对数字电视录制节目片段实施加密和控制的系统的制作方法
【专利摘要】对数字电视录制节目片段实施加密和控制的系统，包括前端和终端，前端包括加扰器、控制字发生器、业务密钥发生器、NTP服务器、ECM发生器、EMM发生器和复用器；本发明提出了一种在数字电视终端设备内根据时间戳比较的方法区分直播节目和录制节目片段的系统，实现了一种对用户使用终端录制的节目片段和由前端推送到用户终端的节目片段进行再授权方式。
【专利说明】对数字电视录制节目片段实施加密和控制的系统
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明涉及数字电视领域，具体涉及对数字电视录制节目片段实施加密和控制的系统。
[0003]【背景技术】
在数字电视领域，对节目码流进行加密、保证只有合法授权的用户才能收看节目是运营商对数字电视系统的基本要求。如果做不到这一点，会使数字电视网络运营商的运营收益和节目源供应商的版权收益都受到损失，也不利用数字电视领域的管理。 [0004]直播数字电视节目一般都是事先经过数字电视前端条件接收系统和加扰设备加密的，终端机顶盒利用智能卡或者内置解密电路进行解密得出加扰密钥，用密钥和内置的解扰硬件对节目流进行解扰以获得透明流，然后解码观看。随着半导体集成电路的飞速发展，数字电视终端接收和解码设备(通常为机顶盒)都已具备了外置的高速、大容量和可移动存储设备的接口。这使得数字电视终端用户可以将自己感兴趣的数字电视节目的片段及其指南信息在节目直播时进行录制并保存到本地存储设备，以后进行多次反复地、按需点播收看。由于这些被录制的节目往往是精彩的、时新的或高价值的节目，因此如果能实现一种机制，让终端用户再次在本地收看这些节目片段时，在这些节目所属的直播节目产品包的费用(用户事先已经交付，但是用户只能享受直播形式的服务)之外，必须给运营商再次交付一定数额的收视费用的话，将会给运营商带来客观的额外收益，以保护运营商和节目供应商的合法权益。
[0005]要实现这样的需求，有几个技术问题需要解决。第一，因为存储数据文件片段和原始的直播节目流本身没有什么区别，而终端机顶盒的解密、解扰部分无法接触到标准的节目相关信息中所包含的系统时间信息，因此，在信息处理过程中，需要有一种另外的机制来区分所处理数字电视节目是直播节目，还是事先录制并保存到可移动存储设备的节目片段。第二，目前数字电视网络一般为单向广播网络，数字用户在播放这些节目片段时，无法与运营商前端的计费系统进行交互以对用户的账户进行扣费，从而对于录制节目片段的再控制和观看收费的实现带来困难。
【发明内容】
[0006]本发明提出了一种新颖的、对数字电视录制节目片段实施加密和控制的系统，该系统不需要数字电视运营商在传统的数字电视加密系统基础上增加任何额外的加密硬件，也不需要对其网络进行昂贵的双向改造，即可完成对数字电视用户收看录制到本地的节目片段的行为实施控制和收费，为开展推送式视频点播、个人视频录像(PVR)等业务创造了条件。本发明主要是采用了一种独特的时间戳比较的方法来判断所接收和处理的节目是录制节目片段还是直播节目，并利用移动通信网络的短信或移动蜂窝数据作为用户请求播放本地录制节目请求的上行信道，用数字电视广播信道对本地节目片段的收看行为进行授权。[0007]为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案:
