JP2004343688A - ブロードキャストディジタルデータ受信システム - Google Patents

Abstract

【課題】リンク３を介して接続されたマスタ端末１とスレーブ端末２を有するデータブロードキャストシステムにおいて、海賊行為や抜け穴のリスクを最小限に抑える。
【解決手段】保護されたデータのアクセスに必要でありマスタディジタル端末により受信された情報が、リンク３を介してスレーブディジタル端末２へ所定のデッドライン内に送信されたときのみ、そのスレーブディジタル端末２は保護されたデータにアクセス可能であるようにする。この情報はたとえば、テレビジョンサービスに対するアクセス権限あるいはサービスをデスクランブルするためのキーである。
【選択図】図２

Description

本発明は、マスタディジタル端末と、該マスタディジタル端末とリンクを介して接続され保護されたディジタルデータを受信可能な少なくとも１つのスレーブディジタル端末とが設けられている、ブロードキャストディジタルデータを受信するシステムに関する。

ディジタルテレビジョンデコーダのマーケットは現在、転換点に到達している。たいていの加入者は殊にヨーロッパの国々における大部分の加入者は、一世帯あたりただ１つのディジタル端末（あるいは「デコーダ」）を装備しているのに対し、それらの加入者は少なくとも１つのテレビジョン受像機を所有していることが多い。したがって同一の世帯のためにデコーダに関して複数を装備したいという要求が存在する。

なお、以下では用語「デコーダ」あるいは「ディジタル端末」は同じタイプの装置のことを指し、この装置によれば運営側（詳細にはディジタルテレビジョン運営側）によりブロードキャストされたディジタル信号の受信およびデコーディング（ならびに場合によってはデスクランブル）が可能になる。さらに以下の記載では、暗号化／復号アルゴリズムが鍵を用いてデータに適用されることを表すために「スクランブル」／「デスクランブル」あるいは「暗号化」／「復号」という用語を使用する。

有料ディジタルテレビジョンの運営側のうちある程度の運営側は、自身の加入者に対し複数のディジタル端末を装備できるようにしてあげたいと望んでおり、そのようにすることで運営側の施設を据え付けたテレビジョン受像機の各々においてそのサービスの恩恵にあずかることができるようになるが、その場合でも付加的な端末のために加入代金全額を加入者に払わさせるのではなく、そのことはやめて割引料金（あるいは料金０）にするのである。しかしながら運営側は、端末および「付随的な」加入ないしは「準加入」（associated subscription）が実際に同一世帯内にどとまるようにしなければならず、それというのも逆の場合には運営側の収入がそれによって著しく危険に晒されることになるからである。

１つの公知の解決手段は、加入者に対し自身の家におけるすべての端末を同一の電話回線にリンクすることを求めることで、ディジタル端末の「リターンパス」を利用することである。この場合には運営側は端末とその電話回線との接続を、端末から運営側のサーバへの電話呼び出しを遠隔で指令することによって周期的に監視する。しかしながらこの解決手段は満足できるものではなく、それというのもこのような解決手段によれば加入者機器のディジタル端末と電話回線との持続的な接続が必要とされるからである。

THOMSON Licensing S.A. による２００２年７月２４日出願のフランス国特許出願第０２０９３６２号に記載されている別の解決手段によれば、ペアを成す第２の端末（または「スレーブ」端末）とメイン端末（または「マスタ」端末）との間で物理的な通信リンクが常に存在するよう保証される。この場合、スレーブ端末（これに対し加入者は優遇料金の恩恵にあずかる）は、それと対を成すマスタ端末が近くに存在していることが照合されないかぎり機能することはできず、つまりその端末が接続されているテレビジョン受像機に平文でデータを供給することはできない。

これらのデコーダの間における通信のために多くの方式が考えられるけれども、それらのうちのいくつかは「海賊行為」や「抜け穴」のリスクをもつ可能性がある。
フランス国特許出願第０２０９３６２号

したがって本発明の課題は、海賊行為や抜け穴のリスクを最小限に抑えることによって前述の特許出願に記載した発明を改善することにある。

本発明によればこの課題は、保護されたデータのアクセスに必要でありマスタディジタル端末により受信された情報がリンクを介して前記スレーブディジタル端末へ所定のデッドライン内に送信されたときのみ、該スレーブディジタル端末は前記保護されたデータにアクセス可能であることにより解決される。

本発明の原理は以下の通りである。「マスタ」ディジタル端末には、通常料金で加入者により支払われた権限の記録されたスマートカードが含まれている。「スレーブ」ディジタル端末にもスマートカードが含まれているが、その権限は「マスタ」デコーダのスマートカードにおける権限と同一であるかまたは異なっており、これは同じ加入者によっていっそう安価に支払われたものである。

「スレーブ」デコーダの加入に対するこのような優遇料金は、「スレーブ」デコーダが「マスタ」デコーダと同じ施設内または住宅内において同じ加入者により使用されるという条件で運営側が保証しているものである。

