BRPI9911003B1 - decodificador para, e um método de, processamento de um fluxo de pacotes de transporte - Google Patents

Abstract

patente de invenção <b>"decodificador para, e um método de, processamento de um fluxo de pacotes de transporte"<d>. um decodificador (12) é descrito para processar um fluxo de pacotes de transporte. o fluxo de pacotes compreende dados empacotados encapsulados dentro das cargas úteis dos pacotes. o decodificador compreende: um meio (81) para receber um identificador de um sistema de módulo de segurança particular de um módulo de segurança portátil; um meio (81) para configurar o decodificador em resposta ao identificador recebido; um meio (80) para receber dados do filtro para filtrar os dados empacotados associados com o dito módulo de segurança particular do módulo de segurança portátil; e um meio (80) para filtrar os ditos dados empacotados em resposta aos ditos dados do filtro recebidos.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção "DECODIFICADOR PARA, E UM MÉTODO DE, PROCESSAMENTO DE UM FLUXO DE PACOTES DE TRANSPORTE". A presente invenção se refere a um decodificador para, e um método de, processamento de um fluxo de pacotes de transporte. A invenção é particularmente adequada para um conjunto receptor / decodificador para um sistema de transmissão digital, em particular para uso em um sistema de televisão digital.

Os sistemas de difusão de televisão digital convencionais transmitem dados na forma de pacotes de fluxo de transporte ou pacotes de transporte distintos, cada pacote sendo de um comprimento predeterminado e contendo um cabeçalho e uma carga útil. O padrão MPEG é o padrão atualmente preferido nesse domínio e especifica, entre outras coisas, um formato predeterminado para esses pacotes. O cabeçalho do pacote compreende dados descritivos gerais relativos ao pacote, enquanto que a carga útil compreende os dados a serem processados no conjunto receptor / decodificador. O cabeçalho do pacote inclui pelo menos um ID ou PID do pacote para identificar o pacote. A carga útil do pacote pode conter dados de áudio, vídeo ou outros, tais como dados de aplicação ou, em particular, dados do sistema de acesso convencional.

Convencionalmente, o fluxo de dados de entrada é filtrado por um conjunto receptor / decodificador de acordo com o PID de cada pacote. Os dados que requerem processamento imediato, tais como dados de áudio ou visuais, são comunicados a um processador apropriado, na forma do que se conhece convencionalmente como um fluxo elementar empacotado ou PES. Esse próprio fluxo continuo de dados, que é formado por montagem das cargas úteis dos pacotes de transporte, compreende uma seqüência de pacotes, cada pacote PES compreendendo um cabeçalho e uma carga útil do pacote.

Outros dados que não requerem processamento imediato também podem ser encapsulados dentro das cargas úteis dos pacotes de transporte. Diferentemente dos dados PES, que são tratados imediatamente por um processador para gerar uma saida em tempo real, esses tipos de dados são processados tipicamente de uma maneira assincrona pelo processador do conjunto receptor / decodificador. Nesse caso, os dados são formatados em uma única tabela ou em uma série de seções ou tabelas, cada uma delas incluindo um cabeçalho e uma carga útil, o cabeçalho da seção ou tabela incluindo um ID ou TID a tabela.

No caso em que o acesso a uma transmissão vai ser restrito, por exemplo, em um sistema de TV por assinatura, os dados de acesso condicional podem ser incluídos em uma tabela ou seção difundida no fluxo de transporte com a transmissão. Esses dados de acesso condicional são filtrados pelo decodificador e passados para um módulo de segurança portátil, tal como um cartão inteligente, inserido no decodificador. Os dados são então processados pelo cartão inteligente para gerar, por exemplo, uma palavra de controle usada subseqüentemente pelo decodificador para desembaralhar uma transmissão.

Um problema reside no volume de dados que vai ser recebido e processado pelo decodificador e, notavelmente, o volume dos dados de acesso condicional eventualmente enviado para o módulo de segurança. Em particular, as capacidades de processamento de um processador do módulo de segurança e a capacidade do canal de comunicação entre o decodificador e o máquina de processamento de dados podem ser insuficientes para tratar um dado volume de mensagens. Esse problema é intensificado pelo aumento da tendência para que os programas sejam transmitidos com múltiplas mensagens de acesso condicional, propiciando o acesso por diferentes operadores para o mesmo programa (por exemplo, um jogo de futebol ou um canal de televisão temática).

Em um primeiro aspecto, a presente invenção proporciona um decodificador para processar um fluxo de pacotes de transporte, que compreende dados empacotados encapsulados dentro de cargas úteis de pacotes, o dito decodificador compreendendo: um meio para receber um identificador de um sistema de módulo de segurança particular de um módulo de segurança portátil; um meio para configurar o decodificador em resposta ao identificador recebido; um meio para receber dados do filtro para filtrar os dados empacotados associados com o dito módulo de segurança particular do módulo de segurança portátil; e um meio para filtrar os ditos dados empacotados em resposta aos ditos dados do filtro recebidos.

Diferentes módulos de segurança podem ser associados com diferentes sistemas de módulos de segurança respectivos, cada módulo de segurança armazenando nele um identificador do sistema particular com o qual é associado. Quando o módulo de segurança é primeiro conectado com o, ou inserido no, decodificador, o módulo de segurança pode comunicar o identificador armazenado ao decodificador. O meio de configuração pode então configurar o decodificador em resposta ao identificador recebido, para extrair dos dados empacotados, os dados associados com o sistema do módulo de segurança particular. Isso pode proporcionar um meio simples, barato e eficiente de configuração do decodificador para um de vários diferentes sistemas de módulos de segurança.

Como descrito acima, o meio de filtragem é configurável para filtrar os dados empacotados em resposta aos dados do filtro recebidos do módulo de segurança. Isso pode permitir que o meio de filtragem seja configurado para filtrar os dados do pacote extraídos, apenas os dados do pacote que sejam de interesse para o módulo de segurança. Isso pode propiciar que o fluxo de dados para o módulo de segurança seja bastante reduzido, para conformar-se com as capacidades de processamento do módulo de segurança.

Em uma modalidade preferida, os meios para receber o identificador do sistema do módulo de segurança e configurar o decodificador compreendem uma aplicação armazenada no decodificador, e os meios para receber os dados do filtro e filtrar os dados empacotados compreendem um filtro. O meio de filtragem pode ser configurável pelo dito meio de configuração para extrair dos dados empacotados, os dados associados com o sistema do módulo de segurança particular, para filtragem subseqüente em resposta aos dados do filtro recebidos.

Em uma modalidade preferida, o identificador compreende um identificador de um sistema de acesso condicional particular. O decodificador pode ser configurado para extrair dos dados empacotados, os dados associados apenas com o sistema de acesso condicional usado pelo módulo de segurança. Isso pode proporcionar uma personalização simples do decodificador para qualquer um dos vários diferentes sistemas de acesso condicional usados pelos respectivos provedores de serviços. Desse modo, o assinante não precisa ser limitado, por exemplo, ao fornecedor do decodificador para apenas um sistema de acesso condicional. O meio de filtragem pode ser adaptado para extrair dos dados empacotados, os pacotes de transporte contendo uma tabela de mapa de programas e uma tabela de acesso condicional. O meio de configuração pode ser adaptado para receber a tabela do mapa de programas e a tabela de acesso condicional do meio de filtragem e configurar o meio de filtragem, em resposta ao identificador recebido e aos dados contidos na tabela do mapa de programas e na tabela de acesso condicional. Isso pode permitir que o meio de filtragem identifique prontamente o ID do pacote dos dados associados com o sistema de acesso condicional particular.

De preferência, o meio de filtragem é configurável em resposta aos dados do filtro, compreendendo pelo menos um identificador da tabela ou um identificador da seção para os dados empacotados de transporte extraídos. Os dados de filtragem no nivel da tabela ou da seção, em resposta às informações do módulo de segurança, propiciam a condução de uma identificação e de uma seleção mais precisa dos dados, por exemplo, para extrair mensagens de acesso condicional relevantes endereçadas para o módulo. O meio de filtragem pode ser igualmente configurável de acordo com os outros dados recebidos do módulo de segurança portátil.

