移動(dòng)通信程序中音頻視頻數(shù)據(jù)的加密方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種移動(dòng)通信程序中音頻視頻數(shù)據(jù)的加密方法，其中是為在對多媒體流進(jìn)行編碼后，在多重化時(shí)如果是視頻流，就判斷有關(guān)視頻流是否是工圖像，如果以上判斷結(jié)果認(rèn)為有關(guān)視頻流為工圖像，就執(zhí)行加密，在對加密后的工圖像視頻流、音頻流和不加密的視頻流組合后，作為變調(diào)和傳送的信號(hào)，在衛(wèi)星電視傳送數(shù)據(jù)中作為使用只對工圖像進(jìn)行加密的加密方式，它就能有效地運(yùn)行接收付費(fèi)衛(wèi)星電視的移動(dòng)通信系統(tǒng)中的接收控制系統(tǒng)，方便生活中收費(fèi)電視的控制。
【專利說明】移動(dòng)通信程序中音頻視頻數(shù)據(jù)的加密方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)的加密方法，具體涉及一種移動(dòng)通信程序中音頻視頻數(shù)據(jù)的加密方法。
【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)字式衛(wèi)星電視在利用數(shù)字技術(shù)的情況下，它的一個(gè)服務(wù)頻道相當(dāng)于五個(gè)模擬頻道的輸送量，而且它還可以提供較高的音質(zhì)和畫質(zhì)，也可以實(shí)現(xiàn)雙方服務(wù)并且可以與因特網(wǎng)相連，所以它具有廣闊的前景。數(shù)字式電視機(jī)頂盒產(chǎn)業(yè)是以美國、歐洲為中心的，但由于中東、亞洲等地也采用了數(shù)字式衛(wèi)星電視，所以數(shù)字式衛(wèi)星電視的應(yīng)用出現(xiàn)了強(qiáng)勁的增長勢頭。
[0003]數(shù)字式衛(wèi)星通信主要是被付費(fèi)電視產(chǎn)業(yè)者所主導(dǎo)，數(shù)字式電視機(jī)頂盒市場在付費(fèi)電視中直接購買的付費(fèi)電視中也占很大的比重，從技術(shù)層面上看，數(shù)字式電視機(jī)頂盒是把放送局方面的模擬內(nèi)容進(jìn)行編碼，并對數(shù)字化的發(fā)送信號(hào)解碼，并通過衛(wèi)星、電纜和地波等方式，使在廣大觀眾的普通電視上可以收看到模擬電視信號(hào)的功能。由于這一過程是經(jīng)過一個(gè)復(fù)雜的過程，所以廣播局為提供多種廣播的技術(shù)性問題是很難解決了。
[0004]首先由于電視標(biāo)準(zhǔn)的問題，世界上絕大多數(shù)的廣播局都把所謂的數(shù)字式電視廣播(DVB)的歐洲標(biāo)準(zhǔn)和美國的數(shù)字式通訊衛(wèi)星服務(wù)(DSS)作為自己的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，在付費(fèi)電視中，只有申請者才能得到服務(wù)信號(hào)的有條件的接收系統(tǒng)(CAS)技術(shù)支持，目前，中世紀(jì)花園、NDS、VIACCESS等十余家公司均在競爭這一行業(yè)。
[0005]數(shù)字式電視廣播公共界面(DVB-Cl)以CAS服務(wù)為主導(dǎo)、在以歐洲為中心的各國的數(shù)字式付費(fèi)電視服務(wù)部門，它們獨(dú)自對CAS進(jìn)行開發(fā)和完善，并獨(dú)自開發(fā)出更多的功能，以給消費(fèi)者提供更多的服務(wù)，他們認(rèn)為有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)是非常必要的，1996年歐洲電學(xué)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)(CENELEC)通過了 DVB-CI說明書的EN50221，使統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)走上正軌。
[0006]但是這卻遭到已有的CAS業(yè)主的反對，因?yàn)閺男陆y(tǒng)一的規(guī)定上看，它一方面收錄了大部分的已有的標(biāo)準(zhǔn)，一方面對追加的附加功能保留追加權(quán)。
