JP2010041433A - 放送システム、管理装置、放送受信装置および限定受信用装置 - Google Patents

Abstract

【課題】限定受信用装置の不正な転用を防止する。
【解決手段】管理装置１は、放送受信装置２と限定受信用装置３の組み合わせ毎に割り当てられた鍵を放送受信装置２が所有する第１の固有鍵または限定受信用装置３が所有する第２の固有鍵により暗号化して送信する。放送受信装置２は、放送波を介して受信した第１の固有鍵により暗号化された鍵を第１の固有鍵により復号し、この鍵により、放送局から受信するコンテンツ用データを暗号化して限定受信用装置３に送信する。限定受信用装置３は、放送受信装置２を介して受信する第２の固有鍵により暗号化された鍵を第２の固有鍵により復号する。そして、限定受信用装置３は、放送受信装置２から受信する暗号化されたコンテンツ用データをこの鍵により復号し、所定の処理を施した後、このデータを上記の鍵により再び暗号化して放送受信装置２に送信する。
【選択図】図１

Description

本件は、放送システム、管理装置、放送受信装置および限定受信用装置に関し、特に限定受信方式を用いる放送システム、管理装置、放送受信装置および限定受信用装置に関する。

従来、放送局が放送衛星局や通信衛星局を介して放送受信装置にデジタル放送を提供する衛星デジタル放送システムが利用されている。近年では、放送局が地上波を用いて放送受信装置にデジタル放送を提供する地上デジタル放送システムの利用も急速に普及している。衛星デジタル放送や地上デジタル放送では、放送事業者がユーザの所望する放送コンテンツを有料で提供するサービスが行われている。このような特定のユーザにのみ放送コンテンツを提供するサービスは、限定受信システム（ＣＡＳ：Conditional Access System）を用いて実現される。

ＣＡＳでは、未契約のユーザには閲覧不可とするため、有料コンテンツ等の限定受信対象コンテンツをスクランブルと呼ばれる処理により暗号化して配信する。そして、各ユーザに放送受信装置と共にＣＡＳカードと呼ばれるＩＣ（Integrated Circuit）カードが配布される。ユーザは、所望の有料コンテンツを配信する放送事業者に、自身の所有するＣＡＳカードに付与されたＩＤ（IDentifier）を申請すると共に、放送事業者と受信契約を結ぶ。そして、放送事業者は、契約されたＣＡＳカードが所有するマスター鍵と呼ばれる暗号鍵によりコンテンツ復号（スクランブル解除）用のデータを暗号化し、放送波を用いて配信する。

ここで、コンテンツ復号用のデータは、ＥＣＭ（Entitlement Control Message）やＥＭＭ（Entitlement Management Message）と呼ばれるデータを含む。ＥＣＭは、スクランブル処理に使用したスクランブル鍵をワーク鍵と呼ばれる暗号鍵により暗号化したデータや、番組情報等を含むデータである。ＥＭＭは、ワーク鍵を上記のマスター鍵により暗号化したデータや、ユーザの契約情報等を含むデータである。

放送受信装置は、放送波に含まれるコンテンツ復号用のデータをＣＡＳカードに転送する。そして、ＣＡＳカードは、マスター鍵によりＥＭＭに含まれる暗号化されたワーク鍵を復号する。次に、ＣＡＳカードは、ワーク鍵によりＥＭＣに含まれる暗号化されたスクランブル鍵を復号し、放送受信装置にスクランブル鍵を送信する。放送受信装置は、このスクランブル鍵を用いて有料コンテンツのスクランブルを解除することができる（例えば、特許文献１，２，３参照）。
特開２０００−３５８２２９号公報 特開２００７−０３６６２５号公報 特開２００８−０３５２２２号公報

ところで、ＣＡＳカードを添付・使用可能な放送受信装置は、ＡＲＩＢ（Association of Radio Industries and Businesses）標準規格に則って製造されたものに限られる。ＡＲＩＢ標準規格では、放送受信装置に配信映像のコピー制御機能等の所定機能を備えるものとしている。

しかし、上記特許文献１，２，３に記載の方法では、ＣＡＳカードの転用防止の対策は施されておらず、不正に製造された放送受信装置にも転用される恐れがある。不正に製造された放送受信装置では、ＡＲＩＢ標準規格で定められた所定機能が省略されることも考えられ、ＣＡＳカードを転用されると配信映像に対して不正な操作が行われる可能性もある。すなわち、上記の放送システムにおいては、このようなＣＡＳカードの不正転用を防止することが望まれる。

本件はこのような点に鑑みてなされたものであり、限定受信用装置の不正な転用を防止可能な放送システム、管理装置、放送受信装置および限定受信用装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、限定受信方式を利用する放送システムが提供される。この放送システムは、管理装置、放送受信装置および限定受信用装置を有する。管理装置は、放送受信装置が所有する第１の固有鍵と、限定受信用装置が所有する第２の固有鍵と、放送受信装置と限定受信用装置の組み合わせ毎に割り当てられた鍵とを、鍵情報記憶部に記憶し、この鍵を第１の固有鍵または第２の固有鍵により暗号化して送信する。放送受信装置は、放送波を介して暗号化された鍵を受信し、第１の固有鍵により暗号化された鍵を第１の固有鍵により復号し、復号した鍵により、放送局から受信したコンテンツ復号用の暗号化データを更に暗号化して暗号化通信データを生成して限定受信用装置に送信する。限定受信用装置は、放送受信装置を介して第２の固有鍵により暗号化された鍵を受信し、この鍵を第２の固有鍵により復号し、暗号化通信データをこの鍵により復号し、暗号化データを復号してコンテンツ復号用データを生成し、コンテンツ復号用データを上記鍵により再び暗号化して放送受信装置に送信する。

また、上記課題を解決するために、放送受信装置と限定受信用装置の組み合わせを管理する管理装置が提供される。この管理装置は、鍵情報記憶部、暗号化部および送信部を有する。鍵情報記憶部は、放送受信装置が所有する第１の固有鍵と、限定受信用装置が所有する第２の固有鍵と、放送受信装置と限定受信用装置の組み合わせ毎に割り当てられた鍵とを記憶する。暗号化部は、鍵情報記憶部を参照し、鍵を第１の固有鍵または第２の固有鍵により暗号化する。送信部は、暗号化部により暗号化された鍵を放送受信装置に送信する。

また、上記課題を解決するために、コンテンツ復号用の暗号化データの復号を行う限定受信用装置と接続され、放送局が配信するコンテンツ復号用の暗号化データを受信する放送受信装置が提供される。この放送受信装置は、受信部、復号部、暗号処理部および送信部を有する。受信部は、放送波を介して自装置が所有する固有鍵により暗号化された鍵を受信する。復号部は、受信部が受信した暗号化された鍵を固有鍵により復号する。暗号処理部は、復号部が復号した鍵を用いて、放送局から受信した暗号化データを更に暗号化して暗号化通信データを生成する。送信部は、暗号処理部が生成した暗号化通信データを限定受信用装置に送信する。

また、上記課題を解決するために、放送局が配信するコンテンツ復号用の暗号化データを受信する放送受信装置と接続され、放送受信装置を介して暗号化データを受信する限定受信用装置が提供される。この限定受信用装置は、受信部、復号部、暗号処理部および送信部を有する。受信部は、放送受信装置から自装置が所有する固有鍵により暗号化された鍵を受信する。復号部は、受信部が受信した暗号化された鍵を固有鍵により復号する。暗号処理部は、放送受信装置から暗号化データを更に暗号化した暗号化通信データを取得すると、この暗号化通信データを復号部が復号した鍵により復号し、暗号化データを復号してコンテンツ復号用のデータを生成する。送信部は、暗号処理部が生成したコンテンツ復号用のデータを復号部が復号した鍵により再び暗号化して放送受信装置に送信する。

上記放送システム、管理装置、放送受信装置および限定受信用装置によれば、限定受信用装置の不正な転用を防止することが可能となる。

以下、本実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は、放送システムの概要を示す図である。この放送システムは、限定受信方式を用いて放送コンテンツを提供するシステムである。この放送システムは、管理装置１、放送受信装置２、限定受信用装置３および放送局５を有する。管理装置１は、放送局５とネットワークにより接続される。放送局５は、放送波を配信する無線通信装置である。

