專利名稱：有線電視的加密方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電視系統(tǒng)的加密技術(shù)，具體地說是有線電視的加密系統(tǒng)。
隨著國內(nèi)有線電視發(fā)展，開辦收費(fèi)頻道及建立一套計算機(jī)管理系統(tǒng)已提上了各級有線電視臺的日程。這一切的前提在于對電視信號進(jìn)行加密。所謂電視加密就是改變電視信號的一部份特性，使非授權(quán)用戶無法正常收看。對此，世界各國提出了多種加密方法，在國外早期的有線電視網(wǎng)中，采用的是模擬式處理加密方法，這些方法的系統(tǒng)實(shí)施成本低，用戶解碼器成本低，但系統(tǒng)的安全性，保密性不高，屢有被破譯解密的情況發(fā)生。近年來，國外的有線電視及衛(wèi)星電視廣泛采用了數(shù)字式處理加密方法，這些方法的安全性、保密性很好，但用戶解碼器的成本較高，對于國內(nèi)用戶的消費(fèi)水平來說是難以接受的，正是由于此，國內(nèi)的絕大多數(shù)有線電視臺都未對發(fā)射信號加密。
本發(fā)明的目的在于提供一種采用隨機(jī)變換節(jié)目發(fā)射載頻方法加密電視節(jié)目的，成本低，安全保密性好的有線電視的加密方法。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的采用隨機(jī)變換節(jié)目發(fā)射載頻的方法加密電視節(jié)目，隨節(jié)目發(fā)射用戶尋址碼數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)用戶授權(quán)管理，用戶解碼器控制切換接收頻道，保持與發(fā)射端一致同步，保證電視節(jié)目的連續(xù)，實(shí)現(xiàn)了解密。
在有線電視臺設(shè)置的系統(tǒng)是在有線電視臺設(shè)置的系統(tǒng)是由控制計算機(jī)(1)輸出控制碼控制偽隨機(jī)信號發(fā)生器(2)，(2)產(chǎn)生的偽隨機(jī)數(shù)列作為載頻控制器(5)的設(shè)置碼，依據(jù)設(shè)置碼，定時改變頻道控制器(7、8)的工作載頻，控制計算機(jī)依據(jù)用戶信息產(chǎn)生的用戶授權(quán)地址碼和偽隨機(jī)數(shù)列經(jīng)加密器(3)加密后，與定時同步信號發(fā)生器(4)產(chǎn)生的同步信號混合，經(jīng)信號調(diào)制器(6)調(diào)制形成加密信息，該信息與節(jié)目及號經(jīng)混合放大器(9)混合放大后送入有線電視傳輸網(wǎng)絡(luò)廣播。
用戶電視機(jī)設(shè)置的系統(tǒng)是由信號解調(diào)器(1)解調(diào)信號輸出到定時信號發(fā)生器(5)和解密器(2)，解密器輸?shù)轿⑻幚砥?3)，(3)從用戶信息存儲器(4)讀取授權(quán)信息，用戶選擇的頻道由頻道開關(guān)(9)輸入到微處理器，依據(jù)授權(quán)信息和輸入偽隨機(jī)碼控制定時信號發(fā)生器(5)，同時輸出頻道控制碼到頻道控制器(6)，(6)按頻道控制碼定時切換高頻調(diào)諧器(7)的接收頻道，(7)輸入的電視接收信號經(jīng)頻道轉(zhuǎn)換器(8)轉(zhuǎn)換于一個固定頻道，輸出供用戶電視機(jī)收看。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。


圖1為本發(fā)明的控制中心系統(tǒng)框2為本發(fā)明的用戶解碼器框圖如圖所示，在有線電視臺設(shè)置的系統(tǒng)是由控制計算機(jī)1，偽隨機(jī)信號發(fā)生器2，加密器3，定時信號發(fā)生器4，截頻控制器5，信號調(diào)制器6，頻道調(diào)制器7、8，混合放大器9組成。由控制計算機(jī)(1)輸出控制碼控制偽隨機(jī)信號發(fā)生器(2)，(2)產(chǎn)生的偽隨機(jī)數(shù)列作為載頻控制器(5)的設(shè)置碼，依據(jù)設(shè)置碼，定時改變頻道控制器(7、8)的工作載頻，控制計算機(jī)依據(jù)用戶信息產(chǎn)生的用戶授權(quán)地址碼和偽隨機(jī)數(shù)列經(jīng)加密器(3)加密后，與定時同步信號發(fā)生器(4)產(chǎn)生的同步信號混合，經(jīng)信號調(diào)制器(6)調(diào)制形成加密信息，該信息與節(jié)目信號經(jīng)混合放大器(9)混合放大后送入有線電視傳輸網(wǎng)絡(luò)廣播。
