JPS61108277A - 有料放送方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、例えば放送衛星等を用いた空中線或は伝送
線を介するＣＡＴＶに代表される有線形態で、映像、音
声、データ、図形情報をサービスする形態において、視
聴を契約した加入者のみにサービスを行なう有料放送方
式に係り、特に契約加入者以外の者に対し視聴を阻止す
る制御を行なう有料放送方式に関する。

〔発明の概要〕

この発明は例えば第１図に示すように、放送局側では対
象契約番組の種類を示す公開鍵としてのティア（ＴＩ）
とこれに対応する非公開情報としてのティアキー（Ｋｉ
）をメモリテーブル６０に収納し、また、メモリテーブ
ル７０には加入者識別符号（ＩＤ）を収納して上記ティ
アキー（Ｋす、加入者識別符号（ＩＤ）とをもとにＣＰ
ＵＩＱＱによって乱数発生器１０を制御する。この乱数
発生器１０で発生する乱数によって有料放送情報は排他
的論理和回路加でスクランブルされる。

一方、受信側においては、伝送された上記非公開鍵情報
及び加入側２００のＲ，ＯＭに予じめ与えられている暗
号情報等の非公開情報からの情報をもとに放送局側で発
生した乱数と同様の乱数が乱数発生器で発生するようＣ
Ｐ　Ｕ　３００が制御する。この乱数を用いて排他的論
理和回路２１０でディスクランブルを行なう。また、番
組予約に際しては加入者識別信号をキーバッド５００で
入力するが、この場合ＲＯＭ　２２６に収納された加入
者固有の符号との照合を行ない照合結果によって予約処
理が課金マツプ９０の情報を処理した後に上記メモリテ
ーブル６０の情報の内容の変更を行なう制御を行なう。

これによシ、この発明に係る有料放送方式では誤まった
予約情報によって課金がなされることを防止し得る。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

近年、新放送メディアの発達にともない、テレテキスト
、静止画放送、高品位テレビジョン放送、デジタル信号
による多チヤンネル放送が可能となってきている。この
ような放送メディアの高度化により放送番組の伝送種類
も多岐にわたってきている。

そして、放送側においては特定番組に対して課金を行な
い放送局側と契約を行なった特定の加入者以外の加入者
に対しては伝送信号に対して攪拌を与え、いわゆるスク
ランブルを行ない視聴を阻止し、契約加入者に対しては
このスクランブルを解除することによって視聴を可能に
する有料放送が有料番組に対して行なわれる。

この場合、有料放送方式において加入者が有送番組を予
約するには識別符号（ＩＤ）とともに所望の番組を予約
する訳であるが、実際の加入者似者の名優で不正予約を
防ぐ意味において当該契約者固有の識別信号（ＩＤ）を
放送局側に告知することを番組予約時に行なわせるシス
テムが採用される。即ち、識別信号（ＩＤ）、及び予約
対象番組を示す公開鍵であるティヤ（Ｔｉ）と呼ばれる
情報で放送局側に番組予約をし、放送局側ではこれらの
公開情報を秘匿情報に変換してどの加入者が契約したか
の情報及び信号に対するスクランブルを解くための情報
の両者を秘匿する。この秘匿情報は加入者側に送られ、
この秘匿情報よυ復号化鍵を生成し暗号化された情報を
平文化して復号を行なう。

このような有料方式においては上記したように放送局側
に対する番組予約は公開鍵を用いて行ない放送局側で課
金に対する検査を行なった後に暗号化された情報を平文
化するに必要な情報が加入者側にダウンロードされる。

上記有料放送方式においては加入者が放送局に対して番
組予約等に代表されるアップストリームに対する処理は
加入者識別信号をもとに行なわれる。従って、加入者は
加入者自身に付された識別信号（ＩＤ）を放送局側に送
った上で予約処理を行なうが、この場合上記加入者識別
信号（ＩＤ）を加入者に認識させる有効な手段が必要と
される。

