[发明专利]数字电视双向CA系统和基于该系统的节目订购/取消方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种数字电视领域中的CA授权系统以及基于该授权系统的对电视节目的订购和取消方法，尤其涉及一种数字电视中的基于客户端主动认证的双向条件接收系统以及基于该双向条件接收系统的对节目进行订购和取消的方法。

背景技术

在数字电视领域中，传统的CA授权系统(条件接收系统)保证用户通过单向的有线网络合法收看电视台运营商提供的加密付费电视节目。

传统的CA系统一般采用三重密钥或者多层密钥对原始数据码流进行加扰控制。三重密钥一般是：加扰控制字(CW)、业务密钥(SK)和用户分配密钥(PDK)。控制字(CW)控制加扰器对视频、音频和数据进行加扰，控制字CW通过业务密钥SK加密成ECM(授权控制信息)信息后传输给用户。业务密钥SK再由用户分配密钥PDK加密成EMM(授权管理信息)后传输给用户。为了增强安全性，加扰控制字CW基本上在5秒到30秒频繁变化，业务密钥SK也定期变化。

在接收端机顶盒STB的解扰过程中，机顶盒在授权密钥寻址分配数据包中查找与自己的用户分配密钥PDK相匹配的那个数据包，把它截获下来。然后机顶盒用用户分配密钥PDK解开EMM，获得业务密钥SK，再通过业务密钥SK解开ECM，获得控制字CW。最后由CW控制解扰器解扰，得到原始的数据码流。

这种传统的CA系统存在以下主要缺陷：(1)造成资源的巨大浪费。为了保证用户能即时收到订购的服务，在单向网络中，必须根据一定的周期和发送频率在网络中重复发送这些EMM，造成系统处理能力和网络带宽的巨大浪费。(2)缺乏对用户设备的有效控制，CA系统关断机顶盒存在一定的问题。具体地说，当用户欠费时，CA系统向机顶盒发送关断信息，当机顶盒收到此信息后，就不再对相应信息进行解码。这里存在一个问题：当CA系统向机顶盒发送关断信息的时候，如果机顶盒处于关闭状态，即机顶盒没有收到关断信息，下一次用户开机时照样可以收看节目。更严重的是，可能有人会故意设计机顶盒忽略关断信息，这严重损害了运营商的利益。目前的解决方法是隔一段时间再次向机顶盒发送关断信息，这将造成系统资源的浪费，而且即使这样也仍然不能保证关断所有欠费的机顶盒。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供了一种数字电视中的双向CA系统，解决了数字电视中内容提供商、网络运营商和用户之间的安全认证，为交互式业务的开展提供便利的条件和极高的安全性，使得用户可掌握收视的主动权。

本发明的另一目的在于基于这种双向CA系统，提供了一种电视节目的订购/取消方法，解决了数字电视中内容提供商、网络运营商和用户之间的安全认证，为交互式业务的开展提供便利的条件和极高的安全性，使得用户可掌握收视的主动权。

本发明的技术方案为：本发明提出了一种数字电视中的双向CA系统，该双向CA系统包括：

双向条件接收子系统，一方面接收机卡配对信息，形成EMM信息后通过复用加扰设备以传输流的形式广播至机顶盒以完成配对，另一方面接收订购节目的授权指令或退订节目的解授权指令，产生EMM信息后通过IP网络发送；

用户管理子系统，连接该双向条件接收子系统，产生机卡配对信息并发送至该双向条件接收子系统，根据订购节目信息产生该节目的授权指令或根据退订节目信息产生该节目的解授权指令并发送至该双向条件接收子系统；

EMM数据库，连接该双向条件接收子系统，接收该双向条件接收子系统子系统通过IP网络发送来的关于节目授权/解授权的EMM信息；

密钥库，产生公钥私钥对；

解密机，连接该密钥库，进行加密信息的解密过程；

认证服务器，一方面连接该密钥库和解密机，分配加解密的密钥，另一方面连接该EMM数据库，提取该EMM数据库中的节目授权/解授权的EMM信息；

回传通道服务器，一端通过网络连接客户端的机顶盒和智能卡，另一端连接该用户管理子系统和该认证服务器，将认证服务器分配的加密用的公钥传送至智能卡，智能卡完成对身份信息的加密后通过该回传通道服务器返回该认证服务器，该认证服务器将加密后的身份信息传送至该解密机，该解密机利用加密公钥对应的私钥进行解密，将解密后的身份信息通过该认证服务器传送至该用户管理子系统中加以校验，校验结果通过该认证服务器和该回传通道服务器传输至机顶盒，在身份校验验证合格后将对应的该认证服务器提取的节目授权/解授权的EMM信息通过该回传通道服务器传输至机顶盒。

上述的数字电视中的双向CA系统，其中，该双向条件接收子系统进一步包括：