JP2011205634A - 制御語による情報信号の保護方法およびシステム - Google Patents

Abstract

【課題】保護方法においてセキュリティを大幅に改善し、著作権侵害を減らす。
【解決手段】制御語による情報信号の保護方法であって、情報信号および制御語は送信機（１）によって１つまたは複数の受信機（７）に向けて送信される方法において、送信機は、情報信号および制御語を前記１つまたは複数の受信機に送信する前に、制御語（ＣＷ）によって情報信号を暗号化するステップと、アクセス制御モジュール（５）の中で制御語を暗号化するステップと、を実行し、受信機の１つまたはそれぞれは、制御語を逆スクランブルするステップと、この制御語によって情報信号を逆スクランブルするステップと、を実行し、送信機は、補助アクセス制御モジュール（１５）によって制御語の補助暗号化ステップを実行し、受信機は、補助セキュリティモジュール（１６）によって制御語の補助逆スクランブルステップを実行する、ことを特徴とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、制御語によって情報信号を保護する方法およびシステムに関する。

この方法およびこのシステムは、例えば、有料テレビ信号をブロードキャストするのに用いられるセキュリティアクセス認証において実現される。

このシステムでは、テレビ信号は、ブロードキャストヘッドエンドにおいて、ランダム発生器から出力される制御語（Control Word：ＣＷ）によって暗号化される。この制御語がテレビ信号暗号化手段に入った後、テレビ信号は、ヘッドエンドによって対応する受信機に向けて送信される。

この制御語は、アクセス制御手段にも送信される。このアクセス制御手段は、この制御語を暗号化し、権限付与制御メッセージ（Entitlement Control Message：ＥＣＭ）と呼ばれるメッセージに含まれた状態で対応する受信機に向けて送信するのに用いられる。

最新技術では、これらの異なる信号は、その後、１つの構成部分としてテレビ信号を復号できる手段と、他の構成部分としてＥＣＭを復号できる手段と、を備えた対応する受信機に送信される。

その後、ＥＣＭは、セキュリティモジュールによって逆スクランブルされる。このセキュリティモジュールは、例えば、制御語を復号するため対応するデコーダに挿入されるＩＣカードの形態でもよい。この制御語は、次に、受信機が受信したテレビ信号を逆スクランブルする手段に入力され、暗号化されていないテレビ信号が供給される。

しかしながら、このメカニズムには、集中的な著作権侵害の可能性があることが知られている。

特に、広く蔓延している著作権侵害では、セキュリティモジュールの出口で制御語を復号し、この制御語を、例えばインターネットを通じて、広範囲にブロードキャストする。

実際、この制御語は、セキュリティモジュールと受信機の他の部分との間にプローブを設置することによって比較的容易に検出できる。

この問題を解決するためさまざまな試みがすでになされてきた。

特に、セキュリティモジュールと受信機の他の部分とを対にする方法（ペアリング法）が用いられてきた。

これらのペアリング法は、例えばＩＣカードと受信機との両者で共有されている共通キーを用いて、セキュリティモジュールと受信機の他の部分との間で制御語を暗号化することからなる。

ところで、この保護法は、旧世代の受信機では実現できない。

したがって、本発明の目的は、この問題を解決することである。

したがって、本発明は、制御語による情報信号の保護方法であって、情報信号および制御語は送信機によって１つまたは複数の受信機に向けて送信される方法において、送信機は、情報信号および制御語を１つまたは複数の受信機に送信する前に、制御語（ＣＷ）によって情報信号を暗号化するステップと、アクセス制御モジュールの中で制御語（ＣＷ）を暗号化するステップと、を実行し、受信機の１つまたはそれぞれは、制御語を逆スクランブルするステップと、制御語によって情報信号を逆スクランブルするステップと、を実行し、送信機は、補助アクセス制御モジュールによって制御語（ＣＷ）の補助暗号化ステップを実行し、受信機は、補助セキュリティモジュールによって制御語の補助逆スクランブルステップを実行する、ことを特徴とする保護方法に関する。

また、本発明は、制御語による情報信号の保護システムであって、情報信号および制御語は送信機によって１つまたは複数の受信機に向けて送信されるシステムにおいて、送信機は、情報信号および制御語を１つまたは複数の受信機に向けて送信する前に、制御語によって情報信号を暗号化する手段と、制御語を暗号化する暗号化手段と、を有し、受信機の１つまたはそれぞれは、制御語を逆スクランブルするセキュリティモジュールと、制御語によって情報信号を逆スクランブルする手段と、を有し、送信機は、暗号化手段の出口に制御語の補助暗号化手段を有し、受信機の１つまたはそれぞれは、制御語に対応して逆スクランブルを実行する補助セキュリティモジュールを有する、ことを特徴とする保護システムに関する。

