JP4932155B2

JP4932155B2 - 鍵送信時の改ざん保護

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Publication number: JP4932155B2
Application number: JP2004514266A
Authority: JP
Inventors: ダフィールド，デイヴィッド，ジェイ; シュルツ，マーク，アラン; ダイス，マイケル，スコット
Original assignee: Thomson Licensing SAS
Current assignee: Thomson Licensing SAS
Priority date: 2002-05-21
Filing date: 2003-05-09
Publication date: 2012-05-16
Anticipated expiration: 2023-05-09
Also published as: EP1512076A1; KR100986236B1; CN1656734B; EP1512076A4; AU2003243217A1; JP2005527170A; KR20050004174A; WO2003107586A1; MXPA04011537A; EP1512076B1; CN1656734A

Description

本発明は、限定受信（ＣＡ：ｃｏｎｄｉｔｉｏｎａｌａｃｃｅｓｓ）システムにおける鍵の保護に関し、特に、ＣＡシステムでスクランブル／デスクランブルに用いられる鍵の保護に関する。

今日の新興デジタル家電製品に関する問題は、「プレーンテキスト」（すなわち、「平文」）のデジタルビットストリームにアクセスして、当該ビットストリームの不正デジタルコピーを作成できる能力にある。米国電子工業会（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓＡｌｌｉａｎｃｅ）が開発したＮａｔｉｏｎａｌＲｅｎｅｗａｂｌｅＳｅｃｕｒｉｔｙＳｔａｎｄａｒｄ（ＮＲＳＳ）（ＥＩＡ−６７９）は、例えば、デジタルテレビ受像機（ＤＴＶ）、デジタルビデオカセットレコーダ（ＤＶＣＲ）、セットトップボックス（ＳＴＢ）などのデジタル家電（ＣＥ：ｃｏｎｓｕｍｅｒｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ）装置に関連した更新可能なセキュリティを採用する手段を提供する。更新可能なセキュリティにより、最小限のコスト及び努力で、交換、アップグレード又は回復可能な、限定受信システムの開発が可能となる。

通常、サービスプロバイダは、信号を送信又は放送する前に、信号をスクランブルするものである。限定受信（ＣＡ）装置（例えば、ＮＲＳＳスマートカード）を用いて信号をデスクランブルし、信号をホスト装置にルーティングしても良い。しかし、ＮＲＳＳアーキテクチャの問題は、スマートカードからホスト装置（例えば、表示装置やセットトップボックス）に送信されるオーディオ／ビジュアル（Ａ／Ｖ）ストリームを保護する必要があることである。つまり、Ａ／ＶストリームがＣＡ装置から出力される際には、Ａ／Ｖストリームをスクランブルする必要がある。さもなければ、第三者が当該ラインをモニタし、データ収集装置を用いて全データを記録することが可能となる。

従って、現在、限定受信装置（例えば、スマートカード）からホスト及び／又は表示装置（例えば、ＤＴＶやＳＴＢ等）への送信チャンネルを効果的に保護する限定受信システムが必要とされている。

本発明は、セキュリティモジュールのデジタル出力信号を保護する方法である。一実施形態によれば、上記方法は、スクランブルされたデジタル信号を、前記セキュリティモジュール外部のソースから受信し、前記スクランブルされたデジタル信号から、少なくとも一つのトランスポートスクランブル制御フラグを回復し、前記受信したスクランブルされた信号をデスクランブルして、デスクランブルされた信号を生成し、前記少なくとも一つのトランスポートスクランブル制御フラグをモニタし、前記モニタされた少なくとも一つのトランスポートスクランブル制御フラグに応じて、スクランブル用の鍵を生成し、前記デスクランブルされた信号を前記スクランブル用の鍵を用いてスクランブルして、再スクランブルされた信号を生成することで実現される。

本発明はまた、ホスト装置と、前記ホスト装置に接続されたセキュリティ装置とを有し、セキュリティ装置が少なくとも一つのトランスポートスクランブル制御フラグ変更回路を含む限定受信システムを含む。

