KR100793791B1 - 방송 수신 장치 및 방송 수신 방법 - Google Patents

방송 수신 장치 및 방송 수신 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 본 발명은 소정의 포맷으로 캡슐화되어 수신된 IP 데이터그램에서 IP 어드레스를 추출하여, 호스트의 주소와 상호 인증을 수행하는 상호 인증 수단 및 상기 상호 인증 수단에서 상호 인증이 성립되면 디스크램블이 수행되는 디스크램블러를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 수신기를 제공한다.
따라서, 본 발명에 따르면 수신한 IP 어드레스와 매핑되는 주소와 호스트의 주소를 비교하여, 간단하게 상호 인증을 수행하여 제한 억세스 기능을 수행할 수 있다.
방송 수신기, DMB, 제한 수신

Description

방송 수신 장치 및 방송 수신 방법{A receiving apparatus and a receiving method for broadcasting}
도 1은 일반적인 디지털 멀티미디어 방송 서비스 구조의 일 실시예를 보인 도면
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 방송을 송신할 수 있는 방송 송신기의 개략도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 송신기의 신호 흐름도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 방송을 수신할 수 있는 방송 수신기의 개략도
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 수신기의 신호 흐름도
도 7은 본 발명에 따른 방송 수신 방법의 개략적인 순서도
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 방송 수신 방법의 상세한 순서도
도 9은 IP 데이터그램의 터널링 과정도
도 10는 IP 터널링을 위한 프로토콜 스택 특성도
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
210 : 스크램블러 211 : 제 1 스크램블러
212 : 제 2 스크램블러 213 : 제 3 스크램블러
410 : 상호 인증 모듈 411 : 비교부
412 : 인증부 413 : 호스트 주소 추출부
420 : 디스크램블러 421 : 제 1 디스크램블러
422 : 제 2 디스크램블러 423 : 제 3 디스크램블러
본 발명은 방송 수신기 및 방송 수신 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제한 수신이 가능하도록 하는 방송 수신기 및 방송 수신 방법에 관한 것이다.
방송의 디지털화는 지상파, 위성, 케이블 방송 등 기존 매체를 통해서 빠른 속도로 진행되고 있으며, 방송 산업의 환경을 혁신적으로 변화시키고 있다. 이러한 환경 변화로 새롭게 등장한 매체가 이동 방송을 수신할 수 있는 방송 수신기이다.
상기 이동 방송을 수신할 수 있는 방송 수신기는 여러 가지가 있을 수 있으며, 일 예로 DMB(Digital Multimedia Broadcasting), DVB-H(Digital Video Broadcasting-Handheld), 미디어 플로우 등의 단말기가 있다. 상기 방송 수신기는 핸드폰이나 PDA, 노트북 컴퓨터, 차량용 단말기 등 개인 휴대형 단말기에 방송 수신 기능을 적용한 것으로서, 이동 중이나 고정된 장소에서 유저에게 다양한 멀티미디어 방송을 제공한다.
특히 지상파 디지털 멀티미디어 방송(Digital Multimedia Broadcasting ; DMB)은 듣는 방송에서 보고 듣는 방송으로 진화하였다. 상기 지상파 DMB는 유럽의 지상파 라디오 표준으로 채택된 Eureka-147 디지털 오디오 방송(Digital Audio Broadcasting : DAB)에 기반하고 있다. 멀티미디어 방송 성능을 향상시키기 위해 추가된 것은, 전송 채널상 발생할 수 있는 연집 에러(Burst Error)에 강인한 RS 코드(Reed-Solomon Code)와 길쌈 인터리버(Convolutional Interleaver)이다. 추가된 상기 두 블록은 송신기에서 DAB 앙상블(Ensemble) 입력 신호에 대해 적용하며, 이동 수신환경에서도 비디오 서비스가 가능할 만큼 충분히 낮은 에러율을 제공한다.
또한 DMB 방송의 전송채널은 무선 이동수신 채널로서, 수신신호의 크기(Amplitude)가 시변(Time-Varying)할 뿐만 아니라, 이동 수신기의 영향으로 수신신호 스펙트럼(Spectrum)의 도플러 확산(Doppler Spreading)이 발생한다.
