この情報が公になり
その暗号メカニズムの解釈に道を開くのを防止するため、この情報は暗号化ユニ
ットＥによって暗号化され、暗号化された制御情報を含むスクランブルビデオス
トリーム６を得るようにする。
【００２９】 図３は本発明の他の変形例を示す。ここでは、取外式セキュリティモジュール
が取外式デスクランブル・セキュリティモジュールＦに組み込まれる。このモジ
ュールの機能は、レシーバＡが受信したビデオ信号のスクランブルを解き、その
権限を管理することにある。本発明によれば、このモジュールは、レシーバＡに
特化し、この取外式デスクランブル・セキュリティモジュールＦに書き込まれた
独自の暗号キーを備える。同様に、スクランブルの解かれたビデオストリーム６
はこのキーによって暗号化され、この形式でレシーバＡに送られる。従って、後
者のレシーバＡは、暗号化ユニットＥ’により、同一の独自キーを用いて、暗号
化されていないビデオ信号を復旧することができる。
【００３０】 図２に関して説明した動作から類推して、スクランブルビデオストリーム１に
含まれる制御情報は、取外式デスクランブル・セキュリティモジュールＦに送ら
れる前に、ユニットＥの独自暗号キーによって暗号化が可能である。
【００３１】 図１乃至図３に関して説明したいずれの例においても、マッチングが照合され
る。図１の場合、レシーバＡが個別番号、例えばそのシリアル番号を取外式セキ
ュリティモジュールＣに書き込む。それにより、レシーバは、該取外式セキュリ
ティモジュールＣがまさに自身に向けられたものだということをいつでも確認で
きる。図２に示した例の状況では、照合は二つのレベル、すなわち、取外式デス
クランブルモジュールＤおよび取外式セキュリティモジュールＣ間の第一のレベ
ルと、取外式デスクランブルモジュールＤおよびレシーバＡ間の第二のレベルで
なし得る。この第二のレベルは、レシーバＡに送られたスクランブルのかけられ
ていない情報６を暗号化する際特に重要となる。
【００３２】 図３に示す解法では、マッチングの照合が、レシーバＡおよび取外式デスクラ
ンブル・セキュリティモジュールＦ間で行われる。
【００３３】 本発明の一実施形態において、レシーバＡはＭＰＥＧデコーダであり、ビデオ
信号のスクランブルを解くために制御ワード（信号のスクランブルを解くのに必
要な情報）を用いる。これら制御ワードは取外式セキュリティモジュールＣによ
って供給される。このモジュールは、例えばスマートカードであり、制御ワード
を格納する不揮発性メモリを備えている。
【００３４】 また、本発明の一実施形態において、取外式デスクランブルモジュールＤはＰ
ＣＭＣＩＡタイプのカードであり、ＭＰＥＧデコーダ（制御ユニットＢ）を備え
ている。
【００３５】 さらに、本発明の一実施形態において、取外式デスクランブル・セキュリティ
モジュールＦは、ＭＰＥＧデコーダおよびセキュリティモジュールＣ’を組み込
むスマートカードとして製造される。
【００３６】 さらにまた、本発明の一実施形態において、独自暗号キーＫは一レシーバ群に
共通である。この実現性、例えば、複数のレシーバを有する学校で、必要条件に
応じて同一の取外式セキュリティモジュールをそれらレシーバに適用する場合な
どに都合がよい。同様に、複数の取外式セキュリティモジュールに同一の暗号キ
ーを備え、グループ内のレシーバいずれか一つに設置できるようにする。この場
合、マッチング照合は、もはや一レシーバに特化されたものでなく、一レシーバ
群に特化された番号について実行される。また、ある組み合わせを二つの部分か
らなる番号で生じてもよい。ここで、この番号の二つの部分の内、一方がグルー
プを定義し、他方がレシーバを定義するようにできる。このように、個別番号の
独自性が尊重されると、この番号のグループ部分だけにとどまらないマッチング
整合テストが実行できる。
【図面の簡単な説明】
図１はレシーバおよび取外式セキュリティモジュールを用いた構成を示す。 図２は、レシーバ、取外式デスクランブルモジュール、および取外式セキュリ
