Brevet FR2848764A1 — publié le 20040618

PROCEDE DE CONTROLE D'ACCES EN TELEVISION NUMERIQUE PAYANTE DESCRIPTION DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne un procédé de contrôle d'accès dans le domaine de la télévision numérique payante. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE Les techniques utilisées en télévision payante sont basées sur deux mécanismes indépendants: d'une part sur un brouillage/cryptage des signaux vidéo et/ou audio, d'autre part sur une fonction d'allocation 15 de droits commerciaux qui sont transmis comme des messages sécurisés à un boîtier de débrouillage (avec accès de contrôle). Le cryptage peut être appliqué aisément sur un flot de bits numérique. Tous les bits peuvent être cryptés en utilisant par exemple un 20 chiffrage par blocs. Le brouillage est utilisé pour des émissions analogiques. En utilisant un tel brouillage le format du signal est changé, les signaux de synchronisation sont supprimés et transmis séparément sous une forme cryptée. Le signal audio peut être 25 converti en un signal numérique puis crypté. Le signal audio numérique crypté peut être inséré dans le signal vidéo. Les données transmises sont brouillées ou cryptées en utilisant un mot de contrôle (CW) ou une 30 clé. Le mot de contrôle ou la clé changent après une SP 22136 DB courte période. Pour envoyer de nouvelles clés à la station de réception abonné, des messages ECM de contrôle d'allocation de droits ("Entitlement Control Messages") et des messages EMM de gestion d'allocation 5 de droits ("Entitlement Management Messages") sont utilisés. Ces deux messages ECM et EMM peuvent être envoyés au travers de la station de réception abonné à une carte à puce. Les messages ECM contiennent des informations qui permettent à la station de réception abonné de débrouiller les signaux vidéo et/ou audio. Les données de débrouillage sont retournées à celle-ci sous une forme qui ne permet le débrouillage que si 15 l'utilisateur est autorisé à accéder au programme de télévision en cours. Lorsqu'un utilisateur est représenté par une carte à puce, l'autorisation d'accès est indiquée par des données d'allocation de droits ("entitlement data") mémorisées dans la carte. Les messages EMM contiennent des informations qui permettent de mettre à jour les données d'allocation de droits de l'utilisateur, par exemple en modifiant les données mémorisées dans la carte à puce. Les messages ECM et EMM ont un champ de signature numérique qui assure l'intégrité du message (par exemple un code de Hash). Ceci évite aux utilisateurs de pouvoir modifier le contenu de leurs messages. Un message ECM est émis avec le signal brouillé transmis. Il comprend trois champs. Le premier SP 22136 DB champ contient les paramètres d'accès. Ces paramètres définissent les conditions dans lesquelles l'accès à un programme de télévision est permis. Ce champ rend, par exemple, possibles une appréciation parentale (un code 5 PIN additionnel est alors requis par le décodeur) et une occultation géographique (un film peut n'être disponible dans tous les pays européen). Le second champ contient un mot de contrôle sous forme cryptée. Le dernier champ contient un contrôle d'intégrité des 10 données. Un message EMM contient usuellement quatre champs. Chaque message EMM débute avec un champ adresse pour sélectionner un (des) récepteur(s). Il y a deux modes d'adressage, l'un pour une station individuelle 15 et l'autre pour un groupe de telles stations. Le second champ contient une allocation de droits pour un utilisateur donné. Le troisième champ contient les clés de service sous forme cryptée. Le dernier champ contient un contrôle d'intégrité des données. Les 20 messages EMM peuvent aussi être utilisés pour envoyer une commande au décodeur. L'émission de messages EMM est généralement le résultat d'une requête explicite de l'utilisateur au fournisseur de service. Ces messages sont en général individuels. Les messages EMM ne sont 25 pas émis de façon synchrone avec le service de télévision auquel ils s'appliquent. Ils sont transmis à l'avance afin de permettre l'accès à un programme donné d'un utilisateur autorisé. N'importe quel réseau peut être utilisé pour transmettre ces messages EMM au 30 récepteur: modem, courrier ou radiodiffusion. SP 22136 DB Pour augmenter la probabilité qu'un message EMM a été reçu par l'utilisateur, pour renouveler une souscription par exemple, celui-ci est envoyé plusieurs fois. Les messages EMM sont ainsi organisés 5 cycliquement selon une période donnée pour l'émission. La durée d'une telle période est le paramètre principal pour déterminer le temps maximum à attendre pour obtenir une allocation de droit pour un utilisateur qui a coupé sa station de réception pendant une longue 10 durée. Un article de l'art connu, intitulé "Functional model of a conditional access system" (8301 EBU Review Technical, 1995, n0266), décrit un modèle fonctionnel de système d'accès conditionnel pour une 15 utilisation en télévision numérique. Un tel système d'accès conditionnel comprend une combinaison de brouillage et de cryptage pour éviter toute réception non autorisée, le brouillage permettant de rendre les images, le son et les données non intelligibles, le 20 cryptage protégeant