復号鍵配信方法および認証装置
【課題】ＡＴ１０１がＡＮ１０３から放送チャネルで送信される暗号化データを復号するための復号鍵を、効率的に配信する。
【解決手段】ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、端末識別子を含む端末認証のためのメッセージをＡＴから受信し、端末認証を行う。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、受信された端末識別子に基づき、端末識別子に対応して、端末が受信可能なコンテンツのコンテンツ種別が予め記憶されたコンテンツ登録テーブルを参照し、対応するコンテンツ種別を取得する。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、取得されたコンテンツ種別に基づき、コンテンツ種別に対応して、復号鍵と該復号鍵の有効時間とが予め記憶された復号鍵データベースを参照し、対応する復号鍵と有効時間とを取得する。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、認証結果と、取得された復号鍵及び有効時間とを、ＰＣＦ１０４又はＡＴへ送信する。
【解決手段】ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、端末識別子を含む端末認証のためのメッセージをＡＴから受信し、端末認証を行う。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、受信された端末識別子に基づき、端末識別子に対応して、端末が受信可能なコンテンツのコンテンツ種別が予め記憶されたコンテンツ登録テーブルを参照し、対応するコンテンツ種別を取得する。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、取得されたコンテンツ種別に基づき、コンテンツ種別に対応して、復号鍵と該復号鍵の有効時間とが予め記憶された復号鍵データベースを参照し、対応する復号鍵と有効時間とを取得する。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、認証結果と、取得された復号鍵及び有効時間とを、ＰＣＦ１０４又はＡＴへ送信する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、復号鍵配信方法および認証装置に係り、主に放送チャネルにより暗号化されたデータ配信を可能とする無線通信方法に関するものであって、特にＣＤＭＡ無線通信システムにおける復号鍵配信方法および認証装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
国際標準化機関である３ＧＰＰ２（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ ２）において、音声通信及びデータ通信が可能な移動体通信方式であるｃｄｍａ２０００ １ｘ方式や、データ通信専用に特化することにより周波数利用効率を向上した移動体無線通信方式であるｃｄｍａ２０００ １ｘＥＶ−ＤＯ（１ｘ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ −Ｄａｔａ Ｏｎｌｙ）方式について標準化が行われている。ｃｄｍａ２０００ １ｘ方式及び１ｘＥＶ−ＤＯ通信方式は、１対１の端末で通信を行うユニキャスト通信を移動体ネットワークで実現するものであったが、１対多の通信を行うマルチキャスト通信の実現が検討されている。
【０００３】
マルチキャスト通信を実現するための技術の要素として、無線インタフェースにおいて、データ伝送を行うチャネルとしてＢｒｏａｄｃａｓｔ ｃｈａｎｎｅｌと呼ばれる放送チャネルが規格化されている。例えば、ｃｄｍａ２０００ １ｘ用としては３ＧＰＰ２標準であるＣ．Ｓ０００１−Ｄ ｖ１．０、Ｃ．Ｓ０００２−Ｄ ｖ１．０、Ｃ．Ｓ０００３−Ｄ ｖ１．０、Ｃ．Ｓ０００４−Ｄ ｖ１．０、Ｃ．Ｓ０００５−Ｄ ｖ１．０で規格化されている。また、例えば、ｃｄｍａ２０００ １ｘＥＶ−ＤＯ用としてはＣ．Ｓ００５４−０ ｖ１．０で規格化されている。放送チャネルを用いたサービスのことをＢＣＭＣＳ（Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ Ｓｅｒｖｉｃｅ）と呼んでいる。
【０００４】
従来から基地局−移動機間の通信で使用されていたユニキャスト用のチャネルは、基地局から送信されるデータを単一移動機のみで受信可能であるという特徴を持つ。一方、マルチキャスト通信サポートの為に規格化された放送チャネルは、基地局から送信されるデータを、電波受信可能な全移動機が受信可能であるという特徴を持つ。従って、放送チャネルを用いて送信したデータは全移動機で受信可能となる。選択された移動機群のみデータの受信を可能とするため、データの暗号化を行い、その暗号化されたデータの復号に必要な鍵（復号鍵）を、選択された移動機群にユニキャスト通信等の手段により予め配布する方式が議論されている。復号鍵を移動機へ配信する方式については、３ＧＰＰ２標準候補 Ｘ．Ｐ００２２−０ ｖ．０．２の７章及び１０．２章（非特許文献１）の中で、移動機からの問い合わせに応じてＸＭＬ（Ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ Ｍａｒｋｕｐ Ｌａｎｇｕａｇｅ）フォーマット化された復号鍵（ＢＡＫ；Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ａｃｃｅｓｓ Ｋｅｙ）を送信する方法が開示されている。
【０００５】
図２４は、１ｘＥＶ−ＤＯネットワークにおけるＢＣＭＣＳを提供する場合におけるシステム構成図を示す。同図は、１ｘＥＶ−ＤＯの放送チャネルを用いて複数移動機にデータを送信している状況を示したものである。
コンテンツサーバ１０８は、放送チャネル用データを生成・送信する機能を有する。これらのデータは、マルチキャストＩＰアドレスが付与されたＩＰパケットとしてＢＳＮ（Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｎｏｄｅ）１０６に送信される。このＩＰパケットはＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９で管理する暗号鍵を用いてコンテンツサーバ１０８にて暗号化されて送信される。コンテンツサーバ１０８は放送データを送信する際、暗号化を行うために必要な暗号鍵をＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９から予め受信する。
【０００６】
ＢＳＮ１０６で受信されたデータは、移動機がＩＰパケット境界を判断することができるようＩＥＴＦ ＲＦＣ１６６２にて定義されているＨＤＬＣライクフレーミングなどのフレーミング処理が施され、パケット制御装置ＰＣＦ（Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）１０４へ送信される。ＰＣＦ１０４では、ＢＳＮ１０６から受信したパケットをバッファリングし、無線帯域に合った伝送速度に調整し、基地局ＡＮ（Ａｃｃｅｓｓ Ｎｏｄｅ）１０３へ送信する。
【０００７】
ＡＮ１０３でＰＣＦ１０４から受信されたデータは、放送チャネルを用いて無線で送信される。放送チャネル上で送信されたデータは、移動機であるＡＴ（Ａｃｃｅｓｓ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）１０１、ＡＴ１０２のように複数の移動機によって受信される。これら放送データに関する情報や放送データの暗号化・復号化に用いる暗号鍵・復号鍵を持つデータベース、移動機に受信権限の有無などを管理しているのがＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９である。
【０００８】
また、同図に示されるＡＮ−ＡＡＡ（Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ − Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ、 Ａｕｔｈｏｒｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ）１０５は、移動機認証に用いられる認証サーバである。例えば、移動機のハードウェアとして事業者によって無線接続が承認されているか否かを認証するためのサーバである。ＰＤＳＮ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｎｏｄｅ）１０７は、移動機とのユニキャスト通信をサポートするため、ＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を終端するノードである。また、ＰＤＳＮ１０７は、インターネット１１１で使用されているＩＰプロトコルに準拠したパケットと、無線ネットワークで使用されるプロトコルの仲介を行う装置である。ＡＡＡ（Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ、 Ａｕｔｈｏｒｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ）１１０は、移動機を使用するユーザの認証に用いられる認証サーバであり、移動機を使用するユーザが無線接続を介してインターネット１１１への接続が承認されているか否かを認証するためのサーバである。
【０００９】
図２に、３ＧＰＰ２標準候補であるＸ．Ｐ００２２−０のＡｎｎｅｘ Ａに基づく復号鍵配信手順を示す。
ＢＳＮ１０６は、コンテンツサーバ１０８から放送チャネル上で送信するためのデータを受信する。その放送データは、ＰＣＦ１０４を介してＡＮ１０３へ送信される。また、ＡＮ１０３で受信された放送データは、放送チャネルを使用して無線によりＡＴ１０１へ送信される（２０１）。このときＡＴ１０１で受信するデータは暗号化されており、ＡＴ１０１は復号化するための鍵（復号鍵）を保持していないことから、受信データはＡＴ１０１で廃棄される。
【００１０】
例えば、ＡＴ１０１の電源が投入されると、ＡＴ１０１とＡＮ１０３の間で１ｘＥＶ−ＤＯセッションの確立を行い、この中で以降の処理で使用する無線プロトコルのパラメータ等の決定が行われる（２０２）。ＡＴ１０１は、確立された１ｘＥＶ−ＤＯセッションの情報に基づき、データの通信を行うためのコネクション確立を行う（２０３）。なお、このコネクションはＡＴ１０１とＡＮ１０３間で１対１のユニキャスト通信を行うもので、放送チャネルとは別個に用意されるものである。手順２０３〜２１５の通信内容は、このコネクション上で通信が行われるため、他ＡＴは情報を受信できないものとなる。
【００１１】
ＡＮ１０３及びＰＣＦ１０４は、ＡＴ１０１がセッション確立後（２０２）、最初にコネクションを確立したことを検出し、ＡＴ１０１を通信可能とする前に、ＡＴ１０１に通信する資格が与えられているかを判断する端末認証を実施する。この端末認証を実施するための準備として、ＡＮ１０３とＰＣＦ１０４の間に認証用パスを確立する（２０４）。
【００１２】
ＡＴ１０１とＰＣＦ１０４との間で端末認証を実施するため、手順２０３で確立されたコネクション及び手順２０４で確立された認証用パスを用いて、ＰＰＰに定義されているＬＣＰ（ｌｉｎｋ ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｒｏｔｏｃｏｌ）の確立を行う（２０５）。ＰＣＦ１０４は端末認証を要求するため、例えば、ＣＨＡＰ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを送信する（２０６）。ＡＴ１０１は、ＣＨＡＰ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージで受信した情報とＡＴ１０１で保持する移動機固有情報などを使用して認証子を計算し、認証子を含むＣＨＡＰ ＲｅｓｐｏｎｓｅメッセージをＰＣＦ１０４へ送信する（２０７）。ＰＣＦ１０４は、受信した認証子をＡｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔメッセージに含めてＡＮ−ＡＡＡ１０５へ送信する（２０８）。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、受信した認証子の妥当性を計算し、妥当であると判断すると、端末認証を通過したとしてＡｃｃｅｓｓ ＡｃｃｅｐｔメッセージをＰＣＦ１０４へ送信する（２０９）。ＰＣＦ１０４は、認証が通過したことを通知するためＣＨＡＰ ＳｕｃｃｅｓｓメッセージをＡＴ１０１へ送信する（２１０）。
【００１３】
次に、ＡＮ１０３とＰＣＦ１０４の間でユニキャスト通信用のパスを確立するためデータ用パスを確立する（２１１）。また、ＰＣＦ１０４とＰＤＳＮ１０７の間においてもデータ用パスを確立する（２１２）。ユニキャスト通信の際必要となるフレーミングを行うために、ＡＴ１０１とＰＤＳＮ１０７の間でＰＰＰを確立する（２１３）。
【００１４】
ＡＴ１０１は、例えば手順２０１で示す暗号化された放送データを復号するための鍵を受信するため、ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９にＨＴＴＰ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを送信する（２１４）。ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９は、復号鍵と、その復号鍵有効期限情報を含むＨＴＴＰ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ ＲｅｓｐｏｎｓｅメッセージをＡＴ１０１に送信する（２１５）。
【００１５】
その後、ＡＴ１０１は、手順２１５で受信した復号鍵を使用して、ＡＮ１０３から送信されている暗号化された放送データを復号化し、データ受信をすることが可能となる（２１６）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１６】
【非特許文献１】３ＧＰＰ２標準候補 Ｘ．Ｐ００２２−０ ｖ．０．２、７章及び１０．２章
【非特許文献２】Ｃ．Ｓ０００１−Ｄ ｖ１．０、３ＧＰＰ２発行、２００４年３月
【非特許文献３】Ｃ．Ｓ０００２−Ｄ ｖ１．０、３ＧＰＰ２発行、２００４年３月
【非特許文献４】Ｃ．Ｓ０００３−Ｄ ｖ１．０、３ＧＰＰ２発行、２００４年３月
【非特許文献５】Ｃ．Ｓ０００４−Ｄ ｖ１．０、３ＧＰＰ２発行、２００４年３月
【非特許文献６】Ｃ．Ｓ０００５−Ｄ ｖ１．０、３ＧＰＰ２発行、２００４年３月
【非特許文献７】Ｃ．Ｓ００５４−０ ｖ１．０、３ＧＰＰ２発行、２００４年３月
【非特許文献８】ＲＦＣ１６６２、ＩＥＴＦ発行、１９９４年７月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
従来の放送チャネルを用いたデータ送信方式では、送信するデータを暗号化せずに送信した場合、受信が意図された移動機以外においても受信が可能となってしまう。例えば、通信事業者とのサービス契約が終了した移動機であっても受信が可能な場合がある。従って、意図された移動機のみによってデータ受信が可能となるように、送信するデータを暗号化して送信し、暗号化されたデータを復号化するための鍵（復号鍵）を送信する方式が考えられている。
【００１８】
従来の復号鍵送信方式では、移動機が復号鍵を取得するために、ユニキャスト用の無線リソースを確保し、そのリソースを用いた無線通信を介して復号鍵を管理するサーバとの通信を行うことで復号鍵を取得する。図２はＸ．Ｐ００２２−０のＡｎｎｅｘ Ａで開示されている手順であるが、このような手順では、ユニキャスト用のパスを使用して復号鍵の取得が行われるため、例えば、手順２１１〜手順２１５に示す手順が必要となる。これは、手順２１３で示すＰＤＳＮのＰＰＰセッション終端が必要なこと、手順２１４〜２１５で示すＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒによるトランザクション処理が必要なことから、ＰＤＳＮ及びＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒにおける資源が浪費されることとなる。また、復号鍵を取得するための手順が多く、復号鍵取得に要する時間が長くなる。
【００１９】
このように、復号鍵取得用に無線リソースを確保しないと復号鍵を取得することができず、放送チャネル上で送信されるデータの受信ができない。従って、通信を提供する基地局により通信実態を把握する必要のない放送データの受信に際しても、移動機からの復号鍵取得のための通信が必要となり、その結果、通信量が増大し、無線トラヒック及び通信網トラヒックが増加する。
【００２０】
また、復号鍵取得のための通信量を抑制するために、放送チャネルで送信するデータの暗号化を行わない場合、上述のように受信が意図された受信移動機以外においても受信が可能となってしまい、根本的な解決策とは言えない。
【００２１】
また、従来の方法では、ＰＤＳＮ１０７とＡＴ１０１との間でＰＰＰを確立し、更にＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９との通信を行うために、ＰＤＳＮ１０７で管理・処理しなければならないセッション数が増加し、ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９で管理・処理しなければならないトランザクションが増加する。このことで、ＰＤＳＮ１０７及びＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９に要求される処理能力が大きくなり多量の設備を用意することが必要な場合がある。また、ＰＰＰ確立、ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒとの通信を必要とするため、ＡＴ１０１が復号鍵を得るまでの処理時間を必要とし、ＡＴ１０１がセッションを確立してから放送データの受信開始までに時間を要することとなる。
【００２２】
本発明は、以上の点に鑑み、復号鍵を取得するための特別な通信による通信量を増加させることなく、復号鍵の配信を安全に実施する復号鍵配信方法および認証装置を提供することを目的のひとつとする。本発明は、セッション数の増加、及び、トランザクション数の増加を抑えつつ復号鍵を受信することを目的のひとつとする。また本発明は、端末が復号鍵を得るための処理時間を短くすることを目的のひとつとする。さらに、本発明は、端末がセッションを開始してから放送データの受信開始までの時間を短くすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上記課題を解決すべく、本発明は、例えば移動機の認証を行うための手順に復号鍵を送信する手段を提供することにより、放送チャネルで送信するデータの受信が許可された移動機のみに復号鍵を送信することを特徴のひとつとする。本発明は、従来必要とされていたＡＴ１０１とＰＤＳＮ１０７間のＰＰＰ確立処理、ＡＴ１０１とＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９との間で発生していたトランザクションを省くことが可能となり、ＰＤＳＮ１０７およびＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９の処理量低減、トランザクションが減ることによる処理遅延の低減が可能となる。
【００２４】
本発明の復号鍵配信方法は、例えば、無線基地局と無線端末とからなるデータ配信のための放送チャネルを有し、前記放送チャネルで送信するデータを暗号化して送信する無線方式を用いた無線通信システムにおける復号鍵配信方法において、
前記無線端末が端末認証を行うことを契機に、前記端末認証を行うための信号に、前記暗号化されたデータを復号化する鍵を伝送することを特徴のひとつとする。
【００２５】
上述の復号鍵配信方法において、復号鍵の更新を行うために、現在送信しているデータに対する第一の復号鍵と、未来に送信される予定のデータに対する第二の復号鍵又は任意の数の復号鍵と、前記第二の復号鍵の使用開始時間を指定することにより、又は、前記任意の数の復号鍵のそれぞれに対する使用開始時間を指定することにより、復号鍵の切替を行うことができる。
【００２６】
また、上述の復号鍵配信方法において、前記無線基地局から端末認証を実施するための呼び出し信号を契機として、端末認証を開始し、前記第一の復号鍵と、前記第二の復号鍵又は前記任意の数の復号鍵と、復号鍵の使用開始時間を前記無線端末に伝送することができる。
【００２７】
上述の復号鍵配信方法において、前記無線基地局と前記無線端末がユニキャスト通信用のコネクションを用いて通信中、前記無線基地局から端末認証を実施するための呼び出し信号を送信することを契機として、端末認証を開始し、前記第一の復号鍵と、前記第二の復号鍵又は前記任意の数の復号鍵と、復号鍵の使用開始時間を前記無線端末に伝送することができる。
