(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放送波もしくは通信回線を用いたデジタル放送におけるアクセス制御方式の送信装置において、
ストリーム暗号アルゴリズムの初期化に用いられる初期値としてワーク鍵を利用し、
前記ワーク鍵を用いてストリーム暗号アルゴリズムを初期化し、コンテンツに対してスクランブル鍵を用いてストリーム暗号化を行うストリーム暗号化手段と、
前記スクランブル鍵を前記ワーク鍵を用いて暗号化する第１の暗号化手段と、
前記ワーク鍵を送信装置と受信装置間で共通のマスター鍵を用いて暗号化する第２の暗号化手段と、
前記ストリーム暗号化手段により前記ストリーム暗号化が行われたものであるストリーム暗号データ、前記スクランブル鍵の暗号データ及び前記ワーク鍵の暗号データをそれぞれ放送波もしくは通信回線により送信する送信手段と、
を備えたことを特徴とする送信装置。
【請求項２】
放送波もしくは通信回線を用いたデジタル放送におけるアクセス制御方式の受信装置において、
ストリーム暗号データ、スクランブル鍵の暗号データ及びワーク鍵の暗号データをそれぞれ放送波もしくは通信回線により受信する受信手段と、
送信装置と受信装置間で共通のマスター鍵を用いて前記ワーク鍵の暗号データを復号する第１の復号手段と、
該復号されたワーク鍵を用いて前記スクランブル鍵の暗号データを復号する第２の復号手段と、
該復号されたワーク鍵を用いてストリーム暗号アルゴリズムを初期化し、前記復号されたスクランブル鍵を用いて前記ストリーム暗号データを復号するストリーム暗号復号手段と、
を備えたことを特徴とする受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル放送におけるアクセス制御方式（Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎａｌ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｓｙｓｔｅｍ：ＣＡＳ）の送信装置および受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルコンテンツの普及により、デジタル著作権管理（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｒｉｇｈｔｓ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ：ＤＲＭ）技術が注目されている。例えば、デジタルテレビ放送では、社団法人電波産業会（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｒａｄｉｏ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  ａｎｄ  Ｂｕｓｉｎｅｓｓｅｓ：ＡＲＩＢ）の標準規格「ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ２５」（非特許文献１参照）に準拠したＣＡＳによって、放送波のスクランブルが行われ、コンテンツの著作権保護が施されている。これにより、視聴者限定受信が実現できる。携帯端末向けデジタルテレビ放送（通称「ワンセグ」）やデジタルラジオ放送でも、将来、ＣＡＳの導入が検討されている。
【０００３】
図１１は、従来のＣＡＳ（「ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ２５」に準拠）の構成を示す図である。ＣＡＳでは、所望のコンテンツを視聴可能とするために、各受信機はまず、受信機別の鍵Ｋｍ（マスター鍵）で暗号化された鍵Ｋｗ（ワーク鍵）を含むＥＭＭ（Ｅｎｔｉｔｌｅｍｅｎｔ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｍｅｓｓａｇｅ）を含む放送波を放送局から受信する（図１１のステップＳ１）。そして、各受信機はＥＭＭを放送波から取得し、受信機のＩＣカード内に保存されている鍵Ｋｍで鍵Ｋｗを復号する（図１１のステップＳ２）。続いて、各受信機は、鍵Ｋｗで暗号化された鍵Ｋｓ（スクランブル鍵）を含むＥＣＭ（Ｅｎｔｉｔｌｅｍｅｎｔ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｍｅｓｓａｇｅ）を含む放送波を放送局から受信する（図１１のステップＳ３）。そして、各受信機はＥＣＭを放送波から取得し、先に復号した鍵Ｋｗで鍵Ｋｓを復号する（図１１のステップＳ４）。各受信機は、ブロック暗号方式により鍵Ｋｓで暗号化されたコンテンツを含む放送波を放送局から受信し、鍵Ｋｓでコンテンツを復号する（図１１のステップＳ５）。
