专利名称：数字电视接收机及其条件接入子单元的制作方法
技术领域：
本发明涉及联网的条件接入模块和在网络上实现这样的模块的方法。更具体地， 本发明涉及提供用于I EEE 1394网络的条件接入子单元。
背景技术：
随着数字多媒体以及特别是数字电视的发展，已经提出了提供一种条件接入模块 的建议。在数字视频处理领域中，已经公知对数字视频信号进行编码，以使得在接收机中需 要经过特别的处理以便能够重现视频信号。具体地，已经建议提供一种能够执行数字电视 接收机的所有的解扰和其它条件接入功能的条件接入模块。这允许条件接入和信号译码功 能与主接收机分开，以使得通用数字电视接收机可以通过不同的条件接入模块中许多不同 条件接入系统来运行。为了允许在条件接入模块与数字电视接收机之间进行通信，已经由CENELEC(用 于条件接入和其它数字视频广播译码器应用的EN50221通用接口技术规范)提出了通用接 口和进行了标准化。这个标准的通用接口规定了一个在其中可对各种虚拟信道进行时间复 用的输送数据流接口、以及一个在其上可发送各种附加命令数据的命令接口。通用接口因 此允许将条件接入模块连接到数字电视接收机或甚至任何其它数字视频装置。作为本发明的基础，现在已经认识到在包括音频和视频设备的数字多媒体设备 中提供条件接入模块是有利的，这样使得条件接入模块中可提供的各种功能可以被提供给 网络中所有的设备。已经提出了一个用于连接本地网上的各种数字视频设备的标准。具体地，IEEE 1394-1995是一种用于高性能串行总线的IEEE标准。它规定了一种被称为IEEE 1394串行 总线的总线，用于连接各种数字消费音频/视频产品。IEEE 1394技术规范规定物理链路连接器，电信令以及一组链路和事务处理协议， 允许串行总线进行自身配置和有效地载送音频、视频和控制信息。也规定了另一组附加协 议来载送MPEG数据和提供在IEEE 1394串行总线上不同的设备项目之间的控制机构。这 些协议在技术规范“用于消费电子音频/视频设备的数字接口”(IEC61883)中已被规定。IEC61883技术规范使得若干种命令协议能够被使用。一组命令被称为音频/视 频控制-命令事务处理(AV/C-CTS)，以及在由IEEE1394贸易协会开发的AV/C数字接口命 令组文件中被描述(参见AV/C数字接口命令组，版本2. 0D，March 26，1997Audio/Video WorkingGroup of the 1394Trade Association (IEEE 1394 贸易协会的音频 / 视频工作 组))。AV/C CTS规定了用于消费者和专业的音频/视频设备的命令组。AV/C CTS命令是 在由IEC 61883规定的FCP(功能控制协议)分组格式内载送的。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种在IEEE 1394网络上籍以提供条件接入模块的措施。按照本发明，提供了一种在IEEE 1394网络上提供条件接入模块的方法，该方法 包括规定条件接入模块为IEEE 1394网络的条件接入子单元；提供AV/C条件接入命令，以便允许在条件接入子单元与网络上其它子单元之间 进行通信。按照本发明，提供了用于连接到IEEE 1394网络的条件接入子单元，该子单元包 括用于通过IEEE 1394网络从另一个子单元接收AV/C条件接入命令的装置；以及用于响应接收的AV/C条件接入命令、通过IEEE 1394网络发送AV/C应答的装置。按照本发明，提供了结合IEEE 1394网络的条件接入子单元一起使用的子单元， 该子单元包括用于通过IEEE 1394网络将AV/C条件接入命令发送到条件接入子单元的装置；以 及用于响应发送的AV/C条件接入命令、通过IEEE 1394网络接收来自条件接入子单 元的AV/C应答的装置。