(57)【要約】【課題】デジタル放送コンテンツのＩＰ網による配信の際に、放送事業者がデジタル放送コンテンツに挿入した暗号鍵をベースとしたより強度の高い暗号方式によりコンテンツを暗号化して配信できるシステムを提供する。【解決手段】入力されたデジタル放送コンテンツの暗号化をＥＭＣから再生したスクランブル鍵Ｋｓを用いて解除する。暗号化が解除されたデジタル放送コンテンツをライセンスサーバ３２６より与えられた６４ビット長以上の拡張暗号鍵Ｋｘと６４ビット長のスクランブル鍵Ｋｓとの組み合わせた１２８ビット長の暗号鍵で再暗号化し、再暗号化したコンテンツにＥＣＭとを多重してＩＰ網を通じて受信側に配信する。また、拡張暗号鍵Ｋｘはコンテンツの配信との別の経路で受信側へ送信する。【選択図】図２
2008092432.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の暗号鍵および第２の暗号鍵を発生するステップと、
前記発生した第１の暗号鍵と前記第２の暗号鍵とから、前記第１の暗号鍵よりビット長の等しいかまたは大きい第３の暗号鍵を生成するステップと、
デジタルコンテンツを前記第３の暗号鍵を用いて暗号化するステップと、
前記暗号化されたデジタルコンテンツに前記第１の暗号鍵または前記第２の暗号鍵を暗号化した情報を多重してＩＰ網を通じてコンテンツ要求元である受信装置に配信するステップとを具備することを特徴とするデジタルコンテンツの送信方法。
【請求項２】
前記第１の暗号鍵または前記第２の暗号鍵のうち前記デジタルコンテンツに多重されない方の暗号鍵を前記ＩＰ網を通じて前記デジタルコンテンツの配信とは別経路でコンテンツ要求元に送信するステップをさらに具備することを特徴とする請求項１に記載のデジタルコンテンツの送信方法。
【請求項３】
前記第１の暗号鍵と前記第２の暗号鍵とから、前記第１の暗号鍵のビット長をＮ、前記第２の暗号鍵のビット長をＭとして、（Ｎ＋Ｍ）のビット長の前記第３の暗号鍵を生成することを特徴とする請求項１に記載のデジタルコンテンツの送信方法。
【請求項４】
前記第１の暗号鍵と前記第２の暗号鍵とを連結して、前記第１の暗号鍵のビット長をＮ、前記第２の暗号鍵のビット長をＭとして（Ｎ＋Ｍ）のビット長の前記第３の暗号鍵を生成することを特徴とする請求項１に記載のデジタルコンテンツの送信方法。
【請求項５】
暗号化されたデジタル放送波のコンテンツを受信するステップと、
前記受信されたデジタル放送波のコンテンツから暗号化された暗号鍵情報を抽出して第１の暗号鍵を再生するステップと、
前記受信されたデジタル放送波のコンテンツの暗号化を前記第１の暗号鍵で解除するステップと、
第２の暗号鍵を発生するステップと、
前記第１の暗号鍵と前記第２の暗号鍵とから、前記第１の暗号鍵よりビット長の等しいかまたは大きい第３の暗号鍵を生成するステップと、
前記暗号化が解除されたコンテンツを前記第３の暗号鍵を用いて再暗号化するステップと、
前記再暗号化されたコンテンツに前記第１の暗号鍵または前記第２の暗号鍵を暗号化した情報を多重してＩＰ網を通じてコンテンツ要求元である受信装置に配信するステップと、
前記第１の暗号鍵または前記第２の暗号鍵のうち前記デジタルコンテンツに多重されない方の暗号鍵を前記ＩＰ網を通じて前記デジタルコンテンツの配信とは別経路でコンテンツ要求元に送信するステップと
を具備することを特徴とするデジタルコンテンツの送信方法。
【請求項６】
第１の暗号鍵および第２の暗号鍵を発生し、発生した前記第１の暗号鍵と前記第２の暗号鍵とから、前記第１の暗号鍵よりビット長の等しいかまたは大きい第３の暗号鍵を生成し、この第３の暗号鍵を用いてデジタルコンテンツを暗号化し、この暗号化されたデジタルコンテンツに前記第１の暗号鍵または前記第２の暗号鍵を暗号化した情報を多重してＩＰ網に配信し、前記第１の暗号鍵または前記第２の暗号鍵のうち前記デジタルコンテンツに多重されない方の暗号鍵を前記ＩＰ網を通じて前記デジタルコンテンツの配信とは別経路で送信する送信装置、よりコンテンツの配信を受けることが可能な受信装置であって、
前記送信装置より送信された、暗号化された暗号鍵情報が多重されたコンテンツを前記ＩＰ網を通じて受信するコンテンツ受信部と、
前記コンテンツ受信部にて受信された前記コンテンツに多重された前記暗号化された暗号鍵情報を抽出して前記第１の暗号鍵または前記第２の暗号鍵を再生する暗号鍵再生部と、
前記送信装置の前記暗号鍵配信部との通信によりＩＰ網を通じて、前記第１の暗号鍵または前記第２の暗号鍵を受信する暗号鍵受信部と、
前記暗号鍵再生部にて再生された暗号鍵と前記暗号鍵受信部にて受信された暗号鍵とから前記第３の暗号鍵を生成し、この第３の暗号鍵で前記コンテンツの暗号化を解除する復号化部と
を具備することを特徴とするデジタルコンテンツの受信装置。
【請求項７】
暗号化された放送波によるコンテンツを受信する放送受信部と、
前記コンテンツ受信部にて受信されたコンテンツと前記放送受信部にて受信されたコンテンツとを切り替えるスイッチ部と、
前記放送受信部にて受信されたコンテンツから暗号化された暗号鍵情報を抽出して放送波用の暗号鍵を再生する放送波用暗号鍵再生部と、
前記放送受信部にて受信されたコンテンツを前記放送波用の暗号鍵を用いて復号する放送波コンテンツ復号化部と
をさらに具備することを特徴とする請求項６に記載にデジタルコンテンツの受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＩＰ網により映像音声などのデジタルコンテンツを配信するシステムに用いられる送信方法および受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＩＰ（Internet Protocol）網を利用して映像音声などのデジタルコンテンツを配信するサービスが開始されている。ＩＰ網を使った配信では、ＩＰマルチキャスト配信技術を利用した、いわゆるＩＰ放送サービスと、所望のコンテンツをユニキャストにより配信するＶｏＤ（Video On Demand）サービスが代表的である。
【０００３】
特に、ＩＰ放送では、地上デジタル放送の再送信も想定されているが、デジタルコンテンツを安全に配信するためには、コンテンツの保護が重要となる。たとえばＢＳデジタル放送では、ＡＲＩＢ−ＳＴＤ  Ｂ２５に規定されているＣＡＳ（Conditional Access System）方式により有料課金が行われ、さらに、地上デジタル放送では、同方式を利用した著作権保護が行われている。ＩＰ網を用いて地上デジタル放送を配信する場合においても、当然のことながらこれらの著作権保護方式を利用することが望ましい。
【０００４】
ところが、放送波により伝送されるデジタル放送と異なり、ＩＰ網による配信では、サーバの成りすまし、盗聴、改ざんなどのリスクがあり、放送波によるデジタルコンテンツの送信に比べ、情報セキュリティ上の問題が深刻である。
【０００５】
現在デジタル放送では６４ビット相当の暗号強度を持つ方式が使用され、さらに、サーバの成りすましなどの対策はされていない。したがって、上記のような問題を配慮すると、現状のデジタル放送で使用されている著作権保護方式を用いることは、ＩＰ網による配信ではセキュリティ上の問題がある。しかし、放送事業者の意図で施された著作権保護や有料課金に関して、ＩＰ網で配信する際にまったく異なる方式に変換することは、放送事業者の意図に沿わないため問題を生じる。この問題を解決するには、たとえば、ＩＰ網上の通信路だけを暗号化して、デジタル放送信号をそのまま伝送することが考えられるが、この場合、通信路の暗号とデジタル放送信号の暗号との２重暗号となる。受信装置側では、２重の暗号を高速に処理する必要があり、実証上負荷が大きくなる。
【０００６】
ところで、特許文献１には、コンテンツサーバからルートキーが取得され、ライセンスサーバからサブキーが取得され、両者の排他的論理和演算によりコンテンツキーを生成する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−３０９５４５公報（図２６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