ティモジュールを用いた構成を示す。 図３はレシーバおよび取外式デスクランブル・セキュリティモジュールを用い
た構成を示す。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年２月２５日（２０００．２．２５）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の詳細な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の詳細な説明】
【０００１】 （技術分野） 本発明は、レシーバおよびセキュリティモジュール間の情報伝達を制御するシ
ステム、特にペイテレビジョンシステムに関し、また、スクランブル情報の伝達
を制御する方法に関するものである。
【０００２】 （発明の背景技術） ペイテレビジョン用デスクランブル（スクランブルを解く）システムは、レシ
ーバおよびセキュリティモジュールからなる。このモジュールは、取外式または
固定式のいずれでもよい。レシーバの目的は受信信号のスクランブルを解くこと
である。また、セキュリティモジュールの目的は、スクランブルを解く権限を確
認すると共に、必要に応じてデスクランブルモジュールの動作に要する情報、例
えば制御ワードとも称する暗号解読ベクタを供給してその動作を制御することに
ある。
【０００３】 既存のシステムは、レシーバを用いてセキュリティモジュールに問い合わせを
い、後者がスクランブルを解くのにに必要な情報を供給して応答を行う。その時
、いずれのセキュリティモジュールも、同一送信放送に対して同一情報で応答す
る。ここで、セキュリティモジュールおよびレシーバ間の情報の流れが低速（約
２０-３０バイト／秒）なため、この情報を詐取しようとする者に利用され、例
えばインターネット経由で公に放送されてしまう恐れがある。
【０００４】 そのようなシステムは、「エレクトロニクスおよび通信エンジニアリングジャ
ーナル（Electronics & Communication Engineering Journal）」の１９９７年
２月号に掲載されたDavid Cutts著の文献「ＤＶＤ条件付アクセス（”DVD Condi
tional Access”）」に説明されている。それには、異なるサービスプロバイダ
から来るオーディオ・ビデオストリームのスクランブルを解く標準システムが記
載されている。このシステムでは、ＣＡ（Conditional Access）と称するセキュ
リティモジュールが制御ワードＣＷの配送を担当する。このモジュールは、スク
ランブルを解く機能としてスマートカード（ＳＭ）を付加的に使用することがで
きる。そして、情報のスクランブルがＣＡモジュールで解かれるやいなや、制御
ワードＣＷがデコーダに戻され、そこで暗号化していない情報を得る。
【０００５】 また、１９８８年８月１日に刊行されたジャーナル「ＢＢＣ研究開発リポート
No. １０(BBC Research and Development Report No. 10)」に掲載された「条件
付アクセス放送：データケア２、汎用データチャネル用無線可能システム(Condi
tional Access Broadcasting: Datacare 2, an Over-Air Enabled System for G
eneral Purpose Data Channels)」と題する従来公報において、スクランブルを
解くのに必要な情報の受信および暗号解読を担当する独立モジュール（条件付ア
クセスモジュール）が記載されている。このモジュールは、システム専用のキー
を管理し、ビデオ放送のスクランブルを解くのに必要な制御ワードを出す。この
種のモジュールにおいて、制御ワードが解読されるやいなや、スクランブルを解
く機能を担当するユニットに暗号化されていない状態で転送される。
