專利名稱：保護(hù)擾頻數(shù)據(jù)的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于擾頻數(shù)據(jù)的存取控制領(lǐng)域。
本發(fā)明尤其涉及保護(hù)提供給多個(gè)接收機(jī)終端的擾頻數(shù)據(jù)的方法，每個(gè)所述終端裝有多個(gè)解擾頻模塊Mj(j＝1…M)，每個(gè)模塊具有一定處理能力和特定的安全級(jí)，所述數(shù)據(jù)被預(yù)先細(xì)分為一組族Fj(j＝1…M)，每個(gè)族包括一組數(shù)據(jù)塊Bi(i＝1…N)，族Fj的每個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi(i＝1…N)被與該族Fj相關(guān)的密鑰Kj(j＝1…M)擾頻。
所述接收機(jī)終端為被廣泛應(yīng)用的移動(dòng)裝置(ME)，例如便攜式電話，被稱為PDA的個(gè)人數(shù)字助理，或音視頻接收機(jī)或電腦。
本發(fā)明還涉及一種保護(hù)數(shù)據(jù)和/或服務(wù)的系統(tǒng)，包括設(shè)計(jì)用于實(shí)施該方法的擾頻平臺(tái)和解擾頻平臺(tái)。
要保護(hù)的數(shù)據(jù)為通過(guò)數(shù)字版權(quán)管理系統(tǒng)DRM保護(hù)的文字或藝術(shù)作品。這些作品可被記錄在載體上，例如CD ROM或DVD，可從一遠(yuǎn)程服務(wù)器上廣播或下載到連接于傳輸網(wǎng)的多個(gè)接收機(jī)終端上。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的數(shù)據(jù)安全系統(tǒng)中，要保護(hù)的內(nèi)容(音頻、視頻、文字…)在操作者處被擾頻，且當(dāng)在用戶處被接收時(shí)通過(guò)存儲(chǔ)在該接收器終端內(nèi)的解擾頻算法譯碼。
這些系統(tǒng)的一個(gè)最大缺陷是在接收時(shí)，所有發(fā)行的內(nèi)容通過(guò)同一個(gè)解擾頻模塊解擾頻。因而在盜版的情況下，這些內(nèi)容的全部都會(huì)被訪問(wèn)，因而可在非法網(wǎng)站上違法地再被發(fā)行。
為了解決該問(wèn)題的第一方案包括在安全化存取的本地中限定該解擾頻模塊。這種解決方案在終端被廣泛使用的情況下不適合使用。
以在接收機(jī)本身加強(qiáng)安全性為基礎(chǔ)的第二方案包括禁止在該終端上安裝任何可疑軟件，且授權(quán)只安裝帶授權(quán)書(shū)的軟件，也就是用于授權(quán)下載的軟件。
這種解決方案不再適用于采用了“開(kāi)放式”接收機(jī)的上述使用，與在制造時(shí)被‘鎖定’以防止用戶非法下載解擾頻軟件的終端如解碼器相比，開(kāi)放式接收機(jī)裝有輸入輸出接口，可下載各類軟件(電腦，音視頻接收機(jī))。
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種保護(hù)提供給多個(gè)接收機(jī)終端的擾頻數(shù)據(jù)的方法，每個(gè)所述終端裝有多個(gè)解擾頻模塊Mj(j＝1…M)，每個(gè)模塊具有一定處理能力和特定的安全級(jí)，所述數(shù)據(jù)被預(yù)先細(xì)分為整數(shù)族Fj(j＝1…M)，每一族包括整數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi(i＝1…N)，一族Fj中的每個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi(i＝1…N)被與該族Fj相關(guān)的密鑰Kj(j＝1…M)擾頻。
根據(jù)本發(fā)明，所述數(shù)據(jù)塊Bi(i＝1…N)根據(jù)解擾頻模塊Mj的處理速度被預(yù)先組織。
根據(jù)本發(fā)明，所述模塊Mj(j＝1…M)為與所述接收機(jī)終端相關(guān)聯(lián)的外部設(shè)備。
得益于本發(fā)明，對(duì)模塊Mj(j＝1…M)之一的損傷也能使一個(gè)不完整文件被重新建立，因?yàn)槠淙鄙倭擞蓜e的模塊處理的部分。被剽竊的文件相對(duì)于原始文件將會(huì)有很大的降質(zhì)因而無(wú)法被采用。
在第一實(shí)施方式中，所述解擾頻模塊Mj(j＝1…M)包括不同的多個(gè)算法Aj(j＝1…M)。
在第二實(shí)施方式中，所述解擾頻模塊Mj(j＝1…M)包括相同的多個(gè)算法Aj(j＝1…M)。
在這兩個(gè)實(shí)施方式中，待發(fā)行數(shù)據(jù)為預(yù)先存儲(chǔ)的文件的形式或?qū)崟r(shí)廣播的數(shù)據(jù)流的形式。
在根據(jù)本發(fā)明的方法的一種特別應(yīng)用中，該數(shù)據(jù)流表示音頻和/或視頻節(jié)目，或動(dòng)畫(huà)(多媒體動(dòng)畫(huà))或甚至是由DRM系統(tǒng)保護(hù)的合成圖像。