限定受信（ＣＡ：ｃｏｎｄｉｔｉｏｎａｌａｃｃｅｓｓ）装置（例えば、スマートカード（ＳＣ）やセキュリティモジュール）が、スクランブルされた送信信号や放送信号（すなわち、プログラムやイベント）を受信した際、当該信号をデスクランブルするのにＣＡ装置を用い得る。ＮａｔｉｏｎａｌＲｅｎｅｗａｂｌｅＳｅｃｕｒｉｔｙＳｔａｎｄａｒｄ（ＮＲＳＳ）は、デジタルテレビ受像機（ＤＴＶ）、デジタルビデオカセットレコーダ（ＤＶＣＲ）、テレビ受像機の上部に配置され得る、又はテレビ受像機に接続され得る別個の装置又は「ボックス」、つまり、セットトップボックス（ＳＴＢ）等、デジタル家電（ＣＥ：ｃｏｎｓｕｍｅｒｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ）装置で採用されるスマートカードに関連して、更新可能なセキュリティを導入する手段を提供している。

ＮＲＳＳのアーキテクチャに関する潜在的な問題は、スマートカードからＣＥ装置に送信されるオーディオ／ビジュアル（Ａ／Ｖ）ストリームは（平文の状態でも、スクランブルされていても）、効果的に保護される必要があるということである。これは、第三者がスマートカードの出力をモニタ及び盗聴し、データ収集装置を用いて全プレーンテキストデータを記録し得るため、ＣＡシステムのセキュリティが破られる可能性があるということである。スクランブルされている場合、記録データは公知の方法によりデスクランブルされ、プレーンテキストが回復され得る。

本発明は、スマートカードとＣＥ装置間の接続の保護を改良するものである。スマートカードには、カード本体を有し、その一面上に複数の端子が配列された、ＮａｔｉｏｎａｌＲｅｎｅｗａｂｌｅＳｅｃｕｒｉｔｙＳｔａｎｄａｒｄ（ＮＲＳＳ）ＰａｒｔＡに準拠したＩＳＯ７８１６カードや、ＮＲＳＳＰａｒｔＢに準拠したＰＣＭＣＩＡカードが含まれる。

図１は、ＮＲＳＳスマートカード（スマートカード）２００を用いるＣＥ装置１００のＡ／Ｖストリームを保護するシステム１０を示す。ＣＥ、つまり「ホスト」装置１００としては、ＤＴＶ、ＤＶＣＲ、ＳＴＢが含まれるが、これに限定されるものではない。スマートカード２００は、スマートカードリーダ１０５に挿入、又は接続される。スマートカードリーダ１０５は、ホスト装置１００に含まれ、又は接続される。バス１５０は、ホスト装置１００の内部で、ホスト装置１００とスマートカード２００を相互接続し、ホスト装置１００とスマートカード２００間でのデータのやりとりを可能とする。ホスト装置１００は、リンク３５０を介して、ケーブルサービスプロバイダ、衛星サービスプロバイダ、又は放送サービスプロバイダ（ＳＰ）３００に接続される。本発明の保護システムを、図１及び図２に示すようなシステム１０に関連して説明する。

ＮＲＳＳインタフェース（例えば、スマートカード２００からホスト装置１００へのリターンパス）を保護するためには、本発明によるＡ／Ｖデータ処理が、スマートカード２００のプレーンテキストＡ／Ｖデータを、ホスト装置１００へ送信する前に、再度スクランブルする処理を含むことが望ましい。こうした保護を容易にするため、再度スクランブルした信号をホスト装置１００へ送信する前に、Ａ／Ｖビットストリーム中のトランスポートスクランブル制御フラグ（ＴＳＣＦ：ＴｒａｎｓｐｏｒｔＳｃｒａｍｂｌｅＣｏｎｔｒｏｌＦｌａｇ）を変更しても良い。例えば、ＭＰＥＧ−２標準では、各Ａ／Ｖビットストリーム（パケット）は、実際のＡ／Ｖコンテンツに先行する「ヘッダ」セクションを含む。このヘッダセクションは、通常、ビットストリームのＴＳＣＦに対応する二つのビットを含む。Ａ／Ｖコンテンツがどの標準（例えば、ＭＰＥＧ−２、ＭＰＥＧ−４等）に準拠しているかに関わらず、本発明の実施形態においては、これらのＴＳＣＦビットの一方が、続くＡ／Ｖコンテンツはスクランブルされているか否かを示し（例えば、ロジック「１」はスクランブルされていることを、ロジック「０」はスクランブルされていないことを示す）、他方のビットが、二つのキーロケーション（例えば、ＫＥＹ０、ＫＥＹ１）のどちらが当該Ａ／Ｖコンテンツをデスクランブルするのに適当な鍵を保持しているかを示す。