本発明の他の特徴によれば、情報信号の保護システムは、以下に示す特徴のうちの少なくとも１つを有する。
−セキュリティモジュールは、受信機に取外し可能に挿入されるように適応し、補助セキュリティモジュールは、受信機に組み込まれる。
−情報信号は、テレビ信号である。

したがって、このタイプのシステムの機能のセキュリティを大幅に改善し、著作権侵害を減らすことができる。

暗号化された情報信号を送信する最新技術の１つのヘッドエンドの一実施形態を示す概略図である。 旧世代のいろいろな受信機のうちで、これらの信号を受信する最新技術の１つの受信機を示す概略図である。 本発明の方法およびシステムを実現するヘッドエンドの概略図である。 本発明の方法およびシステムを実現する受信機の概略図である。

本発明は、添付の図面を参照しながら行なう以下の説明からよりよく理解されよう。なお、この説明は、単なる例示である。

図１は、情報、特にテレビ信号をブロードキャストするヘッドエンドを示す。

このヘッドエンドは、この図面に参照符号１で示してあり、例えば、参照符号２で示した信号スクランブラを備える。この信号スクランブラは、最新技術では、参照符号３で示した対応するランダム発生器から出力される制御語（Control Word：ＣＷ）を用いており、例えばＤＶＢ−ＣＳＡタイプの参照符号４で示したオーディオ／ビデオ暗号化モジュールによって、発信すべきテレビ信号を暗号化する。

さらに、制御語は、参照符号５で示したアクセス制御モジュールに入力されて暗号化された後、慣例的にＥＣＭと呼ばれるメッセージに含まれた状態で受信機に向けて送信される。

これらの情報は、このようにして対応する複数の受信機に送信される。そのうちの１つの受信機の概略図を図２に示す。

この受信機が受け取った情報は、参照符号６で示されており、この受信機は、参照符号７で示されている。

以下により詳しく説明するように、この受信機は、参照符号８で示したセキュリティモジュールにも接続されている。セキュリティモジュール８は、例えばＩＣカードまたは他の形態であり、少なくとも一部でデータ逆スクランブル手段を実現する。これについてはあとでより詳しく説明する。

したがって、受信機は、異なる２つのフィルタを備えている。一方のフィルタは、参照符号９で示されており、逆スクランブルすべき情報信号（例えばテレビの情報信号）を復号できるのに対し、他方のフィルタは、参照符号１０で示されており、いわゆるＥＣＭを復号することができる。

制御語ＣＷは、ヘッドエンドによって送信されるときＥＣＭに含まれていることを想起されたい。

復号されたＥＣＭは、次にセキュリティモジュール８に送信される。このセキュリティモジュール８は、制御語ＣＷを復号して逆スクランブルすることができる。この制御語は、一旦復号されてから受信機７に向けて再び送信されるが、セキュリティモジュール８と参照符号１１で示した入力レジスタとの間では暗号化されていない状態になっている。これにより、参照符号１２で示した逆スクランブルモジュールにこの制御語を供給することによって、例えばテレビ信号などの情報を逆スクランブルすることができる。

すでに指摘したように、制御語ＣＷは、セキュリティモジュール（すなわち、例えばＩＣカード）と受信機の他の部分との間では暗号化されていない状態で送信される。

ところで、この制御語を復号して著作権侵害者にブロードキャストすることは非常に容易である。

本発明の目的は、この問題を解決することである。

図３および図４に、本発明の方法およびシステムを実現するヘッドエンドおよび受信機をそれぞれ示す。

図面を見やすくするため、図１および図２にそれぞれ示したのと同じ要素または類似の要素は、同じ参照符号で示す。

したがって、図３は、ヘッドエンド１、信号スクランブラ２、制御語のランダム発生器３、暗号化モジュール４およびアクセス制御モジュール５を示す。

本発明によれば、制御語ＣＷを最初に暗号化するアクセス制御モジュール５の出力は、この図に参照符号１５で示した補助アクセス制御モジュールに入力される。すると、補助アクセス制御モジュール１５は、第１のアクセス制御モジュール５によって暗号化された制御語に追加の暗号化または補助の暗号化を適用する。

したがって、補助アクセス制御モジュール１５は、暗号化され、かつ追加暗号化された制御語、すなわち最初にアクセス制御モジュール５によって暗号化され、次いで補助アクセス制御モジュール１５によって追加暗号化された制御語を供給する。従来のように、この情報は、ＥＣＭタイプのメッセージに含まれた状態で対応する複数の受信機に向けて送信される。

本発明の方法およびシステムを実現する受信機を図４に示す。この図は、受信機７、入力信号６、暗号化されたテレビ信号を復号できるフィルタ９、ＥＣＭを復号できるフィルタ１０、逆スクランブルモジュール１２、レジスタ１１および、例えば、同様に、受信機／デコーダに挿入できる取外し可能なＩＣカードからなるセキュリティモジュール８を示す。

