PT93196B

PT93196B - Sistema de televisao com pagamento utilizando um cartao de memoria associado a um descodificador

Info

Publication number: PT93196B
Application number: PT93196A
Authority: PT
Inventors: Andre Kudelski
Original assignee: Kudelski Sa
Priority date: 1989-02-22
Filing date: 1990-02-19
Publication date: 1996-01-31
Also published as: FR2643529A1; FR2643529B1; JP3020603B2; DE69008794T2; CA2028248A1; CA2028248C; EP0414846B1; BR9005413A; GR900100124A; GR1000407B; US5134656A; LU87472A1; ATE105661T1; JPH03504188A; PT93196A; AU5042090A; EP0414846A1; AU638230B2; DE69008794D1; IL93468A0

Description

D’ENREGI5TREURS NAGRA, suiça, industrial e comercial, com sede em Route de Genève 22, CH-1O33 CHESEAUX S/LAUSANNE, SUIÇA, para:

SISTEMA DE TELEVISÃO COM PAGAMENTO UTILIZANDO UM

CARTAO DE MEMÓRIA ASSOCIADO A UM DE5EDDIFIEADOR

A presente invenção refere-se a um sistema ou dispositivo de televisão com pagamento que utiliza um cartão de memória associado a um descodificador·

Nos sistemas ou dispositivos de televisão com ί pagamento, o sinal de vídeo e de audio destinado à difusão é em j primeiro lugar interferido, por um processo qualquer, depois diI fundido por vias hertzianas, por satélites ou por cabos e finalI mente recebido e libertado da interferência ao nível de cada cliente com o auxílio de um aparelho específico denominado usualmente descodificador.

[ ! Nos sistemas de televisão com pagamento aperfeiçoe ! dos conhecidos actualmente, o descodificador compreende essencial mente um dispositivo eléctronico destinado à eliminação da interh j! ferencia da imagem de vídeo. A este descodificador está associado j| um cartão de memória destinado principalmente ao controlo do mesI j jí mo às emissões e à gestão do crédito necessário para a compra dessas emissões

Em tais sistemas de televisão com pagamento, edita-se ao nível da emissão uma palavra arbitrária destinada à inicialização de ura gerador pseudo-aleatório que determina uma tabela de códigos· Utiliza-se esta tabela de códigos para efectuar a interferência do sinal de vídeo, depois cifra-se esta palavra de inicialização usando uma chave de codificação pré-determinada, depois difunde-se esta palavra de inicialização cifrada com o sinal de vídeo· Na recepção, ao nível do descodificador do cliente, decifra-se a palavra de inicialização utilizando a mesma chave de código pré-determinada, de modo a restituir em linguagem clara a referida palavra para a utilizar como palavra de inicialização de um gerador pseudo-aleatório idêntico ao utilizado para a emissão e que gera, em consequência, uma tabela de códigos idêntica· Utiliza-se depois esta tabela de códigos para efectuar a eliminação da interferência do sinal de vídeo que pode então ser enviado para o televisor.

No seguimento deste texto, denomina-se prestador ! de serviço¹» toda pessoa ou toda empresa qua tem o direito de difundir emissões interferidas (diz-se também codificadas) e que poe à disposição dos seus clientes um descodificador especial ou um cartão especial que vai adaptar-se a um descodificador que pode servir também para descodificador emissões provenien tes de outros prestadores de serviço. No seguimento deste texto, designa-se por cartão-mãe um cartão ou um dispositivo para

I cifrar a palavra de inicialização utilizando usa chave específij ca de um prestador do serviço e denomina-se cartão de cliente ί; o cartão ou o dispositivo correspondente posto à disposição dos ii clientes.

•I |! 0 cartao de memória apresenta numerosas vantagens i e, entre outras, a de permitir uma exploração simultânea por ¹

vários prestadores do serviço, mas pode apresentar também certos inconvenientes ligados aos riscos de pirataria, que vão agora expor-se. No caso de um cartão de memória destinado à exploração por vários prestadores do serviço, um prestador do serviço A pode inscrever em cada cartão as suas chaves e os seus direitos e um outro prestador dos serviços B pode ircrever nos mesmos cartões ou noutros cartões as suas chaves e os seus direitos de uma maneira independente. Neste caso, é concebível que uma pessoa bem informada procure um cartão de cliente e o utilize para decifrar a palavra de inicialização, enviada cifrada com o sinal de vídeo do prestador de serviços A, utilize depois uma carta-mãe para cifrar esta palavra de inicialização de acordo com a chave diferente utilizada por um outro prestador de serviços, por exemplo pelo prestador de serviço B, e envie assim a pessoas eventualmente cúmplices as emissões do prestador do serviço A, transpostas para a rede de cartões do prestador do serviço B.

