KR20060103163A - 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템 및그 방법 - Google Patents

단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템 및그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 단일 주파수망에서 송출 주체가 다른 경우, 송출 주체별로 수신자가 송출국 단위로 제한 수신할 수 있는 시스템 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템은, 주방송망을 통해 데이터 스트림 및 송출국 식별 정보(Transmitter Identification Information: TII)가 포함된 암호화된 방송신호를 송출하는 주방송 시스템; 주방송망의 암호화된 방송신호를 증폭하여 전송하거나, 주방송 시스템에서 전용선을 통하여 입력되는 스트림을 변조 및 증폭하여 주방송 시스템의 방송신호를 중계망을 통해 재전송하는 중계 시스템; 주방송망 또는 중계망을 통해 수신되는 방송신호에 포함된 주방송망의 암호화된 신호, 송출국 식별정보(TII) 및 암호화키를 기설정된 복호화 방식에 따라 복호하는 가입자 단말; 및 이동통신망을 통하여 사용자 인증 및 복호화키를 유료 가입자 단말로 송신하는 복호화키 제공부를 포함한다. 본 발명에 따르면, 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 방식에 의해, 중계기 사업자가 유료화된 중계기 서비스를 제공함으로써, 중계기 사업자는 중계기 사업을 활성화시킬 수 있고, 또한, 주방송망 사업자는 방송망을 확장시킬 수 있다.
단일 주파수망, 제한 수신 시스템, 디지털 방송, 주방송국, 중계국, TII

Description

단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템 및 그 방법 {A conditional access system for each transmitter in single frequency network, and a method thereof}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 서비스의 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 서비스가 가능한 단말의 구성도이다.
도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 키 테이블을 예시하는 도면이다.
도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 가입자 형태별 및 수신 위치별 제한 수신 서비스 가능 여부를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템에서 암호화 송수신이 이루어지는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 무료 가입자의 제한 수신 방법을 나타내는 동작 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 유료 가입자의 제한 수신 방법을 나타내는 동작 흐름도이다.
도 8은 도 1에 도시된 제한 수신 시스템에서 가입자 단말이 복호화키를 발급받는 서비스 가입 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 9는 도 1에 도시된 제한 수신 시스템에서 가입자 단말이 복호화키를 유지 및 변경하는 서비스 유지 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 10은 도 1에 도시된 제한 수신 시스템에서 가입자 단말이 서비스를 해지하는 과정을 나타낸 흐름도이다.
본 발명은 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 디지털 방송 시스템에 있어서, 단일 주파수망에서 송출 주체가 다른 경우, 송출 주체별로 수신자가 송출국 단위로 제한 수신할 수 있는 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
디지털 방송의 특징은 다채널화, 고품질화 및 다기능화로 요약된다. 특히, 다중화 기술의 발전으로 영상, 음성, 데이터 등을 내용 및 크기에 무관하게 동시에 묶어 전송할 수 있고, 모뎀을 통한 리턴(return) 채널이 형성되어 대화형 서비스가 가능하다. 이에 따라 디지털 데이터 방송은 기존 아날로그 방송의 한계를 극복하고, 부가가치가 높은 멀티미디어 서비스를 시청자에게 제공할 수 있게 된다.
그러나, 디지털 데이터의 통합 방송에 있어서 송신측과 수신측 사이에 상호 안전성이 확립되지 않을 경우, 방송의 상업적 구조가 무너지게 된다. 그리고 방송사업자는 다채널 및 전문 채널의 활성화로 기존 광고 수입에 의존하던 서비스를 탈피하여 가입자에게 양질의 방송서비스를 제공하고, 이들로부터 시청료를 징수하는 Pay-TV, Pay-Per-View(PPV) 등의 유료 방송서비스를 제공하고자 하며, 또한 송출된 다양한 멀티미디어 데이터가 보호되어 정당한 수신 권한이 있는 인증된 가입자만 수신할 수 있기를 바라는데, 이러한 문제를 해결하기 위해 개발된 것이 제한 수신 시스템(Conditional Access System: CAS)이다.
이러한 CAS는 방송에 가입자 개념을 도입하여 정당한 시청 권한을 가진 가입자만이 특정 프로그램을 수신할 수 있게 하는 시스템으로서, 수신자에게 어느 특정한 방송 프로그램에 대한 수신가능 여부를 각각의 디지털 방송 수신기가 결정하도록 하는 일련의 과정을 의미한다. 상기 CAS는 송신기에서 암호화된 프로그램 신호와 수신자 개별 혹은 특정 그룹에게 부여된 수신자격(entitlement)을 전송하고, 수신측에서는 수신인가를 받은 가입자만이 수신기에 붙어있는 스마트 카드를 이용하여 암호를 해독(decrypt)하여 프로그램을 수신할 수 있게 하는 시스템이다.
또한, 종래 기술에 따른 지상 및 위성 디지털 방송에서는 컨텐츠별로 또는 사용자별로 제한 수신을 두어 유료화를 하고 있다. 이 경우, 전술한 바와 같은 제한 수신이 적용되는 스트림에 대한 암호화를 적용하고, 이에 따라 유료 가입자가 이동통신망으로 수신한 암호키 또는 스마트카드를 통하여 부여받은 암호키를 통하여 제한 수신을 해제하는 절차를 수행할 수 있다.
한편, 일반적인 지상 및 위성 디지털 방송에서, 단일 주파수망(Single Frequency Network: SFN) 내에 일반적으로 주방송망을 형성하는 송출국이 있고, 주방송망 내에서 서비스가 수신되지 않는 음영 지역이 발생하는데, 이 음영 지역을 서비스하기 위하여 갭 필러(Gap Filler)를 두어서 주방송망의 음영 지역을 해소하는 역할을 한다. 예를 들어, 위성 DMB에서, 대부분의 지역은 위성에서 직접수신이 가능하나, 직접 수신이 불가능한 지하철, 터널, 건물 내 음영지역은 상기 갭 필러를 사용하여 수신 영역을 확보하게 된다.
구체적으로, 위성신호를 지상에서 직접 받기가 용이하지 않은 경우, 즉 터널, 지하공간과 건물 내에서는 위성의 신호를 위성수신 안테나를 통해 갭 필러가 수신하고, 서비스 중계를 하게 된다.
한편, 주방송국은 방송망 조직에서 중심이 되어 방송순서를 편성, 제작 및 송출하는 방송국을 말한다. 한국의 경우, 라디오 방송으로는 KBS, MBC, CBS, BBS, PBC, SBS, 극동방송 등의 계열 방송망이 있고, 텔레비전 방송으로는 KBS, MBC, SBS 등의 계열 방송망이 있는데 서울에 있는 방송국이 각기 주방송국이 되어 있다. 미국이나 일본의 상업방송은 계약에 의하여 방송망을 형성하지만, 한국은 KBS처럼 단일 조직체이거나 MBC, CBS처럼 자본계열이 같기 때문에 주방송국은 방송면뿐만 아니라, 조직 및 운영면에서도 실질적인 본부로서 강력한 역할을 수행한다.
또한, 중계국(satellite station)은 소전력의 보조적인 방송국을 말하며, 위성국이라고도 한다. 통상적으로, 방송국은 서비스 영역, 즉, 지정방송구역을 가지고 있지만, 그 주변지구에서는 지형의 영향으로 도래전파가 약하고, 수신 곤란지역이 생기므로 이런 지역에 대하여 특별히 설치된다. 주방송국의 전파를 수신할 수 있는 산꼭대기 같은 곳에 설치하며, 고감도 수상기로 이를 수신하여 전기적으로 증폭한 다음 다른 주파수의 전파로 방송한다.
그런데, 주방송망 사업자와 중계기 사업자가 서로 다를 경우, 중계기 사업자는 음영 지역에 대한 방송망을 설치 및 유지를 하는 비용이 발생하게 되며, 이러한 비용에 대해서는 중계기 사업자가 중계망 사용에 따른 유료화를 필요로 한다. 즉, 중계망 활성화를 위해서 중계기 사업에 대한 유료화가 요구되지만, 현재까지 이러한 유료화에 대한 적합한 대응책이 없다는 문제점이 있다.