【０００６】 また、以下に示す目的を達成すべく、レシーバおよびセキュリティモジュール
をいかに独立させるかの問題が生じる。
【０００７】 ‐所定のセキュリティモジュールを、それ専用のレシーバのみに使用可能とする
。
【０００８】 ‐セキュリティモジュールおよびレシーバ間で交わされる情報ストリームを独自
ものとする。この独自性によって、この目的のために設けられたセキュリティモ
ジュール無しに、他のレシーバが該情報を公共放送するのを防止する。
【０００９】 （発明の概要） 上記問題点に対する解決案として、レシーバに特有の暗号化キーを少なくとも
一つ使用する方法がある。これ（またはこれら）キーはマッチングキーと称する
。これらキーの少なくとも一つは各レシーバ毎に異なるものとする。この（また
はこれら）キーは、該レシーバの製造段階、または後続工程のいずれかにおいて
レシーバの不揮発性メモリにインストールされる。このように、該レシーバは、
この（またはこれら）キーへアクセスして外界に至る手段として使用されること
はない。
【００１０】 このキーをセキュリティモジュールにプログラミングする手段の一つとして中
央情報システムの利用が考えられる。該システムは、レシーバ群を管理するもの
で、セキュリティモジュールの機密不揮発性メモリにこのキーをプログラミング
する情報を、ビデオ伝送ストリームに埋め込むことができる。この手順のフォー
マット処理はもちろん内密にされる。
【００１１】 秘密情報および／またはセキュリティモジュールからレシーバへのシステム動
作に必要な情報（制御ワードに代表されるが、かくして転送されるのが他の情報
の可能性もある）を伝達する際、セキュリティモジュールは、レシーバ／セキュ
リティモジュールペアに共有される一つ以上の独自マッチングキーを利用してこ
の情報を暗号化する。暗号化は、セキュリティモジュールが識別でき、かつ、レ
シーバが対応する暗号解読法を理解していればどのような方法でも用いることが
できる。この情報を受信するやいなや、レシーバは既知の暗号解読法およびその
不揮発性メモリに格納されているマッチングキーを用いて暗号解読を行う。こう
して、該情報は暗号化されていない情報となり、該レシーバが利用可能なものと
なる。
【００１２】 従って、本発明は、レシーバおよびセキュリティモジュール間の情報伝送を制
御するシステム、特にペイテレビジョンシステムを提供するものである。該シス
テムでは、一方でレシーバに他方でセキュリティモジュールに格納された少なく
とも一つの独自暗号キーによって、送信情報の暗号化および暗号解読が行われる
。
【００１３】 また本発明は、スクランブル情報のスクランブルを解くシステムに関し、伝送
制御システム有してなるペイテレビジョンシステムに関するものである。
【００１４】 さらに、本発明は、レシーバおよびセキュリティモジュール間の情報伝達を制
御する方法、特にペイテレビジョンシステムに適した方法に関するものであり、
少なくとも一つの独自マッチングキーを一方でレシーバに他方でセキュリティモ
ジュールに格納すると共に、該レシーバおよびセキュリティモジュール間で伝送
される情報が、少なくとも一つの独自暗号キーによって暗号化および暗号解読さ
れることを特徴とする。
【００１５】 本発明に係わる解法は、以下の理由により、現在提出されている問題点を解決
する。
【００１６】 ‐あるセキュリティモジュールがそれとマッチしないレシーバに挿入されても、
該セキュリティモジュールはこの異なるレシーバに秘密情報および／またはシス
テム動作に必要な情報ストリームを供給する。しかしながら、該情報はその暗号
解読に使用されるキーに対応しないキーで暗号化されるので、結果として使用不
可能となる。
【００１７】 ‐セキュリティモジュールから来る秘密情報および／またはシステム動作に必要
な情報ストリームは複数のレシーバに供給できない。この秘密情報および／また
は他の必須情報ストリームを供給するカードとマッチするレシーバだけが該情報