一种对数字电视录制节目片段实施加密和控制的系统，所述的系统包括前端和终端，所述的前端包括加扰器、控制字发生器、业务密钥发生器、NTP服务器、ECM发生器、EMM发生器和复用器；其中，所述的加扰器在控制字的作用下进行加扰；所述的控制字发生器随机产生加扰控制字，且保证加扰控制字周期性；所述的NTP服务器根据外部时钟源获得精确的实时系统时间，周期性地产生时间戳信息给ECM发生器和EMM发生器；所述的ECM发生器将NTP服务器传来的实时时间戳进行封装，在业务密钥的作用之下对控制字发生器产生的加扰控制字进行加密，然后将封装后的包括但不限于时间戳、加密后的控制字、业务密钥、节目ID组成ECM流，送入复用器进行复用；所述的EMM发生器将NTP服务器传来的实时时间戳，以及计费系统传来的节目片段授权指令进行封装，生成EMM流并送入复用器进行复用；加扰后的数字电视节目流和ECM流可以直接送给复用器进行复用，所述的复用器对各种码流进行复用，产生传输流，然后送给数字电视传输网络进行传输
作为优选，所述的前端还包括时移存储系统和推送器；所述的ECM包经过时移存储系统存储之后，再进行高速推送，高速推送的码流发给复用器进行复用。
[0008]作为优选，所述的终端包括解复用模块、直播流录制存储模块、可移动存储器、EMM处理模块、ECM处理模块、解扰器和解码器以及推送流接收存储模块。所述的解复用模块接收从传输信道解调模块传来的传输流，从中解析出包括但不限于:对于直播数字电视节目，包括加扰的数字电视直播节目基础流、ECM流、EMM流；对于高速推送的节目流，则包括加扰的数字电视节目基础流，及其包含的ECM流，但是其推送的速度远远高于节目原始播放速度；所述的直播流录制存储模块将直播的加扰节目流及其对应的ECM流录制到可移动存储器；如果有推送流接收存储模块，则推送流接收存储模块负责将高速推送的节目流及其对应的ECM流录制到可移动存储器。在完成某个节目片段的存储后，所述的解复用模块和直播流录制存储模块都应为录制完成的节目片段生成唯一的ID ;该ID包含了录制节目片段所在的原始节目的ID、开始时间(从节目ECM信息流中第一个时间戳解析出来的时间)和结束时间(从节目ECM信息流中最后一个时间戳解析出来的时间)、终端的序列号等信息。所述的EMM处理模块接收前端实时传送而来的EMM流，从中解析出当前的实时系统时间，以及可能存在的节目片段授权指令，并将这些信息立即传递给ECM处理模块；所述的ECM处理模块从ECM流中解析出业务密钥和节目时间(该节目时间比实时系统时间要早)；利用业务密钥对ECM流中解析出加扰控制字，并在获得许可的情况下将该控制字送给解扰器，由解扰器完成对加扰节目流的解扰；所述的解码器则完成对已经解扰的透明节目码流的解码，生成用户可观看的音视频信号。
[0009]作为优选，所述的EMM处理模块包括解析单元、解密单元和控制单元，所述的ECM处理模块的控制单元接收EMM处理模块传来的实时系统时间信息和节目片段授权指令，并根据情况(详见下述)控制解密单元的工作；ECM处理模块的解密单元在控制单元的控制之下，利用业务密钥对ECM流中解析出加扰控制字，并在获得许可的情况下将该控制字送给解扰器，由解扰器完成对加扰节目流的解扰。
[0010]作为优选，在用户选择播放保存在可移动存储器内的节目时，保存的ECM信息流被送给ECM处理模块进行处理，保存的加扰节目流被送给解扰器进行解扰(在获得前端对该节目片段播放授权的情况下)。由于播放直播加密节目时，其ECM同样也要送给ECM处理模块来处理，因此，所述的ECM处理模块需要判断正在播放的节目是否为事先录制或接收的节目片段；若判定请求播放的节目为以前录制的节目时，控制单元再判断用户是否有权限播放该节目片段；
若判定用户请求播放的节目片段具备合法授权的，终端进行如下操作:
①控制单元启动解密单元的解密；
②解密单元利用解析单元从ECM解析出来的加密CW包，在解析单元从ECM流中解析出来的业务密钥的控制之下，解密出CW，并将该CW送给解扰器；
③解扰器则利用该CW对加扰节目片段的音视频数据解扰还原成透明流，透明流被送给解码器进行解码，显示给用户观看；
