JP2005505071A

JP2005505071A - 条件付アクセスシステムにおいてプロセッサデマンドを最小化するためのスマートカードｕａｒｔ

Info

Publication number: JP2005505071A
Application number: JP2003533601A
Authority: JP
Inventors: ダフィールド，デイヴィッド，ジェイ; クーパー，ジェフリー，アレン; ナラシムハン，モハン
Original assignee: Thomson Licensing SAS
Current assignee: Thomson Licensing SAS
Priority date: 2001-09-28
Filing date: 2001-09-28
Publication date: 2005-02-17
Also published as: US20050160448A1; MXPA04002922A; CN1547849A; WO2003030539A1; KR20040047865A; EP1438854A1

Abstract

エラーデータと共に５バイトのコマンド文字列を記憶することができるメモリを含むスマートカードＵＡＲＴ。ＵＡＲＴにおいてメモリを含むことは、スマートカードがシリアルインタフェースから受信するシリアル通信コマンドを記憶することを、スマートカードプロセッサがそのようなコマンドを処理することができるまで、可能にする。

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、汎用非同期送受信（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＡｓｙｎｃｒｏｎｏｕｓＲｅｃｅｉｖｅｒ−Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ：ＵＡＲＴ）回路に関する。ＵＡＲＴ回路は、放送テレビジョンネットワーク、ケーブルテレビジョンネットワーク、デジタル衛星放送システムおよびインターネットサービスプロバイダのような種々のソースから受信されたスクランブルオーディオ／ビジュアル（Ａ／Ｖ）信号への条件付アクセスを提供するための条件付アクセスシステムのスマートカードにおいて実行されることができる。
【背景技術】
【０００２】
今日、ユーザは、放送テレビジョンネットワーク、ケーブルテレビジョンネットワーク、デジタル衛星放送システムおよびインターネットサービスプロバイダのような種々のサービスプロバイダからサービスを受信することが可能である。殆どのテレビジョン受信装置は、放送ネットワークおよびケーブルネットワークからアンスクランブル情報またはプログラムを直接受信できる。通常、スクランブルプログラムを提供するケーブルネットワークは、プログラムをデスクランブルするために、セットトップボックス（ＳＴＢ）または類似した装置を必要とする。同様に、通常、出デジタル衛星放送システムは、セットトップボックスの使用をまた必要とするスクランブルプログラムを提供する。これらのセットトップボックスは、それぞれのプログラムをデスクランブルするためにデスクランブルキーを再生するために必要なデータを含むリムーバブルスマートカードを利用する。
【０００３】
条件付アクセス（ＣＡ）システムは、代表的には、サービスプロバイダおよび加入者と条件付アクセス権限とから構成される。サービスプロバイダは、加入者に信号を送信し、条件付アクセス権限は、各々の加入者がどの信号を許可され且つ受信することができるかを制御する。これらの信号への加入者のアクセスは、彼らが加入している特定のプログラムパッケージ（例えば、ベーシックケーブル、ベーシックケーブルおよびＨＢＯ（ＨｏｍｅＢｏｘＯｆｆｉｃｅ）等）に依存する。上記のように、異なるサービスプロバイダの信号への条件付アクセスは、セットトップボックス（ＳＴＢ），デジタルテレビジョン（ＤＴＶ）、デジタルビデオカセットレコーダ（ＤＶＣＲ）または他の同等な装置に配置されるスマートカードにより扱われることが可能である。現在、殆どの条件付アクセスシステムはＳＴＢを利用しているが、将来、ＤＴＶおよびＤＶＣＲにスマートカードを含める拡張が予測される。通常、これらのスマートカードは、異なるサービスプロバイダの信号をデスクランブルするために用いられるデスクランブルキーを含む。
【０００４】