本發(fā)明還涉及包括擾頻平臺(tái)和解擾頻平臺(tái)的擾頻數(shù)據(jù)安全系統(tǒng)。
該擾頻平臺(tái)包括·用于將所述數(shù)據(jù)細(xì)分為m個(gè)不同族的N個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi(i＝1…N)的裝置，·用于給每個(gè)族Fj指定一特定標(biāo)識(shí)參數(shù)Pj(j＝1…M)的裝置，該特定參數(shù)與至少一個(gè)具有處理能力和特定安全級(jí)別的解擾頻模塊Mj相關(guān)聯(lián)，·利用與該參數(shù)pj成一一對(duì)應(yīng)關(guān)系的密鑰Kj(j＝1…M)擾頻每個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi的裝置。
根據(jù)本發(fā)明的重要特征，所述解擾頻平臺(tái)，包括用于標(biāo)識(shí)每個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi的所屬族的裝置，以便由與所述參數(shù)pj相關(guān)的模塊Mj對(duì)一pj類的族的每個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi解擾頻。
根據(jù)最佳實(shí)施方式，所述解擾頻平臺(tái)包括多個(gè)不同的解擾頻模塊Mj(j＝1…M)。
在本發(fā)明的一實(shí)施變型中，待保護(hù)的化數(shù)據(jù)為被廣播到裝有由一DRM系統(tǒng)管理的使用權(quán)許可的多個(gè)用戶的音頻視頻節(jié)目。
移動(dòng)裝置可以是一PDA或者裝有一個(gè)SIM(用戶標(biāo)識(shí)模塊)類智能卡的移動(dòng)電話。
在這種情況下，所述數(shù)據(jù)分布在集成進(jìn)該P(yáng)DA(分別在該移動(dòng)電話內(nèi))內(nèi)的第一解擾頻模塊M1和由該智能卡本身構(gòu)成的第二解擾頻模塊M2之間。


將通過(guò)結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的非限定性實(shí)施例進(jìn)行的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)更明顯，附圖如下圖1示意性地示出按照本發(fā)明的方法分類要保護(hù)的數(shù)據(jù)的步驟；圖2示意性地示出對(duì)由上述步驟得到的一族數(shù)據(jù)進(jìn)行解擾頻的步驟；圖3示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的方法的第一和第二步驟的第一
具體實(shí)施例方式
隨后的說(shuō)明書(shū)涉及本發(fā)明的一種實(shí)施例，其中擾頻數(shù)據(jù)表示向一個(gè)PDA被廣播或下載音頻和/或視頻節(jié)目，該P(yáng)DA裝有SIM類型的智能卡。該P(yáng)DA包括第一解擾頻模塊M1，作為該SIM卡自身的第二解擾頻模塊。
要保護(hù)的數(shù)據(jù)可從記錄載體(CD，DVD)或特定的服務(wù)器(音樂(lè)，視頻，動(dòng)畫(huà)，電話響鈴，電子圖書(shū)E-BOOK)下載。
這些數(shù)據(jù)也可在網(wǎng)絡(luò)中廣播。
不管數(shù)據(jù)類型如何以及如何實(shí)施，在該類數(shù)據(jù)在被發(fā)行前，該方法包括—第一處理階段，包括·分類(typing)步驟，包括構(gòu)造M族Fj(j＝1…M)數(shù)據(jù)，每族包括nj個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi(i＝1…N)，每個(gè)族被一參數(shù)pj標(biāo)識(shí)；·擾頻步驟，利用與該參數(shù)Pj成一對(duì)一的關(guān)系的密鑰Kj(j＝1…M)擾頻一族Fj的每個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi。
—通過(guò)一終端接收所述數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)要經(jīng)受一第二處理階段，包括·標(biāo)識(shí)所接收到的每個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi的所屬族的步驟，·利用由參數(shù)pj標(biāo)識(shí)的模塊Mj(j＝1…M)、借助于密鑰Kj解擾頻每個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi的步驟。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)重要特征，可對(duì)兩個(gè)不同族的數(shù)據(jù)塊Bi解擾頻的模塊Mj(j＝1…M)是不同的。