Em uma outra modalidade preferida, o identificador compreende um identificador de um sistema de débito particular. Diferentes módulos de segurança podem utilizar diferentes sistemas de débito para, por exemplo, eventos pay-per-view ou pay-per-file. Por exemplo, o módulo de segurança pode armazenar uma carteira de sinais eletrônicos, o número de sinais sendo diminuído quando um desses eventos é comprado. Alternativamente, o módulo de segurança pode incluir características de um cartão de crédito, que podem requerer que o decodificador leia os detalhes do cartão de crédito e comunique-se com um banco para debitar a conta do assinante por uma quantia apropriada por compra de um desses eventos. Ao passar o identificador para o decodificador pelo módulo de segurança, o módulo de segurança pode configurar o decodificador para executar a operação de débito na maneira suportada pelo módulo de segurança.

Alternativamente, ou adicionalmente, o identificador pode compreender um identificador de um sistema de crédito particular usado pelo módulo de segurança. De novo, diferentes módulos de segurança podem utilizar diferentes sistemas de crédito. Por exemplo, a carteira de sinais eletrônicos armazenada no módulo de segurança pode ser aumentada, ou a conta bancária do assinante pode ser creditada, pelo provedor do programa, quando o assinante tiver visto um evento promocional, tal como um anúncio de bebidas. Ao passar o identificador para o decodificador pelo módulo de segurança, o módulo de segurança pode configurar o decodificador para executar a operação de débito na maneira suportada pelo módulo de segurança.

Em uma modalidade preferida, o meio de filtragem compreende um primeiro meio de filtragem, por exemplo, um primeiro conjunto de filtros, para extrair dos dados empacotados, os dados associados com o dito sistema do módulo de segurança particular, e o segundo meio de filtragem, por exemplo, um segundo conjunto de filtros, para filtrar os dados extraídos em resposta aos ditos dados dos filtros.

Desse modo, em um segundo aspecto, a presente invenção proporciona um decodificador para o processamento de um fluxo de pacotes de transporte, que compreende dados empacotados encapsulados dentro das cargas úteis dos pacotes, o dito decodificador compreendendo: um primeiro meio de filtragem para extrair dos dados empacotados, os dados associados com um sistema do módulo de segurança particular; e um segundo meio de filtragem para filtrar os dados extraídos, em resposta aos dados do filtro recebidos de um módulo de segurança portátil. O primeiro meio de filtragem pode ser configurável em resposta a um identificador do dito sistema do módulo de segurança particular recebido do dito módulo de segurança.

Pelo menos um dos filtros do dito segundo conjunto de filtros pode ser configurável em resposta a um modelo de dados incluído nos ditos dados do filtro. pelo menos um dos filtros do dito segundo conjunto de filtros pode ser configurável para filtrar os dados empacotados, os dados que têm um modelo comparável ao dito modelo de dados incluído nos dados do filtro, ou configurável para não filtrar os dados empacotados, os dados que têm um modelo comparável ao dito modelo de dados incluído nos dados do filtro. pelo menos um dos filtros do dito segundo conjunto de filtros pode ser configurável para ignorar pelo menos parte do dito modelo de dados, em resposta a um modelo de mascaramento de dados incluído nos ditos dados do filtro.

Em uma modalidade preferida, o decodificador compreende um meio, tal como o filtro, para enviar para o módulo de segurança, os dados de acesso condicional obtidos de acordo com os dados do filtro recebidos do módulo de segurança.

Ainda que a presente invenção seja particularmente adaptada para permitir uma redução do volume das mensagens de acesso condicional, entre o decodificador e o módulo, vai-se considerar, contudo, que o meio de filtragem pode ser configurado para extrair outros dados do que os dados de acesso condicional e que têm um destino diferente do que para o módulo de segurança.

Os dados de acesso condicional filtrados e enviados para o módulo de segurança podem compreender mensagens de controle de habilitação (ECMs) e/ou mensagens de gerenciamento de habilitação (EMMs).

Mesmo dentro de um grupo de mensagens associado com um único sistema de acesso condicional, pode haver um grande número de mensagens irrelevantes para um usuário particular dentro daquele sistema. Por exemplo, dentro de um único sistema de acesso condicional, vários diferentes grupos de usuários podem ser definidos, o que propicia a geração de várias EMMs, nem todas elas relevantes para um dado usuário.

Portanto, de preferência, os dados do filtro proporcionados pelo módulo de segurança compreendem os dados usados pelo meio de filtragem para extrair as mensagens de gerenciamento de habilitação individuais e/ou em grupo endereçadas para o módulo de segurança.

Em uma modalidade, o decodificador é adaptado para receber uma palavra de controle gerada pelo módulo de segurança, em resposta aos dados de acesso condicional enviados para ele, a palavra de controle sendo usada pelo decodificador para desembaralhar uma transmissão embaralhada.

Para preservar a segurança, algumas ou todas as comunicações entre o módulo de segurança e o decodificador podem ser criptografadas. Em particular, o desembaralhamento da palavra de controle gerada pelo módulo de segurança e transmitida, eventualmente, para o decodificador pode ser criptografado.

Ainda que a presente invenção possa ser aplicada em qualquer sistema de transmissão de pacote, a presente invenção é particularmente aplicável a um decodificador adaptado para receber um fluxo de dados compatível com MPEG, por exemplo, compreendendo dados de tabela, seção ou outros dados empacotados dentro das cargas úteis dos pacotes.

Nesse sentido, o termo "dados de tabela, seção ou outros dados empacotados" refere-se no seu sentido mais amplo a qualquer tabela de dados, sozinha ou em seqüência, e compreendendo um cabeçalho e uma carga útil e que ela própria é encapsulada dentro do fluxo de pacotes de transporte. Como vai ser descrito na modalidade preferida, a presente invenção é particularmente aplicável à filtragem de dados contidos dentro de uma tabela MPEG, notavelmente, uma única tabela em forma curta MPEG.

No contexto desse pedido de patente, o termo MPEG se refere aos padrões de transmissão de dados desenvolvidos pelo grupo de trabalho da Organização de Padrões Internacionais "Grupo Especialista em Imagens em Movimento" e, em particular, mas não exclusivamente, o padrão MPEG-2 desenvolvido para as aplicações de televisão digital e apresentados nos documentos ISO 13818-1, ISO 13818-2, ISO 13818-3 e ISO 13818-4. No contexto do presente pedido de patente, o termo MPEG inclui todas as variantes, modificações ou desenvolvimentos dos formatos MPEG aplicáveis ao campo da transmissão de dados digitais. A presente invenção também proporciona um módulo de segurança portátil para uso com um decodificador, como mencionado acima, o dito módulo de segurança compreendendo um meio de memória para armazenar um identificador de um sistema do módulo de segurança particular e um meio para comunicação do identificador ao decodificador para configurar o decodificador.

Em uma modalidade preferida, o módulo de segurança portátil compreende um cartão inteligente. Como aqui usado, o termo "cartão inteligente" inclui, mas não assim exclusivamente, qualquer dispositivo de cartão à base de chip, ou um objeto de função e desempenho similares, possuindo, por exemplo, um microprocessador e/ou um armazenamento de memória. Estão incluídos nesse termo os dispositivos que têm formas físicas alternativas a um cartão, por exemplo, dispositivos em forma de teclas, tais como os freqüentemente usados em sistemas dos conjuntos de receptores / decodificadores de TV, cartões de crédito, e os dispositivos para os quais o acesso às informações armazenadas dentro do dispositivo é restrito. A presente invenção também proporciona um método de processamento de um fluxo de pacotes de transporte, que compreende dados empacotados encapsulados dentro das cargas úteis dos pacotes, o dito método compreendendo as etapas em um decodificador de: recebimento de um identificador de um sistema do módulo de segurança particular de um módulo de segurança portátil; configuração do decodificador em resposta ao identificador recebido; recebimento dos dados do filtro para filtrar os dados empacotados associados com o dito sistema do módulo de segurança particular do módulo de segurança portátil; e filtragem dos ditos dados empacotados em resposta aos ditos dados do filtro recebidos. A presente invenção também proporciona um método de processamento de um fluxo de pacotes de transporte, compreendendo dados empacotados encapsulados dentro das cargas úteis dos pacotes, o dito método compreendendo as etapas em um decodificador de: extração dos dados empacotados dos dados associados com um sistema do módulo de segurança particular; e filtragem dos dados extraídos em resposta aos dados do filtro recebidos de um módulo de segurança portátil. A presente invenção também proporciona um decodificador para um sistema de transmissão digital, adaptado para receber um fluxo de pacotes de transporte contendo dados de tabela, seção ou outros dados empacotados encapsulados dentro das cargas úteis dos pacotes e caracterizado pelo fato de que o decodificador compreende um meio para filtragem dos dados encapsulados, configurável em resposta aos dados do filtro recebidos de um módulo de segurança portátil. Além de uma filtragem no nível de tabela ou de seção, o decodificador pode conduzir ainda uma filtragem de nivel de transporte, por exemplo, para extrair apenas aqueles pacotes que compreendem os dados associados com o sistema de acesso condicional particular usado pelo módulo de segurança. De preferência, portanto, o decodificador compreende ainda um meio para a filtragem de dados do pacote de transporte, configurável em resposta aos dados recebidos do módulo de segurança. Vantajosamente, o meio para a filtragem dos dados do pacote de transporte pode ser configurável em resposta aos dados que representam a identidade do sistema de acesso condicional recebido do módulo de segurança.