④如果获得的授权类型为按播放次数计的授权，控制单元需要对保存的授权信息进行维护，亦即，在非易失性存储器内，对该节目片段的“剩余允许播放次数”计数进行减I操作。
[0011]若判定用户请求播放的节目片段不具备合法授权，则终端需要等待授权获得之后才能播放。
[0012]作为优选，在终端设备只支持广播信号接收、不支持双向互动信道的情况下，能用智能手机，以短信或者移动蜂窝数据通信方式向前端计费系统发出授权获取请求；该手机的号码事先通过运营商的用户管理系统与终端序列号绑定；而获得节目片段授权的具体步骤如下:
1)在终端的用户界面，以文本形式显示需要获得授权的节目片段的ID，以及获得该节目授权所需要的费用；
2)通过用户手机，向前端计费系统事先给出的目的号码发送授权请求消息，该消息包含了节目ID (注意其中包含终端序列号)、授权类型(包括按次授权和按时段授权两类,按次授权允许用户在某时段内无限制播放某节目片段，按时段手段允许用户在某时间段内无次数限制地播放某节目片段)和授权参数(按次授权的允许播放次数或按时段授权的允许播放时段);
3)计费系统收到该消息，根据请求的授权类型完成对用户帐户的扣款，随即向前端的EMM发生器发出用户节目片段授权信息包，该信息包包含节目片段ID (包含的信息与终端产生的节目片段ID —致)，授权类型，以及与授权类型相关的详细信息(允许播放的起止时间或播放次数等);
4)终端EMM处理模块接收到节目片段授权指令后，将与本终端序列号匹配的授权保存到终端的非易失性存储器中，与本终端序列号不匹配的授权将被丢弃；
5)如果获得的授权类型为按播放次数计的授权，还要针对该节目片段授权初始化一个播放次数计数，其初值为授权中的允许播放次数，该计数保存在非易失性存储器中，在今后用户播放该节目片段时，由控制单元进行维护。第①②步过程中，用户手机需要发送给前端的授权请求消息的内容，除了由用户根据终端界面的提示手动输入到手机并手动发送之夕卜，也可以由一个运行于用户手机的一个应用程序自动从终端获取并发送；采取后一种方式时，用户手机和终端之前可以采用WiF1、蓝牙等无线方式连接，或通过串口实现有线连接(可根据用户终端和手机配置状况的不同灵活选择)。
[0013]终端控制单元在每收到一个从EMM处理单元接收到的系统时间后，即应该对保存在本地的所有按时段的授权进行一次扫描，并将播放时段已过的所有该类授权加以删除，这样做可以减少终端需要保存的授权信息的数量，提高播放节目片段时的响应速度。
[0014]作为优选，所述的判断正在播放的节目是否为事先录制或接收的节目片段的具体方法为:ECM处理模块的控制单元将从EMM处理模块，接收到的实时时间与从节目ECM流中解析出来的节目时间进行比较，如果二者相同或者相差小于10秒，则表明用户请求解扰播放的节目是实时直播节目；如果节目时间早于系统时间，则表明用户请求解扰播放的节目是以前录制的节目；如果节目时间晚于系统时间，则表明出现了逻辑错误。
[0015]作为优选，所述的在满足如下条件之一时，即认为用户有权播放该节目片段:①已经收到过针对该节目片段的按播放次数计的授权，且剩余播放次数大于O;②已经收到过针对该节目片段的按播放次时段的授权，且从EMM模块获得的实时系统时间处于节目被授权允许观看的时间段内。
[0016]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
提出了一种在数字电视终端设备内根据时间戳比较的方法区分直播节目和录制节目片段的系统，实现了一种对用户使用终端录制的节目片段和由前端推送到用户终端的节目片段进行再授权方式，该系统可以通过移动通信网络的短信或蜂窝数据发出授权请求，通过数字电视广播发送授权，使得数字电视运营商不需要对网络进行双向改造的前提下，更加方便管理，也可以开展可以获得稳定可靠收益的录制点播或推送式点播服务。