本発明の基礎を成す着想は、「スレーブ」ディジタル端末が「マスタ」ディジタル端末のすぐ近くにない場合には、スレーブ端末が異なる施設または住宅で利用されることになり、したがって加入者は優遇料金により恩恵を受ける契約に違反する点を考慮することにある。本発明によれば、このような「スレーブ」ディジタル端末の不正使用の状況が見つけ出されたときに、スレーブ端末が正常な動作を停止し、その場合には加入者は（画像や音響）の受信のサポートというサービスすべてにアクセスできないようになる。

なお、運営側が許可するならば、マスタディジタル端末と複数のスレーブ端末との間で本発明を実現することができる。

このように本発明は、マスタディジタル端末と、リンクを介してこのマスタディジタル端末と接続され保護されたデータを受信可能な少なくとも１つのスレーブディジタル端末とを有するブロードキャストディジタルデータ受信システムに関する。本発明によれば、スレーブディジタル端末が保護されたデータにアクセスできるのは、そのデータのアクセスに必要でありマスタディジタル端末によって受信された情報が、上述のリンクを介してスレーブディジタル端末へ所定のデッドライン内で送信されたときのみである。

保護されたディジタルデータはたとえばキーによりスクランブルされたテレビジョンサービスであり、保護されたデータをアクセスするための情報はたとえば、サービスに対するアクセス権限を含むメッセージであり、さもなければ受信したそのようなメッセージからデータを抽出できるようにするパラメータであるか、あるいはアクセス権限の一部分を含むメッセージである。

本発明の１つの特有の実施形態によれば、保護されたデータのアクセスに必要でありマスタディジタル端末が受け取る情報の出所はブロードキャストシステムである。

有利であるのは、マスタディジタル端末が受信するデータアクセス用の情報は、スレーブディジタル端末に送信される前に変換されることである。

別の特有の実施形態によれば、マスタディジタル端末が受信する保護されたデータのアクセスに必要とされる情報の出所はスレーブディジタル端末であり、これはスレーブディジタル端末に再送信される前に変換される。

上述の実施形態における変換動作にはたとえば、マスタディジタル端末における情報のデスクランブルおよび／または復号が含まれており、このデスクランブルおよび／または復号はブロードキャストシステムのマスタディジタル端末が事前に受信したキーを用いて実行される。

本発明の固有の特徴によれば、スレーブディジタル端末によりメッセージがマスタディジタル端末へ発せられてから所定のデッドラインがカウントダウンされる。

本発明の固有の特徴によれば、ブロードキャストシステムによりメッセージのデータがマスタディジタル端末へ発せられてから所定のデッドラインがカウントダウンされる。

さらに本発明は、保護されたディジタルデータを受信するように構成されたディジタル端末にも関し、このディジタル端末が保護されたデータにアクセスできるのは、そのアクセスに必要でありこのディジタル端末に接続可能な別のディジタル端末により受信された情報が、その別のディジタル端末により所定のデッドライン以内に送られてきたときだけである。

さらに本発明は、第２のディジタル端末に接続されるように構成された第１のディジタル端末にも関し、この場合、第１のディジタル端末は、第２のディジタル端末が保護されたディジタルデータをアクセスするのに必要とされる情報を受け取り、その情報を第２のディジタル端末へ送ることができる。

要約すれば、本発明の基本的なメカニズムは以下の通りである。
−マスタディジタル端末は、スレーブディジタル端末によるサービスのディスクランブルに必要なエレメントの一部分を受信する。
−それらのエレメントは、明確に定義されているという条件のもとでユニークな手法で２つの端末間の物理通信リンクを介してスレーブディジタル端末へ送信される。
−マスタディジタル端末がそれらのエレメントをスレーブディジタル端末へ所定のデッドライン内に供給できなければ、スレーブディジタル端末は受信したサービスにアクセスすることはできない。

次に、図面を参照しながらいくつかの実施形態に基づき本発明について詳しく説明する。

図１には２つのディジタル端末（またはデコーダ）すなわちマスタ端末１とスレーブ端末２が示されており、これらは通信リンク３を介して接続されている。これら２つの端末は、衛星アンテナ４を介してサービス運営側からブロードキャストされたディジタルデータたとえばオーディオ／ビデオ信号を受け取る。これらの端末各々は自身のカードリーダに挿入されたスマートカード１５，２５を有しており、そこには運営側のサービス（たとえばオーディオビジュアルプログラムを送信するチャネル）にアクセスするための加入者の権限が格納されている。

受信されたデータは有料ディジタルテレビジョンの慣用の方式に従いスクランブルキー（しばしば「コントロールワード」と称する）によってスクランブルされており、そのキー自体が暗号化されて、ＥＣＭ（"Entitlement Control Message" の頭文字）と称するメッセージにおいてサービス関連データとともに送られる。ＥＭＭ（"Entitlement Management Message"の頭文字）と称する個人に特定されたメッセージにより、各スマートカードにおいて各加入者の「権限」を更新することができる（たとえばペイ・パー・ビューpay per viewの事例などではこれらの権限を端末の接続された加入者電話回線を介して受信することもできる）。

