[发明专利]防止在数字视频系统中非法收看和复制的方法及其控制方法

说明书

本发明涉及防止在数字视频系统中非法收看和复制的技术，特别是通过设置对使用“智能卡”(smart cart)的分离密钥流进行解密的解扰方法，防止在数字视频系统中非法收看和复制的方法，以阻止非法用户收看数字视频系统并对其进行复制。

在一般的数字视频系统中，实现有条件接入(CA)系统以此来防止非法收看的做法很被人们感兴趣。

在这样一种CA系统中，广播信号在电缆电视或广播的卫星广播服务这类收费信息中被扰频。因此，只有正常附费的用户才能通过适当解扰方法收看节目。

例如，卫星广播接收机或作为美国行进电视(ATV)标准的大联盟(Grand Alliance)(GA)系统具有支持CA的功能。另外，例如由GI制造的能用于卫星广播的视频密码器这类扰频/解扰装置已经被普遍使用。

GI制造的视频密码器一般被用于CA系统的扰频系统，该系统以Gihousen的美国专利No.4,613,901中公开的系统和方法为基础，其中经一个正常用户解扰器传送的电视信号在广播的收费广播TV系统中被扰频，然后在用户解扰器被有选择地解扰。用于执行解扰的视频密码器系统是通过采用美国专利No.5,111,504公开的智能卡实现的。这样实施使Gihousen提出的系统分为两部分，即，一个与解扰器对应的信息处理器，和一个可以由智能卡替代的保密元件。

因此，通过采用以上方法，扰频系统的实施如图1所示，解扰系统的实施如图2所示。

换句话说，常规的用于防止数字视频系统中违法收看的装置包括一个扰频器101，用于根据普通类型密钥(CK)和一个初始化向量(PK)对TV信号扰频和输出被扰频的TV信号(SVo)，并对信息E_U(D)E_U(S)(CK)和E_CK(PK)扰频，一个智能卡103，用于相对于解扰信息U(S)对解扰A(D)和A(S)的信息加密，和一个信息处理器102，用于对解扰E_A(D)[E_AS(WK)]的信息解密，以解扰从扰频器101传送的TV信号(SVo)并将同一信号恢复成原始TV信号DVo。

在这里，A(D)是信息处理器102的鉴别密钥，A(S)是智能卡103的鉴别密钥，U(D)是信息处理器102的一个单元密钥，U(S)是智能卡103的一个单元密钥。

当时，扰频器101包括一个第一加密器111，用于相对于解扰信息U(D)和U(S)对普通类型密钥(CK)加密，和一个第二加密器112，用于相对于普通类型密钥(CK)对初始化向量(PK)加密，一个第三加密器113，用于相对于第二加密器112输出的E_CK(PK)对初始化向量(PK)加密和一个扰频执行方114，用于相对于第三加密器113的输出WK对TV信号Vi扰频。

现在将描述具有上述配置的常规装置的操作。

首先，在传输系统中传输一TV信号的情况下，扰频器101操作，使第一加密器111相对于解扰信息U(D)和U(S)对普通类型密钥(CK)加密，第二加密器112相对于普通类型密钥(CK)对初始化向量(PK)加密，第三加密器113相对于第二加密器112的输出对E_CK(PK)的初始化向量(PK)加密，然后将其输出到扰频执行方114。

当时，扰频执行方114相对于第三加密器113的输出WK对TV信号扰频。在这里扰频信息WK以E_ECK(PK)表示。

于是，扰频器101向信息处理器102传送相对于普通类型密钥(CK)加密的信息E_U(D)E_U(S)(CK)，被加密的初始化向量(PK)信息E_CK(PK)和被扰频的TV信号SVo。

在对被扰频TV信号解扰的情况下，智能卡103相对于信息处理器102的鉴别信息A(D)和其本身的鉴别信息A(S)对解扰所需的信息WK加密，然后向信息处理器102产生被加密的解扰信息E_A(D)[E_A(S)(WK)]。

于是，信息处理器102对智能卡103产生的被加密解扰信息E_A(D)[E_A(S)(WK)]解密并对用被加密的解扰信息E_A(D)[E_A(S)(WK)]从扰频器101传送的TV信号SVo解扰。从而将其恢复成原始TV信号DVo。