As características descritas acima relativas aos aspectos do dispositivo da presente invenção também podem ser aplicadas aos aspectos do método, e vice-versa. O termo "decodificador" ou "conjunto receptor / decodificador" aqui usado pode conotar um receptor para receber sinais codificados ou não codificados, por exemplo, sinais de televisão e/ou rádio, que podem ser difundidos ou transmitidos por algum outro meio. As modalidades desses "conjuntos receptores / decodificadores" podem incluir um decodificador integral com o receptor para decodificar os sinais recebidos, por exemplo, em uma "conversor" (set-up box) , tal como um decodificador funcionando em combinação com um receptor separado fisicamente, bem como um decodificador que inclui outras funções, tais como um pesquisador de rede ou integrado com um gravador de video ou uma televisão.

Como aqui usado, o termo "sistema de transmissão digital" inclui qualquer sistema de transmissão para transmitir ou difundir, por exemplo, basicamente, dados digitais audiovisuais ou de multimídia. Ainda que a presente invenção seja particularmente aplicável a um sistema de televisão digital difundido, a invenção também pode ser aplicável a uma rede de telecomunicações fixa para aplicações de Internet de multimídia, a uma televisão de circuito fechado, e assim por diante.

Como aqui usado, o termo "sistema de televisão digital" inclui, por exemplo, qualquer sistema via satélite, terrestre, por cabo e outro.

Vai-se descrever a seguir, apenas por meio de exemplos, uma modalidade preferida da invenção, com referência às seguintes figuras, em que: a Figura 1 mostra a arquitetura global de um sistema de TV digital de acordo com essa modalidade; a Figura 2 mostra a arquitetura do sistema de acesso condicional da Figura 1; a Figura 3 mostra a hierarquia dos pacotes MPEG-2, em particular aqueles associados com as mensagens de acesso condicional; a Figura 4 mostra a estrutura das seções privadas MPEG-2 em forma longa e em forma curta; a Figura 5 mostra os elementos de um conjunto receptor / decodificador para uso nessa modalidade; a Figura 6 mostra os elementos do conjunto receptor / decodificador usado para processar o fluxo de transporte, em particular em relação às mensagens de acesso condicional; e a Figura 7 mostra a estrutura dos filtros de PID e de seção da unidade de filtragem da Figura 6.

Uma visão geral de um sistema de difusão e recepção de televisão digital 1 é mostrada na Figura 1. A invenção inclui um sistema de televisão digital 2 em grande parte convencional, que usa o sistema de compressão MPEG—2 para transmitir sinais digitais comprimidos. Em mais detalhes, o compressor MPEG-2 3 recebe em um centro de difusão um fluxo de sinais digitais (tipicamente, um fluxo de sinais de áudio ou video). O compressor 3 é ligado a um multiplexador e embaralhador 4 pela ligação 5. O multiplexador 4 recebe uma pluralidade de outros sinais de entrada, monta um ou mais fluxos de transporte e transmite os sinais digitais comprimidos a um transmissor 6 do centro de difusão, via a ligação 7, que pode, naturalmente, tomar uma ampla variedade de formas, incluindo ligações de telecomunicações. O transmissor 6 transmite sinais eletromagnéticos, via a ligação superior 8, para um transponder de satélite 9, no qual são processados e difundidos eletronicamente, via uma ligação inferior conceituai 10, para o receptor em terra 11, convencionalmente, na forma de uma antena parabólica de propriedade do, ou alugada pelo, usuário final. Os sinais recebidos pelo receptor 11 são transmitidos para um conjunto receptor / decodificador integrados (IRD) 12, de propriedade do, ou alugado pelo, usuário final e conectado ao aparelho de televisão do usuário final 13. O conjunto receptor / decodificador 12 decodifica o sinal MPEG-2 comprimido em um sinal de televisão para o aparelho de televisão 13.

Um sistema de acesso condicional (CAS) 20 é conectado ao multiplexador 4 e ao conjunto receptor / decodificador 12 e é localizado parcialmente no centro de difusão e parcialmente no decodificador. Possibilita que o usuário final tenha acesso às difusões de televisão digital de um ou mais fornecedores de difusão. Um cartão inteligente, capaz de decodificar mensagens relativas às ofertas comerciais (isto é, um ou mais programas de televisão vendidos pelo fornecedor de difusão), pode ser inserido no conjunto receptor / decodificador 12. Usando o decodificador 12 e o cartão inteligente, o usuário final pode adquirir eventos em um modo de assinatura ou em um modo pay-per-view.

Um sistema interativo 17, também ligado ao multiplexador 4 e ao conjunto receptor / decodificador 12, e de novo localizado parcialmente no centro de difusão e parcialmente no decodificador, possibilita que o usuário final interaja com várias aplicações, via um canal de retorno por modem 16. O sistema de acesso condicional 20 vai ser descrito a seguir em mais detalhes.

Com referência à Figura 2, em uma visão geral, o sistema de acesso condicional 20 inclui um Sistema de Autorização para Assinantes (SAS) 21. O SAS 21 é ligado a um ou mais Sistemas de Gerenciamento de Assinantes (SMS) 22, um SMS para cada fornecedor de difusão, por uma ligação TCP-IP respectiva 23 (embora outros tipos de ligação possam ser alternativamente usados). Alternativamente, um SMS poderia ser partilhado entre dois fornecedores de difusão, ou um fornecedor poderia usar dois SMSs, e assim por diante.

As unidades de criptografia primárias, na forma de unidades de cifragem 24 utilizando cartões inteligentes "matrizes" 25, são conectadas ao SAS pela ligação 26. As unidades de criptografia secundárias, de novo na forma de unidades de cifragem 27 utilizando cartões inteligentes matrizes 28, são conectadas ao multiplexador 4 pela ligação 29. O conjunto receptor / decodificador 12 recebe um cartão inteligente "produto" 30. É ligado diretamente no SAS 21 pelos Servidores de Comunicações 31, via o canal de retorno por modem 16. O SAS envia, entre outras coisas, os direitos de assinatura para o cartão produto mediante solicitação.

Os cartões inteligentes contêm as chaves de um ou mais operadores comerciais. O cartão inteligente "matriz" criptografa diferentes tipos de mensagens e os cartões inteligentes "produtos" decodificam as mensagens, se têm direitos para assim o fazer.

As unidades de codificação primárias e secundárias 24 e 27 compreendem um gabinete, um cartão VME eletrônico com software armazenado em uma EEPROM, até 20 cartões eletrônicos e um cartão inteligente 25 e 28, respectivamente, para cada cartão eletrônico, um cartão 28 para criptografar as ECMs e um cartão 25 para criptografar as EMMs. A operação do sistema de acesso condicional 20 do sistema de televisão digital vai ser descrita a seguir em mais detalhes, com referência aos vários componentes do sistema de televisão 2 e do sistema de acesso condicional 20 .

Multiplexador e Embaralhador Com referência às Figuras 1 e 2, no centro de difusão, o sinal de video ou áudio digital é primeiramente comprimido (ou reduzido em taxa de bit) usando o compressor MPEG-2 3. Este sinal comprimido é depois transmitido para o mult iplexador e embaralhador 4, via a ligação 5, para ser multiplexado com os outros dados, tais como outros dados comprimidos. O embaralhador gera uma palavra de controle usada no processo de embaralhamento e incluída no fluxo MPEG-2 no multiplexador. A palavra de controle é gerada internamente e possibilita que o conjunto receptor / decodificador integrados do usuário final 12 desembaralhe o programa.

Os critérios de acesso, indicando como o programa é comercializado, também são incorporados ao fluxo MPEG-2. O programa pode ser comercializado em qualquer um dos vários modos de "assinatura" e/ou um de vários modos ou eventos "Pay Per View" (PPV) . No modo de assinatura, o usuário final assina uma ou mais ofertas comerciais, ou "buquês", obtendo assim os direitos de assistir cada um dos canais inseridos naqueles buquês. Na modalidade preferida, até 960 ofertas comerciais podem ser selecionadas de um buquê de canais.

