專利名稱：用于添加條件訪問系統(tǒng)的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的說涉及數(shù)字音頻/視頻傳輸系統(tǒng)，更具體地說，本發(fā)明涉及一種在數(shù)字音頻/視頻傳輸系統(tǒng)中允許添加條件訪問系統(tǒng)而不修改下游側(cè)的MPEG數(shù)據(jù)中的系統(tǒng)信息表的方法。
背景技術(shù)：
ISO/IEC 13818-1(活動圖像的信息同類技術(shù)的編碼和相關(guān)聯(lián)的音頻信息系統(tǒng))是一種國際標準，其規(guī)定將音頻和視頻的一個或多個基本流以及其它數(shù)據(jù)變?yōu)檫m合于存儲和傳輸?shù)囊粋€或多個流的編碼。一傳送流(TS)將一個或多個節(jié)目與一個或多個獨立的時基組合為單一的流。一TS包(packet)長度為188字節(jié)。每個TS包具有4字節(jié)的首標，該首標具有識別包含在該包中的數(shù)據(jù)類型的包ID(PID)。除了A/V包之外，TS包含用于多路分解和呈現(xiàn)節(jié)目的系統(tǒng)信息表。一Program Map Table(PMT)(節(jié)目映射表)是一個提供節(jié)目編號和包括節(jié)目編號的單元之間的映射關(guān)系的表。其包括一與每個節(jié)目相關(guān)聯(lián)的PID的表。
高級電視系統(tǒng)委員會(ATSC)已采用該用于陸上廣播的ConditionalAccess(CA)(條件訪問)系統(tǒng)的Symulcrypt框架結(jié)構(gòu)。在這種框架結(jié)構(gòu)中，利用關(guān)于一些不同專有系統(tǒng)的權(quán)利管理消息Entitlement ManergementMassage(EMM)(權(quán)利管理消息)和Entitlement Control Massage(ECM)(權(quán)利控制消息)來播送每一服務(wù)內(nèi)容。按這種方式，利用不同CA系統(tǒng)的解碼器可以通過利用一用于將不同權(quán)利消息信號化的公用的結(jié)構(gòu)(framework)對該服務(wù)內(nèi)容進行解碼。EMM攜帶規(guī)定授權(quán)級別或特定解碼器的服務(wù)的專有的CA信息，而ECM包含用于將授權(quán)的服務(wù)脫密的(descrambling)控制字(controlword)。每種服務(wù)內(nèi)容包括音頻和視頻包。任何一個解碼器需要揀出該包并略去在流中的其它的包。
在以Symulcrypt為基礎(chǔ)的系統(tǒng)中，音頻/視頻處理系統(tǒng)例如數(shù)字電視(DTV)利用從CA模塊得到的CA系統(tǒng)標識符(ID)來分析PMT并抽取該服務(wù)內(nèi)容和ECM PID。通常，每個CA模塊僅支持一個CA系統(tǒng)，并因此僅具有一個CA系統(tǒng)ID。將A/V包的PID和攜帶控制字(CW)的ECM的PID發(fā)送到CA模塊，該CA模塊脫密該具有適當購買權(quán)利的節(jié)目。
擴展的條件訪問(XCA)是一種節(jié)目復(fù)制系統(tǒng)，用于在數(shù)字主網(wǎng)絡(luò)中傳輸和存儲期間對音頻和視頻內(nèi)容提供本地的保護。其規(guī)定訪問和呈現(xiàn)裝置，以便訪問、轉(zhuǎn)換和顯示受保護的內(nèi)容。為了執(zhí)行與安全相關(guān)聯(lián)的功能，推薦一些可更換的安全裝置(轉(zhuǎn)換器和終端卡)。在XCA中，在一由本地獨特的密鑰所保護的ECM中將該各脫密密鑰再總匯(rebundle)。因此，不僅可能需要利用本地的ECM接收內(nèi)容的解碼器處理由其擁有的特定CA系統(tǒng)而且還需要利用XCA所保護的內(nèi)容。
National Renewable Security Standard(NRSS)(國家可更新的安全標準)提供一種用于利用所采用的數(shù)字用戶電子裝置例如數(shù)字電視接收機和數(shù)字VCR更可新的安全裝置。因此，將安全功能與導(dǎo)航(navigation)裝置分離。當NRSS安全裝置從其主裝置接收受保護的內(nèi)容時，將內(nèi)容脫密，并將其向回發(fā)送到該主裝置。這種鏈接也可能需要保護。
在以ISO/IEC 13818-1為基礎(chǔ)的系統(tǒng)中，可以將節(jié)目加密，以便提供付費TV服務(wù)。傳送流攜帶該節(jié)目ECM和PMT。對于每個保護該節(jié)目的CA系統(tǒng)PMT，具有一條目(entry)。每一條目包含CA_systerm_id、加密的流的PID和包含密鑰的ECM的PID，以便脫密該節(jié)目。