図２及び図３は、本発明の一実施形態による、限定受信システム１０を示す。上述したように、上記システムは、ホスト装置１００（例えば、ＤＴＶ）、スマートカード２００、サービスプロバイダ３００を含む。動作時には、サービスプロバイダ３００は、スクランブルされたＡ／ＶストリームであるＥ_Ｋ（Ａ／Ｖストリーム）をホスト装置１００に送信する。ホスト装置１００は、スクランブルされたＡ／ＶストリームであるＥ_Ｋ（Ａ／Ｖストリーム）をデスクランブル用にスマートカード２００に供給する。

スクランブルされたＡ／Ｖストリームを「Ｅ_Ｋ（Ａ／Ｖストリーム）」とすると、「Ｋ」はスクランブルに用いる鍵である。ここで、「Ｋ」は複数の異なる鍵を含み、例えば後述する鍵セットＫＥＹ０とＫＥＹ１から選択された鍵等を含む。もっとも、鍵セットＫＥＹ０とＫＥＹ１は、それぞれ常に鍵を一つだけ有し、その鍵を定期的に変更するので、結果として各セットに複数の鍵が含まれることになる。以下で詳細に述べるが、コンテンツをスクランブルするのに（鍵セットＫＥＹ０、又はＫＥＹ１から）用いられる特定の鍵はサービスプロバイダ３００で選択され、スマートカード２００に安全なプロトコルを介して渡される。

上述したように、スクランブルされたＡ／ＶストリームであるＥ_Ｋ（Ａ／Ｖストリーム）は、少なくとも一つのＴｒａｎｓｐｏｒｔＳｃｒａｍｂｌｅＣｏｎｔｒｏｌＦｌａｇ（ＴＳＣＦ）を含む、Ａ／Ｖコンテンツではないヘッダ部を有する。ＴＳＣＦは、Ａ／Ｖストリームがスクランブルされているか否かと、スクランブルにはどの特定鍵が用いられているかの両方を特定することが望ましい。以下で図３について詳述するように、スマートカード２００は、ＴＳＣＦを読み、Ａ／Ｖコンテンツをデスクランブルするが、その後、当該Ａ／Ｖコンテンツをホスト装置１００（例えば、ＤＴＶ）に送信する前に、当該Ａ／Ｖコンテンツを再度スクランブルすることが望ましい。スマートカード２００からホスト装置１００に送信する前にＡ／Ｖコンテンツを再度スクランブルすることで、当該Ａ／Ｖコンテンツについてさらなるセキュリティが提供されるが、図２でもう一つのスクランブルされていないストリーム「Ａ／Ｖストリーム」として示されるように、本発明において再スクランブルは必須ではない。

図３は、スマートカード２００をより詳細に示す。スマートカード２００は、デスクランブル・セクション２０１を有する。デスクランブル・セクション２０１は、第１のＴＳＣＦリーダ回路２５０、デスクランブラ２５５、ＴＳＣＦ変更回路２６０、第２のＴＳＣＦリーダ回路２６５と、リスクランブラ（ｒｅ−ｓｃｒａｍｂｌｅｒ）２７０を含む。スマートカード２００はまた、ＴＳＣＦモニタリング・セクション２０２を有する。ＴＳＣＦモニタリング・セクション２０２は、マイクロプロセッサ２７５、ＴＳＣＦ入力回路２８０、ＴＳＣＦ出力回路２８５、プログラム選択回路２９０を含む。