[0007]正如CAS所言及的，從數(shù)字式衛(wèi)星電視專用的數(shù)字式電視機(jī)頂盒的接收控制裝置上看，它承擔(dān)了數(shù)字式衛(wèi)星電視的付費(fèi)接收功能。特別是由于CAS對基本付費(fèi)頻道及PPV進(jìn)行同時(shí)支援，因此衛(wèi)星電視接收機(jī)裝置所占價(jià)格比重僅為全部價(jià)格中的15%。為保護(hù)電視用內(nèi)容，把MPEG2數(shù)據(jù)包加密化傳送，只有通過接收機(jī)對此進(jìn)行解讀，收視者才能看到電視內(nèi)容。
[0008]具有這種解讀功能的只有在PCMCIA槽內(nèi)插入特定的卡才能實(shí)現(xiàn)收視。這種卡就被稱作公共界面(Cl)型電視機(jī)頂盒。另外，在主機(jī)的CPU上以O(shè)S設(shè)備驅(qū)動(dòng)器上以中間包的形態(tài)來實(shí)現(xiàn)的被稱作為嵌入式CAS型數(shù)字式電視機(jī)頂盒。
[0009]最近，便攜式市場急速發(fā)展，手機(jī)上已具有V0D、照相、攝像等功能。特別是通過手機(jī)可以實(shí)現(xiàn)VOD和收看電視節(jié)目。最近被稱作PMSB的能接收衛(wèi)星電視的可視服務(wù)也進(jìn)入到商用步驟。但是，由于內(nèi)容是多元化的，而且目前的可視內(nèi)容只為特定使用者服務(wù)，這是一種現(xiàn)實(shí)。
[0010]一種方案是使用只對特定人群有效方式，這種方式為作為傳送解碼數(shù)據(jù)，只許有權(quán)使用的用戶才能收看到電視圖像的一種特殊的裝置，它只有用編碼器進(jìn)行變調(diào)并附加特定的解碼器的接收機(jī)來實(shí)現(xiàn)的，如果沒有這種接收機(jī)就不能看到電視圖像。
[0011]控制接收的接收數(shù)據(jù)只在通過數(shù)據(jù)解碼才能看到本來的節(jié)目。由于目前最基本的衛(wèi)星電視是以多頻道付費(fèi)電視為中心的商業(yè)電視放送，因此只有支付費(fèi)用的接收者才可以看到特定的電視節(jié)目的控制接收系統(tǒng)是很有必要的。在利用目前的數(shù)字電視機(jī)頂盒來接收衛(wèi)星電視的系統(tǒng)中，所使用的控制接收方法是全部解碼方式。即對所有的數(shù)據(jù)全部解碼，并利用電視機(jī)頂盒的解碼器進(jìn)行解碼以收看節(jié)目。
[0012]但是，利用如上所述的目前的控制接收系統(tǒng)，在手機(jī)等移動(dòng)通信終端機(jī)上接收衛(wèi)星電視節(jié)目的情況下，接收機(jī)中對全部解碼的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼就會(huì)導(dǎo)致手機(jī)死機(jī)的問題。
[0013]另外，利用全部解碼方式的控制接收方式，在移動(dòng)通信終端機(jī)上使用會(huì)導(dǎo)致主CPU要有更多的程序和內(nèi)存，這也不適用于移動(dòng)通信終端機(jī)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]本發(fā)明的目的是提供在衛(wèi)星電視傳送數(shù)據(jù)中，只對I圖像視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，并在接收付費(fèi)電視的移動(dòng)系統(tǒng)中有效地運(yùn)行接收控制系統(tǒng)的移動(dòng)通信系統(tǒng)中的音頻視頻數(shù)據(jù)加密方法。
[0015]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，從本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
[0016]移動(dòng)通信程序中音頻視頻數(shù)據(jù)的加密方法:對多媒體流進(jìn)行編碼后，如果做成多重化的視頻流，有關(guān)視頻流就會(huì)判斷是否是I圖像，并把有關(guān)判斷結(jié)果和相關(guān)視頻流進(jìn)行I圖像處理并執(zhí)行加密程序，以上被加密的I圖像視頻數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)和不進(jìn)行加密的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行組合后，對其進(jìn)行變調(diào)和傳送，這就是本發(fā)明所提供的裝置。
[0017]以上第I圖像是以能解碼的電視信號(hào)為基礎(chǔ)。以上多媒體流包括音頻流和視頻流，視頻流由I圖像、B圖像、P圖像組成的混合模式。如果視頻流不是I圖像就不對其進(jìn)行加密。