상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 지상 및 위성 디지털 방송 시스템에서 중계기 사업자가 유료화된 중계기 서비스를 제공함으로써, 중계기 사업에 대한 유료화를 통해 중계망을 활성화시키고, 주방송망 사업자가 방송망을 확장시킬 수 있는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 단일 주파수망을 가지는 방송망 내에서 유료 가입자 및 무료 가입자에 대하여 주방송망의 커버리지 내에서는 유료 가입자 및 무료 가입자가 서비스 수신이 가능하고, 주방송망과 중계망의 중첩지역에서는 무료 가입자가 서비스 수신이 가능하지만, 중계망의 커버리지 내에서는 유료 가입자만 서비스 수신이 가능한 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템은,
지상 및 위성 디지털 방송을 위한 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템에 있어서,
주방송망을 통해 데이터 스트림 및 송출국 식별 정보(Transmitter Identification Information: TII)가 포함된 암호화된 방송신호를 송출하는 주방송 시스템; 상기 주방송망의 암호화된 방송신호를 증폭하여 전송하거나, 상기 주방송 시스템에서 전용선을 통하여 입력되는 스트림을 변조 및 증폭하여 상기 주방송 시스템의 방송신호를 중계망을 통해 재전송하는 중계 시스템; 상기 주방송망 또는 중계망을 통해 수신되는 방송신호에 포함된 상기 주방송망의 암호화된 신호, 송출국 식별정보(TII) 및 암호화키를 기설정된 복호화 방식에 따라 복호하는 가입자 단말; 및 상기 주방송 또는 중계 시스템으로부터 복호화키값을 전송받고, 이동통신망을 통하여 사용자 인증 및 복호화키를 유료 가입자 단말로 송신하는 복호화키 제공부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 다른 수단으로서, 본 발명에 따른 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신용 가입자 단말은,
지상 및 위성 디지털 방송을 위한 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신용 가입자 단말에 있어서,
안테나를 통하여 안테나를 통하여 암호화된 방송신호가 수신되면, 해당 채널을 선택하여 상기 수신된 방송신호를 OFDM 신호로 변환 출력하는 OFDM 복조기; 상 기 OFDM 복조된 방송신호로부터 TII 신호와 암호화된 키를 추출하는 TII 추출부; 기저장되어 있는 TII값에 따른 키값을 검색하기 위한 키 테이블; 상기 OFDM 복조된 방송신호로부터 DAB 데이터 및 MPEG2 TS 데이터 신호를 분리하는 DAB 디-앙상블러(De-Emsembler); 상기 키 테이블 또는 가입자 단말 고유의 식별자를 이용하여 상기 TII와 매칭되는 값에 따라 상기 수신된 암호화 방송신호를 복호하는 3개의 키(주방송국 TII, 중계국 TII, 복호화키)를 조합하여, 상기 DAB 디-앙상블러로부터 출력되는 MPEG2 TS 데이터 신호를 복호하는 네트워크 식별(NIS) 디코더; 및 상기 복호된 MPEG2 TS 데이터 또는 DAB 데이터를 디스플레이 가능하도록 처리하는 멀티미디어 처리 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 다른 수단으로서, 본 발명에 따른 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 유료 가입자의 제한 수신 방법은,
지상 및 위성 디지털 방송을 위한 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 방법에 있어서,
a) 유료 가입자의 단말이 데이터 스트림 및 송출국 식별 정보(TII)를 포함하는 방송신호를 수신하는 단계; b) 상기 방송신호의 디스크램블링 및 복호화가 가능한지를 확인하는 단계; c) 상기 디스크램블링 및 복호화가 가능한 것으로 확인되는 경우, 상기 방송신호에 포함된 송출국 식별 정보(TII)에 대응되는 복호화키를 찾는 단계; 및 d) 상기 복호화를 사용하여 상기 방송신호의 데이터 스트림을 복호화하고 방송을 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 다른 수단으로서, 본 발명에 따른 단일 주 파수망에서의 송출국에 따른 무료 가입자의 제한 수신 방법은,
지상 및 위성 디지털 방송을 위한 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 방법에 있어서,
a) 무료 가입자의 단말이 데이터 스트림 및 송출국 식별 정보(TII)를 포함하는 방송신호를 수신하는 단계; b) 상기 데이터 스트림을 디스크램블링하기 위해 상기 송출국 식별 정보(TII)를 키값으로 이용하는 단계; c) 상기 데이터 스트림이 디스크램블링 및 복호화가 가능한지를 확인하는 단계; d) 상기 복호화가 가능한 경우, 데이터 스트림을 복호화하고 방송을 수신하는 단계; 및 e) 상기 무료 가입자의 단말이 주방송망으로부터 중계망으로부터 핸드오프가 발생한 경우, 상기 방송신호 수신이 제한되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 방식에 의해, 중계기 사업자가 유료화된 중계기 서비스를 제공함으로써, 중계기 사업자는 중계기 사업을 활성화시킬 수 있고, 또한, 주방송망 사업자는 방송망을 확장시킬 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템 및 그 방법을 상세히 설명한다.
먼저, 본 발명의 실시예는 가입자에게 전송되는 데이트 스트림에 스크램블링을 적용함으로써, 송출국 식별자를 전송되는 데이터 스트림의 키를 찾아낼 수 있는 값으로 활용하여 송출국별로의 제한 수신을 가능하게 하는 디지털 방송 제한 수신 시스템(CAS)에 속한다.
다시 말하면, 본 발명의 실시예는 지상 및 위성 디지털 방송 시스템에 있어서, 단일 주파수망에서 송출 주체가 다른 경우, 송출 주체별로 수신자가 송출국 단위로 제한 수신할 수 있는 시스템 및 방법을 개시한다.
구체적으로, 단일 주파수망을 가지는 방송망 내에서 유료 가입자 및 무료 가입자에 대하여 주방송망의 커버리지 내에서는 유료 가입자 및 무료 가입자가 서비스 수신이 가능하게 하며, 중계망의 커버리지 내에서는 유료 가입자만 서비스 수신이 가능하게 된다. 또한, 상기 주방송 커버리지와 중계망 커버리지가 중첩이 되는 커버리지에서는 유료 가입자 및 무료 가입자가 동시에 수신할 수 있다. 이 경우, 기본 전제는 주방송망의 무료 가입자에 대한 서비스에 대해서는 중계망의 추가로 인하여 영향을 받지 않아야 하고, 주방송망의 서비스 커버리지에 대한 축소가 없어야 하며, 주방송망과 중계망 사이의 핸드오프 시에는 서비스 연속성이 확보되어야 한다.
한편, 본 발명의 실시예는 방송망 식별과 단말의 유/무료 가입을 구분하게 된다. 상기 방송망 식별 기능(Network Identification Function: NIF)은 지상파 DMB 규격(Eureka-147 규격 ETS 300.401)의 TII(Transmitter Identification Information)를 이용하여 방송망 및 중계망에 식별 정보를 부여하고, 상기 식별 정보에 따라 구분된 신호에 의해 네트워크를 관리하게 된다. 따라서, 본 발명의 실시예는 전송 데이터의 일부를 TII를 이용한 키로서 스크램블링함으로써 데이터 레벨에서의 원천 접근 차단 및 보안을 이룰 수 있다.
여기서, 상기 스크램블을 수행하는 이유는, 망식별 기능이 탑재되지 않는 단 말이 선행적인 망 구분 동작없이 모든 망에서 무료로 이용하는 것을 방지하기 위한 것이며, 이때, 중계망에만 스크램블하지 않는 이유는, 상기 중계망에만 스크램블을 할 경우, 주방송망의 신호와 달라 서로 신호가 겹치는 중첩지역에서 간섭으로 작용하기 때문이다.
한편, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템은, 송출국 식별 정보(Transmitter Identification Information: TII)를 송출하는 주방송 시스템(110), 이동통신망을 통하여 제한 수신을 허용하기 위한 사용자 인증 및 키값을 송신하는 이동통신 시스템(130), 주방송국의 스트림을 재전송하는 중계 시스템(120), 이를 처리하는 가입자 단말(140)로 구성될 수 있다. 이하, 상기 주방송 시스템(110)은 주방송국과 동일한 의미로 사용되고, 상기 중계 시스템(120)은 중계국과 동일한 의미로 사용된다.
먼저, 본 발명의 실시예에 따른 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템은 주방송국에서 암호화기 및 암호화키 발생기를 추가함으로써 송출국 식별 정보 및 제한 수신을 이용하여 멀티미디어 컨텐츠에 대한 암호화를 적용하게 되며, 상기 주방송국(110)은 기존 방송 시스템에서 암호화기(115)를 추가하여, 멀티미디어 프로그램 또는 컨텐츠에 대한 암호화를 적용하고, 암호화키를 발생하고, 상기 암호화된 방송신호가 주방송망을 통해 전송된 것을 가입자 단말이 구분할 수 있도록 송출국 식별 정보(TII)를 적용한다.
또한, 본 발명의 실시예에서, 단일 주파수망일 경우, 주방송망과 이를 중계하는 중계망의 데이터들은 같은 스트림으로 구성하고, 신호 동기를 보장함으로써, 주방송망과 중계망간의 간섭 없이 방송망을 구성하게 된다.
여기서, 상기 TII는 송출국 식별 정보로 사용하는데, 본 발명의 실시예에서는 송출국 식별 및 복호화키로 사용하게 되며, 실질적으로 상기 TII는 주방송망을 통해 방송신호가 전송되었는지 또는 중계망을 통해 전송되었는지를 가입자 단말이 구분할 수 있게 한다. 이때, 상기 TII 정보의 경우, 서로 다른 송출국 식별 정보를 가져도 단일 주파수망의 간섭을 유발하지 않는다. 상기 TII는 데이터 영역에 존재하지 않고, 보통 OFDM 동기 채널의 반송파의 조합으로 설정되며, 이 조합이 중복되지 않게 나열함으로써, 단일 주파수망에서 2개 이상의 신호가 수신되어도 수신되는 송출국의 ID를 구별할 수 있고, 또한, 상기 TII는 송출국 위치 및 방송사 등에 따라 식별번호를 부여하게 된다.
상기 주방송국(110)은 상기 주방송국의 송출국 식별 정보(TII)를 설정하고, 이에 따른 암호화키를 보호하기 위해 상기 송출국 식별 정보(TII)를 적용하게 되며, 또한, 상기 주방송국(110)의 송출국 식별 정보(TII)를 주기적으로 변경하고, 이에 따른 암호화 수행시 상기 변경된 송출국 식별 정보(TII)를 적용하게 된다.
또한, 상기 주방송국은 암호화 알고리즘 및 키 생성 알고리즘을 적용하여 송신하는 데이터를 암호화하기 위한 암호화키 값을 생성하고, 해당 암호화키에 따라 송신 데이터를 암호화하고, 상기 가입자 단말(140)은 수신되는 TII에 따른 키값을 찾아내어 복호화하게 된다.
또한, 상기 중계국(120)은 단일 주파수망에 해당하는 주방송망의 신호를 증폭하여 전송하거나, 상기 주방송국(110)에서 전용선을 통하여 입력되는 스트림을 변조 및 증폭하여 전송하는 역할을 한다. 또한, 상기 중계국(120)은 상기 주방송국(110)으로부터 입력되는 스트림을 재전송할 때는 중계국 TII 값을 상기 주방송국TII 값과 다르게 할당하여 송출한다.