〔発明の目的〕

この発明は上記の点に鑑みなされたものであシ有料シス
テムにおいて、加入者識別信号（ＩＤ）等を加入者側の
機器の固有の符号との照合を行なった上で加入者の番組
予約を可能として不正視聴を防止できる有料放送方式を
提供することを目的とする。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第２図はこの発明に係る有料放送方式の一実施例を示す
回路図である。この第２図に示す回路によって放送信号
に対するスクランブルよって伝送信号に対する暗号化が
な゛されるが、課金対象となるデジタル放送情報は入力
端子ＩＮに印加される。

この放送情報は有料放送としてスクランブル処理され加
入者に対してのみ復号がなされるよう、乱数発生器加で
発生した乱数を用いて排他的論理和回路加でスクランブ
ル処理がなされる。この排他的論理和回路加の出力に得
られるスクランブル化された放送情報は、契約加入者に
対してのみ復号が許可されるが、復号のために必要な情
報を放送局側１００から加入者側２００に伝送する必要
がある０ 上記したように、放送信号自体は上記擬似ランダム雑音
を発生する乱数発生器１０の動作によシ秘匿されるが、
どの契約者にどのような番組の視聴を許可するかの復号
可能契約者を特定する情報も秘匿する必要がある。この
ように、番組情報自体を秘匿するだめの秘匿鍵情報、復
号可能契約者を特定するための秘匿鍵情報の２種の暗号
鍵としての秘匿鍵情報によシ有料化がなされる。

このような有料放送システムにおいては、加入者を示す
識別符号（ＩＤ）、及び予約番組の種類を゛示すティア
（Ｔｏの公開鍵情報、上記乱数発生器１０に対する初期
値（Ｉｎ）、上記ティア（Ｔｆ）に対する暗号符号であ
るティアキー（Ｋｉ）、上記識別符号（ＩＤ）に対応す
るパスワード（Ｐａ）が非公開の暗号鍵として扱われる
。

先ず、放送情報を秘匿化する乱数発生器１０について述
べると、この乱数発生器は例えばＭ系列符号発生器等で
構成され所定のアルゴリズムによる乱数が発生する。こ
の場合乱数発生器１０の初期値は同期信号発生回路Ｉで
発生するタイミング信号にもとすき、制御回路旬の制御
のもとにイニシャルデータ発生回路Ｉによって発生する
。とのイニシャルデータ（Ｉｎ）は上記ティアキー（Ｋ
ｉ）とあいまシ上記乱数発生器１０のシーケンス動作を
制御する。

即ち、上記乱数発生器１０のシーケンス動作は上記イニ
シャルデータ（Ｉｎ）とティアキー（Ｋりによって制御
を受けるわけであるが、上記ティアキー（Ｋ１）は、メ
モリテーブル６０に形成されたチャンネル番号毎に付さ
れ番組ジャンルを示すティア（Ｔｉ）及びこのティ□ア
（Ｔｉ）に対して付された暗号ティアキー（Ｋｉ）から
なるメモリマツプよシ抽出され上記乱数発生器１０に与
えられる。との結果、上記乱数発生器１０は、上述の２
種類の暗号鍵であるイニシャルデータ（Ｉｎ）、ティア
キー（Ｋｉ）を用いてＫｓ　＝ｆ　（Ｉｎ、にりなる乱
数を発生する。この乱数Ｋｓは一方入力端に放送情報が
加えられる排他的論理和回路加の他方入力端に加えられ
スクランブル化された放送情報が得られる。

この場合、上記イニシャルデータ（Ｉｎ）は、スクラン
ブル化された放送情報を平文化するため暗号鍵情報とし
て用いられるので、イニシャルデータ自体も加入者側に
ダウンロードされる。