[0018]通過上述的說明并根據(jù)本發(fā)明在衛(wèi)星電視傳送數(shù)據(jù)中作為只對I圖像進(jìn)行加密的部分加密方式，它能夠有效地運(yùn)行接收付費(fèi)電視的移動(dòng)通信系統(tǒng)中的接收控制方法，因此本發(fā)明就是提供這種移動(dòng)通信系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)加密方法。
[0019]另外，根據(jù)本發(fā)明由于在已有的系統(tǒng)中，利用數(shù)字式電視機(jī)頂盒對全部加密的數(shù)據(jù)進(jìn)行反加密的方式，在移動(dòng)通信終端機(jī)上對這些均不能進(jìn)行處理，所以我們就提供了以部分加密方式在手機(jī)終端機(jī)上可以接收到電視節(jié)目的移動(dòng)通信系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)加密方法。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]下面將參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0021]圖1是依據(jù)本發(fā)明實(shí)例的數(shù)字式衛(wèi)星電視的控制接收的流程圖:
[0022]圖2是對依據(jù)本發(fā)明實(shí)例的發(fā)射機(jī)的構(gòu)成進(jìn)行概念展示的流程圖；
[0023]圖3是依據(jù)本發(fā)明實(shí)例的接收機(jī)的構(gòu)成進(jìn)行概念展示的流程圖；
[0024]圖4是依據(jù)本發(fā)明實(shí)例的部分加密方法的流程圖。【具體實(shí)施方式】
[0025]圖1是依據(jù)本發(fā)明實(shí)例的數(shù)字式衛(wèi)星電視的控制接收的流程圖。圖2是對依據(jù)本發(fā)明實(shí)例的發(fā)射機(jī)的構(gòu)成進(jìn)行概念展示的流程圖。圖3是依據(jù)本發(fā)明實(shí)例的接收機(jī)的構(gòu)成進(jìn)行概念展示的流程圖。
[0026]參照圖1，數(shù)字式衛(wèi)星電視的控制接收系統(tǒng)由發(fā)射機(jī)100、接收機(jī)110構(gòu)成。發(fā)射機(jī)100對壓縮的視頻、音頻流進(jìn)行加密，并和服務(wù)信息及接收控制信息一起把他們變成輸送流，并通過網(wǎng)絡(luò)向接收機(jī)110傳送。
[0027]接收機(jī)110利用從發(fā)射機(jī)100處傳送的接收控制信息和IC卡上的安全信息來決定流的哪一部分可作為視頻播放并執(zhí)行對必要的部分的加密。
[0028]對于發(fā)射機(jī)100下面參照圖2進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0029]參照圖2發(fā)射機(jī)由程序表200、控制接收系統(tǒng)210、接收者數(shù)據(jù)庫215、編碼器220、多重化部230、變調(diào)部240、傳送部250等構(gòu)成。
[0030]以上程序表200把服務(wù)信息傳送給多重化部230，再把程序信息傳送到控制接收系統(tǒng)210。接收控制系統(tǒng)210把包括對各程序的接收者的收視權(quán)限信息等的EMM、程序的控制接收信息、ECM、對電視信號(hào)進(jìn)行解碼的命令信息等傳送給多重化部230。
[0031]編碼器220由視頻編碼器222、音頻編碼器224構(gòu)成。它執(zhí)行有關(guān)數(shù)據(jù)的編碼并傳送給多重化部230。多重化部230對從接收控制系統(tǒng)210處傳送的ECM和從編碼器220處傳送的視頻、音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行多重化處理。
[0032]在多重化部230中有解碼器235，利用從接收控制系統(tǒng)210處傳送的CW對以上多重化的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密。
[0033]解碼器235只對編碼器220傳送的視頻數(shù)據(jù)中的I圖像進(jìn)行加密。變調(diào)部240對從多重化部230處傳送的信號(hào)進(jìn)行變調(diào)后，通過傳送部250向接收機(jī)傳送。即變調(diào)部240對從多重化部230處傳送的音頻數(shù)據(jù)和加密的I圖像視頻數(shù)據(jù)和不加密的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行組合并執(zhí)行變調(diào)。接著，變調(diào)部240通過傳送部把變調(diào)的數(shù)據(jù)傳送到接收機(jī)。對接收機(jī)參照圖3進(jìn)行說明。