这样，通过把条件接入模块作为IEEE 1394网络的子单元来处理和通过提供条件 接入命令作为AV/C命令组的一部分，条件接入模块可被完全地集成在网络上。优选地，条件接入命令包括CA使能命令和/或CA权利(entitlement)命令。AV/ C条件接入命令也可以包括安全命令。这样，CA使能的命令可被使用来指示CA子单元哪个业务应当是解扰的。使能命令可以包括控制命令以及状态或通知命令。CA权利命令可被使用来询问条件接入子单元，以便确定对于业务而言用户具有哪 种权利。它也可以是状态或通知类型的命令。按照本发明，也提供了用于连接到IEEE 1394网络的条件接入子单元，以便使用 于解扰在网络上接收的输送数据流，其中对输送数据流解扰的条件接入子单元在重新发 送输送的数据流到网络的其它子单元以前将会引入本地扰码，从而使得只有网络上被鉴权 的、能够进行本地解扰的子单元可以接收输送数据流中的信息。这样，一旦条件接入子单元已经解扰一个节目，该节目对于非鉴权的复制就成为 不可提供的。它只能被输送到网络上鉴权的子单元，(例如一个电视显示器)。这个系统也 可被使用来确保特定的条件接入子单元只能结合具有相同的本地解扰能力的其它特定类 型的子单元一起使用。按照本发明，也提供了用于连接到具有调谐器子单元的I EEE1394网络的条件接 入子单元，条件接入子单元具有这样一种装置，该装置用于周期性地联系调谐器子单元以 便在足以允许条件接入子单元去更新被存储在条件接入子单元中的权利管理消息的时间 间隔内请求接收的输送数据流。这样，即使用户直到持续了某一段会使权利信息在别种情况下丢失的时间后才运
5行条件接入模块，条件接入子单元也自动请求周期地输送数据流信息，以便得到权利信息。
通过参照附图，从仅仅作为例子给出的下面的说明可以更清楚地了解本发明，其 中图1显示CA子单元；图2显示CA子单元逻辑连接；
图3显示CA子单元识别描述符；图4显示结合图3描述符使用的系统技术规范；图5 (a)显示CA状态描述符；图5 (b)显示CA子单元状态区信息块；图5 (C)显示源插头状态区信息块；图5 (d)显示插头状态信息块；图6显示CA子单元命令；图7 (a)显示CA使能控制命令；图7 (b)显示图7 (a)的广播系统特定的数据；图7 (c)显示图7 (b)的基本PID定义；
图8 (a)显示CA使能应答；图8 (b)显示图8 (a)的广播系统特定的数据；图9显示状态或通知命令结构；图10显示状态或通知应答结构；图11 (a)显示CA权利命令；图11 (b)显示图11 (a)的广播系统特定的数据；图12 (a)显示CA权利应答；图12(b)显示图12(a)的广播系统特定的数据；图13显示安全控制命令；图14显示在控制器与CA子单元之间的命令交换；以及图15显示被连接到网络条件接入模块的卫星IRD。
具体实施例方式存在对于一种条件接入(CA)系统的需要，该系统可以允许数字电视接收机(DTV) 的制造商接入来自几个广播电台的扰码业务。这是通过规定一个协议而达到的，该协议允 许CA系统存在于一个被连接到DTV的模块中，以便允许该DTV接入业务。一种解决方案 是以被连接到单个接收机的PC卡的形式出现的。然而，存在着对于联网的条件接入模块 (NCAM)的需要。对于这个设备的主要要求是灵活的形式因子；灵活的接入，例如对等体对对等体的通信；灵活的位置。本申请提出对于实施NCAM所需要的附加AV/C子单元的格式。用于NCAM的AV/C
