TWI415463B - 介於一解密器件與一電視接收器間安全通信之方法及裝置 - Google Patents

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Description

介於一解密器件與一電視接收器間安全通信之方法及裝置
電視接收器(諸如衛星解碼器)自一服務提供者接收經加密之音訊/視訊內容且處理該內容以輸出至一相關聯呈現器件。因為系統頻寬有限，所以在傳送期間壓縮內容。電視接收器包含一有條件式存取系統以用於解密自內容提供者接收之內容。在一實施方案中，由該衛星接收器之一調諧器接收一傳輸串流，該調諧器提取用於一所選頻道之一經加密格式之所選音訊/視訊內容。該經加密音訊/視訊內容係經輸入至解密音訊/視訊內容且將該未經加密之內容輸出至一音訊/視訊解碼器之一解密器。該音訊/視訊解碼器解碼該經壓縮之內容且將該經壓縮之內容輸出至一相關聯呈現器件以供一使用者觀看。
作為系統安全性之部分，一內容提供者可透過傳輸串流傳送控制字，其中該電視接收器使用該等控制字以解密該音訊/視訊內容。更特定言之，該電視接收器之一智慧卡自該調諧器接收含經加密控制字之一小資料串流且解密該等控制字以輸入至該解密器。該解密器使用該等控制字解密該經加密之音訊/視訊內容。相比較於在該調諧器與該解密器之間傳送之該音訊/視訊內容之大小(例如，每秒若干百萬位元組之資料)，在該智慧卡與該解密器之間傳送的該等之控制字之大小(例如每秒若干位元組)相對小。
此等系統之一問題是：信號竊取者截取在智慧卡與解密器之間傳送的資料，且與其他未被授權之接收器共用一經授權的電視接收器之該等控制字。因為該等控制字在大小上相對較小，所以可在網際網路上與其他電視接收器即時共用其等。另一未經授權之接收器可接收該等被截取之控制字且輸入相同內容至其之解密器，允許該電視接收器在無需為該內容向該內容提供者付費情況下解密傳入之音訊/視訊內容。
本文所描述之各種實施例大致上提供幫助接收、處理及輸出來自一或多個源之內容以呈現給終端使用者之裝置、系統及方法。更特定言之，本文所描述之該等各種實施例提供用於在一電視傳送網路中安全通信之技術。一電視接收器自一傳送網路接收網路加密內容且該經加密內容係輸入至一解密器件中，諸如一智慧卡。該解密器件解密該經加密內容且產生補充資料以在自該解密器件輸出內容時填補該經解密內容之大小。該填補將使該經解密內容的大小增大數倍(例如，2倍或更多)。接著可自該解密器件輸出該經填補之內容至該電視接收器之其他組件以供進一步處理，諸如解碼或輸出至一相關聯呈現器件。簡言之，本文所描述的係用於在一電視接收器之各種組件之間安全通信之技術。
在至少一實施例中，該解密器件自該電視接收器(例如，該電視接收器之一調諧器)接收經加密音訊/視訊內容及經加密之控制字。舉例而言，一MPEG傳輸串流中之多個封包識別符(PID)可識別經壓縮之音訊及視訊資料分量，且該MPEG傳輸串流之另一PID可識別相關聯之控制字。該解密器件解密該等控制字且使用該等控制字解密該經加密之音訊/視訊內容。該解密器件產生補充資料(例如，簽名資料或虛設資料)以增大由該解密器件所輸出之該串流之大小。舉例而言，該補充資料對該輸出串流之位元速率增大該輸入音訊/視訊內容之資料速率之2倍、3倍、4倍、5倍或更多。在至少一實施例中，該解密器件密碼編譯地組合該音訊/視訊內容與該補充內容來產生一擴展的輸出串流。因此，在一些實施例中，在不解密該擴展輸出串流下，不易分離該音訊/視訊內容與該補充內容。
該輸出串流係自該解密器件傳送至該電視接收器之一通信耦合之本端解密器。該本端解密器解密該輸出串流且分離該補充資料與該音訊/視訊內容。接著將該音訊/視訊內容輸入至一音訊/視訊解碼器，該音訊/視訊解碼器解壓縮該內容且輸出該內容以供一呈現器件呈現。
在上文所描述之該等技術中，在該解密器件與該本端解密器之間傳送之該輸出串流的資料速率在大小上比由該電視接收器接收之該經加密內容之資料速率大數倍。舉例而言，由該電視接收器所接收之一特定節目之經加密內容之資料速率可為20 MB/s，然而，在包含該補充資料的情況下，由該解密器件輸出之該資料串流可擴大至一100 MB/s之資料速率。因此，在網際網路中在多個接收器之間共用一100 MB/s之資料串流比共用每秒若干位元組之控制字更為困難。有利的是，該等所描述之技術使信號竊取者更加難以共用控制字，此使得內容提供者更輕鬆地在一解密器件與一電視接收器之間安全通信。