No modo Pay Per View, o usuário final é dotado com a capacidade de adquirir eventos que ele queira. Isso pode ser feito por pré-reserva do evento antecipadamente ("modo pré-reserva") , ou por compra do evento tão logo ele é difundido ("modo de impulso"). Na modalidade preferida, todos os usuários são assinantes, se assistem no modo de assinatura ou PPV, mas, naturalmente, os espectadores PPV não precisam ser, necessariamente, assinantes.

Mensagens de Contr-ole de Habilitação Ambos a palavra de controle e os critérios de acesso são usados para constituir uma Mensagem de Controle de Habilitação (ECM). Esta é uma mensagem enviada em relação ao programa desembaralhada; a mensagem contém uma palavra de controle (que permite o deserabaralhamento do programa) e os critérios de acesso do programa difundido. Os critérios de acesso e a palavra de controle são transmitidos para a unidade de criptografia secundária 27, via a ligação 29. Nesta unidade, uma ECM é gerada, criptografada e transmitira pára o multiplexador e embârâlhador 4. Durante uma transmissão de difusão·, a palavra de controle muda, tipicamente, a cada poucos segundos, e portanto as ECMs também são periodicamente transmitidas para permitir que a palavra de controle variável seja desembaralhada. Para os propósitos de redundância, cada ECM inclui, tipicamente, duas palavras de controle; a presente palavra de controle e a palavra de controle seguinte.

Cada serviço difundido por um fornecedor de difusão em um fluxo de dados compreende vários componentes distintos; por exemplo, um programa de televisão inclui um componente de vídeo, um componente de áudio, um componente de subtítulo e assim por diante. Cada um desses componentes de um serviço é embaralhado e criptografado individualmente para difusão subsequente para o transponder 9. Em relação a cada componente embaralhado do serviço, é necessária uma ECM separada. Alternativamente, uma única ECM pode ser necessária para todos os componentes embaralhados de um serviço. ECMs múltiplas também são geradas no caso em que sistemas de controle de acesso condicional múltiplos controlam o acesso ao mesmo programa transmitido. Transmissão de Programas O muitiplexador 4 recebe sinais elétricos compreendendo EMMs criptografadas do SA$ 21, ECMs criptografadas da unidade de criptografia secundária 27 e programas comprimidos do compressor 3. O muitiplexador 4 embaralha os programas e transmite os programas embaralhados, as EMMs e as ECMs criptografadas para um transmissor 6 do centro de difusão, via a ligação 7. O transmissor 6 transmite sinais eletromagnéticos na direção do transponder do satélite 9, via a ligação superior 8. Recepção de Programas O transponder do satélite 9 recebe e processa os sinais eletromagnéticos transmitidos pelo transmissor 6 e transmite os sinais para o receptor em terra 11, convencionalmente, na forma de uma antena parabólica de propriedade do, ou alugada pelo, usuário final, via a ligação inferior 10. Os sinais recebidos pelo receptor 11 são transmitidos ao conjunto receptor / decodificador integrados 12 de propriedade do, ou alugados pelo, usuário final, e conectados ao aparelho de televisão do usuário final 13. O conjunto receptor / decodificador 12 descomprime os sinais, para obter programas embaralhados com EMMs criptografadas e ECMs criptografadas.

Se o programa não é embaralhado, isto é, nenhuma ECM tinha sido transmitida com o fluxo MPEG-2, o conjunto receptor / decodificador 12 descomprime os dados e transforma os sinais em um sinal de video para transmissão para o aparelho de televisão 13.

Se o programa é embaralhado, o conjunto receptor / decodificador 12 extrai a ECM correspondente do fluxo MPEG-2 e passa a ECM para o cartão inteligente "produto" 30 do usuário final. Essa é intercalada em um alojamento no conjunto receptor / decodificador 12. O cartão inteligente produto 30 controla se o usuário final tem o direito de decodificar a ECM e ter acesso ao programa. Se não, um estado negativo é passado para o conjunto receptor / decodificador 12, para indicar que o programa não pode ser desembaralhado. Se o usuário final tem os direitos, a ECM é descriptografada e a palavra de controle extraída. O decodificador 12 pode depois desembaralhar o programa usando essa palavra de controle. 0 fluxo MPEG-2 é descomprimido e traduzido em um sinal de video para transmissão avançada para o aparelho de televisão 13. Mensagens de Gerenciamento de Habilitação (EMMs) A EMM é uma mensagem dedicada a um usuário final individual (assinante), ou a um grupo de usuários finais. Cada grupo pode conter um determinado· número de usuários finais. Esta organização como um grupo objetiva uma otimização da largura da banda; isto é, acesso a um grupo que possa, permitir o atingimento de um grande número de usuários finais. Vários tipos específicos de EMMs podem ser usados. As EMMs individuais são dedicadas a assinantes individuais e são, tipicamente, usadas na provisão de serviços Pay Per View; essas contêm o identificador do grupo e a posição do assinante naquele grupo.

As EMMs de assinatura por "Grupo" são dedicadas aos grupos de, diga-se, 256 usuários individuais, e são tipicamente usadas no gerenciamento de alguns serviços de assinatura. Esta EMM tem. um identificador de grupo e um mapa de bit do grupo dos assinantes.

As EMMs de audiência sâo dedicadas a audiências totais e podem ser, por exemplo, usadas por um operador particular para proporcionar determinados serviços livres. Uma "audiência" é a totalidade de assinantes tendo cartões inteligentes que contêm o mesmo identificador do sistema de acesso condicional (CA ID). Finalmente, uma EMM única é endereçada para um único identificador do cartão inteligente.

Sistema de Gerenciamento de Assinantes (SMS) Um Sistema de Gerenciamento de Assinantes (SMS) 22 inclui uma base de dados 32, que gerencia, entre outros, todos os arquivos do usuário final, ofertas comerciais, assinaturas, detalhes PPV e dados relativos ao consumo e autorização do usuário final. O SMS pode estar fisicamente distante do SAS.

Cada SMS 22 transmite mensagens para o SAS 21, via a respectiva ligação 23, que implicam em modificações ou criações de Mensagens de Gerenciamento de Habilitação (EMMs) a serem transmitidas para os usuários finais. O SMS 22 também transmite as mensagens para o SAS 21, que não implicam em quaisquer modificações ou criações de EMMs, mas implicam apenas em uma mudança em um estado do usuário final (relativo à autorização concedida ao usuário final, quando da encomenda de produtos, ou à quantia que o usuário final vai ser cobrado). O SAS 21 envia mensagens (tipicamente, solicitando informações, tais como informações de rechamada ou informações de cobrança) para o SMS 22, de modo que vai ser evidente que a comunicação entre os dois é de duas vias.

Sistema de Autorização de Assinantes (SAS) As mensagens geradas pelo SMS 22 são passadas, via a ligação 23, para o Sistema de Autorização de Assinantes (SAS) 21, que, por sua vez, gera mensagens acusando o recebimento das mensagens geradas pelo SMS 21 e passa essas confirmações para o SMS 22.

Em uma visão geral, o SAS compreende uma área de Cadeia de Subscrição para conceder direitos para o modo de subscrição e renovar, automaticamente, a cada mês, uma área de Cadeia Pay Per View, para conceder direitos para os eventos PPV e ura Injetor de EMMs para passar as EMMs criadas pelas áreas de cadeias de Assinatura e PPV para o multíplexador e embaralhador 4 e, por conseguinte, para alimentar o fluxo MPEG com as EMMs. Se outros direitos vão ser concedidos, tais como os direitos de Pay Per File (PPF) , no caso de baixa de software de computador para um Computador Pessoal do usuário, também são proporcionadas outras áreas similares.

Uma função do SAS 21 é gerenciar os direitos de acesso aos programas de televisão, disponíveis como ofertas comerciais no modo de assinatura, ou vendidos como eventos PPV de acordo com diferentes modos de comercialização (modo de pré-reserva, modo de impulso) . O SAS 21, de acordo com esses direitos e as informações recebidas do SMS 22, gera EMMs para o assinante.

As EMMs são passadas para a Unidade de Cifragem (CCU) 24 para cifragem com relação às chaves de gerenciamento e exploração. A CU completa a assinatura na EMM e passa a EMM de volta para um Gerador de Mensagem (MG) no SAS 21, no qual é adicionado um cabeçalho. As EMMs são passadas para um Emissor de Mensagem (ME) como EMMs completas. O Gerador de Mensagem determina o inicio e a hora de interrupção e a velocidade de emissão das EMMs, e passa essas como indicações adequadas juntamente com as EMMs para o Emissor de Mensagem. O MG gera apenas uma determinada EMM uma vez; é o ME que executa a transmissão cíclica das EMMs.