또한, 상기 이동통신 시스템(130)에서는 복호화키 값을 이동통신망을 통하여 유료 가입자의 단말(140)에게 전달하는 역할을 한다.
또한, 상기 가입자 단말(140)은 상기 주방송망 또는 중계망을 통해 수신되는 방송신호에 포함된 상기 주방송망의 암호화된 신호, 송출국 식별정보(TII) 및 암호화키를 기설정된 복호화 방식에 따라 복호하게 된다. 또한, 상기 가입자 단말(140)은 이동통신 모듈이 탑재되며, 상기 이동통신망을 통하여 각 가입자 단말마다 고유의 암호화된 키를 디스크램블할 수 있는 복호화키를 수신하며, 상기 복호화키를 수신한 특정한 가입자 단말만 자신이 수신하고 있는 데이터를 복호할 수 있게 된다.
보다 구체적으로, 도 1을 다시 참조하면, 상기 주방송국(110)은 미디어 인코더(111), 복수의 데이터 서버(112a, 112n), 서비스 다중화기(113), 시스템 다중화기(114), 암호화기(115), 암호화키 발생기(116), 주방송국 TII 삽입기(117), 변조기(118) 및 HPA/transmitter(119)를 포함한다. 여기서, TII는 송출국에 부여되는 고유의 식별자로서, 상기 TII 신호는 동기 채널(Synchronous channel)로 전송되며, 상기 TII는 단일 주파수망(SFN) 내의 주파수 정보(Frequency Information: FI)와 같이 사용된다.
상기 서비스 다중화기(113)는 컨텐츠 제공자의 미디어 인코더(111) 또는 복수의 데이터 서버(112a, 112n)로부터 각각 제공되는 오디오, 데이터 및 비디오 데이터와 관련된 부가적인 정보들과 다중화하게 된다. 오디오 서비스는 CD급 음질의 오디오 서비스를 제공하기 위해 독립적인 채널을 통하여 전송된다. 데이터 서비스는 오디오 서비스의 노래가사 등과 같은 문자 데이터의 전송에 이용될 수 있다. 비디오 서비스는 자체적으로 동영상, 오디오 및 다중화/동기화 정보를 포함해야하기 때문에 비디오 다중화기를 통하여 하나의 스트림으로 만들어진 후에 전송된다. 여기서 오디오, 데이터 및 비디오 서비스는 서비스 다중화기에서 서비스 채널로 다중화된 후, 시스템 다중화기에서 송출 데이터와 하나의 프레임으로 묶이고 물리적 채널을 통하여 전송된다. 이때, 수신제한 기능은 상기 시스템 다중화기(114)에서는 이루어지지 않고, 상기 암호화기를 통해 스크램블링이 이루어지고, 주방송국 TII를 통해 복호화할 수 있게 된다.
상기 시스템 다중화기(114)는 상기 서비스 다중화기(113)에서 다중화된 데이터를 전송 프레임 형식의 방송신호로 다중화하게 된다.
상기 암호화기(115)는 상기 시스템 다중화기(114)로부터 전달되는 방송신호를 암호화하며, 이때, 주방송국 TII 삽입기(117)는 상기 방송신호에 송출국 식별 정보(TII)를 삽입하게 된다. 즉, 상기 주방송국은 멀티미디어 프로그램 또는 컨텐츠를 암호화하고, 상기 방송신호를 복호화할 수 있는 복호화키를 기설정된 암호화 방식에 의해 송출하며, 상기 방송신호를 송출한 망이 주방송망인지 중계망인지를 구분하는 TII를 삽입하게 된다. 즉, 상기 주방송국 및 중계국은 각각 상기 송출된 방송신호가 주방송망 신호인지 중계망 신호인지 상기 가입자 단말에서 구분할 수 있는 송출국 식별 정보(TII)를 송출하게 된다.
상기 변조기(118)는 상기 암호화된 방송신호 및 상기 삽입된 주방송국 TII를 변조하고, 상기 HPA/송신기(119)는 상기 변조된 방송신호를 주방송망을 통해 가입자에게 송출하게 된다. 여기서, 상기 HPA(High Power Amplifier)는 PA(전력증폭기) 중에서도 선형성이 좋은 고출력 증폭기를 말하며, 송신기 최종 출력단으로 주파수 상향변환기로부터 신호를 받아서 규정된 고주파 출력을 내도록 증폭하는 역할을 한다.
또한, 상기 중계국(120)은 동일채널 중계기(On Channel Repeater; 121) 및 중계국 TII 삽입기(122)를 포함할 수 있고, 이때, 상기 중계국(120)은 단일 주파수망에 해당하는 주방송망의 신호를 증폭하여 전송하거나, 주방송국에서 전용선을 통하여 입력되는 스트림을 변조 및 증폭하여 재전송하는 역할을 한다. 재전송할 때는 중계국의 TII 값을 주방송국의 값과 다르게 할당함으로써 중계망 커버리지 내에서는 무료가입자가 수신이 불가능하게 만든다.
또한, 상기 중계국(120)은 각 주방송국(110)의 ETI(Ensemble Transport Interface) 신호를 수신하여, 이를 에너지분산 스크램블러, 길쌈부호화기, 시간인터리버 등을 거쳐 위성 송출을 위해 TDM 방식으로 다중화하여 송출한다. 이때, 중계국(120)에는 TDM 신호의 특정필드를 이용하여 중계망에서 사용될 TII값을 삽입하게 된다.
즉, 상기 중계국(120)은 위성으로부터 TDM 신호를 받아서 OFDM 신호로 복조하게 되는데, 이때, 상기 TDM 신호 내에 포함되어 있는 TII값을 추출하여 OFDM으로 변환된 신호의 동기채널에 삽입한다. 여기서, 중계망에서 사용될 TII값은 주방송망에서 사용되는 TII값과 다르기 때문에, 수신기에서 복호하기 위한 키가 서로 같은 값이 되도록 상기 중계망의 TII값을 선정하여 상기 TDM 필드에 삽입한다.
또한, 상기 이동통신 시스템(130)은 사용자 인증서버(131)를 포함하며, 상기 암호화된 방송신호를 복호화할 수 있는 복호화키를 유료 가입자의 단말로 전송하는 역할을 한다. 또한, 상기 이동통신 시스템(130)은 상기 가입자 단말이 수신된 키의 암호화를 풀어 해당 암호화키를 추출하도록 주기적으로 이동통신망 또는 인터넷을 통해 전송하게 된다.
또한, 유료 가입자는 이동통신 시스템(130)을 통하여 주방송망 내의 암호화 서버(미도시)부터 복호화키를 입력받아서 제한 수신된 방송 신호를 복호화함으로써 중계망으로부터 유료 서비스를 받게 된다.
한편, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 서비스의 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 서비스 영역은 주방송망(210), 중계망(220), 주방송망 커버리지와 중계망 커버리지가 중첩되는 영역(230)으로 이루어진다.
상기 주방송망(210) 내에는 주방송망 송신국(211)이 구비되고, 유료 가입자(212: A1) 및 무료 가입자(213: B1)가 상기 주방송망 송신국(211)으로부터 송출되 는 주방송국 TII를 키값으로 수신하게 된다.
상기 중계망(220) 내에는 중계국(221)이 구비되고, 유료 가입자(222: A3) 및 무료 가입자(223: B3)가 상기 중계국(221)으로부터 송출되는 중계국 TII를 키값으로 수신하게 된다. 여기서, 상기 중계망(220) 내의 유료 가입자(222)에게는 이동통신망을 통해 사용자 인증서버(131)로부터 복호화키값이 전달됨으로써, 상기 중계망(220) 내의 유료가입자(222)는 방송을 수신할 수 있지만, 무료가입자(223)는 복호화키가 없기 때문에 수신이 불가능하게 된다.
또한, 상기 주방송망 커버리지와 중계망 커버리지가 중첩되는 영역(230)에서는 유료 가입자(231: A2) 및 무료 가입자(232: B2)가 상기 주방송망 송신국(211)으로부터 송출되는 주방송국 TII 또는 상기 중계국(221)으로부터 송출되는 중계국 TII를 수신하게 된다.
다시 말하면, 본 발명의 실시예는 스크램블 및 디스크램블에 의한 방송망의 제한 수신이 가능한 구조로서, 유료가입자(A1, A2, A3)는 주방송국 TII, 중계국 TII, 이동통신 복호화키를 모두 받을 수 있지만, 무료가입자(B1, B2, B3)는 주방송국 TII 및 중계국 TII만 받을 수 있고, 결국, 수신되는 키의 조합은 주방송국에서 전송되는 주방송국 TII 또는 이동통신망에서 수신되는 복호화키만이 디스크램블할 수 있는 키 조합으로 결정된다.
한편, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 서비스가 가능한 단말의 구성도로서, 상기 가입자 단말은 전용 단말 또는 무선통신 결합 단말일 수 있다. 이때, 상기 가입자 단말이 통신모듈이 없는 전 용 단말인 경우, USB 통신을 통한 TII의 업데이트가 가능하도록 인터넷에 접속할 수 있어야 한다.
또한, 상기 가입자 단말이 통신모듈이 있는 무선통신 결합 단말인 경우, 무선통신망을 통해서 TII를 이동통신사가 무선으로 전송해주며, 이때 해당 단말의 고유번호를 이용하여 암호화하고, TII를 해당 단말에서만 풀어볼 수 있게 하여 해킹을 방지할 수도 있다.
예를 들어, DMB 수신기로서의 가입자 단말(300)은 안테나, OFDM 복조기(310), DAB 디-앙상블러(DAB De-Ensembler: 320), NIS 디코더(330), 멀티미디어 처리 모듈(340) 및 출력부(350)를 포함할 수 있으며, 암호화된 방송신호를 복호화할 수 있는 복호화 알고리즘 및 암호를 풀 수 있는 키값을 찾아내기 위한 TII와 키값의 매칭테이블을 프로그램 형식으로 내장하게 된다.
