(57)【要約】さらなるプログラム識別子を必要としない部分的な暗号化を用いた条件付アクセスのオーバーレイシステム。このオーバーレイシステムは、同一のパケット識別子を用いて送信された別個の暗号化用に複製の臨界パケットを生成する。コンテンツストリームの残部は、クリアに送られる。これらの複製されたパケットは、互いに対して連続カウンタをインクリメントせずに、送信される。インクリメントされていない連続カウンタを有するオーバーレイパケットは、元の臨界パケットの直後の第２のパケットとして、送信される。受信器において、現在のセットトップが、２つの暗号化されたパケットのうちの第１のパケットを用い、その一方で、オーバーレイセットトップは、そのうちの第２のパケットを用いるようにプログラムされる。条件付アクセスのオーバーレイシステムにおける複数の暗号化方法を区別するために、関連のパケットの配列を確認する方法が用いられ得る。
2007521780.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の暗号化されたパケットであって、該暗号化されたパケットの一部は、第１の暗号化されたパケットを規定するために、第１の暗号化スキームに従って暗号化されており、該暗号化されたパケットの別の部分は、第２の暗号化されたパケットを規定するために、第２の暗号化スキームに従って暗号化されている、複数の暗号化されたパケットと、
複数の暗号化されていないパケットであって、該暗号化されていないパケットの少なくとも一部と、該第１の暗号化されたパケットのうちの少なくとも１つと、該第２の暗号化されたパケットのうちの少なくとも１つとは、パケット識別子に基づいては識別不能であり、該パケット識別子に基づいては互いに識別不能である、該第１の暗号化されたパケットのうちの該少なくとも１つと、該第２の暗号化されたパケットのうちの該少なくとも１つとはまた、連続カウントに基づいては識別不能である、複数の暗号化されていないパケットと
を含む、部分的に暗号化された信号。
【請求項２】
セットトップにおいて受信される請求項１に記載の部分的に暗号化された信号であって、該セットトップは、前記パケット識別子および前記連続カウントに基づいては識別不能である前記第１の暗号化パケットと前記第２の暗号化されたパケットのうちの一方を、該第１の暗号化されたパケットと該第２の暗号化されたパケットとが該セットトップにおいて受信された順序に基づいて、選択するように適合されている、部分的に暗号化された信号。
【請求項３】
前記第１の暗号化されたパケットと前記第２の暗号化されたパケットとのうちの前記選択されたパケットが、復号化されたコンテンツを生成するために復号化され、該第１の暗号化されたパケットと該第２の暗号化されたパケットとのうちのもう一方のパケットは、捨てられる、請求項２に記載の部分的に暗号化された信号。
【請求項４】
前記第１の暗号化されたパケットと前記第２の暗号化されたパケットとが、複製のコンテンツを有し、前記信号において互いに隣接しており、該第２の暗号化されたパケットの連続カウントは、インクリメントされていない、請求項１に記載の部分的に暗号化された信号。
【請求項５】
前記第１の暗号化されたパケットおよび前記第２の暗号化されたパケットのパケット識別子は、再配置されていない、請求項１に記載の部分的に暗号化された信号。
【請求項６】
コンテンツを複数のパケットにパケット化するステップであって、該複数のパケットの少なくとも一部は、同一のパケット識別子を有する、ステップと、
該同一のパケット識別子を有する複製のパケットを生成するために、臨界パケットを複製するステップと、
第１の暗号化されたパケットを生成するために、該複製されたパケットのうちの一つを第１の暗号化スキームに従って暗号化し、第２の暗号化されたパケットを生成するために、該複製されたパケットの残りのパケットを第２の暗号化スキームに従って暗号化するステップと、
該同一のパケット識別子を有する該第１の暗号化されたパケットと該第２の暗号化されたパケットとを、該第１の暗号化されたパケットと該第２の暗号化されたパケットとの配列に基づいて、区別するステップと
を包含する、コンテンツを部分的に暗号化する方法。
【請求項７】
前記コンテンツをパケット化するときにおいて、前記同一のパケットを有する前記複数のパケットの各々の連続カウンタを連続してインクリメントするステップと、
前記パケット識別子と、前記複製されたパケットの該連続カウンタの各々に対する同一の値とを維持するステップと
をさらに包含する、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
第１の識別子と第１の連続カウンタとを有する第１の暗号化されたパケットを第１に受信するステップと、
該第１のパケット識別子と該第１の連続カウンタとを有する第２の暗号化されたパケットを第２に受信するステップであって、該第１の暗号化されたパケットは第１の暗号化スキームに従って暗号化されており、該第２の暗号化されたパケットは第２の暗号化スキームに従って暗号化されている、ステップと、
該第１の暗号化されたパケットと該第２の暗号化されたパケットが受信された順序に基づいて、該第１の暗号化されたパケットと、該第２の暗号化されたパケットとを区別するステップと、
該第２の暗号化されたパケットが該第１の暗号化されたパケットの受信に続いて受信されたために、該第１の暗号化されたパケットを捨てるステップと、