放送局側では、どの加入者がどの番組に対して契約して
いるかの情報を暗号文として生成するがこの情報もダウ
ンロードして加入者側での復号のための鍵情報（Ｅりと
して用いられる。この暗号器報Ｅｉはメモリテーブル７
０に形成された各加入者を識別する識別符号（ＩＤ）に
対応しぞ付された秘匿情報であるパスワード（Ｐａ）と
上記ティアキー（Ｋｉ）とによりＤｉ　＝　ｇ（Ｋｉ　
、Ｐａ）として暗号器８０で生成される。暗号情報（Ｅ
ｊ　）も加入者側でスクランブルされた放送情報を複文
化するため鍵情報として用いられるので、との暗号情報
（Ｅｉ）を復号できない加入者はスクランブルされた放
送情報をディスクランブルして放送信号を受信すること
はできない。従って課金マツプ９０をＣＰ　Ｕ　ｌｌＱ
が参照し、ＣＰＵ１１０は料金未納等の契約対象外の者
に対しては上記暗号情報（Ｅｉ）を作成せず当該加入者
は放送の視聴が禁止される。

このように放送局側１００からは、第１の鍵情報Ｋｓで
スクランブルされた放送情報、契約加入者を特定するに
供する第２の鍵情報Ｅｉ、及び上記乱数発生器１０に対
する初期値情報（Ｉｎ　）がタイミング回路１２０によ
るタイミング制御のもとにモデム１３０を介して秘匿情
報として加入者側１２０にダウンロードされる。更に、
公開鍵である番組態様を示すティア（Ｔｉ）がダウンロ
ードされる。

次に、加入者側２００についてみると、スクランブルさ
れた放送情報は排他的論理和回路２１０の一方入力端に
加えられる。このスクランブルを解くには、上記乱数発
生器１０で発生した乱数と同じ乱数を上記排他的論理和
回路２１０の他方入力端に加えればよいが、との復号化
は上述した第１の鍵情報Ｋｓ、第２の鍵情報Ｅｉを生成
して乱数発生器２２０でスクランブル時における乱数と
同様の乱数を発生することで行なわれる。このようなデ
ィスクランブルに供する乱数を発生するには上記第１の
鍵情報を生成する必要があるが、加入者側では第１の鍵
情報Ｋｓを再生するためにはティアキー（Ｋｉ）、イニ
シャルデータ（Ｉｎ　）を抽出することが必要になる。

この場合、ティアキー（Ｋｉ）は、ダウンロード時に第
２の鍵情報Ｅｉで暗号化されているためティアキー（Ｋ
りを直接抽出できず一担第２の鍵情報（Ｅｉ）を抽出し
これからティアキー（Ｋｉ）を抽出する処理が行なわれ
なければならない。

ディスクランブル動作を説明するに、先ずデータ処理に
必要な同期信号は同期信号抜取多回路２２１によって抽
出され、この同期信号をもとにデータ処理に必要なタイ
ミング信号をタイミング信号発生回路２２２が発生する
。また、放送局側１０゜から送られた関連鍵情報は鍵情
報抽出回路２２３で抽出される。即ち、イニシャルデー
タ（Ｉｎ）、鍵情報Ｅｉ　＝＝　ｇ（Ｋｉ　、Ｐａ）　
、及びティア（Ｔｉ）が鍵情報抽出回路２３３で上記タ
イミング発生回路２２２で規定されるタイミングに従が
い抽出される。この抽出された関連鍵情報はＲＡＭ書込
制御回路２２４の制御信号の制御によってＲＡ　Ｍ　２
２５に書き込まれる。このとき、各加入者毎に付されて
いる加入者識別符号（ＩＤ）、及びパスワード（Ｐａ　
）が加入者側のＲＯＭ２２６から読み出されたものと一
致しているか否かを比較器２２７で判別し、比較の結果
一致しているときのみ上記ＲＡ　Ｍ　２２５に対し関連
鍵情報の書き込みが許可される。

また、イニシャルデータ（ＩＤ）、公開鍵情報である番
組態様を示すティア（Ｔｉ）は鍵情報抽出回路２２８で
抽出され上記ＲＡ　Ｍ　２２５に書き込まれたティア（
Ｔｉ）と伝送された番組に付随するティア（Ｔｉ）との
比較を比較器２２９で比較を行ない、この比較の結果テ
ィアが一致している場合には制御回路２３０によって復
号器２３１を動作させる。このとき復号器２３１は上記
ＲＡＭ２２５から読み出した鍵情報（Ｅｉ）と上記Ｒ，
ＯＭ　２２６から読み出した加入者に付されたパスワー
ド（Ｐａ　）から上記暗号器８０と逆のデータ処理を行
ないティアキー（Ｋｉ）を生成する。