在一接收器使用一智慧卡解密內容情況下，本文描述用於處理所傳送內容之諸技術。然而，應瞭解本文所描述之該等技術亦可用於類似的解密器件中，諸如智慧晶片、個人電腦記憶體卡國際聯盟(PCMCIA)卡、有條件式存取模組、多串流有線電視卡(CableCard)、M-Card或任何合適的解密器件。此外，雖然本文所描述之該等技術係在接收音訊/視訊內容情況下討論，應瞭解本文所描述之該等技術亦可用於接收及處理任何類型資料之諸接收器。舉例而言，該等技術可應用於接收視訊內容(例如，安全系統)、音訊內容(例如，衛星廣播)或資料內容(例如，股市行情或體育計分)之諸接收器。
圖1繪示一通信網路100之一實施例。該通信網路包含一內容源102、一電視散佈系統104、一電視接收器106及一呈現器件108。在下文將更詳細討論此等組件之各者。該通信網路100可包含為簡潔起見而未繪示之其他組件、元件或器件。
該內容源102係可操作以接收、產生且傳達內容給一或多個電視接收器106。待接收、處理、輸出及/或傳達之該內容可呈任何各種形式，包含但不限於音訊、視訊、資料、資訊或其他。在至少一實施例中，該內容源102係可操作以自其他源接收各種形式及類型之內容，彙總該內容且透過該電視散佈系統104將該內容傳送至該電視接收器106。應瞭解，該內容源102可自一或多個源接收任何形式及/或類型之資訊，該資訊包含串流電視節目、經記錄之音訊或視訊、電子節目指南資料等。
該電視散佈系統104係可操作以將內容自該內容源102傳送至該電視接收器106。該電視散佈系統104可包括任何類型之有線(例如，電纜及光纖)及/或無線(例如，蜂巢、衛星、微波及其他類型之射頻)通信媒體及任何所需網路拓撲(或當使用多個媒體時之若干拓撲)。例示性電視散佈系統104包含地面、電纜、衛星及網際網路協定電視(IPTV)散佈系統。在至少一實施例中，該電視散佈系統104廣播或多播內容給複數個電視接收器106。該電視散佈系統104亦可散佈內容給一特定可定址之電視接收器106，諸如隨選視訊(video-on-demand)等。在至少一實施例中，該內容源102可具體實施為該電視散佈系統104之一傳送設備。例示性內容源102包含空中(OTA)地面傳送設備、有線電視散佈頭端、衛星電視上行鏈路中心、寬頻或網際網路伺服器等。
該電視接收器106係可操作以自該電視散佈系統104接收內容且輸出該經接收內容以供該呈現器件108呈現。在至少一實施例中，該呈現器件108為經組態以顯示內容之一顯示器件(例如，一電視)給一使用者110。該電視接收器106可接收任何格式(例如，類比格式或數位格式)之一音訊/視訊串流且輸出該音訊/視訊串流以供該呈現器件108呈現。在至少一實施例中，該電視接收器106係一視訊轉換器(例如，一衛星電視接收器、地面電視接收器、網際網路協定電視(IPTV)接收器或任何其他類型接收器或轉換器盒)，或係處理及提供一或多個音訊及/或視訊輸出串流至該呈現器件108以呈現給該使用者110的其它類似裝置。該電視接收器106可經進一步組態以輸出允許該使用者110藉由該電視接收器106控制輸出之音訊/視訊內容、觀看電子節目指南(EPG)、設定記錄計時器等的選單及其他資訊。
該呈現器件108可包括可接收及輸出任何格式的一視訊信號之任何類型器件。該呈現器件108之例示性實施例包含一電視、一電腦監視器、一液晶顯示(LCD)螢幕、一觸控螢幕及一投影機。該呈現器件108及該電視接收器106可透過任何類型有線或無線介面而通信地耦合。舉例而言，該呈現器件108可透過一同軸電纜、分量或複合視訊電纜、一HDMI電纜、一VGA或SVGA電纜、一藍芽或WiFi無線連接等而通信地耦合至該電視接收器106。在一些實施例中，該電視接收器106及該呈現器件108可整合為組合一顯示器件及一電視接收器功能之一器件，諸如具有整合多串流有線電視卡功能之一電視。
圖2繪示圖1之一電視接收器之一實施例之一方塊圖。將參考繪示於圖1之該通信網路100討論圖2。在一衛星電視接收器內容背景下描述該電視接收器106A。然而，應瞭解本文所描述之該等技術可應用於其他類型之電視接收器或甚至其他類型之資料接收設備(例如，衛星無線電接收器或資料接收、處理及顯示器件)。該電視接收器106A包含一調諧器202、一PID篩選器204、一有條件式存取系統206、一智慧卡208、一音訊/視訊解碼器210及一輸出介面212。將在下文更詳細描述此等組件之各者。該電視接收器106A可包含為簡潔起見而未繪示的其他組件、元件或器件。