les clés secrètes qui ont été transmises avec le signal brouillé afin de permettre au débrouilleur de fonctionner. Après le débrouillage, tout défaut sur les images ou le son doit être imperceptible, c'est-à-dire que ce système d'accès 25 conditionnel doit être transparent. La génération, la transmission et l'utilisation de messages de gestion d'allocation de droits (EMMS) par le système d'autorisation abonné sont illustrés sur la figure unique. Ce système d'autorisation d'abonné 10 (SAS ou "Subscriber Autorisation System) ainsi qu'un SP 22136 DB générateur Il de mot de contrôle (CW)sont reliés à une station d'émission d'opérateur 12, chacun via un circuit de cryptage 13 et 14. Cette station d'émission d'opérateur 12 5 reçoit des signaux image I, son S et données D qui transitent successivement au travers d'un multiplexeur 15, d'un brouilleur 16, d'un modulateur 17 et d'un émetteur 18. A la réception des signaux émis par ledit 10 émetteur 18 et transmis, par exemple, par l'intermédiaire d'un satellite 20, une station de réception abonné 21, qui comprend successivement un récepteur 22, un démodulateur 23, un débrouilleur 24, un démultiplexeur 25, délivre des signaux image I', son 15 S', et données D'. Un sous-système d'accès conditionnel, par exemple une carte à puce 26, qui comprend deux circuits de décryptage 27 et 28 et un processeur de sécurité 29 (clés secrètes) est relié à cette station de réception 20 abonné 21. Le débrouillage nécessite de posséder un débrouilleur, un circuit de décryptage et une clé service courante. Le décryptage nécessite l'utilisation de messages de gestion d'allocation de droits (EMM) 25 pour le programme courant, qui utilise usuellement des clés secrètes mémorisées dans la carte à puce 26. Dans le domaine de la télévision numérique un mode de consommation à la demande peut être proposé aux abonnés. Ce mode de consommation permet de 30 visualiser un service, par exemple une séance de cinéma, en mode abonnement avec une réservation de SP 22136 DB séance ou un fonctionnement de type "impulsive pay per view/pay per time" (paiement pour voir/paiement pour une certaine durée impulsifs). Mais un tel mode de consommation ne permet 5 pas de faire des offres promotionnelles directement chez un abonné, ni même d'autoriser un service de façon ciblée, par exemple voir un programme donné pendant une certaine fenêtre de temps, en fonction du profil d'un abonné déterminé, de manière à cibler une certaine 10 tranche de population d'abonnés, sans devoir envoyer des messages de gestion d'allocation de droits (EMM) de validation puis de dévalidation. L'invention a pour objet de résoudre un tel problème en prévoyant un nouveau mode de consommation 15 permettant d'autoriser un service de façon ciblée et à distance en fonction d'un profil d'abonnée déterminé, sans entraîner de forte contrainte sur la station d'émission d'opérateur. EXPOS DE L'INVENTION La présente invention propose donc un procédé de contrôle d'accès, en télévision numérique payante, à des informations contenues dans un signal reçu par une station de réception abonné comprenant des étapes - d'émission de deux types de messages via cette station de réception abonné vers un dispositif utilisateur, par exemple une carte à puce, des premiers messages de contrôle d'allocation de droits (ECM) contenant des informations pour permettre à cette 30 station de réception abonné de décoder le signal et pour proposer aux abonnés un mode de fonctionnement à SP 22136 DB la demande, des seconds messages de gestion d'allocation de droits (EMM) contenant des informations pour permettre la mise à jour des données d'allocation de droits de l'utilisateur, - de génération dans le dispositif utilisateur d'un signal d'autorisation d'accès (CW) pour permettre le décodage dudit signal par la station de réception abonné si l'utilisateur est autorisé à accéder aux informations contenues dans celui-ci, caractérisé en ce qu'on émet des premiers messages de contrôle d'allocation de droits (ECM) ayant un contenu de profil paramétrable permettant de faire une offre additionnelle, pour au moins un service ou un programme, à un abonné en fonction de son profil. 15 Le procédé de l'invention permet avantageusement: - de faire des offres promotionnelles, avec réduction du nombre de messages de gestion d'allocation 20 de droits (EMM) transmis, de réaliser un "profiling" (tenir compte du profil des abonnés) aisément, - de lutter contre le piratage système. Ce procédé permet, en effet, de lutter 25 contre un certain type de piratage système, qui consiste pour un abonné donné, à un instant déterminé, de demander une offre d'abonnement maximale puis après réception du message de gestion d'allocation de droits (EMM) de validation, de demander l'abonnement de base 30 tout en éliminant les messages de gestion d'allocation SP 22136 DB de droits (EMM) suivants, comprenant notamment le message EMM de révocation. