Verfahren zur Kontrolle des Zugangs und der Abrechnung für Datensignale und digitale Transportströme in Kabelverteilnetzen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Sperrung und Freischaltung des Zugangs zu digitalen Inhalten, wie Internet-Streams, Fernseh- und Hörfunkprogrammen oder anderen Diensten, wie Bandbreiten mit digitalen Datenströmen, die über ein Kabel¬ verteilnetz für Fernseh- und Hörrundfunk und multimediale Dienste Teilnehmern zur Verfügung gestellt werden.
Der gegenwärtige Stand der Technik ermöglichte bisher nur die Zugangskontrolle und Abrechnung zu kostenpflichtigen Inhalten, die von Anbietern über Netze oder drahtlos in Form von digitalen verschlüsselten Rundfunk- und Fernsehsignalen oder in Form von kostenpflichtigen Datenmengen zur Verfügung gestellt werden.
Dabei kommt eine digitale Set - Top - Box oder ein digitales Empfaπgsteil bzw. eine TV- Karte mit eingebautem CA (Conditional Access) - Modul für die Entschlüsselung bzw. ein Modem mit Kartenleser und Karte zur Verwendung.
Für den Zugang zum Verteilnetz selbst und damit zu den frei empfangbaren Fernseh- und Tonrundfunkprogrammen (Free - TV) standen bisher nur Einzel- oder Sammelanschluss- verträge zur Verfügung, deren Akquise und Verwaltung aufwändig ist. Eine bedarfsgerechte Versorgung und Abrechnung war kaum möglich.
In EP 0 914 742 B1 ist ein dezentrales Teilnehmeranschaltsystem zur Anwendung für Ton¬ rundfunk- und Fernsehempfang über ein Kabelverteilnetz beschrieben, mit Hilfe dessen ein Teilnehmer durch eine Set-Top-Box einen intelligenten Zugangscontroller ansteuert, um stufenweise einen gewünschten Frequenzbereich und damit die darin enthaltenen Inhalte freischalten zu können. Dieser Zugangscontroller befindet sich am Ende der wohnungs- bezogenen Zuleitung, also ggf. mitten im Hausverteilnetz. Dieses dezentrale Teilnehmeran¬ schaltsystem macht darüber hinaus eine Sternverkabelung oder manipulationssichere Antennenschaltsteckdoseπ im Baumnetz erforderlich, was die Anwendung entsprechend einschränkt.
Für die Betreiber von Kabelverteilnetzen verursacht die Einspeisung eines jeden Inhalts, konkret gesagt eines jeden Fernsehprogramms, in das Kabelnetz einen besonderen Hard-
ware-Aufwand. Die Wünsche einzelner Teilnehmer, die an das Kabelnetz angeschlossen sind, an das Programmangebot sind indessen sehr verschieden. Fremdsprachige Pro¬ gramme werden in aller Regel nur von sehr wenigen Teilnehmern verlangt, so dass der Aufwand, den der Netzbetreiber hierfür aufzubringen hat, in keinem vernünftigen Verhältnis zu den Einnahmen steht, die er von der Gemeinschaft der Teilnehmer erhält. Andererseits kann er der Gemeinschaft der Teilnehmer keine Kabelgebührenerhöhung zumuten, die nur durch die Programmwünsche eines einzelnen oder weniger Teilnehmer verursacht ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, mit denen es möglich ist, einem an ein Kabelverteilnetz angeschlossenen individuellen Teilnehmer den Zugang zu bestimmten digitalen Inhalten und/oder Diensten nur dann zu ermöglichen, wenn er vom Netzbetreiber eine Sonderberechtigung dazu erhalten hat.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Erfindung sieht dementsprechend vor, dass bestimmte digitale Inhalte, nachfolgend mit "besondere Inhalte" bezeichnet, mit einer besonderen Codierung versehen, vom Netzbetrei¬ ber in das Kabelnetz eingespeist werden, so dass der Teilnehmer, der diese besonderen Inhalte auswerten will, hierzu erst durch Erwerb einer gesonderten Berechtigung seitens des Netzbetreibers in die Lage versetzt werden muss. Dabei bleibt die aus bestimmten, beispielsweise versorgungspolitischen Gründen geforderte allgemeine Berechtigung zum freien Empfang anderer Inhalte, einschließlich der verschlüsselten Inhalte bestimmter Anbieter (Programmanbieter), die nur verschlüsselte Inhalte anbieten, die gegen geson¬ derte Gebührenzahlung freigeschaltet werden, unberührt.
