JP4536091B2 - Processing apparatus and processing method of conditional access system - Google Patents

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Description

本発明は限定受信方式における関連情報の処理装置に関するものである。 The present invention relates to processing apparatus related information in the conditional access system. 特に衛星放送や地上放送など第1の放送伝送路で限定受信方式を用いて放送された信号を、CATVなどの第2の放送伝送路を用いる放送システムで限定受信方式を用いて再送信して放送する際に適用される限定受信方式における関連情報の処理装置に関するものである。 In particular the signal broadcast using the limited reception method in a first broadcast transmission path such as satellite broadcasting and terrestrial broadcasting, re-transmission to using limited reception method in a broadcasting system using a second broadcast transmission path such CATV it relates processing apparatus related information in the conditional access system applied at the time of broadcast. なお、ここで、限定受信方式の持つ機能としては、有料放送を行うために信号をスクランブルして送信する場合の受信制御の機能の他に、信号をスクランブルするか否かにかかわらず、放送において受信機ごとに個別のメッセージを表示させるなど特定の受信機を選択して制御するための情報を伝達できる機能も対象とする。 Here, as the functions of the limited reception method, in addition to the function of the receiving control in the case of transmitting scrambled signals in order to perform the pay broadcast, whether or not to scramble the signal, the broadcast functions of interest that can convey information for controlling to select a specific receiver, such as to display a separate message for each receiver.

限定受信方式(以下、CASと記す)の基本的なシステム構成を図2に示す。 Limited access system (hereinafter, referred to as CAS) is shown in FIG. 2 the basic system configuration of the. ここで、放送局内のスクランブラ1で番組信号をスクランブルする方法は、我国の衛星デジタル放送では、ブロック暗号方式が採用されているが、この暗号化の鍵、すなわち信号をスクランブルするための鍵(スクランブル鍵:以下Ksと呼ぶ)は例えば、1秒単位の時間で変化させることにより不正受信に対する安全性を高めている。 Here, a method of scrambling the program signal in the scrambler 1 of the broadcasting station, in the digital satellite broadcasting in Japan, but block encryption method is adopted, the key for scrambling key, i.e. the signal of the encryption ( scramble key: hereinafter referred to as Ks), for example, to enhance the security against unauthorized reception by changing in the second unit of time. 受信機側のデスクランブラ2で信号をデスクランブルするためには、このKsの情報を知る必要がある。 For descrambling a signal in the receiver descrambler 2, it is necessary to know the information of the Ks. このKsは放送局内の暗号化手段3において、その番組に関する属性情報とともに別な鍵(ワーク鍵:以下Kwと呼ぶ)で暗号化され、番組情報(以下、ECMと呼ぶ)と呼ばれる関連情報(平成10年郵政省令第57号、平成10年郵政省告示第260号参照)として受信機側に送られる。 The encryption means 3 of the Ks are broadcasting station, another key with attribute information relating to the program (work key: hereinafter referred to as Kw) are encrypted, the program information (hereinafter, referred to as ECM) and related information (Heisei called 10 years postal Ordinance No. 57, see 1998 MPT notice No. 260) is sent to the receiver as. さらに、Kwは安全性を保つために、例えば、1ケ月や1年といった単位で更新できるようになっている。 In addition, Kw in order to maintain the safety, for example, so that can be updated in units such as one month or one year. このKwも電波のようなどこからでもアクセスできる媒体で伝送する場合には、暗号化して送る必要がある。 When transmitting anywhere accessible from possible media, such as the Kw also radio needs to send encrypted. 従って、このKwは各受信機が契約している内容を示すための情報(契約内容の情報)とともに、個別情報(以下、EMMと呼ぶ)と呼ばれる関連情報として、受信機に送られる。 Therefore, the Kw along with information (information of contract) to indicate what each receiver has subscribed, as related information called individual information (hereinafter, referred to as EMM), is sent to the receiver. このEMMも電波などで伝送する場合には、不正に利用したり情報内容が改ざんされたりしないように暗号化手段4によって暗号化される。 The EMM even when transmitting such radio waves is encrypted by the encryption means 4 as the information content or use illegally is not or is tampered with. この暗号化のための鍵(マスタ鍵:以下Kmと呼ぶ)は一般に受信機毎に異なる。 The key to this encryption (master key: hereinafter referred to as Km) is generally different for each receiver. これらの暗号の復号処理や受信判定の処理は受信機内に設けられた集積回路や、受信機本体から取り外し可能なセキュリティモジュールで行われるが、近年後者としてCPU内蔵のICカード5を用いて実用化されるシステムが多い。 These are processes of decoding and reception judgment or integrated circuit provided in the receiver cipher is carried out with a removable security module from the receiver body, practical use by using the IC card 5 of the recent CPU built in as the latter there are many systems. このICカードは、例えば、CPUと、後述するような所定の情報およびCPUによりその機能が実現される各手段の制御手順が格納されているEEPROMなどのメモリとを有する。 The IC card includes, for example, a CPU, a memory such as an EEPROM control procedure of each means whose function is realized by a predetermined information and CPU as described later are stored. すなわち、このICカード5は、情報としてKmを有し、受信機内に取り付けられた状態で、このKmを用いて受信したEMMから暗号復号手段6によって契約内容の情報とKwとを復号し、暗号復号手段7によって、受信したECMからKsとその番組に関する属性情報とを復号し、デスクランブル可否判定手段8によって、暗号復号手段6からの契約内容と、暗号復号手段7からの番組の属性情報とに基づいて当該放送(番組)のデスクランブルの可否を判定し、可能な場合は、暗号復号手段7からデスクランブラ2にKsを供給するためのスイッチ9を閉じる。 That is, the IC card 5 has a Km as information, while being attached to the receiver to decode the information and Kw of contract by the decryption means 6 from the EMM received by using the Km, encryption the decoding unit 7, the received from the ECM Ks and decodes the attribute information about the program, by descrambling determination unit 8, and contract from the decryption unit 6, and the program attribute information from the decryption unit 7 based on the determination whether descrambling of the broadcast (program), if possible, close the switch 9 for supplying the Ks from the encryption decryption unit 7 to the descrambler 2. これによって、デスクランブラ2によってデスクランブルされ復元された番組信号が得られる。 Thus, the program signal is descrambled recovered by the descrambler 2 is obtained.

上述した鍵のうち、Kwはその放送を受信する全ての受信機に対して共通であるが、Kmは受信機ごとに異なっている。 Of the keys described above, Kw is common to all the receivers to receive the broadcast, Km is different for each receiver. このとき、Kmは同じ受信機へ向けて放送する事業者間では同じ鍵を用いて各受信機の契約内容の情報を暗号化することが受信機での処理を簡略化するために望ましい。 In this case, Km is desirable to simplify the processing by the receiver to encrypt the information of the contract content of each receiver using the same key between operators to broadcast towards the same receiver. すなわち、各放送事業者ごとの契約内容の情報はそれぞれの放送事業者で作成するが、これをEMMとして受信機に送る際の暗号化に使用されるKmは放送事業者間で統一的に管理する必要がある(各放送事業者ごとに複製して管理すると、いずれかで漏れた場合には、追跡も困難と予想され、大きな影響が出ることになる)。 That is, the information of the contract for each broadcaster is generated in each of the broadcasters, but unified management Km which is used to encrypt for sending the receiver between broadcasters this as EMM it is necessary to (the managing replicated for each broadcaster, in the case of leaks in either the track also is expected difficult, resulting in a large impact out). このために、鍵管理センター10と呼ばれる組織が放送局側に設けられ、ここで、暗号化手段4を用いて各放送事業者が作成したEMMの暗号化を統一して行うのが一般的である。 Therefore, tissue, called a key management center 10 is provided to the broadcasting station side, wherein the respective broadcaster performs unified encryption EMM prepared using an encryption device 4 is common is there.

以上は単一の放送伝送路でのCASの基本的な構成であるが、次に、衛星放送等で放送された番組をCATVのヘッドエンドで受信して、CATVに再送信する場合を考える。 The above is the basic configuration of the CAS at a single broadcast transmission channel, then the broadcasted program satellite broadcasting is received by the CATV head-end, consider a case where retransmission to the CATV.

図2に示したようなCASの構成は、例えば衛星放送のシステムでも、CATVのシステムでも共通である。 Configuration of CAS, as shown in FIG. 2, also, for example, satellite broadcasting systems, it is common in CATV systems. しかし、衛星放送の系統とCATVのシステムを接続する場合には、スクランブルの行い方と、関連情報の伝送、処理方法においていくつかの組み合わせが存在する。 However, when connecting a line and a CATV system of the satellite broadcast, and methods of doing the scrambling, transmission of relevant information, there are a number of combinations in the treatment method.