上述の復号鍵配信方法において、前記無線基地局が前記呼び出し信号を前記無線端末に送信する時間を前記無線端末により変えることにより、復号鍵配信するためのトラヒックを分散化させることができる。
【００２８】
本発明の第１の解決手段によると、
コンテンツサーバが、暗号鍵及び／又は復号鍵を管理する制御装置から受信したコンテンツ毎に異なる暗号鍵を用いてコンテンツを暗号化した放送データを、無線端末へ放送チャネルにより送信し、
前記無線端末は、ＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ ｔｏ Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）通信を利用して、該無線端末の認証および予め登録したコンテンツの放送データを復号するための復号鍵の配信を受ける無線通信システムにおいて、前記無線端末の認証を行なう認証装置であって、
該認証装置は、
前記無線端末の認証を行うための端末認証データベースと、
前記無線端末毎に、該無線端末の端末識別子と受信を許可されている登録コンテンツのコンテンツ種別又は識別情報とを対応付けて格納したコンテンツ登録データベースと、
コンテンツ種別又は識別情報と、該コンテンツ種別又は識別情報に対応する復号鍵に関する情報とを対応づけて格納した復号鍵データベースと
制御部とを有し、
該認証装置の該制御部は、
ＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ ｔｏ Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）による前記無線端末の認証の際、
ＬＣＰ（Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）確立後の認証段階において、
端末識別子を含む認証要求を前記無線端末から受信して、受信された認証要求に従い前記端末認証データベースを参照して端末認証を行い、
さらに、前記コンテンツ登録データベースを参照して、受信された認証要求内の端末識別子に基づき、該端末識別子に対応付けられた登録コンテンツのコンテンツ種別又は識別情報とを取得し、
取得されたコンテンツ種別又は識別情報に基づき、前記復号鍵データベースを参照し、対応する復号鍵に関する情報とを取得し、
前記端末認証の結果と、取得された前記復号鍵に関する情報とを前記無線端末に送信することを特徴とする認証装置が提供される。
本発明の第２の解決手段によると
コンテンツサーバが、暗号鍵及び／又は復号鍵を管理する制御装置から受信したコンテンツ毎に異なる暗号鍵を用いてコンテンツを暗号化した放送データを、無線端末へ放送チャネルにより送信し、
無線端末は、ＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ ｔｏ Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）通信を利用して、該無線端末の認証および予め登録したコンテンツの放送データを復号するための復号鍵の配信を受ける無線通信システムにおいて、無線端末に復号鍵を配信する復号鍵配信方法であって、
予め認証装置に、
無線端末の認証を行うための端末認証データベースと、
無線端末毎に、該無線端末の端末識別子と受信を許可されている登録コンテンツのコンテンツ種別又は識別情報を対応付けて格納したコンテンツ登録データベースと、
コンテンツ種別又はコンテンツ識別情報と、該コンテンツ種別又はコンテンツ識別情報に対応する復号鍵に関する情報とを対応づけて格納した復号鍵データベースとを格納しておき、
ＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ ｔｏ Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）による無線端末の認証の際、
ＬＣＰ（Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）確立後の認証段階において、
端末識別子を含む認証要求を無線端末から受信して、受信された認証要求に従い前記端末認証データベースを参照して端末認証を行い、
さらに、前記コンテンツ登録データベースを参照して、受信された認証要求内の端末識別子に基づき、該端末識別子に対応付けられた登録コンテンツのコンテンツ種別又は識別情報を取得し、
取得されたコンテンツ種別又は識別情報に基づき、前記復号鍵データベースを参照し、対応する復号鍵に関する情報を取得し、
前記端末認証の結果と、取得された前記復号鍵に関する情報とを無線端末に送信することを特徴とする復号鍵配信方法が提供される。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によると、復号鍵を取得するための特別な通信による通信量を増加させることなく、復号鍵の配信を安全に実施する認証装置を提供することができる。本発明によると、セッション数の増加、及び、トランザクション数の増加を抑えつつ復号鍵を受信することができる。また、本発明によると、端末が復号鍵を作るための処理時間を短くすることができる。さらに、本発明によると、端末がセッションを開始してから放送データの受信開始までの時間を短くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】復号鍵配信のための１ｘＥＶ−ＤＯネットワークの構成図。
【図２】既知の方法による復号鍵配信手順を示す図。
【図３】端末認証時の復号鍵配信手順を示す図。
【図４】復号鍵切り替え方法を示す図。
【図５】再認証処理による復号鍵配信手順を示す図。
【図６】データ通信中の復号鍵配信手順を示す図。
【図７】３つ以上の数の復号鍵を送信する手順を示す図。
【図８】３つ以上の数の復号鍵を送信した場合の鍵切替方法を示す図。
【図９】ＡＮ−ＡＡＡによる鍵切替情報配信方法を示す図。
【図１０】ＡＴハードウェアを示す図。
【図１１】ＡＴの復号鍵データベースを示す図。
【図１２】ＡＮ−ＡＡＡハードウェアを示す図。
【図１３】ＡＮ−ＡＡＡの復号鍵データベースを示す図。
【図１４】ＡＮ−ＡＡＡの加入者データベースを示す図。
【図１５】ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒハードウェアを示す図。
【図１６】ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒの暗号鍵・復号鍵データベースを示す図。
【図１７】コンテンツサーバハードウェアを示す図。
【図１８】コンテンツサーバの暗号鍵データベースを示す図。
【図１９】ＰＣＦハードウェアを示す図。
【図２０】ＰＣＦの復号鍵データベースを示す図。
【図２１】ＰＣＦの呼制御データベースを示す図。
【図２２】Ａｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔメッセージフォーマットを示す図。
【図２３】ＡＮ−ＡＡＡ１０５の認証・鍵配信の処理ついてのフローチャート。
【図２４】従来のネットワーク構成図。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
（ハード構成及びデータフォーマット）
図１は、本実施の形態における１ｘＥＶ−ＤＯネットワークシステムの構成図である。
以下では、発明の実施形態の一例として図１にて示した１ｘＥＶ−ＤＯネットワークをベースとして説明する。なお、図１に示すシステム以外にも、本発明は、暗号化したデータを送信可能な放送チャネルを有し、移動機認証を備えるシステム全般に適用が可能である。
【００３２】
本システムは、例えば、ＡＮ（基地局）１０３と、ＰＣＦ１０４（パケット制御装置）１０４と、ＡＮ−ＮＮＮ（認証装置）１０５と、ＢＳＮ１０６（ＢＣＭＣＳサービス装置）１０６と、ＰＤＳＮ（パケットデータサービス装置）１０７と、コンテンツサーバ１０８と、ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９（ＢＣＭＣＳ制御装置）１０９と、ＡＡＡ１１０とを備える。また、ＡＴへ放送データの復号に用いる復号鍵を配信するため、復号鍵を管理するＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９との接続を持つ。なお、各装置については上述と同様であるので説明を省略する。
【００３３】
図１０に、ＡＴのハードウェア構成図を示す。ＡＴは、ＡＮ１０３との通信を行うための呼制御プロトコル及びデータ転送機構を処理するＣＰＵ１００１と、実行中のソフトウェアやデータ処理の一時記憶媒体として使用されるメモリ１００２と、暗号化された放送データを復号するための復号鍵を管理する復号鍵データベースを有する外部記憶装置１００３と、ＡＮ１０３へ送信するデータを無線信号への変調を行いおよびＡＮ１０３から受信したデータを無線信号から取り出す復調を行うための変復調器１００５と、無線の受信及び送信を行うＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）回路１００６とを備える。各部は、例えば、機能間の通信を実現するための通信線である通信バス１００４を介して接続される。
【００３４】
ＡＴは放送データをＡＮ１０３から受信する際には、ＲＦ回路１００６にて電波の受信を行い、変復調回路１００５にて無線信号からデータの取り出しを行う。取り出された放送データは一旦メモリ１００２に書き込まれる。ＣＰＵ１００１はメモリ１００２に書き込まれた受信データの復号化を行うため、復号鍵データベースを備える外部記憶装置１００３へアクセスし、対応する復号鍵の取得を行う。例えば、復号鍵データベースの有効時間を参照し、現在時刻に応じた復号鍵を取得する。また、ＣＰＵ１００１は、メモリ１００２に書き込まれている受信データの復号化を行うことで、放送データの受信が完了する。
【００３５】
図１１に、ＡＴで保持する復号鍵データベースの詳細構成例を示す。復号鍵データベース１００３には、コンテンツ種別１１０１と、鍵の種別１１０２と、鍵の有効時間１１０３と、そのコンテンツの種類１１０１と鍵の有効時間１１０３に対応する復号鍵１１０４とを含む。このデータベースには複数のコンテンツ情報を含むことが可能である。ＡＴは、暗号化された放送データを受信した際に、現在時刻と受信した放送データのコンテンツ種別から、本復号鍵データベース１００３に書き込まれている復号鍵を選択し、その復号鍵を使用することで放送データの復号化を行う。なお、鍵種別は省略してもよい。また、コンテンツ種別は、各コンテンツを識別するための識別情報であってもよいし、コンテンツのグループを示す情報であってもよい。
【００３６】
図１２に、ＡＮ−ＡＡＡ１０５のハードウェア構成図を示す。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、ＰＣＦ１０４やＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９との通信を行うための呼制御プロトコル及び端末認証時の演算、復号鍵の配信を処理するＣＰＵ１２０１と、実行中のソフトウェアやデータ処理の一時記憶媒体として使用されるメモリ１２０２と、暗号化された放送データを復号するための復号鍵を管理する復号鍵データベースを有する第１の外部記憶装置１２０３と、端末認証に使用されるパスワードの管理及びその移動機に対しどのコンテンツに関する復号鍵を送信可能かについて登録している加入者データベースを有する第２の外部記憶装置１２０４と、ＰＣＦ１０４やＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９など外部装置と通信を行うためのインタフェースであるネットワークＩ／Ｆ１２０６とを備える。各部は、例えば、機能間の通信を実現するための通信線である通信バス１２０４を介して接続される。また、第１及び第２の外部記憶装置はひとつの記憶装置で構成されてもよい。
【００３７】
ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、ＰＣＦ１０４から端末認証要求をネットワークＩ／Ｆ１２０６を介して受信し、その端末認証要求は一旦メモリ１２０２に保存される。ＣＰＵ１２０１は、メモリ１２０２に保存された端末認証要求を読み取り、端末認証要求を生成した移動機に対するパスワードを取得するため、加入者データベースを備える外部記憶装置１２０４にアクセスする。ＣＰＵ１２０１は、端末認証要求で受信したパスワードと、加入者データベースを備える外部記憶装置１２０４に保存されているパスワードの一致（又はパスワードに基づく認証子の一致）を確認すると、端末認証が成功したとみなす。そして、移動機へ送信するための復号鍵を取得するため、復号鍵データベースを備える外部記憶装置１２０３へアクセスし、復号鍵の取得を行う。ＣＰＵ１２０１はネットワークＩ／Ｆ１２０６を介して端末認証が成功したとの結果と、復号鍵をＰＣＦ１０４に対し送信する。なお、端末認証が成功しない場合には、復号鍵の取得・送信は省略することができる。
【００３８】
図１３に、ＡＮ−ＡＡＡ１０５で保持する復号鍵データベース１２０３の詳細構成例を示す。復号鍵データベース１２０３には、コンテンツ種別１３０１と、鍵の種別１３０２と、鍵の有効時間１３０３と、そのコンテンツ種別１３０１と鍵の有効時間１３０３に対応する復号鍵１３０４とを含む。このデータベースには複数のコンテンツ情報を含むことが可能である。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、端末認証の成功したＡＴに対し復号鍵を送信するために、本復号鍵データベース１２０３を参照して所望の復号鍵を取得する。なお、鍵種別は省略してもよい。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、暗号鍵及び復号鍵を管理するＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９から、予め復号鍵等を取得して記憶しておく。詳細な手順は後述する。
【００３９】
図１４に、ＡＮ−ＡＡＡ１０５で保持する加入者データベースの詳細構成例を示す。加入者データベース１２０４は、端末認証用に使用する端末認証テーブル１４０１と、端末がどのコンテンツ受信が許可されているかの登録状況を示すコンテンツ登録テーブル１４０２とを有する。
【００４０】
端末認証テーブル１４０１は、移動機識別子１４０３とパスワード１４０４との対応を示すテーブルとなっている。コンテンツ登録テーブル１４０２は、移動機識別子１４０５と、その移動機に対しコンテンツ受信が許可されているかを示す登録コンテンツ１４０６との対応テーブルとなっている。端末認証テーブル１４０１及びコンテンツ登録テーブル１４０２は、予め登録されておくことができる。なお、これらふたつのテーブル１４０１及び１４０２をひとつのテーブルで構成してもよい。また、テーブル構成とする以外にも、適宜の形式で記憶することができる。この点、他のテーブルについても同様である。
【００４１】
図１５に、ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９のハードウェア構成図を示す。ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９は、ＡＮ−ＡＡＡ１０５やコンテンツサーバ１０８との通信を行うための呼制御プロトコルを処理するＣＰＵ１５０１と、実行中のソフトウェアやデータ処理の一時記憶媒体として使用されるメモリ１５０２と、各放送データコンテンツに対する暗号鍵と復号鍵のテーブルを管理する暗号鍵・復号鍵データベースを有する外部記憶装置１５０３と、ＡＮ−ＡＡＡ１０５やコンテンツサーバ１０８など外部装置と通信を行うためのインタフェースであるネットワークＩ／Ｆ１５０５とを備える。各部は、例えば、機能間の通信を実現するための通信線である通信パス１５０４を介して接続される。ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９は、ＡＮ−ＡＡＡ１０５やコンテンツサーバ１０８に対し暗号鍵・復号鍵を配信する際に、ＣＰＵ１５０１が暗号鍵・復号鍵データベースを備える外部記憶装置１５０３にアクセスし、暗号鍵・復号鍵を取得する。これらの鍵は、ネットワークＩ／Ｆ１５０５を介してＡＮ−ＡＡＡ１０５やコンテンツサーバ１０８へ送信される。
【００４２】
図１６に、ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９で保持する暗号鍵・復号鍵データベースの詳細構成例を示す。暗号鍵・復号鍵データベース１５０３には、コンテンツ種別１６０１と、鍵の有効時間１６０２と、そのコンテンツの種類１６０１と鍵の有効時間１６０２に対応する暗号鍵１６０３及び復号鍵１６０４を含む。このデータベースには複数のコンテンツ情報を含むことが可能である。ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９は、ＡＮ−ＡＡＡ１０５へ復号鍵を配信する場合、および、コンテンツサーバ１０８へ暗号鍵を配信する場合に本データベースに登録されている情報を使用する。なお、各情報は、手動又は自動で予め登録されることができる。
【００４３】
図１７に、コンテンツサーバ１０８のハードウェア構成図を示す。コンテンツサーバ１０８は、ＢＳＮ１０６やＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９との通信を行うための呼制御プロトコルを処理するＣＰＵ１７０１と、実行中のソフトウェアやデータ処理の一時記憶媒体として使用されるメモリ１７０２と、各放送データコンテンツに対する暗号鍵のテーブルを管理する暗号鍵データベースを有する外部記憶装置１７０３と、ＢＳＮ１０６やＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９など外部装置と通信を行うためのインタフェースであるネットワークＩ／Ｆ１７０５とを含む。各部は、例えば、機能間の通信を実現するための通信線である通信バス１７０４を介して接続される。
【００４４】
コンテンツサーバ１０８は、ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９から放送データを暗号化するために必要な暗号鍵と暗号鍵の有効時間を示す情報を受信し、暗号鍵データベースを備える外部記憶装置１７０３に保存する。コンテンツサーバ１０８が放送データを送信する際には、暗号鍵データベース１７０３に保存された、コンテンツ種別及び現在時刻に応じた暗号鍵情報を使用して放送データの暗号化を行い、ネットワークＩ／Ｆ１７０５を介してＢＳＮ１０６へ送信される。
【００４５】
図１８に、コンテンツサーバ１０８で保持する暗号鍵データベース１７０３の詳細構成例を示す。暗号鍵データベース１７０３には、コンテンツ種別１８０１と、鍵の有効時間１８０２と、そのコンテンツ種別１８０１と鍵の有効時間１８０２に対応する暗号鍵１８０３とを含む。このデータベースには複数のコンテンツ情報を含むことが可能である。コンテンツサーバ１０８は、ＢＳＮ１０６へ放送データを送信する際に、本データベース１７０３に保存されている暗号鍵１８０３を用いて暗号化を行う。
【００４６】
図１９に、ＰＣＦ１０４のハードウェア構成図を示す。ＰＣＦ１０４は、ＢＳＮ１０６やＡＮ１０３との通信を行うための呼制御プロトコルを処理するＣＰＵ１９０１と、実行中のソフトウェアやデータ処理の一時記憶媒体として使用されるメモリ１９０２と、各放送データコンテンツに対する復号鍵のテーブルを管理する復号鍵データベースを有する第３の外部記憶装置１９０３と、ＡＴへ送信済みの復号鍵を管理する呼制御データベースを有する第４の外部記憶装置１９０４と、ＢＳＮ１０６やＡＮ１０３など外部装置と通信を行うためのインタフェースであるネットワークＩ／Ｆ１９０６とを備える。各部は、例えば、機能間の通信を実現するための通信線である通信バス１９０５を介して接続される。
【００４７】
ＰＣＦ１０４は、端末認証によりＡＮ−ＡＡＡ１０５から取得した復号鍵を復号鍵データベースを備える外部記憶装置１９０３に保存する。また、ＰＣＦ１０４は、ＡＴへ送信済みの復号鍵を管理するために、呼制御データベースを備える外部記憶装置１９０４で、配信済みの復号鍵及び／又はその有効時間を移動機ごとに管理する。呼制御データベース１９０４に記録された内容に基づき、復号鍵の再配信処理を行うことが可能である。
【００４８】
図２０に、ＰＣＦ１０４で保持する復号鍵データベースの詳細構成例を示す。復号鍵データベースには、コンテンツ種別２００１と、鍵の有効時間２００２と、そのコンテンツの種類２００１と鍵の有効時間２００２に対応する暗号鍵２００３とを含む。このデータベースには複数のコンテンツ情報を含むことが可能である。ＰＣＦ１０４は、端末認証時にＡＮ−ＡＡＡ１０５から復号鍵を受信し、本データベースに記録を残す。なお、復号鍵データベース１９０３は省略することもできる。
【００４９】