이러한 채널 환경에서의 송수신을 고려하여, DMB 송신 방식은 직교 주파수 분할 다중화(Orthogonal Frequency Division Multiplexing ; OFDM)에 기반한 차 부호화(Differential Coding)를 이용한다.
이때, DMB 송신신호는 기존의 아날로그 라디오 방송 신호에 비해 매우 작은 신호 세기로 전송되며, 도심과 같은 심한 페이딩(Fading) 채널 환경에서 자동차에서와 같은 이동수신을 고려하면, 실제 수신신호의 신호세기는 매우 작다. 따라서 DMB를 수신할 수 있는 방송 수신기는 이러한 열악한 수신환경에서 최대한 수신신호를 받아들여, 전송에러를 보정할 수 있어야 한다. 또한 이동수신 단말기라는 점을 고려하면 제한된 비용을 들여서 최대의 수신성능을 내는 것이 방송 수신기 구성의 핵심 요건이 된다.
이러한 DMB에서는 하나의 물리적 채널 주파수 범위에 해당하는 적어도 하나 이상의 앙상블(Ensemble)을 서비스할 수 있다.
도 1은 하나의 앙상블 구조에 대한 일 예를 보인 것으로서, 하나의 앙상블은 적어도 하나 이상의 서비스(service)로 구성되고, 각 서비스는 다시 적어도 하나 이상의 서비스 컴포넌트(Service components)로 구성된다.
상기 서비스는 TV나 라디오의 1개 채널에 해당한다. 상기 서비스 컴포넌트는 방송을 구성하는 영상, 음성, 교통정보, 혹은 방송 서비스 정보를 의미한다. 그리고 상기 서비스 컴포넌트로 올 수 있는 것은 MSC(Main Service Channel)의 각 서브 채널과 FIDC(Fast Information Data Channel)이다.
그리고 상기 앙상블에 다중화되어 있는 서비스와 각 서비스를 구성하는 서비스 컴포넌트가 무엇인지, 서비스 컴포넌트는 어디에 위치해 있는지를 알려주는 정보로서, 다중화 배열 정보(Multiplex Configuration Information ; MCI)가 있다. 즉, 상기 MCI은 동일 프레임 내 MSC가 어떻게 구성되어 있는지에 대한 정보가 포함되어 있으며, SI에는 MSC를 통해서 어떤 서비스들이 제공되는가에 대한 정보들을 포함한다.
상기 MCI는 DMB 전송 프레임 내 FIC(Fast Information Channel)를 통해 전송된다.
즉, 상기 DMB 전송 프레임은 동기화 채널(Synchronization Channel)과 FIC(Fast Information Channel), 및 MSC(Main Service Channel)로 구성된다.
상기 동기화 채널은 DMB 수신기가 프레임의 초기임을 인식하도록 정해진 일 정한 형태를 갖으며, 널(Null) 심볼과 위상 기준 심볼(Phase Reference Symbol ; PRS)이 할당된다.
상기 FIC는 방송 서비스 수신을 위한 여러 가지 정보를 전송하는 용도로 사용되며, MCI와 서비스 정보(Service Information ; SI), 및 FIDC(Fast Information Data Channel)로 구성된다.
상기 MSC는 하나 이상의 CIF(Common Interleaved Frame)로 구성되며, 영상, 음성, 데이터 등의 방송 서비스를 전송하는 용도로 사용된다. 상기 하나의 CIF에서 주소를 할당할 수 있는 가장 작은 단위는 CU(capacity unit)로서, 다수의 CU가 연결되어 하나의 서브 채널이 구성된다. 그리고 상기 MSC의 서비스 컴포넌트를 전송하기 위하여 스트림 모드(stream mode)와 패킷 모드(packet mode)의 두 가지 데이터 전송 모드가 지원된다.
다시 말해, 제어 정보인 FIC에는 데이터 정보인 MSC내의 CIF에 실려오는 데이터들의 구조를 알려주는 정보가 들어있고, 각 CIF에는 비디오 데이터, 오디오 데이터와 같은 실제 데이터들이 들어있다. 상기 FIC와 MSC의 가장 큰 차이는 타임 인터리빙(time de-interleaving)되어 전송되는지 여부에 있다. 상기 FIC는 타임 인터리빙되지 않으며, MSC는 타임 인터리빙되며, 대부분의 데이터는 MSC를 통해서 전송된다.