該第１の暗号化されたパケットが該第２の暗号化されたパケットの受信の前に受信されたために、該第２の暗合されたパケットを捨てるステップと
のうちの１つのステップを実行するステップと
を包含する、パケットを処理する方法。
【請求項９】
前記第１の暗号化されたパケットと前記第２の暗号化されたパケットとのうちの捨てられていないパケットを復号化およびデコードするステップをさらに包含する、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
暗号化されていないコンテンツと、第１の暗号化スキームに基づいて暗号化された第１の暗号化されたコンテンツと、第２の暗号化スキームに基づいて暗号化された第２の暗号化されたコンテンツとを含む部分的に暗号化されたコンテンツを受信するステップと、
該第１の暗号化されたコンテンツと該第２の暗号化されたコンテンツとの配列に基づいて、該第１の暗号化されたコンテンツと該第２の暗号化されたコンテンツのうちの復号化するコンテンツを選択するステップと、
復号化されたコンテンツを生成するために、該第１の暗号化されたコンテンツと該第２の暗号化されたコンテンツとのうちの該選択されたコンテンツを復号化するステップと、
部分的に暗号化されたコンテンツをデコードするために、該暗号化されていないコンテンツと該復号化されたコンテンツとをデコードするステップと
を包含する、部分的に暗号化されたコンテンツをデコードする方法。
【請求項１１】
前記第１の暗号化されたコンテンツと前記第２の暗号化されたコンテンツとが、複数のパケットにパケット化され、該第１の暗号化されたコンテンツおよび該第２の暗号化されたコンテンツの該パケットの少なくとも一部が、同一のパケット識別子を有し、受信される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１の暗号化されたコンテンツと前記第２の暗号化されたコンテンツとが、複数のパケットにパケット化され、該パケットの連続性を確認するために、該パケットの少なくとも一部が、インクリメントされたカウンタに対して同一の値を有し、受信される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
受信器であって、
複数の暗号化されていないパケットと、
第１の暗号化スキームに従って暗号化された複数の第１の暗号化されたパケットと、
第２の暗号化スキームに従って暗号化された複数の第２の暗号化されたパケットと
を受信する、受信器と、
該第１の暗号化されたパケットと該第２の暗号化されたパケットとの配列に基づいて、該第１の暗号化されたパケットと該第２の暗号化されたパケットとのうちの一方を捨て、該第１の暗号化されたパケットと該第２の暗号化されたパケットとのうちの他方を復号化する、復号化器と
を備える、テレビ用セットトップボックス。
【請求項１４】
前記第２の暗号化されたパケットのうちの一つのパケットが、該第１の暗号化されたパケットのうちの一つに続いて受信され、該第２の暗号化されたパケットのうちの該一つが、復号化され、該第１の暗号化されたパケットのうちの一つが、捨てられる、請求項１３に記載のテレビ用セットトップボックス。
【請求項１５】
前記第１の暗号化されたパケットのうちの少なくとも１つと、前記第２の暗号化されたパケットのうちの少なくとも１つとが、パケット識別子に基づいては識別不能である、請求項１３に記載のテレビ用セットトップボックス。
【請求項１６】
前記第１の暗号化されたパケットのうちの少なくとも１つと、前記第２の暗号化されたパケットのうちの少なくとも１つとが、連続カウントに基づいては識別不能である、請求項１３に記載のテレビ用セットトップボックス。
【請求項１７】
前記暗号化されていないパケットの少なくとも一部と、前記第１の暗号化されたパケットの少なくとも一部と、前記第２の暗号化されたパケットの少なくとも一部とが、同一のパケット識別子を有する、請求項１３に記載のテレビ用セットトップボックス。
【請求項１８】
前記暗号化されていないパケットの少なくとも一部と、前記第１の暗号化されたパケットの少なくとも一部と、前記第２の暗号化されたパケットの少なくとも一部とが、同一のパケット識別子を有し、該第１の暗号化されたパケットの該少なくとも一部と、該第２の暗号化されたパケットの該少なくとも一部とが、同一の連続カウンタを有する、請求項１３に記載のテレビ用セットトップボックス。
【請求項１９】
部分的に暗号化されたコンテンツを用いて、マルチアクセス制御システムを管理する方法であって、該方法は、
複製のパケットを生成するために、パケット化されたコンテンツから臨界パケットを複製することと、
第１の暗号化されたパケットを生成するために、該複製されたパケットのうちの一つを第１の暗号化スキームに従って暗号化することと、
第２の暗号化されたパケットを生成するために、該複製されたパケットのうちの残りのパケットを第２の暗号化スキームに従って暗号化することと、
該パケット化されたコンテンツの暗号化されていないパケットとともに、該第１の暗号化されたパケットと該第２の暗号化されたパケットとを、該マルチアクセス制御システムのうちの少なくとも一つに送信することと、
該第１のパケットと該第２のパケットとの配列に基づいて、該第１の暗号化されたパケットおよび該第２の暗号化されたパケットのうちの一方を復号化することと
を包含する、方法。
【請求項２０】