【０００４】
また、同様のＤＲＭ技術として、非特許文献２に記載のアクセス制御方式（ＣＡＳ）が知られている。非特許文献２記載の技術によれば、通信回線を利用したＩＰＴＶ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）放送における視聴者限定受信を実現することができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】「ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ２５」、社団法人電波産業会、４．１版、平成１５年６月５日
【非特許文献２】“Ｍａｒｌｉｎ  ＩＰＴＶ  Ｅｎｄ−ｐｏｉｎｔ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ”，Ｖｅｒｓｉｏｎ  １．０，Ｔｈｅ  Ｍａｒｌｉｎ  Ｄｅｖｅｌｏｐｅｒ  Ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ，Ｊｕｌｙ  ２０．２００６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した従来のＣＡＳでは、コンテンツの暗号方式としてブロック暗号方式が採用されているが、処理負荷の大変軽いストリーム暗号方式の方が、特に処理能力のあまり大きくない機器、例えば携帯電話機等の携帯端末を受信機として利用する場合には、処理負荷の軽減により視聴環境の向上を図ることができるので、より好適であると思われる。また、ＩＰＴＶ放送においても、通信回線に接続する受信機の処理負荷の軽減を図ることで、より一層の快適な視聴環境を実現することが可能になる。
【０００７】
そこで、ストリーム暗号方式を採用することが考えられるが、従来のＣＡＳはストリーム暗号方式に対応していない。また、ストリーム暗号方式用のＣＡＳを新たに開発することは、多大なコストがかかる。このため、従来ＣＡＳをもとにストリーム暗号方式に変更することが望まれる。
【０００８】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、従来のＣＡＳをもとにストリーム暗号方式に容易に変更することのできる、デジタル放送におけるアクセス制御方式（ＣＡＳ）の送信装置および受信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明に係る送信装置は、放送波もしくは通信回線を用いたデジタル放送におけるアクセス制御方式の送信装置において、ストリーム暗号アルゴリズムの初期化に用いられる初期値としてスクランブル鍵相当のものを設け、前記初期値を用いてストリーム暗号アルゴリズムを初期化し、ワーク鍵を用いてストリーム暗号化を行うストリーム暗号化手段と、前記初期値を前記ワーク鍵を用いて暗号化する第１の暗号化手段と、前記ワーク鍵を送信装置と受信装置間で共通のマスター鍵を用いて暗号化する第２の暗号化手段と、前記ストリーム暗号データ、前記初期値の暗号データ及び前記ワーク鍵の暗号データをそれぞれ放送波もしくは通信回線により送信する送信手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る受信装置は、放送波もしくは通信回線を用いたデジタル放送におけるアクセス制御方式の受信装置において、ストリーム暗号データ、初期値の暗号データ及びワーク鍵の暗号データをそれぞれ放送波もしくは通信回線により受信する受信手段と、送信装置と受信装置間で共通のマスター鍵を用いて前記ワーク鍵の暗号データを復号する第１の復号手段と、該復号されたワーク鍵を用いて前記初期値の暗号データを復号する第２の復号手段と、該復号された初期値を用いてストリーム暗号アルゴリズムを初期化し、前記復号されたワーク鍵を用いて前記ストリーム暗号データを復号するストリーム暗号復号手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る送信装置は、放送波もしくは通信回線を用いたデジタル放送におけるアクセス制御方式の送信装置において、ストリーム暗号アルゴリズムの初期化に用いられる初期値として固定値を設け、前記初期値を