KR100840579B1 - 디지털 방송 신호의 조건부 액세스 장치와 그 운용 방법 - Google Patents

디지털 방송 신호의 조건부 액세스 장치와 그 운용 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디지털 방송 신호의 조건부 액세스 장치와 그 운용 방법에 관한 것으로, 개시된 조건부 액세스 장치는 스크램블된 디지털 방송 스트림을 디스크램블하기 위한 디스크램블 소스를 포함하는 내장형 CAS 모듈과, 통신 슬롯에 장착되거나 통신 슬롯으로부터 탈거되는 CAM과, CAM이 통신 슬롯에 장착된 상태에서 디스크램블 소스를 CAM에 저장하는 CAS 관리부를 포함하며, 내장형 CAS의 디스크램블 소스를 CAM으로 복사할 수 있도록 함으로써, 내장형 CAS가 다른 세트에 대한 호환성과 이동성을 갖도록 하는 이점이 있다.
Figure R1020070003342
내장형 CAS, CAM, 디스크램블

Description

디지털 방송 신호의 조건부 액세스 장치와 그 운용 방법{CONDITIONAL ACCESS APPARATUS FOR DIGITAL BROADCASTING SIGNAL AND OPERATING METHOD THEREFOR}
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 조건부 액세스 장치가 채용된 디지털 방송 수신기의 블록 구성도,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 조건부 액세스 운용 방법 중에서 내장형 CAS의 디스크램블 소스를 복사하는 과정을 보인 흐름도,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 조건부 액세스 운용 방법 중에서 내장형 CAS의 디스크램블 소스를 복원하는 과정을 보인 흐름도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
102 : 튜너 104 : 복조부
106 : 내장형 CAS 모듈 108 : CAS 관리부
110 : CAM 112 : 역다중화부
114 : 복호부
본 발명은 디지털 방송 신호의 조건부 액세스에 관한 것으로, 더욱 상세하게 는 디지털 방송 신호의 조건부 액세스 기능을 위한 내장형 CAS(embedded Conditional Access System)를 포함한 조건부 액세스 장치와 그 운용 방법에 관한 것이다.
디지털 방송은 디지털 기술을 이용할 경우, 아날로그 채널에 비해 훨씬 다양한 채널(약 5배의 채널)을 방송할 수 있다는 상업적 장점과 높은 화질과 음질, 양방향 서비스, 인터넷 접속 등 다양한 기능으로 인해 활성화되고 있다.
셋탑 박스(Set-Top Box)라고 불리기도 하는 디지털 방송 수신기 관련 산업은 미국·유럽을 중심으로 성장하고 있으며, 중동·아시아 지역에서도 디지털 방송의 도입으로 인해 높은 성장세를 보이고 있다.
디지털 방송은 주로 유료방송 사업자가 주도하고 있으며, 디지털 방송 수신기 시장은 유료방송 사업의 직접 구매가 큰 비중을 차지하고 있다. 기술측면에서 디지털 방송 수신기는 방송국 측에서 아날로그 컨텐츠를 부호화하여 디지털화해 송출한 신호를 위성이나 케이블 지상파 등을 통해 고객이 일반 텔레비전을 통해서 볼 수 있는 아날로그 신호로 복호하는 기능을 하고 있다. 이 과정은 복잡한 프로세싱을 거쳐야 하기 때문에 방송사가 다양한 방송서비스를 공급하기 위해서는 기술적인 문제가 이슈화되고 있다.
우선 방송표준의 문제로 현재 세계적으로 가장 많은 방송사가 채택하고 있는 기준은 DVB(Digital Video Broadcasting: 디지털 비디오 방송)라는 유럽 기준이나 미국의 디렉TV의 경우 DSS(Digital Satellite Service: 디지털 통신위성 서비스)라는 자체 기준을 채용하는 등 다양한 기준이 정의되고 있다.
유료방송에서 가입자만이 수신할 수 있도록 수신을 제한해주는 CAS(Conditional Access System)라 불리는 기술 또한 현재 Media-Guard, NDS, Viaccess 등 10여 개 이상의 업체가 경쟁하고 있다.
