DVB数字电视CA系统（上）

1 CA系统简介

1.1 DVB条件接收系统的有关概念

接收控制系统/条件接收系统：该系统的任务是保证DVB业务仅被授权接收的用户所接收，其主要功能是对信号加扰，对用户电子密钥的加密以及建立一个确保被授权的用户能接收到加扰节目的用户管理系统。

条件接收子系统：它是解码器的一部分，其作用是对电子密钥进行解码并恢复出用来控制解扰序列所需的信息。

控制字(CW)：它是用在解扰器中的密钥。

加密：加密是指为了加扰信号而进行的连续不断的改变电子密钥的处理。电子密钥一般通过信道安全地传送给用户。

授权控制信息(ECM)：授权控制信息是一种特殊形式的电子密钥信号和信道寻址信息。它在发送端被加密以后与信号一道传送，在接收端ECM被用来控制解扰器。

授权管理信息(EMM)：授权管理信息是一种授权用户对某个业务进行解扰的信息。它与授权控制信息一样，在发送端被加密以后与信号一道传送，在接收端EMM被用来打开/关闭单个解码器或一组解扰器。

盗收：它是指对控制节目进行非授权的接收。常指使用伪造的智能卡和解扰器，从而绕过整个或部分条件接收系统的不正当接收方法。

加扰：它是指连续不断地改变广播电视信号形式的方法，以使得不用恰当的解码器和电子密钥就不能接收到正确的信号。

解扰：它与加扰相反，是加扰的逆过程。

用户授权系统：它在用户管理系统的指导下，负责对ECM和EMM数据流进行组织，使之序列化并传输到用户管理中心。

用户管理系统：它是向用户发放电子密钥，寄送帐单及收费的商业中心。用户管理中心的主要任务是建立用户信息、解码器序列号以及管理哪种业务被订购、接收的信息数据库。

1.2　DVB条件接收系统的组成和工作原理

条件接收系统由加扰器、解扰器、加密器、控制字产生器、用户授权系统、用户管理系统和条件接收子系统等部分组成。

在信号的发送端，首先由控制字发生器产生控制字(CW)，将它提供给加扰器和加密器A。控制字的典型字长为64bit，每隔2～30s改变一次。加扰器根据控制字发生器提供的控制字，对来自复用器的MPEG－2传送比特流进行加扰运算。此时，加扰器的输出结果即为经过扰乱了以后的MPEG－2传送比特流，控制字就是加扰器加扰所用的密钥。加密器接收到来自控制字发生器的控制字后，则根据用户授权系统提供的业务密钥对控制字进行加密运算，加密器A的输出结果即为经过加密以后的控制字，它被称为授权控制信息(ECM)。业务密钥在送给加密器A的同时也被提供给了加密器B，加密器B与加密器A稍有不同，它自己能够产生密钥，并可以用此密钥对授权控制系统送来的业务密钥(Service Key)进行加密。加密器B的输出结果为加密后的业务密钥，这被称为授权管理信息(EMM)。经过这样一个过程产生的ECM和EMM信息均被送至MPEG－2复用器或复用器，与被送至同一复用器的图像、声音和数据信号比特流一起打包成MPEG－2传送比特流输出。

在此需要指出的是，在MPEG－2系统标准中，对在数据包中放置条件接收控制信息及密钥的位置有规定，所以，ECM和EMM信息均可以打入MPEG－2数据包中。另外，在发送端还有用户管理系统和用户授权系统，用户管理系统是根据用户订购节目和收看节目的情况，一方面向授权控制系统发生指令，决定哪些用户可以被授权看那些节目或接受那些服务；一方面