管理装置１は、放送受信装置２と限定受信用装置３の組み合わせを管理する。管理装置１は、鍵情報記憶部１ａ、暗号化部１ｂおよび送信部１ｃを有する。
鍵情報記憶部１ａは、放送受信装置２が所有する固有鍵と限定受信用装置３が所有する固有鍵とを各装置に対応付けて記憶する。また、鍵情報記憶部１ａは、放送受信装置２と限定受信用装置３の組み合わせに対応付けた通信鍵を記憶する。

暗号化部１ｂは、鍵情報記憶部１ａに記憶された通信鍵を、鍵情報記憶部１ａに記憶された放送受信装置２の固有鍵により暗号化する。また、暗号化部１ｂは、鍵情報記憶部１ａに記憶された通信鍵を鍵情報記憶部１ａに記憶された限定受信用装置３の固有鍵により暗号化する。暗号化部１ｂは、各装置の固有鍵で暗号化した通信鍵を送信部１ｃに出力する。

送信部１ｃは、暗号化部１ｂから取得する放送受信装置２の固有鍵により暗号化された通信鍵である暗号化鍵Ｋ１を放送受信装置２宛とし、放送局５を介して放送波により送信する。また、送信部１ｃは、同様に暗号化部１ｂから取得する限定受信用装置３の固有鍵により暗号化された通信鍵である暗号化鍵Ｋ２を限定受信用装置３宛とし、放送局等を介して放送波により送信する。

放送受信装置２は、放送波を受信する受信装置である。放送受信装置２は、鍵記憶部２ａ、アンテナ２ｂ、送受信部２ｃ、復号部２ｄ、暗号処理部２ｅおよび通信部２ｆを有する。

鍵記憶部２ａは、自装置の固有鍵を記憶する。また、鍵記憶部２ａは、管理装置１から取得する通信鍵を記憶する。
アンテナ２ｂは、放送局５から放送波を受信する受信用アンテナである。アンテナ２ｂは、受信した放送波を送受信部２ｃに出力する。

送受信部２ｃは、アンテナ２ｂから取得する放送波から自装置宛の暗号化鍵Ｋ１を取得すると、復号部２ｄに出力する。また、送受信部２ｃは、放送波に含まれる限定受信用装置３宛の暗号化鍵Ｋ２を取得すると、この通信鍵を限定受信用装置３に送信する。

復号部２ｄは、送受信部２ｃから取得する暗号化鍵Ｋ１を、鍵記憶部２ａに記憶された固有鍵を用いて復号し、復号した通信鍵を鍵記憶部２ａに格納する。
暗号処理部２ｅは、鍵記憶部２ａに記憶された通信鍵を用いて、限定受信用装置３との間で送受信するデータを暗号処理する。

通信部２ｆは、限定受信用装置３との間で暗号化通信を行う。暗号化通信データＤ１は、通信鍵により暗号化されたデータである。
限定受信用装置３は、放送波に含まれる有料コンテンツ等の限定受信対象コンテンツを限定受信するための処理を行う。限定受信用装置３は、鍵記憶部３ａ、受信部３ｂ、復号部３ｃ、暗号処理部３ｄおよび通信部３ｅを有する。

鍵記憶部３ａは、限定受信用装置３が所有する固有鍵を記憶する。また、鍵記憶部３ａは、放送受信装置２を介して取得する通信鍵を記憶する。なお、鍵記憶部３ａに記憶される固有鍵は、限定受信に用いられるマスター鍵とは別個の鍵である。

受信部３ｂは、放送受信装置２から取得する自装置宛の暗号化鍵Ｋ２を、復号部３ｃに出力する。
復号部３ｃは、受信部３ｂから取得する暗号化鍵Ｋ２を、鍵記憶部３ａに記憶された固有鍵を用いて復号し、復号した通信鍵を鍵記憶部３ａに格納する。

暗号処理部３ｄは、鍵記憶部３ａに記憶された通信鍵を用いて、放送受信装置２との間で送受信するデータを暗号処理する。
通信部３ｅは、放送受信装置２との間で暗号化通信を行う。

ここで、放送受信装置２は、放送波に含まれるコンテンツを再生する。ここで、放送波に含まれるコンテンツのうち、有料コンテンツ等の限定受信対象コンテンツは、暗号化して配信されている。そして、このような暗号化コンテンツを復号するための復号用データは、限定受信用装置３の所有するマスター鍵により暗号化されて配信されている。

暗号処理部２ｅは、この暗号化された復号用データを受信すると、管理装置１から取得した鍵記憶部２ａに記憶された通信鍵により更に暗号化して暗号化通信データを生成し、通信部２ｆを介して限定受信用装置３に送信する。

そして、暗号処理部３ｄは、放送受信装置２から通信部３ｅを介して取得する暗号化通信データを鍵記憶部３ａに記憶された通信鍵により復号し、復号後データに更にマスター鍵による復号処理等を施してコンテンツ復号用データを取得する。暗号処理部３ｄは、取得したコンテンツ復号用データを鍵記憶部３ａに記憶された通信鍵により、再度暗号化し、通信部３ｅを介して放送受信装置２に送信する。

暗号処理部２ｅは、限定受信用装置３から通信部２ｆを介して取得する通信鍵により暗号化されたコンテンツ復号用データを鍵記憶部２ａに記憶された通信鍵により復号する。
このような放送システムによれば、放送受信装置２と限定受信用装置３の間の通信が、各装置が共通に所有する通信鍵によって暗号化される。すなわち、管理装置１に登録されていない限り、放送受信装置２と他の限定受信用装置、または、他の放送受信装置と限定受信用装置３との間の通信が不可能となる。

これにより、利用可能な放送受信装置２と限定受信用装置３の組み合わせを限定することができる。このため、不正に製造された放送受信装置への限定受信用装置３の転用を防止することができる。また、上記の効果を放送波による一方向通信により実現することができるため、新たな通信経路（例えば、ＩＰ網等の双方向通信可能な経路）の構築が不要であるという利点もある。

ところで、図１に示した放送システムは、例えば、衛星デジタル放送システムで行われる有料コンテンツの配信サービスに適用する場合に有用である。そこで、このような放送システムを衛星デジタル放送システムに関連付けた場合の例を用いて本実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。

図２は、衛星デジタル放送システムのシステム構成を示す図である。この衛星デジタル放送システムは、放送局１０、放送衛星局１１、アンテナ２０、管理装置１００、テレビ受信装置２００およびＩＣカード３００を有する。

放送局１０から放送衛星局１１への通信は、無線による上りリンク通信である。放送衛星局１１からアンテナ２０への通信は、無線による下りリンク通信である。放送局１０と管理装置１００との間は、有線または無線のネットワークで接続される。アンテナ２０とテレビ受信装置２００との間は、有線の通信路で接続される。ＩＣカード３００は、テレビ受信装置２００に挿入され、テレビ受信装置２００と所定のインタフェースを介して物理的に接続される。

放送局１０は、画像や音声等を含む有料コンテンツの配信を行う通信装置である。放送局１０は、有料コンテンツのデータを、スクランブル鍵を用いてスクランブル処理して送信する。また、放送局１０は、受信契約を締結したユーザの所有するテレビ受信装置２００およびＩＣカード３００を用いて、有料コンテンツを閲覧可能とするための限定受信情報を送信する。

ここで、限定受信情報とは、有料コンテンツの復号用データであり、ＥＣＭやＥＭＭを含む情報である。ユーザは、ＩＣカード３００に予め付与された所定のＩＤにより管理される。管理の実施は、図示しないＩＣカード管理センタによって行われる。このＩＣカード管理センタで各ＩＣカードのＩＤと各ＩＣカードが所有するマスター鍵が一元的に管理される。すなわち、ＥＣＭは放送局１０で生成される情報であるが、ＥＭＭのマスター鍵による暗号化処理は、放送局１０の要求に応じてＩＣカード管理センタにより行われ、その結果が放送局１０に返信される。