DVB-CI(Digital Video Broadcasting-Common Interface)는 이러한 CAS 서비스를 주도하고 있는 유럽을 중심으로 하는 각 국가의 디지털 유료 방송업자들의 독자적인 CAS 개발과 완성(implementation)으로 자사만이 가능한 방송서비스를 개발하여 소비자들에게 제공함으로서 야기된 통일규격의 필요성을 바탕으로 출발하여 1996년 CENELEC(European Committee for Electro-Technical Standardization)에서 DVB-CI 사양서인 EN50221을 채택하면서 통일규격으로 자리잡게 되었다. 하지만, 기존 CAS 업체들의 반발이 컸으므로, 새로운 통일 규격이라기보다는 기존의 규격을 대부분 수용하면서 부가기능을 추가하는 방식으로 제정되었다고 보는 것이 더 정확하다.
CAS는 앞서 언급한 바와 같이, 디지털 방송 수신기의 수신제한장치를 말하는 것으로서, 디지털 방송의 유료 수신기능을 담당한다. 특히, CAS는 기본·유료 채널은 물론 PPV(Pay Per View)까지 동시에 지원하기 때문에 디지털 방송 수신기 전체 가격에서 차지하는 비중은 15%선에 불과하더라도 가장 비중 있는 장치이다. 방송용 컨텐츠를 보호하기 위해서는 MPEG2 패킷들을 암호화(scramble)해 전송하는데, 수신기에서 이를 해독(descramble)해야만 시청자가 방송용 컨텐츠를 볼 수 있다.
한편, 이러한 해독기능이 PCMCIA(personal computer memory card international association) 슬롯에 꽂는 카드 형태(CAM)로 들어 있으면 CI(Common Interface)라 칭한다. 또한, 호스트 CPU 위의 OS 또는 디바이스 드라이버 위에 미들웨어 형태로 구현되면 내장형(embedded) CAS라 칭한다. 즉, 스크램블된 방송 신호를 디스크램블하기 위한 조건부 액세스 기능은 내장형 CAS와 CI가 있다.
이 중에서 CI는 여러 방송 업체의 방송 신호에 대해 CAM을 교환하면서 시청할 수 있는 장점이 있다. 즉 CAM과 스마트 카드만 있으면 어디서든지 시청이 가능하므로 이동성에 제약을 받지 않는다.
그런데, 내장형 CAS는 클로즈드 마켓(closed market)용으로서 디스크램블 소스가 이미 세트에 내장되어 있어서 디스크램블 소스를 수정하거나 세트를 바꿔서 시청할 수 없다는 단점이 있다. 즉 내장형 CAS은 다른 세트에 대한 호환성과 이동성이 없다는 것이 가장 큰 단점이었다.
본 발명은 이와 같은 종래 내장형 CAS의 단점을 보완하기 위해 제안한 것으로, 내장형 CAS의 디스크램블 소스를 CAM으로 복사할 수 있도록 함으로써, 내장형 CAS가 다른 세트에 대한 호환성과 이동성을 갖도록 하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 내장형 CAS의 디스크램블 소스를 CAM으로 복사한 후에는 내장형 CAS의 기능을 제한함으로써, 디스크램블 소스가 유일성을 유지하도록 하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 내장형 CAS의 디스크램블 소스가 복사된 CAM을 이용하여 기능이 제한된 내장형 CAS를 처음 상태로 복원할 수 있도록 함으로써, 내장형 CAS의 고유 특성을 유지시키는 데 있다.
이와 같은 목적들을 실현하기 위한 본 발명의 일 관점에 따른 디지털 방송 신호의 조건부 액세스 장치는, 스크램블된 디지털 방송 스트림을 디스크램블하기 위한 디스크램블 소스를 포함하는 내장형 CAS 모듈과, 통신 슬롯에 장착되거나 통신 슬롯으로부터 탈거되는 CAM과, CAM이 통신 슬롯에 장착된 상태에서 디스크램블 소스를 CAM에 저장하는 CAS 관리부를 포함한다.
본 발명의 다른 관점에 따른 디지털 방송 신호의 조건부 액세스 운용 방법은, 스크램블된 디지털 방송 스트림을 디스크램블하기 위한 디스크램블 소스를 포함하는 내장형 CAS 모듈과, 내장형 CAS 모듈과 통신이 가능한 통신 슬롯에 장착된 CAM을 포함하는 조건부 액세스 장치의 운용 방법으로서, 약정된 신호가 입력되면 디스크램블 소스를 CAM에 저장한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 아울러 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 조건부 액세스 장치가 채용된 디지털 방송 수신기의 블록 구성도이다.
도 1을 참조하면 디지털 방송 수신기는, 튜너(102), 복조부(104), 역다중화부(112) 및 복호부(114)를 구비하며, 내장형 CAS 모듈(106), CAS 관리부(108) 및 CAM(110)을 포함하는 조건부 액세스 장치를 포함한다.