그리고 DMB에서 제공할 수 있는 데이터 서비스는 다양하다. 일 예로, 프로그램 관련 데이터(PAD ; Program Associated Data)와 독립 데이터(N-PAD ; Non Program Associated Data), 서비스 정보(SI), MOT(Multimedia Object Transfer) 슬 라이드쇼, 방송 웹 사이트(Broadcast Web Site ; BWS), 대화형 서비스(Interactive Services), 라이브 동영상 서비스 등이 있다.
상기 데이터 전송에서 가장 일반적으로 사용되는 전송 모드는 패킷 모드이고, 상기 패킷 모드에서 데이터는 데이터 그룹으로 분할된다. 그리고 MOT 프로토콜은 멀티미디어 디코드를 수신할 수 있는 다양한 형태의 수신기에 데이터 채널을 이용하여 멀티미디어 객체(즉, 콘텐츠)를 전달하는 전송 프로토콜로서, 그 대상은 텍스트, 이미지, 비디오, 오디오 등으로 다양하다. 이때 지상파 DMB에서 MOT 전송은 멀티미디어 객체를 MOT 규격으로 만든 후 패킷 모드, 또는 PAD로 전송하게 된다.
이러한 DMB에서도 유료 서비스에 대한 과금 또는 연령별 제한 시청 등을 목적으로 하는 제한적 억세스(Conditional Access ; CA)가 필요하다. 여기서 상기 CA 방법으로 스크램블(scramble), 암호화(encryption) 등 여러 가지 용어가 사용되는데, 상기 스크램블은 암호화(encryption)를 포함하고, 디스크램블은 해독(decryption)을 포함한다고 본다. 현재 DMB 등의 오디오/비디오/데이터 수신기에 제한 수신 기능이 없어, 유료 서비스를 제공할 수 있는 방법이 없다. 또한 유료 서비스를 제공하기 위하여, 외부의 스마트 카드등을 사용하는 경우 불편함이 초래될 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 제한적 억세스가 가능하도록 하는 방송 수신기와 방송 수신 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 IP 터널링을 통하여, 방송 송신기와 방송 수신기간의 직접적인 상호 인증이 가능하도록 하는 방송 수신기와 방송 수신 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 다수의 양방향 통신 사업자가 제한 수신 알고리즘을 제공하여, 방송사별로 다른 제한 수신 시스템에 적응가능한 방송 수신기와 방송 수신 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 소정의 포맷으로 캡슐화되어 수신된 IP 데이터그램에서 IP 어드레스를 추출하여, 호스트의 주소와 상호 인증을 수행하는 상호 인증 수단 및 상기 상호 인증 수단에서 상호 인증이 성립되면 디스크램블이 수행되는 디스크램블러를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 수신기를 제공한다.
본 발명의 다른 실시 형태에 따르면 소정의 포맷으로 캡슐화되어 수신된 IP 데이터그램에서 IP 어드레스를 추출하여, 호스트의 주소와 상호 인증을 수행하는 상호 인증 수단, 상기 양방향 통신 수단의 인증 결과를 방송사로 피드백시켜주는 양방향 통신 수단, 상기 상호 인증 수단에서 상호 인증이 성립되면 디스크램블이 수행되는 디스크램블러를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 수신기를 제공한다.
본 발명의 다른 실시 형태에 따르면 소정의 포맷으로 캡슐화된 IP 데이터그램을 수신하여 IP어드레스를 추출하는 단계, 상기 IP 어드레스와 호스트의 주소와 비교하여 상호 인증하는 단계, 상호 인증으로 자격이 확인되면 디스크램블을 수행 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 수신 방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 실시 형태에 따르면 IP 데이터그램을 수신하여 IP어드레스를 추출하는 단계;
상기 IP 어드레스와 호스트의 주소와 비교하여 상호 인증하는 단계, 양방향 통신으로 상기 상호 인증의 결과를 방송사로 송신하는 단계, 상호 인증으로 자격이 확인되면 디스크램블을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 수신 방법을 제공한다.