[0017]
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本发明的系统框图；
图2为本发明应用实施图。
[0019]【具体实施方式】
[0020]所述的直播流制存储模块即为机顶盒PVR功能的数据保存模块，推送流接收存储模块为机顶盒PushVOD功能的数据保存模块。下面结合附图对本发明作进一步阐述。
[0021]在本发明中:NTP为网络时间协议；ECM为授权控制消息；EMM为授权管理消息；CW为加扰控制字；
本系统由前端和终端两大部分构成，参见附图1。终端部分包括解复用模块、直播流录制存储模块、可移动存储器、EMM处理模块、ECM处理模块、解扰器和解码器，以及可选的推送流接收存储模块。其中ECM处理模块又分为解析单元、解密单元和控制单元。
[0022]2、系统实现原理
在前端:透明的数字电视节目流(包括视频和音频)用加扰器在控制字的作用下进行加扰，该加扰器可采用DVB-CSA等标准的算法；控制字发生器随机产生加扰控制字(CW)，且保证CW周期性(更新周期一般为10?60秒)变化。NTP (网络时间协议)服务器根据外部时钟源获得精确的实时系统时间，周期性地产生时间戳信息给ECM发生器和EMM发生器(周期一般为I?5秒)。ECM (授权控制信息)发生器将NTP服务器传来的实时时间戳进行封装，在业务密钥的作用之下对控制字发生器产生的加扰控制字进行加密，然后将封装后的时间戳、加密后的控制字、业务密钥以及其他必要的信息(例如节目ID)组成ECM包，送入复用器进行复用。EMM (授权管理信息)发生器将NTP服务器传来的实时时间戳，以及计费系统传来的节目片段授权指令进行封装，生成EMM并送入复用器进行复用。加扰后的数字电视节目流和ECM流可以直接送给复用器进行复用，也可能经过时移存储系统存储之后，再进行高速推送(推送码率可以远远高于原有节目实时播出的码率)，高速推送的码流也发给复用器进行复用。复用器用来对加扰后的数字电视节目基础流、ECM、EMM,时移存储和推送模块传来的高速推送码流以及其他比特流(例如节目PSI/SI信息)等进行复用，产生传输流，然后送给数字电视传输网络进行传输。
[0023]在终端:解复用模块接收从传输信道解调模块传来的传输流，从中解析出加扰的数字电视直播节目流、ECM流、EMM流，以及高速推送的节目流(及其包含的原始节目ECM)，以及其他必要的信息流(例如节目PSI/SI信息)。直播流录制存储模块将直播的加扰节目流及其对应的ECM流录制到可移动存储器。推送流接收存储模块负责将高速推送的节目流及其对应的ECM流录制到可移动存储器。直播流录制存储模块即为机顶盒PVR功能的数据保存模块，推送流接收存储模块为机顶盒PushVOD功能的数据保存模块。在完成某个节目片段的存储后，他们都应为录制完成的节目片段生成唯一的ID，该ID包含了录制节目片段所在的原始节目的ID、开始时间(从节目ECM信息流中第一个时间戳解析出来的时间)和结束时间(从节目ECM信息流中最后一个时间戳解析出来的时间)、终端的序列号等信息。EMM处理模块接收前端实时传送而来的EMM流，从中解析出当前的实时系统时间，以及可能存在的节目片段授权指令，并将这些信息立即传递给ECM处理模块。ECM处理模块的解析单元从ECM流中解析出业务密钥和节目时间(该节目时间比实时系统时间要早)。ECM处理模块的控制单元接收EMM处理单元传来的实时系统时间信息和节目片段授权指令，并根据情况(详见下述)控制解密单元的工作。ECM处理模块的解密单元在控制单元的控制之下，利用业务密钥对ECM流中解析出加扰控制字，并在获得许可的情况下将该控制字送给解扰器，由后者完成对加扰节目流的解扰。解码器则完成对已经解扰的透明节目码流的解码，生成用户可观看的音视频信号。