튜너(102)는 안테나를 통해 수신되는 디지털 방송 스트림을 주파수 동조하며, 복조부(104)는 튜너(102)에 의해 동조된 디지털 방송 스트림을 복조하여 최초 송신된 방송 스트림 신호를 검출한다. 여기서, 수신되는 디지털 방송 스트림은 일정한 방식으로 스크램블된 상태이며, 튜너(102)와 복조부(104)를 통과한 디지털 방송 스트림 역시 스크램블된 상태가 유지되고 있다.
이와 같이 튜너(102) 및 복조부(104)를 통과한 디지털 방송 스트림은 내장형 CAS 모듈(106)을 통해 디스크램블된다. 내장형 CAS 모듈(106)은 스마트 카드가 디지털 방송 스트림에 포함된 자격 관리 메시지(Entitlement Management Message: EMM)를 해독하여 중간 키를 구한 후 이 중간 키로 디지털 방송 스트림에 포함된 자격 제어 메시지(Entitlement Control Message: ECM)를 해독하여 제어 단어(control word)를 추출하면 디스크램블러에서 제어 단어를 이용하여 암호화된 비트 흐름을 복호화하여 정상적인 비트 흐름 형태로 변환한다. 이를 위해 스마트 카드에는 자격 관리 메시지 및 자격 제어 메시지의 해독과 제어 단어의 추출을 위한 디스크램블 소스가 내장된다.
CAS 관리부(108)는 CAM(110)의 장착 또는 탈거가 가능한 통신 슬롯(예로서, PCMCIA 슬롯)을 구비하며, 사용자 입력부(도시 생략됨)로부터 약정된 복사 신호가 입력되면 통신 슬롯에 장착된 CAM(110)으로 내장형 CAS 모듈(106)의 디스크램블 소스를 복사하여 저장한다. 그리고 디스크램블 소스의 복사가 완료되면 내장형 CAS 모듈(106)의 디스크램블 소스에 대해서 더 이상 디스크램블을 수행하지 못하도록 기능을 제한하여 디스크램블 소스의 유일성을 보장한다.
아울러, CAS 관리부(108)는 디스크램블 소스가 복사된 CAM(110)이 통신 슬롯에 장착된 상태에서 사용자 입력부(도시 생략됨)로부터 약정된 복원 신호가 입력되면 내장형 CAS 모듈(106)의 디스크램블 소스가 디스크램블을 수행할 수 있도록 복원함과 아울러 CAM(110)의 디스크램블 소스를 삭제한다.
역다중화부(112)는 복조 및 디스크램블된 방송 스트림 신호를 비디오 채널과 오디오 채널로 분리하며, 복호부(114)는 역다중화부(112)에 의해 분리된 비디오 채널과 오디오 채널 신호의 압축을 해제하여 출력한다.
한편, 도시 생략된 사용자 입력부는 디지털 방송 수신기의 조작 패널이나 리모트컨트롤러로 구현할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 조건부 액세스 운용 방법 중에서 내장형 CAS의 디스크램블 소스를 복사하는 과정을 보인 흐름도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 조건부 액세스 운용 방법 중에서 내장형 CAS의 디스크램블 소스를 복원하는 과정을 보인 흐름도이다.
도 1과 같이 조건부 액세스 장치를 채용한 디지털 방송 수신기에서 조건부 액세스 기능이 운용되는 과정을 도 2 및 도 3을 참조하여 살펴보면 아래와 같다.
먼저, 초기 상태에서 내장형 CAS 모듈(106)은 디지털 방송 스트림의 해독을 위한 디스크램블 소스를 가지고 있으며, 이 경우에는 내장형 CAS 모듈(106)이 채용된 통상적인 디지털 방송 수신기와 같이 튜너(102) 및 복조부(104)를 통과한 디지 털 방송 스트림은 내장형 CAS 모듈(106)을 통해 디스크램블된다(S201).
CAS 관리부(108)의 통신 슬롯에 전용의 CAM(110)을 장착한 후 사용자 입력부(도시 생략됨)를 통해 약정된 복사 신호를 입력(S203)하면 CAS 관리부(108)는 통신 슬롯에 장착된 CAM(110)으로 내장형 CAS 모듈(106)의 디스크램블 소스를 복사하여 저장한다(S205). 여기서 디스크램블 소스라 함은 자격 관리 메시지(EMM)와 자격 제어 메시지(ECM)의 해독 및 제어 단어의 추출 기능을 포함하는 디스크램블 프로그램을 의미한다.