前記第１の暗号化されたパケットおよび前記第２の暗号化されたパケットに対して、同一のパケット識別子を用いるステップをさらに包含する、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記暗号化するステップを実行するために、前記複製されたパケットに対して、同一のパケット識別子を維持するステップをさらに包含する、請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
前記相互にパケット化されたコンテンツの前記複数のパケットの少なくとも一部を、カウンタと関連付けるステップと、該複数のパケットの該少なくとも一部を連続的なものとして示すために、該カウンタを連続してインクリメントするステップと、前記臨界パケットを複製した後、かつ該複製のパケットを別々に暗号化した後において、該カウンタに対して同一の値を用いるステップとをさらに包含する、請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】
前記復号化するステップが、前記第１の暗号化されたパケットが前記第２の暗号化されたパケットの前に受信されたために、該第１の暗号化されたパケットを復号化するステップを包含する、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記復号化するステップが、前記第２の暗号化されたパケットが前記第１の暗号化されたパケットの後に受信されたために、該第２の暗号化されたパケットを復号化するステップを包含する、請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
前記第１の暗号化されたパケットおよび前記第２の暗号化されたパケットのうちの前記一方を復号化するステップが、該第１の暗号化されたパケットまたは該第２の暗号化されたパケットのインクリメントされていない連続カウンタの結果として、同一の連続カウンタを有する該第１の暗号化されたパケットおよび該第２の暗号化されたパケットを識別することによって実行され、該第１の暗号化されたパケットおよび該第２の暗号化されたパケットの一方の受信に続いて該第１の暗号化されたパケットおよび該第２の暗号化されたパケットの他方を復号化することによってさらに実行される、請求項１９に記載の方法。
【請求項２６】
前記第２の暗号化されたパケットが前記第１の暗号化されたパケットの受信に続いて受信されたために、該第１の暗号化されたパケットを捨てるステップと、
該第１の暗号化されたパケットが該第２の暗号化されたパケットの受信の前に受信されたために、該第２の暗号化されたパケットを捨てるステップと
のうちの少なくとも一つをさらに包含する、請求項１９に記載の方法。
【請求項２７】
前記複製されたパケットの同一のパケット識別子と、前記第１の暗号化されたパケットおよび前記第２の暗号化されたパケットの同一の連続カウントとが、前記方法の間中維持される、請求項１９に記載の方法。
【請求項２８】
前記第１の暗号化されたパケットと前記第２の暗号化されたパケットとを送信するステップが、該第１の暗号化されたパケットおよび該第２の暗号化されたパケットのうちの一方に続いて送信される、該第１の暗号化されたパケットおよび該第２の暗号化されたパケットのうちの他方の連続カウンタをインクリメントすることを割愛することを包含する、請求項１９に記載の方法。
【請求項２９】
前記複製のパケットのパケット識別子を再配置せずに実行される、請求項１９に記載の方法。
【請求項３０】
前記第１の暗号化されたパケットと前記第２の暗号化されたパケットとを区別するためにパケット識別子の再配置を行わない、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンテンツ配信システムにおけるプログラミングの利用度を制御するために用いる条件付アクセスシステムに関する。より具体的には、本発明は、様々な専売権付きのセットトップを単一のケーブルテレビシステムにおいて用いることを可能にする、部分的な二重暗号化を提供することに関する。
【背景技術】
【０００２】
コンテンツの制御は、例えば未納客から、プログラミングを保護するために重要である。従って、従来の通信システム（例えば、ケーブルテレビシステム）は、典型的には、無制限のアクセスを防ぐために、デジタルテレビコンテンツに暗号化スキームを適用する。一旦システムのオペレータが暗号化スキームを選ぶと、オペレータは、必要なヘッドエンド装置（例えば、Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ−Ａｔｌａｎｔａの条件付アクセスソフトウェアおよびその関連装置）の全てをインストールする。加入者の敷地内にある受信デバイス（例えば、セットトップ）は、視聴用にコンテンツを復号化するために、その暗号化スキームと互換性を有する必要がある。しかしながら、条件付アクセスシステムの（少なくとも部分的な）専売権付きの性質（ｐｒｏｐｒｉｅｔａｒｙ  ｎａｔｕｒｅ）のために、オペレータは、適切な復号化キーおよび復号化アルゴリズムを有しない異なるセットトップをインストールすることが禁止されている。オペレータが異なった条件付アクセスシステムを復号化する異なったセットトップをインストールすることを望む場合では、オペレータは、二次的な専売権付きの暗号化システムをインストールして、両方のセットトップを用いるために現在の暗号化システムをオーバーレイする必要がある。