このティアキー（Ｋｉ）及び上記鍵情報抽出回路２８８
で抽出したイニシャルデータ（Ｉｎ）をもとに乱数発生
器２２０でスクランブルに供する乱数と同様の乱数が発
生する。この乱数は排他的論理和回路２１０に加工られ
、ディスクランブル処理がなされ平文化された放送情報
を出力端子ＯＵＴに得る。

これらの一連のディスクランブルに関連するデータ処理
はＣＰ　Ｕ　３００による制御による。

次に、契約加入者側２００から加入者が放送局側１００
に対して契約を申し込む場合について述べる。

加入者が契約するには、先ず表示器４００に表示された
加入者識別符号（ＩＤ）をキーバッド４００を押釦して
入力する。この後、加入者は予じめ知らされている番組
態様を示すティア（Ｔｏを上記キーバッド５００を操作
して入力し、番組予約を行なう。

これらの加入者識別符号（ＩＤ）、ティア（Ｔｉ）はＣ
ＰＵ　３００で処理された後にモデム６００を介してア
ップストリームによって放送局側へ送られる。放送局側
１００では上記加入者からの予約情報である加入者識別
符号（ＩＤ）　、ティア（Ｔｉ）はモデム１３０で復調
された後、課金マツプに加入者識別符号（ＩＤ）をもと
に課金情報を書き込む。そして、ＣＰＵｌｌ０は上記課
金マツプ９０を参照し、料金支払い等を確認した後にメ
モリテーブル６０に対して非公開情報であるティアキー
０（ｉ）を書き込む。これＫよシ予約処理が行なわれ、
放送局側１００から有料放送情報を入力端子ＩＮから送
出する場合には排、他的論理和回路加によってスクラン
ブル処理が行なわれた信号が伝送され、加入者側２００
では契約加入者のみ排他的論理和回路２１０によってデ
ィスクランブルされる。

このように加入者が契約するにあたっては加入者識別符
号（ＩＤ）と希望する番組態様に対応した情報であるテ
ィア（Ｔｉ）を放送局側１００に送るわけであるが、こ
の発明にあっては当該が入省以外の名優で不正に番組が
予約され、未契約者が不正に視聴することを防止する機
能を有する。

即ち、加入者が契約するには希望番組の態様に応じたテ
ィアキー（Ｋ　ｉ　）の指定にともない加入者個有の加
入者識別符号（ＩＤ）をキーバッド５００の押釦によっ
て指定させることで他人の識別符号（ＩＤ）を用いて契
約することを防止する。

これは、契約時にキーバッド５００を押釦して指定した
加入者識別符号（ＩＤ）と当該加入者機器内の固有Ｒ，
ＯＭ　２２６に書き込まれた加入者識別符号（ＩＤ）が
一致しているか否かをＣＰ　Ｕ　３００で判別しどの判
別の結果両者が一致していないとモデム６００の変調動
作を停止することで放送局側１００に予約情報が伝達さ
れるのを禁止する。この結果、メモリテーブル６０にテ
ィアキー（Ｋｆ）が書き込まれず、加入者側でディスク
ランブルするに必要とされる前述した鍵情報Ｄｉ　＝　
（Ｋｉ　、Ｐａ）が放送局側で形成されないので鍵情報
（Ｋｉ）が当該加入者側２００にダウンロードされず当
該加入者による不正視聴は阻止される。

つ−ｊｊ５、ＣＰＵ３００のレジスタ３０１に加入者特
有の加入者識別信号（ＩＤ）をＲＯＭ　２２６から読出
し一方加入者がキーバッド５００から入力した加入者識
別符号（ＩＤ）との比較をコンパレータ３０３で比較し
比較の結果一致している場合には、キーバッド５００を
用いて入力した加入者識別信号（ＩＤ）及びティア（Ｔ
ｉ）はアップストリームに伝送することがスイッチ（Ｓ
Ｗ）が閉成されることにより許可される。