信号をスクランブルして放送する場合には、信号をデスクランブルするために必要な前述の鍵(KsやKw)の情報を受信機まで送る必要がある。 If the broadcast scrambled signals, it is necessary to send the information of the aforementioned key necessary for descrambling the signals (Ks and Kw) to the receiver. また、有料放送等のようにCASの機能を用いて放送を行う場合には、信号デスクランブル用の鍵の情報とともに、各受信者に各番組が契約されていて受信可能か否か、すなわちデスクランブルを行うか否かの判定を受信機で行えるようにするための情報を送る必要がある。 In the case of performing broadcast using CAS functions as pay television or the like, along with key information for signal descrambling, each program on each recipient whether receivable have been contracted, i.e. de it is necessary to send the information to the determining whether or not performing scrambling allow the receiver. このとき、一般にある番組を受信するために必要なKsやKwは全受信機に共通な情報であるが、契約を判定するための情報は受信機ごとに個別の情報項目である。 At this time, the Ks and Kw required to receive a generally certain program is common information to all receivers, information for determining the contract is an individual information item for each receiver. これらの関連情報をCATVに伝える方法が衛星放送事業者やCATV事業者の事業形態に大きく影響する。 Way to tell these related information to the CATV is a large influence on the business form of satellite broadcasting operators and CATV operators.

衛星放送波等の第1の伝送路でCASを用いて放送された放送番組を受信して、ケーブル等の第2の伝送路に再送信する場合の代表的なシステム構成を図3及び図4に示す。 It receives broadcast broadcast program using the CAS in the first transmission path of the satellite broadcasting wave or the like, 3 and 4 a typical system configuration for retransmission to the second transmission path such as a cable to show.

図3はCATVのヘッドエンドで受信した衛星放送波の信号をそのまま、あるいは変調方式や伝送周波数のみを変換してケーブルに再送信するものである。 3 are those as satellite broadcast wave signal received at the headend of CATV, or to convert only the modulation scheme and the transmission frequency retransmits the cable. 図3において、11はスクランブラ、12はデスクランブラ、13,14は暗号化手段、15は受信機のSTBに設けられたICカード、16,17は暗号復号手段、18はデスクランブル可否判定手段、19はスイッチ、20は鍵管理センターであって、11,13,14,20は放送局側に設けられており、12,15,16,17,18,19は受信機側に設けられている。 3, 11 scrambler 12 descrambler, the encryption means 13, 14, 15 IC card provided in STB receivers, decryption means 16, 17, 18 descrambling determination means , 19 switch, 20 is a key management center, 11,13,14,20 are provided to the broadcasting station side, 12,15,16,17,18,19 is provided on the receiver side there. これらは図2で説明したものと同様である。 These are the same as those described in FIG. なお、STB(セットトップボックス)は、受信機の基本機能を実現するための部分である。 Incidentally, STB (Set Top Box) is a part for realizing the basic functions of the receiver. また、スイッチ19はゲート回路でも良い(後述する各図におけるスイッチも同様である)。 The switch 19 (the same also switches in each drawing to be described later) is also good for the gate circuit.

この図3の場合、CASは衛星放送のものをそのまま使用するので、受信機に対しては衛星放送波を直接受信する場合と同等の制御や、受信者管理を行うことができる。 In this Figure 3, CAS is because it uses as it is a satellite, it is possible to perform equivalent control and a case of receiving satellite waves directly, recipient Administration to the receiver. 一方、CATV事業者が衛星放送番組の再送信の他に、ヘッドエンドから独自の番組の有料放送を行うシステムも存在し、この場合、視聴者の利便性を考えると、再送信用番組と独自番組を同じ受信機で受信できることが望ましい。 On the other hand, in addition to CATV operators of the re-transmission of satellite broadcast program, also present system to perform a pay broadcast its own program from the head end, in this case, considering the convenience of the audience, re-transmission program and its own program it is desirable to be able to receive the same receiver. これは図3のようなシステムでは、CATVにおいて衛星放送のCASと同じ方式を用いることで実現できる(この系統は図3には示していない)。 This is a system as in FIG. 3, it can be realized by using the same method as CAS satellite in CATV (this strain is not shown in FIG. 3). この場合のシステムでのマスタ鍵の管理は衛星放送側で統一的に行うことが基本となるので、CATV事業者の事業の独立性に関して制限が出ることが想定される。 Since that this system master key management in the case, do a unified manner in satellite broadcasting side is basic, it is assumed that come out restrictions on the independence of the business of CATV operators. 従って、これが放送事業上問題になる場合には採用されにくい。 Therefore, this is unlikely to be adopted in the case of a problem on the broadcasting business.

図4はCATVのヘッドエンドで衛星放送等のCAS方式(以下S−CAS方式と記す)の復元処理を行い、通常の信号に戻した後に、CATVの伝送路に送出する形態のシステムを示す。 Figure 4 performs restoration processing of CAS systems such as satellite broadcasting (hereinafter referred to as S-CAS system) at the head end of the CATV, after returning to a normal signal, indicating the system mode to be transmitted to the transmission path of the CATV. 図4において、21はデスクランブラ、27はスクランブラ、22,23は暗号復号手段、24はデスクランブル可否判定手段、25はスイッチ、26はヘッドエンド受信部に設けられたICカード、28,29は暗号化手段、30は鍵管理センターであって、11,13,14,20は放送局側に設けられており、21,22,23,24,25,26,27,28,29,30はヘッドエンドに設けられており、12,15,16,17,18,19は受信機側に設けられている。 4, 21 is descrambler, 27 scrambler, decryption means 22 and 23, the descrambling capability judging unit 24, 25 switch, 26 is an IC card provided in the head-end receiver, 28, 29 encryption means, 30 is a key management center, 11,13,14,20 are provided to the broadcasting station side, 21,22,23,24,25,26,27,28,29,30 is provided in the head end, 12,15,16,17,18,19 is provided on the receiver side. これらは図2で説明したものと同様である。 These are the same as those described in FIG.

図4に示す構成は、アナログの衛星放送の時代から実施されている形態である。 Configuration shown in FIG. 4 is a form that has been implemented since the days of satellite broadcasting analog. 以下では、衛星放送等の第1の伝送路ではデジタル信号で伝送するデジタル放送を考えるが、ケーブルヘの再送信には従来からのアナログ伝送の場合と、デジタル伝送の場合があり、それぞれについて考える。 In the following, the first transmission path such as satellite broadcasting consider digital broadcast to be transmitted in a digital signal, but the retransmission of the cable F is the case of analog transmission from the prior art, there is a case of digital transmission, consider each . アナログ伝送の場合、衛星放送等で信号にスクランブルがかけられている場合には、ヘッドエンドでデスクランブルを行い、その出力信号をスクランブルせずに再送信する場合と、そのCATVシステムでS−CAS方式とは別の方式(以下、C−CAS方式と記す)でスクランブルを行って再送信する場合とがある。 For analog transmission, if you are signals scrambled in satellite broadcasting or the like performs descrambling at the headend, a case of retransmission without scrambling the output signal, S-CAS at its CATV system another method is the method (hereinafter, referred to as C-CAS system) and a case of retransmitting performing scrambling with. スクランブルを行う場合の構成は例えば図4のようになる。 Configuration for performing scrambling is shown in FIG. 4, for example. これは図2の基本的なシステムを衛星伝送路の部分とケーブル伝送路の部分で独立に設けて、縦続接続した形態である。 This is provided independently in a basic system a portion of the satellite transmission path and the portion of the cable transmission lines in FIG. 2, in a form cascaded. この方式では、CATV内は完全にCATV事業者が管理するが、衛星放送事業者はCATV内の加入者を個別に直接管理することはできない。 In this method, but CATV inside is completely CATV operators to manage, satellite broadcasters can not be directly managed by the subscriber within the CATV individually. すなわち、衛星放送事業者とヘッドエンドの間は当該ヘッドエンドに対応するマスタ鍵Km_he(ヘッドエンドのマスタ鍵)を持つICカードを用いて、一括して受信制御を行い、復元された番組信号を再度C−CAS方式でスクランブルして各加入者の受信機に送信する。 That is, while the satellite broadcaster and the head-end using the IC card having a master key Km_he corresponding to the head-end (master key headend), the reception control collectively, the restored program signal and it transmits the scrambled again C-CAS system to a receiver of each subscriber.

