【0003】宽带技术的最新发展已经使得在宽带网络上能够本地和 远程地进行高价值内容的低成本分发。例如，日益实用的“即插即 用”技术允许范围很广的消费电子设备容易地连接到数字电缆网络。 因此，过去的机顶盒可能会变为宽带网络的分发节点。但是，宽带 通信效率的增加，以及家庭、办公室和其他地点内及其之间的联网 系统应用的增长，也增加了经由宽带连接将数字内容从付费客户远 程重新分发到非付费客户的危险。对联网系统上数字内容被大量非 法复制和重新分发的担心可阻碍影视提供者们将这种传输方法用于 他们的内容。为了利用宽带分发的优点，新的内容保护和复制管理 系统应该确保不能使用宽带分发网络将内容重新分发到另一客户或 另一位置。
【0004】还希望防止数字内容被重新分发到限定的地理区域之 外。例如，在某个地区被“黑掉(中断)”的体育事件广播可能被连 接到宽带网络的接收器接收，并且经由宽带网络在中断地区重新分 发。关于在广播网络上许可和分发内容的传统商业模式一般基于位 置或地理区域。根据基于Nielsen限定地理区域的指定市场地区 (Designated Market Areas，DMA)，TV在有条件访问模式上被许可。 例如，不许可洛杉矶电视台向纽约观众广播。按次计费的电视也有 规则来基于地理范围来限定内容的限制性权利，例如将订户限于特 定区域内的房屋或家庭。
【0005】在宽带网络上仅仅重新广播或者重新分发内容信号可能 不需要任何内容复制。因此，致力于防止内容复制的传统复制保护 方法不能有效防止这种内容的重新分发或重新广播。
【0006】因此，希望提供一种方法和系统，其以合理的置信度确 定网络上接收版权数字内容的任何联网装置的相对邻近或地理位 置。在数字版权管理系统中，还希望利用关于联网装置的相对邻近 情况的信息或涉及一个或多个联网装置的地理位置信息。

【0007】本发明提供一种系统和方法，其用于确定网络上接收版 权数字内容的装置的地理位置或相对邻近情况。然后，位置或邻近 信息可被用于确定接收装置是否在预定地理范围之内或者邻近被授 权访问该内容的源装置。
【0008】在本发明的实施例中，根据这个发明的一个系统使用安 全时间功能来确定向请求装置发送包含加密唯一标识符的消息的时 间。该消息可通过各种公知的安全通信方法(例如通过加密消息) 来发送。请求装置接收该消息，用它自己的加密唯一标识符对其进 行修改，并且通过公知的安全通信方法将该消息返回源装置。一旦 源装置接收了回复消息，源装置就会基于唯一标识符确认，响应原 始发送的消息发送了消息，并且该消息可能仅被请求装置修改过。 然后，源装置测量发送原始消息和接收回复之间经过的时间，并且 使用安全的、可更新的网络特性表和测量时间一起确定接收装置是 本地的、或者离源装置近距离的、中等距离的或者远距离的概率。 基于确定的相对距离和请求内容的允许地理范围，源装置将许可或 拒绝对请求内容的访问。
【0009】另外或者替代地，接收装置也可使用安全时间功能，从 而在从源装置接收到消息时，对消息加上时间戳(stamp)。在接收 和鉴别回复消息时，源装置可以仅测量源装置发送时间和接收装置 接收时间之间的时间差。这个时间差也可和关于网络特性的信息一 起被使用，以确定接收装置的相对邻近情况。此外，或者在替代实 施例中，回复消息的消息传送时间也可用于确定装置邻近情况。
【0010】上述方法可以不提供源装置和接收装置之间距离的精确 测量。通常，通信网络中的时延仅仅部分由节点之间的距离确定， 并且也能够由网络拓扑和成分以及瞬变网络条件影响。例如，附近 的装置具有相对较长的时延，而较远的装置具有相对较短的时延也 是可能的，这取决于中间拓扑。