該調諧器202係可操作以自該內容源102(見圖1)接收一衛星傳輸串流220。更特定言之，該衛星傳輸串流220包含與該電視散佈接收器104之多個轉頻器相關聯之資料。該使用者110提供輸入至該電視接收器106A以請求觀看一特定電視頻道。舉例而言，該使用者110可使用與該電視接收器106A相關聯之一遙控器(未繪示於圖1)來選擇一頻道以供觀看。該調諧器202係可操作以識別承載該所選頻道之一轉頻器且提取與該特定轉頻器相關聯之資料以產生一轉頻器傳輸串流222。在至少一實施例中，該電視接收器106A可包括用於同時調諧該電視散佈接收器104之多個轉頻器所承載之多個電視節目之多個調諧器。
該轉頻器傳輸串流222可包含與一電視提供器之複數個頻道相關聯之節目以及其他資料，諸如電子節目指南資料。例如，該傳輸串流可包含一體育頻道、一電影頻道及一新聞頻道之節目、電子節目指南資料、一起多工處理的授權控制訊息(entitlement control message；ECM)及授權管理訊息(entitlement management message；EMM)。在至少一實施例中，該轉頻器傳輸串流222中之音訊/視訊內容係以一壓縮格式(例如，MPEG-2或MPEG-4格式)接收。該轉頻器傳輸串流222中之部分資料可能經加密，而該轉頻器傳輸串流222之其他部分可能未經加密。該轉頻器傳輸串流222內的各種分量可由諸唯一PID識別。例如，與體育頻道相關聯之視訊資料可與一第一PID相關聯且與該體育頻道相關聯之音訊資料可與一第二PID相關聯。類似地，用來解密該內容之諸控制字可能與該傳輸串流之一第三PID相關聯。
在至少一實施例中，該調諧器202將該轉頻器傳輸串流222傳送給該PID篩選器204。該PID篩選器204係可操作以提取與經選擇供該使用者110觀看之一特定頻道相關聯之PID串流以產生經篩選之傳輸串流224。該PID篩選器204將包含所選PID之一經篩選之傳輸串流224提供給該有條件式存取系統206以解密包含於其中之該經加密之音訊/視訊內容。例如，該PID篩選器可自該轉頻器傳輸串流222提取與一所選頻道(例如一電影頻道或一體育頻道)相關聯之節目以產生該經篩選之傳輸串流224。在至少一實施例中，該轉頻器傳輸串流222包含未經加密部分，且該調諧器202亦可通信地耦合至該音訊/視訊解碼器210以將該轉頻器傳輸串流222提供給該音訊/視訊解碼器210。
該有條件式存取系統206係可操作以與該智慧卡208介接以解密該經篩選之傳輸串流224。該經篩選之傳輸串流224可包含經加密之音訊/視訊內容(例如，與一特定節目相關聯之音訊及視訊資料)以及用於解密該音訊/視訊串流之經加密密鑰資訊。在一些實施例中，視訊資料可為加密的而音訊資料為未經加密的。因此，在至少一實施例中，該經篩選之傳輸串流224包含經加密之視訊資料但是不包含音訊資料。舉例而言，該經加密之密鑰資訊可包含用來解密該經篩選之傳輸串流224中之該經加密音訊/視訊串流之ECM及EMM。一EMM係關於該內容提供者之服務授權。實質上，一EMM授權一特定電視接收器106A或一特定群組電視接收器106A(諸如一特定地理區域)以存取指定服務(例如，特定電視節目)。利用該EMM及ECM以推導用作為來自解密所選音訊/視訊內容之輸入之控制字。若適當，該電視散佈系統104之業者可取決於所需設計準則而更新該EMM及該ECM。
該有條件式存取系統206係通信地耦合至該智慧卡208。在至少一實施例中，該有條件式存取系統206包含用於收納該智慧卡208之一插槽。舉例而言，該有條件式存取系統206之該插槽可電性地嚙合該智慧卡208之諸襯墊，以將該有條件式存取系統206之其他電路與該智慧卡208之輸入及輸出埠通信地耦合。該有條件式存取系統206可將一加密音訊/視訊串流及授權訊息228提供給該智慧卡208以供進一步處理。可在該智慧卡208與該有條件式存取系統206之間雙向傳達該授權訊息228。該經加密音訊/視訊串流226包含由該有條件式存取系統206在該經篩選傳輸串流224中接收之該經加密音訊/視訊內容。該等授權訊息228包含EMM、ECM及由該有條件式存取系統 206接收、作為該經篩選傳輸串流224之部分之其他類似資料。在至少一實施例中，該經加密音訊/視訊串流226係根據一網路或由該電視散佈系統104之業者所實施之廣播加密演算法而加密。舉例而言，該智慧卡208可使用及解密在該等EMM及ECM內之資訊以推導一控制字，該控制字為用於解碼該經加密音訊/視訊串流226之一密鑰。該解密程序在該智慧卡208內產生一未經加密音訊/視訊串流。