以上のように、現状のデジタル放送に使われている著作権保護や課金方式をそのままＩＰ配信に使用することは、セキュリティ上の問題がある一方で、放送事業者の意図を尊重する必要もあり、この両者を解決する必要がある。また、ＶｏＤサービスのように、従来よりＩＰ網を用いて行われているサービスにもＤＲＭが必須であり、ＩＰ放送とＶｏＤで別の方式をとることも受信機実装の観点から望ましくない。
【０００８】
本発明このような事情を鑑み、デジタルコンテンツのＩＰ網による配信の際に、放送事業者がコンテンツに挿入した暗号鍵をベースとしたより強度の高い暗号方式によりコンテンツを暗号化して配信することのできるデジタルコンテンツの送信方法および受信装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明のデジタルコンテンツの送信方法は、第１の暗号鍵および第２の暗号鍵を発生するステップと、発生した第１の暗号鍵と第２の暗号鍵とから、第１の暗号鍵よりビット長の等しいかまたは大きい第３の暗号鍵を生成するステップと、デジタルコンテンツを第３の暗号鍵を用いて暗号化するステップと、暗号化されたデジタルコンテンツに第１の暗号鍵または第２の暗号鍵を暗号化した情報を多重してＩＰ網を通じてコンテンツ要求元である受信装置に配信するステップとを具備することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明のデジタルコンテンツの送信方法は、第１の暗号鍵または第２の暗号鍵のうちデジタルコンテンツに多重されない方の暗号鍵をＩＰ網を通じてデジタルコンテンツの配信とは別経路でコンテンツ要求元に送信するステップをさらに具備するものであってよい。
【００１１】
また、本発明のデジタルコンテンツの送信方法は、暗号化されたデジタル放送波のコンテンツを受信するステップと、受信されたデジタル放送波のコンテンツから暗号化された暗号鍵情報を抽出して第１の暗号鍵を再生するステップと、受信されたデジタル放送波のコンテンツの暗号化を第１の暗号鍵で解除するステップと、第２の暗号鍵を発生するステップと、第１の暗号鍵と第２の暗号鍵とから、第１の暗号鍵よりビット長の等しいかまたは大きい第３の暗号鍵を生成するステップと、暗号化が解除されたコンテンツを第３の暗号鍵を用いて再暗号化するステップと、再暗号化されたコンテンツに第１の暗号鍵または第２の暗号鍵を暗号化した情報を多重してＩＰ網を通じてコンテンツ要求元である受信装置に配信するステップと、第１の暗号鍵または第２の暗号鍵のうちデジタルコンテンツに多重されない方の暗号鍵をＩＰ網を通じてデジタルコンテンツの配信とは別経路でコンテンツ要求元に送信するステップとを具備することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の別の観点に基づくデジタルコンテンツの受信装置は、第１の暗号鍵および第２の暗号鍵を発生し、発生した第１の暗号鍵と第２の暗号鍵とから、第１の暗号鍵よりビット長の等しいかまたは大きい第３の暗号鍵を生成し、この第３の暗号鍵を用いてデジタルコンテンツを暗号化し、この暗号化されたデジタルコンテンツに第１の暗号鍵または第２の暗号鍵を暗号化した情報を多重してＩＰ網に配信し、第１の暗号鍵または第２の暗号鍵のうちデジタルコンテンツに多重されない方の暗号鍵をＩＰ網を通じてデジタルコンテンツの配信とは別経路で送信する送信装置より送信された、暗号化された暗号鍵情報が多重されたコンテンツをＩＰ網を通じて受信するコンテンツ受信部と、コンテンツ受信部にて受信されたコンテンツに多重された暗号化された暗号鍵情報を抽出して第１の暗号鍵または第２の暗号鍵を再生する暗号鍵再生部と、送信装置の暗号鍵配信部との通信によりＩＰ網を通じて、第１の暗号鍵または第２の暗号鍵を受信する暗号鍵受信部と、暗号鍵再生部にて再生された暗号鍵と暗号鍵受信部にて受信された暗号鍵とから第３の暗号鍵を生成し、この第３の暗号鍵でコンテンツの暗号化を解除する復号化部とを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、デジタルコンテンツのＩＰ網による配信の際に、放送事業者がコンテンツに挿入した暗号鍵をベースとしたより強度の高い暗号方式によりコンテンツを暗号化して配信することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
【００１５】
（第１の実施形態）
図１は第１の実施形態の配信システムの構成を示すブロック図である。同図に示すように、配信システムは、デジタル放送波送信装置１０からのデジタル放送波を受信して暗号強度を高めたデジタル放送のコンテンツをＩＰ網２０に送出する送信装置３０と、ＩＰ網２０よりデジタル放送のコンテンツを受信して再生を行う受信装置４０とで構成される。この実施形態は本発明の請求項５の送信方法と請求項６の受信装置を採用したものである。
【００１６】
図２は図１の配信システムにおける送信装置３０の詳細な構成を示すブロック図である。送信装置３０は、放送受信部３１、配信処理部３２、ＩＰ配信部３３を有する。
【００１７】
放送受信部３１は、デジタル放送波送信装置１０より送信されたデジタル放送波を受信してＴＳ（Transport Stream）に変換する手段である。
【００１８】
配信処理部３２は、受信抽出部３２１、セキュリティモジュール３２２、復号化部３２３、再暗号化部３２４、多重伝送部３２５、ライセンスサーバ３２６を有する。
【００１９】
受信抽出部３２１は、放送受信部３１にてデジタル放送波から得られたＴＳから、これに放送事業者によって挿入されたＥＣＭ（Entitle Control Message）を抽出してセキュリティモジュール３２２および多重伝送部３２５へ出力するとともに、デジタル放送のコンテンツを復号化部３２３へ出力する。ＥＣＭには、デジタル放送コンテンツの暗号化を解除するために必要なスクランブル鍵Ｋｓが入っている。
【００２０】
セキュリティモジュール３２２は、受信抽出部３２１より入力されたＥＣＭから上記のスクランブル鍵Ｋｓを再生し、復号化部３２３と再暗号化部３２４へ入力する。
【００２１】
復号化部３２３は、受信抽出部３２１より入力されたデジタル放送コンテンツの暗号化をセキュリティモジュール３２２より入力されたスクランブル鍵Ｋｓを用いて解除する。
【００２２】
再暗号化部３２４は、復号化部３２３により暗号化が解除されたデジタル放送コンテンツをライセンスサーバ３２６より与えられた拡張暗号鍵Ｋｘとセキュリティモジュール３２２より入力されたスクランブル鍵Ｋｓとの組み合わせを用いて再暗号化する。ここで、再暗号化には１２８ビット以上の暗号化方式が用いられる。たとえば１２８ビット暗号方式の場合は（Ｌ＝１２８）、スクランブル鍵Ｋｓの長さが６４ビット（Ｍ＝６４）、拡張暗号鍵Ｋｘの長さが６４ビット（Ｎ＝６４）に設定され、合わせて１２８ビット長の暗号鍵となる。より具体的には、スクランブル鍵Ｋｓを下位６４ビット、拡張暗号鍵Ｋｘを上位６４ビットとして１２８ビットの暗号化が行われる。もちろん、スクランブル鍵Ｋｓを上位６４ビット、拡張暗号鍵Ｋｘを下位６４ビットとしてもよい。再暗号化部３２４により暗号化されたデジタル放送信号は多重伝送部３２５に入力される。
【００２３】
なお、本発明は、Ｎ＝６４、Ｍ＝６４に限定されない。Ｎ、Ｍの値は任意に選定することが可能である。たとえば、Ｍ＝６４、Ｎ＝１９２として、２５６（＝Ｌ）ビットの暗号鍵による暗号化を行うようにすることも可能である。ただし、デジタル放送で使用されている暗号方式は６４ビットであるため、Ｍ＝６４であることが望ましい。なお、スクランブル鍵Ｋｓは本発明の第１の暗号鍵、拡張暗号鍵Ｋｘは本発明の第２の暗号鍵に相当する。
【００２４】
多重伝送部３２５は、再暗号化部３２４により再暗号化されたデジタル放送コンテンツと受信抽出部３２１より入力されたＥＣＭとを多重してＴＳに変換し、ＩＰ配信部３３へ出力する。このときのストリームは、ＴＳのみならず、ＰＳ（Program Stream）やその他の多重フォーマットであってもかまわない。
【００２５】
ライセンスサーバ３２６は、拡張暗号鍵Ｋｘを生成して再暗号化部３２４に与えるとともにＩＰ網２０を通じて受信装置４０に送信する手段である。ＩＰ網２０を径由した拡張暗号鍵Ｋｘの伝送はＳＳＬ（Secure Sockets Layer）などのセキュアな通信方式で行われる。