なお、放送局１０は、これらのデータをトランスポートストリーム（ＴＳ：Transport Stream）パケットと呼ばれる所定のデータパケットで取得する。放送局１０は、複数のＴＳパケットを多重化し、所定の誤り訂正符合化・変調処理等を施した無線信号を用いて放送衛星局１１に送信する。ここで、ＴＳパケットは、画像、音声およびコンテンツの管理情報等の内容に応じて生成されるデータパケットである。ＴＳパケットは、各データの内容に応じたパケット識別子（ＰＩＤ：Packet ID）により区別される。受信側では、ＰＩＤによりＴＳパケットに含まれるデータを識別することができる。

放送衛星局１１は、放送局１０から取得する信号を所定の放送波に対応付けて地上に配信する通信装置である。
アンテナ２０は、放送衛星局１１から配信される放送波を受信する受信装置である。

管理装置１００は、テレビ受信装置２００とＩＣカード３００の対応付けを管理する情報処理装置である。管理装置１００は、上記の通信鍵をテレビ受信装置２００とＩＣカード３００の組み合わせに対応付けて生成し、管理する。そして、管理装置１００は、この通信鍵をテレビ受信装置２００およびＩＣカード３００それぞれが所有する固有鍵により暗号化し、暗号化した通信鍵を含むＴＳパケットを生成して放送局１０に送信する。なお、管理装置１００の設置場所は、上記のＩＣカード管理センタ内でもよいし、放送局１０の内部でもよい。

テレビ受信装置２００は、アンテナ２０からの信号を受信する受信装置である。テレビ受信装置２００は、受信した放送波に含まれるコンテンツを再生する。また、テレビ受信装置２００は、放送波に含まれて配信される自装置宛の通信鍵およびＩＣカード３００宛の通信鍵を取得する。そして、取得した通信鍵を自装置の固有鍵により復号して保持する。また、テレビ受信装置２００は、ＩＣカード３００宛の通信鍵を受信するとＩＣカード３００に送信する。

ＩＣカード３００は、限定受信情報からスクランブル鍵を復号する限定受信用装置である。ＩＣカード３００は、ＣＡＳカードとも呼ばれる。ＩＣカード３００は、テレビ受信装置２００から取得する通信鍵を自装置の固有鍵により復号して保持する。

また、テレビ受信装置２００は、放送局１０からスクランブル処理された有料コンテンツのデータおよびスクランブルを解除するための限定受信情報を受信する。そして、テレビ受信装置２００とＩＣカード３００とに共通に配布された通信鍵により、テレビ受信装置２００とＩＣカード３００との間で送受信される限定受信情報等が暗号化される。

以下では、このような管理装置１００、テレビ受信装置２００およびＩＣカード３００の各構成に関して説明する。
図３は、管理装置のハードウェア構成を示す図である。管理装置１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１によって装置全体が制御されている。ＣＰＵ１０１には、バス１０６を介してＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）１０４および通信インタフェース１０５が接続されている。

ＲＯＭ１０２には、管理装置１００上のＢＩＯＳ（Basic Input / Output System）のプログラム等が格納される。
ＲＡＭ１０３には、ＣＰＵ１０１に実行させるＯＳ（Operating System）のプログラムやアプリケーションソフト（以下、アプリケーションという）のプログラムの少なくとも一部が一時的に格納される。また、ＲＡＭ１０３には、ＣＰＵ１０１による処理に必要な各種データが格納される。

ＨＤＤ１０４は、データを記憶するためのディスク装置である。ＨＤＤ１０４には、ＯＳのプログラムやアプリケーションのプログラムが格納される。また、ＨＤＤ１０４には、ＣＰＵ１０１による処理に必要な各種データが格納される。

通信インタフェース１０５は、有線または無線のネットワークに接続されている。通信インタフェース１０５は、ネットワークを介して、放送局１０や他の情報処理装置との間でデータの送受信を行う。

図４は、テレビ受信装置およびＩＣカードのハードウェア構成を示す図である。テレビ受信装置２００は、ＣＰＵ２０１によって装置全体が制御されている。ＣＰＵ２０１には、バス２０９を介してＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、ＮＶＲＡＭ（Non Volatile RAM）２０４、チューナー２０５、復調器２０６、デコーダ２０７、ＩＣカード用インタフェース２０８、画像出力インタフェース２０８ａおよび音声出力インタフェース２０８ｂが接続されている。

ＲＯＭ２０２には、テレビ受信装置２００上のＢＩＯＳのプログラム等が格納される。
ＲＡＭ２０３には、ＣＰＵ１０１に実行させるＯＳのプログラムやアプリケーションのプログラムの少なくとも一部が一時的に格納される。また、ＲＡＭ２０３には、ＣＰＵ２０１による処理に必要な各種データが格納される。

ＮＶＲＡＭ２０４は、データを記憶するための不揮発性の記憶装置である。ＮＶＲＡＭ２０４には、テレビ受信装置２００上のＯＳのプログラムやアプリケーションのプログラムが格納される。また、ＮＶＲＡＭ２０４には、暗号処理に用いる各種鍵のデータが格納される。

チューナー２０５は、アンテナ２０と接続され、アンテナ２０が受信するＲＦ（Radio Frequency）帯の放送波を取得する。そして、チューナー２０５は、放送波に対し、所望のチャネルの周波数に同調およびベースバンド帯の周波数に周波数変換して、目的のチャネルのベースバンド信号を取得する。

復調器２０６は、チューナー２０５から取得するベースバンド信号を復調する。デコーダ２０７は、復調器２０６の復調結果を用いて誤り訂正復号処理や、スクランブル鍵によるスクランブル解除処理（デスクランブル処理）を実行し、コンテンツ再生処理を行う。

ＩＣカード用インタフェース２０８は、テレビ受信装置２００に挿入されるＩＣカード３００との間でデータの送受信を行う。
画像出力インタフェース２０８ａは、デコーダ２０７で再生されるコンテンツの画像を、テレビ受信装置２００の有する図示しないモニタに出力する。

音声出力インタフェース２０８ｂは、デコーダ２０７で再生されるコンテンツの音声を、テレビ受信装置２００の有する図示しないスピーカーに出力する。
ＩＣカード３００は、ＣＰＵ３０１によって装置全体が制御されている。ＣＰＵ３０１には、バス３０６を介してＲＯＭ３０２、ＲＡＭ３０３、ＮＶＲＡＭ３０４および通信インタフェース３０５が接続されている。

ＲＯＭ３０２には、ＩＣカード３００上のＢＩＯＳのプログラム等が格納される。
ＲＡＭ３０３には、ＩＣカード３００に実行させるＯＳのプログラムやアプリケーションのプログラムの少なくとも一部が一時的に格納される。また、ＲＡＭ３０３には、ＣＰＵ３０１による処理に必要な各種データが格納される。

ＮＶＲＡＭ３０４は、データを記憶するための不揮発性の記憶装置である。ＮＶＲＡＭ３０４には、ＩＣカード上のＯＳのプログラムやアプリケーションのプログラムが格納される。また、ＮＶＲＡＭ３０４には、暗号処理に用いる各種鍵のデータが格納される。

通信インタフェース３０５は、テレビ受信装置２００との間でデータの送受信を行う。
図５は、管理装置の機能を示す図である。管理装置１００は、鍵管理情報記憶部１１０、ＰＩＤ管理情報記憶部１２０、制御部１３０、通信鍵生成部１４０、通信鍵暗号化部１５０、パケット生成部１６０および送信部１７０を有する。

鍵管理情報記憶部１１０は、テレビ受信装置２００が所有する固有鍵およびＩＣカード３００が所有する固有鍵を各装置に対応付けて記憶する。これらの情報は、各装置の製造時等に予め格納される。また、鍵管理情報記憶部１１０は、テレビ受信装置２００およびＩＣカード３００の組み合わせに対して生成された通信鍵を記憶する。

ＰＩＤ管理情報記憶部１２０は、送信データに応じてＴＳパケットに付与されるパケット識別子であるＰＩＤを記憶する。
制御部１３０は、通信鍵生成部１４０および通信鍵暗号化部１５０の処理を制御する。制御部１３０は、テレビ受信装置２００およびＩＣカード３００の対応付けを定義する情報の入力を受け付けると、この組み合わせに対する通信鍵の生成を通信鍵生成部１４０に指示する。また、制御部１３０は、通信鍵の配信のタイミングを制御しており、通信鍵暗号化部１５０に対して、所定のタイミングに基づいて通信鍵の配信を指示する。