接著該未經加密之視訊/音訊被填補有其他資料且作為該經擴展的輸出串流230而輸出。換言之，該智慧卡208在該經擴展輸出串流230中輸出的資訊多於其在該經加密音訊/視訊串流226中接收之該輸入的資訊。該智慧卡208係可操作以產生補充資訊以在該經擴展輸出串流230中輸出。當該補充資訊係由該智慧卡208在該經擴展的輸出串流230中輸出時，該補充資訊填補該未經加密音訊/視訊串流大小。該未經加密之音訊/視訊串流與該補充資訊之組合產生一擴展的輸出串流230，該擴展的輸出串流相對大於由該智慧卡208在該經篩選傳輸串流224內接收之該對應音訊/視訊內容。在至少一實施例中，該經擴展輸出串流230可能大於該經加密音訊/視訊串流226之數倍(例如，2倍、3倍、4倍、5倍或更大)。
在至少一實施例中，該經擴展之輸出串流230之資料速率可能大於由該智慧卡208所接收之該經加密音訊/視訊串流226之資料速率的五倍。例如，若該智慧卡208以20 MB/s的資料速率接收該經加密音訊/視訊串流226，則該對應經擴展的輸出串流230之資料速率可能為100 MB/s。因此，在至少一實施例中，由該智慧卡208輸出之該補充資訊為由該智慧卡208接收之該音訊/視訊內容大小的至少四倍。
該補充資訊可包括由該智慧卡208使用以填補該經擴展之輸出串流230之大小的任何類型資料。在至少一實施例中，該補充資訊可包含關於該智慧卡208、該電視接收器106A及/或該內容源的簽名資料或其他識別資料。舉例而言，該補充資訊可包含該智慧卡208及/或該電視接收器106A之一序號。在至少一實施例中，該補充資訊可包含虛設/空值資料。換言之，該補充資訊包含除了填補該經擴展輸出串流230之大小之外無意義之資料。在至少一實施例中，該補充資訊可包含該音訊/視訊內容之部分。換言之，該經擴展之串流230可包含該相同資料之多個複本。
在至少一實施例中，該智慧卡208係可操作以密碼編譯地組合該補充資訊與該音訊/視訊內容，該補充資訊與該音訊/視訊內容構成該經擴展輸出串流230。換言之，該智慧卡208可組合該補充資訊與該音訊/視訊內容且加密所得的組合，使得在不解密該經擴展的輸出串流230下無法分離該補充資訊與該音訊/視訊內容。在至少一實施例中，用來解密該經擴展之輸出串流230之演算法可能不同於用來加密由該電視接收器106A自該內容源102接收之該經加密音訊/視訊串流226之演算法。舉例而言，該經擴展之輸出串流230可使用嵌入在該智慧卡208及該有條件式存取系統206內之諸密鑰而加密/解密。在一些實施例中，可取決於所需的設計準則而使用在該智慧卡208與該有條件式存取系統206之間傳達之動態改變密鑰或使用基於一偽隨機數字產生器之輸出而產生的密鑰，來加密/解密該經擴展之輸出串流230。
該有條件式存取系統206係可操作以接收該經擴展的輸出串流230且將該經輸出之串流230分離成若干構成分量，例如，補充資訊及音訊/視訊內容。若該經擴展的輸出串流230被加密，則該有條件式存取系統206係可操作以解密該經擴展的輸出串流230且提取可為一壓縮格式之該音訊/視訊內容。該有條件式存取系統206輸出該經壓縮之音訊/視訊串流232至該音訊/視訊解碼器210以供進一步處理。在至少一實施例中，其他組件(諸如一傳輸串流多工器)可組合多個輸入，諸如用於輸入至該音訊/視訊解碼器210之該轉頻器傳輸串流222及該經壓縮之串流232。
該音訊/視訊解碼器210係可操作以接收該經壓縮之串流232且解碼相關聯內容以產生未經壓縮之串流234。在至少一實施例中，該音訊/視訊解碼器210可包括多個組件，諸如取決於所需設計準則而接收分離的輸入且提供分離的未經壓縮輸出分量(例如，音訊及視訊分量)之一音訊解碼器及一視訊解碼器。該輸出介面212接收未經壓縮之串流234且將該等音訊及視訊分量轉換為用於輸出至該呈現器件108之一合適格式。在至少一實施例中，該輸出介面212係具體實施為將該輸出串流236調變為一或多種音訊/視訊格式之該輸出串流236之一調變器。該輸出介面212可併入電路以輸出可被該呈現器件108辨識的任何格式的輸出串流，包含複合視訊、複合音訊、RF調變、網際網路協定(IP)串流、SCART、數位可視介面(DVI)及高清晰度多媒體介面(HDMI)。
因為該有條件式存取系統206與該智慧卡208之間的鏈路以相對高於輸入至該智慧卡208之該經加密音訊/視訊串流224之資料速率之一資料速率傳送資料，所以信號竊取者在網際網路中與其他接收器共用經擴展之輸出串流230較為困難。因此，在該有條件式存取系統206與該智慧卡208之間的通信更加安全。在至少一實施例中，可在一單一晶片內實施該PID篩選器204、該有條件式存取系統206、該音訊/視訊解碼器210及/或該輸出介面212，使得竊取者更加難以在不重新編碼該輸出串流236內之內容下信號共用音訊/視訊內容。