Quando da geração de uma EMM, o MG atribui um único identificador à EMM. Quando o MG passa a EMM para o ME, também passa o EMM ID. Isso permite a identificação de uma EMM particular em ambos o MG e o ME.

Em sistemas, tal como o Simulcrypt, que são adaptados para tratar sistemas de acesso condicional múltiplos associados, por exemplo, a operadores múltiplos, os fluxos de EMMs associados com cada sistema de acesso condicional são gerados separadamente e multiplexados em conjunto pelo multiplexador 4, antes da transmissão.

Mensagens de Acesso Condicional no Fluxo de Transporte A natureza diferentes das mensagens ECM e EMM propicia diferenças vis-à-vis no modo de transmissão das mensagens nó fluxo de transporte MPEG. As mensagens ECM, que conduzem as palavras de controle necessárias para desembaralhar um programa, são ligadas, necessariamente, aos fluxos de vídeo e de áudio do programa sendo transmitido. Em contraste, as mensagens EMM são mensagens gerais difundidas, assincronamente, para transmitir as informações de direitos para clientes individuais ou em grupos. Essa diferença é refletida na colocação das mensagens ECIM e EMM dentro do fluxo de transporte MPEG.

Como é conhecido, os pacotes de transporte MPEG são de um comprimento fixo de 188 bytes, incluindo um cabeçalho.

Em um pacote usual, os três bytes do cabeçalho seguintes aos dados de sincronização compreendem: TABELA 1 Indicador de erro de transporte 1 bit Indicador de unidade de carga útil 1 bit Prioridade de transporte 1 bit P1D 13 bits Controle de embaralhamento de transporte 2 bits Controle do campo de adaptação 2 bits Contador de continuidade 4 bits As características desses campos são determinadas, amplamente, pelo padrão MPEG.

Com referência à Figura 3, a organização dos dados dentro de um fluxo de transporte vai ser descrita. Como mostrado, o fluxo de transporte contém uma tabela de associação de programas 40 ("PAT") , o PID no cabeçalho do pacote sendo fixo pelo padrão MPEG-2 em um valor de 0x00. A tabela de acesso de programas 40 proporciona o ponto de entrada para acesso aos dados dos programas e contém uma tabela referente aos valores PID das tabelas de mapas de programas ("PMT") 41, 42, associada com vários programas.

Cada tabela de mapa de programas 41, 42, contém, sucessivamente, uma referência aos valores PID dos fluxos de pacotes das tabelas de áudio 43 e das tabelas de vídeo 44 daquele programa.

Como mostrado, a tabela de mapas de programas 42 também contém referências aos valores PID de outros pacotes 45, 46, contendo dados adicionais relativos ao programa em questão. No presente caso, os dados ECM, gerados por vários sistemas de acesso condicional e associados com o programa em questão, estão contidos dentro dos referidos pacotes 45, 46 .

Além da tabela de acesso de programas PAT 40, o fluxo de transporte MPEG compreende ainda uma tabela de acesso condicional ("CAT"), cujo valor PID é fixo em 0x01. Quaisquer cabeçalhos de pacotes contendo esse valor PID são, desse modo, identificados, automaticamente, como contendo as informações de controle de acesso. A tabela CAT 47 se refere aos valores PID dos pacotes MPEG 48, 49, 50 associados com os dados EMM associados um ou mais sistemas de acesso condicional. Da mesma forma que com os pacotes PMT, os valores PID dos pacotes EMM referidos na tabela CAT raão^ são fixos e podem ser determinados por seleção do operador do sistema.

Em conformidade com o padrão MPEG-2, as informações contidas com uma carga útil do pacote são submetidas a um outro nivel de estrutura, de acordo com os tipos de dados que estão sendo transportados. No caso de dados de áudio, visuais, de teletexto·, de subtítulos ou outros desses dados de rápida evolução e sincronizados, as informações são montadas na forma do que se conhece como um fluxo elementar empacotado ou PES. Esse próprio fluxo de dados, que é formado por montagem de cargas úteis dos pacotes transmitidos, compreende uma seqüência de pacotes, cada pacote compreendendo um cabeçalho e uma carga útil do pacote. Diferentemente dos pacotes transmitidos no fluxo de transporte, o comprimento dos pacotes PES é variável.

No caso de outros dados, tais como dados de aplicação ou, nesse exemplo, os dados ECM e EMM, um formato diferente do empacotamento PES é recomendado. Em particular, os dados contidos na carga útil do pacote de transporte são divididos em uma série de seções ou tabelas, o cabeçalho da tabela ou da seção incluindo um ID ou TID de tabela, para identificar a tabela em questão. Dependendo do tamanho dos dados, uma seção pode ser contida inteiramente dentro de uma carga útil do pacote, ou pode ser estendida em uma série em uma série de tabelas por vários pacotes de transporte. No contexto MPEG—2, o termo "tabela" é freqüentemente usado para referir-se a uma única tabela de dados, enquanto que "seção" se refere a uma de uma pluralidade de tabelas com o mesmo valor TID.

Da mesma forma que com os dados do pacote de transporte e os dados do pacote PES, a estrutura de dados de uma tabela ou seção é definida adicionalmente pelo padrão MPEG-2. Em particular, duas possíveis formas de sintaxe para os dados privados de tabela ou seção são propostos; uma forma longa ou uma forma curta, como ilustrado na Figura 4.

Em ambas as formas curta e longa, o cabeçalho inclui pelo menos os dados 60, que compreendem: TABELA II ID da tabela 8 bits Indicador de sintaxe da seção 1 bit Indicador privado / reservado 1 bit ISO reservado 2 bits Comprimento da seção 12 bits O indicador privado e os comprimentos da seção privada são compreendidos de dados não fixos pelo padrão MPEG-2 e que podem ser usados pelo operador do sistema para os seus próprios propósitos.

No caso de forma curta, o cabeçalho 60 é seguido imediatamente pelos dados da carga útil 61. No caso da forma longa, uma outra seção do cabeçalho 62 é proporcionada antes da carga útil 63, e a mensagem inclui, igualmente, um valor de checagem CRC 64. A forma longa, que é usada tipicamente quando uma mensagem é muito longa, que deve ser dividida em várias seções, contém as informações necessárias para montar as seções, tal como o número da seção, o número da última seção na seqüência das seções, etc.

Para outras informações relativas aos dados da tabela das formas longa e curta, a leitora é direcionada para o padrão MPEG-2.

No caso das mensagens ECM e EMM de acesso condicional, os dados podem ser, usualmente, acomodados em uma única tabela e a forma curta vai ser o formato apropriado. Uma sintaxe especifica para essas mensagens de acesso condicional de forma curta é proposta no contexto da presente invenção, a saber: TABELA III

Id da tabela (dados do filtro) 8 bits (1 byte) Indicador da sintaxe da seção 1 bit Indicador privado / reservado 1 bit ISO reservado 2 bits Comprimento da seção 12 bits Campo do cabeçalho especifico CA (dados do filtro) 56 bits (7 bytes) Para essas mensagens CA, o valor do id da tabela pode ser ajustado pelo operador do sistema em, por exemplo, 0x80 e 0x81 para as mensagens ECM (por exemplo, as mensagens impares e pares) e 0x82 a 0x8F para as mensagens EMM. Esses valores não são recomendados por MPEG-2 e podem ser selecionados ao arbítrio do operador do sistema.

Igualmente, no caso do campo do cabeçalho especifico CA, aqui designado como os primeiros 7 bytes da carga útil seguintes ao cabeçalho, os parâmetros podem ser ajustados pelo operador do sistema para refletir, por exemplo, o fato de que a mensagem CA é uma mensagem EMM conduzindo informações de assinatura individuais, em grupo ou de audiência. Dessa maneira, o "cabeçalho" dessa tabela ou seção é estendido.

As vantagens dessa sintaxe da mensagem vão ficar claras abaixo, com relação ao processamento o à filtragem das mensagens pelo conjunto receptor / decodificador, notavelmente por uso do id da tabela e dos dados de campo específicos CA.

Conjunto Receptor / Decodificador Com referência à Figura 5, os elementos de um conjunto receptor / decodificador 12 ou de um conversor (set-up box), para uso em um sistema de difusão digital, e adaptados para serem usados na presente invenção, vão ser descritos a seguir. Como vai ser entendido, os elementos básicos desse conjunto receptor / decodificador são bastante convencionais e a implementação deles vai estar dentro das capacidades de uma pessoa versada na técnica.