用いてストリーム暗号アルゴリズムを初期化し、スクランブル鍵を用いてストリーム暗号化を行うストリーム暗号化手段と、前記初期値及び前記スクランブル鍵をワーク鍵を用いて暗号化する第１の暗号化手段と、前記ワーク鍵を送信装置と受信装置間で共通のマスター鍵を用いて暗号化する第２の暗号化手段と、前記ストリーム暗号データ、前記初期値の暗号データ、前記スクランブル鍵の暗号データ及び前記ワーク鍵の暗号データをそれぞれ放送波もしくは通信回線により送信する送信手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る受信装置は、放送波もしくは通信回線を用いたデジタル放送におけるアクセス制御方式の受信装置において、ストリーム暗号データ、初期値の暗号データ、スクランブル鍵の暗号データ及びワーク鍵の暗号データをそれぞれ放送波もしくは通信回線により受信する受信手段と、送信装置と受信装置間で共通のマスター鍵を用いて前記ワーク鍵の暗号データを復号する第１の復号手段と、該復号されたワーク鍵を用いて前記初期値の暗号データ及び前記スクランブル鍵の暗号データを復号する第２の復号手段と、該復号された初期値を用いてストリーム暗号アルゴリズムを初期化し、前記復号されたスクランブル鍵を用いて前記ストリーム暗号データを復号するストリーム暗号復号手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る送信装置は、放送波もしくは通信回線を用いたデジタル放送におけるアクセス制御方式の送信装置において、ストリーム暗号アルゴリズムの初期化に用いられる初期値としてワーク鍵を利用し、前記ワーク鍵を用いてストリーム暗号アルゴリズムを初期化し、スクランブル鍵を用いてストリーム暗号化を行うストリーム暗号化手段と、前記スクランブル鍵を前記ワーク鍵を用いて暗号化する第１の暗号化手段と、前記ワーク鍵を送信装置と受信装置間で共通のマスター鍵を用いて暗号化する第２の暗号化手段と、前記ストリーム暗号データ、前記スクランブル鍵の暗号データ及び前記ワーク鍵の暗号データをそれぞれ放送波もしくは通信回線により送信する送信手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
本発明に係る受信装置は、放送波もしくは通信回線を用いたデジタル放送におけるアクセス制御方式の受信装置において、ストリーム暗号データ、スクランブル鍵の暗号データ及びワーク鍵の暗号データをそれぞれ放送波もしくは通信回線により受信する受信手段と、送信装置と受信装置間で共通のマスター鍵を用いて前記ワーク鍵の暗号データを復号する第１の復号手段と、該復号されたワーク鍵を用いて前記スクランブル鍵の暗号データを復号する第２の復号手段と、該復号されたワーク鍵を用いてストリーム暗号アルゴリズムを初期化し、前記復号されたスクランブル鍵を用いて前記ストリーム暗号データを復号するストリーム暗号復号手段と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、従来のＣＡＳをもとにストリーム暗号方式に容易に変更することができる。これにより、ストリーム暗号方式に対応したＣＡＳを実現する上で、既存のシステムが流用でき、多大なコスト低減効果が得られる
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る送信装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示すストリーム暗号化部１１の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る受信装置の構成を示すブロック図である。
【図４】図３に示すストリーム暗号復号部３１の構成を示すブロック図である。
【図５】ＴＳパケットの構成を示す図である。
【図６】ＥＣＭセクションの構造を示す図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る送信装置の構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る受信装置の構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係る送信装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の第３実施形態に係る受信装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】従来のＣＡＳ（「ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ２５」に準拠）の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照し、本発明の各実施形態について説明する。各実施形態では、「ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ２５」を基にして変更を加えている。