A presente invenção visa dar remédio ao inconveniente atrás mencionado.

A presente invenção refere-se portanto a um sisH ** _M tema de televisão com pagamento utilizando um cartao de memória associado a um descodificador.

5egundo uma característica da presente invenção, do lado da emissão um gerador de números fornece um código alea! tório que é enviado para a entrada de um cartão-mãe que cifra < este código, utilizando uma chave pré-determinada, sendo o cóíi digo assim cifrado difundido com o sinal de vídeo, recebendo um

Í ;

primeiro dispositivo nas suas entradas, por um lado o código i¹ aleatório e, por outro lado, o código cifrado pelo cartão-mãe e efectuando uma combinação digital determinada destes dois códiJ gas, constituindo esta combinação a palavra de inicialização de

um gerador pseudo-aleatório destinado a fornecer uma tabela de códigos destinada a efectuar a interferência do sinal de vídeo e, do lado da recepção, recebendo o descodificador o código cifrado, que é decifrado por um cartão do cliente, recebendo um segundo dispositivo nas suas entradas, por um lado o código cifrado e, por outro lado o código decifrado pelo cartão do clien te e efectuando uma combinação digital destes dois códigos idên tica à do primeiro dispositivo, constituindo o resultado desta **· Λ* combinação a palavra de inicializaçao de um outro gerador pseudo-aleatório que fornece uma tabela de códigos idêntica à da emissão e destinada a efectuar a remoção da interferência do sinal de vídeo·

De acordo com uma forma de realizaçao da te invenção, os primeiro e segundo dispositivos efectuam mesma combinação digital cuja função é tal que a função proca não possa ser determinada senão mediante um ensaio tivp· presenuma recíex au s—

De acordo te invenção, os primeiro mesma combinação digital um OU EXCLUSIVD.

com uma outra de realizaçao da presene segundo dispositivos efectuam uma de nómeros binários e cuja função é

Outras características e vantagens da presente

A. A, invenção serão evidenciadas na descrição de um exemplo da realização que vai seguir-se, ilustrado nos desenhos anexos, cujas figuras representam:

A fig. 1, o princípio básico de um sistema de televisão com pagamento.

A fig. 2, o princípio de funcionamento de um sistema de televisão com pagamento que utiliza um cartão de

memória, conhecido actualmente, ilustrando também um modo possível de pirataria; e

A fig. 3, o princípio de funcionamento de um sistema de televisão com pagamento segundo a presente invenção, ilustrando também a impossibilidade de pirataria.

Na fig. 1, distinguem-se um dispositivo (1), por exemplo um microcomputador, por meio do qual o prestador do serviço para dados relativos as emissões previstas e úteis para os clientes. Estes dados são associados, em (2), ao sinal de vídeo fornecido por um magnetoscópio (3), ou qualquer outro sistema. Utilizam-se em geral linhas de retorno do varrimento vertical do sinal de vídeo para transmitir esses dados.

I

D sinal de vídeo e os dados que lhe estão associados sao depois sujeitos a uma interferência por meio de uma fonte de interferência (4) que torna a imagem inutilizável por uma pessoa que não seja cliente. Este sinal interferido é transmitido por uma ligação hertziana, por satélite ou por cabo, ao i receptor (9) de cada assinante, permitindo um neutralizador das ! interferências ou descodificador (6) uma restituição da emissão num televisor (7), com uma qualidade normal.

Na fig. 2, distingusm-se um sistema de introduçao de interferências (8) na emissão e um sistema de neutrali) ί ;ί zação das interferências, também chamado descodif icador, (9),

Ϊ¹ r na recepção em casa do cliente assinante deste sistema de telel· visão com pagamento.