ストリームの暗号解読に成功できる。
【００１８】 該システムはマッチング手順を確認するメカニズムを有してなる。例えば、中
央情報システムが、レシーバ個別の番号を該レシーバとマッチするセキュリティ
モジュールに書き込む。この場合、番号は後者が任意生成するものであっても、
単純にそのシリアル番号であってもよい。レシーバに通じる一手段として、セキ
ュリティモジュールに書き込まれたこの個別番号を自発的に照合し、その不揮発
性メモリに格納されているものと比較するものが考えられる。
【００１９】 このメカニズムは、不当データを使用することがないといった利点がある。暗
号化が行われ、次いで異なるキーによる暗号解読が行われると、通常疑似乱数演
算結果がもたらされる。この結果が誤りと認識されずにそのまま使用されると、
それに接続されたレシーバまたは機器の破損を招く可能性がある。
【００２０】 ある種のレシーバは取外式のデスクランブルモジュールを有している。このモ
ジュールは多くの動作を履行でき、その間に受信信号のスクランブルを解く動作
を行う。そして、取外式セキュリティモジュールとこの取外式デスクランブルモ
ジュールとの間で秘密情報が転送される。次いで、上述したレシーバおよびセキ
ュリティモジュール間通信の暗号化メカニズムが、取外式セキュリティモジュー
ルおよび取外式デスクランブルモジュール間にそのまま移行される。
【００２１】 同様に、上述したセキュリティモジュールおよびレシーバ間のマッチング法が
、取外式セキュリティモジュールおよび取外式デスクランブルモジュール間にそ
のまま移行される。
【００２２】 そして、デスクランブル信号が取外式デスクランブルモジュールおよびレシー
バ間に転送される。次いで、マッチングメカニズムに加え、上述したセキュリテ
ィモジュールおよびレシーバ間通信の暗号化メカニズムがレシーバおよび取外式
デスクランブルモジュール間にそのまま移行される。
【００２３】 取外式デスクランブルモジュールおよび取外式セキュリティモジュールが提供
する機能は、取外式デスクランブル・セキュリティモジュールと称する単一モジ
ュールによって実行されてもよい。その場合、上述したマッチングメカニズムは
、取外式デスクランブル・セキュリティモジュールおよびレシーバ間にそのまま
移行される。
【００２４】 上述したどの場合でも、マッチングキーを用いて秘密データおよび／またはシ
ステム動作に要するデータストリームを逆方向に暗号化することができる。その
際、以下をそれぞれ反転させる。
【００２５】 ‐レシーバおよび取外式セキュリティモジュール ‐取外式デスクランブルモジュールおよび取外式セキュリティモジュール ‐レシーバおよび取外式デスクランブルモジュール ‐レシーバおよび取外式デスクランブル・セキュリティモジュール マッチングキーが機器の一アイテム（レシーバまたは取外式モジュール）に特
化している場合、いずれも同じ原理が、機器アイテムの一群に特化した一マッチ
ングキー（あるいは複数のマッチングキー）の利用に適用される。
【００２６】 （詳細説明） 図１のレシーバＡは、衛星レシーバ等の情報源から、あるいはケーブルによっ
てスクランブルビデオ情報を受信する。この、数メガビット／秒台のデータスト
リームは、レシーバＡで適合化され、制御ユニットＢに転送される。制御ユニッ
トＢは、デスクランブル（スクランブルの除去）およびスクランブルビデオ情報
へのアクセス許可の管理を遂行する。これをするため、この制御ユニットＢは、
取外式セキュリティモジュールＣ（チャネル３）に対して定期的に問い合わせを
行い、セキュリティモジュールＣは秘密データおよび／または制御ユニットＢ（
チャネル４）の動作に要するデータストリームで応答する。これらデータ交換は
低速で行われので、市販されているスマートカードのマイクロプロセッサでもた
易く処理できる。本発明によれば、取外式セキュリティモジュールは、秘密デー