在至少一實施例中，一智慧卡係可操作以接收且處理一完整傳輸串流而非特定分量，例如，特定PID。圖3繪示圖1之一電視接收器之另一實施例。該電視接收器106B包含一MPEG系統單晶片(SOC)302及一智慧卡304。該MPEG SOC 302包含一本端解碼器306、一多工器308及一音訊/視訊解碼器310。將在下文更詳細討論此等組件之各者。該電視接收器106B可包含未簡潔起見未繪示之其他組件、元件或器件，諸如一調諧器、調變器等。
該MPEG SOC 302自該電視接收器106B之一調諧器(圖3中未繪示)接收多個傳輸串流311、312及314。各傳輸串流311-314包含各種分量，諸如與各種電視節目相關聯之多個音訊分量、視訊分量及資料分量。該等傳輸串流311-314之一些可包含授權資訊，諸如上文所描述之EMM及ECM。在至少一實施例中，該等傳輸串流311-314之一些部分為加密格式，而該等傳輸串流311-314之其他部分為未經加密。舉例而言，與一第一PID相關聯之視訊內容可能為經加密的，而與一第二PID相關聯之音訊內容可能為未經加密的。
該等傳輸串流311-314係經輸入至該智慧卡304及該多工器308。該智慧卡304係可操作以處理該等傳輸串流311-314以解密已使用一網路加密程序加密之相關聯音訊/視訊內容。該智慧卡304係可經進一步操作以產生上文所描述之補充資訊且密碼編譯地組合該未經加密音訊/視訊內容與該補充資訊以產生經擴展的輸出串流316、318及320。
在至少一實施例中，該智慧卡304係可操作以使用一加密程序加密該等經擴展之輸出串流316、318及320，該加密程序在計算強度上至少與用來加密該等傳輸串流311-314之該加密程序相同。舉例而言，可使用128位元加密程序加密所有該等傳輸串流311-314及該等經擴展之輸出串流316-320。該智慧卡304所使用之該等特定加密程序係基於所需設計準則而選擇。
本端解密器306係可操作以使用一本端解密程序接收且解密該等經擴展之輸出串流316-320。該本端解密器306係可進一步操作以分離該等傳輸串流316-320內之該音訊/視訊內容與該補充資訊以產生未經加密之傳輸串流322-326。該等未經加密之傳輸串流322-326係經輸入至該多工器308中。該多工器308操作為一切換器以選擇該等傳輸串流311-314或該等未經加密傳輸串流322-326以供輸出。接著該等所選串流係由該多工器308輸出作為該等傳輸串流328、330及332。在至少一實施例中，若該智慧卡304不執行對一特定傳輸串流311-314之加密，則該多工器308選擇合適的傳輸串流311-314(而非其之對應傳輸串流322-326)以供輸出。然而，若該智慧卡304執行對一特定傳輸串流311-314之加密，則該多工器308選擇該等未經加密傳輸串流322-326(而非其之對應傳輸串流311-314)以供輸出。該多工器308可取決於所需設計準則及包含於其中之內容而選擇該等傳輸串流311-314與該等未經加密傳輸串流322-326之任意組合以作為傳輸串流328-332輸出。舉例而言，該多工器308可選擇該等傳輸串流311-314、該等未經加密傳輸串流322-326或該等傳輸串流311-314及該等傳輸串流322-326之任何組合(諸如傳輸串流311及未經加密傳輸串流324與326)以供輸出。
該音訊/視訊解碼器310接收該等傳輸串流328-332、解碼包含在其中之該經壓縮音訊/視訊內容且產生輸出串流334、336及338。在至少一實施例中，該等輸出串流334-338包含接著由一輸出介面(例如，一調變器)處理的經壓縮音訊/視訊內容，該輸出介面以一合適格式將該資料輸出至一相關聯呈現器件108(見圖1)。
圖4繪示實施本文所描述之該等技術之一智慧卡之一實施例。該智慧卡400包含一輸入介面402、一輸出介面404及控制邏輯406。在下文將詳細討論此等組件之各者。該智慧卡400可包含為簡潔起見而未繪示的其他組件、元件或器件。