【００１８】
［第１実施形態］
図１〜図４は、本発明の第１実施形態に係るＣＡＳの送信装置、受信装置の構成を示すブロック図である。図１および図２には送信装置の構成が示されている。図３および図４には受信装置の構成が示されている。
【００１９】
まず、図１および図２を参照して、第１実施形態に係る送信装置を説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る送信装置の構成を示すブロック図である。図１に示される送信装置は、ストリーム暗号化部１１と暗号化部１２，１３を有する。
【００２０】
ストリーム暗号化部１１は、ＴＳ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｔｒｅａｍ）パケットに対するスクランブルとして、ストリーム暗号化を行う。図５にＴＳパケットの構成が示されている。ストリーム暗号化の範囲は、ＴＳパケットのペイロード部である。ペイロード部には、映像や音声等のコンテンツが格納される。また、トランスポートスクランブル制御（ｔｒａｎｓｐｏｒｔ＿ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇ＿ｃｏｎｔｒｏｌ）の値が「００」の場合は暗号化なし、「１０」又は「１１」の場合は暗号化ありである。
【００２１】
図２は、図１に示すストリーム暗号化部１１の構成を示すブロック図である。ストリーム暗号化部１１は、擬似乱数生成器２１と排他的論理和演算器２２を有する。ストリーム暗号化部１１には、ストリーム暗号アルゴリズムの初期化に用いられる初期値（Ｉｎｉｔｉａｌ  Ｖｅｃｔｏｒ：ＩＶ）と、ストリーム暗号化に用いられる鍵と、暗号化対象のコンテンツとが入力される。暗号化対象のコンテンツは、トランスポートスクランブル制御の値が「１０」又は「１１」のＴＳパケットのペイロード部から取り出される。
【００２２】
擬似乱数生成器２１は、鍵を基に擬似乱数を生成する。また、擬似乱数生成器２１は、ＩＶで初期化される。
【００２３】
コンテンツのデータは、排他的論理和演算器２２により擬似乱数生成器２１で生成された擬似乱数と１ビット毎に排他的論理和がとられ、暗号化される。暗号化コンテンツは、元のＴＳパケットのペイロード部に格納される。ストリーム暗号化部１１は、暗号化コンテンツを含むＴＳパケットを出力する。
【００２４】
説明を図１に戻す。
ストリーム暗号化部１１に入力されるＩＶは、スクランブル鍵（Ｋｓ）に相当し、全視聴者に対して共通である。例えば、スクランブル鍵（Ｋｓ）をＩＶとして利用してもよい。ＩＶは、比較的に短い間隔で、例えば約１秒毎に、更新される。
ストリーム暗号化部１１に入力される鍵は、ワーク鍵（Ｋｗ）である。
【００２５】
暗号化部１２，１３は、従来と同様である。
暗号化部１２は、鍵ＫｗでＩＶを暗号化する。暗号化ＩＶは、ＥＣＭに格納される。暗号化部１３は、鍵Ｋｍ（マスター鍵）で鍵Ｋｗを暗号化する。暗号化された鍵Ｋｗは、ＥＭＭに格納される。
【００２６】
図６は、ＥＣＭセクションの構造を示す図である。暗号化ＩＶは、ＥＣＭセクション中のスクランブル鍵の領域に格納される。スクランブル鍵には、スクランブル鍵（Ｏｄｄ）とスクランブル鍵（Ｅｖｅｎ）の２種類があるが、同様に、ＩＶにもＩＶ（Ｏｄｄ）とＩＶ（Ｅｖｅｎ）の２種類を設ける。暗号化ＩＶ（Ｏｄｄ）は、ＥＣＭセクション中のスクランブル鍵（Ｏｄｄ）の領域に格納される。暗号化ＩＶ（Ｅｖｅｎ）は、ＥＣＭセクション中のスクランブル鍵（Ｅｖｅｎ）の領域に格納される。
【００２７】
ストリーム暗号化部１１は、トランスポートスクランブル制御の値が「１０」のＴＳパケットの暗号化開始時に、ＩＶ（Ｅｖｅｎ）を用いて擬似乱数生成器２１を初期化する。一方、トランスポートスクランブル制御の値が「１１」のＴＳパケットの暗号化開始時には、ＩＶ（Ｏｄｄ）を用いて擬似乱数生成器２１を初期化する。