[0024]在用户选择播放保存在可移动存储器内的节目时，保存的ECM信息流被送给ECM处理模块进行处理，保存的加扰节目流被送给解扰器进行解扰(在获得前端对该节目片段播放授权的情况下)。由于播放直播加密节目时，其ECM同样也要送给ECM处理模块来处理，因此，ECM处理模块需要判断正在播放的节目是否为事先录制或接收的节目片段，方法如下:控制单元将从EMM处理单元接收到的实时时间与从节目ECM流中解析出来的节目时间进行比较，如果二者相同或者相差很小(小于10秒)，则表明用户请求解扰播放的节目是实时直播节目；如果节目时间早于系统时间，则表明用户请求解扰播放的节目是以前录制的节目；如果节目时间晚于系统时间，则表明出现了某种逻辑错误(比如，前端NTP服务器的时间出现了问题)。
[0025]在判定请求播放的节目为录制节目片段时，控制单元先判断用户是否有权限播放该节目片段。在满足如下条件之一时，即认为用户有权播放该节目片段:①已经收到过针对该节目片段的按播放次数计的授权，且剩余播放次数大于O ;②已经收到过针对该节目片段的按播放次时段的授权，且从EMM模块获得的实时系统时间处于节目被授权允许观看的时间段内。[0026]在判定用户请求播放的节目片段具备合法授权的情况下，终端进行如下操作:①控制单元启动解密单元的解密；②解密单元利用解析单元从ECM流中解析出来的加密CW包，在解析单元从ECM流中解析出来的业务密钥的控制之下，解密出CW，并将该CW送给解扰器；③解扰器则利用该CW对加扰节目片段的音视频数据解扰还原成透明流，透明流被送给解码器进行解码，显示给用户观看；④如果获得的授权类型为按播放次数计的授权，控制单元需要对保存的授权信息进行维护，亦即，在非易失性存储器内，对该节目片段的“剩余允许播放次数”计数进行减I操作。
[0027]如果该节目片段尚未获得授权，则需要等待授权获得之后才能播放。在终端设备只支持广播信号接收、不支持双向互动信道的情况下，可以用智能手机，以短信或者移动蜂窝数据通信方式向前端计费系统发出授权获取请求。该手机的号码事先通过运营商的用户管理系统与终端序列号绑定。获得节目片段授权的具体步骤如下:①在终端的用户界面，以文本形式显示需要获得授权的节目片段的ID，以及获得该节目授权所需要的费用；②通过用户手机，向前端计费系统事先给出的目的号码发送授权请求消息，该消息包含了节目ID(注意其中包含终端序列号)、授权类型(包括按次授权和按时段授权两类，按次授权允许用户在某时段内无限制播放某节目片段，按时段手段允许用户在某时间段内无次数限制地播放某节目片段)和授权参数(按次授权的允许播放次数或按时段授权的允许播放时段);③计费系统收到该消息，根据请求的授权类型完成对用户帐户的扣款，随即向前端的EMM发生器发出用户节目片段授权信息包，该信息包包含节目片段ID (包含的信息与终端产生的节目片段ID —致)，授权类型，以及与授权类型相关的详细信息(允许播放的起止时间或播放次数等)；④终端EMM处理模块接收到节目片段授权指令后，将与本终端序列号匹配的授权保存到终端的非易失性存储器中，与本终端序列号不匹配的授权将被丢弃；⑤如果获得的授权类型为按播放次数计的授权，还要针对该节目片段授权初始化一个播放次数计数，其初值为授权中的允许播放次数，该计数保存在非易失性存储器中，在今后用户播放该节目片段时，由控制单元进行维护(如前述)。第①②步过程中，用户手机需要发送给前端的授权请求消息的内容，除了由用户根据终端界面的提示手动输入到手机并手动发送之外，也可以由一个运行于用户手机的一个应用程序自动从终端获取并发送；采取后一种方式时，用户手机和终端之前可以采用WiF1、蓝牙等无线方式连接，或通过串口实现有线连接(可根据用户终端和手机配置状况的不同灵活选择)。