近年、CATVにおいても信号をデジタル伝送するデジタル放送化が始まっているが、デジタル放送では、放送される番組の数が増大するとともに、各種のデータと組み合せた新たな機能を持った放送が行われる。 Recently, although also signals digital broadcast of the digital transmission is started to the CATV, the digital broadcasting, with the number of programs to be broadcast is increased, the broadcast having a new function in combination with various types of data are performed . また、これらの放送に対して多様な課金を行うことが考えられる、従って、ケーブルで衛星デジタル放送等を再送信する場合、番組の視聴や運用の面で衛星放送事業者側の要求する多様な機能がどの程度各受信機(基本機能はSTBに備えられている)で実現できるかが問題となる。 Also, is possible to perform a variety of billing for these broadcast conceivable, therefore, if the retransmission of satellite digital broadcasting, a cable, a variety of requests for the satellite broadcaster side in terms of program viewing and operation function how each receiver (basic function is provided in the STB) or can be realized by becomes a problem. 特に、有料放送を行う場合に実現できる機能など、衛星放送等で放送された信号をケーブルでデジタル伝送により再送信する場合についての検討が不十分であった。 In particular, such functions can be realized when performing pay broadcast, studied for the case to be re-transmitted by digital transmission of the signals broadcast by a satellite broadcasting or the like in the cable is insufficient.

以下では、CATVで再送信する場合の限定受信方式の機能について検討する。 In the following, we discuss the function of conditional access system in the case of retransmission in CATV.

まず、信号のスクランブル方式については、衛星デジタル放送とケーブルデジタル放送とで同一の場合を扱うこととする。 First, the scramble system signal, and to deal with the case of the same between the satellite digital broadcast and cable digital broadcast. さらに、衛星放送を再送信する番組の信号のスクランブルは衛星の放送局側で行い、ケーブルデジタル放送のヘッドエンドではデスクランブルを行わず、そのまま再送信し、STBでデスクランブルする場合を考える。 Furthermore, scrambling of the program signal to retransmit the satellite is performed by the broadcasting station side satellite headend cable digital broadcasting without descrambling, and resubmit it, consider the case where descrambling at STB. このとき、Ksを含む関連情報の伝送方式や暗号化方式は、衛星デジタル放送とケーブルデジタル放送とで等しい場合と異なる場合を考える。 In this case, transmission method and encryption method related information including Ks is assumed that differ from the equal in a satellite digital broadcasting and cable digital broadcasting.

(a)C−CAS方式がS−CAS方式と同一の場合これは図3の場合に当たり、各STBでS−CAS方式と同じICカードで受信することができるが、前述のように、ヘッドエンドでケーブル放送独自の番組をスクランブルして放送する場合、この契約のためのEMMの暗号化は衛星放送側の鍵管理センターで行う必要があるなど事業の独立性の点が問題になる。 (A) if C-CAS method is the same as S-CAS system which strikes the case of FIG. 3, it can be received in the same IC card as S-CAS system in each STB, as described above, the head-end in the case of broadcasting scrambled cable broadcasting its own program, encryption of EMM for this contract is the point of the independence of the business, such as it is necessary to perform a key management center of the satellite broadcasting side is a problem. しかし、技術的に特に大きな問題はないと考えられるので以下では扱わない。 However, it not technically handled, especially in less since a large problem is considered that there is no.

(b)C−CAS方式とS−CAS方式が異なる場合これは図4の構成の場合に当たる。 (B) If C-CAS system and S-CAS system differs This corresponds to the configuration of FIG. 4. この図に示すような従来の形態は、チャンネルの少ないアナログ衛星放送のような場合には使用できるが、衛星デジタル放送等の多チャンネル、多機能の信号をCATVに再送信して、衛星放送事業者側でCASを利用した多様なサービスをセキュリティ上の問題を生じることなく行うには機能が不十分である。 Conventional form such as shown in this figure, but when as few analog satellite of channels can be used, satellite multichannel digital broadcasting or the like, a signal of the multifunctional resend the CATV, satellite broadcasting a variety of services using the CAS Shah side to do without causing a security problem function is insufficient. CATVを介して各加入者を直接管理するには、各加入者宛ての衛星デジタル放送の関連情報を衛星放送の放送局側でS−CAS方式により暗号化し、ケーブルデジタル放送のヘッドエンドで復号し、得られた平文のEMMをC−CAS方式で再暗号化して送ることになる。 To manage each subscriber directly via the CATV is the related information of the satellite digital broadcast for each subscriber addressed encrypted with S-CAS system in the broadcasting station side satellite, and decoded by the cable headend digital broadcasting It will send an EMM of the resulting plaintext by re-encrypted with the C-CAS system. このとき、一般的に考えると、ヘッドエンドの装置では、EMMが暗号がかかっていない状態で現れ、再度暗号化されることになる。 At this time, the general thinking, the apparatus of the headend, to appear in a state where the EMM is not under encryption will be encrypted again. このEMMに含まれる情報のうち、Kwは全受信機に共通のものであり、これが外部に漏れると、ここで考えているCAS方式全体のセキュリティが崩れることになる。 Of the information contained in this EMM, Kw is common to all receivers, which when leaking outside, made here by CAS system overall security which are considered lost.

上述したCAS方式は受信側ではKwが外部から読み出し不可能なICカード等のセキュリティモジュールの中でのみ現れ、セキュリティモジュールの外部にはそのKwを用いて復号処理した結果のKsのみ現れるようにできることが、安全性の根拠となっている(各受信機のKmを守っても、どこかでKwが知られれば意味がなくなる)。 The CAS system described above appears only in Kw from the outside of the security module, such as unreadable IC card at the receiving side, the external security module can be to appear only the results of Ks which is decoding processing using the Kw but it has become a basis of security (also observe the Km for each receiver, becomes meaningless if Kw is known elsewhere). このEMMの暗号復号処理は全国のケーブル局のヘッドエンドで行われるので、そのうちのいずれかのセキュリティ対策の十分でない局から漏れると、全衛星放送のセキュリティが崩れるので、極めて厳重に注意しなければならない。 Since the decryption processing of the EMM is performed at the head end of the national cable stations, and leaks from stations not enough of any of the security measures of which, because of all the satellite broadcasting security is lost, to be careful to extremely strict not not. 一方、EMMに含まれる情報の内、Kw以外の部分が外部に漏れる場合は、これらはあくまでもそのケーブル事業者に接続されている受信者で衛星デジタル放送に加入している人の情報であるので、他の放送事業者へ及ぼす影響は少ないと考えられる。 On the other hand, among the information included in the EMM, if portions other than Kw leaks to the outside, because these are information of a person that subscribes to a satellite digital broadcast last recipient connected to that cable operators , impact on to other broadcasters is considered to be small.

本発明は、衛星デジタル放送側の持つ限定受信方式の所要機能が、ケーブル側に転送されて実現され、しかもこの転送の際にセキュリティ(安全性)上の問題を生じない関連情報の伝送を可能にすることを目的としている。 The present invention required functions conditional access scheme with satellite digital broadcasting side is implemented is forwarded to the cable side, yet allow the transmission of related information that does not result in security (safety) problems during this transfer It is intended to be in. 特に、衛星デジタル放送の事業者側でCATV内で衛星デジタル放送を受信している人をセキュリティを損なうことなく直接管理可能にすることを目的としている。 In particular, it is an object that you can be managed directly without compromising the security of the people who are receiving the satellite digital broadcasting in the CATV in the business side of the satellite digital broadcasting.

本発明では、第1に、ヘッドエンドにおいて関連情報を転送する際に、Kwが外部に現れるとセキュリティが維持できなくなる点を解決するために、衛星デジタル放送の放送局とヘッドエンドとの間には、一般の受信機を対象とした関連情報伝送方式とは異なる方式を適用する。 In the present invention, the first, in transferring the relevant information in the head-end, in order to solve a point where Kw can not be maintained when appearing on the external security, between the broadcasting station and the head-end of the satellite digital broadcasting applies different schemes and related information transmission method for the general receiver. すなわち、あるケーブルデジタル放送局内で再送信される衛星デジタル放送を受信するためのEMMを衛星デジタル放送局から送る場合に、ケーブル事業者のヘッドエンド向けの新たな関連情報伝送方式を適用する。 That is, when sending the EMM for receiving satellite digital broadcasting is retransmitted at some cable digital broadcasting station from the satellite digital broadcasting station, applies the new additional information transmission method of the head-end for the cable operators.