図２１に、ＰＣＦ１０４で保持する呼制御データベースの詳細構成例を示す。呼制御データベースは、移動機を識別するために使用される移動機識別子２１０１と、移動機識別子２１０１で識別される移動機へ送信済みの復号鍵に対応するコンテンツ種別２１０２と、移動機へ送信済みの復号鍵の有効時間を示す送信済み鍵有効時間２１０３とを含む。ＰＣＦ１０４は、呼制御データベースに記録された内容を基に、鍵の有効時間を確認し、鍵の再配信時刻の判断に使用することが可能である。例えば、送信済み鍵有効時間２１０３を参照し、有効時間の修了時刻より所定時間前に、新たな復号鍵をＡＴに送信することができる。なお、送信済み鍵有効時間には、最新の復号鍵に対応するもののみを記憶してもよいし、最新の復号鍵の有効時間の終了時刻のみを記憶してもよい。また、送信済みの複数の有効時間を含むものでもよい。
【００５０】
図２２に、ＡＮ−ＡＡＡ１０５からＰＣＦ１０４へ復号鍵を伝送するために用いられるＡｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔメッセージのフォーマットの例を示す。Ｃｏｄｅフィールド２２０１は、Ａｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔメッセージのメッセージ種別を表す。Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒフィールド２２０２は、メッセージ送信ごとに変更される値で、メッセージの再送制御などに用いられる。Ｌｅｎｇｔｈフィールド２２０３は、メッセージの全体長をオクテット単位で表している。Ｒｅｓｐｏｎｓｅ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｏｒフィールド２２０４は、ＡＮ−ＡＡＡ１０５とＰＣＦ１０４との間での認証を行うために用いられる。
【００５１】
Ｄｅｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｋｅｙ情報要素２２０５にて、本発明で使用される復号鍵とその有効時間を送信するためのフィールドが定義される。Ｖｅｎｄｏｒ Ｉｄフィールド２２０６では３ＧＰＰ２で定義される１５９ＦＨという値を例として設定することを示している。Ｖｅｎｄｏｒ ｔｙｐｅフィールド２２０７では、例えば復号鍵が本情報要素に含まれていることを示す３ＦＨという値を入れている。Ｖｅｎｄｏｒ−ｌｅｎｇｔｈフィールド２２０８にはＶｅｎｔｏｒ−ｔｙｐｅフィールド２２０７以降に含まれるフィールド長をＶｅｎｄｏｒ−ｔｙｐｅフィールド２２０８を含めた長さで格納する。
【００５２】
Ｃｏｎｔｅｎｔ ＩＤフィールド２２０９はコンテンツの種別を示し、Ｄｅｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｋｅｙフィールド２２１０は復号鍵を示す。Ｓｔａｒｔ Ｔｉｍｅフィールド２２１１は、復号鍵有効時間の開始時間を示し、Ｅｎｄ Ｔｉｍｅフィールド２２１２は復号鍵有効時間の終了時間を示す。なお、ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、Ａｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔメッセージ以外にも、認証の承認／非承認を通知するための適宜のメッセージ信号に、復号鍵、有効時間等を含めてＡＴに送信するようにしてもよい。
【００５３】
（復号鍵配信手順）
図３に、端末認証時の復号鍵配信手順を示す。
コンテンツサーバ１０８は放送データを、ＢＳＮ１０６、ＰＣＦ１０４を介してＡＮ１０３へ送信する。また、ＡＮ１０３で受信した放送データは、放送チャネルを使用して無線によりＡＴ１０１へ送信される（３０１）。このときＡＴ１０１で受信するデータは暗号化されており、ＡＴ１０１は復号化するための鍵（復号鍵）を保持していないことから、受信データはＡＴ１０１で廃棄される。コンテンツサーバ１０８は、放送データを送信する際に、内部で保持する暗号鍵データベース１７０３に保存されている暗号鍵を使用して放送データの暗号化を行った後、送信を行う。
【００５４】
ＡＴ１０１とＡＮ１０３の間で１ｘＥＶ−ＤＯセッションの確立を行う（３０２）。例えば、電源投入などの予め定められた適宜の契機により確立されることができる。また、ユニキャスト通信を行うためのコネクションを確立する（３０３）。このコネクション確立は１ｘＥＶ−ＤＯセッション確立後の最初のコネクション確立であるため、端末認証を実施するための準備として、ＡＮ１０３とＰＣＦ１０４の間に認証用パスを確立する（３０４）。
【００５５】
ＡＴ１０１とＰＣＦ１０４との間で端末認証を実施するため、ＰＰＰに定義されているＬＣＰの確立を行う（３０５）。ＰＣＦ１０４は、端末認証を要求するためＣＨＡＰ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを送信する（３０６）。ＡＴ１０１は、ＣＨＡＰ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージで受信した情報とＡＴ１０１で保持する移動機固有情報などを使用して認証子を計算し、認証子と移動機識別子とを含むＣＨＡＰ ＲｅｓｐｏｎｓｅメッセージをＰＣＦ１０４へ送信する（３０７）。なお、ＣＨＡＰ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージ、ＣＨＡＰ Ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージ以外にも、適宜のメッセージを用いてもよい。
【００５６】
ＰＣＦ１０４は、受信した認証子と移動機識別子とを含むＡｃｃｅｓｓ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージをＡＮ−ＡＡＡ１０５へ送信する（３０８）。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、受信した認証子の妥当性を判断すると、端末認証を通過したとしてＡｃｃｅｓｓ ＡｃｃｅｐｔメッセージをＰＣＦ１０４へ送信する（３０９）。本実施の形態では、このＡｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔメッセージの中で、例えば手順３０１で送信中の放送データを復号化するのに必要な復号鍵（図中の現在の復号鍵）と、未来に送信する放送データを復号化するのに必要な復号鍵（図中の未来の復号鍵）と、鍵の有効時間を送信する。これらの情報の用途については、後に説明する。
【００５７】
図２３は、ＡＮ−ＡＡＡ１０５の認証・鍵配信の処理ついてのフローチャートである。なお、これら各処理は、例えばＡＮ−ＡＡＡ１０５のＣＰＵ１２０１で実行されることができる。
まず、ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、Ａｃｃｅｓｓ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを受信し（Ｓ１１、図３の３０８に対応）、端末認証を行う（Ｓ１３）。例えば、ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、メッセージに含まれる移動機識別子に基づき加入者データベース１２０４の端末認証テーブルを参照して、対応するパスワードを取得する。また、ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、移動機識別子とパスワード等に基づいて、ＡＴと同様の手法により認証子を求め、求められた認証子をＡｃｃｅｓｓ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージに含まれる認証子を照合して、一致すれば端末認証を通過したと判断する。一方、一致しない場合は、認証不成功を示す情報をＰＣＦ１０４に送信するなどの所定の処理を行うことができる。なお、認証子を計算する以外にも、例えば、移動機識別子とパスワードを照合することで認証するなど適宜の認証方法を用いてもよい。
【００５８】
端末認証を通過すると、ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、受信された移動機識別子に基づき加入者データベース１２０４のコンテンツ登録テーブルを参照し、対応する登録コンテンツの種別（例えば、識別子）を取得する（Ｓ１５）。さらに、取得された登録コンテンツの種別に基づき復号鍵データベース１２０３を参照し、対応する復号鍵と有効時間とを取得する（Ｓ１７）。なお、復号鍵と有効時間は、予め定められた数をそれぞれ取得することができる。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、Ａｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔメッセージに、取得された復号鍵と有効時間を含めて、ＰＣＦ１０４又はＡＴへ送信する（Ｓ１９、図３の３０９に対応）。例えば、ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、図２２に示すＡｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔメッセージのフォーマットにおいて、取得されたコンテンツの種別をＣｏｎｔｅｎｔ ＩＤフィールド２２０９に、取得された復号鍵Ｄｅｓｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｋｅｙフィールド２２１０に、取得された有効時間のうちの開始時刻をＳｔａｒｔ Ｔｉｍｅフィールド２２１１に、終了時刻をＥｎｄ Ｔｉｍｅフィールド２２１２に、それぞれ格納して送信することができる。
【００５９】
図３に戻り、ＰＣＦ１０４は、ＡＮ−ＡＡＡ１０５から受信した情報を、ＰＣＦ１０４内部に保持する復号鍵データベース及び呼制御データベースに記録する。例えば、Ａｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔメッセージに含まれるコンテンツの種別、有効時間、復号鍵をそれぞれ対応させて復号鍵データベースに記憶する。ここでデータベースに保存した情報は、復号鍵の切り替えを行う際に使用される。ＰＣＦ１０４はＣＨＡＰ Ｓｕｃｃｅｓｓメッセージを送信することにより、認証が通過したことをＡＴ１０１に通知する。また、ＰＣＦ１０４は、現在の復号鍵、未来の復号鍵、鍵有効時間をＡＴ１０１へ送信する（３１０）。これら復号鍵等は、ＣＨＡＰ Ｓｕｃｃｅｓｓメッセージに含めて送信されることができる。また、ＰＣＦ１０４は、復号鍵を送信したＡＴ１０１の移動機識別子に対応して、コンテンツ種別と送信した鍵の有効時間を呼制御データベース１９０４に記憶する。なお、有効時間は、送信した複数の有効時間のうち最も遅いもの（最新のもの）であってもよいし、最も早いものからもっとも遅いものまでの時間幅であってもよいし、有効時間の終了時刻であってもよい。
【００６０】
ＡＴ１０１は、手順３１０で受信したコンテンツ種別に対応して、有効時間と復号鍵を復号鍵データベース１００３に保存し、復号鍵を使用して、ＡＮ１０３から送信されている暗号化された放送データを復号化する（３１１）。
このように、端末認証時に放送データ復号化のための復号鍵を送信することによって、図２の既知手順に見られるようなＡＴ１０１とＰＤＳＮ１０７との間のＰＰＰ確立処理、ＡＴ１０１とＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９との間のトランザクションを省略することが可能となる。
【００６１】
次に、鍵の更新について説明する。
図４に、復号鍵切り替え方法の説明図を示す。コンテンツサーバ１０８は、暗号化されたデータを送信しており、例えば、時間ｔ０から時間ｔ３の間（暗号鍵１の有効時間）は暗号鍵１により暗号化されたデータを送信している（４０１）。この間、暗号鍵１で暗号化されているため、データの復号を行うためには復号鍵１が必要となることを仮定している。また、時間ｔ３以降は別の暗号鍵２により暗号されたデータが送信されており、この間のデータを復号するためには復号鍵２が必要である（４０２）。
【００６２】
ＡＴ１０１は、時間ｔ０の時点で復号鍵１を保持しており、時間ｔ０の時点でコンテンツサーバ１０８から送信されている暗号鍵１を使用して暗号化されたデータを復調可能な状態にある（４０３）。また、ＡＴ１０１は、コンテンツサーバ１０８が時間ｔ３の時点から送信される暗号鍵２で暗号化されたデータを復調可能とするため、時間ｔ３よりも前の時間ｔ１の時点で復号鍵２を取得する。従って、時間ｔ１から時間ｔ３の間（復号鍵１の有効時間）は復号鍵１を使用してコンテンツサーバ１０８から送信されるデータを復調可能とすると同時に、未来の時間ｔ３からのデータ受信に備えて未来に使用する復号鍵２を保持することとなる（４０４）。時間ｔ３以降は復号鍵１を破棄し、復号鍵２を使用してコンテンツサーバ１０８から送信される暗号鍵２を使用して暗号化されたデータを復調する（４０５）。
【００６３】
ＡＴ１０２は、時間ｔ０の時点で復号鍵１を保持しており、時間ｔ０の時点でコンテンツサーバ１０８から送信されている暗号鍵１を使用して暗号化されたデータを復調可能な状態にある（４０６）。ＡＴ１０２はコンテンツサーバ１０８が時間ｔ３の時点から送信される暗号鍵２で暗号化されたデータを復調可能とするため、時間ｔ３よりも前の時間ｔ２の時点で復号鍵２を取得する。従って、時間ｔ２から時間ｔ３の間は復号鍵１を使用してコンテンツサーバ１０８から送信されるデータを復調可能とすると同時に、未来の時間ｔ３からのデータ受信に備えて未来に使用する復号鍵２を保持することとなる（４０７）。時間ｔ３以降は復号鍵１を破棄し、復号鍵２を使用してコンテンツサーバ１０８から送信される暗号鍵２を使用して暗号化されたデータを復調する（４０８）。
【００６４】
このようにコンテンツサーバ１０８が使用する暗号鍵を切り替える前に、各ＡＴに予め切り替え後の復号鍵を送信しておくことで、ＡＴは継続してデータの受信が可能となる。また、復号鍵の更新タイミングをＡＴ毎に変えることによって、ネットワークや無線に集中的に負荷が集まらないようにすることが可能となる。
【００６５】
（第１の復号鍵更新手順）
図５に、再認証処理を契機に復号鍵をＡＴへ送信する手順を示す。これらの手順は、例えば図３に示す処理の後に実行されることができる。
ＢＳＮ１０６は放送データを、ＰＣＦ１０４を介してＡＮ１０３へ送信する。また、ＡＮ１０３で受信した放送データは、放送チャネルを使用して無線によりＡＴ１０１へ送信される（５０１）。このときＡＴ１０１で受信するデータは暗号化されており、ＡＴ１０１は復号化するための鍵（復号鍵）である復号鍵１を上述の処理によりすでに保持しているため、受信データはＡＴ１０１で復号化され（復号化１）正常に受信される。
【００６６】
ＰＣＦ１０４は、ＡＴ１０１に未来に使用する復号鍵２を配信するためＡＴ呼び出し信号をＡＮ１０３経由でＡＴ１０１へ送信する（５０２）。ＰＣＦ１０４は手順３０９において、呼制御データベースにＡＴ１０１へ配信済みの復号鍵の有効時間を記録しており、ＡＴ呼び出し信号はこの有効時間の終了時刻より一定時間前に送信することが可能である。この時、呼び出し信号に端末認証を実施するための呼び出し信号であるという情報を付加して送信する。この呼び出し信号送出契機は、復号鍵有効時間満了より一定時間前とし、放送データ受信中の全ＡＴと同時期に集中して通信を行うことを避けるために、ＡＴごとに時間をずらして送信するような方式をとっても良い。例えば、予め定められた時間間隔をあけてＡＴ呼び出し信号を各ＡＴへ送信してもよいし、ＡＴ呼び出し信号を送信したＡＴに復号鍵が送信された後に、他のＡＴに対してＡＴ呼び出し信号を送信してもよい。
ＡＴ１０１は、呼び出し信号に応答し、ＡＴ１０１とＡＮ１０３の間でユニキャスト通信を行うためのコネクションを確立する（５０３）。コネクション確立後、端末認証を実施するための準備として、ＡＮ１０３とＰＣＦ１０４の間に認証用パスを確立する（５０４）。
【００６７】
また、ＡＴ１０１とＰＣＦ１０４との間で端末認証を実施するため、ＰＰＰに定義されているＬＣＰの確立を行う（５０５）。ＰＣＦ１０４は、端末認証を要求するためＣＨＡＰ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを送信する（５０６）。ＡＴ１０１はＣＨＡＰ Ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージで受信した情報とＡＴ１０１で保持する移動機固有情報などを使用して認証子を計算し、認証子を含むＣＨＡＰ ＲｅｓｐｏｎｓｅメッセージをＰＣＦ１０４へ送信する（５０７）。ＰＣＦ１０４は、受信した認証子を含むＡｃｃｅｓｓ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージをＡＮ−ＡＡＡ１０５へ送信する（５０８）。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、受信した認証子の妥当性を判断し、妥当であると判断すると、端末認証を通過したとしてＡｃｃｅｓｓ ＡｃｃｅｐｔメッセージをＰＣＦ１０４へ送信する（５０９）。このＡｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔメッセージの中で、手順５０１で送信中の放送データを復号化するのに必要な復号鍵（図中の復号鍵１）と、未来に送信する放送データを復号化するのに必要な復号鍵（図中の復号鍵２）と、各鍵の有効時間を送信する。また、これらの情報は、ＰＣＦ１０４の復号鍵データベースおよび呼制御データベースに保存される。なお、ＡＮ−ＡＡＡ１０５における処理の詳細は上述と同様である。ＰＣＦ１０４はＣＨＡＰ Ｓｕｃｃｅｓｓメッセージを送信することにより、認証が通過したことを通知し、また、復号鍵１、復号鍵２、鍵有効時間をＡＴ１０１へ送信する（５１０）。
【００６８】
ＡＴ１０１は、手順５１０で受信した復号鍵１または元々保持していた復号鍵１を使用して、ＡＮ１０３から送信されている暗号化された放送データを復号化し（復号化１）、データ受信を行うことが可能である（５１１）。
ＡＴ１０１は、手順５１０で受信した鍵有効時間の終了時刻（又は次の鍵の開始時刻）になった時点で、使用する復号鍵を復号鍵２に切り替え、復号鍵２を使用して放送データを復号化（復号化２）する（５１２）。従って、鍵切替時間を経て、暗号鍵２を使用して暗号化された放送データについても、ＡＴ１０１は無瞬断で受信し続けることが可能となる（５１３）。
【００６９】
（第２の復号鍵更新手順）
図６に、ＡＴ１０１が他の目的でユニキャストデータ通信を行っており、その最中に復号鍵を更新する手順を示す。既にユニキャスト通信が行われているため、図５で示したＡＴ呼び出しを行う手順よりも無線リソースの有効利用を図ることができる。例えば、ＡＴ呼び出し信号が不要になり、ＡＴとＡＮ１０３のコネクションはデータ通信のために既に確立しているので、復号鍵配信のために改めてセッションを確立する必要がない。
例えば、既に通信中のＡＴに対して優先的に復号鍵の更新を行い、復号鍵の有効時間満了まで（又はその所定時間前まで）にユニキャスト通信の無かったＡＴに対してのみ上述の図５に示した方法をとることができる。以下、通信中のＡＴに対する復号鍵更新手順を示す。
【００７０】
ＢＳＮ１０６は放送データを、ＰＣＦ１０４を介してＡＮ１０３へ送信する。またＡＮ１０３で受信した放送データは、放送チャネルを使用して無線によりＡＴ１０１へ送信される（６０１）。このときＡＴ１０１で受信するデータは暗号化されており、ＡＴ１０１は復号化するための鍵（復号鍵）である復号鍵１を保持しているため、受信データはＡＴ１０１で復号され、データの受信がなされている。
【００７１】
ＡＴ１０１は、例えばＷｅｂアクセスなどのユニキャストデータ通信を開始するため（６０２）、ＡＴ１０１とＡＮ１０３の間でコネクションを確立する（６０３）。このデータ通信の開始契機は、ＡＴ１０１を使用してデータ通信を行おうとしているユーザがＷｅｂブラウザでホームページにアクセスした場合など、ＡＴ１０１を使用するユーザによるものが想定される。ＡＴ１０１とＰＤＳＮ１０７は、ＡＮ１０３、ＰＣＦ１０４を介してユニキャストによるデータ通信を行う（６０４）。ＰＣＦ１０４は、データ通信中のＡＴ１０１を識別して、例えば、端末の識別子等を管理してもよい。
【００７２】