動作時には、Ａ／Ｖコンテンツは通常、スクランブルされた状態でホスト装置１００に入力される（ただし、Ａ／Ｖコンテンツは、ある特定の状況では、スクランブルされていない状態でホスト装置に入力され得る）。上記コンテンツの最初のスクランブルは、第１の鍵セット（本明細書において、ＫＥＹ０と呼ぶ）から選択された第１の鍵、又は、第２の鍵セット（本明細書において、ＫＥＹ１と呼ぶ）から選択された第２の鍵のどちらかによって行われる。上述したように、鍵セットＫＥＹ０とＫＥＹ１の双方が、図２において符号「Ｋ」で示されている。このスクランブルされたＡ／ＶコンテンツであるＥ_Ｋ（Ａ／Ｖストリーム）は、スマートカード２００に渡され、適当な鍵（例えば、ＫＥＹ０又はＫＥＹ１の鍵）によってデスクランブルされる。具体的には、ホスト装置１００からの、スクランブルされたＡ／ＶストリームであるＥ_Ｋ（Ａ／Ｖストリーム）は、スマートカード２００の第１のＴＳＣＦリーダ回路２５０で受信され、リーダ回路２５０は、Ａ／ＶストリームからＴＳＣＦを読み、デスクランブル処理を開始する。デスクランブルされたコンテンツは、スマートカード２００（のリスクランブラ２７０）で再度スクランブルされ、ホスト装置１００に送信される。再スクランブルは、最初のスクランブル時に用いられたのと同じ鍵セットの鍵（全く同一の鍵を含んでも良い）によって行われても良いし、Ａ／Ｖコンテンツを最初にスクランブルするのに用いられた鍵とは異なるセットの鍵によって行われても良い（例えば、最初のスクランブルがＫＥＹ０の鍵で行われる場合、再スクランブルはＫＥＹ１の鍵で行われても良い）。再スクランブルが同一鍵セット（例えば、ＫＥＹ０）の異なる鍵で行われる場合、当業者であれば、異なる（新たな）鍵をホスト装置からスマートカード２００での使用のために送信するのに一定の時間を要することが理解されるであろう。上記の説明は二つの鍵セットＫＥＹ０とＫＥＹ１に関連しているが、当業者であれば、本発明の範囲内において、任意の数（例えば、３つ、４つ、５つ等）の鍵セットを用い得ることが理解されるであろう。

通常、最初のスクランブルは以下の様に行われる。まず、鍵セットＫＥＹ０の鍵がサービスプロバイダ３００からスマートカード２００に配信される。これは、多くの周知の方法で行われる。例えば、上記の鍵を含むＥＣＭ（ＥｎｔｉｔｌｅｍｅｎｔＣｏｎｔｒｏｌＭｅｓｓａｇｅ）を、ホスト装置１００を介してスマートカード２００に送信しても良い。一定時間が経過した後、ホスト装置１００は、ＫＥＹ０の鍵を用いてスクランブルされたＡ／Ｖコンテンツの受信を開始し、その後スマートカード２００はＫＥＹ０の鍵を用いてコンテンツのデスクランブルを開始する。ＫＥＹ０の鍵が用いられている間に、鍵セットＫＥＹ１の鍵が選択され、スマートカード２００に配信される（例えば、ＥＣＭ又は他の公知の方法により）。一定時間が経過した後、ホスト装置は、ＫＥＹ１の鍵を用いてスクランブルされたＡ／Ｖコンテンツの受信を開始し、その後スマートカード２００はＫＥＹ１の鍵を用いて当該コンテンツのデスクランブルを開始する。ＫＥＹ１の鍵が用いられている間に、ＫＥＹ０セットの別の鍵が選択、配信され、上記処理を繰り返す。

Ａ／Ｖコンテンツ・ストリームのヘッダ部の二つのＴＳＣＦビットは、当該コンテンツがスクランブルされているか否かと、当該コンテンツの暗号化にどの鍵（例えば、ＫＥＹ０又はＫＥＹ１）が用いられたかに関する情報を伝送するのに用いられる。新たな鍵が使用可能となる前に、新たなＴＳＣＦ値（例えば、００、１０、０１、又は１１）がホスト装置１００に送信される場合、ホスト装置１００とスマートカード２００間で、どの鍵を使用するかについて一致しない「ホール（ｈｏｌｅ）」が上記コンテンツビットストリームに生じるであろう（例えば、ＫＥＹ０セットの先の鍵がまだ使用中である間に、ＫＥＹ０の別の鍵が選択されると、ホスト装置１００とスマートカード２００の双方が当該鍵を適当なレジスタに完全に同時に書き込む可能性は低い。従って、短時間の間、一致しない複数の鍵が用いられる）。ホスト装置１００からスマートカード２００への鍵の送信には、鍵がスマートカードのマイクロプロセッサ２７５で受信され、処理され、ハードウェアレジスタに格納されるのに一定の時間を要するため、ＴＳＣＦフラグで鍵が選択されるタイミングと、鍵がスマートカードに用いられるタイミングは制御する必要がある。