그리고, 디스크램블 소스의 복사가 완료되면 내장형 CAS 모듈(106)의 디스크램블 소스가 더 이상 디스크램블을 수행하는데에 사용되지 못하도록 기능을 제한하여 디스크램블 소스의 유일성을 보장한다(S207).
이와 같이 디스크램블 소스가 복사된 CAM(110)을 이용하면 조건부 액세스 기능으로 CI가 채용된 여타의 디지털 방송 수신기에서 스크램블된 디지털 방송 스트림을 CAM(110)으로 해독하여 시청할 수 있다(S209). 즉 CI 모듈에 구비된 통신 슬롯에 CAM(110)을 장착하면 튜너(102) 및 복조부(104)를 통과한 디지털 방송 스트림은 내장형 CAS 모듈(106)을 통해 디스크램블된다(S201).
다음으로, 여타의 디지털 방송 수신기에 스크램블된 디지털 방송 스트림을 CAM(110)으로 해독하여 시청(S301)하다가 CAM(110)을 CAS 관리부(108)의 통신 슬롯에 CAM(110)을 장착한다.
그리고, 사용자 입력부(도시 생략됨)를 통해 약정된 복원 신호를 입력(S303) 하면 CAS 관리부(108)는 통신 슬롯에 장착된 CAM(110)의 디스크램블 소스와 내장형 CAS 모듈(106)의 디스크램블 소스를 각각 추출(S305)하여 두 디스크램블 소스가 일치하는지를 확인한다(S307).
CAM(110)의 디스크램블 소스와 내장형 CAS 모듈(106)의 디스크램블 소스가 일치하면 단계 S207에 의한 기능 제한을 해제하여 내장형 CAS 모듈(106)의 디스크램블 소스를 처음 상태로 복원함으로써 정상적으로 디스크램블을 수행하는데에 사용될 수 있도록 한다. 여기서 CAM(110)에 저장된 디스크램블 소스를 삭제하여 디스크램블 소스의 유일성을 보장한다(S309).
이와 같이 내장형 CAS 모듈(106)의 디스크램블 소스가 복원되면 튜너(102) 및 복조부(104)를 통과한 디지털 방송 스트림은 내장형 CAS 모듈(106)을 통해 디스크램블된다(S311).
단계 S307에서 CAS 관리부(108)는 통신 슬롯에 장착된 CAM(110)의 디스크램블 소스와 내장형 CAS 모듈(106)의 디스크램블 소스가 일치하지 않으면 이를 사용자가 인지할 수 있도록 불일치 안내 메시지를 제공한다(S313).
한편, 전술한 실시 예에서는 내장형 CAS 모듈(106)의 디스크램블 소스를 CAM(110)으로 복사하는 경우를 예로서 설명하였으나 내장형 CAS 모듈(106)의 디스크램블 소스를 CAM(110)으로 이동시킬 수도 있다. 이는 내장형 CAS 모듈(106)의 디스크램블 소스의 기능을 제한하는 것이 아니라 삭제를 통해 디스크램블 소스의 유일성을 보장하는 것이다. 이 경우에는 내장형 CAS 모듈(106)을 복원할 때에도 CAM(110)에 저장된 디스크램블 소스를 내장형 CAS 모듈(106)로 이동시킨다.
지금까지 본 발명의 일 실시 예에 국한하여 설명하였으나 본 발명의 기술이 당업자에 의하여 용이하게 변형 실시될 가능성이 자명하다. 이러한 변형된 실시 예들은 본 발명의 특허청구범위에 기재된 기술사상에 포함된다고 하여야 할 것이다.
전술한 바와 같이 본 발명은 내장형 CAS의 디스크램블 소스를 CAM으로 복사할 수 있도록 함으로써, 내장형 CAS가 다른 세트에 대한 호환성과 이동성을 갖도록 한다.
아울러, 내장형 CAS의 디스크램블 소스를 CAM으로 복사한 후에는 내장형 CAS의 기능을 제한함으로써, 디스크램블 소스가 유일성을 유지하도록 한다.
또한, 내장형 CAS의 디스크램블 소스가 복사된 CAM을 이용하여 기능이 제한된 내장형 CAS를 처음 상태로 복원할 수 있도록 함으로써, 내장형 CAS의 고유 특성을 유지시키는 효과가 있다.