権限の与えられたサービスをデスクランブルするためにＥＣＭがアクセスコントロールモジュール１４／２４に送られ、アクセスコントロールモジュールはスマートカード１５／２５と共働して対応する復号されたデスクランブルキーを供給し、そのキーによってサービスをデスクランブルできるようになる。スマートカード１５／２５には実際には、ＥＣＭメッセージ中に含まれているデスクランブルキーを復号するのに必要とされるエレメント（復号アルゴリズムやキーなど）が含まれている。デスクランブルキーはダイナミックなものであり、長くても１０秒ごとに変化する。データのデスクランブルに対し特定のデスクランブルキーが有効であるこの期間を、「キー周期」または「暗号周期」と称する。

なお、アクセスコントロールモジュール１４／２４およびスマートカード１５／２５は、端末１／２におけるアクセスコントロールシステムの実装例にすぎない。このモジュール１４／２４を、それ自体が場合によってはスマートカードあるいはセキュリティプロセッサを含む１つの着脱可能なモジュール内に実装することができ、デコーダにプラグインするように構成することができる（たとえばＤＶＢ−ＣＩ Digital Video Broadcasting - Common Interface 標準に準拠したモジュールあるいはＮＲＳＳ−Ｂ標準 National Renewable Security Standard に準拠したモジュール）。同様に、着脱可能なスマートカードを端末１／２に統合されたセキュリティプロセッサと置き換えることができる。

図１によればスクランブルされたディジタルデータは、各端末１／２内のチューナ／復調器１０／２０により受信される。デマルチプレクサおよびフィルタ１１／２１により、受信データからＥＣＭメッセージおよびＥＭＭメッセージが抽出され、これらのメッセージはアクセスコントロールモジュール１４／２４に送られる。このモジュール１４／２４はスマートカード１５／２５と共働してデスクランブルキーを復号し、それらをデスクランブラ１２／２２へ送るようにし、デスクランブラはオーディオ／ビデオデータＡ／Ｖをデマルチプレクスおよびフィルタモジュール１１／２１から受け取る。モジュール１４／２４から受け取ったデスクランブルキーを用いることでデスクランブラ１２／２２はＡ／Ｖデータをデスクランブルすることができ、それらをデコーダたとえばＭＰＥＧデコーダ１３／２３へ送ることができ、このデコーダからテレビジョン受像機用に平文でオーディオ／ビデオ信号が出力される。

本発明によればマスタ端末１とスレーブ端末２内に、ペアリングアプリケーション管理モジュール１７／２７が設けられている。このモジュールは２つの端末間の通信を管理し、たとえばマスタ端末１からスレーブ端末２への情報伝送を管理して、スレーブ端末２が受信データにアクセスできるようにする。このモジュールも情報受信前に経過したデッドラインをコントロールし、これは決められたデッドライン以内に情報を受け取らなかった場合にスレーブターミナルの動作をブロックするようにして行われる。各端末内に配置された通信ポート１６／２６により２つの端末間のリンクが管理される。

図２には、ＥＭＭをベースとする本発明の第１の実施形態が示されている。これによれば衛星アンテナ４を介してではなく、マスタディジタル端末１およびペアリング通信リンク３を経由してスレーブディジタル端末２の権限（ＥＭＭ）が与えられる。実際には第１のステップ２００において、スレーブディジタル端末２は衛星を介したブロードキャストシステム５からメッセージ「ＥＭＭ（権限削除）」を受け取り、これによってスレーブディジタル端末２のスマートカード２５から権限のすべてあるいはその一部分が消去される。その直後、ステップ２０１において、スレーブディジタル端末２は情報項目「メッセージ（マスタから権限を要求）を受け取り、スレーブ端末２はこれをマスタ端末１へ物理リンク３を介して送信する必要がある（ステップ２０２）。マスタディジタル端末１はこの情報項目を使用して、わずかあとに送信されたＥＭＭを取り出す（ステップ２０３）。その直後、このメッセージ「ＥＭＭ（スレーブ権限）」はステップ２０４において通信リンク３を介してスレーブディジタル端末２へ送り戻される。メッセージ「ＥＭＭ（スレーブ権限）」によりスレーブ端末２はステップ２０５において、自身のスマートカード２０５における権限を更新できるようになる。

ここで有利であるのは、メッセージ「ＥＭＭ（スレーブ権限）をステップ２０４において暗号化により保護しながら送ることである。たとえばここでは、端末１，２内に設けられたペアリングアプリケーション管理モジュール１７，２７各々は、２つのモジュール１７，２７が共用する秘密鍵を所有するものとする。この場合、モジュール１７はメッセージ「ＥＭＭ（スレーブ権限）」をこの秘密鍵を用いて暗号化してからリンク３を介してそれを送信し、モジュール２７はそれを受信するとこの秘密鍵を用いて復号する。共有されるこの秘密鍵を所定のＥＭＭにおいてブロードキャストシステム５から受信しておくことができ、あるいは端末１，２にその製造時またはサービス開始時にプログラミングして入れておいてもよい。

