数字电视有条件系统的研究(编辑修改稿)

数字电视有条件系统的研究(编辑修改稿)内容摘要：

的。 从广义上说，凡是与电视机连接的网络终端设备都可以称为机顶盒。 按传输网络和功能划分，机顶盒可以大致划分为以下几种 :从基于有线电视网络的模拟频道增补器、模拟频道解扰器，到将电话线与电视机联在一起的“上网机顶盒”、数字卫星综合接收解码器 (IRD, Integrated Receive Decoder)、数字地面机顶盒，以及有线电视机顶盒 [11]。 从狭义上说，我们可以将模拟设备排除在外，按主要功能将机顶盒分为上网机顶盒、数字卫星综合接收解码器、数字地面机顶盒，以及有线电视机顶盒。 这些设备由于具有很好的网络功能， 因此也成为信息家电的代表。 机顶盒是数字电视结构体系中的终端部分，直接定义了用户与数字电视以及其他交互业务的界面。 经营本地电缆的商家及基于地面或卫星的运营商通常为用户安装这些设备 [12]。 有线电视机顶盒的基本原理与数字卫星机顶盒、数字地面机顶盒相同，只是信号传输介质是有线电视广播所采用的全电缆网络或光纤 /同轴混合网。 但由于有线电视网络较好的传输质量以及电缆调制解调器技术的成熟，使得该类机顶盒可以实现各种交互式应用，并被业界广泛看好。 机顶盒硬件整体结构 (1)信道解码模块 信道解码模块包括 Tuner(调 谐器 )和 QAM解调器，整个前端模块的功能就是完成电视信号的信道解码功能。 Tuner的功能是将从有线电视网络接收到的射频信号变换成为一个中心频率为。 而 QAM解调器的功能就是完成信号定时恢复、载波恢复、数据成型、自适应均衡以及格形数字高清晰度电视机顶盒软件技术研究与应用 (2)信源解码模块 信源解码模块主要包括三个部分 :MPEG2解复用芯片 ST20TP3，视频解码芯片 STi7000[13]，音频解码芯片 STi4000. ST20TP3将 MPEG2传输流解复用功能和微处理器集成在 一个芯片上， 它既完成解复用功能，同时所有的系统程序和应用程序都是在 ST20TP3上运行的，所以 ST20TP3是整个系统的核心 [14]。 (3)音、视频后处理模块 这个模块包括 PAL/NTSC视频编码器，音频 DAC和音、视频输出控制电路。 PAL/NTSC视频编码器完成 PAL制或 NTSC制的视频编码。 音频 DAC将数字音频转换成 11 模拟音频 :音、视频输出控制电路是根据用户设置，输出相应的音、视频格式 [15]。 (4)存储系统 存储系统包括系统 DRAM, FLASH ROM, EEPROM、视频解码 SDRAM 系统 DRAM是系统程序和用户应用程序运行的地方 :FLASH ROM存放用户应用程序的地方。 EEPROM用来存放系统和用户信息， 系统中所有的节目信息也都放在 EEPROM中，视频解码 SDRAM用作视频解码缓冲区和 OSD数据存放区域 [16]。 (5)外围设备和输入输出接口 这部分包括一些与外界的接口和控制电路。 ST HDVT机顶盒的硬件构成 机项盒中软件的下载与更新 某些付费电视运营商担心他们所资助的或以其它方式投资的机顶盒有可能 会被其它打算从机顶盒 设施中获益的广播提供商“劫持” [17]。 绝大多数付费电视运营商希望只有他们才能拿到提供用户界面的机顶盒软件。 解决这些担心的方法是确定只出合法的一方进行机顶盒软件的更新。 验证密钥驻留在机顶盒闪存中的启动块区或盒中安全硅片中 [18]。 尽管闪存可能被闪存芯片的连接操作所清洗 .但这的确需要对每个机顶盒加以个别处理，可是这样的操作成本大约是每处理一个机顶盒 12美元 [19]。 这样的成本将使盗版者难以达到足以取得商业利润的破密规模。 更为切合实际的担心应该是关于装载程序能否在任何条件下保证其可靠性的问题 [19]。 逐一处理机 顶盒所需的令破密者望而却步的成本，同时也会使合法的运营商在编码下载机制出现故障时遭遇到严重的问题。 机顶盒的软件要随时升级，一方面升级程序自身要升级，另一方面可以升级业务程序 [20] 音视频输 出控制 Tuner QAM 解调器 ST20 TP3 复位 控制 JTAG 接口 DRAM FALSH ROM SDRAM STi7000 STi4000 PAL/NTSC 视频编码器 DAC Modulator EEPROM 遥控器控 制芯片 前段板控 制芯片 显示选择开关 12 致谢 感谢我的导师张有志教授的悉心指导和教诲，张老师渊博的学识，敏锐的思维、诲人不倦的精神，严谨的治学风范和对问题的深入分析、概括及抽象能力使我获益非浅、受益终身他严谨的治学态度、仁厚的师长风范和平易近人的为人，将成为我今后治学、工作和做人的榜样。 再次 ，要感谢我的家人，正是他们的全力支持，我才能顺利的完成大学期间的学习和论 文的撰写工作 ! 参考文献 1. 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EN 300 429 V structure, channel coding and modulation for cable systems.