【0011】为了解决这个问题，可根据发射装置和接收装置之间交 换的消息来确定关于中间网络拓扑的信息。某些拓扑的特性(包括 典型传输时间)可存储在一个安全的可更新表中。这样的存储信息 可与用于传输的网络拓扑的确定以及测量的传输时间一起使用，以 更大的精确度确定接收装置是在近处还是在远处。
【0012】可以概率方式表示邻近估计。例如，“装置在远处存在95 ％的可信度”表示概然距离的简单估计。根据本发明的实施例，在 源装置采取行动之前，用户可定义期望的可信度水平作为所要求的 阈值。例如，可能要求“装置在附近”具有95％的置信度。此外， “远处”的定义可由源装置设定；例如200英尺、100米、等等。 然后，源装置可在用户定义的可信度内确定两个装置是“在近处” 还是“在远处”。如果相对距离被确定在近处，那么源装置所执行的 事务将视靠近情况而定，例如传送视频内容。在替代实施例中，可 为远处的装置使能视频传输或事务。
【0013】在另一实施例中，这个系统和方法准许用户确定一个或 多个请求装置在地理区域内相对于源装置和相对于彼此的位置。在 这个实施例中，源装置和请求装置使用现有的视听输入接收器(AV 接收器)例如地面接收器、电缆接收器、DSL接收器、MMDS接收 器或其他接收器来确定它们自己相对于AV接收器已知位置的位置。 在替代实施例中，或者另外，每个装置能够使用公知的定位技术， 例如自动号码识别(ANI)来确定它们的初始地理位置。ANI包括 客户地址和关联电话号码的后端头端数据库(back-office headend database)。在ANI系统中，接收装置被配置成周期性地呼叫头端办 公室，其使用数据库和输入的电话号码验证装置地址，如本领域公 知的。
【0014】一旦已经确定了已知的地理位置，就可使用前述的发送 消息和返回消息的时延之间的比较来确定源装置和所有的请求装置 之间的相对距离和请求装置自己之间的相对距离。然后，用户可结 合这个信息以高概率确定源装置和请求装置所处的位置。例如，这 个系统能够被用于确定装置是否位于某个TV市场内或者两个请求 装置彼此是否靠近或者远离。
【0015】通过研究以下的优选实施例的详细描述，将给本领域的 技术人员提供地理位置确定方法的更全面理解，以及其附加优点和 目的的实现。将首先简要描述附图，并且将参考附图。

【0016】图1是流程图，其说明了基于消息传输之间经过的时间， 防止对版权数字信息进行非授权访问的方法的示例性步骤。
【0017】图2是流程图，其说明了基于源装置和请求装置之间的 相对距离的统计概率，防止对版权信息进行非授权访问的替代方法 的示例性步骤。
【0018】图3是流程图，其说明了结合装置之间相对距离的统计 数据和来自视听接收器的初始位置信息，防止对版权信息进行非授 权访问的替代方法的示例性步骤。
【0019】图4是块图，其示出了根据本发明的示例性系统。
【0020】图5是块图，其示出了使用视听接收器来确定源装置和 请求装置初始地理位置的示例性系统。

【0021】本发明提供了一种方法和系统，其用于确定网络装置的 地理位置或互连装置的相对邻近情况，并为网络上的数字版权管理 使用这样的信息，克服了现有技术的局限性。在以下的详细描述中， 相同的元件编号被用于描述出现在一个或多个图中的相同元件。
【0022】图1示出了方法100，其基于与源的相对邻近情况来确定 用户是否被授权访问内容。在步骤102，潜在用户通过远程网络连 接从源装置请求特定的数字内容。例如，可经由互联网、局域网、 电缆网络、卫星数据链接或本领域公知的其他网络连接接收该请求。
【0023】在步骤104，源装置向请求装置发送查询消息。这个查询 消息可用于收集关于源装置和请求装置之间消息的传输时间的信 息，随后将该信息用来确定请求装置的相对邻近情况。这个消息最 少包含源装置的加密安全唯一标识符。它也可包含表示该消息被发 送的时间的时间戳和对附加数据的需求，例如来自请求装置的接收 查询消息和发送回复消息的时间戳。