また、前述のように、CATV内での信号スクランブル方式が衛星デジタル放送と同一である場合を対象としているので、特に、スクランブルされた信号のパケットをヘッドエンドで復号し、再スクランブルする必要はない。 Further, as described above, the signal scrambling system in CATV is directed to a case is the same as the satellite digital broadcasting, in particular, packets of the scrambled signal is decoded by the head-end, it is not necessary to re-scramble . しかし、このデスクランブルの制御に用いるKsを含むECMの暗号化に関しては、前述のようにECMの暗号化に使用されるKwはセキュリティ上、S−CAS方式とC−CAS方式とで変える必要があり、最終的にはSTBでC−CAS方式の復号処理を行う必要がある。 However, for the encryption of the ECM containing the Ks to be used in the control of the descrambling, Kw on security used to encrypt ECM, as described above, must be changed in the S-CAS system and C-CAS system There, finally it is necessary to perform decoding processing of the C-CAS system with STB. このため、ヘッドエンドでS−CAS方式によるECMの暗号を復号し、再度C−CAS方式による暗号化を行う。 Therefore, it decrypts the cipher ECM by S-CAS system headend, performs encryption by C-CAS system again. このとき、ケーブルでECMの再暗号化に使用するものをKw_c、衛星側で使用しているものをKw_sとする。 At this time, the Kw_s those that use those used to re-encrypt the ECM cable Kw_c, satellite side.

EMMは、一般に、EMM伝送の宛先(受信機、STB、デコーダ、ICカード等のセキュリティモジュール等)の識別番号(以下では、代表的にカードIDと記す)、ECMの暗号化のための鍵であるKw、各受信機の契約内容に関する情報(以下では、簡単に契約情報と記す)とで構成される。 EMM is generally, EMM transmission destination identification number (hereinafter, representatively referred to as the card ID) of the (receiver, STB, decoder, the security modules such as an IC card), a key for encryption of the ECM there Kw, information (hereinafter, simply referred to as contract information) about the contract content of each receiver and configured out. このEMMに対して、本発明では、カードID(暗号化されない)と契約情報(受信機個別の鍵で暗号化される)を衛星放送側からCATVへ転送し、Kwは転送しないような関連情報の伝送処理方法を適用する。 For this EMM, in the present invention, the card ID (unencrypted) and contract information (receiver are encrypted with a separate key) transferred from the satellite side to CATV, Kw additional information so as not to transfer applying the transmission processing method. すなわち、各受信機の個別制御に必須な情報は転送するが、全受信機に共通で、漏れることによりセキュリティ上の影響が大きい項目には転送の処理を行わないことを特徴とする関連情報の伝送、処理方法を適用する。 That is, essential information to the individual control of each receiver transfers, but common to all receivers, the relevant information on the item security implications is greater by leaks, characterized in that it is carried out the process of the transfer transmission, using a treatment method.

請求項1の発明は、放送信号をスクランブルアルゴリズムで暗号化するためのスクランブル鍵(図1,Ks)と、該スクランブル鍵及び全受信機に共通な番組属性情報を第1の暗号化アルゴリズム(図1、暗号化I)で暗号化するための第1のワーク鍵(図1,Kw s)と、該第1のワーク鍵及び受信機ごとに個別の契約内容の情報を前記第1の暗号化アルゴリズムで暗号化するための第1のマスタ鍵(図1,Km he)とを用いた第1の限定受信方式を使用した第1の放送伝送路で放送された放送信号及び前記スクランブル鍵及び番組属性情報、第1のワーク鍵及び契約内容の情報を受信して、複数の第2の放送伝送路で各々の第2のワーク鍵(図1,Kw c)と第2のマスタ鍵(図1,Km i)と第2の暗号化アルゴリズム(図1、暗 The invention according to claim 1, broadcast signal and a scramble key for encrypting scrambled algorithm (FIG. 1, Ks), said scramble key and the first encryption algorithm common program attribute information to all receivers (FIG. 1, a first work key for encrypting the encryption I) and (Fig. 1, Kw s), the first encryption information separate agreement for each first work key and the receiver the first master key for encrypting the algorithm (Fig. 1, Km he) and the first conditional access system broadcast on the first broadcast transmission path using the broadcasting signal and the scramble key and program using attribute information, receives the information of the first work key and contract, each of the second work key by a plurality of second broadcast transmission path (FIG. 1, Kw c) a second master key (Fig. 1 , Km i) and the second encryption algorithm (Fig. 1, the dark 化II)を用いる第2の限定受信方式を使用して再暗号化して、前記第2の放送伝送路において再送信する際に、前記第2の放送伝送路のヘッドエンドでの限定受信方式の処理方法であって、前記スクランブルアルゴリズム及び前記スクランブル鍵を用いて暗号化された放送信号は、受信された信号をそのまま再送信し、前記スクランブル鍵及び前記番組の属性情報は、 前記第1のマスタ鍵(図1,Km he)を用いて、 且つ該ヘッドエンドで前記第1のワーク鍵が外部に漏れないハードウェア構成を持ったセキュリティモジュール(図1,35)を用いて暗号復号して得られた、第1のワーク鍵を用いて暗号復号して得られたスクランブル鍵及び番組属性情報を、該ヘッドエンドにおいて生成した第2のワーク鍵と前記第2の暗号化アルゴリ Of II) and then re-encrypted using the second conditional access system using, when re-transmitted in the second broadcast transmission path, conditional access system in the head end of the second broadcast transmission path a method for processing a broadcast signal encrypted using the scrambling algorithm and the scrambling key, the received signal re-transmitted as it is, the attribute information of the scramble key and the program, the first master using the key (Fig. 1, Km he), obtained by decryption and the at the head-end first work key using a security module having a hardware configuration that does not leak to the outside (FIG. 1,35) was, the scramble key and program attribute information obtained by decryption with the first work key, the second work key and the second encryption Arugori generated in the headend ズムを用いて再暗号化して再送信し、前記契約内容の情報は、前記第1のマスタ鍵を用いて該ヘッドエンドで暗号復号して得られた契約内容の情報を、前記第2のワーク鍵とともに、前記各々の第2の放送伝送路を通して受信する受信機ごとに個別な第2のマスタ鍵と第2の暗号化アルゴリズムを用いて再暗号化して再送信する各ステップを有することを特徴とする。 And resubmit encrypted using the prism, the information of the agreement is, the information of the contractual coverage obtained by decryption at the head-end by using the first master key, the second work with key, characterized in that it comprises the steps of re-transmitting the re-encrypted using the second second master key and second encryption algorithms individually for each receiver receiving through broadcast transmission path of the respective to.

また請求項2の発明は、放送信号をスクランブルアルゴリズムで暗号化するためのスクランブル鍵(図1,Ks)と、該スクランブル鍵及び全受信機に共通な番組属性情報を第1の暗号化アルゴリズム(図1、暗号化I)で暗号化するための第1のワーク鍵(図1,Kw s)と、 前記第1のマスタ鍵(図1,Km he)とを用いた第1の限定受信方式を使用した第1の放送伝送路で放送された放送信号及び前記スクランブル鍵及び番組属性情報、第1のワーク鍵及び契約内容の情報を受信して、複数の第2の放送伝送路で各々の第2のワーク鍵(図1,Kw c)と第2のマスタ鍵(図1,Km i)と第2の暗号化アルゴリズム(図1、暗号化II)を用いる第2の限定受信方式を使用して再暗号化して、前記第2の放送伝送路において再送信す The invention of claim 2 includes a scramble key for encrypting scramble algorithm broadcast signal (FIG. 1, Ks), a common program attribute information to the scramble key and all receivers first encryption algorithm ( 1, a first work key for encrypting the encryption I) (Fig. 1, Kw s), the first master key (Fig. 1, Km he) and the first conditional access system using the the first broadcast signal and the scramble key and the program attribute information broadcast on a broadcast transmission channel using receives the information of the first work key and contract, each of a plurality of second broadcast transmission path second work key (Fig. 1, Kw c) a second master key (Fig. 1, Km i) and the second encryption algorithm (Fig. 1, encrypted II) using a second conditional access system using and to re-encrypt, be re-transmitted in the second broadcast transmission path る、前記第2の放送伝送路のヘッドエンドに設けられた限定受信方式の処理装置であって、前記スクランブルアルゴリズム及び前記スクランブル鍵を用いて暗号化された放送信号は、受信された信号をそのまま再送信する手段と、前記スクランブル鍵及び前記番組の属性情報は、 前記第1のマスタ鍵(図1,Km he)を用いて、 且つ該ヘッドエンドで前記第1のワーク鍵が外部に漏れないハードウェア構成を持ったセキュリティモジュール(図1,35)を用いて暗号復号して得られた、第1のワーク鍵を用いて暗号復号して得られたスクランブル鍵及び番組属性情報を、該ヘッドエンドにおいて生成した第2のワーク鍵と前記第2の暗号化アルゴリズムを用いて再暗号化して再送信する手段(図1、28)と、前記契約内容の情報は、前 That, a processor conditional access system provided in the head end of the second broadcast transmission path, the broadcast signal encrypted using the scrambling algorithm and the scrambling key, as the received signal means for re-transmitting the attribute information of the scramble key and the program, using the first master key (Fig. 1, Km he), and wherein at the head-end first work key does not leak to the outside obtained by decryption using a security module having a hardware configuration (FIG. 1, 35), a scramble key and program attribute information obtained by decryption with the first work key, the head and means (Fig. 1, 28) for re-transmitting re-encrypting using the second work key to generate the second encryption algorithm in the end, the information of the agreement is, before 記第1のマスタ鍵を用いて該ヘッドエンドで暗号復号して得られた契約内容の情報を、前記第2のワーク鍵とともに、前記各々の第2の放送伝送路を通して受信する受信機ごとに個別な第2のマスタ鍵と第2の暗号化アルゴリズムを用いて再暗号化して再送信する手段(図1、29)と、を備えたことを特徴とする。 The serial first information contract master key using obtained by decryption at the head end, with said second work key for each receiver receiving through the second broadcast transmission path of the respective characterized by comprising a means (Fig. 1, 29) for re-transmitting the re-encrypted using the individual a second master key and the second encryption algorithm.