상기 가입자 단말(300)은 OFDM 복조기(310)에서 암호화된 방송신호를 수신하고, TII/FIC에서는 TII 신호와 암호화된 키를 추출하며, 또한, 키 테이블에서는 각각의 TII 키 테이블이 저장되어 있어 TII값에 따른 키값을 찾아내게 된다. 이때, 키 테이블은 암호화되어 있기 때문에 해당 단말의 고유번호를 이용해야만 키 테이블을 풀 수 있다.
또한, NIS 디코더(330)는 전술한 3개의 키(주방송국 TII, 중계국 TII, 복호화키)를 조합하여, DAB 디-앙상블러(320)로부터 출력되는 MPEG2 TS 데이터 신호를 복호하며, 이후, 상기 멀티미디어 처리 모듈(340)을 거쳐 출력부(350)를 통해 데이터가 디스플레이된다.
구체적으로, 상기 가입자 단말(300)에서, OFDM 복조기(310)는 안테나를 통하여 암호화된 방송신호가 수신되면, 해당 채널을 선택하여 상기 수신된 방송신호를 OFDM 신호로 변환 출력하게 되는데, 이때, 상기 수신된 신호가 암호화된 방송신호인 경우, 상기 NIS 디코더(340)는 상기 OFDM 복조기(310)에서 출력되는 방송신호에 포함된 TII/FIC를 이용하여 상기 DAB 디-앙상블러(320)로부터 출력되는 MPEG2 TS 데이터를 복호화 알고리즘에 따라 암호화된 방송신호를 복호화하게 된다.
즉, 상기 NIS 디코더(340)는 키 테이블을 이용하여 상기 TII와 매칭되는 복호화키값에 따라 상기 수신된 암호화 방송신호를 복호하게 된다.
또한, 멀티미디어 처리 모듈(340)은 상기 NIS 디코더(330)의 출력과 상기 DAB 디-앙상블러(320)의 출력인 DAB 데이터를 수신하여, 이를 출력부(370)가 디스플레이할 수 있는 형태로 처리한다.
또한, 상기 가입자 단말(300)은 USB 포트(도시되지 않음)를 추가로 포함할 수 있고, 상기 USB 포트는 상기 가입자 단말(300)이 인터넷에 접속하여 이동통신망을 통해 복호화키를 제공받는데 사용될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 가입자 단말은 암호화된 방송신호를 복호화할 수 있는 복호화 알고리즘 및 암호를 풀 수 있는 키값을 찾아내기 위한 TII와 키값의 매칭테이블을 프로그램 형식으로 내장하고 있다.
또한, 상기 가입자 단말이 전용 단말인 경우, PC 및 수신자격 관리 메시지(Entitlement Management Message:EMM)를 통해서 키 테이블을 받아 중계망 TII의 값을 키 테이블에서 매칭하여 키값을 찾아내서 디스크램블하고, 무선통신 결합 단 말인 경우는 무선통신망을 통해서 키 테이블을 다운로드받아서 디스크램블할 수 있는 키값을 찾아내게 된다.
또한, 상기 가입자 단말은 유료화를 위한 키 테이블이 미리 탑재되어 있고, TII를 이용하여 해당 키 테이블에서 매칭값을 찾아 디스크램블한다.
상기 가입자 단말은 상기 디스크램블 및 복호화를 위해서 주방송망용 TII 키 테이블, 중계망용 TII 키 테이블 및 이동통신 유료가입자용 TII 키 테이블을 탑재하되, 상기 가입자 단말이 무료 전용 단말인 경우, 주방송망용 TII 키 테이블만 탑재되고, 통신모듈이 없는 유료 전용 단말인 경우, 주방송망용 TII키 테이블과 유료화를 위한 중계망용 TII 키 테이블이 추가 탑재되며, 무선통신 모듈이 탑재되었지만 가입하지 않은 무료 결합 단말인 경우, 주방송망용 TII 키 테이블만 탑재되고, 무선통신모듈이 탑재되어 있고 유료 서비스에 가입한 유료 결합단말은 주방송망용 TII 키 테이블과 추가로 통신 유료 가입자용 TII키 테이블을 탑재하게 된다.
또한, 상기 가입자 단말이 통신모듈이 없는 전용 단말인 경우, 유료화 가입하기 위해서는 중계망용 TII 키 테이블을 PC 또는 EMM을 통해서 다운로드받고, 무선통신 결합 단말인 경우, 유료로 가입하는 경우, 해당 무선통신 네트워크를 통해서 통신 유료가입자용 TII 키 테이블을 다운로드받는다.
또한, 상기 가입자 단말은 초기 가입시에 해당 키 테이블을 다운로드받으며 일정 주기마다 해킹 방지나 가입자 해지 관리를 위해서 새로운 키 테이블값으로 갱신된다.
또한, 상기 가입자 단말은 가입자 관리를 위해서, 전용 단말인 경우, 일정한 주기, 예를 들면 한 달마다 변경된 중계망용 TII 키 테이블을 다운로드받고, 가입후 해지하는 경우, 중계망용 TII 키 테이블을 다운로드받지 못함으로써 지속적으로 중계망 수신의 스크램블을 복호하지 못하게 한다.
또한, 상기 가입자 단말은 무선통신 가입자인 경우, 변경된 통신 유료 가입자용 TII 키 테이블을 가입하고 있는 경우, 지속적으로 자동으로 다운받고, 상기 무선통신에 가입하지 않는 경우, 더 이상 통신 유료 가입자용 TII 키 테이블을 다운로드받지 못하게 한다.
또한, 상기 가입자 단말은 TII의 해킹을 방지하기 위해서 주방송망용 TII값과 중계망용 TII 값이 정해진 주기마다 변경된다.
한편, 도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 키 테이블을 예시하는 도면이다.
도 4a를 참조하면, TII-a1은 주방송망 TII 키 테이블이고, TII-b1은 중계망용 TII 키 테이블이고, TII-t1은 무선통신 네트워크를 통해서 전송되는 통신 TII 키 테이블을 나타내며, 상기 주방송망 TII 키 테이블, 중계망용 TII 키 테이블 및 통신 TII 키 테이블은 각각 적어도 하나 이상이다. 상기 키 테이블은 유료/무료, 전용/결합형 수신기에 따라 각각 다른 값을 저장하며, 수신기는 이에 따른 각각의 스크램블 복호화를 수행하게 된다. 특히, 무선통신 결합 단말은 무선네트워크를 이용하지만, 전용 단말은 중계기용 TII 키 테이블을 저장하게 된다.
또한, 주방송망의 TII값(TII-a1)과 중계망의 TII값(TII-b1)에 의한 키 테이블의 매칭 결과, 그 키워드 값은 각각 KTBL(TII-a1) 및 KTBL(TII-b1)일 수 있는데, 이때 주방송망과 중계망의 스크램블은 같은 패턴이 걸린 신호이므로 같은 키워드로 풀어야 하므로 소정의 함수(G)를 적용하여 같은 값이 나오도록 한다.
다시 말하면, TII-b1= G(TII-a1)가 되고, 이때, G는 TII-a1을 TII-b1로 변환하는 함수로서, 이때 키 테이블값 KTBL(TII-a1)은 KTBL(TII-b1)과 같게 된다.
또한, 주방송망의 송신단에서 스크램블을 발생시키는 CW(control word)에는 TII-a1의 키 테이블값인 KTBL(TII-a1)를 이용하여 생성할 수 있다. 즉, 수신기에서는 TII-a1을 알 수 있으므로, 키 테이블에서 KTBL(TII-a1)를 알 수 있고, 여기서 암호화 함수를 풀어 CW를 찾아낼 수 있다. 이때, 중계망에도 동일한 스크램블이 걸려 있다고 볼 수 있는데, TII-b1에 의한 키 테이블값인 KTBL(TII-b1)는 주방송망과 같은 값이므로, 여기서 동일한 CW를 찾아낼 수 있다.
한편, 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 가입자 형태별 및 수신 위치별 제한 수신 서비스 가능 여부를 나타내는 도면이다.
도 4b는 전술한 도 2에 도시된 가입자 수신기의 위치 및 가입 형태에 따라서 수신되는 조합을 나열한 것으로서, 유료 가입자의 경우, 주방송망 및 중계망에서 모두 수신이 가능하지만, 무료 가입자의 경우, 주방송망에서만 수신이 가능하게 됨으로써, 이에 따라 송출국별로의 제한 수신을 가능하게 한다.
한편, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템에서 암호화 송수신이 이루어지는 것을 설명하기 위한 도면으로서, 암호화를 송신 및 수신 관점에서 표현한 것이다.
도 5를 참조하면, 송신 부분의 데이터 스트림(510)은 스크램블러(530)에 의한 스크램블링 과정을 통하여 암호화되는데, 이때, 주방송국의 TII 값 또는 이동통 신 복호화키(520)에 의하여 암호화가 수행된다. 여기서, 상기 스크램블링은 전송될 멀티미디어 데이터를 일정한 규칙으로 뒤섞어 놓아 스크램블된 데이터는 수신권한이 없는 수신자는 시청할 수 없도록 신호를 변형하는 것을 말한다.
또한, 수신 부분에서 상기 암호를 풀 수 있는 키는 주방송국의 TII 값 또는 이동통신 복호화키(540)에 의하여 디스크램블러(550)가 상기 암호를 풀어서 원래의 데이터 스트림(560)으로 복호화하게 된다.
이때, 무료 가입자인 경우, 주방송국의 TII 값만 받을 수 있으나, 유료 가입자인 경우, 주방송국의 TII 값과 이동통신 복호화키를 2개 다 받을 수 있다.