【０００３】
ヘッドエンド装置を完全に複製せず、実質的に追加の帯域幅を用いずに、全ての製造者からセットトップを選択し、システムにおいて様々な暗号化／復号化スキームを容易にインプリメントすることが出来ることは、オペレータの利益である。例えば、テレビプログラムの完全な提示に必要なデータの全部ではなく一部が、一暗号化スキームに従って暗号化され、そのデータの同一部分が第２の暗号化スキームに従って再度暗号化される。第１の暗号化スキームはレガシーまたは現在のセットトップに対応し、第２の暗号化スキームは非レガシーまたはオーバーレイセットトップに対応する。残りのデータは、帯域幅への影響を最小化するために、クリアにおいて複製されずに送信される。
【０００４】
単一または複数のプログラム転送ストリームにおいてプログラムの基本ストリームを運ぶ複数のパケットを関連付けるために、パケットＩＤ（ＰＩＤ）と一般に呼ばれる一意の整数値が用いられる。部分的な二重暗号化の既知のインプリメンテーションは、転送ストリーム内の特定のＰＩＤがタグ付けされた特定のパケットのみの複製を伴う。次いで、さらなるＰＩＤまたは第２のＰＩＤが、複製されたコンテンツを区別するために、複製されたコンポーネントの各々に配置される。種々の既知の方法（例えば、タイムスライシング、ＭＴＨ＆Ｎパケット暗号化、データ構造暗号化またはシステム情報（ＳＩ）暗号化）を用いて、情報の一部が、暗号化されるべき臨界パケットとして選択される。臨界パケットは、プログラムコンテンツの適切なデコードに対するそれらの重要性に基づいて、暗号化用に選択されたパケットである。例えば、ＭＰＥＧコンテンツのストリームでは、臨界パケットは、好適には、比較的ハイレベルのヘッダ（例えば、ピクチャヘッダ、ＧＯＰヘッダ等）を含んだパケットである。また、一旦選択された部分を暗号化し、別の部分をクリアに残すために、様々な暗号化方法（例えば、Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ−Ａｔｌａｎｔａ  Ｉｎｃ．からのＰｏｗｅｒＫＥＹ（登録商標）にみられるような暗号化方法）が用いられ得る。
【０００５】
しかしながら、元のＰＩＤ（一般には、レガシーまたは一次ＰＩＤと呼ばれる）は、レガシー暗号化により暗号化されたパケット、およびクリアに送信された別のパケットのタグ付けを続ける。一次ＰＩＤおよび二次ＰＩＤを用いることによって、セットトップボックス内にあるデコーダは、特定のセットトップボックスに関連した暗号化方法を用いてどのパケットを復号化するべきであるかを決定し得る。換言すると、複数の暗号化を区別するために、パケットが暗号化用に選択される態様および用いた暗号化には関わらずに、ＰＩＤ配列または操作技術が用いられる。例えば、レガシーセットトップは、一次ＰＩＤでタグ付けされたパケットを復号化し、オーバーレイセットトップは、二次ＰＩＤでタグ付けされたパケットを復号化する。レガシーセットトップは、二次ＰＩＤを有している暗号化されたパケットを無視し、オーバーレイセットトップは、一次ＰＩＤを有している暗号化されたパケットを無視する。レガシーセットトップであろうとオーバーレイセットトップであろうと、セットトップは、転送ストリームのどの部分が送信されて、クリアにおいて受信されるかを決定し得る。一旦識別されると、クリアにおいて送信されたパケットは、影響を受けずに、デスクランブラを通過する。
【０００６】
従って、既知のオーバーレイシステムでは、複数の暗号化を区別するためにＰＩＤを操作する。しかしながら、先に説明したように、ＰＩＤの複製および再配置は、特別なＰＳＩ（Ｐｒｏｇｒａｍ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）（例えば、ＰＭＴ（Ｐｒｏｇｒａｍ  Ｍａｐ  Ｔａｂｌｅ）の再構成）を必要とする。ＰＩＤを複製および再配置せずに、複数の部分的な暗号化を区別し得る方法およびシステムが必要とされている。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下、添付の図面を参照して、本発明をより詳細に説明する。図中では、類似の番号は、複数の図にわたって、類似の要素を表す。また、図中には、本発明の例示的な実施形態が示されている。しかしながら、本発明は、さまざまな形態において具体化され得、本発明は、本明細書に記載の実施形態に限定されるものとして解釈されるべきではない。むしろ、実施形態は、本開示が詳細かつ完全になるように提供されたものであり、当業者に本発明の範囲を完全に伝える。以下、本発明をより詳細に説明する。
【０００８】
クリアＭＰＴＳ（ｃｌｅａｒ  ｍｕｌｔｉｐｒｏｇｒａｍ  ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  ｓｔｒｅａｍ）がヘッドエンド機能に提供される。クリアＭＰＴＳは、暗号化されていないプログラムの数個のストリームを含み、各ストリームは、ビデオ、オーディオおよびデータパケットを含んでいる。各パケットは、ＭＰＭＳの基本ストリームのパケットを関連付けるためのパケット識別子（ＰＩＤ）を有する。典型的には、暗号化スキームは、所望のセキュリティレベルにより、一部のプログラムまたは全てのプログラムの一部のパケットまたは全てのパケット（本明細書では、このパケットを臨界パケット（ｃｒｉｔｉｃａｌ  ｐａｃｋｅｔ）と呼ぶ）を暗号化する。
【０００９】