ＰＣＦ１０４は、ＡＴ１０１に未来に使用する復号鍵２を配信するため認証用コネクションの確立処理をＡＮ１０３との間で行う（６０５）。この認証用コネクションの確立契機は、復号鍵有効時間満了より一定時間前とし、放送データ受信中の全ＡＴと同時期に集中して通信を行うことを避けるために、ＡＴごとに時間をずらして実施するような方式をとっても良い。ＡＴ１０１とＰＣＦ１０４との間で、端末認証を実施するため、ＰＰＰに定義されているＬＣＰの確立を行う（６０６）。ＰＣＦ１０４は、端末認証を要求するためＣＨＡＰ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを送信し（６０７）、ＡＴ１０１はＣＨＡＰ Ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージで受信した情報とＡＴ１０１で保持する移動機固有情報などを使用して認証子を計算し、認証子を含むＣＨＡＰ ＲｅｓｐｏｎｓｅメッセージをＰＣＦ１０４へ送信する（６０８）。ＰＣＦ１０４は、受信した認証子を含むＡｃｃｅｓｓ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージをＡＮ−ＡＡＡ１０５へ送信する（６０９）。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は受信した認証子の妥当性を判断し、妥当であると判断し、端末認証を通過したとしてＡｃｃｅｓｓ ＡｃｃｅｐｔメッセージをＰＣＦ１０４へ送信する（６１０）。このＡｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔメッセージの中で、手順６０１で送信中の放送データを復号化するのに必要な復号鍵（図中の復号鍵１）と、未来に送信する放送データを復号化するのに必要な復号鍵（図中の復号鍵２）と、各鍵の有効時間を送信する。なお、より詳細な処理は上述と同様である。ＰＣＦ１０４は、ＣＨＡＰ Ｓｕｃｃｅｓｓメッセージを送信することにより、認証が通過したことをＡＴ１０１へ通知し、また、現在の復号鍵、未来の復号鍵、鍵の有効時間をＡＴ１０１へ送信する（６１１）。
【００７３】
ＡＴ１０１は、手順６１１で受信した復号鍵１または元々保持していた復号鍵１を使用して、ＡＮ１０３から送信されている暗号化された放送データを復号化し（復号化１）、データ受信を行うことが可能である（６１２）。
ＡＴ１０１は手順６１１で受信した鍵切替時間になった時点で、使用する復号鍵を復号鍵２に切り替える（６１３）。従って、鍵切替時間を経て、暗号鍵２を使用して暗号化された放送データについても復号鍵２を用いて復号化でき（復号化２）、ＡＴ１０１は無瞬断で受信し続けることが可能となる（６１４）。
【００７４】
（第１の復号鍵更新手順の変形）
図７に、３つ以上の複数（以後ｎ個とする）の復号鍵を送信する手順を示す。ＢＳＮ１０６は放送データを、ＰＣＦ１０４を介してＡＮ１０３へ送信する。またＡＮ１０３で受信した放送データは、放送チャネルを使用して無線によりＡＴ１０１へ送信される（７０１）。このときＡＴ１０１で受信するデータは暗号化されており、ＡＴ１０１は復号化するための鍵（復号鍵）である復号鍵１を保持しているため、受信データはＡＴ１０１で復号化され正常に受信する。
ＰＣＦ１０４は、ＡＴ１０１に未来に使用するｎ個の復号鍵を配信するためＡＴ呼び出し信号をＡＮ１０３経由でＡＴ１０１へ送信する（７０２）。この時、呼び出し信号に端末認証を実施するための呼び出し信号であるという情報を付加して送信する。
【００７５】
ＡＴ１０１は、呼び出し信号に応答し、ＡＴ１０１とＡＮ１０３の間でユニキャスト通信を行うためのコネクションを確立する（７０３）。コネクション確立後、端末認証を実施するための準備として、ＡＮ１０３とＰＣＦ１０４の間に認証用パスを確立する（７０４）。
ＡＴ１０１とＰＣＦ１０４との間で端末認証を実施するため、ＰＰＰに定義されているＬＣＰの確立を行う（７０５）。ＰＣＦ１０４は端末認証を要求するためＣＨＡＰ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを送信し（７０６）、ＡＴ１０１はＣＨＡＰ Ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージで受信した情報とＡＴ１０１で保持する移動機固有情報などを使用して認証子を計算し、認証子を含むＣＨＡＰ ＲｅｓｐｏｎｓｅメッセージをＰＣＦ１０４へ送信する（７０７）。ＰＣＦ１０４は受信した認証子をＡｃｃｅｓｓ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージに含むＡＮ−ＡＡＡ１０５へ送信する（７０８）。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は受信した認証子の妥当性を判断し、妥当であると判断し、端末認証を通過したとしてＡｃｃｅｓｓ ＡｃｃｅｐｔメッセージをＰＣＦ１０４へ送信する（７０９）。このＡｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔメッセージの中で、手順７０１で送信中の放送データを復号化するのに必要な復号鍵（図中の復号鍵１）と、未来に送信する放送データを復号化するのに必要なｎ個の復号鍵（図中の復号鍵２、…、復号鍵ｎ）と、それぞれの復号鍵の有効時間を送信する。例えば、ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、復号鍵データベース１２０３から予め定められた数の復号鍵及び有効時間をそれぞれ取得して通信する。ＰＣＦ１０４はＣＨＡＰ Ｓｕｃｃｅｓｓメッセージを送信することにより、認証が通過したことを通知し、また、現在の復号鍵、未来の復号鍵、鍵有効時間をＡＴ１０１へ送信する（７１０）。
【００７６】
ＡＴ１０１は、手順７１０で受信した復号鍵１または元々保持していた復号鍵１を使用して、ＡＮ１０３から送信されている暗号化された放送データを復号化し、データ受信を行うことが可能である（７１１）。
ＡＴ１０１は、手順７１０で受信した復号鍵１の鍵有効時間の終了時刻又は復号鍵２の有効時間の開始時刻になった時点で、復号鍵を復号鍵２に切り替える（７１２）。従って、鍵切替時間を経て、暗号鍵２を使用して暗号化された放送データについても、ＡＴ１０１は無瞬断で受信し続けることが可能となる（７１３）。
ＡＴ１０１は、同様に、手順７１０で受信した復号鍵３への鍵切替時間になった時点で、復号鍵を復号鍵３に切り替える（７１４）。従って、手順７１０において複数の復号鍵を予めＡＴ１０１へ送信しておくことにより、ＡＴ１０１は復号鍵を得るために再度端末認証を行う必要がない。また手順７０２で呼び出し信号がＡＴ１０１で正常に受信できなかった場合、復号鍵を正常に送信することができなくなるが、予め複数の復号鍵を送信しているために、ＡＴ１０１は継続して放送データの受信が可能となる（７１５）。なお、上述のデータ通信中の復号鍵更新においても３つ以上の複数の復号鍵を通信する変形が可能である。
【００７７】
図８に、ｎ個の復号鍵を送信した場合の復号鍵切り替え方法の説明図を示す。コンテンツサーバ１０８は暗号化されたデータを送信しており、時間ｔ０から時間ｔ２の間（暗号鍵１の有効時間）は暗号鍵１により暗号化されたデータを送信している（８０１）。この間、暗号鍵１で暗号化されているため、データの復号を行うためには復号鍵１が必要となることを仮定している。また、時間ｔ２からｔ３の間（暗号鍵２の有効時間）は暗号鍵２により暗号化されたデータを送信しており、データの復号を行うためには復号鍵２が必要となる（８０２）。時間ｔｎ以降は暗号鍵ｎにより暗号されたデータが送信されており、この間のデータを復号するためには復号鍵ｎが必要である（８０３）。
【００７８】
ＡＴ１０１は、時間ｔ０の時点で復号鍵１を保持しており、時間ｔ０の時点でコンテンツサーバ１０８から送信されている暗号鍵１を使用して暗号化されたデータを復調可能な状態にある（８０４）。ＡＴ１０１は、コンテンツサーバ１０８により時間ｔ２の時点から送信される暗号鍵２で暗号化されたデータを復調可能とするため、例えば時間ｔ２よりも前の時間ｔ１の時点で復号鍵２を取得する必要がある。この図では時間ｔ１の時点で復号鍵２〜復号鍵ｎを同時に取得した場合を示している。従って、時間ｔ０から時間ｔ２の間は復号鍵１を使用してコンテンツサーバ１０８から送信されるデータを復調可能とすると同時に、未来の時間ｔ２からｔ３に送信されるデータ受信に備えて未来に使用する復号鍵２、時間ｔ３以降に使用する復号鍵３、・・・、復号鍵ｎを保持することとなる（８０５）。時間ｔ２から時間ｔ３の間では、既に復号鍵１を保持する必要がないため、復号鍵２、復号鍵３、・・・、復号鍵ｎを保持しており、復号鍵２を使用して放送データの復調を行う（８０６）。時間ｔｎ以降は復号鍵ｎを使用してコンテンツサーバ１０８から送信される暗号鍵ｎを使用して暗号化されたデータを復調する（８０７）。また、同様に適宜のタイミングで時刻ｔｎ＋１以降の復号鍵ｎ＋１・・・を取得する。このタイミングとしては、例えば、ＰＣＦ１０４の呼制御データベース１９０４に記憶された送信済み鍵有効時間を参照し、有効時間の終了時刻より所定時間前に復号鍵ｎ＋１・・・を取得できる。
【００７９】
ここで、ＡＴごとに時間をずらして復号鍵の更新をする方法の例について、より詳細に説明する。
ＰＣＦ１０４は、呼制御データベース１９０４のあるエントリについて、送信済み鍵有効時間の終了時刻よりも所定時間前になると、ＡＴ呼び出し信号を端末に送信する。図２１の例では、ＰＣＦ１０４は、有効時間の終了時刻１０：００の所定時間前（例えば、３０分前）になると、有効時間の終了時刻１０：００の移動機識別子のいずれか（例えば、＃１）が示すＡＴにＡＴ呼び出し信号を送信する（図５、５０２に対応）。その後、端末認証及び新たな復号鍵（例えば、１０：００〜１２：００の有効時間の鍵ｆｇｈｉｊｋ）の送信が行われる（図５、５０３〜５１０に対応）。その際、移動機識別子＃１については、新たな復号鍵が送信されたので、呼制御データベース１９０４の送信済み鍵有効時間は、例えば、１０：００〜１２：００と書き換えられる。
【００８０】
次に、ＰＣＦ１０４は、有効時間の終了時刻１０：００の移動機識別子のいずれか（例えば、＃２）が示すＡＴにＡＴ呼び出し信号を送信する（図５、５０２に対応）。上述と同様に、端末認証及び新たな復号鍵の送信が行われる（図５、５０３〜５１０に対応）。その際、移動機識別子＃２については、新たな復号鍵が送信されたので、呼制御データベース１９０４の送信済み鍵有効時間は、例えば、１０：００〜１２：００と書き換えられる。これで、有効時間の終了時刻が１０：００のＡＴがなくなるので、ＰＣＦ１０４は、現時刻における鍵の更新を終了する。
【００８１】
また、ＰＣＦ１０４は、有効時間の終了時刻１２：００の所定時間前になると、上述と同様にＡＴ読み出し信号を送信する。なお、ここでは復号鍵を１つずつ送信する場合について述べたが、複数の復号鍵を送信する場合でも同様である。なお、復号鍵を複数を送信する場合、送信済み鍵有効時間には、送信した複数の鍵のうち、最も早い有効時間の開始時刻と、最も遅い有効時間の終了時刻を記憶してもよいし、もっとも遅い有効時間の開始時刻及び終了時刻を記憶してもよい。
このように、復号鍵を配信する対象となるＡＴに対して、順にＡＴ読み出し信号を送信することができる。また、呼制御データベースに送信済み鍵有効時間を参照して、新たな復号鍵を送信したＡＴと、これから送信すべきＡＴを識別することができる。
【００８２】
図９に、コンテンツサーバ１０８で放送データの暗号化に用いる暗号鍵と、コンテンツサーバ１０８によって暗号化された放送データをＡＴで復号するために必要な復号鍵をＡＮ−ＡＡＡ１０５で保持するための復号鍵の配信手順を示す。放送データを暗号化するための暗号鍵・復号鍵及び鍵有効時間は、ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９にて設定される。例えば、図１６に示すようなデータが暗号鍵・復号鍵データベースに記憶される。これらの鍵の設定は、自動生成及び自動設定であっても良いし、人による手動設定でも良い。
【００８３】
ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９に設定された暗号鍵は、放送データの暗号化を行うコンテンツサーバ１０８へ暗号鍵更新要求を送信することで通知される。このメッセージの中には、例えば、コンテンツ種別と、放送データを暗号化するための暗号鍵と、鍵の有効時間を示す情報が含まれている（９０１）。なお、ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９は、ひとつ又は複数の暗号鍵と各鍵の有効時間を、暗号鍵・復号鍵データベース１５０３を参照して取得できる。コンテンツサーバ１０８は、暗号鍵更新要求に含まれる情報を正常に受信すると、暗号鍵更新応答をＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９に送信することによって、更新が正常に完了したことをＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９に通知する（９０２）。また、コンテンツサーバ１０８は各情報を暗号鍵データベース１７０３に記憶する。
【００８４】
ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９に設定された復号鍵は、復号鍵等のＡＴへ配信する情報を管理するＡＮ−ＡＡＡ１０５へ復号鍵更新要求を送信することで通知される。このメッセージの中には、例えば、コンテンツ種別と、放送データを復号化するための復号鍵と、鍵の有効時間を示す情報が含まれている（９０３）。ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９は、ひとつ又は複数の復号鍵と、対応するコンテンツ種別と各鍵の有効時間とを暗号鍵・復号鍵データベース１５０３から取得し、送信することができる。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、復号鍵更新要求に含まれる情報を正常に受信すると、復号鍵更新応答をＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９に送信することによって、更新が正常に完了したことをＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９に通知する（９０４）。また、ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、受信されたコンテンツ種別に対応して、復号鍵と有効時間を復号鍵データベース１２０３に記憶する。なお、ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９は、予め定められた時間間隔毎、又は、暗号鍵・復号鍵データベース１５０３の情報が更新される毎等に、暗号鍵又は復号鍵更新要求を送信することができる。また、ＡＮ−ＡＡＡ１０５やコンテンツサーバ１０８からの要求に応じて暗号鍵・復号鍵を送信するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明は、例えば、放送チャネルにより暗号化されたデータ配信を可能とする無線通信に関する産業に利用可能である。
【符号の説明】
【００８６】
１０１…放送チャネルの受信が可能な移動機１（ＡＴ１；Ａｃｃｅｓｓ Ｔｅｒｍｉｎａｌ １）
１０２…放送チャネルの受信が可能な移動機２（ＡＴ２；Ａｃｃｅｓｓ Ｔｅｒｍｉｎａｌ ２）
１０３…放送チャネルの送信が可能な基地局（ＡＮ；Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）
１０４…パケット制御装置（ＰＣＦ；Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）
１０５…端末認証用ＡＡＡ（ＡＮ−ＡＡＡ；Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ−Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ、 Ａｕｔｈｏｒｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ）
１０６…ＢＣＭＣＳサービス装置（ＢＳＮ；ＢＣＭＣＳ Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｎｏｄｅ）
１０７…パケットデータサービス装置（ＰＤＳＮ；Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｎｏｄｅ）
１０８…コンテンツサーバ
１０９…ＢＣＭＣＳ制御装置（ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）
１１０…ユーザ認証用ＡＡＡ（ＡＡＡ；Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ、 Ａｕｔｈｏｒｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ）
１１１…インターネット
１２０３…復号鍵データベース
１２０４…加入者データベース
１９０３…復号鍵データベース
１９０４…呼制御データベース
【技術分野】
【０００１】
本発明は、復号鍵配信方法および認証装置に係り、主に放送チャネルにより暗号化されたデータ配信を可能とする無線通信方法に関するものであって、特にＣＤＭＡ無線通信システムにおける復号鍵配信方法および認証装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
国際標準化機関である３ＧＰＰ２（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ ２）において、音声通信及びデータ通信が可能な移動体通信方式であるｃｄｍａ２０００ １ｘ方式や、データ通信専用に特化することにより周波数利用効率を向上した移動体無線通信方式であるｃｄｍａ２０００ １ｘＥＶ−ＤＯ（１ｘ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ −Ｄａｔａ Ｏｎｌｙ）方式について標準化が行われている。ｃｄｍａ２０００ １ｘ方式及び１ｘＥＶ−ＤＯ通信方式は、１対１の端末で通信を行うユニキャスト通信を移動体ネットワークで実現するものであったが、１対多の通信を行うマルチキャスト通信の実現が検討されている。
【０００３】
マルチキャスト通信を実現するための技術の要素として、無線インタフェースにおいて、データ伝送を行うチャネルとしてＢｒｏａｄｃａｓｔ ｃｈａｎｎｅｌと呼ばれる放送チャネルが規格化されている。例えば、ｃｄｍａ２０００ １ｘ用としては３ＧＰＰ２標準であるＣ．Ｓ０００１−Ｄ ｖ１．０、Ｃ．Ｓ０００２−Ｄ ｖ１．０、Ｃ．Ｓ０００３−Ｄ ｖ１．０、Ｃ．Ｓ０００４−Ｄ ｖ１．０、Ｃ．Ｓ０００５−Ｄ ｖ１．０で規格化されている。また、例えば、ｃｄｍａ２０００ １ｘＥＶ−ＤＯ用としてはＣ．Ｓ００５４−０ ｖ１．０で規格化されている。放送チャネルを用いたサービスのことをＢＣＭＣＳ（Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｍｕｌｔｉｃａｓｔ Ｓｅｒｖｉｃｅ）と呼んでいる。
【０００４】
従来から基地局−移動機間の通信で使用されていたユニキャスト用のチャネルは、基地局から送信されるデータを単一移動機のみで受信可能であるという特徴を持つ。一方、マルチキャスト通信サポートの為に規格化された放送チャネルは、基地局から送信されるデータを、電波受信可能な全移動機が受信可能であるという特徴を持つ。従って、放送チャネルを用いて送信したデータは全移動機で受信可能となる。選択された移動機群のみデータの受信を可能とするため、データの暗号化を行い、その暗号化されたデータの復号に必要な鍵（復号鍵）を、選択された移動機群にユニキャスト通信等の手段により予め配布する方式が議論されている。復号鍵を移動機へ配信する方式については、３ＧＰＰ２標準候補 Ｘ．Ｐ００２２−０ ｖ．０．２の７章及び１０．２章（非特許文献１）の中で、移動機からの問い合わせに応じてＸＭＬ（Ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ Ｍａｒｋｕｐ Ｌａｎｇｕａｇｅ）フォーマット化された復号鍵（ＢＡＫ；Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ａｃｃｅｓｓ Ｋｅｙ）を送信する方法が開示されている。
【０００５】
図２４は、１ｘＥＶ−ＤＯネットワークにおけるＢＣＭＣＳを提供する場合におけるシステム構成図を示す。同図は、１ｘＥＶ−ＤＯの放送チャネルを用いて複数移動機にデータを送信している状況を示したものである。
コンテンツサーバ１０８は、放送チャネル用データを生成・送信する機能を有する。これらのデータは、マルチキャストＩＰアドレスが付与されたＩＰパケットとしてＢＳＮ（Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｎｏｄｅ）１０６に送信される。このＩＰパケットはＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９で管理する暗号鍵を用いてコンテンツサーバ１０８にて暗号化されて送信される。コンテンツサーバ１０８は放送データを送信する際、暗号化を行うために必要な暗号鍵をＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９から予め受信する。
【０００６】