本発明の原理によれば、マスタ端末１からの応答が正当なデッドライン（最大デッドラインΔｔ）以内に受信されなければ、次のＥＭＭ送信までスレーブデコーダがブロックされる（ステップ２０６）。

なお、ＥＭＭを送信する頻度は少なくてよい（１日または数日）。また、正当なデッドラインΔｔは各ディジタル端末が情報を処理するのに十分な長さにすべきであり、かつスレーブ端末２を禁止してブロックするためにインターネットというネットワーク形式の媒体により引き起こされる遅延に対して十分に短くすべきである。たとえば秒のオーダのデッドラインΔｔが適切である。

図３には、やはりＥＭＭをベースとした本発明の第２の実施形態が示されている。これによれば、マスタ端末１とペアリング通信リンク３を介してＥＭＭに対するフィルタリング情報がスレーブディジタル端末２に供給される。

第１のステップ３０１において、スレーブ端末２はブロードキャストシステム５からメッセージ「ＥＭＭ（権限削除）」を受け取り、これによって自身のカード２５における権限のすべてあるいは一部分が消去される。その直後、ステップ３０２においてマスタ端末１は、スレーブ端末２のＥＭＭに対するフィルタリングパラメータを含むメッセージ「メッセージ（スレーブＥＭＭフィルタリングインフォ）」を受け取ってそれを返送する（ステップ３０３）。この情報は、所定の最大応答時間内に通信リンク３を介してスレーブ端末２へ送られなければならない。ついでスレーブディジタル端末２は（デマルチプレクサ／フィルタモジュール２１内に含まれている）自身のフィルタを、受信したパラメータによって初期化する（ステップ３０４）。ここで有利であるのはステップ３０３において送信されるメッセージを、（上述のとおり）図２のステップ２０４において送信されるメッセージの保護に採用したのと同じやり方で暗号化することによって保護することである。

次にステップ３０５において権限（「ＥＭＭ（スレーブ権限）」がサービス運営側により（ブロードキャストシステム５から）スレーブ端末２へブロードキャストされると、スレーブ端末２はマスタ端末１から受け取った情報を用いてスレーブカード２５の権限を含むＥＭＭを取り出し、ステップ３０６において自身の権限を更新して、通常どおり動作を続けるようにする。

スレーブディジタル端末２が、マスタ端末１に対し返送について課した最大応答時間内にＥＭＭフィルタリング情報を受け取らなかった場合、スレーブ端末２の権限はリストアされず、もはや正常には動作しない。実際には最大応答時間は、「メッセージ（スレーブＥＭＭフィルタリング情報）」の送信とメッセージ「ＥＭＭ（スレーブ権限）」の送信との間においてブロードキャストシステム５のレベルでカウントダウンされる。この最大応答時間はたとえば秒のオーダであり、システムごとに異ならせることができる。

他の単純な変形実施形態も考えることができる。たとえばマスタ端末１はブロードキャストシステム５からスレーブ端末の（ＥＣＭ各々における）ＥＭＭの一部分を受け取り、ついでマスタ端末１は制限時間内にスレーブ端末へそれを送信する。

図４には本発明の第３の実施形態が示されており、ここではＥＭＭベースではなくＥＣＭベースで示されている。この方法によれば、スレーブ端末２において選択されたプログラムのオーディオ／ビデオデータをデスクランブルするために必要とされるデスクランブルキーが含まれているＥＣＭは、スレーブ端末２において（スマートカード２５と共働してアクセスコントロールモジュール２４により）復号されるのではなく、マスタ端末１において（スマートカード１５と共働してアクセスコントロールモジュール１４により）復号される。この場合、デスクランブルキーを復号するために必要とされるエレメント（キーならびにアルゴリズム）は、マスタ端末１（より正確にはそのスマートカード１５）にのみ含まれている。

実際には図４に示されているように、たとえばオーディオビジュアルプログラムを含むスクランブルされたデータストリームとともにスレーブ端末２がＥＣＭを受信すると（ステップ（４０１）、ＥＣＭ（あるいはそれを含む暗号化されたデスクランブルキー）が物理リンク３を介してただちにマスタ端末１へ送出される（ステップ４０２）。その後、デスクランブルキーはステップ４０３において、スマートカード１５内に含まれているエレメントを用いて復号される。その後、ステップ４０４において、そのようにして復号されたデスクランブルキーがスレーブ端末２に送り戻され、スレーブ端末２は次の暗号周期（あるいは「キー周期」）のためにデスクランブラ２２を初期化することができる。このようにしてステップ４０５において、プログラムのデスクランブルを首尾よく行うことができる。

他方、復号されたデスクランブルキーを適正な時間にスレーブ端末２が受け取らなければ、スレーブ端末２は受信したプログラムに含まれるデータをデスクランブルできない。上述の動作は暗号周期（または「キー周期」）ごとに繰り返され、ステップ４０６と４０７はステップ４０１と４０２にそれぞれ対応する。

