[發(fā)明專利]簡化授權(quán)接收芯片方案

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710040064.4
• 申請日: 2007-04-27
• 公開（公告）號: CN101296357A
• 公開（公告）日: 2008-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張鐳;李春峰
• 申請（專利權(quán)）人: 上海芯致電子科技有限公司;張鐳
• 主分類號: H04N7/16
• 分類號: H04N7/16;H04N5/00;H04N7/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及簡化授權(quán)接收的芯片方案，不僅具有靈活的配置、擴(kuò)展能力，而且系統(tǒng)簡潔，成本優(yōu)化。

背景技術(shù)

CAS(授權(quán)接收)是用于對數(shù)字電視用戶進(jìn)行節(jié)目授權(quán)和管理的部分，是數(shù)字電視廣播中的重要組成部分之一。而其中采用開放的機(jī)卡分離結(jié)構(gòu)又是條件接收系統(tǒng)的未來重要發(fā)展趨勢。機(jī)卡分離是通過在用戶接收終端上定義了一個公共物理接口以及相關(guān)的接口通訊協(xié)議，將通用的適宜于大規(guī)模生產(chǎn)的電視接收系統(tǒng)與私有的CAS管理系統(tǒng)分離開來。目前，機(jī)卡分離模式在國際上通行的實(shí)現(xiàn)方法是：采用一種與便攜電腦上的PCMCIA插口類似的物理接口來實(shí)現(xiàn)。歐洲的DVB組織發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)稱之為DVB-CI，美國也有一個類似的標(biāo)準(zhǔn)稱之為POD。

有條件接收系統(tǒng)由兩個相互的部分加解擾和接收控制組成，其中每一部分均是一個特殊的信息過程。采用三重密鑰傳輸機(jī)制。在數(shù)字傳輸系統(tǒng)中，三重密鑰分別是：1、解擾密鑰CW，它用于對偽隨機(jī)序列發(fā)生器起始觸發(fā)，產(chǎn)生新的偽隨機(jī)序列進(jìn)行加解擾。2、用業(yè)務(wù)密鑰ECMK1對控制字進(jìn)行加密，形成授權(quán)控制信息ECM。ECM信息插入傳送流，大約每幾秒鐘在傳送流中出現(xiàn)一次。3、用密鑰EMMK1將用戶管理信息進(jìn)行加密，形成授權(quán)管理信息EMM，用戶管理信息由提供商的用戶管理系統(tǒng)形成用戶管理信息，包括用戶名稱、地址、智能卡號、帳單等等。EMM均每8～10秒插入傳送流一次。

在DVB傳輸系統(tǒng)中，加擾過程是用一個偽隨機(jī)序列對復(fù)用后的TS流進(jìn)行加擾，而這一個偽隨機(jī)加擾過程是用一個偽隨機(jī)序列對復(fù)用后的TS流進(jìn)行加擾，而這個偽隨機(jī)序列的生成由控制字發(fā)生器提供的控制字(CW)來確定。節(jié)目有條件接收的核心就是控制字傳輸?shù)目刂啤？刂谱质且唤M隨機(jī)數(shù)，是數(shù)據(jù)流的加密密鑰，每隔幾秒鐘隨機(jī)變化一次，在接收端要用同樣的控制字的控制下來解密。系統(tǒng)同時通過密鑰ECMK1對控制字進(jìn)行加密，形成授權(quán)控制信息ECM，在接收端你要解擾就必須要首先在ECM中解出控制字，用控制字將加擾的TS流解擾出來，要成功從ECM中解擾出控制字必須先通過用戶授權(quán)確認(rèn)，在CA系統(tǒng)中用戶的授權(quán)信息被密鑰EMMK1加密，形成授權(quán)管理信息EMM。

采用PCMCIA卡可實(shí)現(xiàn)機(jī)卡分離，但其成本高，而且也必須移植不同的CA系統(tǒng)。本發(fā)明提出一種折中的技術(shù)解決方案，即在盡量保證不改變機(jī)頂盒硬件實(shí)現(xiàn)方案的前提下，對機(jī)頂盒和CA系統(tǒng)以及CA系統(tǒng)和智能卡之間的功能劃分、通信協(xié)議及相關(guān)接口進(jìn)行了重新定義，實(shí)現(xiàn)真正意義上的機(jī)卡分離。

圖1為本發(fā)明的在機(jī)頂盒應(yīng)用中的使用示意圖，可以看到系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和通常的系統(tǒng)沒有很大變化，經(jīng)過簡單修改就可以完全實(shí)現(xiàn)機(jī)卡分離。TS流從TUNER和基帶解調(diào)出來后送入本發(fā)明電路，通過尋找TS碼流里面的EMM/ECM信息，并把數(shù)據(jù)送入Smart?Card解密得到控制字密鑰CW，然后再根據(jù)密鑰CW解擾，最終得到可以被任何機(jī)頂盒芯片接收、解碼播放的碼流。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為機(jī)卡分離提供一個簡化系統(tǒng)方案，不僅對現(xiàn)有的機(jī)頂盒方案有很好的兼容性，而且解擾芯片本身設(shè)計(jì)具有高效能，靈活和低功耗的特點(diǎn)。

本發(fā)明主要包含五個部分：TS流Framer，Packet?Filter，帶擴(kuò)展解擾指令的RISC專用處理器，EMM/ECM解析引擎和Smart?Card接口電路，如圖2所示。TS流Framer用于尋找TS流中的同步頭，并標(biāo)識鎖定和非鎖定狀態(tài)。Packet?Filter通過I2C接口接收機(jī)頂盒芯片給出的選臺信息，并利用內(nèi)部高速處理電路定位所需要解擾的TS包，并且過濾出所需要的EMM、ECM等CA信息。Packet?Filter輸出兩路數(shù)據(jù)：EMM/ECM和待解擾的TS碼流。前者經(jīng)過EMM/ECM解析引擎處理，得到的CA信息被送入Smart?Card接口電路，按照ISO7816協(xié)議規(guī)范，CA數(shù)據(jù)最終發(fā)送到智能卡。經(jīng)智能卡解密后得到碼流密鑰。待解擾碼流進(jìn)入RISC專用處理器，結(jié)合密鑰CW，RISC最終給出解擾完成的標(biāo)準(zhǔn)TS碼流。機(jī)頂盒芯片接收到這些碼流，進(jìn)一步解碼，形成音視頻輸出。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于可以兼顧系統(tǒng)的成本和性能兩方面需求。由于芯片系統(tǒng)內(nèi)部RISC的高性能和靈活性，CA系統(tǒng)可以很方便地移植到這個芯片上來。本發(fā)明接口簡潔，利用的是普通的TS流接口和I2C通用接口，對系統(tǒng)的移植基本沒有任何影響，而且簡化了系統(tǒng)板級設(shè)計(jì)，降低了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的復(fù)雜度。

附圖說明

圖1為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為根據(jù)本發(fā)明電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式