ＢＳＮ１０６で受信されたデータは、移動機がＩＰパケット境界を判断することができるようＩＥＴＦ ＲＦＣ１６６２にて定義されているＨＤＬＣライクフレーミングなどのフレーミング処理が施され、パケット制御装置ＰＣＦ（Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）１０４へ送信される。ＰＣＦ１０４では、ＢＳＮ１０６から受信したパケットをバッファリングし、無線帯域に合った伝送速度に調整し、基地局ＡＮ（Ａｃｃｅｓｓ Ｎｏｄｅ）１０３へ送信する。
【０００７】
ＡＮ１０３でＰＣＦ１０４から受信されたデータは、放送チャネルを用いて無線で送信される。放送チャネル上で送信されたデータは、移動機であるＡＴ（Ａｃｃｅｓｓ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）１０１、ＡＴ１０２のように複数の移動機によって受信される。これら放送データに関する情報や放送データの暗号化・復号化に用いる暗号鍵・復号鍵を持つデータベース、移動機に受信権限の有無などを管理しているのがＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９である。
【０００８】
また、同図に示されるＡＮ−ＡＡＡ（Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ − Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ、 Ａｕｔｈｏｒｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ）１０５は、移動機認証に用いられる認証サーバである。例えば、移動機のハードウェアとして事業者によって無線接続が承認されているか否かを認証するためのサーバである。ＰＤＳＮ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｎｏｄｅ）１０７は、移動機とのユニキャスト通信をサポートするため、ＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を終端するノードである。また、ＰＤＳＮ１０７は、インターネット１１１で使用されているＩＰプロトコルに準拠したパケットと、無線ネットワークで使用されるプロトコルの仲介を行う装置である。ＡＡＡ（Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ、 Ａｕｔｈｏｒｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ）１１０は、移動機を使用するユーザの認証に用いられる認証サーバであり、移動機を使用するユーザが無線接続を介してインターネット１１１への接続が承認されているか否かを認証するためのサーバである。
【０００９】
図２に、３ＧＰＰ２標準候補であるＸ．Ｐ００２２−０のＡｎｎｅｘ Ａに基づく復号鍵配信手順を示す。
ＢＳＮ１０６は、コンテンツサーバ１０８から放送チャネル上で送信するためのデータを受信する。その放送データは、ＰＣＦ１０４を介してＡＮ１０３へ送信される。また、ＡＮ１０３で受信された放送データは、放送チャネルを使用して無線によりＡＴ１０１へ送信される（２０１）。このときＡＴ１０１で受信するデータは暗号化されており、ＡＴ１０１は復号化するための鍵（復号鍵）を保持していないことから、受信データはＡＴ１０１で廃棄される。
【００１０】
例えば、ＡＴ１０１の電源が投入されると、ＡＴ１０１とＡＮ１０３の間で１ｘＥＶ−ＤＯセッションの確立を行い、この中で以降の処理で使用する無線プロトコルのパラメータ等の決定が行われる（２０２）。ＡＴ１０１は、確立された１ｘＥＶ−ＤＯセッションの情報に基づき、データの通信を行うためのコネクション確立を行う（２０３）。なお、このコネクションはＡＴ１０１とＡＮ１０３間で１対１のユニキャスト通信を行うもので、放送チャネルとは別個に用意されるものである。手順２０３〜２１５の通信内容は、このコネクション上で通信が行われるため、他ＡＴは情報を受信できないものとなる。
【００１１】
ＡＮ１０３及びＰＣＦ１０４は、ＡＴ１０１がセッション確立後（２０２）、最初にコネクションを確立したことを検出し、ＡＴ１０１を通信可能とする前に、ＡＴ１０１に通信する資格が与えられているかを判断する端末認証を実施する。この端末認証を実施するための準備として、ＡＮ１０３とＰＣＦ１０４の間に認証用パスを確立する（２０４）。
【００１２】
ＡＴ１０１とＰＣＦ１０４との間で端末認証を実施するため、手順２０３で確立されたコネクション及び手順２０４で確立された認証用パスを用いて、ＰＰＰに定義されているＬＣＰ（ｌｉｎｋ ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｒｏｔｏｃｏｌ）の確立を行う（２０５）。ＰＣＦ１０４は端末認証を要求するため、例えば、ＣＨＡＰ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを送信する（２０６）。ＡＴ１０１は、ＣＨＡＰ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージで受信した情報とＡＴ１０１で保持する移動機固有情報などを使用して認証子を計算し、認証子を含むＣＨＡＰ ＲｅｓｐｏｎｓｅメッセージをＰＣＦ１０４へ送信する（２０７）。ＰＣＦ１０４は、受信した認証子をＡｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔメッセージに含めてＡＮ−ＡＡＡ１０５へ送信する（２０８）。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、受信した認証子の妥当性を計算し、妥当であると判断すると、端末認証を通過したとしてＡｃｃｅｓｓ ＡｃｃｅｐｔメッセージをＰＣＦ１０４へ送信する（２０９）。ＰＣＦ１０４は、認証が通過したことを通知するためＣＨＡＰ ＳｕｃｃｅｓｓメッセージをＡＴ１０１へ送信する（２１０）。
【００１３】
次に、ＡＮ１０３とＰＣＦ１０４の間でユニキャスト通信用のパスを確立するためデータ用パスを確立する（２１１）。また、ＰＣＦ１０４とＰＤＳＮ１０７の間においてもデータ用パスを確立する（２１２）。ユニキャスト通信の際必要となるフレーミングを行うために、ＡＴ１０１とＰＤＳＮ１０７の間でＰＰＰを確立する（２１３）。
【００１４】
ＡＴ１０１は、例えば手順２０１で示す暗号化された放送データを復号するための鍵を受信するため、ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９にＨＴＴＰ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを送信する（２１４）。ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９は、復号鍵と、その復号鍵有効期限情報を含むＨＴＴＰ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ ＲｅｓｐｏｎｓｅメッセージをＡＴ１０１に送信する（２１５）。
【００１５】
その後、ＡＴ１０１は、手順２１５で受信した復号鍵を使用して、ＡＮ１０３から送信されている暗号化された放送データを復号化し、データ受信をすることが可能となる（２１６）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１６】
【非特許文献１】３ＧＰＰ２標準候補 Ｘ．Ｐ００２２−０ ｖ．０．２、７章及び１０．２章
【非特許文献２】Ｃ．Ｓ０００１−Ｄ ｖ１．０、３ＧＰＰ２発行、２００４年３月
【非特許文献３】Ｃ．Ｓ０００２−Ｄ ｖ１．０、３ＧＰＰ２発行、２００４年３月
【非特許文献４】Ｃ．Ｓ０００３−Ｄ ｖ１．０、３ＧＰＰ２発行、２００４年３月
【非特許文献５】Ｃ．Ｓ０００４−Ｄ ｖ１．０、３ＧＰＰ２発行、２００４年３月
【非特許文献６】Ｃ．Ｓ０００５−Ｄ ｖ１．０、３ＧＰＰ２発行、２００４年３月
【非特許文献７】Ｃ．Ｓ００５４−０ ｖ１．０、３ＧＰＰ２発行、２００４年３月
【非特許文献８】ＲＦＣ１６６２、ＩＥＴＦ発行、１９９４年７月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
従来の放送チャネルを用いたデータ送信方式では、送信するデータを暗号化せずに送信した場合、受信が意図された移動機以外においても受信が可能となってしまう。例えば、通信事業者とのサービス契約が終了した移動機であっても受信が可能な場合がある。従って、意図された移動機のみによってデータ受信が可能となるように、送信するデータを暗号化して送信し、暗号化されたデータを復号化するための鍵（復号鍵）を送信する方式が考えられている。
【００１８】
従来の復号鍵送信方式では、移動機が復号鍵を取得するために、ユニキャスト用の無線リソースを確保し、そのリソースを用いた無線通信を介して復号鍵を管理するサーバとの通信を行うことで復号鍵を取得する。図２はＸ．Ｐ００２２−０のＡｎｎｅｘ Ａで開示されている手順であるが、このような手順では、ユニキャスト用のパスを使用して復号鍵の取得が行われるため、例えば、手順２１１〜手順２１５に示す手順が必要となる。これは、手順２１３で示すＰＤＳＮのＰＰＰセッション終端が必要なこと、手順２１４〜２１５で示すＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒによるトランザクション処理が必要なことから、ＰＤＳＮ及びＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒにおける資源が浪費されることとなる。また、復号鍵を取得するための手順が多く、復号鍵取得に要する時間が長くなる。
【００１９】
このように、復号鍵取得用に無線リソースを確保しないと復号鍵を取得することができず、放送チャネル上で送信されるデータの受信ができない。従って、通信を提供する基地局により通信実態を把握する必要のない放送データの受信に際しても、移動機からの復号鍵取得のための通信が必要となり、その結果、通信量が増大し、無線トラヒック及び通信網トラヒックが増加する。
【００２０】
また、復号鍵取得のための通信量を抑制するために、放送チャネルで送信するデータの暗号化を行わない場合、上述のように受信が意図された受信移動機以外においても受信が可能となってしまい、根本的な解決策とは言えない。
【００２１】
また、従来の方法では、ＰＤＳＮ１０７とＡＴ１０１との間でＰＰＰを確立し、更にＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９との通信を行うために、ＰＤＳＮ１０７で管理・処理しなければならないセッション数が増加し、ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９で管理・処理しなければならないトランザクションが増加する。このことで、ＰＤＳＮ１０７及びＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９に要求される処理能力が大きくなり多量の設備を用意することが必要な場合がある。また、ＰＰＰ確立、ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒとの通信を必要とするため、ＡＴ１０１が復号鍵を得るまでの処理時間を必要とし、ＡＴ１０１がセッションを確立してから放送データの受信開始までに時間を要することとなる。
【００２２】
本発明は、以上の点に鑑み、復号鍵を取得するための特別な通信による通信量を増加させることなく、復号鍵の配信を安全に実施する復号鍵配信方法および認証装置を提供することを目的のひとつとする。本発明は、セッション数の増加、及び、トランザクション数の増加を抑えつつ復号鍵を受信することを目的のひとつとする。また本発明は、端末が復号鍵を得るための処理時間を短くすることを目的のひとつとする。さらに、本発明は、端末がセッションを開始してから放送データの受信開始までの時間を短くすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上記課題を解決すべく、本発明は、例えば移動機の認証を行うための手順に復号鍵を送信する手段を提供することにより、放送チャネルで送信するデータの受信が許可された移動機のみに復号鍵を送信することを特徴のひとつとする。本発明は、従来必要とされていたＡＴ１０１とＰＤＳＮ１０７間のＰＰＰ確立処理、ＡＴ１０１とＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９との間で発生していたトランザクションを省くことが可能となり、ＰＤＳＮ１０７およびＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９の処理量低減、トランザクションが減ることによる処理遅延の低減が可能となる。
【００２４】
本発明の復号鍵配信方法は、例えば、無線基地局と無線端末とからなるデータ配信のための放送チャネルを有し、前記放送チャネルで送信するデータを暗号化して送信する無線方式を用いた無線通信システムにおける復号鍵配信方法において、
前記無線端末が端末認証を行うことを契機に、前記端末認証を行うための信号に、前記暗号化されたデータを復号化する鍵を伝送することを特徴のひとつとする。
【００２５】
上述の復号鍵配信方法において、復号鍵の更新を行うために、現在送信しているデータに対する第一の復号鍵と、未来に送信される予定のデータに対する第二の復号鍵又は任意の数の復号鍵と、前記第二の復号鍵の使用開始時間を指定することにより、又は、前記任意の数の復号鍵のそれぞれに対する使用開始時間を指定することにより、復号鍵の切替を行うことができる。
【００２６】
また、上述の復号鍵配信方法において、前記無線基地局から端末認証を実施するための呼び出し信号を契機として、端末認証を開始し、前記第一の復号鍵と、前記第二の復号鍵又は前記任意の数の復号鍵と、復号鍵の使用開始時間を前記無線端末に伝送することができる。
【００２７】
上述の復号鍵配信方法において、前記無線基地局と前記無線端末がユニキャスト通信用のコネクションを用いて通信中、前記無線基地局から端末認証を実施するための呼び出し信号を送信することを契機として、端末認証を開始し、前記第一の復号鍵と、前記第二の復号鍵又は前記任意の数の復号鍵と、復号鍵の使用開始時間を前記無線端末に伝送することができる。
上述の復号鍵配信方法において、前記無線基地局が前記呼び出し信号を前記無線端末に送信する時間を前記無線端末により変えることにより、復号鍵配信するためのトラヒックを分散化させることができる。
【００２８】
本発明の第１の解決手段によると、
コンテンツサーバが、暗号鍵及び／又は復号鍵を管理する制御装置から受信したコンテンツ毎に異なる暗号鍵を用いてコンテンツを暗号化した放送データを、無線端末へ放送チャネルにより送信し、
前記無線端末は、ＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ ｔｏ Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）通信を利用して、該無線端末の認証および予め登録したコンテンツの放送データを復号するための復号鍵の配信を受ける無線通信システムにおいて、前記無線端末の認証を行なう認証装置であって、
該認証装置は、
前記無線端末の認証を行うための端末認証データベースと、
前記無線端末毎に、該無線端末の端末識別子と受信を許可されている登録コンテンツのコンテンツ種別又は識別情報とを対応付けて格納したコンテンツ登録データベースと、
コンテンツ種別又は識別情報と、該コンテンツ種別又は識別情報に対応する復号鍵に関する情報とを対応づけて格納した復号鍵データベースと
制御部とを有し、
該認証装置の該制御部は、
ＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ ｔｏ Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）による前記無線端末の認証の際、
ＬＣＰ（Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）確立後の認証段階において、
端末識別子を含む認証要求を前記無線端末から受信して、受信された認証要求に従い前記端末認証データベースを参照して端末認証を行い、
さらに、前記コンテンツ登録データベースを参照して、受信された認証要求内の端末識別子に基づき、該端末識別子に対応付けられた登録コンテンツのコンテンツ種別又は識別情報とを取得し、
取得されたコンテンツ種別又は識別情報に基づき、前記復号鍵データベースを参照し、対応する復号鍵に関する情報とを取得し、
前記端末認証の結果と、取得された前記復号鍵に関する情報とを前記無線端末に送信することを特徴とする認証装置が提供される。
本発明の第２の解決手段によると
コンテンツサーバが、暗号鍵及び／又は復号鍵を管理する制御装置から受信したコンテンツ毎に異なる暗号鍵を用いてコンテンツを暗号化した放送データを、無線端末へ放送チャネルにより送信し、
無線端末は、ＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ ｔｏ Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）通信を利用して、該無線端末の認証および予め登録したコンテンツの放送データを復号するための復号鍵の配信を受ける無線通信システムにおいて、無線端末に復号鍵を配信する復号鍵配信方法であって、
予め認証装置に、
無線端末の認証を行うための端末認証データベースと、
無線端末毎に、該無線端末の端末識別子と受信を許可されている登録コンテンツのコンテンツ種別又は識別情報を対応付けて格納したコンテンツ登録データベースと、
コンテンツ種別又はコンテンツ識別情報と、該コンテンツ種別又はコンテンツ識別情報に対応する復号鍵に関する情報とを対応づけて格納した復号鍵データベースとを格納しておき、
ＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ ｔｏ Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）による無線端末の認証の際、
ＬＣＰ（Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）確立後の認証段階において、
端末識別子を含む認証要求を無線端末から受信して、受信された認証要求に従い前記端末認証データベースを参照して端末認証を行い、
さらに、前記コンテンツ登録データベースを参照して、受信された認証要求内の端末識別子に基づき、該端末識別子に対応付けられた登録コンテンツのコンテンツ種別又は識別情報を取得し、
取得されたコンテンツ種別又は識別情報に基づき、前記復号鍵データベースを参照し、対応する復号鍵に関する情報を取得し、
前記端末認証の結果と、取得された前記復号鍵に関する情報とを無線端末に送信することを特徴とする復号鍵配信方法が提供される。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によると、復号鍵を取得するための特別な通信による通信量を増加させることなく、復号鍵の配信を安全に実施する認証装置を提供することができる。本発明によると、セッション数の増加、及び、トランザクション数の増加を抑えつつ復号鍵を受信することができる。また、本発明によると、端末が復号鍵を作るための処理時間を短くすることができる。さらに、本発明によると、端末がセッションを開始してから放送データの受信開始までの時間を短くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】復号鍵配信のための１ｘＥＶ−ＤＯネットワークの構成図。
【図２】既知の方法による復号鍵配信手順を示す図。
【図３】端末認証時の復号鍵配信手順を示す図。
【図４】復号鍵切り替え方法を示す図。
【図５】再認証処理による復号鍵配信手順を示す図。
【図６】データ通信中の復号鍵配信手順を示す図。
【図７】３つ以上の数の復号鍵を送信する手順を示す図。
【図８】３つ以上の数の復号鍵を送信した場合の鍵切替方法を示す図。
【図９】ＡＮ−ＡＡＡによる鍵切替情報配信方法を示す図。
【図１０】ＡＴハードウェアを示す図。
【図１１】ＡＴの復号鍵データベースを示す図。
【図１２】ＡＮ−ＡＡＡハードウェアを示す図。
【図１３】ＡＮ−ＡＡＡの復号鍵データベースを示す図。
【図１４】ＡＮ−ＡＡＡの加入者データベースを示す図。
【図１５】ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒハードウェアを示す図。
【図１６】ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒの暗号鍵・復号鍵データベースを示す図。
【図１７】コンテンツサーバハードウェアを示す図。
【図１８】コンテンツサーバの暗号鍵データベースを示す図。
【図１９】ＰＣＦハードウェアを示す図。
【図２０】ＰＣＦの復号鍵データベースを示す図。
【図２１】ＰＣＦの呼制御データベースを示す図。
【図２２】Ａｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔメッセージフォーマットを示す図。