数ある回路の中でも、一部のスマートカードは、他の回路からスマートカードへのおよびスマートカードから他の回路への通信を協働するための汎用非同期送受信（ＵＡＲＴ）回路を含む。一般に、ＵＡＲＴは、多目的とするためにデザインされ、複数の通信プロトコルをサポートするためにプログラム可能である。ＩＳＯ−７８１６は、スマートカード通信のための従来のプロトコルであり、多くのスマートカードのＵＡＲＴはＩＳＯ−７８１６フォーマットにおいてデータ（例えば、シリアル通信コマンド）を受信するためにプログラム可能である。しかしながら、ＩＳＯ−７８１６プロトコルの下で動作する従来のスマートカード（および、それ故、ＵＡＲＴ）は、スマートカードプロセッサ（典型的には、スマートカードの内部にある）が割り込みされたとき、効率的に動作せず、入ってくるシリアルポートメッセージにより割り込みされることはない。例えば、シリアル通信コマンド（例えば、ＩＳＯ−７８１６コマンド）がインタフェース装置（例えば、ＳＴＢ）から受信されるとき、スマートカードプロセッサが途切れない復号化プログラムを実行している場合、スマートカードプロセッサは、シリアル通信コマンドに応答することができず、それ故、インタフェース装置のシリアルポートからのデータは失われる。
【０００５】
ＥＩＡ−６７９規格（ＮＲＳＳ）は、高速データ接続を有するＩＳＯ−７８１６スマートカードへと他のＩＳＯ−７８１６デザインにおいて利用可能なシリアル通信ポートとへの拡張の概要をまとめたものである。高速データ接続は、処理も同様に必要であり、代表的には、ある種の割り込み回路によりスマートカードプロセッサ（例えば、高速データパスとシリアルパス）に接続される。それ故、優先順位と割り込みは必要である可能性がかなり大きい。これは、シリアル７８１６コマンドがインタフェース装置（例えば、ＳＴＢ）により送信されるとき、スマートカードプロセッサは高速接続からの入力を処理することで忙しくなり得るという、潜在的な問題を生じる。
【０００６】
ＩＳＯ−７８１６規格において、２つの装置、すなわち、“インタフェース装置”および“カード”がシステムに関係する。“インタフェース装置”は、電力を供給するホスト装置であり、一般に、通信における親装置であるスマートカードリーダである。“カード”は、単純にスマートカードである。ＩＳＯ−７８１６はまた、幾つかの通信プロトコルを規定する。最も一般的に用いられる１つは“Ｔ＝０”として知られている。ＩＳＯ−７８１６のＴ＝０コマンドは、インタフェース装置（例えば、ＳＴＢ）からスマートカードに送信される５バイトのコマンド文字列から始め、（１）クラス、（２）命令（ＩＮＳ）コマンド、（３）Ｐ１、（４）Ｐ２、（５）Ｎを示す。“クラス”バイトは命令クラスを規定し、“命令（ＩＮＳ）コマンド”バイトはどのようなデータが次に続くのかを規定し、５バイトの文字列に続くデータ（バイト）はインタフェース装置（例えば、ＳＴＢ）により送信されまたは受信される。Ｐ１およびＰ２は命令特有のパラメータ（例えば、アドレス）を規定し、Ｎは５バイトの文字列に続くバイト数を規定する。
【０００７】
“命令（ＩＮＳ）コマンド”バイトが“読み出し”コマンドを指定する場合、データはスマートカードからインタフェース装置（例えば、ＳＴＢ）に送信されるが、“命令（ＩＮＳ）コマンド”バイトが“読み込み”コマンドを指定する場合、データはインタフェース装置からスマートカードに送信される。データがスマートカードからインタフェース装置に送信されるとき（すなわち、読み出し操作の間に）、スマートカードは、データを送信するために必要である限り待つことが可能であり、このタイミングを制御する。従って、スマートカード（実際には、スマートカードプロセッサ）は割り込まれ、他のタスクを完了する時間を取ることができる。書き込みコマンドが実行されるとき、スマートカードは、‘動作インターバル’における確認応答メッセージを送信することにより応答する。確認応答メッセージは、どれくらい多くのバイトがスマートカードに送信されることができるかを指定する。
【０００８】
しかしながら、シリアル通信コマンドがインタフェース装置（例えば、ＳＴＢ）から受信されるとき、現在の規格（例えば、ＩＳＯ−７８１６、ＥＩＡ−６７９）の下においては、スマートカードプロセッサは割り込まれることのないプログラムを実行することで忙しいため、シリアル通信データはしばしば失われることとなる。
【０００９】