しかしながら、異なった条件付アクセスシステムを復号化する異なったセットトップをインストールすることをオペレータが望む場合、オペレータは、双方のセットトップを用いるために、現在の暗号化システムをオーバーレイするように、第２の専売権付きの暗号化システムをインストールする必要がある。先に説明したように、ＰＩＤ配置技術は、複数の暗号化を区別するものとして知られている。
【００１０】
従来技術が教示するように、クリアストリームは、臨界パケット識別子（ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）・複製器（ｄｕｐｌｉｃａｔｏｒ）・再配置（ｒｅｍａｐｐｅｒ）デバイス（ＩＤＲ）に提供される。識別子デバイスは、プログラム内の臨界パケットを識別する。図１は、各々がＰＩＤ  １００を有する関連パケットのストリームの図である。ストリームにおける関連のパケットのうちの１つは、臨界パケット１１０として識別される。所定の臨界パケット１１０は、ストリームから識別され、複製される。図２は、臨界パケット１１０および結果として生じる複製されたパケット１２０の図である。ＩＤＲは、異なったＰＩＤ値を有するように、２つの臨界パケット１１０、１２０を再配置する。例えば、図２に示すように、ＰＩＤが１００の初期値を有する場合、ＩＤＲは、１０１のＰＩＤ値を有するように臨界パケット１１０を再配置し得、１０２のＰＩＤ値を有するように複製されたパケット１２０を再配置し得る。ここで、複製のパケット１１０、１２０は、相互に識別可能であり、かつそのストリーム内の別のパケットのＰＩＤ値からも識別可能であるＰＩＤ値を有する。
【００１１】
次いで、一スクランブラが、再配置されたＰＩＤ  １０１を有する臨界パケットのＰＩＤ値を検出し、それらを第１の暗号化スキームＡを用いてスクランブルするようにプログラムされる。次いで、第２のスクランブラは、再配置されたＰＩＤ値  １０２を有する複製されたパケットを検出し、それらを第２の暗号化スキームＢに従ってスクランブルする。その後、２つの暗号化スキームＡおよびＢ、ならびにクリアストリームＣを含む転送ストリームは、ＰＩＤ再配置器に提供される。次いで、ＰＩＤ再配置器は、第１の暗号化ストリームとして同一のＰＩＤ値を有するように、クリアストリームＣを再配置する（例えば、ＰＩＤ  １００をＰＩＤ  １０１に）。次いで、転送されたストリームは、例えば、クリアストリームＣの一割合（例えば９８％）と、暗号化ストリームＡおよびＢの双方の一割合（例えば２％）を含み得る。このように、暗号化スキームＡを復号化するように設計された現在のセットトップは、クリアストリームの９８％と、暗号化ストリームＡの２％とを受信する。残りの暗号化ストリームＢの２％は、単に処理せず、捨てられる。
【００１２】
しかしながら、従来技術の教示には不利な点も数個ある。より具体的には、公知の二重部分的暗号化システムは、厳密にどのＰＩＤを暗号化するかを特定するレベルまで、現在のヘッドエンド暗号化装置を制御することに基づくが、一部の現存の暗号化システムではそれを達成することは非常に困難である。例えば、Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ−Ａｔｌａｎｔａの暗号化システムは、米国特許第６，４２４，７１７号に記載されているが、特定のＰＩＤを暗号化するための制御インタフェースを提供しない。暗号化スキームは、プログラムレベルにおいて実行され、プログラム配置テーブルおよびその関連のセッションの多大な再生成を必要とする。
【００１３】
それとは対照的に、本発明は、現在のヘッドエンド装置への変更または特定の制御を必要としない。より具体的には、本発明は、修正せずに、単に、既存のヘッドエンド装置の出力を利用する。別の不利な点は、従来技術では、オーバーレイされたヘッドエンド装置によるクリアストリーム上における２つの動作を必要とするという点である。具体的には、臨界パケット選択のための最初の動作と、ＰＩＤ再配置のための動作である。しかしながら、本発明は、一個の装置を一回用いてストリームを処理するだけである。有利なことに、これは、条件付アクセスのオーバーレイシステムのコストおよび複雑さを低減するという改善である。
【００１４】
本発明により、２つの異なったデバイス（例えば、レガシー、現在、または第１のセットトップと、非レガシー、非現在、オーバーレイ、または第２のセットトップ）が、現在の暗号化スキームＡおよび第２の暗号化スキームＢを有する単一システムに位置づけられ得る。各セットトップは、それぞれ、第１または第２の専売権付きの暗号化スキームを復号化するように設計されている。しかしながら、本発明によると、条件付アクセスのオーバーレイシステムにより、オーバーレイパケットに対して用いられる更なるＰＩＤを必要とせずに、部分的な二重暗号化が可能になり、それ故、複数の暗号化スキームを区別するためのＰＩＤ配列または操作技術を必要としない。
【００１５】
図１と類似の図３では、関連パケットのストリーム内の各パケットは、ＰＩＤ  １００を有し、ストリーム内の関連したパケットのうちの１つが、臨界パケット１１０として識別される。所定の臨界パケット１１０は、ストリームから識別され、複製される。しかしながら、図３では、臨界パケット１１０、１２０は、図２に示されるように、異なったＰＩＤ値を有するために再配列されない。図３に示すように、ストリーム内の関連したパケットのＰＩＤは、１００の初期値を有し、臨界パケット１１０および複製されたパケット１２０の双方は、１００のＰＩＤ値を保持する。本発明では、複製のパケット１１０、１２０は、相互に識別不能であり、かつストリーム内の別のパケットのＰＩＤ値と識別不能であるＰＩＤ値を有する。