j No sistema de neutralização das interferências j

(8), distinguem-se, entre outras coisas, um gerador de números |: aleatórios (ID) que fornece uma palavra de inicializ ação (XINI), que é enviada para a entrada de um cartao-mãe (11). Este

cartão-mãe cifra a palavra de inicialização (XINI) de acordo com uma chave pré-determinada (100), sendo a palavra assim obtida associada ao sinal de vídeo. Paralelamente, a palavra de inicialização (XINI) serve para inicializar um gerador pseudo-aleatório (12), que fornece assim na saída uma certa tabela de códigos que serve para conferir uma certa interferencia à imagem de vídeo e de som. Na recepção (9), encontra-se um cartão de cliente (13) que serve para decifrar a palavra de inicialização cifrada, tal como ela é recebida, efectuando-se a decifra çao a partir da mesma chave (100), a fim de reencontrar na saída a palavra de inicialização (XINI) em linguagem clara. Esta palavra (XINI) é então enviada para inicializar um gerador pseudo—aleatório (14) de concepção idêntica à do gerador pseudo-aleatório (12) da emissão. 0 gerador (14) produz portanto uma tabela de códigos idêntica à gerada na emissão e permitindo assim a neutralização da interferência da imagem de vídeo emiti da. Pode, em qualquer momento, por exemplo de 1 em 1 segundo ou de 10 em 10 segundos, modif icar-í se a palavra de inicialização (XINI) sem perturbar uma recepção autorizada em casa do cliente

Este sistema funciona muito bem, mas pode permitir certas piratarias elaboradas por pessoas iniciadas, como vai agora explicar-se. Tem em primeiro lugar de se notar que vários prestadores do serviço podem utilizar em conjunto uma mesma rede de descodificadores com cartões de memória e mesmo utilizar os mesmos cartões de memória. Um prestador de serviço A pode inscrever a sua chave (100) e os seus direitos e um prestador de serviço B pode inscrever a sua chave (200) e os seus direitos, de uma maneira independente e na mesma rede de descodificadores de cartões, Uma pessoa bem informada, por exemplo uma pessoa que trabalha no prestador do serviço, pode facilmente, com um cartão de cliente (13), decifrar ou descodificar a palavra de inicialização (XINI) e fazer a sua extracção em linguagem clara, procurar depois um cartão-mãe (15) programado

para cifrar a palavra de inicializaçao de acordo com a chave (200) de um outro prestador de serviço, enviar depois em associação com o sinal de vídeo da emissão do prestador de serviço A para uma rede, por exemplo de cabos, à qual estão ligadas pessoas munidas de cartões de cliente (16) de chave (200), que podem então ver a emissão do prestador de serviço A, transpostas para o sistema do prestador de serviço B*

Na fig· 3, representou-se um sistema de televisão com pagamento e com cartao de memória segundo a presente invenção e com o qual se verificará que o modo de pirataria atrás descrito é impossível· Na fig. 3, distinguem-se certos elementos idênticos aos da técnica anterior, tal como está representado na fig· 2, aos quais se atribuiram os mesmos números de referência· 0 gerador de números aleatórios (10) fornece um número que se designará no seguimento por código aleatório XA· 0 cartão-mãe (ll) cifra, de acorda com a chave (100) este código XA e os cartões de cliente (13) decifram-se de acordo com a chave (10.0) para recuperar o mesmo código XAL·

Um primeiro dispositivo (17) recebe nas suas entradas, por um lado, o código aleatório XA e, por outro lado, o código XB cifrado pelo cartão-mãe (11) e efectua uma combinação digital determinada destes dois códigos, constituindc esta combinação a palavra de inicializaçao XINI do gerador pseudo-aleatório (12) destinado a fornecer uma tabela de códigos destinada a efectuar a interferência do sinal de vídeo. Do mesmo modo, um segundo dispositivo (18) recebe nas suas entradas, por um lado, o código cifrado XB e, por outro lado, o código decifrado pelo cartão de cliente (13), sendo este código idêntico a XA , e efectua uma combinação digital destes dois códigos, sendo esta combinação idêntica à do primeiro dispositivo (17) de modo tal que o gerador pseudo-aleatório (14) recebe a mesma palavra de inicializaçao XINI que o gerador (12) e for- 7 nece uma tabela de códigos idêntica destinada a efectuar portanto a neutralização da interferência do sinal de vídeo. A combinação digital dos dispositivos (17) e (IS) pode ser constituída simplesmente por um circuito OU EXCLUSIVO ou pode utilizar qualquer função conhecida em si cuja função recíproca apenas possa ser obtida por um ensaio exaustivo. Vê-se bem que, qualquer que seja a função de combinação utilizada, de maneira idêntica nos dois dispositivos (17) e (18), os dois geradores pseudo-aleatórios (12) e (14) serão inicializados identicamente e obter-se-e sempre a neutralização correcta da interferência, mesmo que tenha sido alterado o código XA. Pelo contrário, se aqui se aplicar o processo de pirataria atrás descrito a partir de um sistema clássico, notaremos que ele não funciona. Com efeito, a pessoa iniciada poderá, a partir de um cartão de cliente (13), reencontrar em linguagem clara o código XA, mas a seguir a pessoa cifrará o código XA com a sua chave (200) e difundirá portanto um código cifrado XC, diferente de Xfl. No descodificador, encontrar-se-à de facto o código XA graças à decifração digital do dispositivo (19) que, embora idêntico aos dispositivos (17) e (18), dará uma palavra de inicialização YINI do gerador peeudo-aleatório (20) diferente das palavras de inicialização XINI dos geradores (12) ou (14) e não os códigos XB e XA.