有利であるのは、復号されたデスクランブルキーが含まれているステップ４０４において送信されたメッセージを、マスタ端末１とスレーブ端末２の間で（上述のように）図２のステップ２０４において送信されたメッセージを保護するために採用したのと同じやり方で局所的に暗号化することによって保護することである。

システムごとに異ならせることができたとえば秒のオーダである制限時間（図４では「最大応答時間」と称する）をさらに、スレーブ端末２からマスタ端末１へ暗号化されたデスクランブルキーを含むメッセージを送信した時点（ステップ４０２）と、復号されたキーをスレーブ端末２が受け取った時点（ステップ４０４）との間に課すことができる。この制約によって、インターネット環境における可能性を制限できるようになる。

上述の実施形態にはマスタ端末１の使用について若干の制約が伴う。すなわちマスタ端末１はアクティブでなければならずＥＭＭ／ＥＣＭ／メッセージを持続的に受信できなければならない。その理由は一方では、ブロードキャストシステムによる情報のブロードキャストはその時間について予想できないからであり、他方ではブロードキャストシステムには、それらＥＭＭ／ＥＣＭ／メッセージを意図した受取側が受信したことに関する情報が戻されないからである。

以下で説明する図５に示した本発明の第４の実施形態によって、これらの制約を少なくすることができる。この実施形態によれば、スレーブ端末２が自身の権限を作成できるようになる情報のすべてまたは一部分をマスタ端末１がＥＭＭの形式（「ＥＭＭ（部分スレーブ権限）」と称する）で受け取って記憶する。スレーブ端末２はこの情報を後続の時点でマスタ端末１に要求する。

図５のステップ５０１においてスレーブ端末２は、自身の権限を再構築できる情報の一部分を含むＥＭＭをブロードキャストシステム５から受け取り、ステップ５０２においてマスタ端末１は、スレーブ端末２の権限再構築のためステップ５０１でスレーブ端末２に送られた情報に対し相補的な情報を含むＥＭＭを受け取る。もちろん、ステップ５０１と５０２を同時に実行したり逆の順序で実行したりしてよい。

２つの端末間で情報交換の行われる時点は、この交換の成功が保証されるように選定するのがよい（たとえば２つのデコーダ間の通信が機能中であることが確認された直後および／またはどのような命令にも従えるよう加入者が自身のスレーブ端末２のそばに存在していることが確かめられた直後）。図５においてステップ５０３と付されたステップは、スレーブ端末２の部分権限を伝送する適切な手段をこのようにして待つことが表されている。しかし権限を伝送する動作は制限されたタイムインターバル中に行われなければならず、これは図５中、ＥＭＭ到着後の「更新ウィンドウ」（たとえば数日）に対応しており、さもなければスレーブ端末２のソフトウェアモジュール２７がそのスマートカード２５の権限を無効にする。

到来した適切な時点（ステップ５０４）にスレーブ端末２はマスタ端末１に対しＥＭＭ情報を要求し、その際、スレーブ端末２はステップ（５０５）においてマスタ端末１に「メッセージ（スレーブ権限要求）」を送信する。マスタ端末１はこの情報を数１０ｍｓの最大デッドライン（図５の「最大応答時間」）以内に（図５のステップ５０６で発せられる）「メッセージ（スレーブ権限）」のかたちでこの情報を送り戻す必要がある。スレーブの相補的な部分権限をこのデッドライン内で受け取れば、スレーブ端末２の権限更新が首尾よく実行される（ステップ５０７）。他方、この情報を「最大応答時間」のデッドライン内で受け取らなければ、スレーブ端末２は新たな権限のために待機するのをやめて（ステップ５０８）、スレーブ端末２におけるペアリングアプリケーション管理モジュール２７により自身のスマートカード２５の権限が無効にされる。ここで有利であるのは、ステップ５０６において発せられるメッセージを別の実施形態で以前に説明したように暗号化により保護することである。伝送のための適切な時点が検出されることなく更新ウィンドウが経過してしまったときも、スレーブ端末２のソフトウェアモジュール２７により自身のスマートカードに含まれている権限が無効にされる（ステップ５０９）。

以下で説明する図６に示した本発明の第５の実施形態によれば、マスタ端末１からスレーブ端末１へ発せられるメッセージを外部機器がエミュレートする可能性についてのリスクを小さくすることができる。

スレーブ端末２へ供給される情報は、ブロードキャストシステムによりブロードキャストされるストリームからマスタ端末１によって抽出される。図２と図３に示した最初の２つの実施形態の場合、マスタ端末１が受信した情報を受信直後にスレーブ端末２に転送する必要がある。その際に不正な機器が、通信リンク３を介して流れるメッセージと先行の時点でマスタ端末１により受け取ったブロードキャスト伝送ストリームの内容との間の相関をあばこうとするかもしれず、そのようにして伝送ストリームの処理パターンを再現できるようになって、十分に短い期間内にスレーブ端末２用の同一のメッセージを生成できてしまうかもしれない。そのような不正な機器はチューナ／復調器／デマルチプレクサを備えたコンピュータであるかもしれないし、あるいは適切なソフトウェアを備えた他のデコーダの相当品であるかもしれず、そのような機器はマスタ端末１から離れスレーブ端末２の近くに配置されている可能性がある。