ホスト装置１００から送信される鍵は、通常、ビデオコンテンツとは異なる方法で暗号化されているので、マイクロプロセッサ２７５は、鍵を用いる前に復号化しなければならないが、これには時間を要する（例えば、５００ｍｓ）。また、ＴＳＣＦフラグは、スマートカード２００に入力されると、一定数のクロックサイクル（例えば、０．０１ｍｓ）内にデータの処理に用いられなければならない。ＴＳＣＦフラグによって選択された特定の復号化鍵は、ＴＳＣＦフラグが当該特定の復号化鍵を選択する時にはデータを復号化する準備ができているように十分に早い時期に受信（かつ、マイクロプロセッサによって処理）されていなければならない。さもないと、「ホール」がビットストリームに形成されてしまう。特に、新たなＴＳＣＦフラグが受信される際に、上記の鍵が準備できていないと、誤った鍵がデータの復号化に用いられ、復号化されていないデータや使用不可能なデータとなってしまう。

スマートカード２００は、入力Ａ／Ｖストリーム（例えば、スマートカード２００に入力される、スクランブルされたＡ／ＶストリームであるＥ_Ｋ（Ａ／Ｖストリーム））中のＴＳＣＦの値をチェックする動作を行う。以下でも説明するように、スマートカード２００は、不正防止を確実なものとするために、再スクランブルされたＡ／Ｖストリームがホスト装置１００に送信される前に、ＴＳＣＦの値を変更する回路を含む。

Ａ／Ｖストリームのヘッダ部のＴＳＣＦビットは、スマートカード２００のマイクロプロセッサ２７５によって固定値に設定しても良い。例えば、値が「００」又は「０１」の場合、Ａ／Ｖコンテンツは、再スクランブルなしで、スマートカード２００からホスト装置１００に送信される。値が「１０」の場合、ＫＥＹ０の鍵が再スクランブルに用いられ、値が「１１」の場合、ＫＥＹ１の鍵が再スクランブルに用いられる。

スマートカード２００内で行われるスクランブル処理及び再スクランブル処理の詳細について説明する。上述したように、Ａ／Ｖコンテンツはスマートカード２００のデスクランブル・セクションに入力され、第１のＴＳＣＦリーダ回路２５０に送信される。ＴＳＣＦリーダ回路２５０は、ＴＳＣＦの二つのビットを読み、デスクランブラ２５５にデスクランブル用に適当な信号を渡す。例えば、ＴＳＣＦが「１１」の場合、ＴＳＣＦリーダ回路は、スクランブルが「ＯＮ」であることと、セットＫＥＹ１の鍵が用いられたことをデスクランブラ２５５に伝える。ＴＳＣＦリーダ回路２５０はまた、ＴＳＣＦのビットをＴＳＣＦモニタリング・セクション２０２のＴＳＣＦ入力回路２８０に送信する。ＴＳＣＦ入力回路２８０はこれらのビットを格納し、また、後の使用のために当該ビットをマイクロプロセッサ２７５に送信する。

第１のＴＳＣＦリーダ回路２５０からの信号に基づき、デスクランブラ２５５は、Ａ／Ｖコンテンツをデスクランブルし、ビットストリーム（ヘッダを含む）全体をＴＳＣＦ変更回路２６０に送信する。この時点で、マイクロプロセッサ２７５はビットストリームのＴＳＣＦを変更し得る。例えば、ＴＳＣＦが「１１」の場合、ＴＳＣＦ変更回路２６０は、ＴＳＣＦが「１０」に変更されるように、ビットストリームのヘッダ部を変更することができる（例えば、スクランブル「ＯＮ」、ＫＥＹ１からスクランブル「ＯＮ」、ＫＥＹ０へ）。ＴＳＣＦがマイクロプロセッサ２７５によって変更される場合、当該変更は第２のＴＳＣＦリーダ回路２６５で識別される。

第１のＴＳＣＦリーダ回路２５０と同様、第２のＴＳＣＦリーダ回路２６５はＴＳＣＦの二つのビットを読み、Ａ／Ｖコンテンツを再スクランブルするのに適当な信号をリスクランブラ２７０に渡す。当業者には理解されるように、第２のＴＳＣＦリーダ回路２６５で読まれたＴＳＣＦの第１のビットがロジック「０」の場合、Ａ／Ｖコンテンツがホスト装置１００に送信されるよりも前に再スクランブルは行われない。しかし、第２のＴＳＣＦリーダ回路２６５で読まれたＴＳＣＦの第１のビットがロジック「１」の場合、Ａ／Ｖコンテンツは（第２のＴＳＣＦビットに応じて、ＫＥＹ０又はＫＥＹ１の鍵で）再スクランブルされ、ホスト装置１００に送信される。