タおよび／または制御ユニットＢ（チャネル４）のレシーバＡに対する動作に必
要なデータストリームを暗号化する少なくとも一つの暗号化キーＫを不揮発性メ
モリに有してなる。このキーＫはレシーバＡに独自のもので、取外式セキュリテ
ィモジュールＣに書き込まれ、情報ストリーム４をこのシステム独自のものにす
る。したがって、この情報の公共放送が他のレシーバに利用されることはない。
後者の場合、すなわち、他のレシーバは同一キーＫを所有していないので、該情
報ストリームは完全に解読不能となる。情報４により、制御ユニットＢはスクラ
ンブルの解けたビデオ信号２を復旧でき、これが処理され、標準形式（PAL, SEC
AM, NTSC）でビデオモニタに転送される。
【００２７】 本発明の変形例では、同一キーＫを用いるか、あるいは、キーＡとは異なり、
かつ、レシーバＡおよび取外式セキュリティモジュールＣの形成するシステムに
特化した独自のキーＪのいずれかを用い、取外式セキュリティモジュールＣに送
られた情報３に対して、上述したものと同一種の暗号化法を用いる。このように
、情報ストリーム４からキーＫを復旧するのはかなり難しい試みとなる。
【００２８】 図２は、取外式デスクランブルモジュールＤを用いて制御ユニットＢに問い合
わせを行う変形例を示す。この場合、スクランブルビデオストリーム１はレシー
バＡによって適合化され、取外式デスクランブルモジュールＤに送られる。図１
で説明したレシーバＡおよび取外式セキュリティモジュールＣの場合の動作モー
ドが、今回は取外式デスクランブルモジュールＤおよび取外式セキュリティモジ
ュールＣ間のやりとりに適用される。すなわち、レシーバＡの代わりに、取外式
デスクランブルモジュールＤの機密部にキーＫが書き込まれる。従って、取外式
セキュリティモジュールＣが取外式デスクランブルモジュールＤに供給する情報
が暗号化されるので、該情報は他の取外式デスクランブルモジュールＤには価値
無きものとなる。
【００２９】 上述からわかるように、レシーバＡに送られた情報は、即座に利用可能な、例
えば違法コピーに利用可能な、スクランブルの解かれたビデオ情報６のストリー
ムからなる。本発明の一変形例では、ストリーム６が、暗号解読ユニットＥ’に
よるスクランブル除去のためレシーバＡに送られる前に、取外式デスクランブル
モジュールＤで暗号化される。この動作は、レシーバＡおよび取外式デスクラン
ブルモジュールＤからなるシステムのみに特化したキーＫ’を用いて実行される
。その結果、情報ストリーム６はもはや何の意味ももたず、同一キーＫ’を有す
るレシーバＡだけが理解可能なものとなる。
【００３０】 レシーバＡは、スクランブルビデオストリーム１に対し、取外式デスクランブ
ルモジュールＤに向けた制御情報を付加することもできる。この情報が公になり
その暗号メカニズムの解釈に道を開くのを防止するため、この情報は暗号化ユニ
ットＥによって暗号化され、暗号化された制御情報を含むスクランブルビデオス
トリーム６を得るようにする。
【００３１】 図３は本発明の他の変形例を示す。ここでは、取外式セキュリティモジュール
が取外式デスクランブル・セキュリティモジュールＦに組み込まれる。このモジ
ュールの機能は、レシーバＡが受信したビデオ信号のスクランブルを解き、その
権限を管理することにある。本発明によれば、このモジュールは、レシーバＡに
特化し、この取外式デスクランブル・セキュリティモジュールＦに書き込まれた
独自の暗号キーを備える。同様に、スクランブルの解かれたビデオストリーム６
はこのキーによって暗号化され、この形式でレシーバＡに送られる。従って、後
者のレシーバＡは、暗号化ユニットＥ’により、同一の独自キーを用いて、暗号
化されていないビデオ信号を復旧することができる。
【００３２】 図２に関して説明した動作から類推して、スクランブルビデオストリーム１に
含まれる制御情報は、取外式デスクランブル・セキュリティモジュールＦに送ら
れる前に、ユニットＥの独自暗号キーによって暗号化が可能である。