【図２３】ＡＮ−ＡＡＡ１０５の認証・鍵配信の処理ついてのフローチャート。
【図２４】従来のネットワーク構成図。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
（ハード構成及びデータフォーマット）
図１は、本実施の形態における１ｘＥＶ−ＤＯネットワークシステムの構成図である。
以下では、発明の実施形態の一例として図１にて示した１ｘＥＶ−ＤＯネットワークをベースとして説明する。なお、図１に示すシステム以外にも、本発明は、暗号化したデータを送信可能な放送チャネルを有し、移動機認証を備えるシステム全般に適用が可能である。
【００３２】
本システムは、例えば、ＡＮ（基地局）１０３と、ＰＣＦ１０４（パケット制御装置）１０４と、ＡＮ−ＮＮＮ（認証装置）１０５と、ＢＳＮ１０６（ＢＣＭＣＳサービス装置）１０６と、ＰＤＳＮ（パケットデータサービス装置）１０７と、コンテンツサーバ１０８と、ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９（ＢＣＭＣＳ制御装置）１０９と、ＡＡＡ１１０とを備える。また、ＡＴへ放送データの復号に用いる復号鍵を配信するため、復号鍵を管理するＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９との接続を持つ。なお、各装置については上述と同様であるので説明を省略する。
【００３３】
図１０に、ＡＴのハードウェア構成図を示す。ＡＴは、ＡＮ１０３との通信を行うための呼制御プロトコル及びデータ転送機構を処理するＣＰＵ１００１と、実行中のソフトウェアやデータ処理の一時記憶媒体として使用されるメモリ１００２と、暗号化された放送データを復号するための復号鍵を管理する復号鍵データベースを有する外部記憶装置１００３と、ＡＮ１０３へ送信するデータを無線信号への変調を行いおよびＡＮ１０３から受信したデータを無線信号から取り出す復調を行うための変復調器１００５と、無線の受信及び送信を行うＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）回路１００６とを備える。各部は、例えば、機能間の通信を実現するための通信線である通信バス１００４を介して接続される。
【００３４】
ＡＴは放送データをＡＮ１０３から受信する際には、ＲＦ回路１００６にて電波の受信を行い、変復調回路１００５にて無線信号からデータの取り出しを行う。取り出された放送データは一旦メモリ１００２に書き込まれる。ＣＰＵ１００１はメモリ１００２に書き込まれた受信データの復号化を行うため、復号鍵データベースを備える外部記憶装置１００３へアクセスし、対応する復号鍵の取得を行う。例えば、復号鍵データベースの有効時間を参照し、現在時刻に応じた復号鍵を取得する。また、ＣＰＵ１００１は、メモリ１００２に書き込まれている受信データの復号化を行うことで、放送データの受信が完了する。
【００３５】
図１１に、ＡＴで保持する復号鍵データベースの詳細構成例を示す。復号鍵データベース１００３には、コンテンツ種別１１０１と、鍵の種別１１０２と、鍵の有効時間１１０３と、そのコンテンツの種類１１０１と鍵の有効時間１１０３に対応する復号鍵１１０４とを含む。このデータベースには複数のコンテンツ情報を含むことが可能である。ＡＴは、暗号化された放送データを受信した際に、現在時刻と受信した放送データのコンテンツ種別から、本復号鍵データベース１００３に書き込まれている復号鍵を選択し、その復号鍵を使用することで放送データの復号化を行う。なお、鍵種別は省略してもよい。また、コンテンツ種別は、各コンテンツを識別するための識別情報であってもよいし、コンテンツのグループを示す情報であってもよい。
【００３６】
図１２に、ＡＮ−ＡＡＡ１０５のハードウェア構成図を示す。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、ＰＣＦ１０４やＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９との通信を行うための呼制御プロトコル及び端末認証時の演算、復号鍵の配信を処理するＣＰＵ１２０１と、実行中のソフトウェアやデータ処理の一時記憶媒体として使用されるメモリ１２０２と、暗号化された放送データを復号するための復号鍵を管理する復号鍵データベースを有する第１の外部記憶装置１２０３と、端末認証に使用されるパスワードの管理及びその移動機に対しどのコンテンツに関する復号鍵を送信可能かについて登録している加入者データベースを有する第２の外部記憶装置１２０４と、ＰＣＦ１０４やＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９など外部装置と通信を行うためのインタフェースであるネットワークＩ／Ｆ１２０６とを備える。各部は、例えば、機能間の通信を実現するための通信線である通信バス１２０４を介して接続される。また、第１及び第２の外部記憶装置はひとつの記憶装置で構成されてもよい。
【００３７】
ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、ＰＣＦ１０４から端末認証要求をネットワークＩ／Ｆ１２０６を介して受信し、その端末認証要求は一旦メモリ１２０２に保存される。ＣＰＵ１２０１は、メモリ１２０２に保存された端末認証要求を読み取り、端末認証要求を生成した移動機に対するパスワードを取得するため、加入者データベースを備える外部記憶装置１２０４にアクセスする。ＣＰＵ１２０１は、端末認証要求で受信したパスワードと、加入者データベースを備える外部記憶装置１２０４に保存されているパスワードの一致（又はパスワードに基づく認証子の一致）を確認すると、端末認証が成功したとみなす。そして、移動機へ送信するための復号鍵を取得するため、復号鍵データベースを備える外部記憶装置１２０３へアクセスし、復号鍵の取得を行う。ＣＰＵ１２０１はネットワークＩ／Ｆ１２０６を介して端末認証が成功したとの結果と、復号鍵をＰＣＦ１０４に対し送信する。なお、端末認証が成功しない場合には、復号鍵の取得・送信は省略することができる。
【００３８】
図１３に、ＡＮ−ＡＡＡ１０５で保持する復号鍵データベース１２０３の詳細構成例を示す。復号鍵データベース１２０３には、コンテンツ種別１３０１と、鍵の種別１３０２と、鍵の有効時間１３０３と、そのコンテンツ種別１３０１と鍵の有効時間１３０３に対応する復号鍵１３０４とを含む。このデータベースには複数のコンテンツ情報を含むことが可能である。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、端末認証の成功したＡＴに対し復号鍵を送信するために、本復号鍵データベース１２０３を参照して所望の復号鍵を取得する。なお、鍵種別は省略してもよい。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、暗号鍵及び復号鍵を管理するＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９から、予め復号鍵等を取得して記憶しておく。詳細な手順は後述する。
【００３９】
図１４に、ＡＮ−ＡＡＡ１０５で保持する加入者データベースの詳細構成例を示す。加入者データベース１２０４は、端末認証用に使用する端末認証テーブル１４０１と、端末がどのコンテンツ受信が許可されているかの登録状況を示すコンテンツ登録テーブル１４０２とを有する。
【００４０】
端末認証テーブル１４０１は、移動機識別子１４０３とパスワード１４０４との対応を示すテーブルとなっている。コンテンツ登録テーブル１４０２は、移動機識別子１４０５と、その移動機に対しコンテンツ受信が許可されているかを示す登録コンテンツ１４０６との対応テーブルとなっている。端末認証テーブル１４０１及びコンテンツ登録テーブル１４０２は、予め登録されておくことができる。なお、これらふたつのテーブル１４０１及び１４０２をひとつのテーブルで構成してもよい。また、テーブル構成とする以外にも、適宜の形式で記憶することができる。この点、他のテーブルについても同様である。
【００４１】
図１５に、ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９のハードウェア構成図を示す。ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９は、ＡＮ−ＡＡＡ１０５やコンテンツサーバ１０８との通信を行うための呼制御プロトコルを処理するＣＰＵ１５０１と、実行中のソフトウェアやデータ処理の一時記憶媒体として使用されるメモリ１５０２と、各放送データコンテンツに対する暗号鍵と復号鍵のテーブルを管理する暗号鍵・復号鍵データベースを有する外部記憶装置１５０３と、ＡＮ−ＡＡＡ１０５やコンテンツサーバ１０８など外部装置と通信を行うためのインタフェースであるネットワークＩ／Ｆ１５０５とを備える。各部は、例えば、機能間の通信を実現するための通信線である通信パス１５０４を介して接続される。ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９は、ＡＮ−ＡＡＡ１０５やコンテンツサーバ１０８に対し暗号鍵・復号鍵を配信する際に、ＣＰＵ１５０１が暗号鍵・復号鍵データベースを備える外部記憶装置１５０３にアクセスし、暗号鍵・復号鍵を取得する。これらの鍵は、ネットワークＩ／Ｆ１５０５を介してＡＮ−ＡＡＡ１０５やコンテンツサーバ１０８へ送信される。
【００４２】
図１６に、ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９で保持する暗号鍵・復号鍵データベースの詳細構成例を示す。暗号鍵・復号鍵データベース１５０３には、コンテンツ種別１６０１と、鍵の有効時間１６０２と、そのコンテンツの種類１６０１と鍵の有効時間１６０２に対応する暗号鍵１６０３及び復号鍵１６０４を含む。このデータベースには複数のコンテンツ情報を含むことが可能である。ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９は、ＡＮ−ＡＡＡ１０５へ復号鍵を配信する場合、および、コンテンツサーバ１０８へ暗号鍵を配信する場合に本データベースに登録されている情報を使用する。なお、各情報は、手動又は自動で予め登録されることができる。
【００４３】
図１７に、コンテンツサーバ１０８のハードウェア構成図を示す。コンテンツサーバ１０８は、ＢＳＮ１０６やＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９との通信を行うための呼制御プロトコルを処理するＣＰＵ１７０１と、実行中のソフトウェアやデータ処理の一時記憶媒体として使用されるメモリ１７０２と、各放送データコンテンツに対する暗号鍵のテーブルを管理する暗号鍵データベースを有する外部記憶装置１７０３と、ＢＳＮ１０６やＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９など外部装置と通信を行うためのインタフェースであるネットワークＩ／Ｆ１７０５とを含む。各部は、例えば、機能間の通信を実現するための通信線である通信バス１７０４を介して接続される。
【００４４】
コンテンツサーバ１０８は、ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９から放送データを暗号化するために必要な暗号鍵と暗号鍵の有効時間を示す情報を受信し、暗号鍵データベースを備える外部記憶装置１７０３に保存する。コンテンツサーバ１０８が放送データを送信する際には、暗号鍵データベース１７０３に保存された、コンテンツ種別及び現在時刻に応じた暗号鍵情報を使用して放送データの暗号化を行い、ネットワークＩ／Ｆ１７０５を介してＢＳＮ１０６へ送信される。
【００４５】
図１８に、コンテンツサーバ１０８で保持する暗号鍵データベース１７０３の詳細構成例を示す。暗号鍵データベース１７０３には、コンテンツ種別１８０１と、鍵の有効時間１８０２と、そのコンテンツ種別１８０１と鍵の有効時間１８０２に対応する暗号鍵１８０３とを含む。このデータベースには複数のコンテンツ情報を含むことが可能である。コンテンツサーバ１０８は、ＢＳＮ１０６へ放送データを送信する際に、本データベース１７０３に保存されている暗号鍵１８０３を用いて暗号化を行う。
【００４６】
図１９に、ＰＣＦ１０４のハードウェア構成図を示す。ＰＣＦ１０４は、ＢＳＮ１０６やＡＮ１０３との通信を行うための呼制御プロトコルを処理するＣＰＵ１９０１と、実行中のソフトウェアやデータ処理の一時記憶媒体として使用されるメモリ１９０２と、各放送データコンテンツに対する復号鍵のテーブルを管理する復号鍵データベースを有する第３の外部記憶装置１９０３と、ＡＴへ送信済みの復号鍵を管理する呼制御データベースを有する第４の外部記憶装置１９０４と、ＢＳＮ１０６やＡＮ１０３など外部装置と通信を行うためのインタフェースであるネットワークＩ／Ｆ１９０６とを備える。各部は、例えば、機能間の通信を実現するための通信線である通信バス１９０５を介して接続される。
【００４７】
ＰＣＦ１０４は、端末認証によりＡＮ−ＡＡＡ１０５から取得した復号鍵を復号鍵データベースを備える外部記憶装置１９０３に保存する。また、ＰＣＦ１０４は、ＡＴへ送信済みの復号鍵を管理するために、呼制御データベースを備える外部記憶装置１９０４で、配信済みの復号鍵及び／又はその有効時間を移動機ごとに管理する。呼制御データベース１９０４に記録された内容に基づき、復号鍵の再配信処理を行うことが可能である。
【００４８】
図２０に、ＰＣＦ１０４で保持する復号鍵データベースの詳細構成例を示す。復号鍵データベースには、コンテンツ種別２００１と、鍵の有効時間２００２と、そのコンテンツの種類２００１と鍵の有効時間２００２に対応する暗号鍵２００３とを含む。このデータベースには複数のコンテンツ情報を含むことが可能である。ＰＣＦ１０４は、端末認証時にＡＮ−ＡＡＡ１０５から復号鍵を受信し、本データベースに記録を残す。なお、復号鍵データベース１９０３は省略することもできる。
【００４９】
図２１に、ＰＣＦ１０４で保持する呼制御データベースの詳細構成例を示す。呼制御データベースは、移動機を識別するために使用される移動機識別子２１０１と、移動機識別子２１０１で識別される移動機へ送信済みの復号鍵に対応するコンテンツ種別２１０２と、移動機へ送信済みの復号鍵の有効時間を示す送信済み鍵有効時間２１０３とを含む。ＰＣＦ１０４は、呼制御データベースに記録された内容を基に、鍵の有効時間を確認し、鍵の再配信時刻の判断に使用することが可能である。例えば、送信済み鍵有効時間２１０３を参照し、有効時間の修了時刻より所定時間前に、新たな復号鍵をＡＴに送信することができる。なお、送信済み鍵有効時間には、最新の復号鍵に対応するもののみを記憶してもよいし、最新の復号鍵の有効時間の終了時刻のみを記憶してもよい。また、送信済みの複数の有効時間を含むものでもよい。
【００５０】
図２２に、ＡＮ−ＡＡＡ１０５からＰＣＦ１０４へ復号鍵を伝送するために用いられるＡｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔメッセージのフォーマットの例を示す。Ｃｏｄｅフィールド２２０１は、Ａｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔメッセージのメッセージ種別を表す。Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒフィールド２２０２は、メッセージ送信ごとに変更される値で、メッセージの再送制御などに用いられる。Ｌｅｎｇｔｈフィールド２２０３は、メッセージの全体長をオクテット単位で表している。Ｒｅｓｐｏｎｓｅ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｏｒフィールド２２０４は、ＡＮ−ＡＡＡ１０５とＰＣＦ１０４との間での認証を行うために用いられる。
【００５１】
Ｄｅｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｋｅｙ情報要素２２０５にて、本発明で使用される復号鍵とその有効時間を送信するためのフィールドが定義される。Ｖｅｎｄｏｒ Ｉｄフィールド２２０６では３ＧＰＰ２で定義される１５９ＦＨという値を例として設定することを示している。Ｖｅｎｄｏｒ ｔｙｐｅフィールド２２０７では、例えば復号鍵が本情報要素に含まれていることを示す３ＦＨという値を入れている。Ｖｅｎｄｏｒ−ｌｅｎｇｔｈフィールド２２０８にはＶｅｎｔｏｒ−ｔｙｐｅフィールド２２０７以降に含まれるフィールド長をＶｅｎｄｏｒ−ｔｙｐｅフィールド２２０８を含めた長さで格納する。
【００５２】
Ｃｏｎｔｅｎｔ ＩＤフィールド２２０９はコンテンツの種別を示し、Ｄｅｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｋｅｙフィールド２２１０は復号鍵を示す。Ｓｔａｒｔ Ｔｉｍｅフィールド２２１１は、復号鍵有効時間の開始時間を示し、Ｅｎｄ Ｔｉｍｅフィールド２２１２は復号鍵有効時間の終了時間を示す。なお、ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、Ａｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔメッセージ以外にも、認証の承認／非承認を通知するための適宜のメッセージ信号に、復号鍵、有効時間等を含めてＡＴに送信するようにしてもよい。
【００５３】
（復号鍵配信手順）
図３に、端末認証時の復号鍵配信手順を示す。
コンテンツサーバ１０８は放送データを、ＢＳＮ１０６、ＰＣＦ１０４を介してＡＮ１０３へ送信する。また、ＡＮ１０３で受信した放送データは、放送チャネルを使用して無線によりＡＴ１０１へ送信される（３０１）。このときＡＴ１０１で受信するデータは暗号化されており、ＡＴ１０１は復号化するための鍵（復号鍵）を保持していないことから、受信データはＡＴ１０１で廃棄される。コンテンツサーバ１０８は、放送データを送信する際に、内部で保持する暗号鍵データベース１７０３に保存されている暗号鍵を使用して放送データの暗号化を行った後、送信を行う。
【００５４】
ＡＴ１０１とＡＮ１０３の間で１ｘＥＶ−ＤＯセッションの確立を行う（３０２）。例えば、電源投入などの予め定められた適宜の契機により確立されることができる。また、ユニキャスト通信を行うためのコネクションを確立する（３０３）。このコネクション確立は１ｘＥＶ−ＤＯセッション確立後の最初のコネクション確立であるため、端末認証を実施するための準備として、ＡＮ１０３とＰＣＦ１０４の間に認証用パスを確立する（３０４）。
【００５５】
ＡＴ１０１とＰＣＦ１０４との間で端末認証を実施するため、ＰＰＰに定義されているＬＣＰの確立を行う（３０５）。ＰＣＦ１０４は、端末認証を要求するためＣＨＡＰ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを送信する（３０６）。ＡＴ１０１は、ＣＨＡＰ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージで受信した情報とＡＴ１０１で保持する移動機固有情報などを使用して認証子を計算し、認証子と移動機識別子とを含むＣＨＡＰ ＲｅｓｐｏｎｓｅメッセージをＰＣＦ１０４へ送信する（３０７）。なお、ＣＨＡＰ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージ、ＣＨＡＰ Ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージ以外にも、適宜のメッセージを用いてもよい。
【００５６】
ＰＣＦ１０４は、受信した認証子と移動機識別子とを含むＡｃｃｅｓｓ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージをＡＮ−ＡＡＡ１０５へ送信する（３０８）。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、受信した認証子の妥当性を判断すると、端末認証を通過したとしてＡｃｃｅｓｓ ＡｃｃｅｐｔメッセージをＰＣＦ１０４へ送信する（３０９）。本実施の形態では、このＡｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔメッセージの中で、例えば手順３０１で送信中の放送データを復号化するのに必要な復号鍵（図中の現在の復号鍵）と、未来に送信する放送データを復号化するのに必要な復号鍵（図中の未来の復号鍵）と、鍵の有効時間を送信する。これらの情報の用途については、後に説明する。
【００５７】
図２３は、ＡＮ−ＡＡＡ１０５の認証・鍵配信の処理ついてのフローチャートである。なお、これら各処理は、例えばＡＮ−ＡＡＡ１０５のＣＰＵ１２０１で実行されることができる。