【００２６】
ＩＰ配信部３３は、多重伝送部３２５より入力したＴＳからＩＰパケットを生成してＩＰ網２０へ送出する。
【００２７】
なお、スクランブル鍵Ｋｓは放送事業者によって放送波に多重されたものであり、時間的に変化する。拡張暗号鍵Ｋｘも同様に時間で変化させるようにしてもよい。
【００２８】
次に、受信装置４０の詳細な構成を説明する。
【００２９】
図３は図１の配信システムにおける受信装置４０の詳細な構成を示すブロック図である。同図に示すように、受信装置４０は、ＩＰ受信部４１と受信処理部４２とを備えている。
【００３０】
ＩＰ受信部４１は、本発明のコンテンツ受信部に相当するもので、ＩＰ網２０よりデジタル放送コンテンツのＩＰパケットを受信し、ＩＰパケットからＴＳを取り出して受信処理部４２へ入力する。受信処理部４２は、受信抽出部４２１、セキュリティモジュール４２２、受信モジュール４２３、復号化部４２４、デコード部４２５を備えている。
【００３１】
受信抽出部４２１は、ＩＰ受信部４１より入力されたデジタル放送コンテンツのＴＳからＥＣＭを取り出してセキュリティモジュール４２２へ出力するとともに、デジタル放送コンテンツを復号化部４２４に出力する。セキュリティモジュール４２２は、本発明の暗号鍵再生部に相当するもので、受信抽出部４２１より入力されたＥＣＭから上記のスクランブル鍵Ｋｓを再生し、復号化部４２４に１２８ビット暗号鍵の下位６４ビットとして与える。
【００３２】
受信モジュール４２３は、本発明の暗号鍵受信部に相当するもので、ＩＰ網２０を通じてライセンスサーバ３２６よりセキュア通信により拡張暗号鍵Ｋｘを取得して復号化部４２４に１２８ビット暗号鍵の上位６４ビットとして与える。復号化部４２４は、セキュリティモジュール４２２より与えられたスクランブル鍵Ｋｓと受信モジュール４２３より与えられた拡張暗号鍵Ｋｘとを合成して１２８ビット暗号鍵を作成し、この１２８ビット暗号鍵で、受信抽出部４２１より入力されたデジタル放送コンテンツの暗号化を解除する。
【００３３】
デコード部４２５は、復号化部４２４によって暗号化が解除されたデジタル放送コンテンツから映像および音声の再生信号をデコードする。
【００３４】
次に、本実施形態の配信システムの動作を説明する。
【００３５】
図４は図１の配信システムの通信シーケンスを示す図である。視聴者によって番組が選択されると、その番組の選択情報が受信装置４０の受信モジュール４２３へ入力される（Ｓ１）。受信モジュール４２３は、送信装置３０のライセンスサーバ３２６に対して要求メッセージをＩＰ網２０を通じて送信する（Ｓ２）。ライセンスサーバ３２６はライセンス処理を行い（Ｓ３）、自身に記憶されていた拡張暗号鍵ＫｘをＩＰ網２０を通じて受信装置４０の受信モジュール４２３へ送信する（Ｓ４）。以上の通信はＳＳＬなどのセキュアな通信方式を用いて行われる。
【００３６】
ライセンス処理は、たとえば、端末の認証、個人の認証、契約情報の照合、コンテンツの購入のための与信、決済などの処理である。無料コンテンツの場合はその中の一部が行われる。
【００３７】
受信モジュール４２３は、取得した拡張暗号鍵Ｋｘを１２８ビット暗号鍵の上位６４ビットとして復号化部４２４に設定する（Ｓ５）。その後、受信モジュール４２３は、送信装置３０のＩＰ配信部３３に対して要求メッセージをＩＰ網２０を通じて送信する（Ｓ６）。ＩＰ配信部３３は、要求メッセージを受けて、ＥＣＭが多重されたデジタル放送コンテンツの送信を開始する（Ｓ７）。
【００３８】
受信装置４０の受信抽出部４２１は、ＩＰ受信部４１を通じて受信したデジタル放送コンテンツのＴＳからＥＣＭを抽出し、セキュリティモジュール４２３へ入力する（Ｓ８）。セキュリティモジュール４２３では、入力されたＥＣＭよりスクランブル鍵Ｋｓを再生し、これを１２８ビット暗号鍵の下位６４ビットとして復号化部４２４に設定する（Ｓ９）。この間、デジタル放送コンテンツは復号化部４２４へ入力されている。復号化部４２４は、取得した拡張暗号鍵Ｋｘ（上位６４ビット）とスクランブル鍵Ｋｓ（下位６４ビット）とを組み合わせて１２８ビット暗号鍵を作成し、この１２８ビット暗号鍵でデジタル放送コンテンツの暗号化を解除して、デコード部４２５へ出力する。
【００３９】
本実施形態によれば、デジタルコンテンツのＩＰ網２０による配信の際に、放送事業者がコンテンツに挿入した暗号鍵をベースとした、より強度の高い暗号方式によりコンテンツを暗号化して配信することができる。
【００４０】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態である配信システムを説明する。
【００４１】
たとえば、ＢＳデジタル放送などの有料放送では、ＥＭＭ（Entitle Management Message）とＥＣＭのペアでの制御が行われる。ＥＭＭでは、番組に関する予約情報が伝送され、ＥＣＭに登載されている番組属性情報との比較により有料化のための処理が行われている。
【００４２】
図５は第２の実施形態の配信システムの送信装置３０Ａの構成を示すブロック図である。
【００４３】
配信処理部３２Ａの受信抽出部３２１Ａは、放送受信部３１より入力されたデジタル放送のＴＳから、これに放送事業者によって挿入されたＥＣＭとＥＭＭを抽出してセキュリティモジュール３２２Ａおよび多重伝送部３２５Ａへ出力するとともに、デジタル放送コンテンツを復号化部３２３へ出力する。
【００４４】
セキュリティモジュール３２２Ａは、受信抽出部３２１Ａより入力されたＥＣＭとＥＭＭとからスクランブル鍵Ｋｓを再生し、復号化部３２３と再暗号化部３２４へ入力する。
【００４５】
多重伝送部３２５Ａは、再暗号化部３２４により再暗号化されたデジタル放送コンテンツと受信抽出部３２１Ａより与えられたＥＣＭおよびＥＭＭとを多重してＴＳに変換してＩＰ配信部３３へ出力する。送信装置３０のその他の構成および動作は第１の実施形態と同じである。
【００４６】
図６は第２の実施形態の配信システムの受信装置４０Ａの構成を示すブロック図である。
【００４７】
ここで、受信抽出部４２１Ａは、ＩＰ受信部４１より入力されたＴＳからＥＣＭとＥＭＭを取り出してセキュリティモジュール４２２Ａへ出力するとともにデジタル放送コンテンツを復号化部４２４に出力する。
【００４８】
セキュリティモジュール４２２Ａは、受信抽出部４２１Ａより入力されたＥＣＭとＥＭＭからスクランブル鍵Ｋｓを再生し、復号化部４２４に１２８ビット暗号鍵の下位６４ビットとして与える。受信装置４０Ａのその他の構成および動作は第１の実施形態と同じである。
【００４９】
ここで、ＥＣＭとＥＭＭとからスクランブル鍵Ｋｓを取り出す仕組みは、ＣＡＳ方式で採用されている一般的な暗号方式に準じたものである。
【００５０】
図７はこのＣＡＳ方式で採用されている一般的な暗号方式に関するブロック図である。ここに示す暗号方式は、スクランブル鍵Ｋｓを暗号化するワーク鍵Ｋｗ、受信装置のセキュリティモジュールに固有のマスター鍵Ｋｍの３重鍵方式でコンテンツを暗号化する方式である。
【００５１】
エンコード部５０１は、放送コンテンツをエンコードした結果を送信側の暗号化部５０２に入力する。暗号化部５０２はエンコード部５０１より入力されたデジタル放送コンテンツをスクランブル鍵Ｋｓにより暗号化する。暗号化部５０２にて暗号化されたデジタル放送コンテンツは、ＩＰ網２０を通じて受信側へ伝送される。受信側の復号化部５１１は、ＩＰ網２０を通じて入力したデジタル放送コンテンツの暗号化をスクランブル鍵Ｋｓにより解除してデコード部５１２へ入力する。デコード部５１２は、暗号化が解除されたデジタル放送コンテンツをデコードして再生信号を出力する。
【００５２】
送信側の暗号鍵生成部５００は２つの暗号化部５０３，５０４を有している。暗号化部５０３にはスクランブル鍵Ｋｓと番組属性情報とが入力され、別途供給される暗号鍵Ｋｗによって暗号化される。この暗号化された情報をＥｋｗ（番組属性＋スクランブル鍵Ｋｓ）とする。これは括弧内の情報を暗号鍵Ｋｗで暗号化したことを意味する。このＥｋｗ（番組属性＋スクランブル鍵Ｋｓ）はＥＣＭとして暗号化部５０３より出力され、ＩＰ網２０を通じて受信側へ伝送される。