【００３３】 図１乃至図３に関して説明したいずれの例においても、マッチングが照合され
る。図１の場合、レシーバＡが個別番号、例えばそのシリアル番号を取外式セキ
ュリティモジュールＣに書き込む。それにより、レシーバは、該取外式セキュリ
ティモジュールＣがまさに自身に向けられたものだということをいつでも確認で
きる。図２に示した例の状況では、照合は二つのレベル、すなわち、取外式デス
クランブルモジュールＤおよび取外式セキュリティモジュールＣ間の第一のレベ
ルと、取外式デスクランブルモジュールＤおよびレシーバＡ間の第二のレベルで
なし得る。この第二のレベルは、レシーバＡに送られたスクランブルのかけられ
ていない情報６を暗号化する際特に重要となる。
【００３４】 図３に示す解法では、マッチングの照合が、レシーバＡおよび取外式デスクラ
ンブル・セキュリティモジュールＦ間で行われる。
【００３５】 本発明の一実施形態において、レシーバＡはＭＰＥＧデコーダであり、ビデオ
信号のスクランブルを解くために制御ワード（信号のスクランブルを解くのに必
要な情報）を用いる。これら制御ワードは取外式セキュリティモジュールＣによ
って供給される。このモジュールは、例えばスマートカードであり、制御ワード
を格納する不揮発性メモリを備えている。
【００３６】 また、本発明の一実施形態において、取外式デスクランブルモジュールＤはＰ
ＣＭＣＩＡタイプのカードであり、ＭＰＥＧデコーダ（制御ユニットＢ）を備え
ている。
【００３７】 さらに、本発明の一実施形態において、取外式デスクランブル・セキュリティ
モジュールＦは、ＭＰＥＧデコーダおよびセキュリティモジュールＣ’を組み込
むスマートカードとして製造される。
【００３８】 さらにまた、本発明の一実施形態において、独自暗号キーＫは一レシーバ群に
共通である。この実現性、例えば、複数のレシーバを有する学校で、必要条件に
応じて同一の取外式セキュリティモジュールをそれらレシーバに適用する場合な
どに都合がよい。同様に、複数の取外式セキュリティモジュールに同一の暗号キ
ーを備え、グループ内のレシーバいずれか一つに設置できるようにする。この場
合、マッチング照合は、もはや一レシーバに特化されたものでなく、一レシーバ
群に特化された番号について実行される。また、ある組み合わせを二つの部分か
らなる番号で生じてもよい。ここで、この番号の二つの部分の内、一方がグルー
プを定義し、他方がレシーバを定義するようにできる。このように、個別番号の
独自性が尊重されると、この番号のグループ部分だけにとどまらないマッチング
整合テストが実行できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，Ｇ Ｅ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，Ｚ Ａ，ＺＷ

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 レシーバ（Ａ）およびセキュリティ手段（Ｃ，Ｄ，Ｆ）間の
    情報伝送を制御するシステム、特にペイテレビジョンシステムにおいて、前記セ
    キュリティ手段（Ｃ，Ｄ，Ｆ）から前記レシーバ（Ａ）に送られる情報（４，６
    ）の内少なくともいくつかの情報を独自暗号キーで暗号化することを特徴とする
    情報伝送制御システム。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の情報伝送制御システムにおいて、独自暗号キ
    ーが一レシーバ群に共通であることを特徴とする情報伝送制御システム。
  3. 【請求項３】 請求項１または２記載の情報伝送制御システムにおいて、前
    記レシーバ（Ａ）から前記セキュリティ手段（Ｃ，Ｄ，Ｆ）に送られる情報（３
    ，５）の内少なくともいくつかの情報を独自暗号キーで暗号化することを特徴と