このようにして加入者識別符号（ＩＤ）を加入者側機器
で照合し、この照合結果にもとすき上記モデム６００を
制御することによってディスクランブルの解除を阻止し
て有料放送の不正視聴が妨げられる。この場合、上記加
入者識別符号（ＩＤ）の照合の結果上記モデム６００を
制御した例を述べたが、結果的に上記メモリテーブル６
０に対するティアキー（Ｋりの書き込みの禁止がなされ
る制御がなされれば上記の実施例に限られるものではな
い。

まだ、上述の例にあっては加入者側における番組契約時
においては契約の許可を加入者識別符号をもとに行なっ
たが、加入者側において上記Ｍから読み出したパスワー
ド（Ｐａ）を利用して照合するようにして上記メモリテ
ーブル６０に対してティアキー（Ｋｉ）の書き込みを制
御してもよい。

このように、加入者側２００での加入者の契約に際して
、加入者固有の識別符号（ＩＤ、パワード）を用いて契
約を許可して上記課金マツプ９０への課金情報の書換え
がなされるので加入者識別符号を誤まって指定しても他
の加入者への課金が誤まってなされることが防止できる
。

〔発明の効果〕

以上述べたようにこの発明によれば、加入者自体が正し
く加入者識別信号（ＩＤ）を入力しない限シ契約が許可
されないので、誤まって他人の加入者識別符号（ＩＤ）
ｔ−・もとに番組を予約してもアップストリームを介し
て予約情報は放送局側で処理されず当該他人に対して誤
まって課金がなされることのない有料放送方式を提供し
得るものである。

また、第３者が不正に他人の加入者識別符号（ＩＤ）を
用いて番組契約を行なっても尚該契約が許可されず不正
な有料番組の視聴が阻止できる有料放送゛方式が提供さ
れる。

更に、上述の実施例では加入者はモデム６００を介して
予約情報として加入者識別符号（ＩＤ）、ティア（Ｔｉ
）をアップストリームを介して伝達する例を示したが、
この発明はこれに限られず上記予約情報を電話等を介し
て放送局側１００に伝達する形態であってもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る有料放送方式の実施例の概要を
示す回路図、第２図はこの発明に係る有料放送方式の実
施例を示す回路図である。 １００・・・放送局側、　　２００・・・加入者側、１
０・・・乱数発生手段、　加・・・スクランブル手段、
６０．１１０・・・契約判別手段、６０．７０・・・デ
ータメモリ、２１０・・・ディスクランブル手段、 ２２９．２３０，２３１・・・鍵復号手段、２２１．２
２８，２３１・・・鍵抽出手段、２２６．３００，５０
０・・・契約者識別手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 放送局側において、所定非公開鍵情報を用いて発生乱数
   が制御される乱数発生手段と、 この乱数発生手段に対する制御データとして機能する少
   なくとも各加入者に対応した非公開鍵情報を収納するデ
   ータメモリと、 この非公開鍵情報をもとに加入者の契約の有無を判別す
   る契約判別手段と、 前記データメモリから読み出された非公開情報をもとに
   して前記発生手段に得られた乱数を用いて放送情報をス
   クランブルする手段とを有し、加入者側において前記非
   公開情報を抽出する鍵抽出手段と、 この鍵抽出手段で抽出された鍵情報が当該加入者固有鍵
   情報と一致するか否かを判別してディスクランブル制御
   信号を発生する鍵復号手段と、この契約者識別手段によ
   る識別結果に応じて前記乱数に対応した乱数を発生する
   乱数発生手段と、この乱数発生手段で発生する乱数を用
   いてスクランブルされた放送情報をディスクランブルす
   るディスクランブル手段と、 加入者契約時に視聴者が指定した加入者識別符号と加入
   者機器固有の非公開情報との整合を判別する加入者識別
   手段とを具備し、 加入者が番組予約するに際しては加入者識別手段によっ
   て指定された加入者の固有情報と加入者機器固有情報の
   整合を確認した上で予約を許可することで誤まった課金
   がなされることを防止することを特徴とする有料放送方
   式。