【００５３】
一方、暗号化部５０４には契約情報と上記の暗号鍵Ｋｗが入力される。暗号化部５０４は、これらの契約情報と暗号鍵Ｋｗを予め用意された暗号鍵Ｋｍによって暗号化する。この暗号化された情報をＥｋｍ（契約情報＋暗号鍵Ｋｗ）とする。このＥｋｍ（予約情報＋Ｋｗ）はＥＭＭとして暗号化部５０４より出力され、ＩＰ網２０を通じて受信側へ伝送される。
【００５４】
受信側のセキュリティモジュール５１０は２つの復号化部５１３，５１４を有している。復号化部５１４は、ＩＰ網２０を通じて入力したＥＭＭの暗号を予め保有している暗号鍵Ｋｍを用いて解き、契約情報と暗号鍵Ｋｗを取り出す。契約情報は判定部５１５に入力され、暗号鍵Ｋｗは復号化部５１３に入力される。
【００５５】
復号化部５１３は、ＩＰ網２０を通じて入力したＥＣＭの暗号を復号化部５１４より入力した暗号鍵Ｋｗにより解くことで、ＥＣＭから番組属性情報とスクランブル鍵Ｋｓを再生し、番組属性を判定部５１５に入力する。判定部５１５は、復号化部５１４より入力された契約情報と復号化部５１３より入力された番組属性情報とを比較して所定の条件が成立しているかどうかを判定し、成立しているならばスイッチ５１６をオンにし、不成立の場合にはスイッチ５１６をオフに切り替える。スイッチ５１６は復号化部５１３にて取り出されたスクランブル鍵Ｋｓを、放送コンテンツを復号するための復号化部５１１に供給するか否かを切り替える手段である。
【００５６】
スイッチ５１６をオンになると復号化部５１３にて取り出されたスクランブル鍵Ｋｓが復号化部５１１に供給される。これにより復号化部５１２は、ＩＰ網２０を通じて入力した放送コンテンツの暗号をスクランブル鍵Ｋｓにより解除する。
【００５７】
図５のセキュリティモジュール３２２Ａおよび図６のセキュリティモジュール４２２ＡによるＥＣＭとＥＭＭとからのスクランブル鍵Ｋｓの生成は、図７のセキュリティモジュール５１０の２つの復号化部５１３，５１４での復号により行われる。
【００５８】
（第３の実施形態）  
次に、本発明の第３の実施形態を説明する。本実施形態は本発明の請求項７に対応するものである。
【００５９】
図８は本実施形態の配信システムにおける受信装置４０Ｂの構成を示す図である。本実施形態の受信装置４０Ｂは、ＩＰ網２０を通じて配信されるデジタル放送コンテンツと放送波によって送信されるデジタル放送コンテンツの両方を受信することができるように、図２に示した第１の実施形態の受信装置４０の構成に、チューナ４３、スイッチ４４、放送波用の６４ビット復号化部４２７、スイッチ４２８が付加されている。
【００６０】
チューナ４３は、放送波によるデジタル放送コンテンツを受信する。スイッチ４４は、ＩＰ受信部４１から得られるデジタル放送コンテンツとチューナ４３から得られる放送波のデジタル放送コンテンツとを切り替える手段である。６４ビット復号化部４２７は、本発明の放送波コンテンツ復号化部に相当するもので、放送波によるデジタル放送コンテンツの暗号化をセキュリティモジュール４２２より与えられた６４ビット長のスクランブル鍵Ｋｓで解除する。すなわち、セキュリティモジュール４２２は、チューナ４３にて受信された放送波によるコンテンツから暗号化された暗号鍵情報であるＥＣＭを抽出して放送波用の暗号鍵である６４ビット長のスクランブル鍵Ｋｓを再生する放送波用暗号鍵再生部を備えている。スイッチ４２８は６４ビット復号化部４２７にて暗号化が解除された放送波によるデジタル放送コンテンツと復号化部４２４にて１２８ビット暗号鍵で暗号化が解除されたＩＰ網２０のデジタル放送コンテンツとを切り替えてデコード部４２５に出力する。受信装置４０Ｂのその他の構成および動作は図２に示した第１の実施形態の受信装置４０と同様である。
【００６１】
次に、この受信装置４０Ｂの動作を説明する。
【００６２】
この受信装置４０Ｂにて放送波によるデジタル放送コンテンツを受信する場合、まず、チューナ４３にて放送波によるデジタル放送コンテンツが受信され、スイッチ４４に入力される。放送波の受信時はスイッチ４４によってチューナ４３の出力が選択され、放送波によるデジタル放送コンテンツが受信抽出部４２１へ入力される。受信抽出部４２１は、放送波によるデジタル放送コンテンツからＥＣＭを抽出してセキュリティモジュール４２２へ出力する。セキュリティモジュール４２２は、受信抽出部４２１より入力されたＥＣＭからスクランブル鍵Ｋｓを生成して６４ビット復号化部４２７に入力する。放送波のデジタル放送コンテンツは６４ビット長の暗号鍵で暗号化されているので、６４ビット復号化部４２７は６４ビット長のスクランブル鍵Ｋｓで放送波のデジタル放送コンテンツの暗号化を解くことができる。さらに、放送波の受信時はスイッチ４２８にて６４ビット復号化部４２７の出力が選択され、６４ビット復号化部４２７にて暗号化が解除されたデジタル放送コンテンツはスイッチ４２８を通じてデコード部４２５へ入力され、デジタル放送の再生が行われる。
【００６３】
ＩＰ網２０のデジタル放送コンテンツを選択する場合は、スイッチ４４によりＩＰ受信部４１の出力が選択され、さらに、スイッチ４２８により復号化部４２４の出力が選択される。この場合の動作は第１の実施形態の受信装置４０と同様である。
【００６４】
この実施形態によれば、セキュリティモジュールを変更することなく、ＩＰ網からの受信、放送波による受信の両方を行うことができる。
【００６５】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態の配信システムを説明する。
【００６６】
図９は第４の実施形態の配信システムにおける送信装置３０Ｃの構成を示す図である。この送信装置３０Ｃは、図２に示した第１の実施形態の送信装置３０の構成に演算部３２７を設けた点に特徴がある。この演算部３２７は本発明の第３の暗号鍵生成部に相当する。また、第１の実施形態の送信装置３０では、ライセンスサーバ３２６Ｃは６４ビットの拡張暗号鍵Ｋｘを生成しているのに対して、本実施形態では、１２８ビット長の拡張暗号鍵Ｋｘを生成する。さらに、ライセンスサーバ３２６より出力された１２８ビット長の拡張暗号鍵Ｋｘは演算部３２７に入力される。また、セキュリティモジュール３２２にて得られる６４ビット長のスクランブル鍵Ｋｓも同時に演算部３２７に入力される。
【００６７】
ここで、演算部３２７は、６４ビット長のスクランブル鍵Ｋｓと１２８ビット長の拡張暗号鍵Ｋｘにより演算を行い、新たな１２８ビット長の暗号鍵を生成する。たとえば、２つのスクランブル鍵Ｋｓを上位６４ビットと下位６４ビットとして結合して１２８ビットのビット列とした後、１２８ビット長の拡張暗号鍵Ｋｘとの排他的論理和をとり、新たな１２８ビット長のビット列を暗号鍵として生成する方法などがある。その他の構成および動作は第１の実施形態の送信装置３０と同じである。
【００６８】
図１０は第４の実施形態の配信システムにおける受信装置４０Ｃの構成を示す図である。
【００６９】
この受信装置４０Ｃは、図３に示した第１の実施形態の受信装置４０の構成に演算部４２６を設けた点に特徴がある。また、第１の実施形態の受信装置４０では、受信モジュール４２３は６４ビットの拡張暗号鍵Ｋｘを生成しているのに対して、本実施形態の受信モジュール４２３Ｃは、１２８ビット長の拡張暗号鍵Ｋｘを生成する。さらに、受信モジュール４２３Ｃにて得られる１２８ビット長の拡張暗号鍵Ｋｘは演算部４２６へ入力される。また、セキュリティモジュール４２２にて得られる６４ビット長のスクランブル鍵Ｋｓも同時に演算部４２６へ入力される。
【００７０】
ここで、演算部４２６は、６４ビット長のスクランブル鍵Ｋｓと１２８ビット長の拡張暗号鍵Ｋｘにより演算を行い、新たな１２８ビット長の暗号鍵を生成する。ここでの演算も、送信装置３０Ｃの場合と同様に、たとえば、２つのスクランブル鍵Ｋｓを上位６４ビットと下位６４ビットとして結合して１２８ビットのビット列とした後、１２８ビット長の拡張暗号鍵Ｋｘとの排他的論理和をとる方法を採用できる。その他の構成および動作は第１の実施形態の受信装置４０と同じである。
【００７１】
演算部３２７Ｃおよび演算部４２６Ｃによるその他の演算方法には下記が挙げられる。
【００７２】