따라서, 본 발명에 따르면 수신한 IP 어드레스와 매핑되는 주소와 호스트의 주소를 비교하여, 간단하게 상호 인증을 수행하여 제한 억세스 기능을 수행할 수 있다.
본 발명의 다른 목적, 특징 및 잇점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 이때 도면에 도시되고 또 이것에 의해서 설명되는 본 발명의 구성과 작용은 적어도 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해서 상기한 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지는 않는다.
그리고 본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 의미로서 본 발명을 파악하여야 한다.
도 2는 방송 송신기의 일실시예의 개략적인 구조를 도시하고, 도 3은 방송 송신기의 일실시예의 신호의 흐름을 도시한다.
도 2 및 도 3을 참고하면, 통상 DMB 시스템에서 제한 수신(Conditional Access : CA, 이하 CA라 한다.)을 수행할 수 있는 스크램블러(210)는 여러 경로가 있을 수 있다. 본 발명에서는 설명의 편의를 위해 세가지 경로를 실시예로 하고, 각각을 제 1 스크램블러(서브 채널 CA 모드, 211) , 제 2 스크램블러(데이터 그룹 CA 모드, 212), 제 3 스크램블러(MOT CA 모드, 213)라 한다.
상기 제 1 스크램블러(211)는 서브 채널단에서 스크램블을 수행하는 모드로서, 상기 서브 채널에 포함되는 모든 데이터가 스크램블된다. 즉 PAD를 포함하는 오디오 스트림(201), 패킷 모드 채널(203), 및 스트림 모드 채널(204)과 같은 특정 서브 채널 전체를 스크램블할 수 있다.
상기 제 2 스크램블러(212)는 데이터 그룹 단에서 스크램블을 수행하는 모드로서, 상기 MSC 데이터 그룹을 사용하는 IP 터널링, MOT, TDC 등과 같은 모든 DMB 데이터 전송 프로토콜(202)를 암호화한다. 즉, 상기 데이터 그룹에 포함되지 않는 데이터는 스크램블되지 않으며, 이 경우 하나의 서브 채널에는 스크램블된 데이터와 스크램블되지 않은 데이터가 모두 존재할 수 있다. 예를 들면, 하나의 서브 채널에서 오디오 프로그램은 스크램블되어 있지 않고, 데이터 그룹 단에서 스크램블된 데이터만 스크램블되어 있을 수 있다.
상기 제 3 스크램블러(213)는 MOT 단에서 스크램블을 수행하는 모드로서, MOT 디렉토리 모드를 사용하여 전송되는 파일(205)들에 적용된다.
본 발명에서는 IP 데이터그램의 헤더에 포함되는 IP 어드레스를 스크램블과 디스크램블 과정의 상호 인증에 사용하게 되므로, IP 데이터그램을 캡슐화하여 송신하게 된다. 이때, 스크램블이 이루어지는 단에서 IP데이터그램이 함께 스크램블이 이루어지게 된다.
캡슐화는 데이터의 송, 수신 모듈사이의 경로를 이용하기 위하여 특정 포맷이 요구될 때, 상위 계층의 통신 규약 정보를 하위 통신 규약 프레임 사용자 정보 영역에 내장시켜 전송하는 기술을 말한다. 즉 복수의 프로토콜층에서 정보를 하나로 종합해서 통신망에 보내는 프로세스이다. 캡슐화의 실시예로는 터널링, 데이터캐스팅, 멀티프로토콜 인캡슐레이션등이 있다. 본 발명에서는 캡슐화의 대표적인 실시예로 터널링을 들고, 설명의 편의를 위하여, 터널링을 사용하여 설명하도록 한다. 본 발명은 상기 실시예에 의하여 권리범위가 제한되지 아니한다.