該輸入介面402係可操作以將該智慧卡400通信地耦合至一電視接收器之諸組件。在至少一實施例中，該輸入介面402包含電性地耦合至一電視接收器之一智慧卡插槽之一或多個襯墊。亦可使用其他有線及無線電子介面，該等介面包含無線射頻(RF)通信鏈路、光通信鏈路等等。該輸入介面402係可操作以自一電視接收器之諸組件(諸如，一調諧器、PID篩選器、有條件式存取系統、多工器及/或該電視接收器之控制邏輯)接收經加密音訊/視訊內容及其他資料，諸如授權訊息及密鑰資訊。在至少一實施例中，由該輸入介面402所接收之該密鑰資訊係經加密。在至少一實施例中，可透過與該輸入介面402分離之一介面在該電視接收器與該控制邏輯406之間傳達該等授權訊息。舉例而言，該智慧卡400可包含分離的輸入/輸出接針，該等接針用於與該電視接收器之一有條件式存取系統傳達授權訊息。
類似地，該輸出介面404係可操作以將該智慧卡400通信地耦合至一電視接收器之諸元件。在至少一實施例中，該輸出介面404包含電性地耦合至前面所述之該電視接收器之智慧卡插槽之一或多個襯墊。在至少一實施例中，該輸出介面404係透過該智慧卡插槽而通信地耦合至該電視接收器之一本端解密器。
該控制邏輯406係可操作以控制該智慧卡400之操作。該控制邏輯406可為一單一處理器件或合作地操作控制該智慧卡400之操作之複數個處理器件。該控制邏輯406可包含使用一網路加密程序來解密經加密之音訊/視訊內容之各種組件或模組。在至少一實施例中，該控制邏輯406包含用於解密由該輸入介面402接收之經加密音訊/視訊串流之一加解密處理器(crypto processor)。
該控制邏輯406係進一步可操作以產生補充資訊。該控制邏輯406可使用如圖2之討論中、上文詳細描述之一類似程序產生補充資料。該補充資訊可包含識別該智慧卡400之資訊以及其他資訊(諸如用於填補由該輸出介面404所輸出之資料之虛設資料)。該控制邏輯406係可進一步操作以組合該補充資訊與該未經加密音訊/視訊內容以產生一經擴展的輸出串流，該輸出串流係經由該輸出介面404而傳送至該電視接收器。
在至少一實施例中，該經擴展之輸出串流係經加密使得在不解密該經擴展之輸出串流下無法分離該補充資訊與該音訊/視訊內容。因此，該電視接收器之一本端解密器接收且解密該經擴展之輸出串流以提取未經加密之音訊/視訊內容，以由該電視接收器之其他組件(諸如一音訊/視訊解碼器)進行進一步處理。
圖5繪示使用本文所描述之該等技術之一智慧卡之另一實施例。該智慧卡500包含一輸入介面402、一輸出介面404、解密電路506、補充資訊產生電路508及組合器電路510。在下文更詳細討論此等組件之各者。該智慧卡400可包含為簡潔起見而未繪示之其他組件、元件或器件，且此處忽略圖5共用之諸組件之描述。
該解密電路506係可操作以自一相關聯電視接收器接收且解密輸入至該智慧卡之經加密音訊/視訊內容。該解密電路506可包含使用一所選解密演算法基於經由該輸入介面402自一電視接收器提供給該智慧卡500之密鑰資訊來執行一解密程序之電路。例如，該解密電路506可使用解密EMM及ECM來推導控制字。接著將該等控制字用作為輸入以解密由該解密電路506處理之經加密音訊/視訊內容。
該補充資訊產生電路508係可操作以產生補充資訊。在至少一實施例中，該補充資訊包含關於該智慧卡及/或該相關聯電視接收器之識別資訊。取決於所需設計準則，該補充資訊可包含用於擴展由該智慧卡500輸出之資料速率之任何類型之資訊。在至少一實施例中，該補充資訊產生電路508係經組態以產生許多補充資訊，此係基於由一相關聯電視接收器之輸入至該智慧卡500之該經加密音訊/視訊內容之資料速率而判定。例如，若該輸入音訊/視訊內容之資料速率為10 MB/s，則該補充資訊產生電路508可以10 MB/s之一速率產生補充資訊。然而，取決於所需設計準則，補充資訊之其他資料速率亦是可能的。
在至少一實施例中，由該補充資訊產生電路508所產生之補充資訊可係基於輸入至該智慧卡500的該經加密之音訊/視訊內容。換言之，該補充資訊可取決於該經加密音訊/視訊內容的內容而變化。在一些實施例中，該補充資訊產生電路508可基於一隨機數字或偽隨機數字而產生補充資訊，隨機數字或偽隨機數字係獨立於該經加密之音訊/視訊內容或根據一預先定義之序列而產生。在一些實施例中，因為一本端解密器丟棄由該智慧卡500輸出至一相關聯電視接收器之大多數該補充資訊，所以該補充資訊之實際內容無關緊要。因此，足夠大小的任何資訊足以供該補充資訊產生電路508輸出。
該組合器電路510係可操作以自該解密電路506接收未經加密之音訊/視訊內容及自該補充資訊產生電路508接收補充資訊且組合該未經加密之音訊/視訊內容與該補充資訊以產生一經擴展的輸出串流。作為該組合程序之部分，該組合器電路510係可操作以根據一本端加密程序來加密該經擴展之輸出串流。接著該輸出介面404將該經擴展之輸出串流傳送至一相關聯電視接收器之諸組件以供進一步處理。接著該本端解密器執行一對應解密程序以解密該經擴展之輸出串流且提取所需之資料，例如，該等音訊/視訊組件。