本発明によれば、衛星放送等の第1の放送伝送路で第1の限定受信方式を使用して放送された信号を受信し、CATV等の第2の放送伝送路に第2の限定受信方式を使用して再送信する際に、前記第2の放送伝送路からの信号を受信する受信機を個別に制御するための情報を含む関連情報を、安全性を損なうことなく転送することができる。 According to the present invention, it receives a signal broadcast by using the first conditional access system by the first broadcast transmission path such as satellite broadcasting, a second conditional access to the second broadcast transmission path such as CATV when re-transmitted using the method, the related information including the information for individually controlling a receiver for receiving a signal from the second broadcast transmission path, be transferred without compromising safety it can.

図1は本発明の実施例を示す。 Figure 1 shows an embodiment of the present invention. この図に含まれる各構成要素の機能については、図2〜図4で説明した要素に対応しているものは説明を省略または簡単にする。 The function of each component included in this figure, which correspond to the elements described in FIGS. 2-4 to omit or simplify the description. すなわち、11はスクランブラ、13,14は暗号化手段、20は鍵管理センターであって、これらは放送局側に設けられており、31はEMMフィルタ部、32,33は暗号復号手段、28,29は暗号化手段、30は鍵管理センター、34は加入者カードID設定部、35はヘッドエンド受信部に設けられたICカードであって、これらはヘッドエンドに設けられており、12はデスクランブラ、15はICカード、16,17は暗号復号手段、18はデスクランブル可否判定手段、19はスイッチであって、これらは受信機側に設けられている。 That is, 11 scrambler, encrypting means 13, 14, 20 is a key management center, they are provided to the broadcasting station side, 31 EMM filter unit, decryption means 32, 33, 28 , the encryption means 29, 30 is a key management center, 34 a subscriber card ID setting unit, 35 is an IC card provided in the head-end receiver, which is provided in the head end, 12 descrambler, 15 IC card, decryption means 16, 17, 18 descrambling determination unit, 19 is a switch, which is provided on the receiver side.

この実施例では衛星放送の番組信号はスクランブラ11でスクランブルされるが、ヘッドエンドではデスクランブルせずに、そのままSTBへ転送される。 This program signal of satellite television embodiment is scrambled by scrambler 11, the head-end without descrambling, is directly transferred to the STB. 従って、STBのデスクランブラ12では衛星放送のスクランブルをデスクランブルする必要があるので、これに必要なECMとEMMがヘッドエンドを介してSTBに転送される。 Therefore, it is necessary to descramble the scrambled descrambler 12 in satellite broadcasting STB, which ECM and EMM needed for is transferred to the STB via the head-end. この図1では衛星放送等の放送局側で関連情報がS−CAS方式で暗号化され(暗号化I)、この暗号化により得られたECM,EMMはCATVのヘッドエンド受信部で暗号復号手段32,33によって復号され(詳細は後述するが、EMMに関しては、EMMフィルタ部31によってフィルタリングされたEMMのみが復号され)、暗号化手段28,29によって、C−CAS方式で再暗号化(暗号化II)してSTBへ転送される。 Related Information broadcast station of a satellite broadcast or the like in FIG. 1 is encrypted by the S-CAS system (encryption I), ECM obtained by this encryption, EMM is decryption means at the head end receiving portion of the CATV decoded by 32 and 33 (details will be described later, with respect to EMM, only EMM filtered by EMM filter unit 31 is decoded), the encryption means 28, 29, re-encrypted with a C-CAS system (encryption of II) it is transferred to the STB to. ここで、前述のセキュリティの観点から、S−CAS方式でのKw(Kw_s)とC−CAS方式でのKw(KW_c)とは別個とする。 Here, from the viewpoint of the above security, and separate from the Kw (Kw_s) in S-CAS system and Kw (KW_c) at C-CAS system.

デジタル放送ではECM,EMM,EMMメッセージの各関連情報はセクションと呼ばれる図5のような構造で送信される。 The digital broadcast ECM, EMM, the relevant information EMM messages are transmitted in the structure as shown in FIG. 5, called sections. EMMについて、さらに具体的な構成例を示すと図6のようになる。 For EMM, further it becomes as shown in FIG. 6 when a specific configuration example. 関連情報は暗号化して伝送される。 Related information is transmitted encrypted. その暗号化される範囲についてはセキュリティの点で一般に公開されないが、少なくともセクションのヘッダ部は暗号化されない。 But not open to the public in terms of security for the range to be encrypted, the header portion of the at least sections not encrypted. また、EMMは大量に送信される情報の中から各受信機で自分宛の情報を抽出し、ICカードにおいて暗号復号を行うが、この自分宛の情報の抽出は高速に行う必要があることから、カードID部は暗号化されない。 Further, since the EMM extracts information addressed to the own terminal each receiver from the information transmitted in large quantities, but performs decryption in the IC card, which extracts the information of the self-addressed must be performed at high speed , card ID section is not encrypted. 従って、従来のEMMのセクションでは、図6のカードID部のあとの契約情報「契約情報_i」(i番目のデコーダにおける契約情報)がi番目のマスタ鍵Km_iで暗号化される。 Thus, sections of conventional EMM, (contract information in the i-th decoder) contract information "contract information _i 'after the card ID of FIG. 6 is encrypted by the i-th master key Km_i.

一方、衛星放送事業者がCATV内で衛星デジタル放送に加入している人を直接管理するために以下に述べる方法でEMMセクションを利用して転送を行う。 On the other hand, satellite operators to transfer by using the EMM section by the following method in order to directly manage people who subscribe to satellite digital broadcasting in CATV. すなわち、衛星放送事業者がCATV内で衛星デジタル放送に加入している人を直接管理するためにEMMを各STBに転送する必要があるが、このためには、CATVのヘッドエンドにおいて衛星放送の大量のEMMから各CATV内の加入者の分のEMMを抽出して復号し、さらにC−CAS方式で再暗号化する必要がある。 That is, the satellite broadcaster needs to forward the EMM to manage directly the person who subscribes to the digital satellite broadcasting in CATV in each STB, for this purpose, the satellite at the head end of the CATV and decodes the extracted minute EMM of subscribers in each CATV from a large amount of EMM, it is necessary to further re-encrypted with the C-CAS system. これを行うには、該当するカードIDの全EMMを順次受信し、それぞれの対応するKm_iを用いて順次暗号を復号する必要があるが、このKm_iはセキュリティを維持するために外部からアクセスできないICカードの内部のみに存在する前提になっている。 To do this, sequentially receives all the EMM corresponding card ID, it is necessary to sequentially decrypt the encrypted using the respective corresponding Km_i, this Km_i is not accessible from the outside in order to maintain the security IC It has become the premise that only exist in the interior of the card. 従って、ヘッドエンドには、例えば、CATV内の加入者分のICカードを並列に置く必要がある。 Thus, the head-end, for example, it is necessary to put the IC card of the subscriber portion of the CATV in parallel. このような装置は現実的ではない。 Such a device is not practical. このため、以下に述べるような方法でEMMセクションを利用して転送を行うこととする。 Therefore, by using the EMM section in a manner described below to be transferred.

図7は本発明で使用するCATVヘッドエンド向けにCATV内の衛星放送の加入者のEMMやEMM個別メッセージを送るためのセクションの例を示している。 Figure 7 shows an example of a section for sending the subscriber's EMM or EMM individual message satellite in CATV to CATV headend for use in the present invention. 従来のCATV内EMMセクションは、図8のように、各カードID_iの後の契約情報_iはそれぞれ異なるKm_iで暗号化される。 Conventional CATV in the EMM section, as shown in FIG. 8, the contract information _i after each card ID_i are encrypted with different Km_i respectively. これに対して、図7のEMMセクションは各カードID_iの後の契約情報_iは同一のKm_he(ヘッドエンド用マスタ鍵)で暗号化される。 In contrast, EMM section 7 contract information _i after each card ID_i is encrypted with the same Km_he (master key head-end).