そのような相関が見つけられてしまうのを防止する目的でマスタディジタル端末１が受け取った情報をスレーブ端末２へ送る前に、本発明のこの実施形態に従い変換する必要がある。この変換を実行するためにディジタル端末において利用可能な最も安全な手段は、図１のＤＶＢデスクランブラ１２／２２の利用である。

実際にはブロードキャストシステムは、特別なＥＣＭをマスタ端末１に送信する。この特別なＥＣＭには、あとでマスタ端末１に送られるメッセージをデスクランブルするための所定のデスクランブルキーが含まれている。ＥＣＭメッセージは、それ自体周知のやり方で暗号化により保護されている。このＥＣＭをマスタ端末１が受け取るとマスタスマートカード１５においてこれが復号され、そのようにして所定のデスクランブルキーが得られるようになる。スレーブ端末２のための情報が含まれているこのメッセージは次に、所定のキーによってスクランブルされたデータパケットとしてマスタ端末１へ送られる。マスタ端末１はそれらのデータパケットを、先行して受け取った所定のキーを用いてデスクランブルする。いちどデスクランブルされてしまうと、パケットをマスタ端末１によって処理することができ、そのようにすることでスレーブ端末２宛のメッセージを生成できるようになる。このやり方は上述の変形実施形態すべてに適用することができる。図６の場合には本発明の第２の実施形態が適用される。

ステップ６０１において、所定のデスクランブルキーを含むＥＣＭがブロードキャストシステム５によりマスタ端末１へ送られ、ついでこれはステップ６０２においてマスタ端末１により復号されデスクランブルキーが得られるようになる。以降、ステップ６０３〜６０９は、図３を参照しながら以前に説明したステップ３０１〜３０６と同等であるが例外として、スレーブＥＭＭフィルタリング情報がメッセージに含まれており、この情報がステップ６０４においてマスタ端末１に送られ、このメッセージは先行して受け取った所定のキーを用いてスクランブルされたデータパケットとして送られ、ついでこのメッセージはマスタ端末１において補足ステップ６０５でデスクランブルされる。なお、図６のステップ６０１，６０２の後で行われるステップ６０３を、ステップ６０１のすぐ前あるいはステップ６０１と６０２の間に行ってもよい。

図７には、その他のリスクを考慮できるようにしたさらに別の変形実施形態が示されている。（図５を参照しながらすでに説明した）殊に第４のタイプの実施形態に対して確認されている上述のリスクは、スレーブ端末２によりマスタ端末１へ発せられる（「メッセージ（スレーブ権限要求）」の形式の）メッセージを外部の機器がエミュレートすることでマスタ端末１に格納されている部分情報を取り出して、スレーブ端末２の権限を再構築できるようにしてしまうことである。

このようにマスタ端末１に外部の機器を接続すると、スレーブ端末２の要求をエミュレートしてマスタ端末１の応答を傍受できてしまうかもしれない。そしてこの応答をインターネットを介してスレーブ端末２とリンクされた他の外部機器へ送ることができてしまい、スレーブ端末２が要求すればその機器は適正な情報を与えることができてしまう。

このようなエミュレーションを避けるために提案できることは、認証保護されたプロトコルを使用すること、あるいはこれまで説明してきた実施形態のようにスマートカードとブロードキャストシステムのリソースをもっと単純に使用することである。

この変形実施形態の原理によれば、ブロードキャストシステム５は所定の時点に（この場合には図５のステップ５０１と５０２に対応するステップ７０１と７０２においてスレーブ端末２の権限を再構築できるようにする情報を含むＥＭＭメッセージが送られた後）、シークレットコードをデスクランブルするための１つまたは複数のキーを含む特別なＥＣＭがマスタ端末１とスレーブ端末２へ送られる。このＥＣＭはステップ７０３においてスレーブ端末２へ送られ、ステップ７０４においてマスタ端末１へ送られる。ついで各端末が受け取ったＥＣＭはそれらの端末各々のスマートカード１５／２５において復号され（ステップ７０５〜７０６）、それによりシークレットコードをデスクランブルするための１つまたは複数のキーが得られる。次にブロードキャストシステム５はステップ７０７，７０８において各端末に同一のメッセージ（「メッセージ（スクランブルされたシークレットコード）」）を送り、これは先行して受け取った上述のキーによってスクランブルされている。シークレットコードに含まれているメッセージはステップ７０９，７１０において、スマートカード１５／２５とデスクランブラ１２／２２を用いることで各端末１／２内でデスクランブルされる。ついでスレーブ端末２は、得られたシークレットコードに含まれているメッセージをマスタ端末１に送る（ステップ７１１）。