通信鍵生成部１４０は、制御部１３０からの指示に基づいて、テレビ受信装置２００およびＩＣカード３００の組み合わせに対する通信鍵を生成する。通信鍵生成部１４０は、生成した通信鍵を鍵管理情報記憶部１１０に格納する。

通信鍵暗号化部１５０は、制御部１３０からの指示に基づいて、鍵管理情報記憶部１１０に記憶されたテレビ受信装置２００の固有鍵およびＩＣカード３００の固有鍵を取得する。更に、通信鍵暗号化部１５０は、鍵管理情報記憶部１１０に記憶されたテレビ受信装置２００およびＩＣカード３００の組み合わせに対応する通信鍵を取得し、各装置の固有鍵により通信鍵を暗号化する。そして、通信鍵暗号化部１５０は、それぞれの固有鍵で暗号化した通信鍵をパケット生成部１６０に出力する。

パケット生成部１６０は、ＰＩＤ管理情報記憶部１２０に記憶されたＰＩＤおよび通信鍵暗号化部１５０から取得する暗号化された通信鍵を用いて、通信鍵送信用のＴＳパケットを生成する。なお、ＴＳパケットには、各通信鍵の宛先となる情報（例えば、各装置のＩＤ）も付与される。パケット生成部１６０は、生成したＴＳパケットを送信部１７０に出力する。

送信部１７０は、パケット生成部１６０から取得するＴＳパケットを放送局１０に送信する。
図６は、テレビ受信装置の機能を示す図である。テレビ受信装置２００は、固有鍵記憶部２１０、通信鍵記憶部２２０、受信部２３０、鍵抽出部２４０、鍵送信部２４５、鍵復号部２５０、限定受信情報抽出部２６０、暗号処理部２７０、通信部２７５、デコード部２８０および画像音声再生処理部２９０を有する。

固有鍵記憶部２１０は、製造時等に予めテレビ受信装置２００に対応付けて一意に付与された固有鍵を記憶する。
通信鍵記憶部２２０は、放送波を介して管理装置１００から取得する通信鍵を記憶する。

受信部２３０は、放送波を受信し、放送波に含まれるＴＳパケットのＰＩＤから、各種コンテンツデータを含むＴＳパケットや通信鍵を含むＴＳパケットを取得する。受信部２３０は、取得した通信鍵用のＴＳパケットを鍵抽出部２４０に出力する。受信部２３０は、取得したコンテンツデータを含むＴＳパケットを限定受信情報抽出部２６０に出力する。

鍵抽出部２４０は、受信部２３０から取得する通信鍵用のＴＳパケットから、ＩＣカード３００宛の通信鍵のデータを抽出し、鍵送信部２４５に出力する。また、鍵抽出部２４０は、上記の通信鍵のデータから自装置宛の通信鍵のデータを抽出し、鍵復号部２５０に出力する。

鍵送信部２４５は、鍵抽出部２４０から取得する通信鍵のデータをＩＣカード３００に送信する。
鍵復号部２５０は、鍵抽出部２４０から取得する自装置宛の通信鍵のデータを固有鍵記憶部２１０に記憶された固有鍵を用いて復号し、復号した通信鍵を通信鍵記憶部２２０に格納する。

限定受信情報抽出部２６０は、受信部２３０から取得するコンテンツデータ用のＴＳパケットから限定受信情報を抽出する。限定受信情報抽出部２６０は、抽出した限定受信情報を暗号処理部２７０に出力する。また、限定受信情報抽出部２６０は、限定受信情報を除くデータをデコード部２８０に出力する。

暗号処理部２７０は、限定受信情報抽出部２６０から取得する限定受信情報を通信鍵記憶部２２０に記憶された通信鍵を用いて暗号化して、通信部２７５に出力する。また、暗号処理部２７０は、通信部２７５から取得する暗号化されたスクランブル鍵を通信鍵記憶部２２０に記憶された通信鍵を用いて復号して、デコード部２８０に出力する。

通信部２７５は、暗号処理部２７０から取得する暗号化された限定受信情報をＩＣカード３００に送信する。また、通信部２７５は、ＩＣカード３００により限定受信情報から抽出・暗号化されたスクランブル鍵を取得すると、このスクランブル鍵を暗号処理部２７０に出力する。

デコード部２８０は、限定受信情報抽出部２６０から取得するＴＳパケットのコンテンツデータおよび暗号処理部２７０から取得するスクランブル鍵を用いてコンテンツデータのデスクランブルを行い、再生データを生成する。デコード部２８０は、生成した再生データを画像音声再生処理部２９０に出力する。

画像音声再生処理部２９０は、デコード部２８０から取得する再生データに基づいて、画像や音声の再生処理を行う。
図７は、ＩＣカードの機能を示す図である。ＩＣカード３００は、固有鍵記憶部３１０、通信鍵記憶部３２０、マスター鍵記憶部３３０、鍵受信部３４０、鍵復号部３５０、通信部３６０、暗号処理部３７０および限定受信情報復号部３８０を有する。

固有鍵記憶部３１０は、製造時等に予めＩＣカード３００に対応付けて一意に付与された固有鍵を記憶する。
通信鍵記憶部３２０は、テレビ受信装置２００を介して取得する通信鍵を記憶する。

マスター鍵記憶部３３０は、製造時等に予めＩＣカード３００に対応付けて付与されたマスター鍵を記憶する。マスター鍵は、限定受信情報の復号に用いる鍵である。
鍵受信部３４０は、テレビ受信装置２００からＩＣカード３００宛の通信鍵のデータを受信する。鍵受信部３４０は、受信した通信鍵のデータを鍵復号部３５０に出力する。

鍵復号部３５０は、鍵受信部３４０から取得する通信鍵のデータを固有鍵記憶部３１０に記憶された固有鍵を用いて復号し、復号した通信鍵を通信鍵記憶部３２０に格納する。
通信部３６０は、テレビ受信装置２００から受信する暗号化された限定受信情報を暗号処理部３７０に出力する。また、通信部３６０は、暗号処理部３７０から取得する暗号化されたスクランブル鍵をテレビ受信装置２００に送信する。

暗号処理部３７０は、通信部３６０から取得する暗号化された限定受信情報を通信鍵記憶部３２０に記憶された通信鍵を用いて復号し、復号した限定受信情報を限定受信情報復号部３８０に出力する。また、暗号処理部３７０は、限定受信情報復号部３８０から取得するスクランブル鍵を、通信鍵記憶部３２０に記憶された通信鍵を用いて暗号化して通信部３６０に出力する。

限定受信情報復号部３８０は、暗号処理部３７０から取得する限定受信情報のＥＭＭに含まれるワーク鍵をマスター鍵記憶部３３０に記憶されたマスター鍵を用いて復号する。そして、限定受信情報復号部３８０は、ＥＭＣに含まれるスクランブル鍵をワーク鍵を用いて復号する。限定受信情報復号部３８０は、取得したスクランブル鍵を暗号処理部３７０に出力する。

図８は、通信鍵管理テーブルのデータ構造例を示す図である。通信鍵管理テーブル１１１は、鍵管理情報記憶部１１０に記憶される。通信鍵管理テーブル１１１には、Ｎｏ．を示す項目、ＩＣカードＩＤを示す項目、テレビＩＤを示す項目および通信鍵を示す項目が設けられている。各項目の横方向に並べられた情報同士が対応付けられて、１つの通信鍵に関する情報を構成する。

Ｎｏ．を示す項目には、項目番号を示す値が設定される。ＩＣカードＩＤを示す項目には、ＩＣカードのＩＤを示す情報が設定される。テレビＩＤを示す項目には、テレビ受信装置のＩＤを示す情報が設定される。通信鍵を示す項目には、ＩＣカードＩＤおよびテレビＩＤの組み合わせに対応する通信鍵が設定される。