[0028]终端控制单元在每收到一个从EMM处理单元接收到的系统时间后，即应该对保存在本地的所有按时段的授权进行一次扫描，并将播放时段已过的所有该类授权加以删除，这样做可以减少终端需要保存的授权信息的数量，提高播放节目片段时的响应速度。
[0029]下在再来详细说说本发明的的具体应用实施(参见附图2)。本发明的前端部分可用在数字电视网络的前端机房，终端部分可作为机顶盒及其配置的智能卡内嵌软件的一个模块。
[0030]数字电视网络前端一般由若干前端设备和前端软件系统构成。其中，负责信源部分的前端设备完成对数字电视码流的编码，或对来自卫星/上级网络的数字电视信号的接收和转换。负责码流处理部分的前端设备包括加扰机和复用器，加扰机完成对节目流的加扰，其算法可为DVB-CSA等通用加扰算法。复用器完成对多路数字电视码流的复用。普通直播数字电视节目的码流经过接收机或者编码器接收或产生之后，送给加扰机进行加扰，加扰后的节目流送给复用器进行复用。
[0031]对于支持推送式视频点播的前端而言，实时或者离线的节目源也先要经过编码器进行编码并送给加扰机进行加扰，但是加扰之后的节目音视频流和ECM流要先经过时移存储系统进行存储。时移存储系统还可能对所有存储的待推送的节目产生EPG和索引数据库。推送服务器则在运营商技术人员的控制、调度之下，按照要求将存储的离线节目源文件(包括加扰音视频和ECM基础流的传输流文件)再次封装成为传输流，并高速(远远高于节目原始播放速度)地发送给复用器，文件封装所采用的方法可以由推送系统供应商自行定义。加扰控制字由加扰机周期产生。
[0032]加密系统完成如下功能:1)产生并周期变更业务密钥,并根据业务密钥将加扰机产生的控制字进行加密。加密算法可由加密系统供应商自行设计。2)根据网络时间服务器传来的实时系统时间消息生成时间戳数据。3)将包含业务密钥、加密的控制字和时间戳等信息的ECM流传给加扰机，并由后者传给复用器。4)根据计费系统传来的指令生成用户的录制节目片段授权信息包；5)将包含时间戳、录制节目片段授权包信息以及其他信息的EMM流传给复用器。
[0033]终端机顶盒需要具备高速、大容量可移动存储设备，具备解扰器和集成录制节目片段接收和解密软件模块。其录制节目片段接收和解密软件模块完成如下功能:1)在终端用户的控制之下对实时加密数字电视进行录制，并存储到可移动存储器；2)对前端高速推送而来的节目进行接收、解析和文件拼接，还原为原始节目片段文件，并存储到可移动存储器(与前端推送系统的封装方法对应)；3)在用户请求观看某节目时，判断该节目是否为已成功录制或接收的节目片段；4)针对录制的节目片段的播放请求，要判断用户是否获得授权，如果已获得授权则进行控制字解密、解扰器解扰，如果没有授权则通过用户手机请求节目片段授权。
[0034]系统应用的一般步骤如下:I)前端对实时节目进行加密传输，或对实现加密、离线存储的节目进行高速推送传输；2)用户终端对实时节目进行录制存储，或者对高速推送的节目进行解析、还原和存储；3)用户选择已录制或接收到移动存储器的节目片段的列表，选择某感兴趣的节目片段进行本地点播收看；4)终端软件判断用户是否有该节目片段的观看权限，如有则对该节目文件进行解密、解扰和观看，如果没有，则提醒用户节目需要请求节目授权，以及节目的授权类型和费用等信息；5)用户选择某个授权类型，以及授权的相关参数(播放次数或时段);6)终端软件与用户手机进行通信，将授权请求信息发送给用户手机，用户手机将录制节目片段授权请求消息发送给前端的短信网关或其他接入设备；7)前端的短信网关或其他接入设备接收到节目片段授权请求，传递给计费系统，计费系统判断用户是否合法、手机号码是否合法、用户帐户余额是否足够等情况，在条件满足的情况下，向前端加密系统给出向用户发送节目片段授权的指令，并完成用户帐户扣款；8)加密系统收到该指令，向EMM流中插入该节目片段授权信息包；9)终端收到该授权，提示扣款成功、帐户余额等，然后启动节目解密、解扰和观看。