這些可以是連接于接收機(jī)終端的不同外設(shè)或存儲(chǔ)在該終端或一外設(shè)內(nèi)的獨(dú)立軟件。
數(shù)據(jù)文件被預(yù)先存儲(chǔ)的情況分類(Typage)圖1表示音頻和/或視頻數(shù)據(jù)文件2根據(jù)MPEG 4協(xié)議(即運(yùn)動(dòng)圖像專家組)被組織為被稱為接入單元AU的塊。
該方法的第一步驟4包括將該文件2切割為m個(gè)族Fj(j＝1…M)，每族包括整數(shù)nj個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi(i＝1…N)，每個(gè)族Fj被一參數(shù)pj(j＝1…M)標(biāo)識(shí)。
該參數(shù)pj還標(biāo)識(shí)該模塊Mj，其負(fù)責(zé)解擾頻族Fj的所述數(shù)據(jù)塊Bi。
在所述應(yīng)用中，該文件被分為兩個(gè)族F1和F2，因而其各自數(shù)據(jù)塊通過(guò)集成在PDA中的模塊M1和作為模塊M2的該SIM卡被分別解擾頻。
在分類時(shí)，參數(shù)P1與被模塊M1解擾頻的數(shù)據(jù)塊Bi的族F1相關(guān)聯(lián)，而參數(shù)P2與被該SIM卡解擾頻的數(shù)據(jù)塊Bi的族F2相關(guān)聯(lián)。
擾頻圖2表示第二步驟6，在該步驟期間族Fj的數(shù)據(jù)塊Bi被一密鑰Kj(j＝1，2)解擾頻，該密鑰根據(jù)被集成進(jìn)該P(yáng)DA中的模塊M1和該SIM卡的各自的安全度和處理能力限定。所述擾頻塊B’i被存儲(chǔ)在文件8中。
在圖3示意性表示的該方法的實(shí)施變型中，數(shù)據(jù)塊Bi的分類4和擾頻6是連續(xù)進(jìn)行的。
在未示出的另一實(shí)施變型中，擾頻一族一族地進(jìn)行。
存儲(chǔ)被擾頻的塊B’i的文件10隨后被廣播到該P(yáng)DA。
解擾頻圖4示出解擾頻包括有預(yù)先被擾頻的MPEG塊的不同族Fj的文件10的階段。
在步驟12，B’i被它們的各自參數(shù)pj標(biāo)識(shí)，然后被路由到相應(yīng)的解擾頻模塊Mj上。
然后所述譯碼塊被重組以便構(gòu)成將提供給使用者的原始文件2。
圖5示意性的示出一種解擾頻的最佳實(shí)施方式，其中容納在文件10中的數(shù)據(jù)塊Bi被逐塊地逐步地處理(traitésàlavolée blocpar bloc)。
數(shù)據(jù)流的時(shí)間處理圖6示意性的示出能實(shí)施解擾頻的PDA的內(nèi)部模塊。
所述PDA包括一個(gè)用于標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)流中數(shù)據(jù)塊B’i的輸入級(jí)20，解多路復(fù)用級(jí)22，第一解擾頻模塊24，構(gòu)成第二解擾頻模塊的智能卡26，多路復(fù)用級(jí)28和輸出級(jí)30。
圖7a示意性的示出包括MPEG 4格式的數(shù)據(jù)塊Bi的一廣播或下載的數(shù)據(jù)流。
在發(fā)射機(jī)處進(jìn)行的該數(shù)據(jù)流的初級(jí)處理包括根據(jù)模塊M1和SIM卡的處理能力和處理速度重組MPEG塊。
圖7b示出圖7a的數(shù)據(jù)流，其中已經(jīng)創(chuàng)建由A類塊構(gòu)成的一族和由B類塊構(gòu)成的一族。
在該例子中，A類塊將通過(guò)該模塊M1解擾頻，而B(niǎo)類塊通過(guò)SIM卡解擾頻。
鑒于SIM卡的處理能力和處理速度小于解碼器的處理能力和速度，在發(fā)射時(shí)，B類塊被延遲三個(gè)上游塊以補(bǔ)償該解碼器與該SIM卡之間的處理速度差。
圖7c表示擾頻且重組后對(duì)被廣播的數(shù)據(jù)流模塊的時(shí)間分配。
圖7d表示通過(guò)PDA接收到的數(shù)據(jù)流塊在解擾頻之前的時(shí)間分配，且圖7e表示對(duì)解擾頻后的數(shù)據(jù)流模塊的時(shí)間分配。
圖8示意性地表示用于解擾頻經(jīng)處理的數(shù)據(jù)流塊的密鑰的轉(zhuǎn)換機(jī)制。
通過(guò)密碼周期確定一個(gè)解擾頻密鑰的有效時(shí)間。每次開(kāi)始密碼周期前，在該數(shù)據(jù)流中插入一個(gè)消息以便向解擾頻模塊通知密碼周期的變更。該消息包括在隨后的密碼周期期間解擾頻該數(shù)據(jù)流所需的全部信息(例如要使用的該解擾頻密鑰的相關(guān)信息)。該消息被插入到該密碼周期(延遲開(kāi)始)開(kāi)始前的該數(shù)據(jù)流中，以使解擾頻模塊處理該消息的信息并準(zhǔn)備實(shí)時(shí)地對(duì)將到來(lái)的該密碼周期的數(shù)據(jù)進(jìn)行解擾頻。