【0024】在步骤106，请求装置接收和响应来自源装置的查询。请 求装置向源装置发送回复消息。回复消息包括原始消息的确认和请 求装置的加密安全唯一标识符。此外，根据源查询需求，回复消息 也可包含表示何时收到该消息的时间戳，表示回复消息何时被发送 的时间戳，或者响应源查询的其他信息。
【0025】在步骤108，验证回复消息。例如，源装置可确认该消息 包含原始查询消息的有效确认并且确认请求装置的唯一标识符是有 效的。然后，请求器标识符可被确认，例如通过比较该标识符和特 殊内容的已知订户的数据库，或者比较该标识符和特殊内容保护技 术的已知被许可人。
【0026】一旦消息被验证，测量消息传输之间经过的时间。在步 骤110，源装置测量以下传输中的任何一个或多个之间经过的时间： (步骤110a)查询消息的发送和请求装置接收查询消息之间；(步骤 110b)回复消息的发送和源装置接收回复消息之间；或(步骤110c) 源发送查询消息和接收回复消息之间。例如，源可仅仅确定经过的 时间中的一个，或者确定所有可能的时间，并且可以计算或不计算 平均值。可根据源装置的内部时钟单独测量经过的时间。在替代实 施例中，或者另外，可以使用接收装置给回复消息增加的时间戳。 在这种情况下，通过比较任一消息或两个消息的发送和接收时间戳 之间的差，能够测量经过的时间。但是，源装置首先必须保证使其 时钟与请求装置同步。
【0027】在步骤112，可将经过的时间与消息传输的最大允许时间 的表或其他合适的基准比较，以确定用户是否被授权接收所请求的 内容。最大时间表可包括内容提供者产生的并且上传到源装置的可 更新数据库。因此根据本发明实施例，传输时间被用作源装置和请 求装置之间的相对距离的代理，并且是基于与每块内容的地理条件 访问规则的比较来设置消息传输的最大时间。如果消息传输之间的 时间超过了这个最大值，源就在步骤114拒绝对内容的访问。如果 测量的传输之间的时间在最大值之下，源装置就在步骤116为特定 的请求装置授权传输和访问内容。
【0028】在本发明的范围内，可使用各种不同方法利用地理位置 确定来实现内容管理。图2示出了一种替代方法，其基于来自源装 置的多个查询，确定相对地理距离。和方法100一样，在步骤102， 当源装置接收来自未识别用户或来自在未识别位置的已知用户的请 求内容的消息时，方法200开始。这个方法和方法100类似，因为 源在步骤104发送查询消息，在步骤106请求装置接收和回复该查 询消息。但是，一旦源装置在步骤108验证了回复消息，并且在步 骤110确定了传输之间经过的时间，方法200就不同于方法100。源 是在步骤202将这个信息存储在数据库中，并且在步骤204中多次 重复步骤104-110的消息查询和回复过程，以收集关于在源装置和 接收装置之间传输消息的时间的多个数据点，而不是从这个单个数 据点进行授权确定。在步骤202，每次将关于传输时间和用于传输 消息的网络拓扑的识别标志的数据存储在源装置内的数据库中。一 旦源已经获得了足够的数据点(由用户输入规则确定)，在步骤206 源就基于不同的拓扑假设比较这个信息和时间范围图，并且在步骤 208确定请求装置和源装置是近距离的概率。如果该概率超过用户 为指定内容块限定的最小值，在步骤116源就许可对所请求资料的 访问。如果该概率不超过用户为该内容限定的最小值，在步骤114 源就拒绝对所请求资料的访问。
【0029】传输时延数据的收集、距离的计算、以及从接收装置传 输或拒绝内容的决定并不需要作为不中断的连续步骤发生。例如， 没有必要在每次传输内容之前计算接收装置的位置。相反，以周期 性间隔来特征化相对远离情况或装置位置可能更高效或更快。一旦 装置位置已经被特征化，它的状态就可保持，而不进一步收集距离 或位置数据。但应意识到，为了保持当前准确的位置信息，应以周 期间隔重新计算位置或距离。