[0035]用户终端ID、绑定的通信手机号码等，需要在用户开通节目录制或推送式VOD业务的时候注册到前端的计费系统或用户管理系统数据库。
【权利要求】
1.对数字电视录制节目片段实施加密和控制的系统，所述的系统包括前端和终端，其特征在于:所述的前端包括加扰器、控制字发生器、业务密钥发生器、NTP服务器、ECM发生器、EMM发生器和复用器；其中，所述的加扰器在控制字的作用下进行加扰；所述的控制字发生器随机产生加扰控制字，且保证加扰控制字周期性；所述的NTP服务器根据外部时钟源获得精确的实时系统时间，周期性地产生时间戳信息给ECM发生器和EMM发生器；所述的ECM发生器将NTP服务器传来的实时时间戳进行封装，在业务密钥的作用之下对控制字发生器产生的加扰控制字进行加密，然后将封装后的包括但不限于时间戳、加密后的控制字、业务密钥组成ECM流，送入复用器进行复用；所述的EMM发生器将NTP服务器传来的实时时间戳，以及计费系统传来的节目片段授权指令进行封装，生成EMM流并送入复用器进行复用；加扰后的数字电视节目流和ECM流可以直接送给复用器进行复用，所述的复用器对包括EMM流、ECM流的各种码流进行复用，产生传输流，然后送给数字电视传输网络进行传输。
2.如权利要求1所述的对数字电视录制节目片段实施加密和控制的系统，其特征在于:所述的前端还包括时移存储系统和推送器；所述的ECM包经过时移存储系统存储之后，再进行高速推送，高速推送的码流发给复用器进行复用。
3.如权利要求1所述的对数字电视录制节目片段实施加密和控制的系统，其特征在于:所述的终端包括解复用模块、直播流录制存储模块、可移动存储器、EMM处理模块、ECM处理模块、解扰器和解码器、推送流接收存储模块；所述的解复用模块接收从传输信道解调模块传来的传输流，从中解析出包括但不限于:加扰的数字电视直播节目流、ECM流、EMM流，以及高速推送的节目流；所述的直播流录制存储模块将直播的加扰节目流及其对应的ECM流录制到可移动存储器；推送流接收存储模块负责将高速推送的节目流及其对应的ECM流录制到可移动存储器；在完成某个节目片段的存储后，所述的解复用模块和直播流录制存储模块都应为录制完成的节目片段生成唯一的ID ;所述的EMM处理模块接收前端实时传送而来的EMM流，从中解析出当前的实时系统时间，以及可能存在的节目片段授权指令，并将这些信息立即传递给ECM处理模块；所述的ECM处理模块从ECM流中解析出业务密钥和节目时间；利用业务密钥对ECM流中解析出加扰控制字，并在获得许可的情况下将该控制字送给解扰器，由解扰器完成对加扰节目流的解扰；所述的解码器则完成对已经解扰的透明节目码流的解码，生成用户可观看的音视频信号。`
4.如权利要求3所述的对数字电视录制节目片段实施加密和控制的系统，其特征在于:所述的终端还包括推送流接收存储模块；所述的推送流接收存储模块负责将高速推送的节目流及其对应的ECM流录制到可移动存储器。
5.如权利要求3所述的对数字电视录制节目片段实施加密和控制的系统，其特征在于:所述的ECM处理模块包括解析单元、解密单元和控制单元，所述的ECM处理模块的控制单元接收EMM处理模块传来的实时系统时间信息和节目片段授权指令，并控制解密单元的工作；ECM处理模块的解密单元在控制单元的控制之下，利用业务密钥对ECM流中解析出加扰控制字，并在获得许可的情况下将该控制字送给解扰器，由解扰器完成对加扰节目流的解扰。