通信鍵管理テーブル１１１には、例えば、Ｎｏ．が“１”、ＩＣカードＩＤが“ＩＣ−Ａ”、テレビＩＤが“ＴＶ−Ａ”、通信鍵が“通信鍵ＸＡ”という情報が設定される。これは、ＩＣカードＩＤ“ＩＣ−Ａ”であるＩＣカード３００とテレビＩＤ“ＴＶ−Ａ”であるテレビ受信装置２００の組み合わせに対する通信鍵が“通信鍵ＸＡ”であることを示している。

このようにして、テレビ受信装置とＩＣカードの組み合わせ毎に生成した通信鍵を管理することができる。
図９は、ＩＣカードの固有鍵管理テーブルのデータ構造例を示す図である。ＩＣ固有鍵管理テーブル１１２は、鍵管理情報記憶部１１０に記憶される。ＩＣ固有鍵管理テーブル１１２には、Ｎｏ．を示す項目、ＩＣカードＩＤを示す項目および固有鍵を示す項目が設けられている。各項目の横方向に並べられた情報同士が対応付けられて、１つのＩＣカードに関する情報を構成する。

Ｎｏ．を示す項目には、項目番号を示す値が設定される。ＩＣカードＩＤを示す項目には、ＩＣカードのＩＤを示す情報が設定される。固有鍵を示す項目には、ＩＣカードＩＤに対応するＩＣカードが所有する固有鍵が設定される。

ＩＣ固有鍵管理テーブル１１２には、例えば、Ｎｏ．が“１”、ＩＣカードＩＤが“ＩＣ−Ａ”、固有鍵が“固有鍵ＩＡ”という情報が設定される。これは、ＩＣカードＩＤ“ＩＣ−Ａ”であるＩＣカード３００が所有する固有鍵が“固有鍵ＩＡ”であることを示している。

このようにして、ＩＣカードの所有する固有鍵を管理することができる。
図１０は、テレビ受信装置の固有鍵管理テーブルのデータ構造例を示す図である。ＴＶ固有鍵管理テーブル１１３は、鍵管理情報記憶部１１０に記憶される。ＴＶ固有鍵管理テーブル１１３には、Ｎｏ．を示す項目、テレビＩＤを示す項目および固有鍵を示す項目が設けられている。各項目の横方向に並べられた情報同士が対応付けられて、１つのテレビ受信装置に関する情報を構成する。

Ｎｏ．を示す項目には、項目番号を示す値が設定される。テレビＩＤを示す項目には、テレビ受信装置のＩＤを示す情報が設定される。固有鍵を示す項目には、テレビＩＤに対するテレビ受信装置が所有する固有鍵が設定される。

ＴＶ固有鍵管理テーブル１１３には、例えば、Ｎｏ．が“１”、テレビＩＤが“ＴＶ−Ａ”、固有鍵が“固有鍵ＤＡ”という情報が設定される。これは、テレビＩＤ“ＴＶ−Ａ”であるテレビ受信装置２００が所有する固有鍵が“固有鍵ＤＡ”であることを示している。

このようにして、テレビ受信装置の所有する固有鍵を管理することができる。
図１１は、ＰＩＤ管理テーブルのデータ構造例を示す図である。ＰＩＤ管理テーブル１２１は、ＰＩＤ管理情報記憶部１２０に記憶される。ＰＩ管理テーブルには、ＰＩＤを示す項目およびデータ内容を示す項目が設けられている。各項目の横方向に並べられた情報同士が対応付けられて、１つのＰＩＤに関する情報を構成する。

ＰＩＤを示す項目には、ＰＩＤを示す値が設定される。データ内容を示す項目には、ＰＩＤに対するデータの内容を示す情報が設定される。
ＰＩＤ管理テーブル１２１には、例えば、ＰＩＤが“５００”、データ内容が“通信鍵”という情報が設定される。これは、通信鍵を含むＴＳパケットがＰＩＤ＝５００で配信されることを示している。

なお、このようなＰＩＤ管理情報は、テレビ受信装置２００も有しており、テレビ受信装置２００は、ＴＳパケットに含まれるＰＩＤによりＴＳパケットのデータ内容を識別することができる。

図１２は、管理装置が生成するＴＳパケットの構造例を示す図である。ＴＳパケット１６１は、パケット生成部１６０により生成される。ＴＳパケット１６１には、ヘッダ部１６１ａおよびペイロード部１６１ｂが設けられている。ヘッダ部１６１ａには、ＰＩＤを示す領域が含まれる。ペイロード部１６１ｂには、データを格納する領域が含まれる。パケット生成部１６０は、通信鍵送信用のＴＳパケット１６１に関し、ヘッダ部１６１ａのＰＩＤに５００を設定する。そして、ペイロード部１６１ｂには、各装置の固有鍵で暗号化された通信鍵のデータを挿入する。

なお、通信鍵の送信方法は、このように新たに通信鍵送信用のＰＩＤを設けて専用のＴＳパケットを生成して送信する方法に限らない。例えば、他の情報（映像や番組の管理情報）を送信するＴＳパケットに拡張ヘッダ部を設け、その拡張ヘッダ部に通信鍵のデータを挿入してもよい。

次に、以上のような構成を備える放送システムにおいて実行される処理の詳細を説明する。
まず、通信鍵の配布処理に関して説明する。

図１３は、管理装置の通信鍵配布処理の手順を示すフローチャートである。以下、図１３に示す処理をステップ番号に沿って説明する。
［ステップＳ１１］通信鍵暗号化部１５０は、鍵管理情報記憶部１１０を参照して各種鍵を取得し、暗号化処理を行う。まず、通信鍵暗号化部１５０は、通信鍵管理テーブル１１１から“通信鍵ＸＡ”を取得すると共に、ＩＣ固有鍵管理テーブル１１２から“固有鍵ＩＡ”およびＴＶ固有鍵管理テーブル１１３から“固有鍵ＤＡ”を取得する。そして、通信鍵暗号化部１５０は、“通信鍵ＸＡ”を“固有鍵ＩＡ”を用いて暗号化して、“通信鍵ＸＡ−ＩＡ”を生成する。また、通信鍵暗号化部１５０は、“通信鍵ＸＡ”を“固有鍵ＤＡ”を用いて暗号化して“通信鍵ＸＡ−ＤＡ”を生成する。通信鍵暗号化部１５０は、生成した“通信鍵ＸＡ−ＩＡ”および“通信鍵ＸＡ−ＤＡ”をパケット生成部１６０に出力する。ここで、“通信鍵ＸＡ−ＩＡ”および“通信鍵ＸＡ−ＤＡ”は、暗号化されているため鍵の機能を有していない。

［ステップＳ１２］パケット生成部１６０は、ＰＩＤ管理情報記憶部１２０に記憶されたＰＩＤ管理テーブル１２１および通信鍵暗号化部１５０から取得するデータを用いて、送信用のＴＳパケットを生成する。パケット生成部１６０は、生成したＴＳパケットを送信部１７０に出力する。

［ステップＳ１３］送信部１７０は、パケット生成部１６０から取得するＴＳパケットを放送局１０に送信する。
［ステップＳ１４］放送局１０は、送信部１７０から取得するＴＳパケットに所定の符合化・変調処理を施し、他のＴＳパケットとの多重化を行って、放送衛星局１１を介して配信する。

このようにして、管理装置１００は、通信鍵を受信側装置の組み合わせに対応した固有鍵を用いて暗号化して配信する。
なお、ここで示した通信鍵配布処理は、制御部１３０によって実行のタイミングが制御される。テレビ受信装置２００やＩＣカード３００では、一度通信鍵を取得すれば、各装置が有する不揮発性の記憶部に格納して以後利用し続けることが可能であるため、常に通信鍵の配布を行う必要はない。このため、実行のタイミングとしては、例えば、ユーザがテレビ受信装置２００およびＩＣカード３００を取得した直後の所定の期間中（１週間等）に、所定の周期で間欠送信する。また、取得直後には、密な周期で実行し、一定時間経過後には疎な周期で実行するようにしてもよい。これにより、通信鍵配布による無線リソースの圧迫を抑止することができる。