Diese gesonderte Berechtigung erhält der Teilnehmer vom Betreiber des Verteilnetzes und ist beispielsweise abhängig davon, ob er für den Zugang zu diesen Inhalten und/oder Diensten ein Entgelt bezahlt hat, bezahlen wird oder ihm noch (ausreichend) Kredit gewährt wird.
Erst wenn das Entgelt bezahlt oder der Kredit eingeräumt ist und der Zugang damit gesi¬ chert ist, kann über den Inhalt der Daten in ihrer originalen Form verfügt werden. Bezüglich der besonderen Inhalte, die nur aufgrund eingeräumter Sonderberechtigung zugänglich
werden, gilt, dass auch über sie nur verfügt werden kann, wenn die allgemeine Berechti¬ gung erteilt ist, was bedeutet, dass die individuell kostenpflichtigen besonderen Inhalte gleichzeitig mit den allgemein frei empfangbaren Inhalten an der Teilnehmerenddose empfangbar sind.
Damit tritt der Teilnehmer bezüglich der besonderen Inhalte in ein gesondertes Vertrags¬ verhältnis mit dem Netzbetreiber ein, was ein ggf. vorhandenes Vertragsverhältnis mit dem Inhalte- oder Dienstanbieter nicht berührt, sollten letztere nicht gleich Netzbetreiber sein. Die Bezugsentgelte für die allgemeinen wie auch besonderen Inhalte bestimmt der Netz¬ betreiber selbst.
Mit der vorliegenden Erfindung ist es nun erstmals möglich, dass der Netzbetreiber ein Instrument erhält, ebenfalls mit dem Teilnehmer für seine umfangreichen besonderen Leistungen der Signalheranlieferung und -Verteilung bedarfsgerecht abrechnen zu können, ohne sich einer eigenständigen Programmverschlüsselung (scrambling) und damit Verän¬ derungen des Signals selbst bedienen zu müssen oder aufwändige Zugangstechnologien (schaltbare Abzweiger) im Netz einbauen zu müssen, und kann damit wirksam den Miss¬ brauch durch Signalweitergabe an Dritte oder die kostenlose Nutzung durch nicht berech¬ tigte Teilnehmer verhindern.
Nachfolgend soll die Funktionsweise der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden.
Über Leitungen oder drahtlose Kanäle werden digitale Transportströme, beispielsweise Intemet-Streams und solche für DAB (Audio) und DVB (Video) und Datensignale, insge¬ samt mit (1) gekennzeichnet, in unveränderter Form an einzelne Transmodulatoren einer Kopfstelle (2) herangeführt und für die Einspeisung in ein Kabelverteilnetz (5) aufbereitet.
Anstatt die Datenströme nun weiterhin unverändert und nur transmoduliert über das Ver¬ teilnetz an die Teilnehmer zu übertragen, bedient sich der Netzbetreiber an der Kopfstelle (2) für die besonderen Datenströme oder digitalen Inhalte und Programme, für die er eine Zugangssperre einrichten möchte, erfindungsgemäß einer Codierungsvorschrift (3) aus einem Codierungsalgorithmus (3a), um damit den ursprünglichen Transportstrom zu modifi¬ zieren, damit dieser nun modifiziert über eine Leitung (4) in das Verteilnetz (5) geschickt wird und damit gemeinsam mit den Signalen, die nicht über eine Zugangssperre verfügen,
also nicht diese Codierungsvorschrift beinhalten, an die Teilnehmer übertragen wird.
Wenn nun ein individueller Teilnehmer ein Modem oder eine digitale Set-Top-Box (6) anschließt, um das volle Angebot zu erhalten, schaltet diese zunächst nur solche Inhalte frei, deren Transportströme nicht modifiziert sind. Die besonderen Inhalte mit Zugangs¬ sperre sind aufgrund der Modifikation ihrer Transportströme für den Teilnehmer nur dann verfügbar, wenn er über eine Freischaltberechtigung verfügt.
Dabei kann der Netzbetreiber eine beliebige Menge von Transmodulatoren mit einer belie¬ bigen Anzahl von Transportströmen zu einer beliebigen Anzahl von Programmgruppen mit verschiedenen Codierungsvorschriften zusammenstellen, um dem Teilnehmer die Abnahme von verschiedenen Programmkategorien zu unterschiedlichen Bezugspreisen zu ermöglichen, womit er sich die Möglichkeit verschaffen kann, von dem Teilnehmer seinen Signalheranführungs- und Aufbereitungsaufwand vergütet zu bekommen.