次に、図1の構成によってヘッドエンドで図7の形式によるセクションを受信して図8の従来の形式によるCATV用のセクションに変換する過程を説明する。 Next, a process of converting a section for CATV according to the conventional format in Fig. 8 receives the section in the form of FIG. 7 at the head end by the configuration of FIG. ヘッドエンドには加入者カードID設定部34を設け、ここで当該CATV内で当該衛星デジタル放送に加入している、すなわち、衛星デジタル放送のEMMを転送する必要のあるSTBのカードIDを蓄積している。 The head-end is provided subscriber card ID setting unit 34, wherein the subscribing to the digital satellite broadcasting in the CATV, i.e., accumulated card ID of the STB that need to transfer EMM of satellite digital broadcasting ing. ここから各力一ドIDを順次EMMフィルタ部31へ与えることにより、衛星放送波から各CATV内の加入者のEMMを抽出し、ヘッドエンド用ICカード35に順次転送して暗号復号処理を行なう。 By providing each force one de ID sequentially to EMM filter unit 31 from which extracts the EMM of subscribers in each CATV satellite broadcast wave, performs decryption processing by sequentially transferred to the head-end for IC card 35 .

このとき、ヘッドエンド用のICカード内の処理プログラムは一般の衛星放送の直接受信用のICカードとは異なる。 In this case, the processing program in the IC card for the head-end is different from the general satellite direct reception IC card of the. すなわち、一般のICカードからはEMMの復号結果はICカードの中に記憶され外部には現れないが、ヘッドエンド用のICカードでは各受信者の契約情報を再度C−CAS方式で暗号化してSTBに送るために出力する必要がある。 That is, from a general IC card, but do not appear in the external stored decoding result of the EMM in the IC card, the IC card for the head-end encrypted again C-CAS system contract information of each recipient it is necessary to output in order to send to the STB. 一般のICカード(例えば図2の5)では、EMMを各ICカードのKm(Km_i)で復号すると、Kw_sとその受信者の契約情報_iが得られるがこれらはICカードの中に記憶され、外部から読み出すことはできないようになっている。 In general IC card (e.g., 5 in FIG. 2), when decoding the EMM in Km (Km_i) of each IC card, but Kw_s contract information _i of the recipient are obtained they are stored in the IC card , so that can not be read from outside. このKw_sを用いてECMの暗号を復号するとKsと番組の属性情報が得られる。 Attribute information of the Ks and the program is obtained when decoding the encryption of the ECM using the Kw_s. このKsはICカードから出力されデスクランブラに供給されるが、番組の属性情報はICカードの中で契約情報との照合のみに使用されICカードから外部に出力されることはない。 This Ks is supplied to the descrambler is output from the IC card, the attribute information of the program is not to be output to the outside from the IC card is used only to match the contract information in the IC card. しかし、本発明によるヘッドエンド用のICカードでは、図7に示すようなEMMをヘッドエンド用のKm(Km_he)で復号すると、Kw_sと当該CATV内の各加入者の契約情報_iが得られる。 However, in the IC card for the head-end according to the present invention, when decoding the EMM as shown in FIG. 7 in Km for the head-end (Km_he), the contract information _i for each subscriber Kw_s and within the CATV obtained . この内、Kw_sはICカードの中に記憶されるが、契約情報_iはICカードからのレスポンスとして外部に出力される。 Among, but Kw_s are stored in the IC card, contract information _i is output to the outside as a response from the IC card. ECMが受信されると、ヘッドエンド用ICカードでは、記憶されているKw_sを用いて暗号を復号し、Ksと番組の属性情報を得る。 When ECM is received, the IC card headend decodes the cipher, obtaining attribute information of the Ks a program using the stored Kw_s. これらはICカードからのレスポンスとして外部に出力される。 It is output to the outside as a response from the IC card. この出力されたKsと番組の属性情報は暗号化手段28によってCATV用のKw(Kw_c)で暗号化され(暗号化II)、CATVのECMとして送出される。 Attribute information of the outputted Ks and the program is encrypted with Kw for CATV (Kw_c) by the encryption unit 28 (encryption II), is transmitted as an ECM CATV. 一方、EMMは各カードIDごとに、ヘッドエンド用ICカードから出力された契約情報にCATVのKw_cを加えて暗号化手段29によってCATVのマスタ鍵Km_iで暗号化して図8に示すようなCATVのEMMを構成して送出する。 Meanwhile, EMM to each card ID, in addition to Kw_c of CATV contract information output from the IC card headend encrypts the master key Km_i of CATV by the encryption means 29 of the CATV, as shown in FIG. 8 and it sends it to configure the EMM.

なお、このCATVで送出されるセクションの構成は、衛星デジタル放送を直接受信する場合のEMMセクションと同一である。 The configuration of the sections delivered by the CATV is the same as the EMM section when receiving the satellite digital broadcast directly. このため、STBの機能や設計は衛星デジタル放送のIRDと共通になり、受信機コストを下げることができる。 Therefore, function and design of the STB becomes common to IRD for satellite digital broadcasting, it is possible to reduce the receiver cost.

前述したように、CATVのヘッドエンドでは、そのCATV内で衛星デジタル放送に加入する全てのSTB宛てのEMMを選別受信(フィルタリング)してICカード35に転送する。 As described above, in the CATV headend is transferred to IC card 35 by selecting receive EMM all STB destined to join the satellite digital broadcast (filtered) within the CATV. ICカード35に転送した後は、全て同じKm(Km_he)で復号する。 After transferring to the IC card 35 decrypts all the same Km (Km_he). 転送前の当該CATV内での全加入者宛てのEMMのフィルタリングは鍵管理上のセキュリティの問題はないが、フィルタリング処理は高速に行う必要がある。 EMM filtering all subscribers addressed within the CATV before transfer is not security issues on the key management, the filtering process needs to be performed at high speed. この部分は、CATV事業者のヘッドエンドに置かれる装置であり、一般の受信機のように簡易のものである必要は少ないが、かなり大規模なものとなることが予想される。 This part is a device placed in the headend of the CATV operators, but requires less is of simple as ordinary receivers are expected to be fairly large. このため、カードID設定部とEMMフィルタ部の処理を効率的に行うために、運用上、CATV用のSTBに用いられるカードID(衛星デジタル放送の規格では48ビット)の特定のビットをCATVの事業者コードとすることが効果的である。 Therefore, in order to perform the processing of the card ID setting unit and the EMM filter portion efficiently, operational (in the standard of satellite digital broadcasting 48 bits) card ID for use in STB for CATV of CATV specific bits it is effective to the company code. すなわち、カードIDの特定のビットが一致するもののみ抽出してICカード35に転送すればよく、IDの照合動作が極めて容易になる。 That may be transferred to the IC card 35, ID collation operation is extremely easy to extract only those specific bit card ID match. また、ICカードヘの転送の時間を考慮して、衛星デジタル放送の送出側で、各CATV内STB宛てのEMMの送信間隔を一定時間以上空けて送出することが適当である。 In consideration of the transfer time of the IC Kadohe, at delivery side of the satellite digital broadcasting, it is appropriate for delivering at a transmission interval of EMM each CATV in the STB addressed certain period of time.

なお、衛星放送局側から当該CATV内で加入している受信機へのEMMは衛星放送の伝送路を用いず、まとめて、通信回線等を用いてヘッドエンドまで届けることもできる。 Incidentally, EMM from the satellite broadcasting station to a receiver having subscribed in the CATV without using the transmission path of the satellite broadcasting, collectively, may be delivered to the head-end using a communication line or the like. この場合には、ヘッドエンドで一括受信するので、衛星放送伝送路側の負担は軽くなるが、CATV側でEMMを確実に受信するための繰り返し伝送などの制御を行う必要がある(衛星放送波により配布する場合は、一般には予め繰り返し伝送されるので、ヘッドエンドでは受信したまま送出すればよい。)。 In this case, the collectively received at the headend, the burden of satellite transmission line side is lighter, but it is necessary to perform control such as repetition transmission to reliably receive the EMM in CATV side (the satellite wave when distributing, since generally is pre repeatedly transmitted, it may be transmitted as it is received at the headend.).