図１４は、テレビ受信装置の通信鍵取得処理の手順を示すフローチャートである。以下、図１４に示す処理をステップ番号に沿って説明する。
［ステップＳ２１］受信部２３０は、放送波を介して通信鍵用のＴＳパケット（ＰＩＤ＝５００のＴＳパケット）を受信する。受信部２３０は、受信した通信鍵用のＴＳパケットを鍵抽出部２４０に出力する。

［ステップＳ２２］鍵抽出部２４０は、受信部２３０から取得するＴＳパケットに含まれる通信鍵を抽出する。
［ステップＳ２３］鍵抽出部２４０は、抽出した暗号化された通信鍵が自装置宛、すなわち“通信鍵ＸＡ−ＤＡ”であるか否かを判定する。“通信鍵ＸＡ−ＤＡ”である場合、鍵抽出部２４０は抽出した“通信鍵ＸＡ−ＤＡ”を鍵復号部２５０に出力して処理がステップＳ２４に移される。“通信鍵ＸＡ−ＤＡ”でない場合、処理がステップＳ２６に移される。

［ステップＳ２４］鍵復号部２５０は、鍵抽出部２４０から取得する“通信鍵ＸＡ−ＤＡ”を固有鍵記憶部２１０に記憶された“固有鍵ＤＡ”を用いて復号し、“通信鍵ＸＡ”を取得する。

［ステップＳ２５］鍵復号部２５０は、取得した“通信鍵ＸＡ”を通信鍵記憶部２２０に格納する。
［ステップＳ２６］鍵抽出部２４０は、抽出した暗号化された通信鍵が自装置に接続されたＩＣカード３００宛、すなわち“通信鍵ＸＡ−ＩＡ”であるか否かを判定する。“通信鍵ＸＡ−ＩＡ”である場合、鍵抽出部２４０は、抽出した“通信鍵ＸＡ−ＩＡ”を鍵送信部２４５に出力して処理がステップＳ２７に移される。“通信鍵ＸＡ−ＩＡ”でない場合、処理がステップＳ２２に移される。なお、テレビ受信装置２００は、自装置に挿入されたＩＣカード３００のＩＤを予め取得しており、このＩＤにより判定を行うことができる。

［ステップＳ２７］鍵送信部２４５は、鍵抽出部２４０から取得する“通信鍵ＸＡ−ＩＡ”をＩＣカード３００に送信する。
［ステップＳ２８］ＩＣカード３００は、鍵送信部２４５から取得する“通信鍵ＸＡ−ＩＡ”に基づいて、通信鍵取得処理を実行する。

このようにして、テレビ受信装置２００による“通信鍵ＸＡ”の取得処理が実行される。
次に、上記ステップＳ２８の処理に関して詳細に説明する。

図１５は、ＩＣカードの通信鍵取得処理の手順を示すフローチャートである。以下、図１５に示す処理をステップ番号に沿って説明する。なお、以下に示す処理は、上記ステップＳ２８で実行される処理を詳細に示した内容である。

［ステップＳ３１］鍵受信部３４０は、テレビ受信装置２００から“通信鍵ＸＡ−ＩＡ”を受信する。鍵受信部３４０は、受信した“通信鍵ＸＡ−ＩＡ”を鍵復号部３５０に出力する。

［ステップＳ３２］鍵復号部３５０は、鍵受信部３４０から取得する“通信鍵ＸＡ−ＩＡ”を、固有鍵記憶部３１０に記憶された“固有鍵ＩＡ”を用いて復号し、“通信鍵ＸＡ”を取得する。

［ステップＳ３３］鍵復号部３５０は、取得した“通信鍵ＸＡ”を通信鍵記憶部３２０に格納する。
このようにして、ＩＣカード３００による“通信鍵ＸＡ”の取得処理が実行される。

上記のテレビ受信装置２００およびＩＣカード３００による通信鍵受信処理により、各装置が共通の“通信鍵ＸＡ”を取得することができる。この“通信鍵ＸＡ”は、各装置の所有する“固有鍵ＤＡ”および“固有鍵ＩＡ”で暗号化されて配信されるため、他の受信装置等で不正に利用されることを防止することができる。

次に、テレビ受信装置２００およびＩＣカード３００による通信鍵受信後の有料コンテンツの受信処理に関して説明する。テレビ受信装置２００およびＩＣカード３００は、管理装置１００から配信される通信鍵を取得後に、限定受信情報を用いて配信される有料コンテンツを再生可能となる。

図１６は、テレビ受信装置のコンテンツ受信処理の手順を示すフローチャートである。以下、図１６に示す処理をステップ番号に沿って説明する。
［ステップＳ２１０］受信部２３０は、放送局１０が放送衛星局１１を介して配信する有料コンテンツおよび有料コンテンツのスクランブルを解除するための限定受信情報を含むＴＳパケットを受信する。受信部２３０は、受信したＴＳパケットを限定受信情報抽出部２６０に出力する。

［ステップＳ２２０］限定受信情報抽出部２６０は、受信部２３０から取得するＴＳパケットに含まれる限定受信情報を抽出する。限定受信情報抽出部２６０は、抽出した限定受信情報を暗号処理部２７０に出力する。また、限定受信情報抽出部２６０は、ＴＳパケットに含まれるコンテンツデータをデコード部２８０に出力する。

［ステップＳ２３０］暗号処理部２７０は、限定受信情報抽出部２６０から取得する限定受信情報を、通信鍵記憶部２２０に記憶された“通信鍵ＸＡ”を用いて暗号化し、限定受信情報ｅ１を生成する。ここで、“ｅ”は、“通信鍵ＸＡ”を用いて暗号化されていること（Encrypted）を示す。暗号処理部２７０は、生成した限定受信情報ｅ１を通信部２７５に出力する。

［ステップＳ２４０］通信部２７５は、暗号処理部２７０から取得する限定受信情報ｅ１をＩＣカード３００に送信する。
［ステップＳ２５０］ＩＣカード３００は、通信部２７５から取得する限定受信情報ｅ１に基づいてスクランブル鍵を復号し、復号したスクランブル鍵を“通信鍵ＸＡ”で暗号化したスクランブル鍵ｅ２を通信部２７５に送信する。

［ステップＳ２６０］通信部２７５は、ＩＣカード３００から取得するスクランブル鍵ｅ２を暗号処理部２７０に出力する。
［ステップＳ２７０］暗号処理部２７０は、通信鍵記憶部２２０に記憶された“通信鍵ＸＡ”を用いてスクランブル鍵ｅ２を復号し、スクランブル鍵を取得する。暗号処理部２７０は、取得したスクランブル鍵をデコード部２８０に出力する。

［ステップＳ２８０］デコード部２８０は、限定受信情報抽出部２６０から取得するコンテンツデータおよび暗号処理部２７０から取得するスクランブル鍵を用いてコンテンツデータのデスクランブルを行い、再生データを生成する。デコード部２８０は、生成した再生データを画像音声再生処理部２９０に出力する。

［ステップＳ２９０］画像音声再生処理部２９０は、デコード部２８０から取得する再生データに基づいて、画像や音声の再生処理を行う。
このようにして、テレビ受信装置２００は、ＩＣカード３００と共通の“通信鍵ＸＡ”を用いて通信し、コンテンツ受信処理を行いコンテンツを再生することができる。

次に、上記ステップＳ２５０の処理に関して詳細に説明する。
図１７は、ＩＣカードの限定受信情報復号処理の手順を示すフローチャートである。以下、図１７に示す処理をステップ番号に沿って説明する。なお、以下に示す処理は、上記ステップＳ２５０で実行される処理を詳細に示した内容である。

［ステップＳ３１０］通信部３６０は、テレビ受信装置２００から受信する限定受信情報ｅ１を暗号処理部３７０に出力する。
［ステップＳ３２０］暗号処理部３７０は、通信部３６０から取得する限定受信情報ｅ１を通信鍵記憶部３２０に記憶された“通信鍵ＸＡ”を用いて復号し、限定受信情報を取得する。暗号処理部３７０は、取得した限定受信情報を限定受信情報復号部３８０に出力する。