    する情報伝送制御システム。
  4. 【請求項４】 請求項１乃至３記載の情報伝送制御システムにおいて、前記
    レシーバ（Ａ）が個別番号を備え、この個別番号が前記セキュリティ手段（Ｃ，
    Ｄ，Ｆ）に書き込まれることにより、前記レシーバ（Ａ）は、前記セキュリティ
    手段（Ｃ，Ｄ，Ｆ）に書き込まれたこの個別番号の整合をいつでも確認できるこ
    とを特徴とする情報伝送制御システム。
  5. 【請求項５】 請求項４記載の情報伝送制御システムにおいて、個別番号が
    一レシーバ群に特化した部分と一レシーバに特化した部分とからなり、マッチン
    グの整合がレシーバ群に特化した部分に対して確認されることを特徴とする情報
    伝送制御システム。
  6. 【請求項６】 請求項１乃至５記載の情報伝送制御システムにおいて、前記
    レシーバ（Ａ）が制御ユニット（Ｂ）を備えると共に、前記セキュリティ手段が
    取外式セキュリティモジュール（Ｃ）からなり、秘密情報（４）および／または
    前記制御ユニット（Ｂ）の動作に要する情報（４）が前記取外式セキュリティモ
    ジュール（Ｃ）に格納されることを特徴とする情報伝送制御システム。
  7. 【請求項７】 請求項１乃至５記載の情報伝送制御システムにおいて、前記
    制御手段が取外式デスクランブル・セキュリティモジュール（Ｆ）からなり、該
    取外式デスクランブル・セキュリティモジュール（Ｆ）は制御ユニット（Ｂ）お
    よびセキュリティユニット（Ｃ’）を有し、これらユニットがビデオ情報のスク
    ランブルを解くと共にその認可を行うことを特徴とする情報伝送制御システム。
  8. 【請求項８】 レシーバ（Ａ）およびセキュリティ手段（Ｃ，Ｄ，Ｆ）間の
    情報伝送を制御するシステム、特にペイテレビジョンシステムにおいて、これら
    セキュリティ手段は、取外式セキュリティモジュール（Ｃ）と、制御ユニット（
    Ｂ）を備える取外式デスクランブルモジュール（Ｄ）とからなると共に、前記取
    外式セキュリティモジュール（Ｃ）が独自暗号キーによって前記取外式デスクラ
    ンブルモジュール（Ｄ）に送る前に、秘密情報（４）および／または前記制御ユ
    ニット（Ｂ）の動作に要する情報（４）の内少なくともいくつかの情報を暗号化
    することを特徴とする情報伝送制御システム。
  9. 【請求項９】 請求項８記載の情報伝送制御システムにおいて、前記取外式
    デスクランブルモジュール（Ｄ）から前記セキュリティモジュール（Ｃ）に送ら
    れる情報（３）の内少なくともいくつかの情報を独自暗号キーで暗号化すること
    を特徴とする情報伝送制御システム。
  10. 【請求項１０】 請求項８または９記載の情報伝送制御システムにおいて、
    前記取外式デスクランブルモジュール（Ｄ）が個別番号を備え、この個別番号が
    前記取外式セキュリティモジュール（Ｃ）に書き込まれることにより、前記取外
    式デスクランブルモジュール（Ｄ）は、前記取外式セキュリティモジュール（Ｃ
    ）に書き込まれたこの個別番号の整合をいつでも確認できることを特徴とする情
    報伝送制御システム。
  11. 【請求項１１】 請求項１０記載の情報伝送制御システムにおいて、個別番
    号が取外式デスクランブルモジュール（Ｄ）の一群に特化した部分と取外式デス
    クランブルモジュール（Ｄ）の一つに特化した部分とからなり、マッチングの整
    合が取外式デスクランブルモジュール（Ｄ）の一群に特化された部分に対して確
    認されることを特徴とする情報伝送制御システム。
  12. 【請求項１２】 請求項９乃至１１記載の情報伝送制御システムにおいて、
    前記レシーバ（Ａ）から前記取外式デスクランブルモジュール（Ｄ）に送られる
    情報（５）の内少なくともいくつかの情報を独自暗号キーで暗号化することを特