用戶電視機(jī)設(shè)置的系統(tǒng)是由信號解調(diào)器1，解密器2，微處理器3，用戶信息存儲器4，定時信號發(fā)生器5，頻道控制器6，高頻調(diào)諧器7，頻道轉(zhuǎn)換器8組成。由信號解調(diào)器1解調(diào)信號輸出到定時信號發(fā)生器5和解密器2，解密器輸?shù)轿⑻幚砥?，3從用戶信息存儲器4讀取授權(quán)信息，用戶選擇的頻道由頻道開關(guān)9輸入到微處理器，依據(jù)授權(quán)信息和輸入偽隨機(jī)碼控制定時信號發(fā)生器5，同時輸出頻道控制碼到頻道控制器6，6按頻道控制碼定時切換高頻調(diào)諧器7的接收頻道，7輸入的電視接收信號經(jīng)頻道轉(zhuǎn)換器8轉(zhuǎn)換于一個固定頻道，輸出供用戶電視機(jī)收看。
其中，頻道調(diào)制器是頻率合成式頻道調(diào)制器，載頻控制器通過改變頻率合成參數(shù)可控制頻道調(diào)制器的工作載頻，具體構(gòu)成與無線通訊中的同類電路相同。用戶解碼器的高頻是電調(diào)諧式高頻頭，微處理器是單片機(jī)，用戶信息存儲器采用E2ROM，其余均為常規(guī)電路單元。
本發(fā)明的電視加密系統(tǒng)的工作過程是這樣的有線電視臺劃分出若干個頻道供開辦的收費(fèi)加密節(jié)目使用，劃分規(guī)則如下，設(shè)有加密節(jié)目M套，劃分頻道N個a、M＞5時，N＝M＋2b、M≥5時，N＝M劃分的頻道可以是常規(guī)的頻道，也可以是有線電視的增補(bǔ)頻道。
控制計算機(jī)輸出控制碼到偽隨機(jī)信號發(fā)生器，不同的輸入控制碼可使偽隨機(jī)信號發(fā)生器輸出不同的隨機(jī)數(shù)列，定時信號發(fā)生器產(chǎn)生0.5秒的定時信號作為偽隨機(jī)發(fā)生器的時鐘信號，輸出的隨機(jī)數(shù)列作為頻道控制器的設(shè)置碼，這樣間隔0.5秒頻道控制器據(jù)輸入的設(shè)置碼改變各頻道調(diào)制器的工作載頻，使節(jié)目的播放頻道在劃分的頻道范圍內(nèi)不停的跳躍。如要正常收看該節(jié)目，就必須使電視機(jī)接收頻道與控制中心節(jié)目發(fā)射頻道同步一致變換，這樣節(jié)目是連續(xù)的，可收看的。反之，收看的節(jié)目前后不相關(guān)，雜亂無章。
控制計算機(jī)將輸入的用戶信息(用戶的交費(fèi)情況)轉(zhuǎn)化為用戶授權(quán)和用戶地址碼，連同偽隨機(jī)碼混合后，經(jīng)加密器加密后，與定時同步信號共同調(diào)制在36～40M頻段，該加密信息與廣播信號混合放大后，送入有線電視傳輸網(wǎng)絡(luò)，傳送到各用戶端。
輸入用戶端的加密信息由信號解調(diào)器解調(diào)，得到定時同步信號和密碼，密碼經(jīng)解密器解密，得到用戶授權(quán)和用戶地址碼、偽隨機(jī)碼，微機(jī)處理器首先確定發(fā)送地址碼是否與自身地址相符，如相符則接受授權(quán)信息，存入用戶信息存儲器。如地址碼不相符，則直接從用戶信息存儲器中讀取授權(quán)信息，依據(jù)授權(quán)，開啟定時信號發(fā)生器，在定時同步信號作用下，得到與中心系統(tǒng)高度同步的定時信號，同時從偽隨機(jī)碼中找出欲收看節(jié)目的頻道變換碼，以此控制轉(zhuǎn)換高頻調(diào)諧器的接收頻道，這樣，用戶接收頻道與中心系統(tǒng)發(fā)射頻道同步一致變換，接收信號的內(nèi)容連續(xù)一致，該信號經(jīng)頻道轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化到一個固定頻道，輸入到用戶電視機(jī)，從而保證了收看節(jié)目的連續(xù)一致，由于人眼的視覺暫停特性，用戶并感覺不到節(jié)目有何變化。