［ステップＳ３３０］限定受信情報復号部３８０は、暗号処理部３７０から取得する限定受信情報からＥＭＭを抽出する。そして、限定受信情報復号部３８０は、ＥＭＭに含まれる暗号化されたワーク鍵をマスター鍵記憶部３３０に記憶されたマスター鍵を用いて復号する。

［ステップＳ３４０］限定受信情報復号部３８０は、限定受信情報からＥＭＣを抽出する。そして、限定受信情報復号部３８０は、ＥＭＣに含まれる暗号化されたスクランブル鍵を、上記ステップＳ３３０で取得したワーク鍵を用いて復号する。限定受信情報復号部３８０は、復号したスクランブル鍵を暗号処理部３７０に出力する。

［ステップＳ３５０］暗号処理部３７０は、限定受信情報復号部３８０から取得するスクランブル鍵を通信鍵記憶部３２０に記憶された通信鍵を用いて暗号化し、スクランブル鍵ｅ２を生成する。暗号処理部３７０は、生成したスクランブル鍵ｅ２を通信部３６０に出力する。

［ステップＳ３６０］通信部３６０は、暗号処理部３７０から取得するスクランブル鍵ｅ２をテレビ受信装置２００に送信する。
このようにして、ＩＣカード３００は、テレビ受信装置２００と共通の“通信鍵ＸＡ”を用いて通信を行うことができる。

図１８は、テレビ受信装置とＩＣカードの紐付けを示す第１の模式図である。テレビ受信装置２００ａは、テレビ受信装置２００と同様の機能を備えた受信装置である。テレビ受信装置２００ａは、ＩＣカード３００と利用可能な組み合わせとして通信鍵管理テーブル１１１に登録されていない。すなわち、テレビ受信装置２００ａとＩＣカード３００とは、共通の通信鍵を所有していない。このため、テレビ受信装置２００ａがＩＣカード３００に送信するデータを、ＩＣカード３００では復号することができず通信を行うことができない。このように、管理装置１００側で受信側装置であるテレビ受信装置とＩＣカードの利用可能な組み合わせを限定することができる。これにより、ＩＣカード３００の不正な転用を防止することができる。

図１９は、テレビ受信装置とＩＣカードの紐付けを示す第２の模式図である。テレビ受信装置２００ｂは、テレビ受信装置２００と同様の機能を備えた受信装置である。テレビ受信装置２００ｂは、ＩＣカード３００と利用可能な組み合わせとして、テレビ受信装置２００と同様に通信鍵管理テーブル１１１に登録されている。すなわち、通信鍵管理テーブル１１１に、テレビ受信装置２００ｂのテレビＩＤ（ＴＶ−ＩＤ）“ＴＶ−Ｃ”とＩＣカード３００のＩＣカードＩＤ（ＩＣ−ＩＤ）“ＩＣ−Ａ”が対応付けて登録されており、この組み合わせに対して通信鍵“通信鍵ＸＡ”が登録されている。これにより、テレビ受信装置２００ｂは、ＩＣカード３００と共通の“通信鍵ＸＡ”を所有することになる。このため、ＩＣカード３００は、テレビ受信装置２００に加えて、テレビ受信装置２００ｂとも通信が可能となる。

このように、１つのＩＣカード３００を複数のテレビ受信装置２００，２００ｂに対応付けて管理装置１００で管理することにより、それぞれの組み合わせでの利用も可能である。また、１つのテレビ受信装置に複数のＩＣカードを対応付けて、それぞれの組み合わせで利用可能とすることも可能である。利用可能な組み合わせの追加は、ユーザからの申請の都度、通信鍵管理テーブル１１１を更新することで行われる。

上記で説明したように、本実施の形態の衛星デジタル放送システムによれば、テレビ受信装置２００とＩＣカード３００の間の通信が、各装置が共通に所有する通信鍵によって暗号化される。すなわち、管理装置１００に登録されていない限り、テレビ受信装置２００と他のＩＣカード、または、他のテレビ受信装置とＩＣカード３００との間の通信が不可能となる。

これにより、利用可能なテレビ受信装置とＩＣカードの組み合わせを限定することができる。このため、不正に製造されたテレビ受信装置へのＩＣカードの転用を防止することができる。また、上記の効果を放送波による一方向通信により実現することができるため、新たな通信経路（例えば、ＩＰ網等の双方向通信可能な経路）の構築が不要であるという利点もある。

なお、衛星デジタル放送システムを例に挙げて説明したが、例えば、地上デジタル放送システムに本実施の形態を適用することも可能である。
以上、本件の放送システム、管理装置、放送受信装置および限定受信用装置を図示の実施の形態に基づいて説明したが、これらに限定されるものではなく、各部の構成は同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、他の任意の構成物や工程が付加されてもよい。また、前述した実施の形態のうちの任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。

以上、説明した実施の形態の主な技術的特徴は、以下の付記の通りである。
（付記１） 放送受信装置が所有する第１の固有鍵と、限定受信用装置が所有する第２の固有鍵と、前記放送受信装置と前記限定受信用装置の組み合わせ毎に割り当てられた鍵とを、鍵情報記憶部に記憶し、前記鍵を前記第１の固有鍵または前記第２の固有鍵により暗号化して送信する管理装置と、
放送波を介して暗号化された前記鍵を受信し、前記第１の固有鍵により暗号化された前記鍵を当該第１の固有鍵により復号し、前記鍵により、放送局から受信したコンテンツ復号用の暗号化データを更に暗号化して暗号化通信データを生成して前記限定受信用装置に送信する前記放送受信装置と、
前記放送受信装置を介して前記第２の固有鍵により暗号化された前記鍵を受信し、前記鍵を前記第２の固有鍵により復号し、前記暗号化通信データを前記鍵により復号し、前記暗号化データを復号してコンテンツ復号用データを生成し、前記コンテンツ復号用データを前記鍵により再び暗号化して前記放送受信装置に送信する前記限定受信用装置と、
を有することを特徴とする放送システム。

（付記２） 前記管理装置は、前記暗号化された鍵を所定の期間中にのみ所定の周期で間欠送信することを特徴とする付記１記載の放送システム。
（付記３） 前記管理装置は、前記暗号化された鍵を用いて当該鍵の送信専用のトランスポートストリームパケットを生成して送信し、
前記放送受信装置は、前記放送波を介して受信した前記トランスポートストリームパケットに基づいて前記暗号化された鍵を取得する、
ことを特徴とする付記１記載の放送システム。

（付記４） 前記管理装置は、前記暗号化された鍵を所定のトランスポートストリームパケットに設けられた所定の拡張領域に挿入して当該トランスポートストリームパケットを送信し、
前記放送受信装置は、前記放送波を介して受信した前記トランスポートストリームパケットに基づいて前記暗号化された鍵を取得する、
ことを特徴とする付記１記載の放送システム。

（付記５） 前記管理装置は、１つの限定受信用装置と複数の放送受信装置それぞれとの複数の組み合わせに同一の鍵を割り当てることを特徴とする付記１記載の放送システム。

（付記６） 放送受信装置が所有する第１の固有鍵と、限定受信用装置が所有する第２の固有鍵と、前記放送受信装置と前記限定受信用装置の組み合わせ毎に割り当てられた鍵とを記憶する鍵情報記憶部と、
前記鍵情報記憶部を参照し、前記鍵を前記第１の固有鍵または前記第２の固有鍵により暗号化する暗号化部と、
前記暗号化部により暗号化された前記鍵を前記放送受信装置に送信する送信部と、
を有することを特徴とする管理装置。

（付記７） コンテンツ復号用の暗号化データの復号を行う限定受信用装置と接続され、放送局が配信するコンテンツ復号用の暗号化データを受信する放送受信装置であって、
放送波を介して自装置が所有する固有鍵により暗号化された鍵を受信する受信部と、
前記受信部が受信した前記暗号化された鍵を前記固有鍵により復号する復号部と、
前記復号部が復号した前記鍵を用いて、前記放送局から受信した前記暗号化データを更に暗号化して暗号化通信データを生成する暗号処理部と、
前記暗号処理部が生成した前記暗号化通信データを前記限定受信用装置に送信する送信部と、
を有することを特徴とする放送受信装置。