IP터널링은 인터넷상의 가상 사설 통신망(VPN)에서 데이터를 IP 패킷화할 때, 각 통신망 환경에서 사용되고 있는 통신망 통신 규약을 IP 통신 규약으로 캡슐화함과 동시에 안전성을 높이기 위한 기술이다. 예를 들면, 본사의 통신망과 지사의 통신망이 각각 망 간 패킷 교환(IPX)이라 부르는 통신망 통신 규약을 사용하고 있다면, 본·지사를 연결하는 인터넷을 사용하기 위해 각각의 인터넷 출구에서 IP의 통신 규약으로 캡슐화한다. 즉 데이터의 캡슐화를 위한 기술이다.
도 4는 본 발명에 따른 방송 수신기를 개략적인 구성을 도시하고, 도 5는 본 발명에 따른 방송 수신기의 일 실시예의 신호 흐름을 도시한다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 방송 수신기는 상호 인증 수단(410)과 디스크램블러(420)를 포함한다.
상기 상호 인증 수단(410)은 비교부(411), 인증부(412), 호스트 주소 추출부(413)를 포함한다.
상기 상호 인증 수단(410)은 암호화된 방송 신호를 해독하기 전, 방송 신호를 수신하는 호스트가 정당한 호스트인지 확인하는 수단이다. 본 발명에서는 이러한 정당한 호스트인지를 확인하기 위하여, IP(Internet Protocol) 데이터그램의 IP 어드레스와 호스트의 고유한 주소를 비교하는 방법을 이용하는 것을 제안한다.
튜너(401)와 수신부(402)를 통해 수신된 방송 신호가 암화화되어 있다면, 암호화를 해독하기 전에 상호 인증 수단(410)이 동작하게 된다.
상기 호스트 주소 추출부(413)는 개별의 호스트마다 고유한 정보인 호스트 주소를 추출한다. 본 발명에서는 실시예로써 MAC 어드레스(media access control address)를 이용한다.
상기 비교부(411)와 상기 인증부(412)에서는 디캡슐화된 IP 데이터그램에서 IP 어드레스를 추출하고, IP 어드레스와 매핑되는 호스트 정보를 찾게된다. IP 어드레스와 호스트 정보의 매핑 테이블은 방송 수신기에 존재한다. 매핑된 호스트 정보와 상기 호스트 주소 추출부에서 추출된 호스트 주소와 비교하여 동일성을 판단한다. 호스트 정보와 호스트 주소가 동일하면, 정당한 호스트인 것으로 인증되어 디스크램블러가 동작하게 된다. 반면에 호스트 정보와 호스트 주소가 동일하지않는 것으로 판단되면, 정당하지 않은 호스트이므로, 디스크램블러가 동작하지 않게 된 다. 이 경우에는 서브채널의 선택부터 다시 이루어지게 된다. 상기 비교부와 인증부의 역할은 엄격하게 구별되지 아니하며, 상기와 같은 역할을 수행한다.
본 발명에 따른 방송 수신기는 양방향 통신 수단을 포함할 수 있다. 방송 수신기가 모바일 이동 단말기, PDA등 양방향 통신 수단을 포함하는 경우, 양방향 통신 수단을 통하여 자격 관리 메세지를 전달받을 수 있다. 따라서 방송 사업자가 복수이고, 제한 수신 시스템 사업자가 복수인 경우, 제한 수신 시스템의 알고리즘이 복수가 됨으로써 방송 수신기의 제조 당시 문제를 하나의 통신 사업자가 관리함으로써 해결할 수 있다.
상기 인증부는 외부에 오픈된 모쥴로 형성되어, 외부 통신 회선에서 자격 관리 메세지 등의 제어 신호를 받을 수 있다. 실시예로서는 통신 사업자로부터 EMM(entitlement management message)를 받아, 암호화된 디스크램블키인 ECM(entitlement control message)의 암호화를 해독하여, 디스크램블로 디스크램블키를 넘겨줄 수 있다. 이때, EMM을 수신하여, 디스크램블로 넘겨주는 역할 만을 수행할 수도 있다. 이 경우 EMM으로 ECM을 해독하는 것은 디스크램블단계에서 진행된다. 또한 인증의 결과를 통신 회선을 통하여, 방송사로 피드백할 수 있어, 이중의 상호 인증으로 보다 더 정확한 제한 수신이 가능하게 된다.