従って、現在、データを失うことなくインタフェース装置から入ってくるシリアル通信コマンドを扱うことができ、またはスマートカードプロセッサに割り込むことができるＵＡＲＴをもつスマートカードが必要である。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、信号へのアクセスを管理するための方法および装置であって、この方法は、スマートカードにおいてコマンド文字列を受信する段階であって、コマンド文字列は少なくとも５バイトのデータを含む段階と、汎用非同期送受信（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＡｓｙｎｃｒｏｎｏｕｓＲｅｃｅｉｖｅｒ／Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ：ＵＡＲＴ）回路のメモリ領域において前記少なくとも５バイトのデータを記憶する段階とを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明は、好適には、少なくとも５バイトのコマンドデータおよびエラーデータを記憶することができるメモリを用いてスマートカードにおいて実行するために、汎用非同期送受信（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＡｓｙｎｃｒｏｎｏｕｓＲｅｃｅｉｖｅｒ／Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ：ＵＡＲＴ）回路から構成される。５バイトメモリは、好適には、ＵＡＲＴ回路における個別のハードウェア（例えば、メモリセル）として実行される。本発明の例としての実施形態に従ったＵＡＲＴ回路は、好適には、ソフトウェアを使用することなく、メモリにデータの記憶およびシリアルからパラレルへの変換を実行する（すなわち、５バイトメモリはハードウェアメモリである）。そのようなＵＡＲＴは、初期のＩＳＯ−７８１６の５バイトのコマンド文字列が、スマートカードプロセッサ（代表的には、スマートカードの内部にある）が他のタスクを実行することに関係されるイベントにおいて記憶されることを可能にする。それ故、スマートカードプロセッサが‘他のタスク’を完了したとき、コマンド文字列はすぐに回復され且つ処理されることができる。
【００１２】
コマンド文字列が読み取りコマンドを指定する場合、データはスマートカードからインタフェース装置に送信される。コマンド文字列が書き込みコマンドを指定する場合、スマートカードプロセッサは、関連するデータ全てをすぐにまたは一度に１バイトのみをスマートカードに送信することを可能にするかどうかを決定することができる。スマートカードプロセッサは、インタフェース装置（例えば、ＳＴＢ）への応答メッセージにおいて、どれ位のバイト数が一度に送信されるかを指定することができる。書き込みコマンドの間に、スマートカードプロセッサは、全ての関連データが一度に送信されることが可能であることを決定し、スマートカードプロセッサは、全ての割り込みが５バイトをトランスファするために必要とされる時間より短いことを確実にしなければならない（５バイトは、ＩＳＯ−７８１６規格の下で最大可能なヘッダメッセージであるためであり、また、５バイトは、本発明に従ったＵＡＲＴが適用できるデータの最大量であるためである）。スマートカードプロセッサがこれを確実にすることができない場合、スマートカードプロセッサは、１バイトのみが一度にインタフェース装置に送信されることを可能にする。
【００１３】
図１は、本発明の実施形態の例に従うＵＡＲＴのためのサンプルメモリ登録マップを示している。理解されるであろうように、第１の５つのアドレス位置（１０乃至１４）は５バイトのコマンド文字列の５バイトを記憶するために用いられる。特に、位置１０は“クラス”バイトを、位置１１は“命令（ＩＮＳ）コマンド”バイトを、位置１２は“Ｐ１”バイトを、位置１３は“Ｐ２”バイトを、そして位置１４は“Ｎ”バイトを記憶することが可能である。位置１５乃至１７は、下で説明するように、主に、エラー情報を記憶するために使用される。位置１５は、シリアル通信のために使用されるビットレートを定義するためのパラメータを記憶することが可能である。位置１６は、どのデータバイトがエラーを有することが可能であるかを示すフラグ（ＵＡＲＴが適用できるデータの各々のバイトに対して１つ）を記憶することが可能である。位置１６はまた、どのタイプのエラーが検出されたかを示すために３つのフラグを含むことが可能である。位置１７は、どれだけ多くのバイト数をＵＡＲＴが捕捉したかについてのカウントと、１バイトが現時点で捕捉されたことを警告するためのフラグとを記憶することが可能である。もちろん、上記の特定のバイト構成とメモリ位置は単なる例示であって、いずれかのバイト数がいずれかのアドレス位置において記憶されることが可能であることが理解されるであろう。