次に、各STBでは、ケーブルを介して衛星デジタル放送事業者のチャンネルとCATV事業者のチャンネルを同一のICカードで受信できるようにするためには、両チャンネルを受信するためのEMMのカードIDは共通に管理する必要がある。 Then, in each STB, in order that the channels of the channel and CATV operators satellite digital broadcaster via a cable can be received on the same IC card, EMM card ID to receive both channels there is a need to be managed in common. しかし、カードIDに対する各カードのマスタ鍵Km_iは衛星放送事業者とCATV事業者では独立なものを使用することができる。 However, the master key of each card to the card ID Km_i can be used as independent in the satellite broadcasting operators and CATV operators. この場合、衛星放送事業者では、CATV内で加入したSTBに対しては、対応するヘッドエンド用のKm_heのみ使用し、他のKm_iは衛星を直接受信するIRDに割り当てられることになる。 In this case, the satellite broadcaster, for STB subscribed in the CATV, used only Km_he for corresponding head-end, other Km_i will be assigned to IRD for receiving satellite direct.

ところで、本発明では、CATV内各受信者の衛星放送事業者への契約内容がヘッドエンドで暗号化されない状態で現れるので、ここでの不正が行われることが想定される。 By the way, in the present invention, since the agreement to the CATV in each recipient of the satellite broadcasting operators appear in a state that is not encrypted by the head-end, be here in the fraud is carried out is assumed. この影響は、前述したように、当該CATV事業者内に限られ、衛星デジタル放送のCAS全体の安全性に関わることはないが、この安全性が問題になる場合には、衛星放送側の暗号をかけたままEMMを処理する必要がある。 This effect, as described above, only within the CATV operators, but it is not involved in the CAS overall safety of satellite digital broadcasting, in the case where the safety is a concern, the satellite-side encryption there is a need to process the EMM while over. 図9はこれを実現するシステム構成例であり、放送局側で暗号化するEMMについては、カードID部分はされず、他はS−CAS方式でのKms_iで暗号化されている。 Figure 9 is an example of a system configuration to realize this, the EMM encrypting the broadcast station side, the card ID portion is not, the other is encrypted by Kms_i in S-CAS system. ヘッドエンドで受信した衛星放送からのECM,EMMを復号することなく、さらに暗号化手段36,37,38を用いてC−CAS方式で暗号化(暗号化II)して再送信を行う。 ECM from the satellite broadcast received by the headend, without decoding the EMM, further performs C-CAS enciphering by (encrypted II) to retransmit using the encryption means 36, 37 and 38. この場合、STBにおけるICカード15(セキュリティモジュール)では、まず、暗号復号手段39,40を用いてC−CAS方式でヘッドエンドからのECM,EMMを復号(暗号復号II)し、この復号後のEMMが衛星デジタル放送事業者のものである場合には、さらに暗号復号手段41,42を用いてS−CAS方式の暗号復号(暗号復号II)を行う。 In this case, the IC card 15 in the STB (the security module), firstly, ECM from the head-end in C-CAS system using the decryption means 39 and 40, decoding the EMM and (decryption II), after the decoding EMM is the case is of the satellite digital broadcaster performs decryption of S-CAS system (decryption II) with further decryption means 41 and 42. この方式では、ECMはヘッドエンドで暗号復号せずに、そのままCATVのKw(Kw_c)で暗号化して送出する。 In this manner, ECM is without decryption at the head end, and sends it directly encrypted with the CATV Kw (Kw_c). EMMについては、衛星放送から受信したものはS−CAS方式で暗号化されている部分(S−CAS方式でのi番目の受信機向けのKmであるKms_iで暗号化されている)はそのまま再度C−CAS方式で暗号化してケーブルに送出する。 The EMM, as received from the satellite broadcasting (encrypted with Kms_i a Km of i-th receiver for at S-CAS system) portion is encrypted with S-CAS system again as it encrypted with C-CAS system sends to the cable. このときの鍵は、C−CAS方式でのi番目の受信機向けのKmであるKmc_iである。 The key here is the Kmc_i a Km of i-th receiver for at C-CAS system. この方式では、STBのICカード等のセキュリティモジュール内には、少なくともC−CAS方式とS−CAS方式の複数の暗号アルゴリズムとKmすなわちKmc_iとKms_iを実装している必要がある。 In this manner, in the security module such as an IC card of the STB, it is necessary to implement a plurality of encryption algorithms and Km i.e. Kmc_i and Kms_i of at least C-CAS system and S-CAS system. この方式では、さらに、ケーブル側でKw_cで再暗号化したECMを復号するためのKw_cをSTBへ送る必要があり、暗号化手段37によってKw_cを送るためのEMMを別途ヘッドエンドから加える。 In this method, further, it is necessary to send a Kw_c for decoding the ECM re encrypted with Kw_c cable side to STB, added EMM for sending Kw_c by the encryption means 37 separately from the headend. このEMMは同じ衛星放送から転送されたEMMと同じカードIDでKmc_iで暗号化して送る。 This EMM is sent encrypted with Kmc_i with the same card ID as the EMM that has been transferred from the same satellite. STBでは、自分宛のEMMを受信すると、ICカードに転送して暗号復号手段40によってKmc_iで暗号復号する(暗号復号II)。 In STB, you receive the EMM addressed to itself, to decryption at Kmc_i by decryption means 40 is transferred to the IC card (decryption II). 受信したEMMがKw_cを伝送するためのものである場合には、ICカードの中に記憶して、暗号復号手段39によってECMの復号に用いる。 If the received EMM are used to transmit Kw_c is stored in the IC card is used to decrypt the ECM by decryption means 39. 受信したEMMが衛星放送のEMMを再暗号化したものである場合には、復号されたEMMをさらに暗号復号手段42によってKms_iで暗号復号して(暗号復号I)、後は衛星放送の直接受信と同様に衛星放送のECMを復号し、番組の属性情報と契約内容とからデスクランブル可否判定手段43によってデスクランブルの可否を判定して、スイッチ44を閉じてKsを出力する。 If the received EMM is obtained by re-encrypting EMM satellite is to decryption by Kms_i by further decryption means 42 an EMM decoded (decryption I), the direct reception of satellite broadcasting after and similarly decrypts the ECM satellite, to determine whether the descrambling by descrambling determination means 43 from the attribute information of the program and the contract, and outputs the Ks by closing the switch 44. この方式では、図9には示してないが、CATV事業者独自の番組の制御も、STBで暗号復号Iの処理を省略することにより同様に行うことができる。 In this method, although not shown in FIG. 9, the control of the CATV operators own programs can also be carried out in the same manner by omitting the processing of decryption I at STB.

限定受信方式の機能を利用すると、各受信機に向けて個別のメッセージを送り、画面に表示することができる。 By using the functions of the limited reception method, sends an individual message to each receiver can be displayed on the screen. この場合、EMMメッセージのセクションを利用して送るが、伝送の効率を上げるために、各受信機に向けた個別のメッセージは表示する定型文の番号で送り、実際のメッセージ内容は別途定型文番号を付した全受信機に共通のメッセージとして送る方法がある。 In this case, send by using the section EMM message, in order to increase the efficiency of the transmission, separate message for each receiver sends the number of the fixed sentence to be displayed, the actual message content is separately fixed sentence number there is a method to send a common message to all receivers marked with. このような方法で衛星デジタル放送で特定の受信機にメッセージを送る場合、その受信機が再送信されているCATV内にあるときには、ヘッドエンドで関連情報を転送するしくみが必要である。 When sending such a way message to a specific receiver in a satellite digital broadcast, when in the CATV to the receiver is retransmitted, it is necessary mechanism for transferring the relevant information at the headend. これも例えば図1に示した実施例のシステムで伝送することができる。 This also can be transmitted in the system of the embodiment shown in FIG. 1, for example. このとき、上記の全受信機に共通な定型文メッセージの内容は暗号化されない規格であるので、ヘッドエンドでは特段の処理を行うことなく、そのEMMメッセージセクションをCATVに転送できる。 In this case, contents of the common boilerplate message to all receivers described above because it is not encrypted standards, without performing special processing at the head-end, can forward the EMM message section in CATV. 一方、各受信機ごとに異なる定型文の番号を示す個別のメッセージセクションはEMMと同様にKm_iで暗号化されているので、本質的に本発明で説明したEMMの伝送の場合と変わらない。 On the other hand, the individual message section showing a number of different fixed sentence for each receiver because it is encrypted with Km_i like the EMM, the same as that in the case of essentially transmitting EMM described in this invention. ただし、EMMメッセージの場合にはECMの暗号を復号するためのKwは送られないので、Kwのセキュリティに関する事項は関係なくなり、EMMの転送の問題よりも容易に実現できる。 However, in the case of EMM messages because it is not sent Kw for decrypting the encryption of the ECM, the matters relating Kw security becomes irrelevant, can be easily achieved than EMM transfer problems.