如果該接收裝置還是一變換裝置，其可以添加額外的CA系統(tǒng)，或者替換CA系統(tǒng)(用于復(fù)制保護例如像XCA所實施的)，則在PMT具有用于該新CA系統(tǒng)的情況下，這種裝置需要輸出一傳送流。該接收裝置可以獲得出現(xiàn)在原始的傳送流中的每個PMT，對它們進行處理，添加用于額外的CA系統(tǒng)的條目，然后在輸出的傳送流中插入修改的PMT。
部分地由于接收裝置的有限的處理能力，上述處理可能是十分繁重的。此外，由于PMT可能比一個傳送包跨距(span)更大，使處理復(fù)雜度增加。因此，添加一條目可能意味著添加一個包，這又提出一多路轉(zhuǎn)換的問題，因為位流可能已經(jīng)充滿(full)或者時間標記可能需要調(diào)整。非常希望有一種克服這些問題的方法。

發(fā)明內(nèi)容
一種用于添加條件訪問系統(tǒng)的方法，包括在廣播源提供一數(shù)據(jù)流，保留它的一部分用于插入與該添加的條件訪問系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的安全數(shù)據(jù)。在廣播源中該原有的傳送流生成期間通過在PMT中添加一條目，來說明(declare)該添加的CA系統(tǒng)。這一條目限定一用于ECM的獨特的PID。為該額外的CA系統(tǒng)ECM保留的PID并不以任何其它的方式使用，到達接收機裝置的該傳送流將不包含任何具有所保留的PID的包。在廣播源本發(fā)明實施發(fā)送用于在受CA保護的廣播中未出現(xiàn)的數(shù)據(jù)流的“啞(dummy)”條目，以此將對于服務(wù)數(shù)據(jù)的每一轉(zhuǎn)換的所需的PMT處理最小化。因此從接收機裝置中輸出正確的PMT，而無需修改/更新表。
以一種操作在一條件訪問系統(tǒng)中的安全裝置的方法體現(xiàn)本發(fā)明，包括接收一具有系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)流，包括一為與添加的條件訪問系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的安全數(shù)據(jù)保留的未使用的標識符；以及將與添加的條件訪問系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的安全數(shù)據(jù)插入到該數(shù)據(jù)流。


圖1表示適于從廣播源接收內(nèi)容的網(wǎng)絡(luò)的示范性的實施例，并通過利用XCA和NRSS復(fù)制保護系統(tǒng)提供復(fù)制保護。
圖2表示根據(jù)本發(fā)明的一個方面的功能部件的方塊圖和與添加條件訪問系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的處理流程。
圖3表示根據(jù)本發(fā)明的一個方面的與利用一用于條件訪問系統(tǒng)的安全裝置轉(zhuǎn)換內(nèi)容相關(guān)聯(lián)的處理的方塊圖。
圖4表示一在實現(xiàn)本發(fā)明時的節(jié)目映射表的示范性的實施例。
具體實施例方式
圖1示出一網(wǎng)絡(luò)10，其經(jīng)過一來自廣播源的傳送流即經(jīng)過內(nèi)容源20接收內(nèi)容，并利用XCA(下文介紹)提供保護。該內(nèi)容源20可以提供具有經(jīng)濟價值的內(nèi)容22，例如無論來自磁帶、DVD、有線廣播、衛(wèi)星廣播和陸上廣播。內(nèi)容22通常包含受保護的并提供到專有CA網(wǎng)絡(luò)的預(yù)約者的A/V內(nèi)容。為該購買的或以其它方式獲得權(quán)利以接收內(nèi)容22的預(yù)約者提供必要的用于脫密的密鑰。根據(jù)圖1所示的實施例，該內(nèi)容源20例如可以向一訪問裝置30、記錄裝置40和/或呈現(xiàn)裝置50提供這種CA內(nèi)容22。
訪問裝置30可以采取機頂盒的形式。訪問裝置30結(jié)合一可更換的安全裝置例如XCA/NRSS轉(zhuǎn)換器卡35操作，以便在來自CA內(nèi)容22的CA/XCA內(nèi)容33中生成受XCA保護的內(nèi)容。記錄裝置40可以采取數(shù)字VHS(DVHS)或DVD記錄裝置的形式。該記錄裝置可以提供也可以不提供可更換的安全裝置例如與轉(zhuǎn)換器卡35相類似的轉(zhuǎn)換器卡45。呈現(xiàn)裝置50可以采取DVD的形式并且結(jié)合一可更換的安全裝置例如XCA/NRSS終端卡55操作，以便脫密受CA/XCA保護的內(nèi)容。
圖2至4示意表示與形成一用于輸入到音頻/視頻處理裝置30和相關(guān)聯(lián)的安全裝置35的傳送流22以及順序輸出傳送流33相關(guān)聯(lián)的處理。應(yīng)注意，本發(fā)明可應(yīng)用于服從ISO/IEC 13818-1的數(shù)據(jù)系統(tǒng)，包括可條件訪問的數(shù)字TV系統(tǒng)，像ATSC、DVB和ARIB(或陸上、衛(wèi)星、有線SMATV或MMDS)。