【００１６】
図４は、パケットのＭＰＥＧ−２転送ストリームヘッダ４５０を示す。全てのパケットはまた、ペイロードを含む。ヘッダ４５０は、パケット内のデータについての命令を含む４バイトの固定長である。これらの命令は、パケットの開始を識別する同調バイト４５２と、転送エラー識別子４５４と、ペイロードユニット開始インジケータ４５６と、転送優先度４５８、パケットのストリーム関連性を提供するパケット識別子（ＰＩＤ）４６０、転送スクランブル制御４６２、適合フィールド制御４６４、エラーのレジリエンシーを目的としてパケットを複製するために用いられる連続カウンタ（ＣＣ）４６６、およびペイロード４６８を含んだ情報のフィールドに含まれる。情報（特に連続カウンタ４６６）のこれらのフィールドに関するルールは、別のシンタックスの詳細とともに、ＭＰＥＧ−２（ＩＳＯ／ＩＥＣ  １３８１８−１）システム規格に見られ得る。
【００１７】
本発明によると、オーバーレイシステムによって処理されるオーバーレイパケットのために、さらなるＰＩＤを用いることを必要とせずに、条件付アクセスのオーバーレイをサポートするように連続カウンタ４６６を用いることによって、オーバーレイ条件付アクセスシステムはインプリメントされ得る。典型的には、転送パケットの連続ストリームでは、連続カウンタ４６６は、同一のＰＩＤを有する各転送ストリームパケットでインクリメントされる。しかしながら、従来技術において説明したように、異なったＰＩＤにおける条件付アクセスのオーバーレイシステムのオーバーレイセットトップに対して複製のパケットを送信せずに、複製の臨界パケットは、ヘッダ４５０内の連続カウンタ４６６がインクリメントされていない同一のＰＩＤを用いて、送信される。臨界パケットから複製のパケットを生成して、複製のパケットのペアを規定するように、マルチプレクサが再びコード化され得ることは、本発明の技術の当業者には理解される。さらに、２つの複製のパケットの第２のものをインクリメントしないように、マルチプレクサがコード化され得ることは、当業者には理解される。従って、パケットの配列に基づいて、条件付アクセスのオーバーレイシステムにおける複数の暗号化スキームを区別するために、関連したパケットの複製を確認するためのＭＰＥＧ方法が用いられ得る。
【００１８】
ＭＰＥＧ−２規格によると、連続カウンタ４６６は、１６のバイナリ値の最大が得られた後に、ラップアラウンドする４ビットフィールドである。また、特定の転送ストリームパケットは、その連続カウンタが同一のストリームの前のパケットに対して１だけインクリメントされた場合において、連続的である。複製のパケットでは、プログラムクロック基準フィールド（存在する場合）を除いて、元のパケットの各バイトは複製される。従って、ＭＰＥＧ−２規格に準拠した転送ストリームでは、複製のパケットは、同一のＰＩＤの２つの連続した転送ストリームパケットとして送信されるに過ぎず、元のパケットと同一の連続カウンタ値を有する。
【００１９】
図５は、ケーブルシステムのヘッドエンドにおいてエンコードするためのプロセス５００を示す。そのヘッドエンドは、単一のプログラム内の複数の暗号化スキームを区別するための連続カウンタ４６０を用いた二重暗号化システムを用いて、本発明をインプリメントするために用いられ得る。プロセス５００では、転送パケットが決定ブロック５１０において受信されると、そのレガシーまたはオーバーレイのセットトップの一方に対して、そのパケットが暗号化される臨海パケットか否かについての決定がなされる。その決定がＮＯである場合では、そのパケットは、その後暗号化されないクリアなパケットＣであり、出力ストリームへの挿入のために、処理ブロック５１２に渡される。決定ブロック５１０における決定がＹＥＳである場合では、入来パケットは、レガシーおよびオーバーレイのセットトップの双方によって、その後暗号化および受信される臨界パケットである。決定ブロック５１０から、臨界パケットは、処理ブロック５１４に渡される。この処理ブロックでは、臨界パケットが複製されて、複製のパケットのペアが規定され、いずれの複製のパケットがレガシーまたはオーバーレイのセットトップ用であるかが決定される。
【００２０】
複製のパケットのうちの第１のパケットは、レガシーのヘッドエンド装置およびセットトップに対応する第１の暗号化スキームに従って後に暗号化され、複製のパケットのうちの第２のパケットは、複製のパケットの第１のパケットに続くものであり、オーバーレイのセットトップに対応する第２の暗号化スキームに従って後に暗号化される。オーバーレイのパケットは、複製のパケットの第２のパケットとして後に送信され、複製のパケットの第１のパケットの直後に続かなければならない。従って、本発明によると、第１の暗号化スキームに従って暗号化されるパケットは、インクリメントされた連続カウンタＣＣ１を有するようになり、処理ブロック５１４からレガシー枝に渡される。第２の暗号化スキームに従って暗号化されるオーバーレイのパケットは、インクリメントされていない連続カウンタＣＣ２を有するようになり、処理ブロック５１４からオーバーレイ枝に渡される。
【００２１】