本発明の実施例のシステム構成を示す図である。 It is a diagram showing a system configuration of an embodiment of the present invention. 限定受信方式(CAS)の基本的なシステム構成を示す図である。 It is a diagram showing a basic system configuration of the limited reception system (CAS). 従来のシステム構成を示す図である。 It is a diagram illustrating a conventional system configuration. 従来の他のシステム構成を示す図である。 It is a diagram showing another conventional system configuration. デジタル放送で関連情報(ECM,EMM)を伝送するセクションの構成を示す図である。 It is a diagram showing a configuration of a section for transmitting relevant information (ECM, EMM) in digital broadcasting. EMMを伝送するセクションの構成例を示す図である。 It is a diagram illustrating a configuration example of a section that transmits the EMM. 本発明に使用するEMMセクションの構成を示す図である。 It is a diagram showing a configuration of an EMM section to be used in the present invention. 受信機に伝送されるEMMセクションの構成を示す図である。 It is a diagram showing a configuration of an EMM section to be transmitted to the receiver. 本発明の実施例のシステム構成を示す図である。 It is a diagram showing a system configuration of an embodiment of the present invention.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1,11 スクランブラ2,12,27 デスクランブラ3,4,13,14,28,29,36,37,38 暗号化手段5,15,35 ICカード6,7,16,17,22,23,32,33,39,40,41,42 暗号復号手段8,18,24,43 デスクランブル可否判定手段9,19,25,44 スイッチ10,20,30 鍵管理センター31 EMMフィルタ34 加入者カードID設定部 1, 11 scrambler 2,12,27 descrambler 3,4,13,14,28,29,36,37,38 encryption means 5,15,35 IC card 6,7,16,17,22,23 , 32,33,39,40,41,42 decryption means 8,18,24,43 descrambling capability judging unit 9,19,25,44 switch 10, 20, 30 key management center 31 EMM filter 34 subscriber card ID setting unit

Claims (2)

  1. 放送信号をスクランブルアルゴリズムで暗号化するためのスクランブル鍵と、該スクランブル鍵及び全受信機に共通な番組属性情報を第1の暗号化アルゴリズムで暗号化するための第1のワーク鍵と、該第1のワーク鍵及び受信機ごとに個別の契約内容の情報を前記第1の暗号化アルゴリズムで暗号化するための第1のマスタ鍵とを用いた第1の限定受信方式を使用した第1の放送伝送路で放送された放送信号及び前記スクランブル鍵及び番組属性情報、第1のワーク鍵及び契約内容の情報を受信して、 And scramble key for encrypting the broadcast signals in scrambling algorithm, and the first work key for encrypting a common program attribute information in the first encryption algorithm to the scramble key and all receivers, said first using the first conditional access system using a first master key to encrypt with said first encryption algorithm information for individual contract for each of the work key and the receiver broadcast signal and the scramble key and the program attribute information broadcast by a broadcast transmission path receives the information of the first work key and contract,
    複数の第2の放送伝送路で各々の第2のワーク鍵と第2のマスタ鍵と第2の暗号化アルゴリズムを用いる第2の限定受信方式を使用して再暗号化して、前記第2の放送伝送路において再送信する際に、前記第2の放送伝送路のヘッドエンドでの限定受信方式の処理方法であって、 And re-encrypted using the second conditional access system using a respective second work key and the second master key and the second encryption algorithm in a plurality of second broadcast transmission path, the second when retransmitting the broadcast transmission path to a processing method conditional access system in the head end of the second broadcast transmission path,
    前記スクランブルアルゴリズム及び前記スクランブル鍵を用いて暗号化された放送信号は、受信された信号をそのまま再送信し、 The scrambling algorithm and broadcast signal encrypted with the scramble key, the received signal re-transmitted as it is,
    前記スクランブル鍵及び前記番組の属性情報は、 前記第1のマスタ鍵を用いて、 且つ該ヘッドエンドで前記第1のワーク鍵が外部に漏れないハードウェア構成を持ったセキュリティモジュールを用いて暗号復号して得られた、第1のワーク鍵を用いて暗号復号して得られたスクランブル鍵及び番組属性情報を、該ヘッドエンドにおいて生成した第2のワーク鍵と前記第2の暗号化アルゴリズムを用いて再暗号化して再送信し、 Attribute information of the scramble key and the program, using the first master key, and decryption using the security module the first work key with the hardware configuration does not leak to the outside the head-end obtained by the scramble key and program attribute information obtained by decryption with the first work key, using the second work key and the second encryption algorithm generated in the headend re-sent and re-encryption Te,
    前記契約内容の情報は、前記第1のマスタ鍵を用いて該ヘッドエンドで暗号復号して得られた契約内容の情報を、前記第2のワーク鍵とともに、前記各々の第2の放送伝送路を通して受信する受信機ごとに個別な第2のマスタ鍵と第2の暗号化アルゴリズムを用いて再暗号化して再送信する、 It said information of the contract content, the information of the contractual coverage obtained by decryption at the head-end by using the first master key, with the second work key, the second broadcast transmission path of the respective retransmitting re-encrypting using the individual a second master key and the second encryption algorithm for each receiver for receiving through,
    各ステップを有することを特徴とする限定受信方式の処理方法。 Processing method conditional access system characterized by having the steps.
  2. 放送信号をスクランブルアルゴリズムで暗号化するためのスクランブル鍵と、該スクランブル鍵及び全受信機に共通な番組属性情報を第1の暗号化アルゴリズムで暗号化するための第1のワーク鍵と、該第1のワーク鍵及び受信機ごとに個別の契約内容の情報を前記第1の暗号化アルゴリズムで暗号化するための第1のマスタ鍵とを用いた第1の限定受信方式を使用した第1の放送伝送路で放送された放送信号及び前記スクランブル鍵及び番組属性情報、第1のワーク鍵及び契約内容の情報を受信して、 And scramble key for encrypting the broadcast signals in scrambling algorithm, and the first work key for encrypting a common program attribute information in the first encryption algorithm to the scramble key and all receivers, said first using the first conditional access system using a first master key to encrypt with said first encryption algorithm information for individual contract for each of the work key and the receiver broadcast signal and the scramble key and the program attribute information broadcast by a broadcast transmission path receives the information of the first work key and contract,
    複数の第2の放送伝送路で各々の第2のワーク鍵と第2のマスタ鍵と第2の暗号化アルゴリズムを用いる第2の限定受信方式を使用して再暗号化して、前記第2の放送伝送路において再送信する、前記第2の放送伝送路のヘッドエンドに設けられた限定受信方式の処理装置であって、 And re-encrypted using the second conditional access system using a respective second work key and the second master key and the second encryption algorithm in a plurality of second broadcast transmission path, the second retransmits the broadcast transmission path to a processing device conditional access system provided in the head end of the second broadcast transmission path,
    前記スクランブルアルゴリズム及び前記スクランブル鍵を用いて暗号化された放送信号は、受信された信号をそのまま再送信する手段と、 The scrambling algorithm and broadcast signal encrypted with the scramble key, and means for retransmitting it to the received signal,
    前記スクランブル鍵及び前記番組の属性情報は、 前記共通な第1のマスタ鍵を用いて、 且つ該ヘッドエンドで前記第1のワーク鍵が外部に漏れないハードウェア構成を持ったセキュリティモジュールを用いて暗号復号して得られた、第1のワーク鍵を用いて暗号復号して得られたスクランブル鍵及び番組属性情報を、該ヘッドエンドにおいて生成した第2のワーク鍵と前記第2の暗号化アルゴリズムを用いて再暗号化して再送信する手段と、 Attribute information of the scramble key and the program uses the common first master key, and the at the head-end first work key using a security module having a hardware configuration that does not leak outside decryption to obtain the scramble key and program attribute information obtained by decryption with the first work key, the second work key and the second encryption algorithm generated in the headend It means for re-transmitting the re-encrypted using a
    前記契約内容の情報は、前記第1のマスタ鍵を用いて該ヘッドエンドで暗号復号して得られた契約内容の情報を、前記第2のワーク鍵とともに、前記各々の第2の放送伝送路を通して受信する受信機ごとに個別な第2のマスタ鍵と第2の暗号化アルゴリズムを用いて再暗号化して再送信する手段と、 It said information of the contract content, the information of the contractual coverage obtained by decryption at the head-end by using the first master key, with the second work key, the second broadcast transmission path of the respective means for re-transmitting the re-encrypted using the individual a second master key and the second encryption algorithm for each receiver for receiving through,
    を備えたことを特徴とする限定受信方式の処理装置。 Processor conditional access system characterized by comprising a.
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