【0030】图3是流程图，示出了一种替代方法300，其基于一个或 多个装置已知位置和一个或多个装置之间消息传输中的时延的结 合，确定用户是否被授权访问内容。在方法300中，步骤102、104、 106、108和110以和方法100一样的方式执行。但是，在这个实施 例中，请求装置执行附加的步骤302，其在步骤106传输对源的查 询消息的回复消息之前，确定它的地理位置。
【0031】在一个实施例中，在步骤302，接收装置使用自动号码识 别(ANI)技术确定它的地理位置。然后，将这个信息与查询消息 中请求的其他信息一起附加到回复消息，回复消息可包括但不限于 请求装置的唯一标识、表示查询消息何时被接收的时间戳、以及表 示回复消息何时被发送的时间戳。
【0032】在另一实施例中，在步骤304，接收装置基于来自视听接 收器(AV接收器)的输入确定它的位置。AV接收器的例子包括地 面接收器、电缆接收器、卫星接收器、DSL接收器、MMDS接收器 和其他类型的接收器。这种类型的每个接收器从一个源接收广播或 传输，所述源从一个已知点位置传输并且具有限定的广播或传输覆 盖区。覆盖区的大小或范围根据接收器的类型变化。例如，地面接 收器被许可在特定的功率水平从某个纬度和经度进行广播。因此广 播的范围将由传播特性、区域地形和天气情况确定。对于电缆传输， 范围是由物理电缆和电缆分配设备的信号级确定的。对于卫星广播， 则范围更大，但是仍然存在能够接收信号的限定地理地区。如果装 置能够从指定的接收器接收信号，那么能够在该接收器的信号的范 围或覆盖区之内确定它的地理位置。
【0033】在这个实施例中，AV接收器可被连接到请求装置，或者 可被连接到本地联网在一起的紧邻(例如家中)的多个装置中的任 意一个。在步骤302，请求装置从它自己的AV接收器连接或者从已 知与它紧邻的其他家庭联网装置之一收集这个位置信息。然后，这 个信息以及在查询消息中请求的其他信息被附加到回复消息，其可 包括但不限于请求装置的唯一标识、表示查询消息何时被接收的时 间戳、以及表示回复消息何时被发送的时间戳。
【0034】在步骤106，将这个回复消息发送到源装置，该消息在源 装置被验证108，并且关于地理位置的信息被存储在数据库202中， 而源根据步骤110确定消息传输之间经过的时间。在步骤304，源装 置利用ANI技术或来自AV接收器的输入来确定其地理位置，并存 储这个数据。在步骤306，源装置可使用关于装置的已知位置的数 据和装置之间的消息时延的组合来确定所有装置的相对位置。即使 源装置和请求装置可能不能验证它们彼此邻近，但是它们都能够确 认它们在哪里并将该信息传给彼此。源装置可直接知道它的地理位 置，或者它可紧邻于知道其地理位置的另一装置。同样，请求装置 可直接知道它的地理位置，或者它可紧邻于知道其地理位置的另一 装置。
【0035】例如，如果源装置基于其广播接收器来确定它在洛杉矶， 而且如果请求装置正在请求访问只允许处于洛杉矶的装置访问的内 容，那么源装置可将请求装置在洛杉矶确定为访问内容的条件。源 装置例如可以通过以下方法确定请求装置的位置：(i)确认请求装 置紧邻源装置(已知其处于洛杉矶)；(ii)确认请求装置已经确定它 自己处于洛杉矶；(iii)确认请求装置紧邻一个第三装置，该第三装 置已经例如通过使用另一广播接收器或ANI，确定它自己处于洛杉 矶。
【0036】显而易见的是，邻近信息可和其他信息结合使用，以确 定是否授权特定的传输。也就是，在本发明的所有实施例中，源装 置邻近请求装置没有必要是唯一的确定因素。在做出访问确定时， 可给其他因素更低、相同或甚至更高的权重。应该同样显而易见的 是，接收装置的许可范围或地理区域可靠近或远离源。例如，远程 接收装置可接收授权的内容用于传输给其地理区域或者接收其上还 没有设置地理限制的内容。