應(yīng)用本發(fā)明適用于損失一部分信息會(huì)導(dǎo)致內(nèi)容不能使用的內(nèi)容，其適用于被壓縮的數(shù)字音頻和視頻的全部?jī)?nèi)容，其中信息損失通過(guò)快速衰減質(zhì)量(音頻，視頻，電子圖書(shū)，移動(dòng)電話響鈴，圖像…)而轉(zhuǎn)換。
所述譯碼塊為—智能卡、非接觸式智能卡、可拆卸模塊(PCMCIA，并行口，USB，以太網(wǎng))類的可移動(dòng)載體。
—PC類的終端，服務(wù)器，數(shù)字解碼器，移動(dòng)式接收機(jī)(移動(dòng)電話，PDA)。
業(yè)務(wù)—通過(guò)廣播或者下載進(jìn)行的視頻點(diǎn)播VOD，—通過(guò)廣播或者下載進(jìn)行的音頻點(diǎn)播MOD，—在線電子圖書(shū)廣播，—用于移動(dòng)電話的鈴聲廣播，—圖像/圖形廣播，—多媒體文件、文本廣播。
權(quán)利要求
1.一種保護(hù)提供給多個(gè)接收機(jī)終端的擾頻數(shù)據(jù)的方法，每個(gè)所述終端裝有多個(gè)解擾頻模塊Mj(j＝1…M)，每個(gè)模塊具有一定處理能力和特定的安全級(jí)，所述數(shù)據(jù)被預(yù)先細(xì)分為M族Fj(j＝1…M)，每一族包括N個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi(i＝1…N)，一族Fj中的每個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi(i＝1…N)被與該族Fj相關(guān)的一密鑰Kj(j＝1…M)擾頻，該方法的特征在于，所述數(shù)據(jù)塊Bi(i＝1…N)根據(jù)解擾頻模塊Mj的處理速度被預(yù)先組織。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述模塊Mj(j＝1…M)為與所述接收機(jī)終端相關(guān)聯(lián)的不同的外部設(shè)備。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述解擾頻模塊Mj(j＝1…M)包括多個(gè)不同的算法Aj(j＝1…M)。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述解擾頻模塊Mj(j＝1…M)包括多個(gè)相同的算法Aj(j＝1…M)。
5.如上述權(quán)利要求1至4之一所述的方法，其特征在于待發(fā)行數(shù)據(jù)以預(yù)先存儲(chǔ)的文件形式出現(xiàn)。
6.如權(quán)利要求1至4之一所述的方法，其特征在于待保護(hù)數(shù)據(jù)以該終端實(shí)時(shí)廣播或下載并處理的數(shù)據(jù)流形式出現(xiàn)。
7.如權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于該數(shù)據(jù)流的使用期限被劃分成多個(gè)密碼周期，每個(gè)密碼周期對(duì)應(yīng)于一解擾頻密鑰，以及，在每次密碼周期開(kāi)始前，將一消息插入該數(shù)據(jù)流中以便向解擾頻模塊Mj通知該密碼周期改變。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述消息包括在隨后的密碼周期中解擾頻使用的數(shù)據(jù)流所需的全部信息。
9.如權(quán)利要求1至8之一所述的方法，其特征在于所述數(shù)據(jù)代表由DRM系統(tǒng)保護(hù)的音頻和/或視頻節(jié)目。
10.如權(quán)利要求1至8之一所述的方法，其特征在于所述數(shù)據(jù)表示合成圖像或動(dòng)畫(huà)。
11.一種保護(hù)提供給至少一個(gè)接收機(jī)終端的擾頻數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，其特征在于包括—擾頻平臺(tái)，包括·用于將所述數(shù)據(jù)細(xì)分M個(gè)不同的族且每族包含N個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi(i＝1…N)的多個(gè)裝置，·用于給每個(gè)族Fj指定一特定標(biāo)識(shí)參數(shù)Pj(j＝1…M)的多個(gè)裝置，該特定標(biāo)識(shí)參數(shù)與至少一個(gè)具有處理能力和特定安全級(jí)別的解擾頻模塊Mj相關(guān)聯(lián)，·利用與該參數(shù)pj成一一對(duì)應(yīng)關(guān)系的密鑰Kj(j＝1…M)擾頻每個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi的多個(gè)裝置，以及—解擾頻平臺(tái)，包括用于標(biāo)識(shí)每個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi的所屬族的多個(gè)裝置，以便通過(guò)與所述參數(shù)pj對(duì)應(yīng)的模塊Mj對(duì)pj類型的族的每個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi解擾頻。