따라서, 무료 가입자의 경우, 주방송국 망에서 수신되는 TII 값만 받을 수 있는데, 중계망에서는 중계국 TII 값을 주방송국 TII 값과 다르게 전송하므로 중계망에서는 수신이 불가하며, 유료 가입자의 경우, 주방송망에서도 수신이 가능하며, 중계망에서는 이동통신망에서 수신받은 복호화키로 수신이 가능하게 된다.
이러한 송신 부분에서의 문제점은 무료 가입자가 주방송망 내에서 받은 TII 값을 저장하여 중계망으로 이동할 경우, 상기 무료 가입자가 중계망에서의 수신이 가능할 수 있다는 것이다. 이러한 문제를 해결하기 위해서, 주방송국 내의 암호화 서버가 주방송국 TII 값을 주기적으로 변경하고, 이에 따른 데이터 스트림의 스크램블링도 상기 변경된 TII 값을 적용함으로써 해결할 수 있다.
한편, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 무료 가입자의 제한 수신 방법을 나타내는 동작 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 무료 가입자의 제한 수신 방법은, 먼저, 무료 가입자가 데이터 스트림 및 TII를 수신하고(S610), 상기 수신되는 TII 값을 검색하여 그 값을 키값으로 하여 수신된 데이터 스트림을 디스크램블링하게 된다(S620).
다음으로, 상기 데이터 스트림이 무료 가입자의 단말에서 디스크램블링이 가능한지를 확인하여(S630), 상기 데이터 스트림을 디스크램블링할 수 있다면, 상기 데이터 스트림을 복호화할 수 있는지 여부를 확인하게 된다(S640). 상기 데이터 스트림을 복호화할 수 있는 경우, 상기 데이터 스트림을 복호화하여 방송을 수신하게 된다(S650).
하지만, 전술한 바와 같이, 무료 가입자가 주방송망 내에서 받은 TII 값을 저장하여 중계망으로 이동할 경우, 상기 무료 가입자가 중계망에서의 수신이 가능할 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서, 주방송국 내의 암호화 서버가 주방송국 TII 값을 주기적으로 변경하고, 이에 따른 데이터 스트림의 스크램블링도 상기 변경된 TII 값을 적용함으로써 해결할 수 있다.
구체적으로, 상기 데이터 스트림을 복호화하여 방송을 수신하고 있는 경우, 상기 수신 단말의 카운터를 증가시키고(S660), 카운터값이 설정된 주기값과 동일한지를 확인하여(S670), 만일 카운터값이 주기값과 동일하지 않은 경우, 상기 카운터값이 주기값과 동일해질 때까지 전술한 S640 단계 내지 S660 단계를 반복하게 된다. 만일, 카운터값이 주기값과 동일한 경우, 상기 카운터를 리셋시키게 된다(S680). 여기서, 상기 주기값은 주방송국 내의 암호화 서버가 주방송국 TII 값을 변경한 주기값으로서, 상기 무료 가입자의 수신 단말에서 카운터값이 상기 주기값 과 동일해지면 상기 카운터를 리셋시킴으로써, 무료 가입자가 주방송망 내에서 받은 TII 값을 저장하여 중계망으로 이동할 경우, 상기 무료 가입자가 중계망에서의 수신을 방지할 수 있다.
한편, 상기 무료 가입자의 수신 단말은 상기 S630 단계에서 디스크램블링이 가능하지 않거나, 상기 S640 단계에서 데이터 스트림을 복호화하지 못하여 정상적으로 방송을 수신하지 못할 수 있다.
다시 말하면, 무료 가입자의 수신 단말은 주방송망 내에서는 정상적으로 방송이 수신되지만, 중계망에서는 수신이 되지 않는다. 즉, 무료 가입자의 수신 단말은 TII의 값을 주기적으로 검색하여, 상기 수신 단말이 주방송망에서 중계망으로 이동하여 핸드오프(Handoff)가 발생한 경우, 상기 TII 값은 상기 중계망에서 수신되는 TII 값을 적용하게 되지만, 이때, 데이터 스트림이 디스크램블링되기 않기 때문에 중계망에서는 정상적인 방송을 수신할 수 없게 된다.
결국, 본 발명의 실시예에 따른 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 무료 가입자의 제한 수신 방법은, 중계망 내에서는 디스크램블링된 스트림에 대해 해석이 가능하지 않거나, 또는 복호화가 가능하지 않게 되고, 이러한 복호화를 위한 키가 없기 때문에 정상적으로 방송을 수신할 수 없게 된다.
한편, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 유료 가입자의 제한 수신 방법을 나타내는 동작 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 유료 가입자의 제한 수신 방법은, 먼저, 유료 가입자가 주방송망 또는 중계망 내에서 데이터 스트림과 함께 TII를 수신하고(S710), 전용수신기와 무선통신 결합 수신기의 경우에 따라 TII 키 테이블을 검색하여 해당 키 값을 찾게 된다(S720). 이후, 상기 수신되는 TII 값을 검색하여 그 값을 키값으로 하여 수신된 스트림을 디스크램블링하게 된다(S730).
다음으로, 상기 데이터 스트림이 유료 가입자의 단말에서 디스크램블링이 가능한지 확인하고(S740), 만일 상기 데이터 스트림을 디스크램블링할 수 있다면, 상기 데이터 스트림을 복호화할 수 있는지를 확인하고(S750), 상기 데이터 스트림을 복호화할 수 있다면, 스크램블링을 수행하고 정상적으로 방송을 수신하게 된다(S770).
만일, 전술한 S740 단계에서 상기 데이터 스트림을 디스크램블링할 수 없는 경우, 또는 S740 단계에서 상기 디스크램블링된 데이터 스트림을 복호화할 수 없는 경우, 이동통신망으로부터 복호화키를 수신하게 된다(S760). 즉, 유료 가입자의 단말로 수신되는 TII 값으로 수신 스트림이 디스크램블링 또는 복호화되지 않으면, 예를 들어, 상기 유료 가입자의 수신 단말이 주방송망에서 중계망으로 이동하여 핸드오프가 발생한 경우, 유료 가입자는 이동통신망을 통하여 복호화키를 수신받아 이 값으로 스크램블링을 수행함으로써, 중계망 내에서도 수신이 가능하게 된다.
이때, 유료 가입자의 수신 단말은 TII의 값을 주기적으로 검색하여, 상기 수신 단말이 주방송망에서 중계망으로 이동하여 핸드오프가 발생하여 정상적인 방송을 수신할 수 없게 되어도, 복호화를 위한 키를 이동통신망으로부터 제공받음으로써, 중계망에서도 정상적으로 방송이 수신된다.
결국, 본 발명의 실시예에 따른 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 유료 가입자의 제한 수신 방법은, 중계망 내에서 데이터 스트림에 대해 디스크램블링이 가능하지 않거나, 또는 복호화가 가능하지 않은 경우, 이러한 복호화를 위한 키를 이동통신망으로부터 제공받음으로써, 정상적으로 방송을 수신할 수 있게 된다.
다시 말하면, 무료 가입자의 단말이 중계망 내에 있는 경우, 정상적으로 방송을 수신할 수 없기 때문에, 유료 가입으로 전환하여 이동통신망으로부터 복호화키를 제공받아야만 정상적으로 방송을 수신할 수 있고, 이러한 유료 전환에 의해 중계 사업자의 중계기 사업을 활성화시킬 수 있게 된다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템에서 가입자 단말이 복호화키를 요청하고 발급받는 과정의 일 실시예에 대해 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 가입자 단말에는 사용자 아이디(Identification)와 고유 아이디(Unique ID) 두 개의 아이디가 부여된다. 사용자 아이디는 가입자 단말을 식별하기 위한 번호로써, 사용자에게 노출이 되며 육안으로도 확인이 가능하다. 한편, 고유 아이디는 EMM을 해독하기 위한 암호화 해독키로써 개별 가입자 단말마다 고유하게 가지게 되며, 가입자 단말 제작시에 이를 변경, 복사하지 못하도록 물리적으로 세팅되거나, 노출이 않되고, 검출이 어렵도록 하여 메모리에 저장된다. 이러한 고유 아이디가 노출되면 단말의 복제가 가능해지고, 고유 아이디가 복제된 다른 가입자 단말은 동일한 EMM을 해독할 수 있으므로 불법적으로 서비스를 이용할 수 있게 된다. 따라서, 고유 아이디는 복제가 원천적으로 불가능하도록 별 도의 칩에 물리적으로 세팅되거나, 별도의 칩을 이용하지 못할 경우에는 해당 가입자 단말내의 다른 메모리나, CPU 등의 고유하게 식별이 가능한 아이디를 이용하거나, 또는 메모리의 일부에 저장하되 노출이나 복사가 어렵도록 하는 것이 바람직하다.
상기한 두 개의 아이디는 가입자 단말에 본 발명의 실시예에 따른 제한 수신 시스템이 포팅될 때 탑재되어 제공된다. 물론, 각 가입자 단말로 제공된 두 개의 ID는 서로 연결되어 한 쌍(pair)의 아이디값으로 암호화 서버 내에 저장되어 관리된다.
이하, 가입자 단말이 이동통신 시스템을 통해 암호화 서버로부터 복호화키를 요청하여 발급받는 과정에 대해 도면을 참조하여 설명한다.
도 8은 도 1에 도시된 제한 수신 시스템에서 가입자 단말이 복호화키를 발급받는 과정을 나타낸 흐름도이다.
먼저, 단말 가입자가 특정 가입자 단말(140)을 구매하고 본 발명의 실시예에 따른 제한 수신 시스템의 사용을 위한 서비스에 가입을 원하는 경우에는 가입자 단말(140)의 사용자 아이디를 확인하고, 과금과 인증을 위한 가입자 인적사항을 기록하여 서비스 요청 메시지로써 사용자 인증 서버(131)에 전송한다(S100).
