本文選題：數字電視　切入點：條件接收　出處：《福州大學》2014年碩士論文

【摘要】：隨著科學技術的發(fā)展,模擬電視已經不再適合時代的潮流,數字電視開始走進了尋常百姓家。未來數字電視將取代模擬電視,實現更多樣化的用戶體驗。而數字電視條件接收系統(tǒng)(Conditional Access System, CAS)是一種用戶授權技術,是數字電視的關鍵技術之一。其對數字音視頻信號加密,保證未授權用戶無法觀看特定節(jié)目,從而保障了授權用戶的利益。在條件接收技術支持下,數字電視各項增值業(yè)務才能有效的開展,受到更多用戶的青睞,確保了數字電視市場化。本課題設計條件接收系統(tǒng)多層密鑰分配方案,研發(fā)一種實用可靠的數字電視前端CA系統(tǒng),保證百萬級用戶的授權管理。本文先介紹數字電視和條件接收技術國內外發(fā)展現狀,闡述了數字電視CAS框架及其工作原理和相關標準等,并對標準中相關內容做進一步分析；然后介紹了條件接收技術涉及的密碼學理論,分析常用的加解密算法,并從中選擇適合課題使用的算法；并簡要介紹了條件接收的同密和多密方式；結合現今市面上常見的條件接收密鑰加密體系,分析各種加密機制,結合各機制的優(yōu)點提出了一種混合三四層密鑰分配機制,并應用于本系統(tǒng)的設計與實現。同時采用用戶尋址廣播和優(yōu)先隊列策略,減小授權信息數據量和系統(tǒng)帶寬負荷,使用戶可以更迅速有效的接收到授權信息。本文還研究了DVB數字電視發(fā)送端加擾機同密同步器和加擾器,文章給出授權信息數據詳細定義,在VC#環(huán)境下完成授權控制信息發(fā)生器ECMG和授權管理信息發(fā)生器EMMG兩個軟件編寫,給出其與加擾機通信的實現流程分析和重要數據,并為將來系統(tǒng)擴展提供必要支持。完成了CA系統(tǒng)前端EMMG和用戶管理系統(tǒng)SMS的接口設計,給出了流程設計結構和數據接口定義,設計了EMMG程序的主線程,實現了優(yōu)先隊列策略。最后完成系統(tǒng)測試工作。測試結果表明發(fā)送端兩個軟件工作穩(wěn)定,順利完成授權信息的產生、發(fā)送和密鑰加密工作,并實現對用戶分組授權效果。接收端授權機頂盒可以正常解密解擾,播放清晰流暢。
[Abstract]:With the development of science and technology, analog television is no longer suitable for the trend of the times. Digital television has begun to enter the homes of ordinary people. In the future, digital television will replace analog television. Digital TV conditional Access system (Cass) is a user authorization technology and one of the key technologies of digital TV. It encrypts digital audio and video signals. Ensure that unauthorized users can not watch specific programs, thus safeguarding the interests of authorized users. With the support of conditional access technology, digital television value-added services can be effectively carried out and favored by more users. This paper designs a multi-layer key distribution scheme of conditional access system, and develops a practical and reliable digital TV front-end CA system. Firstly, this paper introduces the development of digital TV and conditional access technology at home and abroad, expounds the CAS framework of digital television, its working principle and related standards, and makes further analysis on the relevant contents of the standard. Then it introduces the cryptographic theory involved in conditional access technology, analyzes the common encryption and decryption algorithms, and selects the suitable algorithms for the subject, and briefly introduces the homo- and multi-encryption methods of conditional access. Combined with the common conditional access key encryption system in the market today, this paper analyzes various encryption mechanisms, and proposes a hybrid three or four layer key distribution mechanism combining the advantages of each mechanism. It is also applied to the design and implementation of the system. At the same time, the user address broadcast and priority queue strategy are adopted to reduce the amount of authorization information and the system bandwidth load. This paper also studies the synchronous synchronizer and scrambler of DVB digital TV transmitter and scrambler, and gives the detailed definition of authorization information data. Under the environment of VC#, two software programs, authorization control information generator (ECMG) and authorized management information generator (EMMG), are written. The realization flow analysis and important data of communication between authorization control information generator and scrambler are given. The interface design of EMMG in front end of CA system and SMS of user management system is completed, the flow design structure and data interface definition are given, and the main course of EMMG program is designed. The first queue strategy is implemented. Finally, the system testing is completed. The test results show that the two software on the sender work stably, and successfully complete the generation of authorization information, transmission and key encryption. The receiver authorization set-top box can decrypt and descramble normally and play clearly and smoothly.
【學位授予單位】：福州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TN949.197;TN918.4

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