因為與基礎視訊/音訊相比，來自該智慧卡500之該經擴張輸出串流在大小上明顯大，所以一信號竊取者無法截取該輸出且無法如同其他解密系統一樣容易地在該網際網路中與其他接收器共用相同信號。此外，因為該經擴展之輸出串流係經密碼編譯地組合，因此在不解密該經擴展之輸出串流下不易分離該基礎音訊/視訊內容與該補充資訊。有利的是，該智慧卡500之該經擴展的輸出串流在該智慧卡500與一相關聯電視接收器之間提供一更加安全的連接。
圖6繪示用於接收一經加密資料串流之一程序之一實施例。圖6之該程序係可操作以接收任何類型之加密資料內容且解密該內容以供一接收器或與該接收器相關聯之系統處理。在至少一實施例中，圖6之該程序係可操作以將內容自一電視接收器傳送至一解密器件以解密該內容之網路加密。圖6之程序可包含為簡潔起見而未繪示之其他操作。
該程序包含在與一接收器相關聯之一解密器件中接收一經加密輸入串流(操作602)。在至少一實施例中，該接收器係一電視接收器且該經加密輸入串流包含經壓縮之音訊/視訊內容。該經加密之輸入串流可額外包含其他資訊，諸如用於解密該經壓縮音訊/視訊內容之密鑰資訊。在至少一實施例中，該解密器件以一第一資料速率(例如，20 MB/s)自一相關聯電視接收器接收該經加密輸入串流。在其他實施例中，該經加密輸入串流係與一資料接收、處理或呈現器件相關聯。舉例而言，一呈現器件可接收、處理及輸出經加密股市行情資訊、體育計分、新聞饋給等。
該程序進一步包含在該解密器件中解密該經加密之輸入串流以提取包含其中之內容(操作604)。在至少一實施例中，操作604包含提取包含在該經加密輸入串流中之壓縮音訊/視訊內容。在其他實施例中，可將任何類型之資料壓縮在該經加密輸入串流(例如，壓縮文字資料、影像資料等)內。該程序進一步包含在該解密器件中產生補充資訊(操作606)。可取決於所需設計準則來選擇由該解密器件所產生之補充資訊量，諸如當該音訊/視訊內容係由該解密器件輸出時需要多少該音訊/視訊內容(或其他資料)填補。舉例而言，在至少一實施例中，該補充資訊可具有等於該未經加密音訊/視訊內容之一大小。在至少一實施例中，若需要更高的安全性，則該補充資訊可具有等於五倍或更多倍該未經加密音訊/視訊內容大小之一大小。
該程序進一步包含在該解密器件中組合該經壓縮內容及該補充資訊以產生一經加密之輸出串流(操作608)。取決於所需的安全等級，使用一加密程序來加密該經擴展的輸出串流係合適的，其中該加密程序在計算強度上至少相同於用於由該接收器自該散佈網路接收之該內容之網路加密之該程序。舉例而言，該經接收之加密音訊/視訊內容係由一散佈器使用一特定級別之網路加密而加密，接著用於在該解密器件與該接收器之間傳送資料之該本端加密可具有一類似加密級別。該程序進一步包含以大於該第一資料速率之一第二資料速率將該經加密之輸出串流輸出至該接收器(操作610)。
在至少一實施例中，一電視接收器接收該經擴展之輸出串流且執行合適的處理以自該經擴展的輸出串流提取該音訊/視訊內容。舉例而言，該電視接收器之一本端解密器可執行以下操作：解密該經加密之輸出串流且在該經解密之輸出串流中分離該經壓縮之音訊/視訊內容與該補充資訊。接著該經解密之輸出串流可被提供給該電視接收器之其他組件，諸如可操作以執行以下操作之一音訊/視訊解碼器或調變器：解壓縮該經壓縮之音訊/視訊內容且輸出該經解壓縮之音訊/視訊內容以由一呈現器件呈現。類似類型之處理可由其他類型之接收器件來執行以自該經擴展之輸出串流提取合適格式的資料以由該接收器處理。舉例而言，一接收器可自該經擴展之輸出串流提取股市行情資訊且在一區域網路中將該股市行情資訊傳送給諸呈現器件以顯示給諸使用者。
儘管本文描述特定實施例，但是本發明之範圍並不限制在該等特定實施例中。本發明之範圍是由以下申請專利範圍及其之任何等效物而定義。
100．．．通信網路
102．．．內容源
104．．．電視散佈系統
106．．．電視接收器
106A．．．電視接收器
106B．．．電視接收器
108．．．呈現器件
110．．．使用者
202．．．調諧器
204．．．封包識別符(PID)篩選器
206．．．有條件式存取系統
208．．．智慧卡
210．．．音訊/視訊解碼器
212．．．輸出介面
220．．．衛星傳輸串流
222．．．轉頻器傳輸串流