【００１４】
本発明の実施形態の例に従ったＵＡＲＴ回路は、好適には、複数のソースの１つからプログラムおよびサービスを得るために利用されることが可能である条件付アクセス（ＣＡ）システムのスマートカードにおいて実行される。条件付アクセスシステムは、デジタルテレビジョン（ＤＴＶ）、デジタルビデオカセットレコーダ（ＤＶＣＲ）またはセットトップボックス（ＳＴＢ）のような装置内で実行されるとき、スクランブル解析キーの従来の管理を提供する。簡単化のために、以下の本発明の説明は、現在のＵＡＲＴ回路を含むスマートカードとデジタルテレビジョン（ＤＴＶ）とを用いて実行することについてなすものとする。
【００１５】
図１は、デジタルテレビジョン（ＤＴＶ）４０へのアクセスを管理するためのシステム３０を示している。スマートカード（ＳＣ）４２は、ＤＴＶ４０のスマートカード読み取り器４３に挿入されるかまたは結合され、内部バス４５はＤＴＶ４０とＳＣ４２に相互接続され、これにより、それらの間におけるデータのトランスファを可能にしている。本発明の実施形態の例に従ったＵＡＲＴは、好適には、スマートカード４２の一体的な部分として形成されるが、ＵＡＲＴは分離された構成要素として形成されることが可能である。
【００１６】
ＤＴＶ４０は、例えば、放送用テレビジョンＳＰ５０、ケーブルテレビジョンＳＰ５２、衛星放送システムＳＰ５４およびインターネットＳＰ５６のような複数のサービスプロバイダ（ＳＰｓ）からサービスを受信することができる。条件付アクセス組織（ＣＡ）７５は、サービスプロバイダ５０乃至５６かまたはＤＴＶ４０に直接接続されないが、キーマネジメントを処理し、サービスプロバイダ５０乃至５６により送信されるプログラムへのアクセスを制限するために用いられることが可能であるキーの対を発行する。
【００１７】
当該技術分野において周知であるように、システム３０のスマートカード４２は、好適には、入力／出力ターミナル、プロセッサ、メモリおよびＵＡＲＴ回路を含む。本発明の実施形態の例においては、ＵＡＲＴ回路は、上記のように、５バイトのコマンド文字列とエラーデータを記憶するためのメモリを含むＵＡＲＴ回路から構成される。
【００１８】
本発明の実施形態の例に従ったＵＡＲＴは、好適には、条件付アクセスシステムのスマートカードにおいて使用されるが、本発明の範囲から逸脱することなく、本発明のスマートカードＵＡＲＴは種々のシステム（例えば、クレジットカードシステム、現金自動預け払い機（ＡＴＭ）システム、ビルセキュリティシステム、パーソナルコンピュータ電子商取引またはアクセス制御システム、駐車場システム、公的および私的電話システム、郵便システム、公開鍵基盤（ＰＫＩ）鍵管理システム、ビデオゲームシステム等）において実行されることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態の例に従ったＵＡＲＴのコンテンツおよびメモリの位置を示すレジスタマップを示す図である。
【図２】本発明の実施形態の例に従ったＵＡＲＴおよびスマートカードを含むデジタルテレビジョン（ＤＴＶ）を種々のサービスプロバイダに接続するための１つのアーキテクチャを示すブロック図である。

Claims

信号へのアクセスを管理するための方法であって：
少なくとも５バイトのデータを含むコマンド文字列をスマートカードにおいて受信する段階；並びに
汎用非同期送受信（ＵＡＲＴ）回路のメモリ領域において前記少なくとも５バイトのデータを記憶する段階；
から構成されることを特徴とする方法。
請求項１に記載の方法であって：
ＵＡＲＴ回路のメモリ領域に記憶された前記少なくとも５バイトのデータを検索する段階；
からさらに構成される、ことを特徴とする方法。
請求項１に記載の方法であって：
少なくとも５バイトのデータが書き込み操作を指定する場合、データがスマートカードにより受信されることを可能にする段階；並びに
少なくとも５バイトのデータが読み取り操作を指定する場合、データがスマートカードにより送信されることを可能にする段階；
からさらに構成される、ことを特徴とする方法。
請求項１に記載の方法であって：
汎用非同期送受信（ＵＡＲＴ）回路のメモリ領域においてエラー情報を記憶する段階；
からさらに構成される、ことを特徴とする方法。