A presente invenção não se limita à forma de realização que se acaba de descrever, mas sim engloba todas as variantes ou adaptações que possam ser imaginadas por um especialista da matéria.

Claims

REIVINDICAÇÕES

- 15 _

Sistema de televisão com pagamento utilizando um cartao de memória associado a um descodificador, caracterizado por, do lado da emissão, um gerador de números (10) fornecer um código aleatório (XA) que é enviado para a entrada de um cartão-mãe (11) que cifra este código, utilizando uma chave pré-determinada (100), sendo o código assim cifrado difundido com o sinal de vídeo, por um primeiro dispositivo (17) receber nas suas entradas, por um lado, o código aleatório (XA) e, por outro lado, o código cifrado (XB) pelo cartao-mãe (11) e efectuar uma combinação digital determinada destes dois códigos, constituindo esta combinação a palavra de inicialização de um gerador pseudo-aleatório (12) destinado a fornecer uma tabela de códigos destinada a efectuar a cifração do sinal de vídeo e, do lado da recepção, o código cifrado (XB) recebido ser decifrado por um cartão de cliente (13), por um segundo dispositivo (10) receber nas suas entradas, por um lado, o código cifrado (XB) e, por outro lado, o código decifrado (XA) pelo cartão de cliente (13) e efectuar uma combinação digital destes dois códigos idêntica à do primeiro dispositivo (17), constituindo o resultado desta combinação a palavra de inicializaçao de um outro gerador pseudo-aleatório (14) que fornece uma tabela de códigos idêntica à da emissão e destinada a efectuar a neutralização da interferência do sinal de vídeo·

25istema de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por os primeiros (17) e segundo (10) dispositivos efectua rem uma mesma combinação digital cuja função é tal que a função recíproca apenas possa ser determinada por um ensaio exaustivo·

- 39 5istema de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por os primeiro (17) e o segundo (18) dispositivos efectuarem uma mesma combinação digital de números binários e cuja função é um OU EXCLUSIVO·

Foi inventor André Kudelski, suiço, residente em Chemin de la Crésentine 21, CH-1023 Crissier, Suiça.

A requerente declara que o primeiro pedido desta patente foi apresentado em França, em 22 de Fevereiro de 19Θ9, sob o n2. 09 02472.

Lisboa, 19 de Fevereiro de 1990.

RESUMO

SISTEMA DE TELEVISÃO COM PAGAMENTO UTILIZANDO UM

CARTftO DE MEMÕRIA A550CIAD0 A UM DESCODIFICADOR

A invenção refere-se a um sistema de televisão com pagamento utilizando um cartao de memória associado a um descodificador»

Segundo a invenção, do lado da emissão, um gerador de nómeros (10) fornece um código aleatório (XAL) que é enviado para a entrada de um cartão-mãe (11) que cifra este código de acordo com uma chave pré-determinada (100), sendo o código assim cifrado difundido com o sinal de vídeo, um primeiro dispositivo (17) recebe nas entradas, por um lado, o código aleatório (XA) e, por outro lado, o código cifrado pelo cartão-mãe (11), efectuando uma combinação digital determinada destes dois códigos constituindo esta combinação a palavra de inicializaçao de um gerador pseudo-aleatório (12) destinado a fornecer uma tabela de códigos destinados a efectuar uma interferência do sinal de vídeo e, do lado da recepção, o código cifrado recebido é decifrada por um cartão de cliente (13), um segundo dispositivo (18) recebe nas entradas, por um lado, o código cifrado e, por outro, o códi go decifrado (XA) pelo cartão de cliente (13) e efectua uma com! binaçao digital destes dois códigos idêntica à do primeiro dispositivo (17) .