6.如权利要求5所述的对数字电视录制节目片段实施加密和控制的系统，其特征在于:所述的ECM处理模块需要判断正在播放的节目是否为事先录制或接收的节目片段；若判定请求播放的节目为以前录制的节目时，控制单元再判断用户是否有权限播放该节目片段； 若判定用户请求播放的节目片段具备合法授权的，终端进行如下操作: 控制单元启动解密单元的解密； 解密单元利用解析单元从ECM解析出来的加密CW包，在解析单元从ECM流中解析出来的业务密钥的控制之下，解密出CW，并将该CW送给解扰器； 解扰器则利用该CW对加扰节目片段的音视频数据解扰还原成透明流，透明流被送给解码器进行解码，显示给用户观看； 如果获得的授权类型为按播放次数计的授权，控制单元需要对保存的授权信息进行维护，亦即，在非易失性存储器内，对该节目片段的“剩余允许播放次数”计数进行减I操作；若判定用户请求播放的节目片段不具备合法授权，则终端需要等待授权获得之后才能播放。
7.如权利要求5所述的对数字电视录制节目片段实施加密和控制的系统，其特征在于:终端设备只支持广播信号接收、不支持双向互动信道的情况下，能用智能手机，以短信或者移动蜂窝数据通信方式向前端计费系统发出授权获取请求；该手机的号码事先通过运营商的用户管理系统与终端序列号绑定；而获得节目片段授权的具体步骤如下: 在终端的用户界面，以文本形式显示需要获得授权的节目片段的ID，以及获得该节目授权所需要的费用； 通过用户手机，向前端计费系统事先给出的目的号码发送授权请求消息，该消息包含了节目ID、授权类型和授权参数； 计费系统收到该消息， 根据请求的授权类型完成对用户帐户的扣款，随即向前端的EMM发生器发出用户节目片段授权信息包，该信息包包含节目片段ID，授权类型，以及与授权类型相关的详细信息； 终端EMM处理模块接收到节目片段授权指令后，将与本终端序列号匹配的授权保存到终端的非易失性存储器中，与本终端序列号不匹配的授权将被丢弃； 如果获得的授权类型为按播放次数计的授权，还要针对该节目片段授权初始化一个播放次数计数，其初值为授权中的允许播放次数，该计数保存在非易失性存储器中，在今后用户播放该节目片段时，由控制单元进行维护；第1)、2)步过程中，用户手机需要发送给前端的授权请求消息的内容，除了由用户根据终端界面的提示手动输入到手机并手动发送之外，也可以由一个运行于用户手机的一个应用程序自动从终端获取并发送；采取后一种方式时，用户手机和终端之前可以采用WiF1、蓝牙等无线方式连接，或通过串口实现有线连接； 终端控制单元在每收到一个从EMM处理单元接收到的系统时间后，即应该对保存在本地的所有按时段的授权进行一次扫描，并将播放时段已过的所有该类授权加以删除，这样做可以减少终端需要保存的授权信息的数量，提高播放节目片段时的响应速度。
8.、如权利要求5所述的对数字电视录制节目片段实施加密和控制的系统，其特征在于:所述的判断正在播放的节目是否为事先录制或接收的节目片段的具体方法为=ECM处理模块的控制单元将从EMM处理模块接收到的实时时间与从节目ECM流中解析出来的节目时间进行比较，如果二者相同或者相差小于10秒，则表明用户请求解扰播放的节目是实时直播节目；如果节目时间早于系统时间，则表明用户请求解扰播放的节目是以前录制的节目；如果节目时间晚于系统时间，则表明出现了逻辑错误。
9.如权利要求5所述的对数字电视录制节目片段实施加密和控制的系统，其特征在于:所述的在满足如下条件之一时，即认为用户有权播放该节目片段:①已经收到过针对该节目片段的按播放次数计的授权，且剩余播放次数大于O ;②已经收到过针对该节目片段的按播放次时 段的授权，且从EMM模块获得的实时系统时间处于节目被授权允许观看的时间段内。
【文档编号】H04N21/435GK103702173SQ201410002130
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2014年1月3日 优先权日:2014年1月3日
【发明者】李洪钧 申请人:成都驰通数码系统有限公司