【００２８】
送信装置は、暗号化コンテンツを含むＴＳパケット、ＥＣＭ及びＥＭＭをそれぞれ放送波に乗せて送信する。
【００２９】
次に、図３および図４を参照して、第１実施形態に係る受信装置を説明する。
図３は、本発明の第１実施形態に係る受信装置の構成を示すブロック図である。図３に示される受信装置は、図１の送信装置と対の構成となっており、ストリーム暗号復号部３１と復号部３２，３３を有する。
【００３０】
受信装置は、暗号化コンテンツを含むＴＳパケット、ＥＣＭ及びＥＭＭをそれぞれ放送波で受信する。
【００３１】
ストリーム暗号復号部３１は、ＴＳパケットに対するデスクランブルとして、ストリーム暗号の復号を行う。ＴＳパケットのトランスポートスクランブル制御の値が「００」の場合は暗号化なし、「１０」又は「１１」の場合は暗号化ありである。ストリーム暗号の復号範囲は、ＴＳパケットのペイロード部である。暗号化ありのＴＳパケットのペイロード部には、暗号化コンテンツが格納されている。
【００３２】
図４は、図３に示すストリーム暗号復号部３１の構成を示すブロック図である。ストリーム暗号復号部３１は、図２のストリーム暗号化部１１と同様の構成であり、擬似乱数生成器２１と排他的論理和演算器２２を有する。ストリーム暗号復号部３１には、ストリーム暗号アルゴリズムの初期化に用いられるＩＶと、復号に用いられる鍵と、暗号化コンテンツとが入力される。暗号化コンテンツは、トランスポートスクランブル制御の値が「１０」又は「１１」のＴＳパケットのペイロード部から取り出される。
【００３３】
擬似乱数生成器２１は、鍵を基に擬似乱数を生成する。また、擬似乱数生成器２１は、ＩＶで初期化される。
【００３４】
暗号化コンテンツのデータは、排他的論理和演算器２２により擬似乱数生成器２１で生成された擬似乱数と１ビット毎に排他的論理和がとられ、復号される。復号されたコンテンツは、元のＴＳパケットのペイロード部に格納される。ストリーム暗号復号部３１は、復号されたコンテンツを含むＴＳパケットを出力する。
【００３５】
説明を図３に戻す。
復号部３２，３３は、従来と同様である。
復号部３３は、ＥＭＭから取り出された暗号化鍵（Ｋｗ）を鍵Ｋｍで復号する。鍵Ｋｍは、加入者別のマスター鍵であり、送信装置と受信装置間で共通である。復号された鍵Ｋｗは、ストリーム暗号復号部３１に入力され、ストリーム暗号の復号に用いられる鍵となる。また、鍵Ｋｗは復号部３２にも入力される。
【００３６】
復号部３２は、ＥＣＭから取り出された暗号化ＩＶを鍵Ｋｗで復号する。復号されたＩＶは、ストリーム暗号復号部３１に入力され、擬似乱数生成器２１の初期化に用いられる。
【００３７】
ストリーム暗号復号部３１は、トランスポートスクランブル制御の値が「１０」のＴＳパケットの復号開始時に、ＩＶ（Ｅｖｅｎ）を用いて擬似乱数生成器２１を初期化する。一方、トランスポートスクランブル制御の値が「１１」のＴＳパケットの復号開始時には、ＩＶ（Ｏｄｄ）を用いて擬似乱数生成器２１を初期化する。
【００３８】
復号されたコンテンツを含むＴＳパケットは再生装置に送られ、コンテンツの再生が行われる。
【００３９】
上述した第１実施形態によれば、スクランブル鍵相当のＩＶを設け、このＩＶを用いてストリーム暗号アルゴリズムを初期化すると共に、ワーク鍵（Ｋｗ）を用いてストリーム暗号化を行うように構成している。これにより、従来のＣＡＳをもとにストリーム暗号方式に容易に変更することができる。この結果として、ストリーム暗号方式に対応したＣＡＳを実現する上で、既存のシステムが流用でき、非常に大きなコスト低減効果が得られる。
【００４０】
また、スクランブル鍵相当のＩＶを用いるので、ＩＶは比較的に短い間隔で更新されるために、ストリーム暗号方式における安全性が保たれる。
【００４１】
［第２実施形態］
図７は、本発明の第２実施形態に係る送信装置の構成を示すブロック図である。図８は、本発明の第２実施形態に係る受信装置の構成を示すブロック図である。これら図７、図８において図１、図３の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。
【００４２】
まず、図７を参照して、第２実施形態に係る送信装置を説明する。
図７に示される送信装置では、ＩＶは、全視聴者に共通の固定値である。そして、スクランブル鍵（Ｋｓ）をストリーム暗号化に用いられる鍵として利用する。スクランブル鍵（Ｋｓ）は、比較的に短い間隔で、例えば約１秒ごとに、更新される。
【００４３】