6模型将提供在基于IEEE 1394-1995的数字网络上使用时定制的条件接入系统。联网的条件接入模块(NCAM)的用途是提供条件接入功能。NCAM使用了资源的逻 辑集合，它允许对于所选择的业务进行解扰。对于NCAM所需要的资源可以存在于一个位置 (例如，在DVT中)，或被分布在原籍数字网(IHDN)中。NCAM依赖于现有的和附加的子单元。NCAM利用的现有的子单元是调谐器子单元；屏面子单元。为了在IEEE 1394网络上实现联网的条件接入模块，规定一个AV/C子单元用于条 件接入模块。具体地，条件接入子单元形成解扰器的核心功能的模型。CA子单元接收扰码 的数据流，将它们解扰，然后输出解扰的数据流。CA子单元可以在IEEE 1394网络上通过异 步命令与其它的需要的子单元通信。调谐器子单元被使用作为数据源，屏面子单元被使用来提供信息给用户，以及接 收来自用户的输入。CA子单元包含解扰功能以及可以利用智能卡和调制解调器子单元。对于使NCAM进行工作所需要的资源可以在单个模块内专门地实现。如果制造商 希望开发这样一种NCAM(该NCAM具有为专用于NCAM而被集成的智能卡和调制解调器功 能)，则这是允许的。在这样的情况下，NCAM将只实现CA子单元以及利用在其它装置中的 调谐器和屏面子单元。采用专门的智能卡来实施NCAM，多半是为了安全的原因。当智能卡 可被使用于其它应用(例如数据卡或“电子货币”卡)时，便采用了智能卡子单元。NCAM也可以用分布资源来实施。在这种情况下，CA子单元可以结合被嵌入在分布 在整个数字网内的其它对象中的子单元一起工作。取决于要被解扰的业务，将需要所有的或某些资源。在依赖于通过插入智能卡来 鉴权业务的简单系统中，不需要调制解调器，需要简单形式的显示装置来提醒用户插入智 能卡，但不必进行交互工作。在一个更复杂的系统(例如每次观看付费(PPV)系统)中，需 要所有的资源，以便允许把业务的选择呈现给用户和允许用户作出选择。所以，如果不是存 在所有的需要的子单元的话，NCAM可以以减小的功能来运行。图1显示基本的CA子单元2。它可以是独立的装置或被集成在其它装置中。CA子单元目的地插头4是对子单元2的输入。信号格式与受CA机制支持的系统 相一致。CA子单元目的地插头4可以直接连接到串行总线(1394)输入插头或另一个适合 的子单元的源插头；例如，向CA子单元的输入可以是调谐器子单元。CA子单元源插头6是子单元2的输出。信号格式与受CA机制支持的系统相一致。 CA子单元源插头6可以直接连接到串行总线输出插头或另一个适合的子单元的目的地插 头。如果CA系统与源素材兼容，则实现单个源和目的地插头的CA子单元潜在地能够 对来自单个源的、位于同步的信道内的一个或多个业务解扰。取决于CA子单元的硬件能力，有可能实现多个目的地和源插头。具有相等数量的 源和目的地插头。这样的配置允许单个CA子单元提供同时对几个独立的数据流/业务解 扰。这个模型允许非常灵活的、分布的AV网络环境。因此，换句话说，CA子单元可以接收来自网络上的一个或多个其它子单元的不同 的数据流，对它们解扰以及按需要把它们重新路由到一个或多个其它子单元。任何限制原则上只是由于带宽所造成的。当在CA子单元目的地插头与串行总线输入或另一个子单元之间进行连接时，该 连接可以通过使用一个CONNECT (连接)命令来人工地建立。这个连接在发出CA命令以前 完成。如果CA子单元运行在独立模式下，则子单元的目的地和源插头可被永久地连接到输 入和输出串行总线插头。如果CA子单元具有被锁定的现有的连接并且请求了一个附加连接，则返回一个 REJECTED (拒绝)的应答。如果连接是永久的，则冲突的命令产生NOT IMPLEMENTED (不实 施)的应答。CONNECT命令被使用来把CA子单元源插头连接到另一个子单元或串行总线输出 插头。CA子单元的所有当前的连接由CONNECT状态或CONNECTIONS (连接)状态命 令来加以报告。这包括所有的永久的连接。控制器可以通过检验对于CONNECT状态或 CONNECTIONS状态命令的应答的“perm(永久)，，标志而确定连接是否为永久的。CA子单元对其它子单元的连接是由实施特定的。在实施时要考虑允许CA子单 元到某个其它的子单元的连接是否符合逻辑。CA子单元可以被实现在接收机内，它是被规定为一个包含调谐器子单元的装置或 被规定为独立的装置。图2显示CA子单元如何出现在接收机8中；在独立的装置中，多半 没有天线输入插头(只有1394串行总线和可能有“外部”输入插头)。以下的表显示在接收机单元与CA子单元之间的连接的各种组合以及哪些是正确 的或不正确的。所有不正确的连接产生NOT IMPLEMENTED应答。