マスタ端末１は、図７において「スレーブの最大応答時間」として表された制限時間にわたりこのメッセージの到来を待つ。マスタ端末１が適正な時間内にこれを受け取ると、ステップ７１２においてマスタ端末１は、そのシークレットコードを自身が受け取ったシークレットコードと比較することでそれが実際に予期されたコードであるかを照合し、照合結果が肯定的であればマスタ端末１はスレーブ端末２にメッセージを送ることで応答し（ステップ７１３）、そのメッセージにはスレーブ端末２の権限を再構築するのに必要とされる情報が含まれている。その後、スレーブ端末２は、自身のスマートカード２５における自身の権限を首尾よく更新することができる（ステップ７１４）。マスタ端末１がシークレットコードを含む予期されたメッセージを適正な時間内に受け取らなかったならば（ステップ７１５）、あるいはスレーブ端末２から受け取ったメッセージに自身が先行してブロードキャストシステム５から受け取ったシークレットコードが含まれていなければ、マスタ端末１はスレーブ権限再構築のための情報を送信しない。

メッセージを送信するとスレーブ端末２も同様に、図７において「マスタの最大応答時間」として表された制限時間にわたりマスタ端末１の応答を待つ。情報が制限時間内に到来しなければ（ステップ７１６）、スレーブ端末２は自身のスマートカードの権限を更新しない。

したがってこのような装置によれば、情報交換を予測不可能にさせることができるようになる一方、インターネット環境による潜在的な可能性を妨げるリアルタイムの制約を課すことができるようになる。

さらに別の変形実施形態によれば、スレーブ端末の権限を再構築するための部分情報を含むＥＭＭの送信という実現手法とは異なる実現手法において、図７に示した原理を利用することもできる。そのための準備としてブロードキャストシステム５は、規則的なインターバルで（たとえば毎週または毎日）ステップ７０３，７０４において発せられるようなＥＣＭメッセージをマスタ端末１とスレーブ端末２へ送信しておくことができる。ステップ７０７〜７１２は図７と同じやり方で実行され、ついでステップ７１２においてシークレットコードの照合結果が肯定的である場合には、マスタ端末は受信コードが適正であることを表すメッセージを送信する。このメッセージを「マスタの最大応答時間」経過後に受け取った場合、あるいは受信コードが適正でなかった場合、スレーブ端末２自身がそのスマートカード２５内に含まれている権限を削除する。

本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。たとえば図２、図３、図６に示した実施形態においてさらに別の変形形態を考え出すことができる。これらすべての実施形態において手順開始にあたりメッセージ「ＥＭＭ（権限削除）」を送信してスレーブ端末の権限を消去する代わりに、手順が終了するのを待ち、スレーブ端末がマスタ端末から必要な情報を受け取らないまま決められたデッドラインが過ぎてしまったならば、スレーブ端末自身がその権限を（たとえば自身のスマートカード２５から権限を消去することにより）削除するよう構成できる。

本発明の利点は以下の通りである。すなわち本発明はブロードキャストシステム自体のセキュリティエレメントをベースとしているので（各端末間で交換される情報はデータブロードキャストシステムとディジタル端末のスマートカードにより管理されるシークレットにより暗号化される）、スマートカードまたはディジタル端末のレベルでの不正行為のリスクが低減される。

しかも本発明は実現手法の「リアルタイム性」という観点に頼ることができるので、電話回線あるいはインターネットにより２つのディジタル端末間の物理的なリンクを延ばすことに対するリスクが著しく低減される。特にマスタとスレーブという２つのディジタル端末間の物理的なリンクは、インターネットを介したリンクによって無限に「長くする」ことができる。この場合、サービス運営側はもはや、ひとりの加入者の同一世帯内における２台の端末を保証できない。このため本発明の原理に従ってデータ伝送の最大デッドラインを課せば、情報がインターネットのようなタイプのリンクを介して伝わることがないよう保証される。

本発明の別の利点は、データの交換が各々先行のものとは異なりそれゆえ予測不可能であることが保証される。特に不正行為をする者は端末が受信する情報を密かに探り、不当な装置（たとえばコンピュータなど）を使ってスレーブディジタル端末によりマスタディジタル端末の部分で予期される情報をエミュレートしようとする。各端末間で交換される情報は通信ごとに変わるので予測不可能であり、したがって不当な装置によって容易にエミュレートするのは不可能である。

本発明によるシステムを概略的に示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態を示す図である。 本発明の第２の実施形態を示す図である。 本発明の第３の実施形態を示す図である。 本発明の第４の実施形態を示す図である。 第２の実施形態の変形を示す図である。 第４の実施形態の変形を示す図である。

符号の説明

１ マスタディジタル端末
２ スレーブディジタル端末
４ 衛星アンテナ
５ ブロードキャストシステム
１０，２０ チューナ／復調器
１１，２１ デマルチプレクサ／フィルタ
１２，２２ デスクランブラ
１３，２３ ＭＰＥＧデコーダ
１７，２７ ペアリングアプリケーションモジュール
１４，２４ アクセスコントロールモジュール
１５，２５ スマートカード
１６，２６ 通信ポート

