[發明專利]一種雙加擾器同步輸出實現機頂盒CA無縫接收的方法

在審

• 申請號: 201410066386.6
• 申請日: 2014-02-26
• 公開（公告）號: CN103841439A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 朱瑩德;于浩;王斌;蔡坤;張偉華;談毅;陸曉丹;鐘芝林;劉榮毅
• 申請（專利權）人: 廣西廣播電視信息網絡股份有限公司
• 主分類號: H04N21/2668
• 分類號: H04N21/2668;H04N21/4623
• 代理公司: 廣西南寧公平專利事務所有限責任公司 45104
• 代理人: 韋錦捷

技術領域

本發明涉及數字電視加擾和解擾技術，尤其是在數字化IP前端對加擾流進行保護，并實現在接收端機頂盒無縫切換CA的方法。

背景技術

近些年來，計算機、網絡通信和多媒體技術的飛速發展，給廣播電視帶來了新的發展機遇。在數字電視廣播網上，不僅能提供高質量電視廣播的基本業務，還能開展多種增值業務，如高速互聯網接入、電視會議、可視電話、視頻點播、軟件下載、網上游戲等，通過充實的業務服務創造更多價值和效益。因此，在市場經濟下，讓用戶為自己想看的電視節目和增值服務付費，就成為運營商的首要選擇。

條件接收CA（Conditional?Access）技術為數字電視廣播實行有償服務提供了所需的技術保障。CA系統通過對播出的數字電視節目內容進行數字加擾，建立有效的收費體系，使已付費的用戶能正常接收他所訂購的電視節目和增值業務，從而保障了電視運營商的合法利益。

條件接收實現了節目和業務信息的分類、管理以及節目的有條件接收，是數字電視收費運營機制的重要保證。數字電視收費運營機制的基本特征就是在節目供應單位、節目播出單位與節目接收用戶之間建立一種有償服務體系，因而所提供的業務及服務僅限于授權用戶使用。

條件接收CA系統由控制字CW發生器、控制字CW加密器、業務密鑰SK（Service?Key）加密器以及用戶授權系統SAS（Subscriber?Authorized?System）等組成，主要完成用戶授權控制信息（ECM）和用戶授權管理信息（EMM）等相關數據的生成，并與被加擾的圖像，聲音和數據信號一起復用成TS流傳輸到接收端。

控制字CW是由控制字發生器通過安全算法產生的，用于控制加擾器產生偽隨機序列。CW是一組隨機數，為保證加擾的安全可靠，CW應該足夠長且幾秒鐘就應變化一次，CW字長一般為60bit，通常每隔5～20s變換一次，這樣黑客即便破譯了個別的字，因為CW變換的快，就不會被用來解擾，即使破譯了一個字，往往已過了有效期。在接收端，機頂盒通過CW對CA送過來的授權控制信息（ECM）對節目碼流進行條件接收控制。當接收到的CW與ECM不匹配，機頂盒就無法對節目碼流進行控制，電視就會出現黑屏等節目中斷現象。

目前，對于控制字發生器，即使是生產廠家也無法生產兩臺能同時產生相同CW的兩臺控制字發生器。由于控制字發生器產生CW的隨機多變性，兩臺相同的控制字發生器也無法在同時間產生兩個相同的CW，這樣就限制了數字電視前端無法進行主備兩套加擾系統的雙輸出保護機制。現有的數字電視前端加擾系統的保護機制有兩種：

一、利用一臺主用加擾器把電視信號通過CA服務器送出來的信息進行加擾，并采用另外一臺備用加擾器（參數配置與主用加擾器相同）進行待機保護，一旦主用加擾器出現問題，無法輸出時，待機的備用加擾器就會自動響應并上線，生成新的控制字（CW）并輸出信號，機頂盒在接收新的CW和ECM需要一定的響應時間，在這段時間內，會產生黑屏等現象。該保護機制存在以下缺陷：

（1）加擾器的切換有響應時間，切換時接收端的機頂盒會出現黑屏等現象；

（2）備用加擾器長期處于待機狀態，無法估計其能否在主用加擾器發生故障的情況下及時響應。

二、加擾系統的兩路數字電視信號只有一路進行了加擾設置，另外一路是沒有加擾信息的，當加擾器故障時，系統就會自動切換到另外一路未加擾的信號，實現了電視信號的不中斷。該保護機制存在以下問題：

（1）當加擾器故障時，系統切換到未加擾的數字電視信號，用戶可以收看到平時未收看到的節目和獲得一些未授權的權限，這樣嚴重影響到廣電運營商的利益。

（2）當加擾器修復后，切換回加擾的數字電視信號，這時機頂盒需要重新接收ECM和CA，響應時會出現短暫的黑屏現象。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于，提供一種在數字電視前端高效穩定的加擾并在接收端機頂盒CA無縫接收的方法，克服現有加擾模式保護機制的缺陷。

本發明解決上述技術問題所采取的技術方案是：一種雙加擾器同步輸出實現機頂盒CA無縫接收的方法，在數字電視前端的加擾復用系統采用兩臺加擾器，分別為主用加擾器和備用加擾器，將主用加擾器和備用加擾器接入同一套CA系統，兩臺加擾器實時同步輸出加擾流；

所述的CA系統與主用加擾器和備用加擾器的連接端口具有端口復制功能，備用加擾器通過端口復制，將送入主用加擾器的控制字復制進備用加擾器，保證主用加擾器和備用加擾器具有統一的控制字，使CA系統生成的用戶授權控制信息和用戶授權管理信息完全一致，加擾流里的數據一致。