如圖2中所示，廣播源20包括利用編碼器201(例如PES編碼器)編碼的內(nèi)容源和常規(guī)的多路轉(zhuǎn)換器/加密器編碼204。一例如為天線208的輻射源將該內(nèi)容傳輸?shù)揭纛l/視頻處理裝置(例如接收機)30和對應(yīng)的安全裝置35(參見圖1，3)。這里所述的節(jié)目映射表(PMT)207與傳送流22相關(guān)。在PMT207中，示有一CA_system_id 1與對應(yīng)的ECM PID 1的結(jié)合部207A，以及一CA_system_id 2與對應(yīng)的ECM PID 2的結(jié)合部207B。為了添加一CA系統(tǒng)，在廣播站20經(jīng)過一添加到該對應(yīng)于extra_ECM_PID的與PMT相關(guān)聯(lián)的extra_CA_system_id的表條目207C，說明一添加的CA_system_id。該添加的PID最好是一個為該添加的或額外的CA系統(tǒng)的ECM保留的以前未使用的PID。即，該PID在接收機處在位流被變換之前未使用于傳送包。應(yīng)注意，在圖2(和圖3)中所示的傳送流22并不包含額外ECM。在接收機30從PMT207中提取用于額外的CA系統(tǒng)的ECM的PID。然后，該接收機產(chǎn)生一具有那個PID的ECM，并將它們插入到數(shù)據(jù)流中以便提供輸出數(shù)據(jù)流33。
更具體地參照圖3和圖4，其描述了一個數(shù)據(jù)流或位流22當其進出一個安全裝置35例如Irdeto/XCA CA模塊時的示范性的處理流程圖。該CA模塊通過利用在PMT 207中提供的條目將內(nèi)容轉(zhuǎn)換為XCA。
如圖4中所示，PID條目的表400包括一用于節(jié)目關(guān)聯(lián)表(PAT)230的條目。PAT230在MPEG中被預(yù)限定定位在PID 000(0×00000)和指引到PMT PID。有一個用于每一服務(wù)的PMT。PMT 207包括用于所有PID的條目，構(gòu)成一指定的服務(wù)內(nèi)容(在這種情況下，視頻、音頻、CA以及最終CP)。
當沿網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到安全裝置35時(圖3)，在PMT 207存在兩個“啞”條目120、121。該映射確定XCA和CMPS怎樣提供復(fù)制保護。在這里所描述的實例，應(yīng)理解，服務(wù)提供商授權(quán)XCA和CMPS作為復(fù)制保護系統(tǒng)。這樣還提供一種用于并入一個以上的并入CP系統(tǒng)的機構(gòu)。該兩個CP系統(tǒng)的PID 120、121并不用于圖3中所示的網(wǎng)絡(luò)廣播數(shù)據(jù)流(即沒有按這些PID發(fā)送的包)。當CA模塊將內(nèi)容脫密并將其轉(zhuǎn)換到CP系統(tǒng)時，除去COCA ECM包(在圖4中PID111)并用在位流中的同一位置CP系統(tǒng)包(PID 120)替換，如圖3中所示。
向PMT 207添加啞條目具有如下好處第一，該提供商可以保證不會由于放棄(abstaining from)按為CP ECM數(shù)據(jù)規(guī)定的PID的數(shù)據(jù)發(fā)送而發(fā)生沖突。按這種方式，CA模塊不必揀取PID并不會有與廣播所使用的另一個PID沖突的危險。第二，如果廣播商不想讓節(jié)目被復(fù)制，其就不將CP條目放入PMT。如果盜版者想復(fù)制這一節(jié)目，就除了對于實行記錄的其它要求以外，不得不適當?shù)鼐庉婸MT。應(yīng)注意，PMT 207在CA/CP轉(zhuǎn)換之前和之后都是有效的。
還應(yīng)注意，例如圖1中所示的記錄裝置還必須修改在PMT中的任何條目。(甚至在該系統(tǒng)中其中記錄裝置需要改變CP系統(tǒng)數(shù)據(jù)旗標。)該CP系統(tǒng)控制旗標將位于在CP ECM PID包中并在該處可以被修改。
本發(fā)明還預(yù)期能夠重新使用該用于CP系統(tǒng)數(shù)據(jù)的CA系統(tǒng)PID。然而，在一Simulcrypt系統(tǒng)中，這就使得難于發(fā)現(xiàn)CP系統(tǒng)ECM?；蛘逷MT必須修改，以便其適當?shù)刂赶騒CA ECM，或者一裝置試圖發(fā)現(xiàn)CP系統(tǒng)ECM，必須了解哪一個CA最初脫密了該內(nèi)容。此外，該流是服從ISO/IEC 13818-1的，也可能要求修改PMT。
權(quán)利要求