セキュリティモジュール８は、ヘッドエンドの中で第１のアクセス制御モジュール５によってなされた暗号化に対応する第１の逆スクランブルステップを適用し、ＥＣＭの中から、ヘッドエンドによってブロードキャストされた制御語を復号することができる。

セキュリティモジュール８は、出力において、受信機７の他の部分に、補助アクセス制御モジュール１５で実行された暗号化に従って暗号化されたままの制御語を供給する。

すると、セキュリティモジュール８と受信機７の他の部分との間を移動する制御語に関する情報は、制御語が暗号化されているので、もはや著作権侵害者の興味を全く惹かなくなるのは明白である。

従来のように、この暗号化された制御語は、レジスタ１１に供給され、このレジスタは、この暗号化された制御語を、この図に参照符号１６で示した補助セキュリティモジュールに適用する。この補助セキュリティモジュール１６は、制御語を逆スクランブルして暗号化されていない制御語に復号し、その暗号化されていない制御語をテレビ信号の逆スクランブル手段１２に供給することができる。

したがって、この第２のセキュリティモジュール１６は、補助アクセス制御モジュール１５によってなされる暗号化ステップとは逆に、制御語の補助逆スクランブルステップを実行する。

この逆スクランブルに役立つ情報は、従来のようにＥＣＭに含まれた状態で送信される。

この第２のセキュリティモジュール１６は、第１のセキュリティモジュール８とは異なって対応する受信機７に組み込まれており、例えばレジスタ１１と信号逆スクランブルモジュール１２との間で信号逆スクランブルモジュール１２のすぐ上流に位置することに注意されたい。したがって著作権侵害者が信号逆スクランブルモジュール１２の出力に直接アクセスすることはできない。すると、著作権侵害者にとってこの制御語を復号して配布することははるかに難しくなる。

この第２のセキュリティモジュールを組み込むのに異なる方法が考えられる。

したがって、本発明の基本的な考え方は、例えば、すでに配置されている素子に容易に組み込める数学的処理によってＥＣＭに含まれる制御語を追加暗号化することを含む。

この説明では、暗号化および逆スクランブルなどの用語は、一般に、関係するデータを保護する上で可能なあらゆる操作を示すのに用いており、本発明の範囲がそのデータの暗号化だけに限られると理解してはならない。

実際、さまざまな保護法が考えられる。例えば、ＯＵＥＸを利用する方法がある。

同様に、セキュリティモジュールは、受信機に対して取外し可能なＩＣカードであるとして説明したが、例えばオンボードソフトウェアなどの他の実施態様として実現することができる。

機能ブロックの形態で示した補助セキュリティモジュールも同様であり、やはりソフトウエアの形態で実現し、受信機に、より詳細には受信機の逆スクランブル手段に、直接搭載することができる。

Claims (4)

1. 制御語による情報信号の保護方法であって、該情報信号および該制御語は送信機によって１つまたは複数の受信機に向けて送信される方法において、
   前記送信機は、前記情報信号および前記制御語を前記１つまたは複数の受信機に送信する前に、
   前記制御語によって前記情報信号を暗号化するステップと、
   アクセス制御モジュールの中で前記制御語を暗号化するステップと、を実行し、
   前記受信機の１つまたはそれぞれは、
   前記制御語を逆スクランブルするステップと、
   前記制御語によって前記情報信号を逆スクランブルするステップと、を実行し、
   前記送信機は、補助アクセス制御モジュールによって前記制御語の補助暗号化ステップを実行し、
   前記受信機は、補助セキュリティモジュールによって前記制御語の補助逆スクランブルステップを実行する、ことを特徴とする保護方法。
2. 制御語による情報信号の保護システムであって、該情報信号および該制御語は送信機によって１つまたは複数の受信機に向けて送信されるシステムにおいて、
   前記送信機は、前記情報信号および前記制御語を前記１つまたは複数の受信機に向けて送信する前に、
   前記制御語によって前記情報信号を暗号化する手段と、
   前記制御語を暗号化する暗号化手段と、を有し、
   前記受信機の１つまたはそれぞれは、
   前記制御語を逆スクランブルするセキュリティモジュールと、
   前記制御語によって前記情報信号を逆スクランブルする手段と、を有し、
   前記送信機は、前記暗号化手段の出口に前記制御語の補助暗号化手段を有し、
   前記受信機の１つまたはそれぞれは、前記制御語に対応して逆スクランブルを実行する補助セキュリティモジュールを有する、ことを特徴とする保護システム。
3. 前記セキュリティモジュールは、前記受信機に取外し可能に挿入されるように適応し、前記補助セキュリティモジュールは、前記受信機に組み込まれることを特徴とする、請求項２に記載の保護システム。
4. 前記情報信号は、テレビ信号であることを特徴とする、請求項２または３に記載の保護システム。

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