【0037】图4是块图，示出了适合和本发明一起使用的系统400 的实施例。系统400可包括源装置410，其通过网络412连接到在 许多接收地点的各种可能的接收装置414中的至少一个。合适的接 收装置可包括，例如机顶盒、DTV接收器或者具有DRM播放器的计 算机系统。在一个实施例中，网络412是电缆网络。此外，或者在 替代实施例中，系统400可包括其他网络，用于向接收装置传输数 字信息，例如互联网、数字卫星电视链接或其他有线或无线网络。
【0038】接收装置414在网络412上从源装置请求特定的数字内 容416。一旦源装置接收了请求，它就产生嵌入有其唯一标识符的 查询消息。查询消息请求来自接收装置的特定信息，包括但不限于 接收装置的唯一标识符、消息被接收的时间、回复消息被发送的时 间、以及接收装置的地理位置。
【0039】接收装置414产生嵌入有其唯一标识符并且包含查询消 息请求的信息的回复消息，包括但不限于它接收消息的时间、它的 地理位置(如果已知的话)、以及它发送回复的时间。接收装置然后 通过网络412将回复消息发送回源装置410。
【0040】当源装置410接收回复消息时，它确认该消息包含唯一 查询消息并且仅仅指定的接收装置414可能已经修改了它。源装置 410还使用其安全时钟418和用于传输消息的网络拓扑记录回复消 息被接收的绝对时间。在一个实施例中，源装置只确定查询消息的 发送和回复消息的接收之间经过的时间，并且基于用于传输消息的 网络拓扑比较这个时间和这个特殊内容块最长的许可时间。
【0041】最大时间表可包括源装置创建的一部分补充用户提供的 信息420。它包含基于内容提供者的商业规则的不同内容的最大时 间。如果该时间在最长的允许时间之内，源装置410然后同意请求 并且通过将它通过网络412传给接收装置，或者通过提供对当前广 播流的访问来许可接收装置414访问所请求的内容416。如果该时 间超过了最长的允许时间，源装置410就拒绝对内容416的访问。
【0042】在替代实施例中，接收装置也具有和源装置的时钟418 同步的安全时钟422，接收装置可使用加密的安全方法将接收查询 消息的时间和回复传输的时间加到回复消息上。在这种情况下，源 装置410将能够确定查询消息的发送和接收之间经过的时间和回复 消息的发送和接收之间经过的时间，以及整个过程之间经过的时间。 源装置然后具有3个数据点来和最大时间表420比较，该表420在 这个实施例中也包括查询消息和回复消息的最长传输时间以及整个 过程的最大时间。这将为同意决定提供稍微更大的准确性。
【0043】在又一另外实施例中，在源装置410从接收装置414接 收了回复消息并且测量了经过的时间之后，它在其存储器424中存 储这个信息，并且重复以下过程：发送查询消息，从接收装置接收 回复和计算经过的时间。源装置410重复这个过程限定数量的次数， 以收集在消息传输的时延上的数据。处理器426然后基于这个数据 计算消息传输的平均时延，将它和包含在补充用户提供的信息420 中的网络时延的可更新表进行比较，并且确定接收装置是靠近或本 地距离、中距离或远距离的概率。这些概率和每块内容的许可概率 表比较，该表也包含在用户提供者补充的信息420中。如果接收装 置靠近或是本地的概率在所请求内容的范围之内，源装置410就同 意该请求并且许可接收装置414访问内容416。如果概率不在所请 求内容的许可范围之内，那么源装置410就拒绝接收装置414访问 内容416。