スマートカードのＴＳＣＦモニタリング・セクション２０２は、上記のデスクランブル・セクション２０１と連動して、以下の様に動作する。ＴＳＣＦリーダ回路２５０で読まれ、ＴＳＣＦ入力回路２８０に格納され、マイクロプロセッサ２７５に送信される入力ＴＳＣＦ値は、マイクロプロセッサにおいて、ＴＳＣＦ出力回路２８５に格納された出力ＴＳＣＦ値と比較される。これらのＴＳＣＦ値が一致しない場合、マイクロプロセッサ２７５はＴＳＣＦ値がＴＳＣＦ変更回路２６０で変更されたかどうか確認するためにチェックを行う。ＴＳＣＦ値が変更されていた場合、マイクロプロセッサ２７５は変更されたＴＳＣＦ値を出力ＴＳＣＦ値と比較する。変更されたＴＳＣＦ値が出力ＴＳＣＦ値と一致する場合、セキュリティは維持される。しかし、変更されたＴＳＣＦ値が出力ＴＳＣＦ値と一致しない場合、マイクロプロセッサ２７５はスマートカードのセキュリティが侵害されたことを確認する。マイクロプロセッサ２７５でセキュリティ侵害が確認されると、マイクロプロセッサは、スマートカード２００のデスクランブラ２５５の機能を無効化、サービスプロバイダ３００に通知を発行、又は、Ａ／Ｖビットストリームの送信及び／又は閲覧を終了させる他のアクションの命令を行い得る。

ＴＳＣＦの「出力」ビットを、ＴＳＣＦ出力回路２８５とマイクロプロセッサ２７５で読む利点は、さらなるセキュリティが得られるという点にある。処理を「オープンループ」で実行可能であり、ビットの書き込みにいかなる確認もなされない場合、任意の単一障害点によって、システムセキュリティが（ハードウェア障害又は不正アクセス者の攻撃により）危機にさらされ得る。システムはＴＳＣＦビットの変更、及び、マイクロプロセッサ２７５によるＴＳＣＦビットの読取と確認が可能となるように構成されている。

ＴＳＣＦモニタリング・セクション２０２のプログラム選択回路２９０は、マイクロプロセッサ２７５によって制御され、マイクロプロセッサが、サービスプロバイダ３００からホスト装置１００に送信されるプログラム毎にプログラム識別子（ＰＩＤ：ｐｒｏｇｒａｍｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）を特定する。このようにして、複数の異なるプログラムについてのＴＳＣＦ値がＴＳＣＦ入力回路２８０とＴＳＣＦ出力回路２８５に格納されるので、サービスプロバイダ３００からホスト装置１００に複数のプログラムを断続的に送信し、かつ一度にモニタし得る。

ＴＳＣＦ出力ビットが正当なものであると確認されると、Ａ／Ｖコンテンツは、スマートカード２００からホスト装置１００に（スクランブルされずに、又は再スクランブルされて）送信される。ホスト装置１００がＤＴＶの場合、ＤＴＶは、ＴＳＣＦリーダと、（再スクランブルが行われている場合には）再スクランブルにどの鍵セット（例えば、ＫＥＹ０、ＫＥＹ１）が用いられたかを判断し、かつ、Ａ／Ｖコンテンツをデスクランブルし、表示するデスクランブラを有することが望ましい。ホスト装置１００が、ＤＴＶに接続されたＳＴＢの場合、ＳＴＢとＤＴＶのどちらか一方、又は双方が、ＴＳＣＦリーダと、（再スクランブルが行われている場合には）再スクランブルにどの鍵セット（例えば、ＫＥＹ０、ＫＥＹ１）が用いられたかを判断し、かつ、Ａ／Ｖコンテンツをデスクランブルし、表示するデスクランブラを有することが望ましい。

本発明を複数の実施形態に関して説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。添付の特許請求の範囲は広く解釈されるべきものであって、当業者であれば本発明やその均等物の範囲から逸脱することなく実施可能な他の変形例や実施形態を含むものである。

