[发明专利]用于数字传输系统的加扰单元

说明书

本发明涉及一个用于数字音像传输系统的加扰单元，具体地说涉及一个数字电视传输系统，其带有包括了这种加扰单元的加扰系统。

在数字付费电视系统领域中，加扰或加密的数据的发送是公知的，其中加密的音像信息被广播到许多用户，每个用户拥有一个能够解扰该发送节目的解码器或接收机/解码器，以便随即观看。

数据的加扰通常由还负责对发送的数据传输流进行汇编的多路传输装置执行。该多路复用器接收该数字视频、声频或其他数字数据，并且汇编一个单一的传送数据包流。在传输数据流中的每个数据包通常是预定长度，并且包含一个标题和一个有用负荷。

数据包标题包含一个数据包ID或PED，表明该数据包以及对应于在该数据包之内的数据(视频、音频等)类型。数据包的有用负荷包含音频、视频或任何其他数据，比如由该接收机/解码器处理的应用数据，以便提供附加功能，例如产生一个节目指南等。

通常，通过快速改变由多路复用器产生的随机控制字而加扰该有用负荷数据。随后该控制字发送到在一个ECM中的接收器/解码器，或者发送到插入在与加扰数据结合的传送数据包流中的授权控制信息。该ECM包含比如接入权利的其他信息，并且其本身在发送之前由一个适当的加密密钥加密。

该加密ECM通常由一个单独的接入控制系统制备，专用于一个特定频道或服务提供者。该接入控制系统从该多路复用器接收该加扰控制字、把该控制字插入在一个ECM中、用该当前加密密钥加密该整个ECM并且把该加密的ECM发回到该多路复用器。该多路复用器随后把加密的ECM连同该加扰数据一起插入在该传输数据流中。

加密数据和加密ECM被发送到接收机/解码器，其具有对该加密密钥的相等存取系统，以便解密该ECM并且因此获得解扰该发送数据的控制字。该开启密钥有规则地变换，并且一个属于已付费用户的解码器将通常在按月得到的EMM(授权管理信息)中接收为在当月中解密该加密ECM所需的开启密钥。

以一个由多路复用器产生的控制字加扰该数据的优点在于，该系统能够被扩展，以便并行地同时加扰用于多个接入控制系统的数据。例如，在内容提供者向各种解码器的混用场合进行广播的情况中，可能需要不同使用期限、使用特性等。每个接入控制系统接收由该多路复用器在那时使用的控制字，随后产生其自己的专用ECM，发送到该多路复用器，以便结合在该传送数据包流中。这种″同时加密″系统应用是同一个控制字，以便加扰所有的的数据。

虽然从实施的角度看该种系统相对地简单，但是在多路复用器和接入控制系统之间的通信管理多半是难于实现。此外，由该多路复用器使用的产生该加扰控制字的算法的复杂性常常限制了其安全水平。

本发明的一个目的是在其不同的情况和实施例中克服已有技术系统的某些或所有的这些问题。

根据本发明，其提供一个用于数字音像传输系统的加扰单元，该加扰单元包括：一个输入端，用于从一个实体分离的多路复用器接收一个组合传送数据包流；一个加扰装置，根据一个随机性控制字加扰该已接收的传输数据流；以及一个输出端，用于把该加扰的传输数据流发送到一个进行随后发送的一个发射机，以便通过该加扰单元与该多路复用器操作无关地容许加扰该传送数据包流。

与已有技术系统不同，其中数据的加扰是由该多路复用器在其与各种数据流一起多路传输的同时执行的，以形成一个单一的传输数据流，本发明建议了一个完全不同的解决方案，其中一个分立的扰频器单元通过一个专用的输入端接收已经组合的传输数据流。

这种解决方案有助于通过在该系统的单独加扰和多路传输部件之间的功能分集而进行的在系统的每一个单元之间的通信的管理。此外，因为该加扰单元通常不受多路复用器扰频器装置的限制，所以能够增加该加扰算法的复杂性的等级。

该加扰装置可以被用于执行对于该传输数据包流的所选数据包的某些或全部的有用负荷加扰。例如在一个高″传输数据流″加扰标准中，一个给定传输数据包流的有用负荷的全部都可以被加密。另外，可以仅加密一个数据包的该有用负荷的一部分。

除了加扰装置之外，该加扰单元还可以包括一个数据包插入装置，用于把传送数据包数据插入在该传输数据流中。例如，该加扰单元可能用来把包含该加扰控制字的数据包引入到加密的ECM信息中。其他类型的数据可以同样地插入在该传输数据流中，以便实现可用带宽的完整利用，不受该单元的多路复用器下行流传送的限制。