請求項４に記載の方法であって、エラー情報は少なくとも５バイトのデータに関係がある、ことを特徴とする方法。
請求項１に記載の方法であって、汎用非同期送受信（ＵＡＲＴ）回路はスマートカードに含まれる、ことを特徴とする方法。
から構成される、ことを特徴とする方法。
請求項１に記載の方法であって、前記少なくとも５バイトのデータを記憶する段階は：
命令クラスを指定する少なくとも１バイトのデータを記憶する手順；
命令コマンドを指定する少なくとも１バイトのデータを記憶する手順；
第１アドレスを指定する少なくとも１バイトのデータを記憶する手順；
第２アドレスを指定する少なくとも１バイトのデータを記憶する手順；並びに
データのバイト数を指定する少なくとも１バイトのデータを記憶する手順；
から構成される、ことを特徴とする方法。
請求項１に記載の方法であって、メモリ領域はＵＡＲＴ回路における分離されたハードウェアの構成要素として実施される、ことを特徴とする方法。
請求項１に記載の方法であって、ＵＡＲＴ回路はシリアルからパラレルへの変換とソフトウェアを用いることなくメモリ領域へのデータの記憶とを実行する、ことを特徴とする方法。
サービスプロバイダとサービスプロバイダに結合されるスマートカードを有する装置との間のアクセスを管理するためのシステムであって、前記装置は：
スマートカードにおいてコマンド文字列を受信する段階であって、前記コマンド文字列は少なくとも５バイトのデータを含む、段階；並びに
汎用非同期送受信（ＵＡＲＴ）回路のメモリ領域において前記少なくとも５バイトのデータを記憶する段階；
から構成されることを特徴とするシステム。
請求項１０に記載のシステムであって、汎用非同期送受信（ＵＡＲＴ）回路はスマートカードに含まれる、ことを特徴とするシステム。
汎用非同期送受信（ＵＡＲＴ）回路は、コマンド文字列に対応する少なくとも５バイトの情報を記憶するために第１メモリ領域から構成される、ことを特徴とするＵＡＲＴ回路。
請求項１２に記載のＵＡＲＴであって、エラー情報を記憶するための第２メモリ領域からさらに構成される、ことを特徴とするＵＡＲＴ。
請求項１２に記載のＵＡＲＴであって、少なくとも５バイトのデータの情報は：
命令クラスを指定する少なくとも１バイトのデータ；
命令コマンドを指定する少なくとも１バイトのデータ；
第１アドレスを指定する少なくとも１バイトのデータ；
第２アドレスを指定する少なくとも１バイトのデータ；並びに
データのバイト数を指定する少なくとも１バイトのデータ；
から構成される、ことを特徴とするＵＡＲＴ。
請求項１３に記載のＵＡＲＴであって、エラー情報は、少なくとも５つのエラーフラグを含み、前記少なくとも５つのエラーフラグは少なくとも５バイトの情報それぞれに対応する、ことを特徴とするＵＡＲＴ。
請求項１３に記載のＵＡＲＴであって、ビットレートパラメータを記憶するための第３メモリからさらに構成される、ことを特徴とするＵＡＲＴ。
請求項１６に記載のＵＡＲＴであって、何バイトをＵＡＲＴが受信するかについて示す数を記憶するための第４メモリと、１バイトのデータが現時点で受信されているかどうかを示すフラグとから構成される、ことを特徴とするＵＡＲＴ。
請求項１２に記載のＵＡＲＴであって、ＵＡＲＴは、シリアルからパラレルへの変換と、ソフトウェアを用いることなく第１メモリ領域へのデータの記憶とを実行する、ことを特徴とするＵＡＲＴ。
プロセッサ；並びに
コマンド文字列に対応する少なくとも５バイトの情報を記憶するための第１メモリ領域を含む汎用非同期送受信（ＵＡＲＴ）回路；
から構成されることを特徴とするスマートカード。
請求項１９に記載のスマートカードであって、ＵＡＲＴは、エラー情報を記憶するための第２メモリ領域からさらに構成される、ことを特徴とするスマートカード。
請求項１９に記載のスマートカードであって、少なくとも５バイトのデータの情報は：
命令クラスを指定する少なくとも１バイトの第１データ；
命令コマンドを指定する少なくとも１バイトの第２データ；
第１アドレスを指定する少なくとも１バイトのデータ；
第２アドレスを指定する少なくとも１バイトのデータ；並びに
データのバイト数を指定する少なくとも１バイトのデータ；
から構成される、ことを特徴とするスマートカード。
スマートカードを操作するための方法であって：
少なくとも５バイトのデータを含むコマンド文字列をスマートカードにおいて受信する段階；並びに
汎用非同期送受信（ＵＡＲＴ）回路のメモリ領域において前記少なくとも５バイトのデータを記憶する段階；
から構成されることを特徴とする方法。