ＩＶは、ストリーム暗号化部１１に入力され、ストリーム暗号アルゴリズムの初期化に用いられる。また、ＩＶは、暗号化部１２により鍵Ｋｗで暗号化されて、ＥＣＭに格納される。暗号化ＩＶは、ＥＣＭセクション中の可変部に格納される（図６参照）。
【００４４】
スクランブル鍵（Ｋｓ）は、ストリーム暗号化部１１に入力され、ストリーム暗号化用の鍵として用いられる。また、スクランブル鍵（Ｋｓ）は、暗号化部１２により鍵Ｋｗで暗号化されて、ＥＣＭに格納される。暗号化されたスクランブル鍵（Ｋｓ）は、ＥＣＭセクション中の規定のスクランブル鍵の領域に格納される（図６参照）。
【００４５】
スクランブル鍵には、スクランブル鍵（Ｏｄｄ）とスクランブル鍵（Ｅｖｅｎ）の２種類がある。ストリーム暗号化部１１は、トランスポートスクランブル制御の値が「１０」のＴＳパケットの暗号化には、スクランブル鍵（Ｅｖｅｎ）を用いて、擬似乱数生成器２１で擬似乱数の生成を行う。一方、トランスポートスクランブル制御の値が「１１」のＴＳパケットの暗号化には、スクランブル鍵（Ｏｄｄ）を用いて、擬似乱数生成器２１で擬似乱数の生成を行う。
【００４６】
次に、図８を参照して、第２実施形態に係る受信装置を説明する。
図８に示される受信装置は、図７の送信装置と対の構成となっている。
復号部３２は、ＥＣＭから取り出された暗号化ＩＶを鍵Ｋｗで復号する。復号されたＩＶは、ストリーム暗号復号部３１に入力され、擬似乱数生成器２１の初期化に用いられる。また、復号部３２は、ＥＣＭから取り出された暗号化スクランブル鍵（Ｋｓ）を鍵Ｋｗで復号する。復号されたスクランブル鍵（Ｋｓ）は、ストリーム暗号復号部３１に入力され、擬似乱数生成器２１で擬似乱数の生成に用いられる。
【００４７】
ストリーム暗号復号部３１は、トランスポートスクランブル制御の値が「１０」のＴＳパケットの復号には、スクランブル鍵（Ｅｖｅｎ）を用いて、擬似乱数生成器２１で擬似乱数の生成を行う。一方、トランスポートスクランブル制御の値が「１１」のＴＳパケットの復号には、スクランブル鍵（Ｏｄｄ）を用いて、擬似乱数生成器２１で擬似乱数の生成を行う。
【００４８】
なお、送信装置および受信装置ともに、暗号化ありのＴＳパケットの処理開始時に、ＩＶを用いたストリーム暗号アルゴリズムの初期化を行う。これにより、送信装置と受信装置間におけるストリーム暗号アルゴリズムの初期化の同期が確立される。
【００４９】
上述した第２実施形態によれば、固定値のＩＶを設け、このＩＶを用いてストリーム暗号アルゴリズムを初期化すると共に、スクランブル鍵（Ｋｓ）を用いてストリーム暗号化を行うように構成している。これにより、従来のＣＡＳをもとにストリーム暗号方式に容易に変更することができる。この結果として、ストリーム暗号方式に対応したＣＡＳを実現する上で、既存のシステムが流用でき、非常に大きなコスト低減効果が得られる。
【００５０】
また、ストリーム暗号化の鍵としてスクランブル鍵を用いるので、スクランブル鍵は比較的に短い間隔で更新されるために、ストリーム暗号方式における安全性が保たれる。
【００５１】
［第３実施形態］
図９は、本発明の第３実施形態に係る送信装置の構成を示すブロック図である。図１０は、本発明の第３実施形態に係る受信装置の構成を示すブロック図である。これら図９、図１０において図１、図３の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。
【００５２】
まず、図９を参照して、第３実施形態に係る送信装置を説明する。
図９に示される送信装置では、ワーク鍵（Ｋｗ）をＩＶとして利用する。ワーク鍵（Ｋｗ）は、全視聴者に共通の放送事業者別の鍵であり、比較的に長い間隔で、例えば一月から一年毎に、更新される。そして、第２実施形態と同様に、スクランブル鍵（Ｋｓ）をストリーム暗号化に用いられる鍵として利用する。
【００５３】
ワーク鍵（Ｋｗ）は、ストリーム暗号化部１１に入力され、ストリーム暗号アルゴリズムの初期化に用いられる。スクランブル鍵（Ｋｓ）は、ストリーム暗号化部１１に入力され、ストリーム暗号化用の鍵として用いられる。
【００５４】
スクランブル鍵（Ｋｓ）は、暗号化部１２により鍵Ｋｗで暗号化されて、ＥＣＭに格納される。また、ＥＣＭには、ワーク鍵（Ｋｗ）をＩＶとして利用する旨のメッセージを可変部に格納する。
ワーク鍵（Ｋｗ）は、暗号化部１３により鍵Ｋｍで暗号化されて、ＥＭＭに格納される。
【００５５】
次に、図１０を参照して、第３実施形態に係る受信装置を説明する。