処理ブロック５１４からのレガシー枝上の複製のパケットは、連続カウンタがインクリメントされており、第１の暗号化スキームに従って処理ブロック５１６において暗号化される。処理ブロック５１４からのオーバーレイ枝上の対応の複製のパケットは、第１の複製のパケットと比較するとインクリメントされておらず（換言すると、複製のパケットに対して、ＣＣ１＝ＣＣ２）、第２の暗号化スキームに従って処理ブロック５１８において暗号化される。処理ブロック５１６からの暗号化されたパケットＥ１、および処理ブロック５１８からの暗号化されたパケットＥ２は、処理ブロック５１２に渡されて、クリアなパケットＣとともに、出力ストリーム５２０に挿入される。図５に示すように、出力ストリーム５２０の暗号化されたパケットＥ１、暗号化されたパケットＥ２、およびクリアなパケットＣは、同一のＰＩＤを有する。また、パケットＥ２は、パケットＥ１の直後に続く。
【００２２】
図６は、本発明の一実施形態によるパケット転送ストリーム６００の一実施形態を示す。パケット転送ストリーム６００は、実質的に連続的な複数の転送パケット（例えば、図３からの複製である、第１の暗号化スキームに従って暗号化された転送パケット１１０および第２の暗号化スキームに従って暗号化された転送パケット１２０を含む）を含む。パケット転送ストリーム６００は、複製の転送パケット１１０および１２０の直前のクリア転送パケット６０２および６０４をさらに含む。パケット転送ストリーム６００は、複製の転送パケット１１０および１２０の直後のクリア転送パケット６０６をさらに含む。
【００２３】
さらに図６を参照すると、左から右へと見ると最もよく分かるように、転送パケット６０２はヘッダ６１２を含み、転送パケット６０４はヘッダ６１４を含み、転送パケット１１０はヘッダ６１６を含み、転送パケット１２０はヘッダ６１８を含み、転送パケット６０６はヘッダ６２０を含む。また、ヘッダ６１２は連続カウンタ６３２を含み、ヘッダ６１４は連続カウンタ６３４を含み、ヘッダ６１６は連続カウンタ６３６を含み、ヘッダ６１８は連続カウンタ６３８を含み、ヘッダ６２０は連続カウンタ６４０を含む。ヘッダ６１２、６１４、６１６、６１８および６２０の各々には、同一の値を有するＰＩＤ  ６５０がある。
【００２４】
連続カウンタ６３２、６３４および６３６は、１だけインクリメントされている。従って、それぞれ、連続バイナリ値「０００１」、「００１０」および「００１１」を有する。しかしながら、転送パケット１２０が元の臨界パケット１１０の複製であるので、連続カウンタ６３８は、連続カウンタ６３６の値「００１１」と同一の「００１１」の値を有する。また、転送パケット１２０のヘッダ６１８内の連続カウンタ６３８は、複数の暗号化スキームを区別するために、本発明に従ってインクリメントされていない。クリア転送パケット６０６のヘッダ６２０内の連続カウンタ６４０は「０１００」の値を有する。従って、このパケットが複製の転送パケット１２０の直後に続くかのように、このパケットはインクリメントされる。
【００２５】
図７は、本発明の一実施形態に従ったオーバーレイデコードシステムのプロセス７００を示す。先に説明したように、オーバーレイセットトップは、第２の暗号化スキームに対応する。従って、オーバーレイセットトップは、第２の暗号化スキームによって暗号化された複製のパケットを復号化およびデコードすることができる。以下に説明するように、様々な連続カウンタを認識、比較および維持するために、オーバーレイセットトップは「ルックアヘッド（ｌｏｏｋ  ａｈｅａｄ）」状態を提供する必要があるという点を除いて、オーバーレイセットトップはレガシーセットトップと類似する。本発明の技術の当業者には、連続カウンタ値を認識、比較および維持するためのセットトップをコードする方法は理解される。
【００２６】
決定ブロック７１０では、パケットは、バッファ内へと受信される。この決定ブロックでは、ペアのパケットのいずれかがデコードされるか否かが、そのパケットのヘッダ内の連続カウンタを読み込むことによって、決定される。バッファ内のペアのパケットの連続カウンタは、相互に比較される。従って、オーバーレイデコーダは、ペアのパケットのいずれを処理するべきかを決定するために、ペアのパケットのうちの第２のパケットの連続カウンタをルックアヘッドする。第１の暗号化スキームに従って暗号化された第１の複製のパケットＥ１の連続カウンタＣＣ１の値が第２の暗号化スキームに従って暗号化された第２の複製のパケットＥ２の連続カウンタＣＣ２の値と等しい場合では、連続カウンタＣＣ２はインクリメントされていないので、パケットＥ２はオーバーレイセットトップによって処理される。このような場合では、処理ブロック７２０に示すように、バッファ内の第１のパケットＥ１は捨てられ、処理ブロック７３０に示すように、第２のパケットＥ２が復号化へと送られる。オーバーレイセットトップはパケットＥ１を復号化できないために、パケットＥ１は捨てられる。プロセス７００は、同一の連続カウンタを有するペアの複製のパケットＥ１およびＥ２を識別したので、処理ブロック７４０に示すように、２つの新たな入来パケットをバッファへとロードする必要がある。処理ブロック７３０からの復号化されたパケットＥ２は、デコードのために処理ブロック７５０へと送られる。
【００２７】