Como mostrado, o conjunto receptor / decodificador 12 é equipado com várias interfaces para o recebimento e a transmissão de dados, em particular, um sintonizador 70 para receber transmissões MPEG difundidas, uma interface serial 71, uma interface paralela 72 e um modem 73 para enviar e receber dados via a rede telefônica. O conjunto receptor / decodificador inclui também uma primeira e uma segunda leitoras de cartão inteligente 74 e 75, a primeira leitora 74 para aceitar o cartão inteligente de assinatura e a segunda leitora 75 para aceitar cartão inteligente bancário e/ou outros cartões inteligentes. O conjunto receptor / decodificador também inclui um receptor 76 para receber sinais de controle infravermelhos de um controle remoto monofone 77 e uma saida Peritel para enviar sinais audiovisuais para uma televisão 13 conectada ao conjunto receptor / decodificador. O processamento dos sinais digitais recebidos via as interfaces e a geração de sinais de saida são tratados por um conjunto de elementos de software e de hardware agui conjuntamente agrupados como uma unidade de controle central 78. A arquitetura do software da unidade de controle dentro do conjunto receptor / decodificador pode corresponder àquela usada em um conjunto receptor / decodificador conhecido e não vai ser descrita aqui em mais detalhes. Pode ser baseada, por exemplo, em uma máquina virtual que interage, via uma camada de interface, com um sistema operacional de nivel inferior implementado nos componentes do hardware do conjunto receptor / decodificador. Em termos da arquitetura do hardware, a unidade de controle 78 vai ser equipada com um processador, elementos de memória, tais como memórias ROM, RAM, FLASH, etc., como nos conjuntos receptores / decodificadores conhecidos.

As aplicações processadas pela unidade de controle 78 podem ser aplicações residentes armazenadas na ROM ou FLASH do conjunto receptor / decodificador, ou aplicações difundidas e baixadas, via a interface MPEG 2 do conjunto receptor / decodificador. As aplicações podem incluir aplicações de guia de programas, jogos, serviços interativos, aplicações de televendas, bem como aplicações de iniciação, para permitir que o conjunto receptor / decodificador fique imediatamente operacional mediante partida, e aplicações para a configuração dos aspectos do conjunto receptor / decodificador. As aplicações são armazenadas em locais da memória no conjunto receptor / decodificador e representadas como arquivos de recursos compreendendo arquivos de descrições de objetos gráficos, arquivos unitários, arquivos de blocos de variáveis, arquivos de seqüências de instruções, arquivos de aplicações, arquivos de dados, etc.

Filtragem de Dados de Acesso Condicional A Figura 6 mostra em forma esquemática os elementos necessários para o processamento de dados de pacotes e de tabelas de acordo com essa modalidade da invenção, Como vai ser entendido, os elementos mostrados nessa figura podem ser implementados em hardware, software ou em combinação dos dois, A transmissão recebida do receptor de satélite é passada via o sintonizador convencional 70 e uma unidade demoduladora associada 79. 0 sintonizador 70 varre, tipicamente, uma gama de frequências, parando quando uma frequência portadora selecionada é detectada dentro dessa faixa. Os sinais são depois tratados pela unidade demoduladora 79, que extrai e envia o fluxo de pacotes de transporte para uma unidade de demultiplexador e filtro 80, A estrutura do filtro da unidade de demultiplexador e filtro 80 vai ser descrita em detalhes abaixo em relação à Figura 7. Como vai ser entendido, a seleção real dos componentes necessários para implementar essa unidade fica ao arbítrio do fabricante e o aspecto mais importante dessa unidade é a configuração do filtro selecionada.

No caso de dados cr iptografados de acordo com um sistema de acesso condicional de acordo com a presente modalidade, a unidade de filtragem interage com um cartão inteligente 30 (ou qualquer outro dispositivo de segurança) inserido no conjunto receptor / decodificador 12, e com uma aplicação de parâmetro de canal 81, implementada, tipicamente, como uma aplicação de software no conjunto receptor / decodificador. A unidade de filtragem 80 extrai o fluxo de pacotes de transporte das tabelas PMT e CAT presentes no fluxo. Referindo-se novamente à Figura 3, essa operação de filtragem é conduzida a um nivel PID, a tabela CAT sendo identificada pelo valor PID 0x01 e a tabela PMT apropriada correspondente ao canal de difusão selecionado sendo extraída via a tabela PAT (valor PID: 0x00) e o valor PID do canal selecionado identificado na tabela PAT. A aplicação do parâmetro do canal 81 recebe, adicionalmente, do cartão inteligente 30, uma identificação do sistema de acesso condicional associada com aquele cartão inteligente. Referindo-se novamente à Figura 3, um primeiro sistema de acesso condicional é associado com os dados ECM e EMM nos pacotes 45 e 48, respectivamente. Usando o ID do sistema de acesso condicional recebido do cartão inteligente 30 e as tabelas PMT e CAT recebidas da unidade de filtragem 80, a aplicação 81 determina os valores PID dos pacotes de acesso condicional associados com o sistema de acesso condicional em questão e retorna esses valores para a unidade de filtragem 80.

No caso de um sistema simplificado, no qual um número relativamente pequeno de ECM e EMMs é emitido, nenhuma outra filtragem pode ser necessária e esses valores PID podem ser usados pela unidade de filtragem 80, para extrair todas as seções privadas EMC e EMM relevantes dos pacotes identificados e para, depois, enviar os dados contidos dentro dessas seções para o cartão inteligente 30.

Os dados de acesso condicional são depois processados pelo microprocessador dentro do cartão inteligente 30 e pela palavra de controle associada com a transmissão passada para uma unidade de desembaralhamento 83. A unidade de desembaralhamento 83 recebe informações de dados audiovisuais embaralhados ou de outros dados extraídos do fluxo de pacotes de transporte pela unidade de demultiplexador e filtro 80, desembaralha as informações usando a palavra de controle e passa, depois, os dados para um chip MPEG-2 convencional, que prepara os dados para apresentação subseqüente na tela de televisão associada.

No entanto, ainda que um filtro de nível PID permita uma extração dessas mensagens ECM e EMM associadas, exclusivamente, com o sistema de acesso condicional em questão, pode haver, todavia, uma grande proporção de mensagens irrelevantes para o usuário. Essas mensagens incluem mensagens EMM em grupo para outros grupos de usuário, mensagens EMM individuais para outros usuário, etc. A produtividade das mensagens de acesso condicional passadas para o cartão inteligente pode ser, portanto, muito alta. Em virtude das limitações do poder do processador e da memória dos cartões inteligentes, essa produtividade pode ser na prática superior a que um cartão pode tratar.

Para superar esse problema, o cartão inteligente 30 é adaptado para passar mais dados de filtro para a unidade 80, para uso em um processo de filtragem de nivel de seção ou de tabela.

Com referência à Tabela III acima, as tabelas contendo dados de acesso condicional incluem os campos do id da Tabela e do cabeçalho especifico CA, que são selecionados para identificar, por exemplo, a presença de uma EMM ou ECM (valores de id da tabela de 0x80 ou 0x81 e 0x82 a 0x8F, respectivamente) e o tipo de mensagem (dados específicos CA identificando o grupo relacionado à mensagem EMM em grupo, a presença de uma mensagem EMM de audiência, etc). Dependendo dos dados que necessita, o cartão inteligente 30 vai enviar os dados do id da tabela e específicos CA para configurar a unidade de filtragem, para extrair e retornar apenas aquelas mensagens de acesso condicional de interesse do cartão inteligente. Desse modo, o fluxo de dados enviado para o cartão inteligente pode ser reduzido para conformar-se com as capacidades de processamento do microprocessador do cartão inteligente.

Com referência à Figura 7, os detalhes da unidade de filtragem 80 vão ser descritos. Tipicamente, a unidade pode ser implementada como um recurso de hardware, acionado por uma aplicação de gerenciamento de suporte lógico inalterável com o conjunto receptor / decodificador. Como mostrado, um primeiro conjunto de filtros 85 conduz um processo de filtragem PID, usando as informações PID CA recebidas da aplicação do parâmetro do canal. Os filtros PID 85 podem ser igualmente configurados para extrair outros pacotes relevantes, tais como as tabelas PMT, CAT enviadas para a aplicação do parâmetro do canal. Outros filtros PID (não mostrados) podem ser usados para extrair as informações do pacote PES audiovisuais enviadas, eventualmente, para o desembaralhador, etc.