図１０に示される受信装置は、図９の送信装置と対の構成となっている。
復号部３３は、ＥＭＭから取り出された暗号化ワーク鍵（Ｋｗ）を鍵Ｋｍで復号する。復号されたワーク鍵（Ｋｗ）は、ストリーム暗号復号部３１に入力され、擬似乱数生成器２１の初期化に用いられる。
【００５６】
復号部３２は、ＥＣＭから取り出された暗号化スクランブル鍵（Ｋｓ）を鍵Ｋｗで復号する。
復号されたスクランブル鍵（Ｋｓ）は、ストリーム暗号復号部３１に入力され、擬似乱数生成器２１で擬似乱数の生成に用いられる。
【００５７】
なお、送信装置および受信装置ともに、暗号化ありのＴＳパケットの処理開始時に、ワーク鍵（Ｋｗ）を用いたストリーム暗号アルゴリズムの初期化を行う。これにより、送信装置と受信装置間におけるストリーム暗号アルゴリズムの初期化の同期が確立される。また、受信装置は、ＥＣＭ中のメッセージから、ワーク鍵（Ｋｗ）をＩＶとして利用する。
【００５８】
上述した第３実施形態によれば、ワーク鍵（Ｋｗ）をＩＶとして利用し、このＩＶを用いてストリーム暗号アルゴリズムを初期化すると共に、スクランブル鍵（Ｋｓ）を用いてストリーム暗号化を行うように構成している。これにより、従来のＣＡＳをもとにストリーム暗号方式に容易に変更することができる。この結果として、ストリーム暗号方式に対応したＣＡＳを実現する上で、既存のシステムが流用でき、非常に大きなコスト低減効果が得られる。
【００５９】
また、ワーク鍵（Ｋｗ）をＩＶとして利用することにより、送信装置から受信装置へ送信する情報量を削減することができる。
【００６０】
なお、第１、第２又は第３の実施形態のアクセス制御方式を組み合わせるようにしてもよい。例えば、放送番組または放送時間によって、使用するアクセス制御方式を変更してもよい。この場合、ＥＣＭ中の可変部に、どのアクセス制御方式を使用しているかの情報を格納することで、送信装置から受信装置に対してアクセス制御方式を指定する。
【００６１】
以上、本発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
例えば、上述の実施形態では、放送波を用いたデジタル放送システムを例に挙げて説明したが、本発明は、通信回線を用いたデジタル放送システムにも同様に適用することができる。例えば、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）網を利用したＩＰＴＶ放送システムに適用することができる。ＩＰＴＶ放送システムに係るＤＲＭ技術としては、「“Ｍａｒｌｉｎ  ＩＰＴＶ  Ｅｎｄ−ｐｏｉｎｔ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ”，Ｖｅｒｓｉｏｎ  １．０，Ｔｈｅ  Ｍａｒｌｉｎ  Ｄｅｖｅｌｏｐｅｒ  Ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ，Ｊｕｌｙ  ２０．２００６」（非特許文献２参照）が知られている。この非特許文献２記載のアクセス制御方式は、上述の図１１のＣＡＳ（「ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｂ２５」に準拠）と同様であるが、放送路１，２の代わりに、通信回線を利用する。また、放送路３の代わりには、通信回線上で情報の秘匿を実現するＳＡＣ（Ｓｅｃｕｒｉｔｙ  Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を利用する。非特許文献２記載のアクセス制御方式では、ワーク鍵（Ｋｗ）および契約情報は暗号化されないが、ＳＡＣによって通信回線上の情報秘匿が保障される。このようなＩＰＴＶ放送システムに本発明を適用することにより、ブロック暗号方式の代わりに、ストリーム暗号方式を容易に採用することができる。これにより、ＩＰＴＶ放送システムにおいても、ストリーム暗号方式に対応したＣＡＳを実現する上で、既存のシステムが流用でき、多大なコスト低減効果が得られる。さらに、その受信機においても、処理負荷の軽減を図ることができ、より一層の快適な視聴環境を実現することが可能になる。
【符号の説明】
【００６２】
１１…ストリーム暗号化部、１２，１３…暗号化部、３１…ストリーム暗号復号部、３２，３３…復号部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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