Claims (13)

1. マスタディジタル端末（１）と、該マスタディジタル端末（１）とリンク（３）を介して接続され保護されたディジタルデータを受信可能な少なくとも１つのスレーブディジタル端末（２）とが設けられている、ブロードキャストディジタルデータ受信システムにおいて、
   保護されたデータのアクセスに必要でありマスタディジタル端末により受信された情報がリンク（３）を介して前記スレーブディジタル端末へ所定のデッドライン内に送信されたときのみ、該スレーブディジタル端末は前記保護されたデータにアクセス可能であることを特徴とする、
   ブロードキャストディジタルデータ受信システム。
2. マスタディジタル端末（１）により受信される保護されたデータの出所はデータブロードキャストシステム（５）である、請求項１記載のシステム。
3. 前記マスタディジタル端末（１）により受信されるデータアクセス用の情報はスレーブディジタル端末（２）へ送られる前に変換される、請求項２記載のシステム。
4. 前記マスタディジタル端末（１）により受信される保護されたデータのアクセスに必要な情報の出所はスレーブディジタル端末（２）であり、該スレーブディジタル端末（２）に再送信される前に変換される、請求項１記載のシステム。
5. 前記変換はマスタディジタル端末（１）における前記情報のデスクランブルおよび／または復号であり、該デスクランブルおよび／または復号はブロードキャストシステムのマスタディジタル端末（１）が事前に受け取ったキーを用いて実行される、請求項３または４記載のシステム。
6. 前記保護されたディジタルデータはキーによりスクランブルされたテレビジョンサービスであり、セットに属する該データのアクセスに必要とされる情報には、
   スレーブディジタル端末（２）のためのサービスに対するアクセス権限を含むメッセージ（ＥＭＭ（スレーブ権限））と、
   スレーブディジタル端末（２）により受信されるデータストリームから該スレーブディジタル端末のためのサービスに対するアクセス権限を含むメッセージを抽出するパラメータを有するメッセージ（メッセージ（スレーブＥＭＭフィルタリング情報））と、
   スレーブディジタル端末（２）がサービスに対する自身のアクセス権限を再構築できるようにする部分情報を含むメッセージ（メッセージ（スレーブ権限））と、
   前記保護されたディジタルデータをデスクランブルするためのキーを含むメッセージ（メッセージ（デスクランブルキー））、
   が含まれている、請求項１から５のいずれか１項記載のシステム。
7. 前記所定のデッドラインは、メッセージ（メッセージ（マスタからの要求権限）；メッセージ（暗号化されたキーのデスクランブル）；メッセージ（スレーブ権限要求）；メッセージ（シークレットコード））がスレーブディジタル端末（２）によりマスタディジタル端末（１）へ送信されてからカウントダウンされる、請求項１から６のいずれか１項記載のシステム。
8. 前記所定のデッドラインは、メッセージ（メッセージ（スレーブＥＭＭフィルタリング情報）、スクランブルされたメッセージ（スレーブＥＭＭフィルタリング情報）のデータがブロードキャストシステム（５）によりマスタディジタル端末（１）へ送信されてからカウントダウンされる、請求項１から６のいずれか１項記載のシステム。
9. 保護されたデータのアクセスに必要とされる情報はマスタディジタル端末（１）からスレーブディジタル端末（２）へ送信され、該情報は２つの端末（１，２）が共有するキーを用いた暗号化により保護される、請求項１から８のいずれか１項記載のシステム。
10. マスタディジタル端末（１）とスレーブディジタル端末（２）はデータブロードキャストシステム（５）からシークレットコード（メッセージ（スクランブルされたシークレットコード）を受け取り、
    マスタディジタル端末（１）は、該マスタディジタル端末（１）が前記シークレットコード（メッセージ（シークレットコード））をスレーブ端末（２）から第２の所定のデッドライン以内に受け取ったときのみ、データのアクセスに必要とされる情報をスレーブ端末（２）へ送信し、該第２の所定のデッドラインはマスタ端末（１）がシークレットコードを受け取ってからカウントダウンされる、請求項１記載のシステム。
11. マスタディジタル端末（１）とスレーブディジタル端末（２）が受け取ったシークレットコードは、データブロードキャストシステム（５）により各端末へ事前に送られたキーを用いてスクランブルされる、請求項１０記載のシステム。
12. 保護されたディジタルデータを受信するように構成されたディジタル端末において、
    保護されたデータのアクセスに必要であり該ディジタル端末に接続可能な別のディジタル端末（１）により受信された情報が、所定のデッドライン内に該別のディジタル端末から送信されてきたときのみ、前記保護されたデータにアクセス可能であることを特徴とするディジタル端末。
13. 第２のディジタル端末が接続されるように構成された第１のディジタル端末において、
    保護されたディジタルデータを第２のディジタル端末がアクセスするのに必要とされる情報を第１のディジタル端末が受信し、該情報を前記第２のディジタル端末へ送信することを特徴とするディジタル端末。

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