1.一種用于在數(shù)字音頻/視頻傳輸系統(tǒng)中添加條件訪問系統(tǒng)的方法，該傳輸系統(tǒng)從一個源向一個與音頻/視頻處理裝置相關(guān)聯(lián)的安全裝置傳送內(nèi)容，所述方法包括在廣播源提供一具有系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)流，該系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)包括一為與所述添加的條件訪問系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的安全數(shù)據(jù)保留的未使用的標識符。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括所述安全裝置利用在所述數(shù)據(jù)流中的所述未使用的標識符提供安全數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述安全數(shù)據(jù)包括權(quán)利控制消息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述提供步驟還包括在所述廣播源中向節(jié)目映射表中插入至少一個條目，該節(jié)目映射表將所述添加條件訪問系統(tǒng)與一包標識符相關(guān)，所述包標識符與權(quán)利控制消息相關(guān)。
5.一種操作條件訪問系統(tǒng)中的安全裝置的方法，包括接收一具有系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)流，該系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)包括一為與所述添加的條件訪問系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的安全數(shù)據(jù)保留的未使用的標識符；以及將與所述添加條件訪問系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的安全數(shù)據(jù)插入所述數(shù)據(jù)流。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述添加條件訪問系統(tǒng)包括一復(fù)制保護系統(tǒng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，還包括分析一將所述未使用的標識符與所述添加的條件訪問系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的映射表，以便得到用于插入所述數(shù)據(jù)流的所述安全數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述安全裝置不更新用于所述添加的條件訪問系統(tǒng)的所述節(jié)目映射表。
9.一種用于生成系統(tǒng)信息表的方法，該信息表用于從一內(nèi)容源按數(shù)據(jù)流發(fā)送到一安全裝置的所述添加的條件訪問系統(tǒng)，所述方法包括提供一具有為與添加條件訪問系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的安全數(shù)據(jù)保留的未使用的標識符的表條目。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，還包括將與所述標識符相關(guān)聯(lián)的安全數(shù)據(jù)插入所述安全裝置。
11.一種用于在數(shù)字音頻/視頻傳輸系統(tǒng)中添加條件訪問系統(tǒng)的方法，該傳輸系統(tǒng)從一個源向一個與音頻/視頻處理裝置相關(guān)聯(lián)的安全裝置傳送內(nèi)容，所述方法包括在所述廣播源提供一具有為下游側(cè)插入安全數(shù)據(jù)保留的一部分的數(shù)據(jù)流。
全文摘要
一種用于向數(shù)字音頻/視頻傳輸系統(tǒng)中添加條件訪問系統(tǒng)的方法,通過在廣播源提供一具有系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)流,該系統(tǒng)從一個源向一個與音頻/視頻處理裝置相關(guān)聯(lián)的安全裝置傳送內(nèi)容,其中該系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)包括一為與所述添加的條件訪問系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的安全數(shù)據(jù)保留的未使用的標識符。
文檔編號H04N7/24GK1385031SQ00815108
公開日2002年12月11日 申請日期2000年11月2日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月2日
發(fā)明者戴維·J·達菲爾德, 讓－路易·Y·迪亞斯科恩, 阿邁特·M·埃斯基西奧格魯 申請人:湯姆森特許公司