Claims (10)

  1. 스크램블된 디지털 방송 스트림을 디스크램블하기 위한 디스크램블 소스를 포함하는 내장형 CAS 모듈과,
    통신 슬롯에 장착되거나 상기 통신 슬롯으로부터 탈거되는 CAM과,
    상기 CAM이 상기 통신 슬롯에 장착된 상태에서 상기 디스크램블 소스를 상기 CAM에 저장하는 CAS 관리부
    를 포함하는 디지털 방송 신호의 조건부 액세스 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 CAS 관리부는 상기 디스크램블 소스를 상기 CAM에 복사하여 저장한 후 상기 내장형 CAS 모듈의 디스크램블 소스가 디스크램블을 수행하는데에 사용되지 못하도록 제한하는
    디지털 방송 신호의 조건부 액세스 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 CAS 관리부는, 상기 내장형 CAS 모듈의 디스크램블 소스가 디스크램블을 수행하는데에 사용되지 못하도록 제한한 상태에서 약정된 복원 신호가 입력되면 상기 내장형 CAS 모듈의 디스크램블 소스가 디스크램블을 수행하는데에 사용될 수 있도록 복원한 후에 상기 CAM의 디스크램블 소스를 삭제하는
    디지털 방송 신호의 조건부 액세스 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 CAS 관리부는, 상기 CAM이 상기 통신 슬롯에 장착된 상태에서 상기 내장형 CAS 모듈의 디스크램블 소스를 상기 CAM으로 이동시키며, 약정된 복원 신호가 입력되면 상기 CAM의 디스크램블 소스를 상기 내장형 CAS 모듈로 이동시키는
    디지털 방송 신호의 조건부 액세스 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 디스크램블 소스는, 자격 관리 메시지 및 자격 제어 메시지의 해독과 제어 단어의 추출 기능을 포함하는 디스크램블 프로그램인
    디지털 방송 신호의 조건부 액세스 장치.
  6. 스크램블된 디지털 방송 스트림을 디스크램블하기 위한 디스크램블 소스를 포함하는 내장형 CAS 모듈과, 상기 내장형 CAS 모듈과 통신이 가능한 통신 슬롯에 장착된 CAM을 포함하는 조건부 액세스 장치의 운용 방법으로서,
    약정된 신호가 입력되면 상기 디스크램블 소스를 상기 CAM에 저장하는
    디지털 방송 신호의 조건부 액세스 운용 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 운용 방법은, 상기 디스크램블 소스를 상기 CAM에 복사하여 저장한 후 상기 내장형 CAS 모듈의 디스크램블 소스가 디스크램블을 수행하는데에 사용되지 못하도록 제한하며, 상기 내장형 CAS 모듈의 디스크램블 소스가 디스크램블을 수행하는데에 사용되지 못하도록 제한한 상태에서 약정된 복원 신호가 입력되면 상기 내장형 CAS 모듈의 디스크램블 소스가 디스크램블을 수행하는데에 사용될 수 있도록 복원하는
    디지털 방송 신호의 조건부 액세스 운용 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 운용 방법은, 상기 복원 신호가 입력되면 상기 내장형 CAS 모듈의 디스크램블 소스와 상기 CAM의 디스크램블 소스를 추출하여 비교하는 단계와,
    상기 추출하여 비교한 결과가 일치하면 상기 내장형 CAS 모듈의 디스크램블 소스가 디스크램블을 수행하는데에 사용될 수 있도록 복원한 후에 상기 CAM의 디스크램블 소스를 삭제하는 단계
    를 포함하는 디지털 방송 신호의 조건부 액세스 운용 방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 운용 방법은, 상기 약정된 신호가 입력되면 상기 내장형 CAS 모듈의 디스크램블 소스를 상기 CAM으로 이동시키며, 약정된 복원 신호가 입력되면 상기 CAM의 디스크램블 소스를 상기 내장형 CAS 모듈로 이동시키는
    디지털 방송 신호의 조건부 액세스 운용 방법.
  10. 제 6 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 디스크램블 소스는, 자격 관리 메시지 및 자격 제어 메시지의 해독과 제어 단어의 추출 기능을 포함하는 디스크램블 프로그램인
    디지털 방송 신호의 조건부 액세스 운용 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20030029944A (ko) * 2000-09-08 2003-04-16 에스씨엠 마이크로시스템스 게엠베하 디지털 비디오 방송용 어댑터 장치
KR20050115556A (ko) * 2004-06-04 2005-12-08 주식회사 대우일렉트로닉스 디지털 셋탑 박스의 수신 제한장치

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