Uma vez captados do cabeçalho do pacote, os dados da seção ou tabela privados são depois roteados para um conjunto de pré-filtros 86, adaptados para filtrar os 8 bytes no cabeçalho estendido de uma tabela. Como mostrado na Tabela III, 1 byte do cabeçalho estendido é associado com o id da tabela, 7 bytes com as informações especificas CA. A operação de filtragem é conduzida por comparação do modelo de 8 bytes em uma tabela com os dados do filtro recebidos do cartão inteligente. Alguns bits dentro do modelo de 8 bytes, 64 bits podem ser mascarados ou ignorados na avaliação. Nessa modalidade, são propostos 32 modelos diferentes, um subconjunto desses modelos sendo aplicado pelos pré-filtros, na dependência das informações recebidas do cartão inteligente. Se um modelo corresponde, a seção é enviada para o elemento de armazenamento temporário FIFO 87. Se nenhum modelo corresponde, a seção é ignorada. Os filtros 86 agem, igualmente, para extrair das seções apropriadas as informações das tabelas PMT e CAT, que são passadas para um armazenamento temporário FIFO 88.

Devido às características da camada de transporte, a chegada das seções é em rajadas. A capacidade de armazenamento temporário dos buffers 87, 88 deve ser suficiente para tratar uma velocidade média de 5 Mbits/s, com a inserção de pacotes sendo baseada em uma alocação regular com um desvio possível de ± 25%.

Para melhor entender a invenção, um exemplo proposto de instruções operacionais tratadas pelos filtros de seções 86 vai ser descrito a seguir.

Filter_all_sections (Filter_id/ Target, Mask, Trigger_conditions, p/n) Este comando recupera cada seção comparável àquela alvo, exceto os bits mascarados após que a ocorrência das "trigger_conditions".

Filter_next_section (Filter_id, Target, Mask, Trigger_conditions, p/n) Este comando recupera a seção seguinte comparável àquela alvo, exceto os bits mascarados após a ocorrência das "trigger_conditions". As "trigger_conditions" são relacionadas com os outros filtros identificados previamente como comparáveis.

Filter_id é um índice entre 0 e 31, apontando para um filtro e para uma fila de saidas. Além disso, proporciona a prioridade de enfileiramento, 0 sendo a prioridade mais alta.

Target é um modelo de 8 bytes.

Mask é um modelo de 8 bytes mostrando os bits a serem mascarados no alvo, o valor 0 significa mascarado.

Trigger_conditions é um mapa de bit de 32 bits, ORing filter_id disparando aquele filtro. Bit ajustado em 0 significa nenhuma condição de disparo. A condição de autodisparo é ignorada. p/n é um valor, normalmente ajustado em 1, positivo para operação normal, como descrito acima. Quando ajustado em 0 significa filtragem negativa, isto é, recupera seção não comparáveis ao alvo.

Exemplos de uso: Exemplo 1: Filter_all_sections (5, 0x8C7C453AA8BBFF00, OXFF55 7FFFEEFFFF0 0, 0, 1) vai capturar todas as EMMs correspondentes aos critérios de comparação.

Exemplo 2: Filter_next_section (0,0x8000000000000000, OxFFO 0 000000000000, 0, 1) Filter_next_section (1,0x8100000000000000, OxFFO 0 000000000000, 5, 1) Filter_next_section (2,0x8000000000000000, OxFFO 0 000000000000, 3, 1) vão iniciar um processo de captura de ECMs com articulação impar / par.

Exemplo 3: Filter_next_section (8, 0 xPMT_TIDOOOOVers i on_number00000000, OxFFO0001F00000000, 0, 0) Filter_next_section (1,0x8100000000000000, OxFFO 0 000000000000, 0x14, 1) Filter_next_section (2,0x8000000000000000, OxFFO 0 000000000000, 0x12, 1) vão iniciar um processo de captura de ECMs com articulação impar / par, partindo quando há uma alteração na PMT.

Em termos de comunicação de mensagens CA e dos dados do filtro para e do cartão inteligente 82 e unidade de filtragem 80, protocolo padrão, tal com ISO 7816, pode ser usado. Uma vez que nem todos os dados na seção privada filtrada é requerida pelo cartão inteligente 82, a seção pode ser modificada e uma mensagem do seguinte formato enviada para o cartão inteligente: Id da tabela 8 bits Zero 11 bits Id do filtro 5 bits Campo do cabeçalho especifico CA 56 bits Mensagem CA N*8 bits O significado de cada um desses termos vai ficar claro da descrição acima. Em termos dos dados do filtro enviados do cartão inteligente 82 para o filtro 80, o seguinte formato pode ser usado: Número de filtros 8 bits Instrução de filtragem 5 bits Id do filtro 5 bits Alvo 64 bits Máscara 64 bits Condições de disparo 5 bits p/n 1 bit Number_of_filters descreve o número de filtros a ser ajustado nessa instrução.

Filtering_instruction está descrevendo o tipo de instrução (filtrar próxima seção, filtrar todas as seções).

Filter_id é um indice apontando para um filtro e uma fila de saida. Além disso, proporciona a prioridade de enfileiramento, 0 sendo a prioridade mais alta.

Target é o modelo alvo.

Mask é um modelo mostrando os bits a serem mascarados no alvo, o valor 0 significa mascarado.

Trigger conditions é um mapa de bit, ORing filter_id disparando aquele filtro. Bit ajustado em 0 significa nenhuma condição de disparo. A condição de autodisparo é ignorada. p/n é um valor, normalmente ajustado em 1, positivo para operação normal, como descrito acima. Quando ajustado em 0 significa filtragem negativa, isto é, recupera seção não comparáveis ao alvo.

Na prática, as comunicações entre o cartão inteligente e o conjunto receptor / decodificador podem ser submetidas a um nível de criptografia ou embaralhamento por razões de segurança. Em particular, as comunicações entre o cartão inteligente 82 e a unidade de filtragem 80, bem como o fluxo da palavra de controle enviado para a unidade de desembaralhamento 83, podem ser assim codificadas. Os algoritmos de criptografia adequados para essa finalidade são amplamente conhecidos (RSA, DES, etc).

Ainda que a modalidade acima tenha descrito a configuração do conjunto receptor / decodificador 12, em resposta a uma identificação do sistema de acesso condicional associado com o cartão inteligente 30, a presente invenção não é limitada à configuração do conjunto receptor / decodificador em relação a esse sistema do módulo de segurança. O decodificador pode ser configurável em resposta a qualquer um de vários diferentes sistemas de módulos de segurança.

Por exemplo, o cartão inteligente 30 pode usar um sistema de débito, no qual uma "carteira" (e-wallet) de sinais eletrônicos armazenada no cartão inteligente é debitada de uma certa quantia, quando o assinante compra um evento PPV. Alternativamente, o cartão inteligente 30 pode usar um sistema de débito similar àquele usado em um cartão de crédito, no qual o conjunto receptor / decodificador lê as informações bancárias armazenadas no cartão inteligente e contata um banco, via o canal de retorno via modem 16, para debitar a conta bancária do assinante. Ao passar um identificador do sistema de débito para uma aplicação, tal como, ou similar a, uma aplicação de parâmetro de canal 81, a aplicação pode configurar o decodificador para executar a operação de débito na maneira suportada pelo cartão inteligente.

Em um outro exemplo, o cartão inteligente 30 pode usar um sistema de crédito no qual a carteira de sinais eletrônicos armazenada no cartão inteligente é creditada em uma certa quantia, quando o assinante assistiu, por exemplo, um evento promocional particular. Alternativamente, o cartão inteligente 30 pode usar um sistema de crédito similar àquele usado em um cartão de crédito, no qual o conjunto receptor / decodificador lê as informações bancárias armazenadas no cartão inteligente e contata um banco, via o canal de retorno via modem 16, para creditar a conta bancária do assinante. Ao passar um identificador do sistema de crédito para uma aplicação, tal como, ou similar a, uma aplicação de parâmetro de canal 81, a aplicação pode configurar o decodificador para executar a operação de crédito na maneira suportada pelo cartão inteligente.