    徴とする情報伝送制御システム。
  13. 【請求項１３】 請求項９乃至１２記載の情報伝送制御システムにおいて、
    前記取外式デスクランブルモジュール（Ｄ）から前記レシーバ（Ａ）に送られる
    情報（６）の内少なくともいくつかの情報を独自暗号キーで暗号化することを特
    徴とする情報伝送制御システム。
  14. 【請求項１４】 請求項１２または１３いずれかに記載の情報伝送制御シス
    テムにおいて、前記レシーバ（Ａ）が個別番号を備え、この個別番号が前記取外
    式デスクランブルモジュール（Ｄ）に書き込まれることにより、前記レシーバ（
    Ａ）は、前記取外式デスクランブルモジュール（Ｄ）に書き込まれたこの個別番
    号の整合をいつでも確認できることを特徴とする情報伝送制御システム。
  15. 【請求項１５】 レシーバ（Ａ）およびセキュリティ手段（Ｃ，Ｄ，Ｆ）間
    の情報伝送を制御する方法、特にペイテレビジョンシステムの情報伝送を制御す
    る方法において、少なくとも一つの独自暗号キーを一方で前記レシーバに、他方
    で前記セキュリティ手段に格納し、前記独自暗号キーの少なくとも一つにより、
    前記レシーバ（Ａ）および前記セキュリティ手段間で伝送される情報を暗号化お
    よび暗号解読することを特徴とする方法。
  16. 【請求項１６】 請求項１５記載の方法において、前記レシーバ（Ａ）に個
    別の番号を初期化動作中に前記セキュリティ手段に書き込むことにより、前記レ
    シーバ（Ａ）は前記セキュリティ手段に書き込まれたこの個別番号の整合をいつ
    でも確認することができることを特徴とする方法。
  17. 【請求項１７】 ペイテレビジョンシステムの一部としてレシーバ（Ａ）に
    接続される取外式セキュリティモジュール（Ｃ）であって、秘密情報および／ま
    たはデスクランブルシステムおよび該レシーバ（Ａ）との伝送手段の動作に要す
    る情報を格納するよう意図された少なくとも一つの不揮発性メモリを備える取外
    式セキュリティモジュール（Ｃ）において、この取外式セキュリティモジュール
    （Ｃ）が送信情報の暗号化手段を有すると共に、このメモリが送信情報の暗号化
    手段に作用する少なくとも一つの暗号キーを有することを特徴とする取外式セキ
    ュリティモジュール。
  18. 【請求項１８】 制御ユニット（Ｂ）と、取外式セキュリティモジュール（
    Ｃ）との第一の送信手段（３，４）と、レシーバ（Ａ）との第二の送信手段と（
    ５，６）と、不揮発性メモリとからなる取外式デスクランブルモジュール（Ｄ）
    において、第一の暗号化手段を備えると共に、このメモリが、第一の送信手段（
    ３，４）の送信情報を暗号化する該第一の暗号化手段に作用する少なくとも一つ
    の暗号キーを備えることを特徴とする取外式デスクランブルモジュール。
  19. 【請求項１９】 請求項１８記載の取外式デスクランブルモジュール（Ｄ）
    において、第二の暗号化手段を備えると共に、このメモリが、第二の送信手段（
    ５，６）の送信情報を暗号化する該第二の暗号化手段に作用する少なくとも一つ
    の暗号キーを備えることを特徴とする取外式デスクランブルモジュール。
  20. 【請求項２０】 セキュリティ手段（Ｃ，Ｄ，Ｆ）に対する送信手段および
    不揮発性メモリからなるペイテレビジョン用デスクランブルレシーバ（Ａ）にお
    いて、セキュリティ手段（Ｃ，Ｄ，Ｆ）とやりとりする送信情報の暗号化／暗号
    解読手段を備えると共に、このメモリが、送信情報の暗号化／暗号解読手段に作
    用する少なくとも一つの暗号キーを備えることを特徴とするペイテレビジョン用
    デスクランブルレシーバ。
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