まず、ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、Ａｃｃｅｓｓ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを受信し（Ｓ１１、図３の３０８に対応）、端末認証を行う（Ｓ１３）。例えば、ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、メッセージに含まれる移動機識別子に基づき加入者データベース１２０４の端末認証テーブルを参照して、対応するパスワードを取得する。また、ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、移動機識別子とパスワード等に基づいて、ＡＴと同様の手法により認証子を求め、求められた認証子をＡｃｃｅｓｓ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージに含まれる認証子を照合して、一致すれば端末認証を通過したと判断する。一方、一致しない場合は、認証不成功を示す情報をＰＣＦ１０４に送信するなどの所定の処理を行うことができる。なお、認証子を計算する以外にも、例えば、移動機識別子とパスワードを照合することで認証するなど適宜の認証方法を用いてもよい。
【００５８】
端末認証を通過すると、ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、受信された移動機識別子に基づき加入者データベース１２０４のコンテンツ登録テーブルを参照し、対応する登録コンテンツの種別（例えば、識別子）を取得する（Ｓ１５）。さらに、取得された登録コンテンツの種別に基づき復号鍵データベース１２０３を参照し、対応する復号鍵と有効時間とを取得する（Ｓ１７）。なお、復号鍵と有効時間は、予め定められた数をそれぞれ取得することができる。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、Ａｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔメッセージに、取得された復号鍵と有効時間を含めて、ＰＣＦ１０４又はＡＴへ送信する（Ｓ１９、図３の３０９に対応）。例えば、ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、図２２に示すＡｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔメッセージのフォーマットにおいて、取得されたコンテンツの種別をＣｏｎｔｅｎｔ ＩＤフィールド２２０９に、取得された復号鍵Ｄｅｓｃｒｙｐｔｉｏｎ Ｋｅｙフィールド２２１０に、取得された有効時間のうちの開始時刻をＳｔａｒｔ Ｔｉｍｅフィールド２２１１に、終了時刻をＥｎｄ Ｔｉｍｅフィールド２２１２に、それぞれ格納して送信することができる。
【００５９】
図３に戻り、ＰＣＦ１０４は、ＡＮ−ＡＡＡ１０５から受信した情報を、ＰＣＦ１０４内部に保持する復号鍵データベース及び呼制御データベースに記録する。例えば、Ａｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔメッセージに含まれるコンテンツの種別、有効時間、復号鍵をそれぞれ対応させて復号鍵データベースに記憶する。ここでデータベースに保存した情報は、復号鍵の切り替えを行う際に使用される。ＰＣＦ１０４はＣＨＡＰ Ｓｕｃｃｅｓｓメッセージを送信することにより、認証が通過したことをＡＴ１０１に通知する。また、ＰＣＦ１０４は、現在の復号鍵、未来の復号鍵、鍵有効時間をＡＴ１０１へ送信する（３１０）。これら復号鍵等は、ＣＨＡＰ Ｓｕｃｃｅｓｓメッセージに含めて送信されることができる。また、ＰＣＦ１０４は、復号鍵を送信したＡＴ１０１の移動機識別子に対応して、コンテンツ種別と送信した鍵の有効時間を呼制御データベース１９０４に記憶する。なお、有効時間は、送信した複数の有効時間のうち最も遅いもの（最新のもの）であってもよいし、最も早いものからもっとも遅いものまでの時間幅であってもよいし、有効時間の終了時刻であってもよい。
【００６０】
ＡＴ１０１は、手順３１０で受信したコンテンツ種別に対応して、有効時間と復号鍵を復号鍵データベース１００３に保存し、復号鍵を使用して、ＡＮ１０３から送信されている暗号化された放送データを復号化する（３１１）。
このように、端末認証時に放送データ復号化のための復号鍵を送信することによって、図２の既知手順に見られるようなＡＴ１０１とＰＤＳＮ１０７との間のＰＰＰ確立処理、ＡＴ１０１とＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９との間のトランザクションを省略することが可能となる。
【００６１】
次に、鍵の更新について説明する。
図４に、復号鍵切り替え方法の説明図を示す。コンテンツサーバ１０８は、暗号化されたデータを送信しており、例えば、時間ｔ０から時間ｔ３の間（暗号鍵１の有効時間）は暗号鍵１により暗号化されたデータを送信している（４０１）。この間、暗号鍵１で暗号化されているため、データの復号を行うためには復号鍵１が必要となることを仮定している。また、時間ｔ３以降は別の暗号鍵２により暗号されたデータが送信されており、この間のデータを復号するためには復号鍵２が必要である（４０２）。
【００６２】
ＡＴ１０１は、時間ｔ０の時点で復号鍵１を保持しており、時間ｔ０の時点でコンテンツサーバ１０８から送信されている暗号鍵１を使用して暗号化されたデータを復調可能な状態にある（４０３）。また、ＡＴ１０１は、コンテンツサーバ１０８が時間ｔ３の時点から送信される暗号鍵２で暗号化されたデータを復調可能とするため、時間ｔ３よりも前の時間ｔ１の時点で復号鍵２を取得する。従って、時間ｔ１から時間ｔ３の間（復号鍵１の有効時間）は復号鍵１を使用してコンテンツサーバ１０８から送信されるデータを復調可能とすると同時に、未来の時間ｔ３からのデータ受信に備えて未来に使用する復号鍵２を保持することとなる（４０４）。時間ｔ３以降は復号鍵１を破棄し、復号鍵２を使用してコンテンツサーバ１０８から送信される暗号鍵２を使用して暗号化されたデータを復調する（４０５）。
【００６３】
ＡＴ１０２は、時間ｔ０の時点で復号鍵１を保持しており、時間ｔ０の時点でコンテンツサーバ１０８から送信されている暗号鍵１を使用して暗号化されたデータを復調可能な状態にある（４０６）。ＡＴ１０２はコンテンツサーバ１０８が時間ｔ３の時点から送信される暗号鍵２で暗号化されたデータを復調可能とするため、時間ｔ３よりも前の時間ｔ２の時点で復号鍵２を取得する。従って、時間ｔ２から時間ｔ３の間は復号鍵１を使用してコンテンツサーバ１０８から送信されるデータを復調可能とすると同時に、未来の時間ｔ３からのデータ受信に備えて未来に使用する復号鍵２を保持することとなる（４０７）。時間ｔ３以降は復号鍵１を破棄し、復号鍵２を使用してコンテンツサーバ１０８から送信される暗号鍵２を使用して暗号化されたデータを復調する（４０８）。
【００６４】
このようにコンテンツサーバ１０８が使用する暗号鍵を切り替える前に、各ＡＴに予め切り替え後の復号鍵を送信しておくことで、ＡＴは継続してデータの受信が可能となる。また、復号鍵の更新タイミングをＡＴ毎に変えることによって、ネットワークや無線に集中的に負荷が集まらないようにすることが可能となる。
【００６５】
（第１の復号鍵更新手順）
図５に、再認証処理を契機に復号鍵をＡＴへ送信する手順を示す。これらの手順は、例えば図３に示す処理の後に実行されることができる。
ＢＳＮ１０６は放送データを、ＰＣＦ１０４を介してＡＮ１０３へ送信する。また、ＡＮ１０３で受信した放送データは、放送チャネルを使用して無線によりＡＴ１０１へ送信される（５０１）。このときＡＴ１０１で受信するデータは暗号化されており、ＡＴ１０１は復号化するための鍵（復号鍵）である復号鍵１を上述の処理によりすでに保持しているため、受信データはＡＴ１０１で復号化され（復号化１）正常に受信される。
【００６６】
ＰＣＦ１０４は、ＡＴ１０１に未来に使用する復号鍵２を配信するためＡＴ呼び出し信号をＡＮ１０３経由でＡＴ１０１へ送信する（５０２）。ＰＣＦ１０４は手順３０９において、呼制御データベースにＡＴ１０１へ配信済みの復号鍵の有効時間を記録しており、ＡＴ呼び出し信号はこの有効時間の終了時刻より一定時間前に送信することが可能である。この時、呼び出し信号に端末認証を実施するための呼び出し信号であるという情報を付加して送信する。この呼び出し信号送出契機は、復号鍵有効時間満了より一定時間前とし、放送データ受信中の全ＡＴと同時期に集中して通信を行うことを避けるために、ＡＴごとに時間をずらして送信するような方式をとっても良い。例えば、予め定められた時間間隔をあけてＡＴ呼び出し信号を各ＡＴへ送信してもよいし、ＡＴ呼び出し信号を送信したＡＴに復号鍵が送信された後に、他のＡＴに対してＡＴ呼び出し信号を送信してもよい。
ＡＴ１０１は、呼び出し信号に応答し、ＡＴ１０１とＡＮ１０３の間でユニキャスト通信を行うためのコネクションを確立する（５０３）。コネクション確立後、端末認証を実施するための準備として、ＡＮ１０３とＰＣＦ１０４の間に認証用パスを確立する（５０４）。
【００６７】
また、ＡＴ１０１とＰＣＦ１０４との間で端末認証を実施するため、ＰＰＰに定義されているＬＣＰの確立を行う（５０５）。ＰＣＦ１０４は、端末認証を要求するためＣＨＡＰ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを送信する（５０６）。ＡＴ１０１はＣＨＡＰ Ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージで受信した情報とＡＴ１０１で保持する移動機固有情報などを使用して認証子を計算し、認証子を含むＣＨＡＰ ＲｅｓｐｏｎｓｅメッセージをＰＣＦ１０４へ送信する（５０７）。ＰＣＦ１０４は、受信した認証子を含むＡｃｃｅｓｓ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージをＡＮ−ＡＡＡ１０５へ送信する（５０８）。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、受信した認証子の妥当性を判断し、妥当であると判断すると、端末認証を通過したとしてＡｃｃｅｓｓ ＡｃｃｅｐｔメッセージをＰＣＦ１０４へ送信する（５０９）。このＡｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔメッセージの中で、手順５０１で送信中の放送データを復号化するのに必要な復号鍵（図中の復号鍵１）と、未来に送信する放送データを復号化するのに必要な復号鍵（図中の復号鍵２）と、各鍵の有効時間を送信する。また、これらの情報は、ＰＣＦ１０４の復号鍵データベースおよび呼制御データベースに保存される。なお、ＡＮ−ＡＡＡ１０５における処理の詳細は上述と同様である。ＰＣＦ１０４はＣＨＡＰ Ｓｕｃｃｅｓｓメッセージを送信することにより、認証が通過したことを通知し、また、復号鍵１、復号鍵２、鍵有効時間をＡＴ１０１へ送信する（５１０）。
【００６８】
ＡＴ１０１は、手順５１０で受信した復号鍵１または元々保持していた復号鍵１を使用して、ＡＮ１０３から送信されている暗号化された放送データを復号化し（復号化１）、データ受信を行うことが可能である（５１１）。
ＡＴ１０１は、手順５１０で受信した鍵有効時間の終了時刻（又は次の鍵の開始時刻）になった時点で、使用する復号鍵を復号鍵２に切り替え、復号鍵２を使用して放送データを復号化（復号化２）する（５１２）。従って、鍵切替時間を経て、暗号鍵２を使用して暗号化された放送データについても、ＡＴ１０１は無瞬断で受信し続けることが可能となる（５１３）。
【００６９】
（第２の復号鍵更新手順）
図６に、ＡＴ１０１が他の目的でユニキャストデータ通信を行っており、その最中に復号鍵を更新する手順を示す。既にユニキャスト通信が行われているため、図５で示したＡＴ呼び出しを行う手順よりも無線リソースの有効利用を図ることができる。例えば、ＡＴ呼び出し信号が不要になり、ＡＴとＡＮ１０３のコネクションはデータ通信のために既に確立しているので、復号鍵配信のために改めてセッションを確立する必要がない。
例えば、既に通信中のＡＴに対して優先的に復号鍵の更新を行い、復号鍵の有効時間満了まで（又はその所定時間前まで）にユニキャスト通信の無かったＡＴに対してのみ上述の図５に示した方法をとることができる。以下、通信中のＡＴに対する復号鍵更新手順を示す。
【００７０】
ＢＳＮ１０６は放送データを、ＰＣＦ１０４を介してＡＮ１０３へ送信する。またＡＮ１０３で受信した放送データは、放送チャネルを使用して無線によりＡＴ１０１へ送信される（６０１）。このときＡＴ１０１で受信するデータは暗号化されており、ＡＴ１０１は復号化するための鍵（復号鍵）である復号鍵１を保持しているため、受信データはＡＴ１０１で復号され、データの受信がなされている。
【００７１】
ＡＴ１０１は、例えばＷｅｂアクセスなどのユニキャストデータ通信を開始するため（６０２）、ＡＴ１０１とＡＮ１０３の間でコネクションを確立する（６０３）。このデータ通信の開始契機は、ＡＴ１０１を使用してデータ通信を行おうとしているユーザがＷｅｂブラウザでホームページにアクセスした場合など、ＡＴ１０１を使用するユーザによるものが想定される。ＡＴ１０１とＰＤＳＮ１０７は、ＡＮ１０３、ＰＣＦ１０４を介してユニキャストによるデータ通信を行う（６０４）。ＰＣＦ１０４は、データ通信中のＡＴ１０１を識別して、例えば、端末の識別子等を管理してもよい。
【００７２】
ＰＣＦ１０４は、ＡＴ１０１に未来に使用する復号鍵２を配信するため認証用コネクションの確立処理をＡＮ１０３との間で行う（６０５）。この認証用コネクションの確立契機は、復号鍵有効時間満了より一定時間前とし、放送データ受信中の全ＡＴと同時期に集中して通信を行うことを避けるために、ＡＴごとに時間をずらして実施するような方式をとっても良い。ＡＴ１０１とＰＣＦ１０４との間で、端末認証を実施するため、ＰＰＰに定義されているＬＣＰの確立を行う（６０６）。ＰＣＦ１０４は、端末認証を要求するためＣＨＡＰ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを送信し（６０７）、ＡＴ１０１はＣＨＡＰ Ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージで受信した情報とＡＴ１０１で保持する移動機固有情報などを使用して認証子を計算し、認証子を含むＣＨＡＰ ＲｅｓｐｏｎｓｅメッセージをＰＣＦ１０４へ送信する（６０８）。ＰＣＦ１０４は、受信した認証子を含むＡｃｃｅｓｓ ＲｅｑｕｅｓｔメッセージをＡＮ−ＡＡＡ１０５へ送信する（６０９）。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は受信した認証子の妥当性を判断し、妥当であると判断し、端末認証を通過したとしてＡｃｃｅｓｓ ＡｃｃｅｐｔメッセージをＰＣＦ１０４へ送信する（６１０）。このＡｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔメッセージの中で、手順６０１で送信中の放送データを復号化するのに必要な復号鍵（図中の復号鍵１）と、未来に送信する放送データを復号化するのに必要な復号鍵（図中の復号鍵２）と、各鍵の有効時間を送信する。なお、より詳細な処理は上述と同様である。ＰＣＦ１０４は、ＣＨＡＰ Ｓｕｃｃｅｓｓメッセージを送信することにより、認証が通過したことをＡＴ１０１へ通知し、また、現在の復号鍵、未来の復号鍵、鍵の有効時間をＡＴ１０１へ送信する（６１１）。
【００７３】
ＡＴ１０１は、手順６１１で受信した復号鍵１または元々保持していた復号鍵１を使用して、ＡＮ１０３から送信されている暗号化された放送データを復号化し（復号化１）、データ受信を行うことが可能である（６１２）。
ＡＴ１０１は手順６１１で受信した鍵切替時間になった時点で、使用する復号鍵を復号鍵２に切り替える（６１３）。従って、鍵切替時間を経て、暗号鍵２を使用して暗号化された放送データについても復号鍵２を用いて復号化でき（復号化２）、ＡＴ１０１は無瞬断で受信し続けることが可能となる（６１４）。
【００７４】
（第１の復号鍵更新手順の変形）
図７に、３つ以上の複数（以後ｎ個とする）の復号鍵を送信する手順を示す。ＢＳＮ１０６は放送データを、ＰＣＦ１０４を介してＡＮ１０３へ送信する。またＡＮ１０３で受信した放送データは、放送チャネルを使用して無線によりＡＴ１０１へ送信される（７０１）。このときＡＴ１０１で受信するデータは暗号化されており、ＡＴ１０１は復号化するための鍵（復号鍵）である復号鍵１を保持しているため、受信データはＡＴ１０１で復号化され正常に受信する。
ＰＣＦ１０４は、ＡＴ１０１に未来に使用するｎ個の復号鍵を配信するためＡＴ呼び出し信号をＡＮ１０３経由でＡＴ１０１へ送信する（７０２）。この時、呼び出し信号に端末認証を実施するための呼び出し信号であるという情報を付加して送信する。
【００７５】
ＡＴ１０１は、呼び出し信号に応答し、ＡＴ１０１とＡＮ１０３の間でユニキャスト通信を行うためのコネクションを確立する（７０３）。コネクション確立後、端末認証を実施するための準備として、ＡＮ１０３とＰＣＦ１０４の間に認証用パスを確立する（７０４）。
ＡＴ１０１とＰＣＦ１０４との間で端末認証を実施するため、ＰＰＰに定義されているＬＣＰの確立を行う（７０５）。ＰＣＦ１０４は端末認証を要求するためＣＨＡＰ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージを送信し（７０６）、ＡＴ１０１はＣＨＡＰ Ｒｅｓｐｏｎｓｅメッセージで受信した情報とＡＴ１０１で保持する移動機固有情報などを使用して認証子を計算し、認証子を含むＣＨＡＰ ＲｅｓｐｏｎｓｅメッセージをＰＣＦ１０４へ送信する（７０７）。ＰＣＦ１０４は受信した認証子をＡｃｃｅｓｓ Ｒｅｑｕｅｓｔメッセージに含むＡＮ−ＡＡＡ１０５へ送信する（７０８）。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は受信した認証子の妥当性を判断し、妥当であると判断し、端末認証を通過したとしてＡｃｃｅｓｓ ＡｃｃｅｐｔメッセージをＰＣＦ１０４へ送信する（７０９）。このＡｃｃｅｓｓ Ａｃｃｅｐｔメッセージの中で、手順７０１で送信中の放送データを復号化するのに必要な復号鍵（図中の復号鍵１）と、未来に送信する放送データを復号化するのに必要なｎ個の復号鍵（図中の復号鍵２、…、復号鍵ｎ）と、それぞれの復号鍵の有効時間を送信する。例えば、ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、復号鍵データベース１２０３から予め定められた数の復号鍵及び有効時間をそれぞれ取得して通信する。ＰＣＦ１０４はＣＨＡＰ Ｓｕｃｃｅｓｓメッセージを送信することにより、認証が通過したことを通知し、また、現在の復号鍵、未来の復号鍵、鍵有効時間をＡＴ１０１へ送信する（７１０）。
【００７６】
ＡＴ１０１は、手順７１０で受信した復号鍵１または元々保持していた復号鍵１を使用して、ＡＮ１０３から送信されている暗号化された放送データを復号化し、データ受信を行うことが可能である（７１１）。
ＡＴ１０１は、手順７１０で受信した復号鍵１の鍵有効時間の終了時刻又は復号鍵２の有効時間の開始時刻になった時点で、復号鍵を復号鍵２に切り替える（７１２）。従って、鍵切替時間を経て、暗号鍵２を使用して暗号化された放送データについても、ＡＴ１０１は無瞬断で受信し続けることが可能となる（７１３）。
ＡＴ１０１は、同様に、手順７１０で受信した復号鍵３への鍵切替時間になった時点で、復号鍵を復号鍵３に切り替える（７１４）。従って、手順７１０において複数の復号鍵を予めＡＴ１０１へ送信しておくことにより、ＡＴ１０１は復号鍵を得るために再度端末認証を行う必要がない。また手順７０２で呼び出し信号がＡＴ１０１で正常に受信できなかった場合、復号鍵を正常に送信することができなくなるが、予め複数の復号鍵を送信しているために、ＡＴ１０１は継続して放送データの受信が可能となる（７１５）。なお、上述のデータ通信中の復号鍵更新においても３つ以上の複数の復号鍵を通信する変形が可能である。
【００７７】
図８に、ｎ個の復号鍵を送信した場合の復号鍵切り替え方法の説明図を示す。コンテンツサーバ１０８は暗号化されたデータを送信しており、時間ｔ０から時間ｔ２の間（暗号鍵１の有効時間）は暗号鍵１により暗号化されたデータを送信している（８０１）。この間、暗号鍵１で暗号化されているため、データの復号を行うためには復号鍵１が必要となることを仮定している。また、時間ｔ２からｔ３の間（暗号鍵２の有効時間）は暗号鍵２により暗号化されたデータを送信しており、データの復号を行うためには復号鍵２が必要となる（８０２）。時間ｔｎ以降は暗号鍵ｎにより暗号されたデータが送信されており、この間のデータを復号するためには復号鍵ｎが必要である（８０３）。
【００７８】