一方、決定ブロック７１０でペアのパケットを比較するときにおいて、連続カウンタＣＣ１の値が連続カウンタＣＣ２の値と等しくない場合では、プロセス７００は処理ブロック７６０へと続く。その処理ブロック７６０では、入来パケットの次のパケットが入力バッファへと読み込まれる。この場合のバッファ内のパケットは互いに対してインクリメントされているので、パケットは、直接処理ブロック７５０に送られてデコードされるクリアパケットＣである。しかしながら、さらなる比較を実行するために、連続カウンタＣＣ１の値を、以前に比較した連続カウンタＣＣ２の値に置き換える。次の入来パケットの連続カウンタの値は、ＣＣ２として格納され得て、バッファへの次の入来パケットから、ＣＣ１に格納された更新済み値と比較される。処理ブロック７７０に示すように、処理ブロック７５０から、復号化およびデコードされたコンテンツが表示され得る。
【００２８】
図８は、本発明の一実施形態に従ったレガシーデコードシステムのプロセス８００を示す。典型的なＭＰＥＧに準拠したデコーダは、プロセス８００のステップを、変更せずに実行し得る。先に説明したように、レガシーセットトップは第１の暗号化スキームに対応する。従って、レガシーセットトップは、第１の暗号化スキームによって暗号化された複製のパケットを復号化およびデコードすることができる。決定ブロック８１０では、バッファ内のペアの入来パケットの連続カウンタは、その連続カウンタが互いに対して連続的にインクリメントされたか否かを決定するように検査される。連続カウンタが連続的にインクリメントされていない場合では、２つの入来パケットのうちの第２のパケットは、オーバーレイセットトップボックスに対して、第２の暗号化スキームの下で暗号化された複製のパケットＥ２である。
【００２９】
このような場合では、プロセス８００は処理ブロック８２０に続く。この処理ブロック８２０では、パケットＥ２は捨てられる。ＭＰＥＧに準拠したセットトップは常に連続カウンタを検査する必要があるので、パケットＥ１は処理され、パケットＥ２は捨てられる。そして、同一の連続カウンタで複製のパケットＥ１の第１のパケットがすでに首尾よく受信されている場合では、パケットＥ１は処理され、同一の連続カウンタを有する複製のパケットの第２のパケットＥ２は、スキップされる。従って、本発明のインプリメンテーションは、以前に展開されてきたレガシーセットトップの機能を乱さないべきである。
【００３０】
一方、決定ブロック８１０では、ペアのパケットの連続カウンタが相互に対して適切にインクリメントされている場合、プロセス８００は決定ブロック８３０に続く。この処理ブロック８３０では、プロセス８００は、暗号化されたパケットＥ１と、入来のクリアパケットＣとを区別する。決定ブロック８３０では、パケットＥ１が存在する場合では、パケットＥ１は、復号化のために処理ブロック８４０に、デコードのために処理ブロック８５０に送られる。決定ブロック８３０におけるパケットが、第１の暗号化方法に従って暗号化されたパケットＥ１でない場合では、そのパケットは、直接処理ブロック８５０に送られてデコードされるクリアパケットＣである。処理ブロック８６０に示すように、その復号化およびデコードされたコンテンツは表示され得る。
【００３１】
「００」（ＩＳＯ予約）または「１０」（適応フィールドのみ、ペイロードなし）に設定された適応フィールドの制御ビットを有する転送パケットにおける、インクリメントされていない連続カウンタ値の使用へのＭＰＥＧにおける禁止は、本発明に対して問題を提示しない、ということに留意されたい。適応フィールドが「００」に設定された場合というのは、ＭＰＥＧによっては許可されておらず、セットトップはそのようなパケットを無視する。適応フィールドが「１０」に設定された場合では、複製のパケットの第２のパケットは、複製する必要がなく、クリアに残す必要がある。なぜならば、ＭＰＥＧ規格によって適応フィールドのコンテンツの暗号化が禁止されているためである。
【００３２】
上記記載により、本発明への関連度の高い局面および特徴の一部を広範に概説した。これらは、本発明への関連度の高い特徴およびアプリケーションの一部を単に例示するものに過ぎないものと解釈されるべきである。別の有益な結果は、開示した情報を別の態様において適用することによって、または、開示した実施形態を変更することによって、得られうる。従って、本発明の別の局面および本発明の一層包括的な理解は、特許請求の範囲に規定される本発明の範囲に加えて、添付の図面とあわせて例示的な実施形態の詳細な説明を参照することによって得られうる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】図１は、臨界パケットを含むプログラムを示す。
【図２】図２は、従来技術に従って臨界パケットが複製され再配置された、図１のプログラムおよび臨界パケットを示す。
【図３】図３は、本発明の一実施形態に従って臨界パケットが複製された、図１のプログラムおよび臨界パケットを示す。
【図４】図４は、ＭＰＥＧ−２転送ストリームのヘッダのパケット構造を示す。
【図５】図５は、本発明の一実施形態による二重暗号化システムのフローチャートである。
【図６】図６は、パケット転送ストリームにおける本発明のアプリケーションの一実施形態を示す。
【図７】図７は、本発明によるオーバーレイデコードシステムの一実施形態を示すフローチャートである。
【図８】図８は、本発明によるレガシーデコードシステムの一実施形態を示すフローチャートである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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