[0034]參照圖3接收機(jī)包括:數(shù)據(jù)接收部300、CDM/FEC310、適配器(ChannalAdaptor，以下簡稱CA)部320、解碼器330和輸出部340。
[0035]數(shù)據(jù)接收部300包括對接收的高周波變調(diào)電視信號(hào)進(jìn)行周波數(shù)同調(diào)的調(diào)諧器，對根據(jù)調(diào)諧器同調(diào)的高周波變調(diào)電視信號(hào)進(jìn)行復(fù)調(diào)并對把從變調(diào)電視信號(hào)處的原來的電視流信號(hào)進(jìn)行檢索的復(fù)調(diào)器。
[0036]CDM/FEC310對從數(shù)據(jù)接收部300處傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行錯(cuò)誤檢驗(yàn)。CA部320在CDM/FEC310處傳送的傳送流中執(zhí)行EMM、ECM硬件。
[0037]另外，CA部320對從CDM/FEC310傳送的傳送流是否解碼進(jìn)行檢測并執(zhí)行解碼。
[0038]CA部320根據(jù)發(fā)射機(jī)的多重化部進(jìn)行合成單一的頻道并把傳送的復(fù)合信號(hào)進(jìn)行視頻和音頻數(shù)據(jù)的分離。
[0039]解碼器330對從CA部320處傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼并通過輸出部進(jìn)行輸出。
[0040]接收機(jī)利用定義的有限進(jìn)入(CAT)所分配的標(biāo)志包(PID)來尋找命令管理信息(EMM)流，并利用分配于有關(guān)接收者的EMM和程序表格(PMT)的PID對命令控制信息(ECM)流的有關(guān)程序的ECM進(jìn)行提取處理。把收視者的程序和有關(guān)的ECM的控制接收特性與IC卡內(nèi)存儲(chǔ)的收視資格信息進(jìn)行比較以對收視資格進(jìn)行確認(rèn)。如果確認(rèn)接收者有收視資格，IC卡就會(huì)再現(xiàn)加密時(shí)使用的控制口令(CW)，接收機(jī)并對有關(guān)程序和有關(guān)的數(shù)據(jù)流進(jìn)行反加密。
[0041]以上反加密的數(shù)據(jù)流在解碼后，通過輸出部輸出。使用反加密的卡是用來區(qū)別各數(shù)據(jù)流的。以數(shù)據(jù)包ID為基礎(chǔ)，在普通接收機(jī)中，一個(gè)傳送的數(shù)據(jù)流內(nèi)的數(shù)據(jù)包的ID是唯一的，在多路分配器和濾波器內(nèi)根據(jù)特定硬件規(guī)則，檢索所有的數(shù)據(jù)包或如果發(fā)現(xiàn)滿足所有硬件規(guī)則的數(shù)據(jù)，則在數(shù)據(jù)包中提取數(shù)據(jù)并把提取的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在FIFO緩沖器內(nèi)并在中間處理器中進(jìn)行處理。在音頻視頻編解碼器中對輸入的數(shù)據(jù)流進(jìn)行解碼并輸出音頻視頻信號(hào)。
[0042]這里反加密分為硬件反加密和軟件產(chǎn)反加密兩種方式。在軟件反加密的情況下，必須進(jìn)行部分加密，如果不這樣做，在反加密中CPU的檢測功能就會(huì)降低。在論述解碼方式之前，首先要介紹一下MPEG圖像的構(gòu)成。在MPEG中，圖像是以規(guī)定單位進(jìn)行處理的，圖像在符號(hào)化的單位中分幀式圖像和場式圖像兩種。以幀式單位來符號(hào)化的就叫做幀式圖像，以場式單位來符號(hào)化的就叫做場式圖像。
[0043]圖像最多分三種類型:第一是I圖像，是不使用時(shí)間壓縮技術(shù)而是使用空間壓縮技術(shù)壓縮的，由于其不使用時(shí)間壓縮，就可防止因時(shí)間上的累積而產(chǎn)生錯(cuò)誤，由于不使用動(dòng)作預(yù)測，所以它比其他圖像在符號(hào)化時(shí)能產(chǎn)生出更多的比特?cái)?shù)，另外由于不使用時(shí)間性的壓縮，由于有單獨(dú)的復(fù)號(hào)化的功能，因此可以作為可任意調(diào)閱的圖像。第二是P圖像，參照最近的I圖像或P圖像由于使用了動(dòng)作推定，所以產(chǎn)生的比特?cái)?shù)就小。第三是B圖像，作為可雙方向預(yù)測符號(hào)的圖像，不僅是順時(shí)針而且在逆時(shí)針上也可推測，這樣就可方便周密地進(jìn)行推測了。