（１）スクランブル鍵Ｋｓを上位６４ビットとして、下位６４ビットをすべて１として１２８ビットとした後、１２８ビット長の拡張暗号鍵Ｋｘと排他的論理和をとり、新たな１２８ビット長の暗号鍵を生成する。
【００７３】
（２）スクランブル鍵Ｋｓを下位６４ビットとして、上位６４ビットをすべて１として１２８ビットとした後、１２８ビット長の拡張暗号鍵Ｋｘと排他的論理和をとり、新たな１２８ビットの暗号鍵を生成する。
【００７４】
最終的に１２８ビット長の暗号鍵を生成することが可能ならば、その他の演算方法を採用してもかまわない。また、複数の演算方法を予め用意しておき、送信装置３０Ｃから受信装置４０Ｃへ採用する演算方法を通知するようにしてもよい。この場合は、たとえば、ライセンスサーバ３２６から受信モジュール４２３への通信によって演算方法を通知する。
【００７５】
また、演算により得られる暗号鍵の長さは必ずしも１２８ビットである必要はなく、１２８ビット以上であってもかまわない。
【００７６】
（第５の実施形態）
次に、本発明をＶｏＤ方式の配信システムに適用した場合の実施形態を説明する。本実施形態は本発明の特に請求項１に対応するものである。
【００７７】
図１１は本実施形態にかかるＶｏＤ方式の配信システムにおける送信装置の構成を示すブロック図である。同図に示すように、この送信装置６０は、コンテンツ保持部６１、エンコード部６２、暗号化部６３、多重伝送部６４、ＩＰ配信部６５、ポータルサーバ６６、ライセンスサーバ６７、ＥＣＭ生成部６８を有している。
【００７８】
コンテンツ保持部６１は、配信用のデジタルコンテンツが保持された記憶部である。エンコード部６２は、コンテンツ保持部６１から読み出されたデジタルコンテンツをエンコードする。暗号化部６３は、ライセンスサーバ６７より取得した上位６４ビットの鍵と下位６４ビットの鍵を用いて１２８ビット長の暗号鍵を生成し、この１２８ビット長の暗号鍵でエンコード部６２より出力されたデジタルコンテンツを暗号化する。多重伝送部６４は、暗号化されたデジタルコンテンツとＥＣＭ生成部６８より取得したＥＣＭとを多重してＴＳを生成しＩＰ配信部６５に出力する。ＩＰ配信部６５は、多重伝送部６４より入力したＴＳからＩＰパケットを生成してＩＰ網２０へ送出する。
【００７９】
ポータルサーバ６６は、ＩＰ網２０を経由して送られてくる受信装置からのコンテンツ配信要求を受けてライセンスサーバ６７へコンテンツ配信要求のメッセージを送る。
【００８０】
ライセンスサーバ６７は、ポータルサーバ６６からのコンテンツ配信要求のメッセージを受けてその要求されたデジタルコンテンツをコンテンツ保持部６１から読み出すように制御し、自身に記憶されている６４ビット長の拡張暗号鍵ＫｘをＩＰ網２０を通じてコンテンツ配信要求元の受信装置へ伝送するとともに暗号化部６３に出力する。さらに、ライセンスサーバ６７は、自身に記憶されている６４ビット長のスクランブル鍵Ｋｓを暗号化部６３とＥＣＭ生成部６８に出力する。ＥＣＭ生成部６８は、ライセンスサーバ６７より取得したスクランブル鍵ＫｓをもとにＥＣＭを生成して多重伝送部６４に出力する。
【００８１】
この送信装置６０の動作は以下の通りである。まず、ポータルサーバ６６は、コンテンツ保持部６１に保管されている、配信可能なデジタルコンテンツの一覧をＩＰ網２０を通じて受信装置へ送信する。ポータルサーバ６６は、受信装置からのコンテンツ配信要求をＩＰ網２０を通じて受けると、ライセンスサーバ６７へコンテンツ配信要求のメッセージを送る。ライセンスサーバ６７は、ポータルサーバ６６からのコンテンツ配信要求のメッセージを受けて、その要求されたデジタルコンテンツのデータをコンテンツ保持部６１からエンコード部６２へ出力するように制御を行う。さらに、ライセンスサーバ６７は、６４ビット長の拡張暗号鍵ＫｘをＩＰ網２０を通じてコンテンツ配信要求の受信装置へ伝送するとともに暗号化部６３に出力し、さらに６４ビット長のスクランブル鍵Ｋｓを暗号化部６３とＥＣＭ生成部６８に出力する。
【００８２】
一方、エンコード部６２では、コンテンツ保持部６１より取得したデジタルコンテンツのエンコードが行われ、その結果が暗号化部６３に出力される。暗号化部６３では、ライセンスサーバ６７より取得した拡張暗号鍵Ｋｘとスクランブル鍵Ｋｓとから１２８ビット長の暗号鍵が生成され、この１２８ビット長の暗号鍵で、エンコード部６２より出力されたデジタルコンテンツの暗号化が行われ、その結果が多重伝送部６４に供給される。多重伝送部６４では、暗号化されたデジタルコンテンツとＥＣＭ生成部６８より取得したＥＣＭとが多重されてＴＳが生成され、ＩＰ配信部６５に出力される。ＩＰ配信部６５では、多重伝送部６４より入力したＴＳからＩＰパケットが生成されてＩＰ網２０を通じてコンテンツ配信要求元の受信装置へ伝送される。
【００８３】
図１２は本実施形態にかかるＶｏＤ方式の配信システムにおける受信装置の構成を示すブロック図である。同図に示すように、この受信装置７０は、ＩＰ網２０を通じてデジタルコンテンツを受信するＩＰ受信部７１と、受信したデジタルコンテンツの暗号化を解除して再生する受信処理部７２とを備えている。
【００８４】
ＩＰ受信部７１は、ＩＰ網２０より配信されてくるデジタルコンテンツのＩＰパケットを受信し、ＩＰパケットからＴＳを取り出して受信処理部７２へ入力する。受信処理部７２は、受信抽出部７２１、セキュリティモジュール７２２、受信モジュール７２３、復号化部７２４、デコード部７２５、ブラウザ７２６を備えている。
【００８５】
受信抽出部７２１は、ＩＰ受信部７１より入力されたＴＳからＥＣＭを取り出してセキュリティモジュール７２２へ出力するとともにデジタルコンテンツを復号化部７２４に出力する。セキュリティモジュール７２２は、受信抽出部７２１より入力されたＥＣＭからスクランブル鍵Ｋｓを再生し、復号化部７２４に１２８ビット暗号鍵の下位６４ビットとして設定する。
【００８６】
受信モジュール７２３は、ＩＰ網２０を通じてライセンスサーバ６７よりセキュア通信により拡張暗号鍵Ｋｘを取得して復号化部７２４に１２８ビット暗号鍵の上位６４ビットとして設定る。復号化部７２４は、セキュリティモジュール７２２より与えられたスクランブル鍵Ｋｓと受信モジュール７２３より与えられた拡張暗号鍵Ｋｘとを合成して１２８ビット長の暗号鍵を作成し、この１２８ビット暗号鍵で、受信抽出部７２１より入力されたデジタルコンテンツの暗号化を解く。
【００８７】
デコード部７２５は、復号化部７２４によって暗号化が解除されたデジタルコンテンツから映像および音声の再生信号をデコードする。ブラウザ７２６は、ＩＰ網２０を通じてポータルサーバ６６と通信を行い、配信可能なデジタルコンテンツの一覧を取得して表示する。さらに、ブラウザ７２６は、表示されたデジタルコンテンツの一覧の中から視聴者によって選択されたデジタルコンテンツの配信を要求するメッセージを生成してＩＰ網２０を通じてポータルサーバ６６に通信する。また、ブラウザ７２６は、受信モジュール７２３にデジタルコンテンツの配信要求を行った旨のメッセージを出力する。受信モジュール７２３は、このメッセージを受けると、ＩＰ網２０を通じてライセンスサーバ６７と通信を行い、ライセンスサーバ６７から６４ビット長の拡張暗号鍵Ｋｘを取得する。また、受信モジュール７２３は、配信を要求したデジタルコンテンツが有料であれば、有料に必要な課金処理を同時に行う。
【００８８】
この受信装置７０の動作は以下の通りである。まず、ブラウザ７２６は、ポータルサーバ６６より配信可能なデジタルコンテンツの一覧をＩＰ網２０を通じて受け取り、この一覧を表示する。視聴者によってそのデジタルコンテンツの一覧の中から視聴したいデジタルコンテンツが選択されると、ブラウザ７２６は、その選択されたデジタルコンテンツの配信を要求するメッセージを生成してＩＰ網２０を通じてポータルサーバ６６に送信する。同時に、ブラウザ７２６から受信モジュール７２３へデジタルコンテンツの配信要求を行った旨のメッセージが送られる。受信モジュール７２３は、このメッセージを受けると、ライセンスサーバ６７とＩＰ網２０を通じて通信して、ライセンスサーバ６７から６４ビット長の拡張暗号鍵Ｋｘを取得して復号化部７２４に設定する。
【００８９】