本願は、米国特許法第１１９条の規定により、米国仮出願番号６０／３８２，２５３号及び６０／３８２，１９８号の優先権を主張するものである。

本発明の一実施形態による、限定受信システムのブロック図である。信号フローをより詳細に示す、図１に示す限定受信システムのブロック図である。図２のスマートカードをより詳細に示すブロック図である。

Claims

セキュリティモジュールのデジタル出力信号を保護する方法であって、
（ａ）前記セキュリティモジュールにより、少なくとも１つのトランスポートスクランブル制御フラグを含むスクランブルされたデジタル信号を、前記セキュリティモジュール外部のソースから受信するステップと、
（ｂ）前記セキュリティモジュールにより、前記スクランブルされたデジタル信号から、前記トランスポートスクランブル制御フラグを読み、当該トランスポートスクランブル制御フラグに含まれる鍵識別データに応じて、デスクランブル用の鍵を特定するステップと、
（ｃ）前記セキュリティモジュールにより、前記デスクランブル用の鍵を用いて、前記受信したスクランブルされた信号をデスクランブルして、デスクランブルされた信号を生成するステップと、
（ｄ）前記セキュリティモジュールにより、前記デスクランブルされた信号に含まれる前記トランスポートスクランブル制御フラグを第２のトランスポートスクランブル制御フラグに変更するステップと、
（ｅ）前記セキュリティモジュールにより、前記デスクランブルされた信号から、前記第２のトランスポートスクランブル制御フラグを読み、当該第２のトランスポートスクランブル制御フラグに含まれる鍵識別データに応じて、スクランブル用の鍵を特定するステップと、
（ｆ）前記セキュリティモジュールにより、前記デスクランブルされた信号を、前記スクランブル用の鍵を用いてスクランブルして、再スクランブルされた信号を生成するステップと、
（ｇ）前記セキュリティモジュールにより、前記再スクランブルされた信号から、前記第２のトランスポートスクランブル制御フラグを読み、当該第２のトランスポートスクランブル制御フラグが前記ステップ（ｄ）で変更された第２のトランスポートスクランブル制御フラグと一致していることを確認するステップと
を含むことを特徴とする方法。
請求項１記載の方法であって、
（ｈ）前記セキュリティモジュールにより、前記再スクランブルされた信号を前記外部ソースに供給するステップ
をさらに含むことを特徴とする方法。
請求項１記載の方法であって、前記ステップ（ｂ）は、前記セキュリティモジュールにより、前記スクランブルされたデジタル信号のヘッダ部から前記トランスポートスクランブル制御フラグを読むことを含むことを特徴とする方法。
ホスト装置と、前記ホスト装置に結合されたセキュリティ装置とを有する限定受信システムであって、
前記セキュリティ装置は、
前記ホスト装置から前記セキュリティ装置に送信されるスクランブルされたデジタル信号から、当該スクランブルされたデジタル信号に含まれる少なくとも１つのトランスポートスクランブル制御フラグを読み、当該トランスポートスクランブル制御フラグに含まれる鍵識別データに応じて、デスクランブル用の鍵を特定する第１のトランスポートスクランブル制御フラグリーダ回路と、
前記デスクランブル用の鍵を用いて、前記受信したスクランブルされた信号をデスクランブルして、デスクランブルされた信号を生成するデスクランブラと、
前記デスクランブルされた信号に含まれる前記トランスポートスクランブル制御フラグを第２のトランスポートスクランブル制御フラグに変更するトランスポートスクランブル制御フラグ変更回路と、
前記デスクランブルされた信号から、前記第２のトランスポートスクランブル制御フラグを読み、当該第２のトランスポートスクランブル制御フラグに含まれる鍵識別データに応じて、スクランブル用の鍵を特定する第２のトランスポートスクランブル制御フラグリーダ回路と、
前記デスクランブルされた信号を、前記スクランブル用の鍵を用いてスクランブルして、再スクランブルされた信号を生成するリスクランブラと、
前記再スクランブルされた信号から、前記第２のトランスポートスクランブル制御フラグを読み、当該第２のトランスポートスクランブル制御フラグが前記トランスポートスクランブル制御フラグ変更回路で変更された第２のトランスポートスクランブル制御フラグと一致していることを確認するマイクロプロセッサと
を含むことを特徴とする限定受信システム。