ＡＴ１０１は、時間ｔ０の時点で復号鍵１を保持しており、時間ｔ０の時点でコンテンツサーバ１０８から送信されている暗号鍵１を使用して暗号化されたデータを復調可能な状態にある（８０４）。ＡＴ１０１は、コンテンツサーバ１０８により時間ｔ２の時点から送信される暗号鍵２で暗号化されたデータを復調可能とするため、例えば時間ｔ２よりも前の時間ｔ１の時点で復号鍵２を取得する必要がある。この図では時間ｔ１の時点で復号鍵２〜復号鍵ｎを同時に取得した場合を示している。従って、時間ｔ０から時間ｔ２の間は復号鍵１を使用してコンテンツサーバ１０８から送信されるデータを復調可能とすると同時に、未来の時間ｔ２からｔ３に送信されるデータ受信に備えて未来に使用する復号鍵２、時間ｔ３以降に使用する復号鍵３、・・・、復号鍵ｎを保持することとなる（８０５）。時間ｔ２から時間ｔ３の間では、既に復号鍵１を保持する必要がないため、復号鍵２、復号鍵３、・・・、復号鍵ｎを保持しており、復号鍵２を使用して放送データの復調を行う（８０６）。時間ｔｎ以降は復号鍵ｎを使用してコンテンツサーバ１０８から送信される暗号鍵ｎを使用して暗号化されたデータを復調する（８０７）。また、同様に適宜のタイミングで時刻ｔｎ＋１以降の復号鍵ｎ＋１・・・を取得する。このタイミングとしては、例えば、ＰＣＦ１０４の呼制御データベース１９０４に記憶された送信済み鍵有効時間を参照し、有効時間の終了時刻より所定時間前に復号鍵ｎ＋１・・・を取得できる。
【００７９】
ここで、ＡＴごとに時間をずらして復号鍵の更新をする方法の例について、より詳細に説明する。
ＰＣＦ１０４は、呼制御データベース１９０４のあるエントリについて、送信済み鍵有効時間の終了時刻よりも所定時間前になると、ＡＴ呼び出し信号を端末に送信する。図２１の例では、ＰＣＦ１０４は、有効時間の終了時刻１０：００の所定時間前（例えば、３０分前）になると、有効時間の終了時刻１０：００の移動機識別子のいずれか（例えば、＃１）が示すＡＴにＡＴ呼び出し信号を送信する（図５、５０２に対応）。その後、端末認証及び新たな復号鍵（例えば、１０：００〜１２：００の有効時間の鍵ｆｇｈｉｊｋ）の送信が行われる（図５、５０３〜５１０に対応）。その際、移動機識別子＃１については、新たな復号鍵が送信されたので、呼制御データベース１９０４の送信済み鍵有効時間は、例えば、１０：００〜１２：００と書き換えられる。
【００８０】
次に、ＰＣＦ１０４は、有効時間の終了時刻１０：００の移動機識別子のいずれか（例えば、＃２）が示すＡＴにＡＴ呼び出し信号を送信する（図５、５０２に対応）。上述と同様に、端末認証及び新たな復号鍵の送信が行われる（図５、５０３〜５１０に対応）。その際、移動機識別子＃２については、新たな復号鍵が送信されたので、呼制御データベース１９０４の送信済み鍵有効時間は、例えば、１０：００〜１２：００と書き換えられる。これで、有効時間の終了時刻が１０：００のＡＴがなくなるので、ＰＣＦ１０４は、現時刻における鍵の更新を終了する。
【００８１】
また、ＰＣＦ１０４は、有効時間の終了時刻１２：００の所定時間前になると、上述と同様にＡＴ読み出し信号を送信する。なお、ここでは復号鍵を１つずつ送信する場合について述べたが、複数の復号鍵を送信する場合でも同様である。なお、復号鍵を複数を送信する場合、送信済み鍵有効時間には、送信した複数の鍵のうち、最も早い有効時間の開始時刻と、最も遅い有効時間の終了時刻を記憶してもよいし、もっとも遅い有効時間の開始時刻及び終了時刻を記憶してもよい。
このように、復号鍵を配信する対象となるＡＴに対して、順にＡＴ読み出し信号を送信することができる。また、呼制御データベースに送信済み鍵有効時間を参照して、新たな復号鍵を送信したＡＴと、これから送信すべきＡＴを識別することができる。
【００８２】
図９に、コンテンツサーバ１０８で放送データの暗号化に用いる暗号鍵と、コンテンツサーバ１０８によって暗号化された放送データをＡＴで復号するために必要な復号鍵をＡＮ−ＡＡＡ１０５で保持するための復号鍵の配信手順を示す。放送データを暗号化するための暗号鍵・復号鍵及び鍵有効時間は、ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９にて設定される。例えば、図１６に示すようなデータが暗号鍵・復号鍵データベースに記憶される。これらの鍵の設定は、自動生成及び自動設定であっても良いし、人による手動設定でも良い。
【００８３】
ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９に設定された暗号鍵は、放送データの暗号化を行うコンテンツサーバ１０８へ暗号鍵更新要求を送信することで通知される。このメッセージの中には、例えば、コンテンツ種別と、放送データを暗号化するための暗号鍵と、鍵の有効時間を示す情報が含まれている（９０１）。なお、ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９は、ひとつ又は複数の暗号鍵と各鍵の有効時間を、暗号鍵・復号鍵データベース１５０３を参照して取得できる。コンテンツサーバ１０８は、暗号鍵更新要求に含まれる情報を正常に受信すると、暗号鍵更新応答をＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９に送信することによって、更新が正常に完了したことをＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９に通知する（９０２）。また、コンテンツサーバ１０８は各情報を暗号鍵データベース１７０３に記憶する。
【００８４】
ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９に設定された復号鍵は、復号鍵等のＡＴへ配信する情報を管理するＡＮ−ＡＡＡ１０５へ復号鍵更新要求を送信することで通知される。このメッセージの中には、例えば、コンテンツ種別と、放送データを復号化するための復号鍵と、鍵の有効時間を示す情報が含まれている（９０３）。ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９は、ひとつ又は複数の復号鍵と、対応するコンテンツ種別と各鍵の有効時間とを暗号鍵・復号鍵データベース１５０３から取得し、送信することができる。ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、復号鍵更新要求に含まれる情報を正常に受信すると、復号鍵更新応答をＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９に送信することによって、更新が正常に完了したことをＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９に通知する（９０４）。また、ＡＮ−ＡＡＡ１０５は、受信されたコンテンツ種別に対応して、復号鍵と有効時間を復号鍵データベース１２０３に記憶する。なお、ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ１０９は、予め定められた時間間隔毎、又は、暗号鍵・復号鍵データベース１５０３の情報が更新される毎等に、暗号鍵又は復号鍵更新要求を送信することができる。また、ＡＮ−ＡＡＡ１０５やコンテンツサーバ１０８からの要求に応じて暗号鍵・復号鍵を送信するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明は、例えば、放送チャネルにより暗号化されたデータ配信を可能とする無線通信に関する産業に利用可能である。
【符号の説明】
【００８６】
１０１…放送チャネルの受信が可能な移動機１（ＡＴ１；Ａｃｃｅｓｓ Ｔｅｒｍｉｎａｌ １）
１０２…放送チャネルの受信が可能な移動機２（ＡＴ２；Ａｃｃｅｓｓ Ｔｅｒｍｉｎａｌ ２）
１０３…放送チャネルの送信が可能な基地局（ＡＮ；Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）
１０４…パケット制御装置（ＰＣＦ；Ｐａｃｋｅｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）
１０５…端末認証用ＡＡＡ（ＡＮ−ＡＡＡ；Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ−Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ、 Ａｕｔｈｏｒｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ）
１０６…ＢＣＭＣＳサービス装置（ＢＳＮ；ＢＣＭＣＳ Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｎｏｄｅ）
１０７…パケットデータサービス装置（ＰＤＳＮ；Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｎｏｄｅ）
１０８…コンテンツサーバ
１０９…ＢＣＭＣＳ制御装置（ＢＣＭＣＳ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）
１１０…ユーザ認証用ＡＡＡ（ＡＡＡ；Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ、 Ａｕｔｈｏｒｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ）
１１１…インターネット
１２０３…復号鍵データベース
１２０４…加入者データベース
１９０３…復号鍵データベース
１９０４…呼制御データベース
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンテンツサーバが、暗号鍵及び／又は復号鍵を管理する制御装置から受信したコンテンツ毎に異なる暗号鍵を用いてコンテンツを暗号化した放送データを、無線端末へ放送チャネルにより送信し、
前記無線端末は、ＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ ｔｏ Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）通信を利用して、該無線端末の認証および予め登録したコンテンツの放送データを復号するための復号鍵の配信を受ける無線通信システムにおいて、前記無線端末の認証を行なう認証装置であって、
該認証装置は、
前記無線端末の認証を行うための端末認証データベースと、
前記無線端末毎に、該無線端末の端末識別子と受信を許可されている登録コンテンツのコンテンツ種別又は識別情報とを対応付けて格納したコンテンツ登録データベースと、
コンテンツ種別又は識別情報と、該コンテンツ種別又は識別情報に対応する復号鍵に関する情報とを対応づけて格納した復号鍵データベースと
制御部とを有し、
該認証装置の該制御部は、
ＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ ｔｏ Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）による前記無線端末の認証の際、
ＬＣＰ（Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）確立後の認証段階において、
端末識別子を含む認証要求を前記無線端末から受信して、受信された認証要求に従い前記端末認証データベースを参照して端末認証を行い、
さらに、前記コンテンツ登録データベースを参照して、受信された認証要求内の端末識別子に基づき、該端末識別子に対応付けられた登録コンテンツのコンテンツ種別又は識別情報とを取得し、
取得されたコンテンツ種別又は識別情報に基づき、前記復号鍵データベースを参照し、対応する復号鍵に関する情報とを取得し、
前記端末認証の結果と、取得された前記復号鍵に関する情報とを前記無線端末に送信することを特徴とする認証装置。
【請求項２】
前記復号鍵データベースに格納された復号鍵に関する情報として、復号鍵と、該復号鍵の有効時間とが含まれることを特徴とする請求項１に記載の認証装置。
【請求項３】
前記端末認証の結果と、前記復号鍵に関する情報とを、ＰＰＰの認証段階において前記認証装置から前記無線端末に送信される認証応答メッセージに格納して、前記無線端末に送信することを特徴とする請求項１に記載の認証装置。
【請求項４】
コンテンツサーバが、暗号鍵及び／又は復号鍵を管理する制御装置から受信したコンテンツ毎に異なる暗号鍵を用いてコンテンツを暗号化した放送データを、無線端末へ放送チャネルにより送信し、
無線端末は、ＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ ｔｏ Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）通信を利用して、該無線端末の認証および予め登録したコンテンツの放送データを復号するための復号鍵の配信を受ける無線通信システムにおいて、無線端末に復号鍵を配信する復号鍵配信方法であって、
予め認証装置に、
無線端末の認証を行うための端末認証データベースと、
無線端末毎に、該無線端末の端末識別子と受信を許可されている登録コンテンツのコンテンツ種別又は識別情報を対応付けて格納したコンテンツ登録データベースと、
コンテンツ種別又はコンテンツ識別情報と、該コンテンツ種別又はコンテンツ識別情報に対応する復号鍵に関する情報とを対応づけて格納した復号鍵データベースとを格納しておき、
ＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ ｔｏ Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）による無線端末の認証の際、
ＬＣＰ（Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）確立後の認証段階において、
端末識別子を含む認証要求を無線端末から受信して、受信された認証要求に従い前記端末認証データベースを参照して端末認証を行い、
さらに、前記コンテンツ登録データベースを参照して、受信された認証要求内の端末識別子に基づき、該端末識別子に対応付けられた登録コンテンツのコンテンツ種別又は識別情報を取得し、
取得されたコンテンツ種別又は識別情報に基づき、前記復号鍵データベースを参照し、対応する復号鍵に関する情報を取得し、
前記端末認証の結果と、取得された前記復号鍵に関する情報とを無線端末に送信することを特徴とする復号鍵配信方法。
【請求項５】
前記復号鍵データベースに格納された復号鍵に関する情報として、復号鍵と、該復号鍵の有効時間とが含まれることを特徴とする請求項４に記載の復号鍵配信方法。
【請求項６】
前記端末認証の結果と、前記復号鍵に関する情報とを、ＰＰＰの認証段階において前記認証装置から無線端末に送信される認証応答メッセージに格納して、無線端末に送信することを特徴とする請求項４に記載の復号鍵配信方法。
【請求項１】
コンテンツサーバが、暗号鍵及び／又は復号鍵を管理する制御装置から受信したコンテンツ毎に異なる暗号鍵を用いてコンテンツを暗号化した放送データを、無線端末へ放送チャネルにより送信し、
前記無線端末は、ＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ ｔｏ Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）通信を利用して、該無線端末の認証および予め登録したコンテンツの放送データを復号するための復号鍵の配信を受ける無線通信システムにおいて、前記無線端末の認証を行なう認証装置であって、
該認証装置は、
前記無線端末の認証を行うための端末認証データベースと、
前記無線端末毎に、該無線端末の端末識別子と受信を許可されている登録コンテンツのコンテンツ種別又は識別情報とを対応付けて格納したコンテンツ登録データベースと、
コンテンツ種別又は識別情報と、該コンテンツ種別又は識別情報に対応する復号鍵に関する情報とを対応づけて格納した復号鍵データベースと
制御部とを有し、
該認証装置の該制御部は、
ＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ ｔｏ Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）による前記無線端末の認証の際、
ＬＣＰ（Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）確立後の認証段階において、
端末識別子を含む認証要求を前記無線端末から受信して、受信された認証要求に従い前記端末認証データベースを参照して端末認証を行い、
さらに、前記コンテンツ登録データベースを参照して、受信された認証要求内の端末識別子に基づき、該端末識別子に対応付けられた登録コンテンツのコンテンツ種別又は識別情報とを取得し、
取得されたコンテンツ種別又は識別情報に基づき、前記復号鍵データベースを参照し、対応する復号鍵に関する情報とを取得し、
前記端末認証の結果と、取得された前記復号鍵に関する情報とを前記無線端末に送信することを特徴とする認証装置。
【請求項２】
前記復号鍵データベースに格納された復号鍵に関する情報として、復号鍵と、該復号鍵の有効時間とが含まれることを特徴とする請求項１に記載の認証装置。
【請求項３】
前記端末認証の結果と、前記復号鍵に関する情報とを、ＰＰＰの認証段階において前記認証装置から前記無線端末に送信される認証応答メッセージに格納して、前記無線端末に送信することを特徴とする請求項１に記載の認証装置。
【請求項４】
コンテンツサーバが、暗号鍵及び／又は復号鍵を管理する制御装置から受信したコンテンツ毎に異なる暗号鍵を用いてコンテンツを暗号化した放送データを、無線端末へ放送チャネルにより送信し、
無線端末は、ＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ ｔｏ Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）通信を利用して、該無線端末の認証および予め登録したコンテンツの放送データを復号するための復号鍵の配信を受ける無線通信システムにおいて、無線端末に復号鍵を配信する復号鍵配信方法であって、
予め認証装置に、
無線端末の認証を行うための端末認証データベースと、
無線端末毎に、該無線端末の端末識別子と受信を許可されている登録コンテンツのコンテンツ種別又は識別情報を対応付けて格納したコンテンツ登録データベースと、
コンテンツ種別又はコンテンツ識別情報と、該コンテンツ種別又はコンテンツ識別情報に対応する復号鍵に関する情報とを対応づけて格納した復号鍵データベースとを格納しておき、
ＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ ｔｏ Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）による無線端末の認証の際、
ＬＣＰ（Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）確立後の認証段階において、
端末識別子を含む認証要求を無線端末から受信して、受信された認証要求に従い前記端末認証データベースを参照して端末認証を行い、
さらに、前記コンテンツ登録データベースを参照して、受信された認証要求内の端末識別子に基づき、該端末識別子に対応付けられた登録コンテンツのコンテンツ種別又は識別情報を取得し、
取得されたコンテンツ種別又は識別情報に基づき、前記復号鍵データベースを参照し、対応する復号鍵に関する情報を取得し、
前記端末認証の結果と、取得された前記復号鍵に関する情報とを無線端末に送信することを特徴とする復号鍵配信方法。
【請求項５】
前記復号鍵データベースに格納された復号鍵に関する情報として、復号鍵と、該復号鍵の有効時間とが含まれることを特徴とする請求項４に記載の復号鍵配信方法。
【請求項６】
前記端末認証の結果と、前記復号鍵に関する情報とを、ＰＰＰの認証段階において前記認証装置から無線端末に送信される認証応答メッセージに格納して、無線端末に送信することを特徴とする請求項４に記載の復号鍵配信方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【公開番号】特開２００９−１６５１８９（Ｐ２００９−１６５１８９Ａ）
【公開日】平成２１年７月２３日（２００９．７．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１０５４０１（Ｐ２００９−１０５４０１）
【出願日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【分割の表示】特願２００８−１０２５１８（Ｐ２００８−１０２５１８）の分割
【原出願日】平成１７年６月６日（２００５．６．６）
【出願人】（０００１５３４６５）株式会社日立コミュニケーションテクノロジー (770)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年７月２３日（２００９．７．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【分割の表示】特願２００８−１０２５１８（Ｐ２００８−１０２５１８）の分割
【原出願日】平成１７年６月６日（２００５．６．６）
【出願人】（０００１５３４６５）株式会社日立コミュニケーションテクノロジー (770)
【Ｆターム（参考）】
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