12.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于所述不同的解擾頻模塊Mj(j＝1…M)為與所述接收機(jī)終端相關(guān)聯(lián)的外部設(shè)備。
13.一種數(shù)據(jù)流擾頻平臺(tái)，其特征在于包括—用于將所述數(shù)據(jù)流細(xì)分為m個(gè)不同族且每族包含N個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi(i＝1…N)的多個(gè)裝置，—用于給每個(gè)族指定一特定標(biāo)識(shí)參數(shù)Pj(j＝1…M)的多個(gè)裝置，該特定標(biāo)識(shí)參數(shù)與至少一個(gè)具有一定處理能力和特定安全級(jí)別的解擾頻模塊Mj相關(guān)聯(lián)，—用于通過(guò)與該參數(shù)pj成一一對(duì)應(yīng)關(guān)系的密鑰Kj(j＝1…M)擾頻每個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi的多個(gè)裝置。
14.一種用于對(duì)被權(quán)利要求13所述的平臺(tái)擾頻的數(shù)據(jù)流進(jìn)行解擾頻的平臺(tái)，其特征在于其包括用于標(biāo)識(shí)每個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi的所屬族的裝置，以便利用與所述參數(shù)pj對(duì)應(yīng)的模塊Mj對(duì)一pj類型的族的每個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi解擾頻。
15.如權(quán)利要求14所述的解擾頻平臺(tái)，其特征在于其包括多個(gè)不同的解擾頻模塊Mj(j＝1…M)，每個(gè)模塊由該特定標(biāo)識(shí)參數(shù)Pj來(lái)標(biāo)識(shí)。
16.如權(quán)利要求15所述的解擾頻平臺(tái)，其特征在于該接收機(jī)終端為一PDA以及所述解擾頻模塊Mj(j＝1…M)之一被集成進(jìn)該P(yáng)DA中，并且至少第二模塊為連接于所述PDA的SIM類型的智能卡。
17.按照權(quán)利要求1至8之一所述的方法的使用，用于保護(hù)視頻點(diǎn)播(VOD)業(yè)務(wù)。
18.按照權(quán)利要求1至8之一所述的方法的使用，用于保護(hù)音樂(lè)點(diǎn)播(MOD)業(yè)務(wù)。
19.按照權(quán)利要求1至8之一所述的方法的使用，用于保護(hù)在線或從一移動(dòng)載體下載的電子圖書(shū)的廣播業(yè)務(wù)訪問(wèn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種將擾頻數(shù)據(jù)提供給至少一個(gè)接收機(jī)終端的訪問(wèn)控制方法。本發(fā)明的方法涉及一第一加密階段，包括以下步驟所述數(shù)據(jù)被預(yù)先細(xì)分為整數(shù)個(gè)族Fj(j＝1…M)，每個(gè)族包括整數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi(i＝1…N)；給每個(gè)族Fj指定一特定標(biāo)識(shí)參數(shù)Pj(j＝1…M)，所述參數(shù)與至少一個(gè)具有處理能力和特定安全級(jí)別的解擾頻模塊Mj相關(guān)聯(lián)；利用與該參數(shù)pj成一一對(duì)應(yīng)關(guān)系的密鑰Kj(j＝1…M)擾頻pj類型的族Fj的每個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi。本發(fā)明還涉及一第二解擾頻階段，包括以下步驟標(biāo)識(shí)每個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi的族，采用密鑰Kj，以模塊Mj對(duì)pj類型的族的每個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi解擾頻。
文檔編號(hào)H04K1/00GK1754386SQ200380109963
公開(kāi)日2006年3月29日 申請(qǐng)日期2003年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月24日
發(fā)明者吉勒·梅爾, 弗朗索瓦·班吉 申請(qǐng)人:維亞塞斯公司