상기 양방향 통신 수단이 방송 사업자와는 별개의 통신 사업자에 의해서 이루어질 수 있다. 따라서 선불제, 정액제, 후불제 등의 과금 시스템이 가능하다.
상기 디스크램블러(420)는 하나의 알고리즘을 사용하여 하나로 존재할 수도 있고, 동일한 알고리즘을 사용하더라도 디스크램블단마다 하나씩 존재할 수도 있 다. 본 발명에서는 세 개의 단에서 디스크램블이 수행되는 실시예를 제시한다.
따라서 서브 채널 단의 암호화를 해독하는 제 1 디스크램블러(421), 데이터그룹 단의 암호화를 해독하는 제 2 디스크램블러(422), 데이터 단의 암호화를 해독하는 제 3 디스크램블러(423)를 포함한다. 이때 제 3 디스크램블러가 해독하는 단계는 MOT 단일 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 방송 수신기의 제한 수신 규격에 맞게 디스크램블하기 위해 필요한 데이터와 그 흐름을 나타내고, 도 8a 및 도 8b는 이와 같은 데이터의 흐름을 보다 상세하게 도시하였다.
도 7을 참조하여, 개괄적인 디스크램블 과정을 살펴보면, 방송 수신 후 서브 채널을 선택하게 되고, 그 서브 채널이 스크램블되었는지를 판단한다. 서브채널이 스크램블되지 않았다면, 제 1 디스크램블단계가 진행되지 아니하고, 서브채널이 스크램블되었다면, 디스크램블키를 수신하여 제 1 디스크램블단계가 진행된다. 도면상에서 디스크램블키로 ECM이 제시되었다. 이는 실시예에 불과하며, 상기 ECM은 암호화된 디스크램블키인데 인증 단계에서 암호화가 해독되어 디스크램블키만 전달될 수도 있고, 디스크램블 단계에 상호 인증 결과만 전달되어, 디스크램블단계에서 디스크램블키의 암호화가 해독되어 디스크램블단계가 진행될 수도 있다. 상기 설명은 하기의 제 2 및 제 3 디스크램블과정에서도 동일하게 적용되며, 디스크램블키는 실시예인 ECM으로 설명하고자 한다. 다만 본 발명이 본 실시예에 의하여 제한되지 아니한다. 사용자가 서브채널 하나를 선택한 경우에 이용할 수 있는 채널은 스트림 채널과 패킷 채널이다. 서브 채널이 스크램블된 경우에는 ECM과 상호 인증 모듈에 서 주는 정보를 이용하여 디스크램블하고, 이는 스트림과 패킷으로 나뉘어 다음 단으로 진행한다. 스트림인 경우 출력되고(출력 1), 패킷인 경우, 패킷 디멀티플렉싱을 통해 데이터 그룹을 만든다.
서브 채널에서 스크램블되지 않고, 데이터그룹에서 스크램블 된 경우에는 제 2 디스크램블 단계가 진행된다. 데이터 그룹이 스크램블되지 않는 경우에는 역시 바이패스되고, 스크램블된 경우에는 ECM과 상호 인증 모듈에서 주는 정보를 이용하여 디스크램블하고, 상기 ECM은 제 3 디스크램블과정에서 이용될 수도 있다. 이는 제 2 디스크램블 과정과 제 3 디스크램블 과정이 병렬적으로 이루어 질 수 있기 때문이다. 제 2 디스크램블된 데이터 그룹은 데이터그룹 디스어셈블되어 MOT 또는 IP터널링되어서 송신된 IP 데이터그램으로 출력된다. IP 데이터그램인 경우에는 출력 3이 되어서 다음 단에서 이용한다. MOT의 경우에는, MOT만이 스크램블되었을 수 있으므로, MOT 파싱을 통하여 추출한 ECM과 제 2 디스크램블 과정에서 전달된 ECM을 이용할 수 있다.
도 8a를 참조하여, 제 1 디스크램블 단계의 상세한 신호 흐름을 살펴보면, 사용자는 서브 채널을 선택한 경우 하나의 서브채널을 통해 데이터를 전송 받는다. 해당 서브 채널 데이터의 SUBCAPrefix가 있다면 SUBCAPrefix를 파싱하여 ECM과 다른 서브채널 ID를 얻을 수 있다. 이때, SUBCAPrefix가 없는 경우에는, 서브 채널은 암호화되지 아니한 경우로, 데이터 그룹단의 암호화가 이루어졌는지를 판단하는 단계가 진행되게 된다.