가입자 단말(140)이 휴대폰 등 역방향채널이 있는 단말인 경우에는 휴대폰에서 특정 프로그램을 이용하여 사용자 인증 서버(131)에 서비스 가입을 요청한다. 그러나, 가입자 단말(140)이 역방향채널이 없는 단말인 경우에는 가입자 단말(140)의 전원을 켠 후 EMM을 수신할 수 있는 상태로 채널을 튜닝한 상태에서 여러가지의 방법을 통해서 요청을 할 수 있다. 이러한 방법에는 예를 들어, a) 가입자 단말대(140)에서 동작하는 프로그램을 통해서 요청하는 방법, b) ARS로 전화를 걸어 요청하는 방법, c) 인터넷 포탈에 접속하여 요청하는 방법, 그리고 d) PC 프로그램에서 요청하여 USB로 다운로드받는 방법 등 다양한 방법이 존재한다. 따라서 가입자 단말(140)의 종류에 적합한 방법을 선택하여 서비스 요청을 할 수가 있다.
이 때 서비스 요청 메시지에는 가입자 단말(140)의 사용자 아이디와 서비스 요청 내용이 포함되어야 한다.
이와 같이, 가입자 단말(140)로부터 서비스 가입을 위한 서비스 요청 메시지를 수신받은 사용자 인증 서버(131)는 수신된 메시지에 포함된 사용자 아이디를 통해 해당되는 단말 가입자를 확인하고, 해당 가입자에 대한 제한 수신 서비스를 등록한 후, 과금 및 인증 사항 등을 확인한다(S110).
상기 확인 단계(S110)에서 서비스 요청 메시지를 송신한 가입자가 정당한 사용자로 확인되는 경우, 사용자 인증 서버(131)는 해당 가입자에 대한 서비스 개통을 위해서 사용자 아이디 및 서비스 요청 정보를 포함하는 EMM 발급 요청 메시지를 암호화 서버로 전송한다(S120).
다음, 사용자 인증 서버(131)로부터 EMM 발급 요청 메시지를 수신한 암호화 서버는 가입자가 가입한 서비스 상품의 접근자격 정보, 만료 시간(expire time), 암호화된 방송 신호를 디스크램블링하는데 사용되는 복호화키 등 몇가지 정보로 이루워진 데이터를 구성하고 암호화하여 EMM 메시지를 구성한다(S130). 이 때 암호화에 사용되는 키는 해당 가입자의 사용자 아이디와 한 쌍으로 매칭되어 저장되어 있는 고유 아이디이다. 여기서, 사용자 인증 서버(131)를 통한 가입자의 EMM 발급 요청에 따라 암호화 서버는 데이터베이스에 있는 가입자 정보와 비교하여 정당한 가입자로부터의 요청임을 확인하는 과정을 거친후에 정당한 가입자일 경우에만 EMM을 구성한다.
한편, 요청한 가입자의 복호화키가 해당 월 또는 해당 발급 주기내에 이미 발급되었던 키를 중복하여 발급 요청하는 경우에는 2~3회 등 일정한 횟수까지는 정당한 사용자의 오류로 인정하여 재발급을 허용해 주되, 그 이상의 요구에 대해서는 해킹된 단말에 의한 요청으로 인식하여 키를 발급하지 않는다. 이 경우에는 키 발급을 요청한 단말의 사용자 아이디에 대한 해킹 여부를 조사한 후에 해킹된 것으로 판단되면 암호화 서버에서 해당 사용자 아이디를 삭제하는 등의 조치를 취한다. 통산 1개월 단위로 가입을 한다고 하면 키 발급도 1개월 단위로 이루어지게 되는데, 그 이상의 기간 동안 가입을 원하는 경우에는 특정 기간 동안 지속적으로 사용할 수 있는 키를 전송하게 되며, 키 발급 절차도 처음 1회에 한해 수행된다.
다음, 암호화 서버는 EMM 발급을 요청한 가입자에게 상기 단계에서 구성한EMM 메시지를 전송한다(S140). 암호화 서버는 EMM 메시지를 해당하는 DAB망으로 전송할 수도 있고, 또는 이동통신망 등 타 무선망을 통해 전송할 수 있다.
즉, 특정의 통신망과 연결된 단말은 통신망 메시지 또는 방송망 채널을 통해서 EMM 메시지를 전송받을 수 있고, 방송망에만 연결된 단말은 해당 방송망을 통해서 전송받을 수 있다. 전송되는 EMM 메시지의 헤더에는 사용자 아이디가 있어서 방송망을 통해 EMM 메시지가 브로드캐스팅(broadcasting)되더라도 동일한 사용자 아이 디를 가지고 있는 단말에서만 선택적으로 수신되어 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 저장된 EMM 메시지를 해독하기 위해서는 해당 단말에 있는 고유 아이디가 사용된다. 한편, 가입자 단말은 EMM 메시지에 포함된 복호화키를 특정된 메모리의 일정한 영역에 저장한다. 한편, 복호화키는 갱신이 가능하며, 암호화가 한달 등 특정 기간내에 바뀌게 되면 그에 대한 복호화키를 다시 전송받아야 하고, 가입자가 원하는 서비스가 바뀔경우에 대한 자격정보도 업데이트된다. 이와 같이, 저장된 복호화키가 해당 단말의 고유 ID에 의해서만 해독될 수 있으므로 복호화키가 복제되더라도 다른 단말에서 사용이 불가능하게 한다.
다음, 암호화 서버로부터 전송된 EMM이 제대로 수신되어 복호화키가 저장된 것이 확인되면, 가입자 단말(140)은 EMM 수신이 완료되었음을 확인하는 메시지(ACK 메시지)를 사용자 인증 서버(131)로 전송한다(S150). 이 때 가입자 단말(140)이 역방향채널이 있는 휴대폰 형태인 경우에는 단말 내에서 자동으로 EMM 수신 완료 메시지가 발송되지만, 역방향채널이 없는 전용 수신기의 경우에는 단말 화면에 EMM 수신 완료를 확인할 수 있는 메시지가 표시되고, 이 표시에 대해 직접 수신 확인 응답이 이루어져야 한다.
다음, 사용자 인증 서버(131)는 가입자 단말(140)로부터 전송된 메시지를 수신하고, 정상적인 가입이 이루워졌음을 확인한 후, 과금을 수행하고, 암호화 서버로 EMM 메시지 수신 확인 메시지를 전달한다(S160). 따라서, 암호화 서버에서는 사용자 인증 서버(131)로부터 EMM 수신 확인 메시지를 받으면 더 이상 EMM 메시지를 가입자 단말(140)로 전송하지 않는다.
한편, 사용자 인증 서버(131)가 가입자 단말(140)로부터 EMM 수신 확인 메시지를 받지 못했을 경우에는 암호화 서버로 EMM 재전송을 요청하고, 암호화 서버는 EMM을 재구성하여 가입자 단말(140)로 재전송한다. 이러한 EMM 재전송 과정은 2~3회 또는 그 이상 반복될 수 있다. 또한, 상기와 같은 EMM 발급 후에 동일한 사용자 아이디를 가지고 EMM을 요청하는 경우가 있을 때, 이는 복제된 단말로 간주하고 해킹 여부를 조사하도록 조치를 취한다.
통상적인 수신 제한 시스템의 기술들에서는 서버가 EMM을 임의의 주기로 지속적으로 반복하여 전송한다. 그러나 단말이 전원이 꺼진 상태에서 전원이 켜질 때 EMM을 받아야 하므로 EMM 전송 주기가 너무 늦지 말아야 한다. 만약 EMM 전송 주기가 너무 늦으면 디스크립션이 늦어 시청이 늦어지게 된다. 그러나, 본원 발명의 실시예에 따르면, 가입자 단말 및 가입자가 한달 등 특정 시간마다 EMM을 요청하게 되고, 암호화 서버에서는 그 기간동안 한번 정도만 EMM을 전송하게 되므로 EMM 전송을 위한 주파수 자원의 오버로드가 적다. 이 방법은 방송용으로 사용할 충분한 주파수 자원의 여유가 없을 경우에 효과적이다.
또한, 가입자 단말 및 가입자가 필요한 시점에 EMM을 요청하고, 암호화 서버가 이러한 요청에 따라 EMM을 발급하게 되므로, 암호화 서버가 EMM 전송 내역을 관리할 수 있어 단말 복제 등의 해킹을 막는데에도 유용하다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 수신 제한 시스템에서는 일, 주, 월 등의 단위로 복호화키를 변경한다. 따라서 지속적으로 서비스를 받고자 하는 가입자는 주기적인 복호화키 변경 시점을 전후하여 서비스 자격과 디크립션에 필요한 복호화키를 포함하는 정보를 가지고 있는 새로운 EMM을 사용자 인증 서버(131)에 요청하여 수신하여야 한다.
이러한 요청 과정에 대해, 가입자 단말이 휴대폰과 같이 역방향 채널이 있는 경우에는 휴대폰내에서 알고리즘으로 계산된 적정한 시점에 자동으로 사용자 인증 서버(131)로 EMM 전송을 요청하고, 역방향채널이 없는 경우에는 가입자가 직접 EMM 발급을 요청한다. 서비스 유지를 위한 EMM 발급 요청 과정(S200 ~ S260)은 도 9에 도시되어 있으며, 도 8을 참조하여 설명한 서비스 가입시 EMM 발급 요청 과정(S100 ~ S160)과 유사하므로 상세한 설명은 생략한다. 다만, 모든 단계가 가입자 단말(140)에서의 서비스 유지, 즉 복호화키 유지 및 변경을 위한 목적으로 수행된다는 점만이 다르며, 각 단계에서 전달되는 메시지 내용이 서비스 유지에 맞게 변경된다. 따라서, 서비스 요청 내용에 변경사항이 있다면 해당 수정 사항이 전달되는 메시지에 포함되어야 한다. 이 경우에도, 가입자 단말(140)로부터 EMM 수신에 대한 확인 메시지, 즉 S260 단계에서의 메시지가 없는 경우에는 사용자 인증 서버(131)가 2~3회 재 전송 프로세스를 반복한다.