REIVINDICAÇÕES

Claims (16)

1. Decodificador para processar um fluxo de pacotes de transporte, que compreende dados empacotados encapsulados dentro de cargas úteis de pacotes, o dito decodificador caracterizado pelo fato de que compreende: um leitor de cartão inteligente (74) para receber de um módulo de segurança portátil (30), um identificador (ID de sistema CA) de um sistema de acesso condicional particular; um primeiro filtro (85) adaptado para receber Ids de pacotes (PIDs) de pacotes compreendendo mensagens de controle de direitos (ECMs) e/ou pacotes compreendendo mensagens de gerenciamento de direitos (EMMs), associados com o dito sistema de acesso condicional particular e extrair pacotes com as Ids de pacotes do fluxo de pacotes de transporte; o primeiro filtro (85) ainda sendo adaptado para extrair, do fluxo de pacotes de transporte, uma tabela de mapa de programa (41, 42) e uma tabela de acesso condicional (47); uma aplicação de parâmetro de canal (81) de fornecimento das IDs de pacotes (PIDs) de pacotes compreendendo mensagens de controle de direitos (ECMs) e/ou pacotes compreendendo mensagens de gerenciamento de direitos (EMMs), associados com o sistema de acesso condicional particular para o primeiro filtro (85); a aplicação de parâmetro de canal (81) ainda sendo adaptada para receber do primeiro filtro (85) a tabela de mapa de programas (41, 42) e a tabela de acesso condicional (47) e determinar, usando o identificador (ID de sistema CA) do sistema de acesso condicional particular, a tabela de mapa de programa (41, 42) e a tabela de acesso condicional (47), as Ids de pacotes dos pacotes compreendendo mensagens de controle de direitos (ECMs) e/ou pacotes compreendendo mensagens de gerenciamento de direitos (EMMs), associados com o sistema de acesso condicional particular; a carga útil dos pacotes extraídos com as Ids de pacote (PIDs) de pacotes compreendendo mensagens de controle de direitos (ECMs) e/ou pacotes compreendendo mensagens de gerenciamento de direitos (EMMs), associados com o sistema de acesso condicional particular compreendendo uma tabela com um cabeçalho de tabela e uma carga útil de tabela, o cabeçalho de tabela compreendendo uma ID de tabela e a carga útil de tabela compreendendo uma mensagem de acesso condicional e um campo de cabeçalho específico de acesso condicional identificando o tipo de mensagem; o leitor de cartão inteligente (74) ainda sendo adaptado para receber do módulo de segurança portátil (30) dados de filtro (FILTER DATA) compreendendo valores de IDs de tabela e cabeçalhos específicos de acesso condicional necessários para configurar um segundo filtro (86); o dito segundo filtro (86) sendo adaptado para receber os dados de filtro e filtrar, em resposta aos dados de filtro, a carga útil dos pacotes extraídos com as Ids de pacote (PIDs) de pacotes compreendendo mensagens de controle de direitos (ECMs) e/ou pacotes compreendendo mensagens de gerenciamento de direitos (EMMs), associados com o sistema de acesso condicional particular pela comparação da dita ID de tabela e do cabeçalho especifico de acesso condicional de cada pacote com o dado de filtro.

2. Decodificador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito segundo filtro (86) compreende uma pluralidade de filtros, pelo menos um dos ditos filtros sendo adaptado para usar os ditos dados de filtro para filtrar os dados extraídos.

3. Decodificador, de acordo a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que ainda compreende uma unidade de filtro (80) para envio para o módulo de segurança (30) de dados de acesso condicional (Mensagens CA) incluídos nos dados empacotados.

4. Decodificador, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que os dados de acesso condicional enviados para o módulo de segurança compreendem mensagens de controle de direitos (ECMs) e/ou mensagens de gerenciamento de direitos (EMMs).

5. Decodificador, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que os dados de filtro fornecidos pelo módulo de segurança portátil compreendem dados usados pelo segundo filtro (86) para extrair mensagens de gerenciamento de direitos individuais e/ou em grupo endereçadas ao módulo de segurança portátil.

6. Decodificador, de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 5, caracterizado pelo fato de que o decodificador é adaptado para receber uma palavra de controle gerada pelo módulo de segurança, em resposta aos dados de acesso condicional enviados para ele, a palavra de controle sendo usada pelo decodificador para desembaralhar uma transmissão embaralhada.

7. Decodificador, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que é adaptado para criptografar e/ou descriptografar as comunicações para e do módulo de segurança portátil.

8. Decodificador, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o referido módulo de segurança portátil compreende um meio de memória armazenando os dados de filtro (ID de sistema CA) e os ditos dados de filtro, e meios para comunicar o dito identificador e os ditos dados de filtro ao decodificador.

9. Decodificador, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o módulo de segurança compreende um cartão inteligente.

10. Método de processamento de um fluxo de pacotes de transporte compreendendo pacotes, os dados empacotados sendo encapsulados dentro das cargas úteis dos pacotes, o dito método caracterizado pelo fato de que compreende as etapas em um decodificador de: receber, de um módulo de segurança portátil (30), um identificador (ID de sistema CA) de um sistema de acesso condicional particular; fornecer um primeiro filtro (85) com IDs de pacotes (PIDs) de pacotes compreendendo mensagens de controle de direitos (ECMs) e/ou pacotes compreendendo mensagens de gerenciamento de direitos (EMMs), associados com um sistema de acesso condicional particular; fornecer um primeiro filtro (85) com informação de cabeçalho de pacote correspondendo ao identificador recebido; extrair no primeiro filtro, pacotes com IDs de pacotes do fluxo de pacotes de transporte; extrair no primeiro filtro do fluxo de pacotes de transporte, uma tabela de mapa de programa (41, 42) e a tabela de acesso condicional (47); fornecer as Ids de pacotes (PIDs) de pacotes compreendendo mensagens de controle de direitos (ECMs) e/ou pacotes compreendendo mensagens de gerenciamento de direitos (EMMs), associados com o sistema de acesso condicional particular para o primeiro filtro (85); receber uma aplicação de parâmetro de canal (81) do primeiro filtro (85) a tabela de mapa de programa (41, 42) e a tabela de acesso condicional (47), determinar na aplicação de parâmetro de canal (81), usando o identificador (ID de sistema CA) do sistema de acesso condicional particular, a tabela de mapa de programa (41, 42) e a tabela de acesso condicional (47), as IDs de pacote dos pacotes compreendendo mensagens de controle de direitos (ECMs) e/ou pacotes compreendendo mensagens de gerenciamento de direitos (EMMs), associados com o sistema de acesso condicional particular; em que a carga útil dos pacotes extraídos com as IDs de pacote (PIDs) de pacotes compreendendo mensagens de controle de direitos (ECMs) e/ou pacotes compreendendo mensagens de gerenciamento de direitos (EMMs), associados com o sistema de acesso condicional particular compreendem uma tabela com um cabeçalho de tabela e uma carga útil de tabela, o cabeçalho de tabela compreendendo uma ID de tabela e a carga útil de tabela compreendendo uma mensagem de acesso condicional e um campo de cabeçalho especifico de acesso condicional identificando o tipo de mensagem; receber do módulo de segurança portátil, dados de filtro compreendendo valores de IDs de tabela e cabeçalhos específicos de acesso condicional necessários para configurar um segundo filtro (86); receber os dados de filtro no dito segundo filtro (86) ; filtrar no segundo filtro (86), em resposta aos dados de filtro, a carga útil dos pacotes extraídos com Ids de pacotes (PIDs) de pacotes compreendendo mensagens de controle de direitos (ECMs) e/ou pacotes compreendendo mensagens de gerenciamento de direitos (EMMs), associados com o sistema de acesso condicional particular pela comparação da dita ID de tabela e do cabeçalho específico de acesso condicional de cada pacote com o dado de filtro.

11. Método, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que os dados de acesso condicional incluídos nos dados extraídos são enviados para o módulo de segurança portátil.

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que os dados de acesso condicional enviados para o módulo de segurança compreendem mensagens de controle de direitos (ECMs) e/ou mensagens de gerenciamento de direitos (EMMs).

13. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 12, caracterizado pelo fato de que os dados de filtro proporcionados pelo módulo de segurança portátil compreendem os dados usados pelo decodificador para extrair mensagens de gerenciamento de direitos individuais e/ou em grupo endereçadas para o módulo de segurança.

14. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 13, caracterizado pelo fato de que a palavra de controle é gerada pelo módulo de segurança, em resposta aos dados de acesso condicional enviados para ele, a palavra de controle sendo usada pelo decodificador para desembaralhar uma transmissão embaralhada.

15. Decodificador, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ainda compreende buffers (87, 88) para enviar os pacotes filtrados pelo segundo filtro (86) para o módulo de segurança portátil.

16. Método, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que ainda compreende a etapa de enviar os pacotes filtrados pelo segundo filtro (86) para o módulo de segurança portátil.