ECM은 인증과정을 통과한 정보와 함께 스크램블 데이터를 디스크램블하는데 이용된다. 암호화된 서브채널에서는 IP 데이터그램을 추출할 수 없으므로 다른 서브채널 ID는 서브채널을 선택하여 IP 데이터그램을 얻고, 그 헤더에 있는 IP주소를 인증과정에 넘겨준다. 패킷 다중복호화된 스트림과 패킷은 각각 출력 1과 데이터 그룹 처리 단계로 넘어간다.
도 8b를 참조하여, 제 2 디스크램블 단계와 제 3 디스크램블 단계의 상세한 신호 흐름을 살펴보면, 데이터 그룹을 시작으로 이의 헤더를 파싱하여 얻은 타입별로 분류한다. 이하 실시예로써 설명한다. 타입이 0001 과 0005인 경우에 ECM 정보를 가지고 있고, 이는 데이터 그룹과 MOT를 디스크램블하는데 이용된다. 인증 과정을 거치기 위해 입력되는 IP 주소는 다른 서브채널의 데이터를 분석하여 얻은 IP 데이터 그램과 본 서브 채널의 데이터 그룹을 통과해 얻은 IP 데이터 그램을 이용하여 추출한다. 데이터그룹은 디스어셈블 과정을 통과하여 출력하고(출력3), MOT 자체가 스크램블 되어 있을 경우에는 MOT 파싱으로 넘어간다. 스크램블된 MOT는 디스크램블하고, 아닌 경우에는 바로 출력한다(출력2).
도 9는 IP 데이터그램의 터널링 과정과 스크램블 위치를 명시한다. IP 데이터그램은 MSC 데이터 그룹의 데이터 그룹 데이터 필드에 일대일로 들어가고, 이 그룹들은 패킷들로 나누어서 전송된다. IP 데이터그램에 스크램블하기 위해서는 서브채널 패킷 전체에 스크램블 하는 방법과 MSC 데이터그룹의 데이터필드에만 스크램블 하는 방법이 있다.
도 10은 IP 터널링시 각 레벨을 나타낸다. MSC 데이터 그룹을 이용해서 얻은 데이터는 IP 데이터그램으로써, 인터넷 네트워크 레이어 상위로 넘어가서 사용자가 원하는 어플리케이션에 사용된다.
본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구범위에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명이 속한 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형이 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.
상기에서 설명한 본 발명에 따른 방송 수신기 및 방송 수신 방법의 효과를 설명하면 다음과 같다.
첫째, 수신한 IP 어드레스와 매핑되는 주소와 호스트의 주소를 비교하여, 스마트 카드 등의 별도의 디바이스없이 간단하게 상호 인증을 수행하여 제한 억세스 기능을 수행할 수 있다.
둘째, 양방향 통신 사업자를 통해 제한 수신 기능을 수행하도록 함으로써, 보다 안전한 상호 인증을 수행할 수 있고, 하나의 디스크램블 알고리즘으로 방송사별로 다른 제한 수신 시스템에 적용할 수 있다.

Claims (18)

  1. 소정의 포맷으로 캡슐화되어 IP 터널링을 통하여 수신된 IP 데이터그램에서 IP 어드레스를 추출하고, 호스트의 주소를 추출하여, 상기 추출된 IP 어드레스 및 호스트의 주소의 동일성을 판단하여 상호 인증을 수행하는 상호 인증 수단; 및
    상기 상호 인증 수단에서 상호 인증이 성립되면 디스크램블이 수행되는 디스크램블러를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 수신기.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 상호 인증 수단은
    호스트의 주소를 추출하는 호스트 주소 추출부;
    상기 호스트 주소 추출부에서 추출된 호스트 주소와 IP 데이터그램에서 디캡슐화된 IP 어드레스와 비교하는 비교부; 및
    상기 비교부의 비교 결과에 따라 상기 호스트의 권한을 인증하는 인증부를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 수신기.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 호스트 주소 추출부는
    호스트의 고유한 MAC 주소를 추출하여, 상기 비교부, 상기 인증부 또는 상기 디스크램블러 중 적어도 하나에 전달하는 것을 특징으로 하는 방송 수신기.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 비교부는,
    상기 IP 어드레스와 매핑되는 호스트 정보를 구하여, 상기 호스트 주소 추출 부에서 추출된 호스트 어드레스와의 동일성을 판단하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 방송 수신기.