한편, 가입자가 본 발명의 실시예에 따른 제한 수신 서비스 가입을 해지할 경우에 대한 과정(S300 ~ S360)은 도 10에 도시되어 있으며, 이는 도 8을 참조하여 설명한 서비스 이용 요청 과정과 유사한 과정으로 서비스 해지를 요청할 수 있다. 이러한 이용 해지 절차도 EMM 발급을 요청하는 서비스 이용 요청 과정과 비슷하므로 도 8을 참조하면 쉽게 이해될 수 있다. 다만, 모든 단계가 서비스 해지를 목적으로 수행된다는 점이 다르며, 각 단계에서 전달되는 메시지 내용이 이러한 서비스 해지에 맞게 변경된다. 특히, S330 단계에서 암호화 서버가 EMM을 구성할 때, 가입자가 해당 서비스를 이용하지 못하도록 하는 내용이 포함되도록 구성하고, 복호화키는 포함시키지 않는다. 만약 전체 서비스가 아닌 특정 서비스의 해지시에는 해지되는 서비스 내용이 해지 요청 메시지내에 포함되어 전송되도록 함으로써 일부 서비스에 대해서만 해지를 요청할 수 있도록 한다.
한편, 상기한 과정 중에 EMM 발급을 한 후, 동일한 사용자 아이디를 이용하여 EMM 발급을 재요청하는 경우가 발생할 때에는 사용자 아이디가 복제되었을 가능성이 확인되어야 한다. 원래의 사용자 아이디에 해당하는 가입자 단말이 정상적으로 EMM을 수신하였을 경우에는 해당 가입 단위 기간에서는 더 이상의 동일한 사용자 아이디에 해당하는 EMM 발급 요청이 없어야 한다. 따라서, 암호화 서버에서는 사용자 아이디에 대한 통계 관리를 수행하여 가입 단위 단위 기간내에 2~3회 등 특정 기준 이상으로 동일한 사용자 아이디를 이용한 EMM 요청이 있는 경우에는 사용자 아이디 복제에 의한 해킹으로 간주하도록 하여, 철저한 보안이 유지될 수 있도록 한다
상기한 실시예는 암호화 서버가 EMM을 통해서 복호화키를 발급하고, 유지하며, 또한 해지하는 것에 대해서만 설명하고 있으나, 이외에도 다양한 방법을 통해서 복호화키 발급이 가능하다는 것은 상기한 설명을 통해 본 발명의 기술분야의 당업자가 쉽게 이해할 것이다.
이상의 설명에서 본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
본 발명에 따르면, 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 방식에 의해, 중계기 사업자가 유료화된 중계기 서비스를 제공함으로써, 중계기 사업자는 중계기 사업을 활성화시킬 수 있고, 또한, 주방송망 사업자는 방송망을 확장시킬 수 있다.
또한, 가입자 단말이 특정 시간마다 EMM을 요청하여 발급받기 때문에, 암호화 서버에서의 EMM 전송량이 매우 적어져서 EMM 전송을 위한 주파수 자원의 오버로드가 적어진다. 따라서, 제한 수신 시스템에서 방송용으로 사용할 충분한 주파수 자원의 여유가 없는 경우에 매우 효과적이다.
또한, 가입자 단말이 필요한 시점에 EMM을 요청하고, 암호화 서버가 이러한 요청에 따라 EMM을 발급하게 되므로, 암호화 서버가 EMM 전송 내역을 관리할 수 있어 단말 복제 등의 해킹을 막는데에도 유용하다.

Claims (38)

  1. 지상 및 위성 디지털 방송을 위한 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템에 있어서,
    주방송망을 통해 데이터 스트림 및 송출국 식별 정보(Transmitter Identification Information: TII)가 포함된 암호화된 방송신호를 송출하는 주방송 시스템;
    상기 주방송망의 암호화된 방송신호를 증폭하여 전송하거나, 상기 주방송 시스템에서 전용선을 통하여 입력되는 스트림을 변조 및 증폭하여 상기 주방송 시스템의 방송신호를 중계망을 통해 재전송하는 중계 시스템;
    상기 주방송망 또는 중계망을 통해 수신되는 방송신호에 포함된 상기 주방송망의 암호화된 신호, 송출국 식별정보(TII) 및 암호화키를 기설정된 복호화 방식에 따라 복호하는 가입자 단말; 및
    상기 주방송 또는 중계 시스템으로부터 복호화키값을 전송받고, 이동통신망을 통하여 사용자 인증 및 복호화키를 유료 가입자 단말로 송신하는 복호화키 제공부
    를 포함하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 주방송 시스템은 멀티미디어 프로그램 또는 컨텐츠를 암호화하고, 상기 방송신호를 복호화할 수 있는 복호화키를 기설정된 암호화 방식에 의해 송출하는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 주방송 시스템 및 중계 시스템은 각각 상기 송출된 방송신호가 주방송망 신호인지 중계망 신호인지 상기 가입자 단말에서 구분할 수 있는 송출국 식별 정보(TII)를 송출하는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 주방송 시스템은 상기 주방송 시스템의 송출국 식별 정보(TII)를 주기적으로 변경하고, 이에 따른 암호화 수행시 상기 변경된 송출국 식별 정보(TII)를 적용하는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 주방송 시스템은 상기 주방송 시스템의 송출국 식별 정보(TII)를 설정하고, 이에 따른 암호화키를 보호하기 위해 상기 송출국 식별 정보(TII)를 적용하는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 주방송 시스템은 단일 주파수망에서 송출국별로 다른 값을 수신할 수 있는 송출국 식별 정보(TII)를 전송 스트림의 키값으로 활용하여 송출국별로의 제한 수신을 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 중계 시스템은 상기 주방송 시스템의 데이터 스트림을 재전송할 경우, 중계 시스템의 TII 값을 상기 주방송 시스템의 TII 값과 다르게 할당하여 송출하는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 주방송 시스템은 암호화 알고리즘 및 키 생성 알고리즘을 적용하여 송신하는 데이터를 암호화하기 위한 암호화키 값을 생성하고, 해당 암호화키에 따라 송신 데이터를 암호화하고, 상기 가입자 단말은 수신되는 TII에 따른 키값을 기저장된 키 테이블에서 찾아내어 복호화하는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 가입자 단말은 암호화된 방송신호의 복호화를 위해 상기 주방송 시스템 으로부터 주방송 시스템의 TII를 수신하고, 상기 중계 시스템으로부터 중계 시스템의 TII를 수신하며, 상기 가입자 단말이 유료 가입자인 경우, 해당 이동통신망을 통해서 복호화키를 수신하여 상기 암호화된 방송신호를 복호하는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 가입자 단말이 무료 가입자 단말인 경우, 주방송망 내에서는 송출국 식별 정보(TII) 및 암호화키를 이용하여 데이터 스트림을 디스크램블링 및 복호화를 수행하고, 중계망 내에서는 상기 방송신호 수신이 제한되는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 가입자 단말은 이동통신 모듈이 탑재되며, 상기 이동통신망을 통하여 각 가입자 단말마다 고유의 암호화된 키와 디스크램블할 수 있는 복호화키를 송신하며, 상기 복호화키를 수신한 특정한 가입자 단말만 자신이 저장하고 있는 키 테이블값을 검색하여 해당 키 값을 찾아내어 수신 데이터를 복호할 수 있는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 가입자 단말은 상기 수신된 TII값을 식별하고, 수신된 키의 암호화를 풀어 해당 암호화키를 추출하고, 추출한 암호화키로 수신된 데이터를 디스크램블할 수 있는 기능 및 키 테이블을 프로그램 형태로 내장하는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 가입자 단말은, 주방송망의 TII값과 중계망의 TII값에 의한 키 테이블의 매칭 결과, 주방송망과 중계망의 스크램블은 같은 패턴이 걸린 신호이므로 같은 키워드로 풀어야 하므로 소정의 함수(G)를 적용하여 같은 값이 나오도록 하는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 가입자 단말이 전용 단말인 경우, PC 및 수신자격 관리 메시지(EMM)를 통해서 키 테이블을 받아 중계망 TII의 값을 키 테이블에서 매칭하여 디스크램블 키값을 찾아내서 디스크램블하고, 무선통신 결합 단말인 경우는 무선통신망을 통해서 키 테이블을 다운로드받고 무선통신망을 통해 복호화키를 수신하여 복호화키를 키 테이블에서 매칭시켜 디스크램블할 수 있는 키값을 찾아내는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 가입자 단말은 유료화를 위한 키 테이블이 미리 탑재되어 있고, TII 또 는 복호화키를 이용하여 해당 키 테이블에서 매칭값을 찾아 디스크램블하는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 가입자 단말은 상기 디스크램블 및 복호화를 위해서 주방송망용 TII 키 테이블, 중계망용 TII 키 테이블 및 이동통신 유료가입자용 TII 키 테이블을 탑재하는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 가입자 단말이 무료 전용 단말인 경우, 주방송망용 TII 키 테이블만 탑재되고, 통신모듈이 없는 유료 전용 단말인 경우, 주방송망용 TII키 테이블과 유료화를 위한 중계망용 TII 키 테이블이 추가 탑재되며, 무선통신 모듈이 탑재되었지만 가입하지 않은 무료 결합 단말인 경우, 주방송망용 TII 키 테이블만 탑재되고, 무선통신모듈이 탑재되어 있고 유료 서비스에 가입한 유료 결합단말은 주방송망용 TII 키 테이블과 추가로 통신 유료 가입자용 TII키 테이블을 탑재하는 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 가입자 단말이 통신모듈이 없는 전용 단말인 경우, 유료화 가입하기 위해서는 중계망용 TII 키 테이블을 PC 또는 EMM을 통해서 다운로드받고, 무선통신 결합 단말인 경우, 유료로 가입하는 경우, 해당 무선통신 네트워크를 통해서 통신 유료가입자용 TII 키 테이블을 다운로드받는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 가입자 단말은 초기 가입시에 해당 키 테이블을 다운로드받으며 일정 주기마다 해킹 방지나 가입자 해지 관리를 위해서 새로운 키 테이블값으로 갱신되는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 가입자 단말은 가입자 관리를 위해서, 전용 단말인 경우, 일정한 주기에 따라 변경된 중계망용 TII 키 테이블을 다운로드받고, 가입후 해지하는 경우, 중계망용 TII 키 테이블을 다운로드받지 못함으로써 지속적으로 중계망 수신의 스크램블을 복호하지 못하게 하는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템..