[0044]B幀具有以前的I或P幀和B幀以后的I或P幀的總差值，因此如果使用B幀就可
得到較高的壓縮率。
[0045]MPEG視頻是這二種圖像的混合模式，I圖像的比率約為2-4%,但是I圖像是形成其他符號(hào)化的圖像的參照圖像。因此在移動(dòng)通信終端機(jī)上接收付費(fèi)衛(wèi)星電視節(jié)目的情況下，代替所有加密方式的只有I圖像和加密的部分圖像。部分加密作為只對數(shù)據(jù)的部分加密，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)部分加密化的靈活取樣方式，雖然只對所有數(shù)據(jù)的約10%進(jìn)行加密，但是在只有I圖像進(jìn)行加密的情況下，由于只是對全部數(shù)據(jù)的2-4%進(jìn)行加密，所以在接收機(jī)上必須反加密的數(shù)據(jù)的量就減少到全新的高度。這對在移動(dòng)通信終端機(jī)上有效實(shí)現(xiàn)控制接收系統(tǒng)是很有作用的。
[0046]圖4是依據(jù)本發(fā)明實(shí)例的部分加密方法的流程圖。參照圖4，發(fā)射機(jī)在對多媒體數(shù)據(jù)流進(jìn)行編碼后進(jìn)行多重化，步驟S400，以上多媒體數(shù)據(jù)流就是音頻視頻流，此時(shí)在視頻流中，它是I圖像、B圖像、P圖像以規(guī)定數(shù)目進(jìn)行組合的混合模式。在400的步驟后，發(fā)射機(jī)在判斷是否是視頻流，步驟S402，在視頻流拘情況下，就判斷此視頻流是否是I圖像，步驟S404,步驟S404的判斷結(jié)果為:如果有關(guān)視頻流為I圖像，發(fā)射機(jī)就執(zhí)行為有關(guān)的I圖像進(jìn)行加密，步驟S406，如果步驟S404的判斷結(jié)果為:有關(guān)視頻流不是I圖像，發(fā)射機(jī)就不執(zhí)行有關(guān)的加密操作，步驟S408。接著，發(fā)射機(jī)在對音頻數(shù)據(jù)即加密的I圖像視頻數(shù)據(jù)、不加密的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行組合變調(diào)后，步驟S410，對變調(diào)的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳送，步驟S412。[0047]接收機(jī)接收從衛(wèi)星上傳來的數(shù)據(jù)并對加密的數(shù)據(jù)進(jìn)行反加密，接收機(jī)只對全部視頻幀中的I圖像進(jìn)行反加密，因此這與全部加密的數(shù)據(jù)相比，反加密只占其全部的2-4%，另外即使對B圖像或P圖像不進(jìn)行加密，而只對I圖像進(jìn)行加密，因?yàn)闆]有參照的圖像，所以接收機(jī)也不可能進(jìn)行解碼，因此在控制上就不會(huì)出現(xiàn)問題。
[0048]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非是對本發(fā)明作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.移動(dòng)通信程序中音頻視頻數(shù)據(jù)的加密方法，其特征在于，包括: (1)對多媒體流進(jìn)行編碼后，如果做成多重化的視頻流，有關(guān)視頻流就會(huì)判斷是否是I圖像的步驟； (2)如果判斷結(jié)果是I圖像就進(jìn)行加密的步驟； (3)以上被加密的I圖像視頻數(shù)據(jù)音頻數(shù)據(jù)及不進(jìn)行加密的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行組合后，對其進(jìn)行變調(diào)和傳送的步驟； (4)在I圖像利用解碼的電視信號(hào)進(jìn)行解碼的命令信息進(jìn)行加密的步驟。 其中，所述視頻流是I圖像、B圖像、P圖像以規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行組合，所述視頻流不是I圖像就不進(jìn)行加密。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的移動(dòng)通信程序中音頻視頻數(shù)據(jù)的加密方法，其特征在于:所述多媒體數(shù)據(jù)流包括音頻流和視頻流。
【文檔編號(hào)】H04N21/4385GK103686163SQ201310632899
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:青島威力電子科技有限公司