Damit die übertragenen, besonderen Original-Transportströme (1) für den Teilnehmer durch Aufhebung der Sperre unverändert zugänglich gemacht werden können, führt der Teilneh¬ mer beispielsweise ein CA-Modul bzw. eine Smart Card mit der jeweiligen Decodierungs- vorschrift (7) des Netzbetreibers in sein Modem bzw. seine Set Top-Box (6) ein, womit die Modifikation des Transportstroms und damit die Zugangssperre aufgehoben werden. Das CA-Modul bzw. die Smart Card erwirbt der Teilnehmer vom Netzbetreiber oder dessen Beauftragten für das Teilnehmer-Management. Somit ist der digitale Transportstrom (8) wieder identisch mit dem ursprünglichen Transportstrom (1 ), als ob keine Zugangssperre bestanden hätte. Der Aufbau des Modems bzw. der Set - Top - Box (6) ist bekannter Stand der Technik und braucht hier nicht beschrieben zu werden. Besondere Datensignale der vorerwähnten Art sowie freie oder verschlüsselte Signale können somit auf herkömmliche Art sichtbar/hörbar gemacht werden.
Die Box / das Modem muss über mindestens ein Common Interface (Cl) oder einen Auf¬ nahmeschacht für ein CA-Modul bzw. einen Kartenleser verfügen.
Damit entsteht erfindungsgemäß ein Betreiber-Pay-TV- bzw. -Audio-System mit einer bedarfsgerechten Bezahlung (Pay for Use).
Es ist ein besonderer Vorteil der Erfindung, dass der Netzbetreiber durch rechtzeitige Ver-
änderung des Codierungsalgorithmus (3a) den Signal- und Programmdiebstahl eindämmen und damit auch dem Inhalteanbieter eine zusätzliche Sicherheit zur Einschränkung von Piraterie- und Hackangriffen bieten kann. Dieser Codierungsalgorithmus (3a) kann als Software an der Kopfstelle (2) installiert oder von außerhalb z. B. auch drahtlos dorthin übertragen werden. Der Grad der Beeinträchtigung und damit die Wirksamkeit der Zugangssperre kann ebenso variiert werden, wie zweckmäßigerweise der Algorithmus der Codierungsvorschrift selbst.
Da in Kopfstellenkonzepten die Transportströme über definierte Schnittstellen ausschlie߬ lich für den Netzbetreiber zugänglich sind, ist die technische Realisierung einfach und sicher.
Für die Ausgabe von CA-Modulen bzw. Smart Cards und die Teilnehmerverwaltung bedient sich der Netzbetreiber herkömmlicher SMS (Subscriber Management Systeme). Andere Bezahlformen durch proprietäre Zahlungssysteme können diese Aufgaben ebenso erfüllen, in der Form, dass durch die Bezahlung die Decodierung aufrechterhalten und bei Nichtbe¬ zahlung ausbleiben wird.
Die vorliegende Erfindung kommt nun mit einer einzigen Einrichtung pro Kopfstelle aus, vollkommen gleich, welche Topologie, welche Größe und welche Teilnehmerzahl das Ver¬ teilnetz aufweist, was den technischen und wirtschaftlichen Aufwand verringern wird.
Mit der vorliegenden Erfindung hat jeder Netzbetreiber eines sogenannten Inselnetzes mit eigener Kopfstelle die Freiheit, die Menge der übertragenen Datenströme, Programme und Inhalte, die Anzahl der einzelnen Programmgruppen und deren korrespondierende Bezugspreise individuell zu bestimmen, und der Teilnehmer hat die Freiheit, zusätzlich zu einer beispielsweise kostengünstigen Grundversorgungsleistung Sparten-, Zusatz- und Premiumleistungen in beliebiger Stückelung preiskonform abzunehmen. Durch dieses bedarfsgerechte Angebot und die Abrechnung je nach Gebrauch (Pay for Use) wird die Dienstleistungsbranche der Breitbandversorgung über Kabel optimal liberalisiert und für den Teilnehmer ein komfortables SeIf - Service - System geschaffen.
Dabei können die Anforderungen und Maßnahmen an die Missbrauchsverhütung und Ver¬ meidung von Signalpiraterie beliebig dem Stand der Technik angepasst werden.
Auch können Simulcryptanwendungen mit Inhalteanbietem (Content Provider) realisiert werden, was die Sicherheit wesentlich erhöht.
Ebenfalls können Zugangs- und Abrechnungskaskaden gebildet werden, wenn die Not¬ wendigkeit besteht, dass entlang der Signalstrecke mehrere Betreiber für die Signalab¬ nahme und die Signalweitergabe in Frage kommen.