  21. 제1항에 있어서,
    상기 가입자 단말은 무선통신 가입자인 경우, 변경된 통신 유료 가입자용 TII 키 테이블을 가입하고 있는 경우, 지속적으로 자동으로 다운받고, 상기 무선통신에 가입하지 않는 경우, 더 이상 통신 유료 가입자용 TII 키 테이블을 다운로드 받지 못하게 하는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템.
  22. 제1항에 있어서,
    상기 가입자 단말은 단말의 고유번호를 이용하여 암호화되고, 상기 송출국 식별 정보(TII)를 해당 단말에서만 풀어볼 수 있도록 함으로써 해킹을 방지하는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템.
  23. 제1항에 있어서,
    상기 가입자 단말은 TII의 해킹을 방지하기 위해서 주방송망용 TII값과 중계망용 TII 값을 정해진 주기마다 변경하는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템.
  24. 제1항에 있어서,
    상기 복호화키 제공부는 상기 가입자 단말이 수신된 키의 암호화를 풀어 해당 암호화키를 추출하도록 주기적으로 이동통신망 또는 인터넷을 통해 전송하는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 시스템.
  25. 지상 및 위성 디지털 방송을 위한 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신용 가입자 단말에 있어서,
    안테나를 통하여 안테나를 통하여 암호화된 방송신호가 수신되면, 해당 채널을 선택하여 상기 수신된 방송신호를 OFDM 신호로 변환 출력하는 OFDM 복조기;
    상기 OFDM 복조된 방송신호로부터 TII 신호와 암호화된 키를 추출하는 TII 추출부;
    기저장되어 있는 TII값에 따른 키값을 검색하기 위한 키 테이블;
    상기 OFDM 복조된 방송신호로부터 DAB 데이터 및 MPEG2 TS 데이터 신호를 분리하는 DAB 디-앙상블러(De-Emsembler);
    상기 키 테이블 또는 가입자 단말 고유의 식별자를 이용하여 상기 TII와 매칭되는 값에 따라 상기 수신된 암호화 방송신호를 복호하는 3개의 키(주방송국 TII, 중계국 TII, 복호화키)를 조합하여, 상기 DAB 디-앙상블러로부터 출력되는 MPEG2 TS 데이터 신호를 복호하는 네트워크 식별(NIS) 디코더; 및
    상기 복호된 MPEG2 TS 데이터 또는 DAB 데이터를 디스플레이 가능하도록 처리하는 멀티미디어 처리 모듈
    를 포함하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신용 가입자 단말.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 가입자 단말은, 키 테이블이 암호화되어 있기 때문에 해당 단말의 고유번호인 단말 식별자를 이용하여 상기 키 테이블을 풀 수 있는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신용 가입자 단말.
  27. 지상 및 위성 디지털 방송을 위한 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 방법에 있어서,
    a) 유료 가입자의 단말이 데이터 스트림 및 송출국 식별 정보(TII)를 포함하는 방송신호를 수신하는 단계;
    b) 상기 방송신호의 디스크램블링 및 복호화가 가능한지를 확인하는 단계;
    c) 상기 디스크램블링 및 복호화가 가능한 것으로 확인되는 경우, 상기 방송신호에 포함된 송출국 식별 정보(TII)에 대응되는 복호화키를 찾는 단계; 및
    d) 상기 복호화를 사용하여 상기 방송신호의 데이터 스트림을 복호화하고 방송을 수신하는 단계
    를 포함하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 유료 가입자의 제한 수신 방법.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 b) 단계에서, 상기 디스크램블링 및 복호화가 가능하지 않은 것으로 확인되는 경우, 상기 유료 가입자의 단말이 이동통신망을 통해 복호화키를 제공받아서 상기 디스크램블링 및 복호화를 수행하는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 유료 가입자의 제한 수신 방법.
  29. 제27항에 있어서,
    상기 a) 단계 전에,
    상기 유료 가입자의 단말이 사용자 아이디(ID)를 사용하여 상기 이동통신망으로 서비스 가입을 요청하는 단계; 및
    상기 서비스 가입 요청에 대해 상기 이동통신망으로부터 상기 유료 가입자의단말의 고유 아이디(Unique ID)를 사용하여 암호화된 복호화키를 제공받는 단계
    를 더 포함하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 유료 가입자의 제한 수신 방법.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 유료 가입자의 단말이 상기 복호화키의 유지 및 변경을 위한 단계를 수행하는 것을 특징으로 하며,
    상기 복호화키의 유지 및 변경을 위한 단계가,
    상기 유료 가입자의 단말이 사용자 아이디(ID)를 사용하여 상기 이동통신망으로 서비스 유지 및 변경을 요청하는 단계; 및
    상기 서비스 유지 및 변경 요청에 대해 상기 이동통신망으로부터 상기 유료 가입자의 단말의 고유 아이디(Unique ID)를 사용하여 암호화된 복호화키를 제공받는 단계
    를 포함하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 유료 가입자의 제한 수신 방법.
  31. 제29항에 있어서,
    상기 유료 가입자의 단말이 상기 서비스의 해지를 수행하는 것을 특징으로 하며,
    상기 서비스의 해지를 수행하는 단계가,
    상기 유료 가입자의 단말이 사용자 아이디(ID)를 사용하여 상기 이동통신망으로 상기 서비스의 해지를 요청하는 단계; 및
    상기 서비스의 해지 요청에 대해 상기 이동통신망으로부터 상기 유료 가입자의 단말의 고유 아이디(Unique ID)를 사용하여 암호화된 서비스 해지 내용의 메시지를 제공받는 단계
    를 포함하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 유료 가입자의 제한 수신 방법.
  32. 제29항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이동통신망세서 상기 유료 가입자의 단말로 전달되는 복호화키 또는 메시지는 상기 이동통신망에 접속된 특정 암호화 서버에서 상기 고유 아이디를 사용하여 암호화된 EMM(Entitlement Management Message)을 통해 상기 유료 가입자의 단말로 전달되는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 유료 가입자의 제한 수신 방법.
  33. 지상 및 위성 디지털 방송을 위한 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 제한 수신 방법에 있어서,
    a) 무료 가입자의 단말이 데이터 스트림 및 송출국 식별 정보(TII)를 포함하는 방송신호를 수신하는 단계;
    b) 상기 데이터 스트림을 디스크램블링하기 위해 상기 송출국 식별 정보(TII)를 키값으로 이용하는 단계;
    c) 상기 데이터 스트림이 디스크램블링 및 복호화가 가능한지를 확인하는 단계;
    d) 상기 복호화가 가능한 경우, 데이터 스트림을 복호화하고 방송을 수신하는 단계; 및
    e) 상기 무료 가입자의 단말이 주방송망으로부터 중계망으로부터 핸드오프가 발생한 경우, 상기 방송신호 수신이 제한되는 단계
    를 포함하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 무료 가입자의 제한 수신 방법.
  34. 제33항에 있어서,
    상기 a) 단계의 방송신호는 주방송 시스템의 TII 또는 복호화키를 통해 디스크램블링 및 복호화되도록 주방송 시스템에서 암호화된 방송신호인 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 무료 가입자의 제한 수신 방법.
  35. 제33항에 있어서,
    상기 e) 단계에서, 상기 무료 가입자의 단말은 주방송망 내에서는 송출국 식 별 정보(TII) 및 암호화키를 이용하여 데이터 스트림을 디스크램블링 및 복호화를 수행하고, 중계망 내에서는 상기 방송신호 수신이 제한되는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 무료 가입자의 제한 수신 방법.
  36. 제33항에 있어서,
    상기 e) 단계는, 주방송 시스템 내의 암호화 서버가 주방송 시스템의 TII 값을 주기적으로 변경하고, 이에 따른 데이터 스트림의 스크램블링도 상기 변경된 TII 값을 적용함으로써, 상기 무료 가입자의 단말이 방송 신호를 제한 수신하게 하는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 무료 가입자의 제한 수신 방법.
  37. 제33항에 있어서, 상기 e) 단계는,
    e-1) 상기 무료 가입자의 단말 내에 구비된 카운터값을 증가시키는 단계;
    e-2) 상기 카운터값이 주방송 시스템에서 설정한 주기값과 동일한지 확인하는 단계; 및
    e-3) 상기 카운터값이 주방송 시스템에서 설정한 주기값과 동일한 경우, 상기 카운터를 리셋시키는 단계
    를 포함하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 무료 가입자의 제한 수신 방법.
  38. 제37항에 있어서,
    상기 e-3) 단계에서 무료 가입자 단말의 카운터값이 리셋됨으로써, 상기 무료 가입자의 단말은 상기 중계망 내에서는 주방송 시스템의 TII 값을 사용하지 못하고 방송 수신이 제한되는 것을 특징으로 하는 단일 주파수망에서의 송출국에 따른 무료 가입자의 제한 수신 방법.
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