控制中心對用戶的管理是依靠發(fā)布用戶授權(quán)碼實(shí)現(xiàn)的，用戶逾期不交費(fèi)時，控制中心可取消該用戶授權(quán)，用戶解碼器在接收到自身地址相符的地址碼，依據(jù)接收信息，改寫用戶信息存儲器的授權(quán)信息，關(guān)閉用戶取得偽隨機(jī)碼和定時，同步功能，用戶就無法收看加密節(jié)目，整個過程只需8秒鐘即可完成，大大方便了用戶管理。通過頻繁地改變偽隨機(jī)發(fā)生器的控制碼，使破譯者無法找到變換規(guī)律，無法破譯加密。此外由于偽隨機(jī)碼每隔0.5秒才變化一次，數(shù)據(jù)量很小，可選用現(xiàn)有的加密強(qiáng)度很高的加密算法加密，從而保證了系統(tǒng)的高度安全性、保密性。
該加密方法及與現(xiàn)有的電視加密技術(shù)相比，安全性，保密性可以滿足實(shí)際需求，系統(tǒng)實(shí)施成本低，用戶解碼成本低，易于被用戶接受，該系統(tǒng)可同時加密多套節(jié)目，加密的節(jié)目數(shù)量不受限制，可任意擴(kuò)展，適合現(xiàn)價段的各級有線電視臺推廣實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種有線電視的加密方法，其特征在于該方法包括兩個系統(tǒng)，即a、在有線電視臺設(shè)置的系統(tǒng)是由控制計算機(jī)(1)輸出控制碼控制偽隨機(jī)信號發(fā)生器(2)，(2)產(chǎn)生的偽隨機(jī)數(shù)列作為載頻控制器(5)的設(shè)置碼，依據(jù)設(shè)置碼，定時改變頻道控制器(7、8)的工作載頻，控制計算機(jī)依據(jù)用戶信息產(chǎn)生的用戶授權(quán)地址碼和偽隨機(jī)數(shù)列經(jīng)加密器(3)加密后，與定時同步信號發(fā)生器(4)產(chǎn)生的同步信號混合，經(jīng)信號調(diào)制器(6)調(diào)制形成加密信息，該信息與節(jié)目及號經(jīng)混合放大器(9)混合放大后送入有線電視傳輸網(wǎng)絡(luò)廣播。b、用戶電視機(jī)設(shè)置的系統(tǒng)是由信號解調(diào)器(1)解調(diào)信號輸出到定時信號發(fā)生器(5)和解密器(2)，解密器輸?shù)轿⑻幚砥?3)，(3)從用戶信息存儲器(4)讀取授權(quán)信息，用戶選擇的頻道由頻道開關(guān)(9)輸入到微處理器，依據(jù)授權(quán)信息和輸入偽隨機(jī)碼控制定時信號發(fā)生器(5)，同時輸出頻道控制碼到頻道控制器(6)，(6)按頻道控制碼定時切換高頻調(diào)諧器(7)的接收頻道，(7)輸入的電視接收信號經(jīng)頻道轉(zhuǎn)換器(8)轉(zhuǎn)換于一個固定頻道，輸出供用戶電視機(jī)收看。
2.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于頻道調(diào)制器是頻率合成式頻道調(diào)制器，用戶解碼器的高頻調(diào)諧器是電調(diào)諧式高頻頭，微處理器是單片機(jī)，用戶信息存儲器采用E2ROM，其余均為常規(guī)電路單元。
全文摘要
本發(fā)明是一種有線電視的加密方法，其特征在于該方法包括兩個系統(tǒng)，即有線電視臺系統(tǒng)和用戶電視機(jī)系統(tǒng)，采用隨機(jī)變換節(jié)目發(fā)射載頻的方法加密電視節(jié)目，隨節(jié)目發(fā)射用戶尋址碼數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)用戶授權(quán)管理，用戶解碼器控制切換接收頻道，保持與發(fā)射端一致同步。該加密方法與現(xiàn)有的電視加密技術(shù)相比，安全性，保密性可以滿足實(shí)際需求，系統(tǒng)實(shí)施成本低，用戶解碼成本低，易于被用戶按受。
文檔編號H04N7/16GK1134645SQ9510480
公開日1996年10月30日 申請日期1995年4月25日 優(yōu)先權(quán)日1995年4月25日
發(fā)明者馮鈞 申請人:馮鈞