224．．．經篩選之傳輸串流
226．．．經加密之音訊/視訊串流
228．．．授權訊息
230．．．經擴展之輸出串流
232．．．經壓縮之串流
234．．．未經壓縮之串流
236．．．輸出串流
302．．．MPEG系統單晶片(SOC)
304．．．智慧卡
306．．．本端解密器
308．．．多工器
310．．．音訊/視訊解碼器
311．．．傳輸串流
312．．．傳輸串流
314．．．傳輸串流
316．．．經擴展之輸出串流
318．．．經擴展之輸出串流
320．．．經擴展之輸出串流
322．．．未經加密之傳輸串流
324．．．未經加密之傳輸串流
326．．．未經加密之傳輸串流
328．．．傳輸串流
330．．．傳輸串流
332．．．傳輸串流
334．．．輸出串流
338．．．輸出串流
366．．．輸出串流
400．．．智慧卡
402．．．輸入介面
404．．．輸出介面
406．．．控制邏輯
500．．．智慧卡
506．．．解密電路
508．．．補充內容產生器
510．．．組合器電路
圖1繪示一通信網路之一實施例；
圖2繪示圖1之一電視接收器之一實施例之一方塊圖；
圖3繪示圖1之一電視接收器之另一實施例；
圖4繪示實施本文所描述之諸技術之一智慧卡之一實施例；
圖5繪示實施本文所描述之該等技術之一智慧卡之另一實施例；及
圖6繪示用於接收一加密資料串流之一程序之一實施例。
100．．．通信網路
102．．．內容源
104．．．電視散佈系統
106．．．電視接收器
108．．．呈現器件
110．．．使用者

Claims (9)

  1. 一種用於處理一電視傳送信號之方法，該方法包括：在與一電視接收器相關聯之一解密器件中接收一經加密之輸入串流，該經加密之輸入串流包含經壓縮之音訊/視訊內容，該經加密之輸入串流係由該解密器件以一第一資料速率接收；在該解密器件中解密該經加密之輸入串流以提取該經壓縮之音訊/視訊內容；在該解密器件中產生補充資訊；在該解密器件中密碼編譯地組合該經壓縮之音訊/視訊內容與該補充資訊以產生一經加密之輸出串流；以大於該第一資料速率之一第二資料速率將該經加密之輸出串流輸出至該電視接收器；在該電視接收器之一本端解密器中解密該經加密之輸出串流；在該電視接收器內分離該經解密之輸出串流中之該經壓縮之音訊/視訊內容與該補充資訊；在該電視接收器內解壓縮該經壓縮之音訊/視訊內容；及自該電視接收器輸出該經解壓縮之音訊/視訊內容以供一呈現器件呈現。
  2. 如請求項1之方法，其中該第二資料速率為該第一資料速率大小之至少兩倍。
  3. 如請求項1之方法，其中該第二資料速率為該第一資料速率大小之至少五倍。
  4. 如請求項1之方法，其中產生該補充資訊包含：產生與該解密器件相關聯之簽名資訊。
  5. 一種電視接收器，其包括：一調諧器，其可操作以接收一傳輸串流且自該傳輸串流提取與一所選頻道相關聯之經加密壓縮之音訊/視訊內容，該經加密壓縮之音訊/視訊內容係由該調諧器以一第一資料速率接收；一解密器件，其通信地耦合至該調諧器，該解密器件可操作以：接收該經加密壓縮之音訊/視訊內容；解密該經加密壓縮之音訊/視訊內容；產生補充資訊；密碼編譯地組合該經解密壓縮之音訊/視訊內容與該補充資訊以產生一經加密之輸出串流，該經加密之輸出串流係由該解密器件以大於該第一資料速率大小之一第二資料速率輸出；一本端解密器，其通信地耦合至該解密器件，該本端解密器可操作以接收且解密該經加密之輸出串流且提取該經壓縮音訊/視訊內容以產生一經壓縮之輸出串流；一音訊/視訊解碼器，其通信地耦合至該本端解密器，該音訊/視訊解碼器可操作以接收該經壓縮之輸出串流且解壓縮該經壓縮之音訊/視訊內容以產生一經解壓縮之輸出串流，該經解壓縮之輸出串流包含經解壓縮之音訊及視訊分量；及一輸出介面，其通信地耦合至該音訊/視訊解碼器，該輸出介面可操作以將該經解壓縮之音訊及視訊分量輸出 至一相關聯呈現器件。
  6. 如請求項5之電視接收器，其中該第二資料速率為該第一資料速率大小之至少二倍。
  7. 如請求項6之電視接收器，其中該第二資料速率為該第一資料速率大小之至少五倍。
  8. 如請求項5之電視接收器，其中該補充資訊包含與該解密器件相關聯之簽名資訊。
  9. 如請求項5之電視接收器，其中用於在該解密器件中解密該經加密壓縮音訊/視訊內容之一第一程序在計算強度上與用於在該本端解密器中解密該經加密之輸出串流之一第二程序相同。
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