  5. 제 2항에 있어서, 상기 인증부는
    외부의 데이터를 수신할 수 있도록 오픈된 것을 특징으로 하며,
    수신한 자격 관리 메세지로 암호화된 제어키를 해독하여 방송 수신의 자격을 부여하는 것을 특징으로 하는 방송 수신기.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 디스크램블러는
    서브 채널 단의 암호화를 풀어주는 제 1 디스크램블러;
    데이터 그룹 단의 암호화를 풀어주는 제 2 디스크램블러;
    데이터 단의 암호화를 풀어주는 제 3 디스크램블러를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 수신기.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 제 1 디스크램블러는,
    스크램블되지않은 서브채널은 바이 패스시켜 출력하고, 스크램블된 서브채널은 제어키로 디스크램블하는 것을 특징으로 하는 방송 수신기.
  8. 제 6항에 있어서, 상기 제 2 디스크램블러는,
    스크램블되지않은 데이터 그룹은 바이패스시켜 출력하고, 스크램블된 데이터 그룹은 제어키로 디스크램블하는 것을 특징으로 하는 방송 수신기.
  9. 제 6항에 있어서, 상기 제 3 디스크램블러는,
    스크램블되지않은 데이터는 바이패스시켜 출력하고, 스크램블된 데이터는 제어키로 디스크램블하는 것을 특징으로 하는 방송 수신기.
  10. 소정의 포맷으로 캡슐화되어 수신된 IP 데이터그램에서 IP 어드레스를 추출하여, 호스트의 주소와 상호 인증을 수행하는 상호 인증 수단;
    상기 상호 인증 수단에서 수행된 상호 인증의 결과를 방송사로 피드백시켜주는 양방향 통신 수단;
    상기 상호 인증 수단에서 상호 인증이 성립되면 디스크램블이 수행되는 디스크램블러를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 수신기.
  11. 소정의 포맷으로 캡슐화된 IP 데이터그램을 IP 터널링을 통하여 수신하여 IP어드레스를 추출하는 단계;
    상기 IP 어드레스와 호스트의 주소와 비교하여 상호 인증하는 단계;
    상호 인증으로 자격이 확인되면 디스크램블을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 수신 방법.
  12. 삭제
  13. 제 11항에 있어서, 상기 상호 인증하는 단계는
    상기 IP어드레스와 호스트 정보를 매핑하는 단계;
    호스트에서 호스트 주소를 추출하는 단계;
    매핑된 상기 호스트 정보와 추출된 상기 호스트 주소의 동일성을 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 수신 방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 호스트 정보와 상기 호스트 주소의 동일성을 판단하여, 동일성이 인정되면 정당한 호스트로 인증하는 것을 특징으로 하는 방송 수신 방법.
  15. 제 11항에 있어서,
    상기 호스트 주소는 호스트마다 고유한 MAC 어드레스인 것을 특징으로 하는 방송 수신 방법.
  16. IP 데이터그램을 수신하여 IP어드레스를 추출하는 단계;
    상기 IP 어드레스와 호스트의 주소와 비교하여 상호 인증하는 단계;
    양방향 통신으로 상기 상호 인증의 결과를 방송사로 송신하는 단계;
    상호 인증으로 자격이 확인되면 디스크램블을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 수신 방법.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 양방향 통신은 방송사와 별개의 주체에 의하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 방송 수신 방법.
  18. 제 16항에 있어서, 상호 인증으로 정당한 자격이 확인되면,
    자격 관리 메세지를 수신하는 단계;
    수신한 상기 자격 관리 메세지로 암호화된 자격 제어키를 해독하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방송 수신 방법.
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