一方、送信装置６０よりＩＰ網２０を通じてデジタルコンテンツのＩＰパケットが受信装置７０のＩＰ受信部７１に受信される。ＩＰパケットはＩＰ受信部７１にてＴＳに変換され、受信抽出部７２１に入力される。受信抽出部７２１では、ＴＳからＥＣＭが取り出されてセキュリティモジュール７２２へ出力されるとともに、デジタルコンテンツが復号化部７２４に出力される。セキュリティモジュール７２２はＥＣＭからスクランブル鍵Ｋｓを再生し、復号化部７２４に１２８ビット暗号鍵の下位６４ビットとして設定する。
【００９０】
復号化部７２４にて、セキュリティモジュール７２２より与えられたスクランブル鍵Ｋｓと受信モジュール７２３より与えられた拡張暗号鍵Ｋｘとを合成して１２８ビット暗号鍵を生成し、この１２８ビット暗号鍵でデジタルコンテンツの暗号化を解除する。暗号化が解除されたデジタルコンテンツはデコード部７２５に入力され、映像および音声の再生信号がデコードされる。
【００９１】
（第６の実施形態）
次に、本発明の第６の実施形態を説明する。
【００９２】
地上デジタル放送では、ＢＳ放送やＣＳ放送と異なり、電波を送信できる範囲（放送地域）が限られている。各々の放送事業者は限られた範囲（放送地域）で放送を実施している。したがって、地上デジタル放送をＩＰ網で配信する場合、放送免許で決められている範囲（放送地域）の受信装置のみに放送コンテンツが配信されるように制限を設ける必要がある。本実施形態はこのような放送コンテンツの地域的な配信制限を拡張暗号鍵Ｋｘを用いて実現したものである。
【００９３】
図１３は放送コンテンツの地域的な配信制限を拡張暗号鍵Ｋｘを用いて実現する方式を示すブロック図である。
【００９４】
各々の受信装置４０−１、４０−２、４０−３、４０−４はエッジルータ５０−１、５０−２、５０−３、５０−４を介してＩＰ網２０−１、２０−２、２０−３と接続されている。ＩＰ網２０−１、２０−２、２０−３は、地上デジタル放送で規定されている放送地域に対応しており、それぞれのＩＰ網２０−１、２０−２、２０−３には放送事業者のローカル配信サーバ５１−１、５１−２、５１−３が接続されている。
【００９５】
受信装置４０−１、４０−２、４０−３、４０−４は、これに接続されているエッジルータ５０−１、５０−２、５０−３、５０−４より、放送地域ごとにグループ分けされているＩＰアドレス群の中から１つのＩＰアドレスの割り当てを受けるようになっている。
【００９６】
各ローカル配信サーバ５１−１、５１−２、５１−３には、それぞれにユニークな拡張暗号鍵Ｋｘ１、Ｋｘ２、Ｋｘ３が記憶されている。ローカル配信サーバ５１−１、５１−２、５１−３は、同じ放送地域の受信装置４０−１、４０−２、４０−３、４０−４からの放送コンテンツの配信要求を受けると、自身に記憶されている拡張暗号鍵Ｋｘ１、Ｋｘ２、Ｋｘ３とスクランブル鍵とを用いて放送コンテンツを暗号化し、これにスクランブル鍵を暗号化した情報を多重して受信装置４０−１、４０−２、４０−３、４０−４に応答する。
【００９７】
また、各ＩＰ網２０−１、２０−２、２０−３にはグローバル管理サーバ５２が接続されている。グローバル管理サーバ５２は、次のような情報をデータベースに記憶し管理している。
【００９８】
・放送地域とエッジルータとローカル配信サーバとの対応関係
・ローカル配信サーバのＵＲＬおよび拡張暗号鍵
・ＩＰアドレスと放送地域との対応関係
グローバル管理サーバ５２は、たとえば、受信装置４０−１からのアクセスを受けると、このアクセス情報に付加されている受信装置のＩＰアドレスを取得し、このＩＰアドレスをもとにデータベースを参照して受信装置４０−１の放送地域を特定する。次に、グローバル管理サーバ５２は、特定した放送地域に対応するローカル配信サーバ５１−１をデータベースを参照して特定する。さらに、グローバル管理サーバ５２は、特定したローカル配信サーバ５１−１のＵＲＬと拡張暗号鍵Ｋｘ１をデータベースより読み込み、ＩＰ網２０−１を通じて受信装置４０−１にＳＳＬなどのセキュア通信により送信する。その他の受信装置４０−２、４０−３、４０−４からのアクセスをグローバル管理サーバ５２が受けた場合も同様である。なお、図１３の例では、受信装置４０−３と受信装置４０−４が同じ放送地域に属しているため、グローバル管理サーバ５２は、これらの受信装置４０−３、４０−４からのアクセスに対して、同じローカル配信サーバ５１−３のＵＲＬと拡張暗号鍵Ｋｘ３を応答する。
【００９９】
次に、拡張暗号鍵を用いて放送地域の限定を行う動作を説明する。
【０１００】
図１４はこの拡張暗号鍵を用いて放送コンテンツの地域的な配信制限を行う動作のシーケンス図である。
【０１０１】
受信装置４０−４の電源が投入された場合を考える。受信装置４０−４の電源が投入されると（Ｓ１）、受信装置４０−４は要求メッセージをエッジルータ５０−４へ送信する（Ｓ２）。エッジルータ５０−４は、受信装置４０−４からの要求メッセージを受けると、自身より割り当て可能なＩＰアドレス群の１つを受信装置４０−４に払い出し（Ｓ３）、受信装置４０−４にてＩＰアドレスが取得される。
【０１０２】
受信装置４０−４は、ＩＰアドレスを取得すると、グローバル管理サーバ５２に対して要求メッセージを送信する（Ｓ４）。グローバル管理サーバ５２は、受信装置４０−４からの要求メッセージを受け取ると、この要求メッセージに付加されている送信元のＩＰアドレスを抽出し、データベースを参照して、当該ＩＰアドレスに対応する放送地域を判定する（Ｓ５）。放送地域を判定した後、グローバル管理サーバ５２は、その放送地域に対応するローカル配信サーバ５１−３のＵＲＬと拡張暗号鍵Ｋｘ３をデータベースより読み込み、受信装置４０−４へセキュア通信により送信する（Ｓ６，Ｓ７）。
【０１０３】
受信装置４０−４は、取得したＵＲＬをもとにローカル配信サーバ５１−３にアクセスを行い（Ｓ８）、初期設定値を取得する（Ｓ９）。ここで、得られた初期設定値は、地上デジタル放送の選局が可能となるように、マルチキャストアドレスと選局情報との対応表である。
【０１０４】
以上のやりとりの後、受信装置４０−４にて視聴者による選局が行われると、ローカル配信サーバ５１−３から地上デジタル放送のコンテンツが配信される。ローカル配信サーバ５１−３には、放送地域に対応する拡張暗号鍵Ｋｘ３が設定されており、ローカル配信サーバ５１−３はこの拡張暗号鍵Ｋｘ３とスクランブル鍵を用いて地上デジタル放送のコンテンツの暗号化を行い、このコンテンツにスクランブル鍵を多重してＩＰパケットを生成し、このＩＰパケットをＩＰ網２０−３を通じて受信装置４０−４に配信する。
【０１０５】
受信装置４０−４は地上デジタル放送信号のコンテンツを受信すると、このコンテンツに多重されたスクランブル鍵と、グローバル管理サーバ５２より取得した拡張暗号鍵Ｋｘ３とを用いて、地上デジタル放送信号のコンテンツの暗号化を解除する。これにより、地上デジタル放送をＩＰ網を通じて配信する場合の地域的な配信制限を行うことができる。
【０１０６】
また、拡張暗号鍵Ｋｘは、地上デジタル放送をＩＰ網を通じて配信する際の地域的な配信制限のみならず、有料放送サービス、ＶｏＤサービスの利用にも用いることができる。
【０１０７】
受信装置に、利用サービスに応じて拡張暗号鍵Ｋｘを切り替える機構を組み込むようにしてもよい。
【０１０８】
図１５は利用サービスに応じて拡張暗号鍵Ｋｘを切り替える機構の動作を示すフローチャートである。
【０１０９】
受信装置において電源が投入されると（Ｓ１５０１）と、受信装置は上記の手順によりエッジルータからのＩＰアドレスの割り振りを受ける（Ｓ１５０２）。この後、視聴者より利用したいサービスが選択される。地上デジタル放送の視聴が選択された場合（Ｓ１５０３）、受信装置は上記のグローバル管理サーバにアクセスして（Ｓ１５０４）、放送地域限定用の拡張暗号鍵Ｋｘを取得する（Ｓ１５０５）。その後、受信装置は上記のローカル配信サーバよりマルチキャストにより地上デジタル放送を受信する（Ｓ１５０６）。
【０１１０】
ＶｏＤサービスまたは有料放送サービスの利用が選択された場合（Ｓ１５０３）、受信装置は上記のライセンスサーバへのアクセスを行う（Ｓ１５０７）。受信装置はライセンスサーバからのレスポンスにより利用サービスの判定を行い（Ｓ１５０８）、利用サービスがＶｏＤの場合は、ライセンスサーバよりＶｏＤサービスの利用のための拡張暗号鍵Ｋｘを取得し（Ｓ１５０９）、上記のＶｏＤ配信システムの送信装置よりユニキャストによりデジタルコンテンツを受信する（Ｓ１５１０）。また、利用サービスが有料放送の場合は、ライセンスサーバより有料放送用の拡張暗号鍵Ｋｘを取得し（Ｓ１５１１）、マルチキャストにより有料放送の受信を行う（Ｓ１５１２）。