(1998一 04) .数字电视中交互业务的分类及实现 .电视技术 .1999(9): 1622 ，数字电视机顶盒及其开发平台 .电视技术 .1999(9): 2630 1 条件接收技术的进步研究 Wim Moojj lrdeto 顾问 ,荷兰 摘要 最近几年以来条件接收技术的进步是非常重要的，无论在应对商业关系的变化，数 字电视的广泛应用 , 半导体制造业能力的改进等等。 这个组合引起条件接收技术的发展有趣的连锁反应的因素 , 从相关领域到条件接收，这种技术都得到了广泛的应用。 这篇文章分析在这一方面的改变商业的和科技的环境而且描述它如何影响有条件接收技术的某方面。 分析也展示出变化中的环境的不同反应。 许多反应被认为是这方面的观念的重新思考。 文章也描述这些新的条件接收观念如何在两者的申请领域和费用效力中延长。 结果是存在一种观点来概观条件接收技术的最近进步。 介绍 条件接收技术的区域进步是和在进化的各种不同的阶段中是不同的。 主要因素 是不变的推进力为收费电视服务的有效保护。 这广泛地被相信为逐渐增加的数字电视市场广泛地相信。 由于收费电视的困难操作的环境维修供给者 ,条件接收技术正在消费者中领先方法导向的无虑技术。 新的发展在固定通路广播服务方面将会最后在其他的安全申请中被采用。 效果有在智能卡中被示范，而且发现它的无虑微处理器技术是在条件接收方面为广播的服务第一重要的市场。 相同的技术然后是在其他的使用范围。 这篇文章首先介绍条件接收一般的原则以及在收费电视申请中的技术。 它然后继续从模拟电视到数字电视讨论如此的技术进化。 在这些描述清楚的视野中浮现在那之上不变地变更安全的有关为了要改良那全部的收费电视的保护维修。 文章对时间比较长的历史背景的最近条件接收科技的发展的地方比较早的描述以为基础一个系统导向的方式和尝试。 预览 如收费电视申请所用的条件接收技术使用落实的一个大的多样性作为相同的基本原则。 这个区段介绍如此的一个系统的基本原则。 基本的服务被不规则性 (也就是提出无法使用的到非授权与观众 ) 普遍基于一个参数提交到如控制字。 控制字需要被传送到适当地给的接收器权力以至于它能用来把被不规则性的数据转换回来到它是最初的形式。 通常认为首先用一编加密码 控制字 Ek(cw)= C 和使用倒转的程序 DK(C)=在接收器中。 一些标示机制除了密码存在允许接收器选择适当的运算法则 DK()。 如运算法则的分配被做政府补助分配的部份 ,不是所有的接收器有这一公式的完整了解运算法则 DK()。 密码叫做一个政府补助控制信息。 关于的资讯分配运算法则 DK() 通常被称为一个政府补助管理信息。 程序应该被实现在如此的方法以至于它是不可能取回细节任何的方法。 这确定那唯一的 EMM39。 s 包含秘密的 DK() 数据，而且它是不可能从一个适当地使的接收器能够到另外的 (非授权与 ) 复印 DK() 的。 财产依赖程序的机械建筑和那真实的落实被叫做干预反抗的装置。 多种落实存在 , 但是那最广泛地用了智能卡。 2 这方法过去一直提出对一个接收器是无用的基本服务内容被叫做不规则性。 这个程序在真实的广播声频和图像数据上操作。 类似物电视的不规则性，信号以为基础电视的类似物处理作信号。 广为人知的方法是图像倒转，移动线减低而且替换 ,排成一行组合这些基本技术。 这些方法的力量能被做适当对于目的和好充足阻塞暴力攻击。 数字电视信号需要被不规则性使用数字方法。 一些运算法则可用来例如数据密码技术标准 (DES) 的这 个目的 ,DVB 通常的不规则性运算法则和多运算法则。 DES 运算法则广泛地在美国被公司用。 欧洲的立法在欧洲的所有数字电视接收器委任统治 DVB CSA 的支持。 系统在日本被采用。 所有的这些数字不规则性方法被认为是比类似物一些重要的较强壮。 所有的数字电视不规则性方法使用在移动图像专家组格式中被定义运行正确的控制字转变使不规则性控制领域向真实的控制字用法作信号的传送机制。 密码技术 为了要送控制字和政府补助到有关的接收器 ,某数据需要进入广播的信号之内被插入。 真实的密码技术方法使用专有的运算法则 , 被 分享两者的类似物电视和数字电视信号。 相似的运算法则在 EMM 数据的建筑中被用。 这些密码技术程序的安全是广为人知的和一些早的攻击 ( 举例来说 EMM 信息的游戏 背面 ) 现在是好的知道。 申请限制充份的被了解安全以为基础密码技术程序的力量。 典型的密码技术方法在组合中用 公众的以钥匙为基础的成份时常以为基础像 DES 一样的方案。 有使攻击在这个水平不能实行的这个主题上的充份文学。 除了收费电视申请限制的比较好的理解，重要的进步有在向效率演说的术语被做。 广泛多样性对收费电视操作员模态现在是可得的。 这允许现代人条件接收系统很多的柔性有效率的支援 —— 非常宽的排列。