权利要求
一种数字电视信号接收机，包括用于接收扰码的数字电视信号的接收机；用于将所述扰码的数字电视信号输出到条件接入子单元并且用于接收来自该条件接入子单元的经处理的数字电视信号的接口；用于对从所述接口接收的所述扰码的数字电视信号进行解扰的条件接入子单元；以及用于接收本地解扰的数字电视信号并对所述本地解扰的数字电视信号进行解复用的解复用器，其中，所述条件接入子单元可与所述数字电视接收机分离并可附接到所述数字电视接收机上。
2.根据权利要求1所述的数字电视信号接收机，其中所述数字电视信号接收机被鉴别，并且只有确定了该数字电视信号接收机被鉴权 了，所述数字电视信号接收机才被允许对该本地扰码的数字电视信号进行本地解扰。
3.根据权利要求1或2所述的数字电视信号接收机，还包括用于产生部分输送数据流 的装置，其中所述接口把该部分输送数据流输出到所述条件接入子单元。
4.一种可附接到数字电视信号接收机的条件接入子单元，包括，用于输入来自该数字电视信号接收机的扰码的数字电视信号的接口 ； 用于解扰所述输入的扰码的数字电视信号的解扰器；用于本地扰码该解扰的数字电视信号和把所述本地扰码的数字电视信号通过所述接 口输出到所述数字电视信号接收机的本地扰码器；和 用于鉴别所述数字电视信号接收机的鉴别器。
5.根据权利要求4所述的条件接入子单元，其中所述本地扰码器扰码该解扰的数字电视信号，并且只有当确定了该数字电视信号 接收机被授权时才允许输出所述本地扰码的数字电视信号。
6.根据权利要求4或5所述的条件接入子单元，其中所述接口被进一步配置成输入来自所述数字电视接收机的一个部分输送数据流，其中 所述解扰器解扰所述部分输送数据流。
7.一种数字电视信号接收系统，包括根据权利要求1-3中任一项所述的数字电视信号接收机；和根据权利要求4-6中任一项所述的可附接到所述数字电视信号接收机的条件接入子单元。
8.—种处理数字电视信号的方法，包括 由接收机接收扰码的数字电视信号；将所述扰码的数字电视信号输出到可与数字电视接收机分离并可附接到所述数字电 视接收机上的条件接入子单元；由所述条件接入子单元对所述扰码的数字电视信号进行解扰；以及 接收本地解扰的数字电视信号并对所述本地解扰的数字电视信号进行解复用。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述数字电视信号接收机被鉴别，并且只有当确 定了该数字电视信号接收机被鉴权了，所述数字电视信号接收机才被允许对本地扰码的数 字电视信号进行本地解扰。
10.根据权利要求8或9所述的方法，还包括由所述数字电视信号接收机产生一个部分 输送数据流的步骤，其中所述部分输送数据流从所述数字电视信号接收机输出到所述条件 接入子单元。
全文摘要
本发明公开了一种数字电视接收机及其条件接入子单元。一个在I EEE 1394网络上提供的联网的条件接入子单元可以通过将条件接入模块规定为IEEE 1394网络的条件接入子单元来提供AV/C条件接入命令，以便允许在条件接入子单元与网络上其它子单元之间的通信，该条件接入子单元包括用于从另一个子单元接收在IEEE 1394网络上的AV/C条件接入命令的装置、以及用于响应于接收的AV/C条件接入命令、在IEEE 1394网络上发送AV/C应答的装置。
文档编号G06F13/00GK101982963SQ20101053584
公开日2011年3月2日 申请日期1999年5月5日 优先权日1998年5月6日
发明者A·C·帕斯金斯, R·J·巴里 申请人:索尼英国有限公司