【0044】图5是块图，其示出了示例性系统500，其被配置以确定 一个或多个源装置或接收装置的相对邻近和地理位置。该系统一般 包括源装置510，其通过网络512连接到在许多接收地点的各种接 收装置，包括机顶盒514、DTV接收器516或者具有DRM播放器的计 算机系统518。在一个实施例中，网络512包括电缆网络。在替代 情况中，或者此外，系统500可包括其他网络，用于传输局域网上 的数字信息，例如互联网、数字卫星电视链接和其他有线或无线网 络。在接收地点之内，所有的装置经由家庭内网络520被本地联网。 在每个接收地点中的至少一个源或接收装置也经由AV输入接收器 被连接到信号，例如地面信号522，或者连接到电缆信号或卫星信 号534。
【0045】在系统500的工作过程中，接收装置514可通过网络512 从源装置510请求特定的数字内容524。源装置510将产生嵌入有 其唯一标识符的查询消息，并且通过网络512将它发送到接收装置 514。查询消息请求来自接收装置的特定信息，包括但不限于接收装 置的唯一标识、该消息被接收的时间以及回复消息被发送的时间和 接收装置的地理位置。如果被请求，接收装置514就使用其安全绝 对时钟526记录查询消息被接收的时间。然后，接收装置514使用 连接的AV信号输入522确定其地理位置。在替代的情况中，接收 装置可使用来自被连接到另一装置(例如计算机518)的信号534 的输入，其他装置通过家庭内网络520在该另一装置被连接到接收 装置514。接收装置514然后使用其安全时钟526记录它正在发送 回复消息(如果被请求的话)的时间，并且将回复消息通过网络512 发送回源装置510。
【0046】当源装置510收到回复消息时，它记录其安全绝对时钟 528上的时间，确认该消息包含唯一查询消息而且仅仅指定的接收 装置可能已经对它进行了修改。一旦该消息被确认，源装置就抽取 并存储回复消息中关于查询接收时间和发送回复的时间及地理位置 的信息。源装置510确定以下至少之一：查询消息的发送和回复消 息的接收之间经过的时间、查询消息的发送和接收之间经过的时间 和回复消息的发送和接收之间经过的时间，并且在其存储器530中 存储这个信息。源装置510可重复以下过程任意希望的次数：发送 查询消息，接收回复并计算和存储经过的时间信息，以收集在消息 传输的时延上的数据。源装置也使用来自连接的AV接收器532的 信号输入确定它的已知地理位置。
【0047】然后，处理器534基于这个数据计算消息传输的平均时 延，将它与包含在补充性用户提供信息536中的网络时延的可更新 表进行比较，并确定接收装置为近距离或本地距离、中距离或者远 距离的概率。然后，处理器534将关于装置的相对距离的概率和存 储在存储器530中的它们的已知地理位置信息进行比较。基于这个 信息的组合，源装置能够确定所有装置的地理位置。这个位置数据 对照包含在用户提供的补充信息536中的每块内容的商务规则被评 估。如果接收装置的位置在所请求内容的许可范围之内，那么源装 置510就同意请求并且许可对内容524的访问。如果接收装置的位 置不在所述许可范围之内，那么源装置510就拒绝对所请求的内容 524的访问。
【0048】从而，已经描述了基于地理位置，对数字内容访问进行 控制的方法和系统。对于本领域技术人员而言明显的是，已经实现 了系统内的某些优点。应该意识到，可在本发明的范围和精神内进 行各种修改、改动及其替代实施例。例如，已经描述了其中请求装 置是机顶盒的系统，但是显而易见，上述发明原理同样适用于其他 类型的电视装置、音乐装置、计算装置、个人助理、移动电话、蜂 窝电话和其他类似装置。此外，所述系统能够被用于控制任何类型 的通信流，在此绝对或相对地理和邻近是确定的。本发明由所附的 权利要求限定。
相关申请的交叉参考
【0001】本申请根据美国法典第35篇119(e)条要求2003年11 月26日提交的美国临时专利申请号60/525651的优先权，在此通过 引用将该申请全部内容明确并入本文。