【０１１１】
（第７の実施形態）
次に、本発明の第７の実施形態である配信システムを説明する。
【０１１２】
図１６は第７の実施形態である配信システムにおける送信装置３０Ｄの構成を示すブロック図である。送信装置３０Ｄは、放送受信部３１、配信処理部３２Ｄ、ＩＰ配信部３３を有する。
【０１１３】
放送受信部３１は、デジタル放送波を受信してＴＳ（Transport Stream）に変換して配信処理部３２Ｄに入力する。
【０１１４】
配信処理部３２Ｄは、受信抽出部３２１、第1のセキュリティモジュール３２２Ｄ、復号化部３２３、再暗号化部３２４Ｄ、多重伝送部３２５Ｄ、ライセンスサーバ３２６を有する。
【０１１５】
受信抽出部３２１は、放送受信部３１にてデジタル放送波から得られたＴＳから、これに放送事業者によって挿入されたＥＣＭ（Entitle Control Message）を抽出してセキュリティモジュール３２２Ｄおよびライセンスサーバ３２６Dへ出力するとともに、デジタル放送のコンテンツを復号化部３２３へ出力する。ＥＣＭは、デジタル放送コンテンツの暗号化を解除するために必要なスクランブル鍵Ｋｓを暗号化した情報を含む。
【０１１６】
第１のセキュリティモジュール３２２Ｄは、本発明の第１の暗号鍵再生部に相当するもので、受信抽出部３２１より入力されたＥＣＭから上記のスクランブル鍵Ｋｓを再生し、復号化部３２３へ入力する。復号化部３２３は、受信抽出部３２１より入力されたデジタル放送コンテンツの暗号化をセキュリティモジュール３２２Ｄより入力された６４ビット長のスクランブル鍵Ｋｓを用いて解除する。
【０１１７】
ライセンスサーバ３２６Ｄは、セキュリティモジュール３２２Ｄより与えられたスクランブル鍵Ｋｓとライセンスサーバ３２６Ｄの内部で生成される１２８ビット長の拡張暗号鍵Ｋｘとから１２８ビット長の暗号鍵を生成して再暗号化部３２４Ｄに入力する。また、ライセンスサーバ３２６Ｄは、ＩＰ網２０を通じて受信装置４０に受信抽出部３２１で抽出された元のECMをＳＳＬ（Secure Sockets Layer）などのセキュアな通信方式にて送信する。さらに、ライセンスサーバ３２６Ｄは、１２８ビット長の拡張暗号鍵Ｋｘを暗号化した新しいＥＣＭを多重伝送部３２５Ｄに入力する。
【０１１８】
再暗号化部３２４Ｄは、復号化部３２３により復号されたデジタル放送コンテンツをライセンスサーバ３２６Ｄより与えられた１２８ビット長の暗号鍵を用いて再暗号化する。再暗号化部３２４Ｄにより暗号化されたデジタル放送コンテンツは多重伝送部３２５Ｄに入力される。
【０１１９】
ここで、再暗号化は１２８ビット以上の暗号化方式が用いられる。たとえば１２８ビット暗号方式の場合は（Ｌ＝１２８）、スクランブル鍵Ｋｓの長さが６４ビット（Ｍ＝６４）、拡張暗号鍵Ｋｘの長さが１２８ビット（Ｎ＝１２８）に設定され、これらの排他的論理和によって１２８ビット長の暗号鍵が生成される。たとえば、元のＥＣＭに含まれる２つのスクランブル鍵Ｋｓ（odd/even）を上位６４ビットと下位６４ビットとして結合して１２８ビットのビット列とするとともに、２つの拡張暗号鍵Ｋｘを上位６４ビットと下位６４ビットとして結合して１２８ビットのビット列とし、これらの排他的論理和をとることで１２８ビット長の暗号鍵を生成する方法などがある。
【０１２０】
なお、本発明は、Ｎ＝１２８、Ｍ＝６４に限定されない。Ｎ、Ｍの値は任意に選定することが可能である。たとえば、Ｎ＝１２８、Ｍ＝１２８として、１２８（＝Ｌ）ビットの暗号鍵による暗号化を行うようにすることも可能である。また、演算は排他的論理和に限定されない。たとえば、スクランブル鍵Ｋｓを上位６４ビットとし、拡張暗号鍵Ｋｘを下位１２８ビットとして組み合わせて１２８ビット長の暗号鍵とすることも可能である。その他の演算方法で１２８ビット長の暗号鍵を生成してもよい。
【０１２１】
多重伝送部３２５Ｄは、再暗号化部３２４Ｄにより暗号化されたデジタル放送コンテンツとライセンスサーバ３２６Ｄより与えられた新たなＥＣＭとを多重してＴＳに変換し、ＩＰ配信部３３へ出力する。ここで、新たなＥＣＭとは１２８ビットの拡張暗号鍵Ｋｘを暗号化したものである。なお、ストリームは、ＴＳのみならず、ＰＳ（Program Stream）やその他の多重フォーマットであってもかまわない。
【０１２２】
ＩＰ配信部３３は、多重伝送部３２５Ｄより入力したＴＳからＩＰパケットを生成してＩＰ網２０へ送出する。
【０１２３】
なお、スクランブル鍵Ｋｓは放送事業者によって放送波に多重されたものであり、時間的に変化する。拡張暗号鍵Ｋｘも同様に時間で変化させるようにしてもよい。
【０１２４】
次に、受信装置の詳細な構成を説明する。
【０１２５】
図１７は第７の実施形態の受信装置４０Ｄの構成を示すブロック図である。受信装置４０Ｄは、ＩＰ受信部４１と受信処理部４２Ｄとを備えている。
【０１２６】
ＩＰ受信部４１は、ＩＰ網２０よりデジタル放送コンテンツのＩＰパケットを受信し、ＩＰパケットからＴＳを取り出して受信処理部４２Ｄへ入力する。受信処理部４２Ｄは、受信抽出部４２１、第２のセキュリティモジュール４２２Ｄ、セキュリティモジュール４２３Ｄ、復号化部４２４Ｄ、デコード部４２５を備えている。
【０１２７】
受信抽出部４２１は、ＩＰ受信部４１より入力されたデジタル放送コンテンツのＴＳからＥＣＭを取り出して第２のセキュリティモジュール４２２Ｄへ出力するとともに、デジタル放送波コンテンツを復号化部４２４Ｄに出力する。第２のセキュリティモジュール４２２Ｄは、受信抽出部４２１より入力された新たなＥＣＭから拡張暗号鍵Ｋｘを取り出し、復号化部４２４Ｄに１２８ビット暗号鍵として与える。セキュリティモジュール４２３Ｄは、ＩＰ網２０を通じてライセンスサーバ３２６Ｄよりセキュア通信により元のＥＣＭを取得して６４ビットの２つのスクランブル鍵Ｋｓ（odd/even）を復号化部４２４Ｄに与える。
【０１２８】
復号化部４２４Ｄは、第２のセキュリティモジュール４２２Ｄより与えられた拡張暗号鍵Ｋｘと、セキュリティモジュール４２３Ｄより与えられた２つの６４ビットのスクランブル鍵Ｋｓ（odd/even）をそれぞれ上位／下位に配置した１２８ビットのビット列とを合成して１２８ビット暗号鍵を作成し、この１２８ビット暗号鍵で、受信抽出部４２１より入力されたデジタル放送波コンテンツの暗号化を解除する。デコード部４２５は、復号化部４２４によって暗号化が解除されたデジタル放送コンテンツから映像および音声の再生信号をデコードする。
【０１２９】
次に、本実施形態の配信システムの動作を説明する。
【０１３０】
図１８は本実施形態の配信システムの通信シーケンスを示す図である。視聴者によって番組が選択されると、その番組の選択情報が受信装置４０Ｄのセキュリティモジュール４２３Ｄへ入力される（Ｓ１）。セキュリティモジュール４２３Ｄは、送信装置３０Ｄのライセンスサーバ３２６Ｄに対して要求メッセージをＩＰ網２０を通じて送信する（Ｓ２）。ライセンスサーバ３２６Ｄはライセンス処理を行い（Ｓ３）、元のＥＣＭをＩＰ網２０を通じて受信装置４０Ｄのセキュリティモジュール４２３Ｄへ送信する（Ｓ４）。以上の通信はＳＳＬなどのセキュアな通信方式を用いて行われる。
【０１３１】
ライセンス処理は、たとえば、端末の認証、個人の認証、契約情報の照合、コンテンツの購入のための与信、決済などの処理である。無料コンテンツの場合はその中の一部が行われる。セキュリティモジュール４２３Ｄは、取得した元のＥＣＭから抽出した２つのスクランブル鍵Ｋｓ（odd/even）を復号化部４２４Ｄへ設定する（Ｓ５）。その後、セキュリティモジュール４２３Ｄは、送信装置３０ＤのＩＰ配信部３３に対して要求メッセージをＩＰ網２０を通じて送信する（Ｓ６）。ＩＰ配信部３３は、要求メッセージを受けて、新たなＥＣＭが多重されたデジタル放送コンテンツ（ＩＰパケット）の送信を開始する（Ｓ７）。
【０１３２】