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure unique illustre un système d'émission-réception de signaux de télévision numérique de l'art connu. EXPOS D TAILL DE MODES DE R ALISATION PARTICULIERS Dans le procédé de l'invention, qui fonctionne dans un système tel qu'illustré sur la figure, les messages de contrôle d'allocation de droits ECM ont un contenu de profil paramétrable, ce qui permet de réaliser une certaine interactivité entre le 15 contenu de tels messages ECM et le contenu de la carte à puce, en termes d'abonnement pour l'abonné. Il est ainsi possible, pour des abonnés, qui bénéficient d'une première offre 01 et d'une seconde offre 02, de pouvoir bénéficier d'une troisième 20 offre 03 sous le contrôle des messages ECM, pendant la durée d'un film par exemple. Si l'on veut alors ne plus faire une telle offre en promotion on retire la condition des messages ECM. Une telle caractéristique permet une 25 visualisation de certains services en fonction du profil des abonnés, sans avoir à envoyer, au préalable, un grand nombre de messages de gestion d'allocation de droits EMM. Elle permet, également, de faire bénéficier -30 d'un prix réduit les abonnés ayant un certain profil. SP 22136 DB Par exemple un abonné ayant payé des droits pour des programmes Pl et P2 et une offre commerciale Qi peut payer un programme à acheter 2 jetons, alors que les autres utilisateurs ont à payer 4 jetons. Une telle caractéristique permet, également, de lutter contre le piratage système. Selon le procédé de l'invention, pour chaque service ou chaque programme est attribuée une offre temporaire journalière. Lorsqu'un abonné demande à avoir accès à 10 un programme, par exemple une séance de cinéma, plutôt que lui donner accès à une offre permanente, on lui donne accès à une offre temporaire. Ainsi si dans un laps de temps court, par exemple la même journée, cet abonné demande une offre 15 d'abonnement maximale puis change d'avis et, pour ne pas payer, demande à bénéficier de l'abonnement de base, usuellement un message de gestion d'allocation de droits EMM de révocation lui est envoyé. Si celui-ci, alors, utilise un "blocker" de ces messages EMM, pour 20 éliminer ceux-ci, il peut alors continuer à avoir accès au service demandé, ou au programme demandé, gratuitement pendant, par exemple, deux mois. Par contre avec le procédé de l'invention, puisque l'offre est temporaire, le lendemain, par 25 exemple, l'abonné n'a plus accès au service, ou au programme, même s'il a utilisé un "blocker EMM" . Pour les abonnés ayant demandé et confirmé leur offre maximale, il est toutefois nécessaire d'envoyer un message EMM de révocation avec l'offre permanente de ce 30 service, ou de ce programme. SP 22136 DB Exemple de mise en oeuvre du procédé de l'invention avec des contenus conditionnels De tels contenus conditionnels des messages 5 EMM permettent de travailler en utilisant des fonctions ET, OU, SI, SINON et NON, sur les champs Bitmap que représentent l'adressage géographique et/ou l'adressage abonnement. Ils permettent, également, de réaliser un fonctionnement conditionnel entre des numéros de 10 programmes, par exemple un achat de tel programme si tel autre programme a déjà été acheté. Un tel mode de fonctionnement conditionnel se présente sous la forme d'une séquence, par exemple: SI (offre 01) ET (offre 02) ET (NON offre 03) Achat programme Pl en mode "Impulsive pay per view" proposé à 50 jetons. SINON - Achat programme Pl en mode "Impulsive pay per view" proposé à 70 jetons. FINSI avec des bitmaps conditionnels On peut utiliser des mécanismes conditionnels pour offrir à un abonné des possibilités 25 d'achats ou de visualisation additionnels, par exemple: SI (((offre 01) ET ((offre 03) OU (offre 04))) OU (offre 02) visualisation possible d'un programme FINSI. SP 22136 DB avec lutte contre un piratage système On peut utiliser des mécanismes conditionnels pour lutter contre le type de piratage décrit ci-dessus, par exemple - au jour to SI ((offre temporaire 05) OU (offre permanente 01)) - visualisation possible d'un programme FINSI - au jour to + 1 SI ((offre temporaire 06) OU (offre permanente 01)) visualisation possible de ce programme FINSI. SP 22136 DB REVENDICATIONS 1. Procédé de contrôle d'accès, en télévision numérique payante, à des informations 5 contenues dans un signal reçu par une station de réception abonné (21) comprenant des étapes: - d'émission de deux types de messages via cette station de réception abonné vers un dispositif utilisateur (26), des premiers messages de contrôle 10 d'allocation de droits (ECM) contenant des informations pour permettre à cette station de réception abonné de décoder le signal et pour proposer aux abonnés un mode de fonctionnement à la demande, des seconds messages de gestion d'allocation de droits (EMM) contenant des 15 informations pour permettre la mise à jour des données d'allocation de droits de l'utilisateur, - de génération dans le dispositif utilisateur (26) d'un signal d'autorisation d'accès (CW) pour permettre le décodage dudit signal par la 20 station de réception abonné (21) si l'utilisateur est autorisé à accéder aux informations contenues dans celle-ci, caractérisé en ce qu'on émet des premiers messages de contrôle d'allocation de droits (ECM) ayant un contenu 25 de profil paramétrable permettant de faire une offre additionnelle pour au moins un service ou un programme à un abonné en fonction de son profil. 2. Procédé selon la revendication 1, dans 30 lequel le dispositif utilisateur est une carte à puce. SP 22136 DB