（付記８） 放送局が配信するコンテンツ復号用の暗号化データを受信する放送受信装置と接続され、前記放送受信装置を介して前記暗号化データを受信する限定受信用装置であって、
前記放送受信装置から自装置が所有する固有鍵により暗号化された鍵を受信する受信部と、
前記受信部が受信した前記暗号化された鍵を前記固有鍵により復号する復号部と、
前記放送受信装置から前記暗号化データを更に暗号化した暗号化通信データを取得すると、前記暗号化通信データを前記復号部が復号した前記鍵により復号し、前記暗号化データを復号してコンテンツ復号用のデータを生成する暗号処理部と、
前記暗号処理部が生成した前記コンテンツ復号用のデータを前記復号部が復号した前記鍵により再び暗号化して前記放送受信装置に送信する送信部と、
を有することを特徴とする限定受信用装置。

（付記９） 管理装置側で、
暗号化部が、放送受信装置と限定受信用装置の組み合わせ毎に割り当てられた鍵を、前記放送受信装置が所有する第１の固有鍵または前記限定受信用装置が所有する第２の固有鍵により暗号化し、
送信部が、前記暗号化部が暗号化した前記鍵を送信し、
前記放送受信装置側で、
第１の復号部が、放送波を介して受信した前記第１の固有鍵により暗号化された前記鍵を当該第１の固有鍵により復号し、
前記限定受信用装置において、
第２の復号部が、前記放送受信装置を介して受信した前記第２の固有鍵により暗号化された前記鍵を当該第２の固有鍵により復号し、
前記放送受信装置側で、
第１の暗号処理部が、前記第１の復号部が復号した前記鍵により、放送局から受信したコンテンツ復号用の暗号化データを更に暗号化して暗号化通信データを生成して前記限定受信用装置に送信し、
前記限定受信用装置側で、
第２の暗号処理部が、前記放送受信装置から受信した前記暗号化通信データを前記第２の復号部が復号した前記鍵により復号し、前記暗号化データを復号してコンテンツ復号用データを生成し、前記コンテンツ復号用データを前記鍵により再び暗号化して前記放送受信装置に送信する、
ことを特徴とする通信方法。

放送システムの概要を示す図である。 衛星デジタル放送システムのシステム構成を示す図である。 管理装置のハードウェア構成を示す図である。 テレビ受信装置およびＩＣカードのハードウェア構成を示す図である。 管理装置の機能を示す図である。 テレビ受信装置の機能を示す図である。 ＩＣカードの機能を示す図である。 通信鍵管理テーブルのデータ構造例を示す図である。 ＩＣカードの固有鍵管理テーブルのデータ構造例を示す図である。 テレビ受信装置の固有鍵管理テーブルのデータ構造例を示す図である。 ＰＩＤ管理テーブルのデータ構造例を示す図である。 管理装置が生成するＴＳパケットの構造例を示す図である。 管理装置の通信鍵配布処理の手順を示すフローチャートである。 テレビ受信装置の通信鍵取得処理の手順を示すフローチャートである。 ＩＣカードの通信鍵取得処理の手順を示すフローチャートである。 テレビ受信装置のコンテンツ受信処理の手順を示すフローチャートである。 ＩＣカードの限定受信情報復号処理の手順を示すフローチャートである。 テレビ受信装置とＩＣカードの紐付けを示す第１の模式図である。 テレビ受信装置とＩＣカードの紐付けを示す第２の模式図である。

符号の説明

１ 管理装置
１ａ 鍵情報記憶部
１ｂ 暗号化部
１ｃ 送信部
２ 放送受信装置
２ａ 鍵記憶部
２ｂ アンテナ
２ｃ 送受信部
２ｄ 復号部
２ｅ 暗号処理部
２ｆ 通信部
３ 限定受信用装置
３ａ 鍵記憶部
３ｂ 受信部
３ｃ 復号部
３ｄ 暗号処理部
３ｅ 通信部
５ 放送局
Ｋ１，Ｋ２ 暗号化鍵
Ｄ１ 暗号化通信データ

Claims (8)

1. 放送受信装置が所有する第１の固有鍵と、限定受信用装置が所有する第２の固有鍵と、前記放送受信装置と前記限定受信用装置の組み合わせ毎に割り当てられた鍵とを、鍵情報記憶部に記憶し、前記鍵を前記第１の固有鍵または前記第２の固有鍵により暗号化して送信する管理装置と、
   放送波を介して暗号化された前記鍵を受信し、前記第１の固有鍵により暗号化された前記鍵を当該第１の固有鍵により復号し、前記鍵により、放送局から受信したコンテンツ復号用の暗号化データを更に暗号化して暗号化通信データを生成して前記限定受信用装置に送信する前記放送受信装置と、
   前記放送受信装置を介して前記第２の固有鍵により暗号化された前記鍵を受信し、前記鍵を前記第２の固有鍵により復号し、前記暗号化通信データを前記鍵により復号し、前記暗号化データを復号してコンテンツ復号用データを生成し、前記コンテンツ復号用データを前記鍵により再び暗号化して前記放送受信装置に送信する前記限定受信用装置と、
   を有することを特徴とする放送システム。
2. 前記管理装置は、前記暗号化された鍵を所定の期間中にのみ所定の周期で間欠送信することを特徴とする請求項１記載の放送システム。
3. 前記管理装置は、前記暗号化された鍵を用いて当該鍵の送信専用のトランスポートストリームパケットを生成して送信し、
   前記放送受信装置は、前記放送波を介して受信した前記トランスポートストリームパケットに基づいて前記暗号化された鍵を取得する、
   ことを特徴とする請求項１記載の放送システム。
4. 前記管理装置は、前記暗号化された鍵を所定のトランスポートストリームパケットに設けられた所定の拡張領域に挿入して当該トランスポートストリームパケットを送信し、
   前記放送受信装置は、前記放送波を介して受信した前記トランスポートストリームパケットに基づいて前記暗号化された鍵を取得する、
   ことを特徴とする請求項１記載の放送システム。
5. 前記管理装置は、１つの限定受信用装置と複数の放送受信装置それぞれとの複数の組み合わせに同一の鍵を割り当てることを特徴とする請求項１記載の放送システム。
6. 放送受信装置が所有する第１の固有鍵と、限定受信用装置が所有する第２の固有鍵と、前記放送受信装置と前記限定受信用装置の組み合わせ毎に割り当てられた鍵とを記憶する鍵情報記憶部と、
   前記鍵情報記憶部を参照し、前記鍵を前記第１の固有鍵または前記第２の固有鍵により暗号化する暗号化部と、
   前記暗号化部により暗号化された前記鍵を前記放送受信装置に送信する送信部と、
   を有することを特徴とする管理装置。
7. コンテンツ復号用の暗号化データの復号を行う限定受信用装置と接続され、放送局が配信するコンテンツ復号用の暗号化データを受信する放送受信装置であって、
   放送波を介して自装置が所有する固有鍵により暗号化された鍵を受信する受信部と、
   前記受信部が受信した前記暗号化された鍵を前記固有鍵により復号する復号部と、
   前記復号部が復号した前記鍵を用いて、前記放送局から受信した前記暗号化データを更に暗号化して暗号化通信データを生成する暗号処理部と、
   前記暗号処理部が生成した前記暗号化通信データを前記限定受信用装置に送信する送信部と、
   を有することを特徴とする放送受信装置。
8. 放送局が配信するコンテンツ復号用の暗号化データを受信する放送受信装置と接続され、前記放送受信装置を介して前記暗号化データを受信する限定受信用装置であって、
   前記放送受信装置から自装置が所有する固有鍵により暗号化された鍵を受信する受信部と、
   前記受信部が受信した前記暗号化された鍵を前記固有鍵により復号する復号部と、
   前記放送受信装置から前記暗号化データを更に暗号化した暗号化通信データを取得すると、前記暗号化通信データを前記復号部が復号した前記鍵により復号し、前記暗号化データを復号してコンテンツ復号用のデータを生成する暗号処理部と、
   前記暗号処理部が生成した前記コンテンツ復号用のデータを前記復号部が復号した前記鍵により再び暗号化して前記放送受信装置に送信する送信部と、
   を有することを特徴とする限定受信用装置。

Images