受信装置４０Ｄの受信抽出部４２１Ｄは、ＩＰ受信部４１を通じて受信したデジタル放送コンテンツのＴＳから新たなＥＣＭを抽出し、第２のセキュリティモジュール４２３Ｄへ入力する（Ｓ８）。第2のセキュリティモジュール４２３Ｄでは、入力された新たなＥＣＭより拡張暗号鍵Ｋｘを取り出し、これを１２８ビット暗号鍵として復号化部４２４Ｄに設定する（Ｓ９）。この間、デジタル放送コンテンツは復号化部４２４Ｄへ入力されている。復号化部４２４Ｄは、取得した２つのスクランブル鍵Ｋｓ（１２８ビット上位／下位に配置）と拡張暗号鍵Ｋｘ（１２８ビット）とを組み合わせて１２８ビット暗号鍵を作成し、この１２８ビット暗号鍵でデジタル放送コンテンツの暗号化を解除して、デコード部４２５へ出力する。
【０１３３】
（第８の実施形態）  
次に、本発明の第８の実施形態である配信システムを説明する。
【０１３４】
デジタル放送では不正な動作を行う受信装置を排除するためのリボーク動作が行われている。ＥＭＭ（Entitle Management Message）では、リボークに関する情報が送信側より受信側に送られ、リボーク機能に沿った動作が受信装置で行われる。第８の実施形態は、このＥＭＭによるリボーク動作をサポートしたものである。
【０１３５】
図１９は本実施形態の配信システムにおける送信装置３０Ｅの構成を示すブロック図である。
【０１３６】
配信処理部３２Ｅの受信抽出部３２１Ｅは、放送受信部３１より入力されたデジタル放送のＴＳから、これに放送事業者によって挿入されたＥＣＭとＥＭＭを抽出し、それぞれを第１のセキュリティモジュール３２２Ｄに出力するとともに、ＥＣＭについてはライセンスサーバ３２６Dへ、ＥＭＭは多重化伝送部３２５Ｅへ出力する。多重伝送部３２５Ｅは、再暗号化部３２４Ｄにより暗号化されたデジタル放送コンテンツとライセンスサーバ３２６Ｄより与えられた新たなＥＣＭとＥＭＭとを多重してＴＳに変換し、ＩＰ配信部３３へ出力する。送信装置３０Ｅのその他の構成および動作は第７の実施形態の送信装置３０Ｄと同様である。
【０１３７】
図２０は本実施形態の受信装置４０Ｅの構成を示すブロック図である。
【０１３８】
受信抽出部４２１Ｅは、ＩＰ受信部４１より入力されたデジタル放送コンテンツのＴＳからＥＣＭおよびＥＭＭを取り出し、ＥＣＭを第２のセキュリティモジュール４２２Ｄへ出力するとともに、ＥＭＭをセキュリティモジュール４２３Ｅに出力する。セキュリティモジュール４２３Ｅは、ＣＡＳ方式に準じたリボーク動作を取得したＥＭＭをもとに行う。受信装置４０Ｅのリボーク動作としては、動作の停止や制限、あるいはリニューアビリティなどが考えられる。本実施形態の受信装置４０Ｅのその他の構成および動作は第７の実施形態の受信装置４０Ｄと同様である。
【０１３９】
これにより、地上デジタル放送の送受信間で実施されているリボーク動作をＩＰ網２０を通じたデジタル放送コンテンツの送受信間でも実施することが可能となる。
【０１４０】
なお、特に図示していないが図１９のライセンスサーバ３２６Dから新たなＥＭＭを提供し、図２０の第2のセキュリティモジュールにおいて、新たなＥＣＭとともにこの新たなＥＭＭを取得してもよい。この場合には上記以外に新たなリボーク動作などアクセス制御を実施することも可能となる。
【０１４１】
なお、本発明は、上述の実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々更新を加え得ることは勿論である。
【０１４２】
たとえば、各実施例の送信装置において、復号化部と多重化部との間にトランスコード部を設け、たとえばＭＰＥＧ−２→Ｈ．２６４の映像符号化方式変換を実施して多重化、ＩＰ出力してもよい。この場合、受信装置のデコード部は放送系のＭＰＥＧ−２復号処理でなくＨ．２６４復号処理となってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１４３】
【図１】本発明の第１の実施形態の配信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態の送信装置の詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】第１の実施形態の受信装置の詳細な構成を示すブロック図である。
【図４】第１の実施形態の配信システムの通信シーケンスを示す図である。
【図５】第２の実施形態の送信装置の構成を示すブロック図である。
【図６】第２の実施形態の受信装置の構成を示すブロック図である。
【図７】ＣＡＳ方式で採用されている一般的な暗号方式に関するブロック図である。
【図８】第３の実施形態の受信装置の構成を示す図である。
【図９】第４の実施形態の送信装置の構成を示す図である。
【図１０】第４の実施形態の受信装置の構成を示す図である。
【図１１】第５の実施形態のＶｏＤ方式配信システムにおける送信装置の構成を示すブロック図である。
【図１２】第５の実施形態のＶｏＤ方式配信システムにおける受信装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】放送コンテンツの地域的な配信制限を拡張暗号鍵を用いて実現する方式を示すブロック図である。
【図１４】図１３の方式のシーケンス図である。
【図１５】利用サービスに応じて拡張暗号鍵を切り替える機構の動作を示すフローチャートである。
【図１６】第７の実施形態の送信装置の構成を示すブロック図である。
【図１７】第７の実施形態の受信装置の構成を示すブロック図である。
【図１８】第７の実施形態の配信システムの通信シーケンスを示す図である。
【図１９】第８の実施形態の送信装置の構成を示すブロック図である。
【図２０】第８の実施形態の受信装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１４４】
１０…デジタル放送波送信装置、  ２０…ＩＰ網、  ３０…送信装置、  ３１…放送受信部、  ３２…配信処理部、  ３３…ＩＰ配信部、  ４０…受信装置、  ４１…ＩＰ受信部、  ４２…受信処理部、  ４３…チューナ、  ４４…スイッチ、  ５０−１、５０−２、５０−３、５０−４…エッジルータ、  ５１−１、５１−２、５１−３…ローカル配信サーバ、  ５２…グローバル管理サーバ、  ６０…送信装置、  ６１…コンテンツ保持部、  ６２…エンコード部、  ６３…暗号化部、  ６４…多重伝送部、  ６５…ＩＰ配信部、  ６６…ポータルサーバ、  ６７…ライセンスサーバ、  ６８…ＥＣＭ生成部、  ７０…受信装置、  ７１…ＩＰ受信部、  ７２…受信処理部、  ３２１…受信抽出部、  ３２２…セキュリティモジュール、  ３２３…復号化部、  ３２４…再暗号化部、  ３２５…多重伝送部、  ３２６…ライセンスサーバ、  ３２７…演算部、  ４２１…受信抽出部、  ４２２…セキュリティモジュール、  ４２３…受信モジュール、  ４２４…復号化部、  ４２５…デコード部、  ４２６…演算部、  ４２７…６４ビット復号化部、  ４２８…スイッチ。
【図１】
2008092432.tif 000003
【図２】
2008092432.tif 000004
【図３】
2008092432.tif 000005
【図４】
2008092432.tif 000006
【図５】
2008092432.tif 000007
【図６】
2008092432.tif 000008
【図７】
2008092432.tif 000009
【図８】
2008092432.tif 000010
【図９】
2008092432.tif 000011
【図１０】
2008092432.tif 000012
【図１１】
2008092432.tif 000013
【図１２】
2008092432.tif 000014
【図１３】
2008092432.tif 000015
【図１４】
2008092432.tif 000016
【図１５】
2008092432.tif 000017
【図１６】
2008092432.tif 000018
【図１７】
2008092432.tif 000019
【図１８】
2008092432.tif 000020
【図１９】
2008092432.tif 000021
【図２０】
2008092432.tif 000022