一种实现数字电视版权管理的方法技术

一种实现数字电视版权管理的方法，其特征在于：使用抽象语法标记表示版权管理方法中的基本信息单元、内容许可证和内容许可证获取协议中的消息；　　　　所述基本信息单元是版权管理方法中可能用到的各种信息元的集合，包括许可信息、限制信息和附加信息；其中，许可信息是指赋予用户对内容操作的权利，限制信息是指用户获得一定的操作权利必须满足的前提条件，附加信息是指除许可信息和限制信息之外的信息；　　　　数字电视前端将许可证信息及其数字签名信息打包成所述内容许可证，许可证信息进一步包括版本信息、授权方标识、用户信息、内容信息、许可信息和限制信息；数字签名信息是对许可证信息的数字签名，以保证许可证信息的安全；　　　　数字电视终端采用所述内容许可证获取协议中的消息与数字电视前端进行消息交互，以获取内容许可证，供用户根据内容许可证的规定合法地消费数字电视内容。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于数字电视
，特别涉及数字电视内容分发过程中的一种实现版权管理的方法。
技术介绍
目前，我国广播电视数字化已经进入全面推进的阶段。有线、地面、卫星数字电视以及移动多媒体、IPTV等新兴媒体全面推进。在有线数字电视整体转换方面，目前已经有30多个城市完成整转工作，20多个城市的整转工作也接近尾声，全国有线数字电视用户量连年翻番。去年国家广电总局颁布《双向化改造指导意见》，有线数字电视双向化改造工作也大力推进。在地面数字电视发展方面，2008年计划37个城市开通高清频道，6个奥运城市相应也会开通地面高清。地面数字电视定位于公共服务，因此采取不加密方式实施，争取3-5年在地级以上城市开通，将来地面数字电视的普及率将非常高。在移动多媒体广播方面，目前我国计划在37个城市开始实施。2008年6月，37个省级城市和计划单列市将全部开通移动多媒体广播，共有10套节目。试播期间是免费播放，从2009年1月1日起收费，但将有2-3套节目会永久性免费播出。同时，直播卫星也将在2008年6月发射，届时全国37个省级城市和计划单列市将能接收到直播卫星信号。另外，在互联网音视频数字内容传播方面，通过通信传播的手机电视以及3G移动电视等也在大力推进。当前，国内各电台、电视台台内数字化也在积极推进。借助今年奥运会这一契机，将大大促进广播电视数字化的进程，数字内容将得到广泛的传播。数字内容产业开始进入快速发展阶段。与此同时，消费类电子产品也不断推陈出新，大大方便了消费者的消费，不断改善消费者的消费体验。 在数字电视发展初期，消费类电子产品功能性能不够完善的阶段，通过条件接收系统就可以有效的保护数字媒体内容的运营，维护内容提供商和运营商的合法利益。 目前，在国际上占主流的数字电视标准有欧洲的DVB标准、美国的ATSC标准及日本的ISDB标准。这三种标准都对条件接收系统部分做了简单的规定，并提出了三种不同的数字信号加扰方式。欧洲的DVB提出一种称之为CSA(Common scrambling algorithm，通用加扰算法)的加扰方式，由DVB联盟的的法国电信等四家成员公司授权使用；美国的ATSC协会使用了通用的三重DES算法(triple-DES)；而日本使用了松下公司提出的一种加扰算法。目前国内开展数字电视业务采用的主流加扰算法是DVB通用加扰算法。 DVB标准定义了节目加扰信息的传送过程通过CAT(Conditional AccessTable，条件接收表)以及PMT(Program Map Table，节目映射表)中的私有数据包传送节目的条件接收信息。 条件接收系统的三级加密体系如图1所示。在该模型中，可以看出TS包或PES包等数字电视内容是由随机生成的CW(Control Word，控制字)作为密钥加密的，而CW本身由SK(Service Key，业务密钥)进行加密保护并放入ECM(Entitlement Control Message，授权控制消息)中加以传输。SK在传送前需要经过用户PDK(Personal Distribute Key，个人分配密钥)的加密处理，并放置入EMM(Entitlement Management Message，授权管理消息)中向公众传输。在用户端，刚好是相反的过程。首先，用户使用自己的PDK来解密EMM，得到其中的SK。然后通过解密的SK去解密ECM获得CW，再使用获得的CW来解扰最终的密文，得到节目内容。在实际应用中CW和SK都是随机产生的，并按照一定的频率实时更新。 授权控制信息ECM是控制字CW和业务密钥SK的函数，可表示为ECM＝f(CW，SK)。ECM中除包含已加密的CW外，还含有节目来源、内容分类、价格等节目信息。ECM中使用SK对CW进行加密，一般采用对称加密算法，对于每个业务或者每个节目其ECM是相同的。但是，如果同一个节目或业务有多种消费方式，如既可以按频道订购也可以单次付费或者即时付费，则需要针对该节目或者业务发送多种ECM信息。因此，ECM是面向节目的管理信息。CW的更新频率一般是5到10秒。为了保证CW更新的平滑进行，不影响解扰，ECM中一般包含两个控制字，一个当前使用，另一个下次使用，称为“奇控制字”和“偶控制字”。这样，在CW已更新但还未收到新的ECM时也可以正常解扰。同一个ECM的重复频率一般是1-2秒一次。 授权管理信息EMM是个人分配密钥PDK和业务密钥SK的函数，可表示为EMM＝f(SK，PDK)。EMM中除包含已加密的SK外，还含有用户名称、地址、智能卡号、账单等用户信息。SK与具体的业务和用户的付费有关，如对于单次付费收视和即时付费收视业务，SK的刷新周期以小时计，而对于一般的按频道付费数字电视业务，SK的刷新周期为一个月或一年。在SK更换时期，新SK要通过寻址发给每个已经付费的用户，用户收到新的SK后先暂存起来，然后在规定的时刻启用新的SK。对不同的用户或用户组其EMM信息是不同的，因此EMM是面向用户的管理信息。EMM一般采用非对称加密算法。对用户的EMM授权方式包括按节目分组的授权方式、动态分组授权以及固定分组授权等等。 条件接收系统前端框图如图2所示，主要由节目信息管理系统、用户管理系统、加密系统、加扰系统、复用系统等组成。其中，节目信息管理系统主要功能是为即将播出的节目建立节目表，包括将要播出的各个节目的CA信息。节目管理信息被SI(Service Information，业务信息)发生器用来生成SI和PSI信息(Program Special Information，节目特别信息)，被控制系统用来控制节目的播出，被CA系统用来做加扰调度和产生ECM，同时送入用户管理系统。 用户管理系统主要对用户和智能卡进行管理，包括管理和编辑用户信息、用户设备信息，处理、维护和管理用户的节目预定信息、用户授权信息、财务信息等。 加扰是CA系统的重要组成部分，也是最基本的操作。加扰就是为了保证节目传输安全而在前端CA系统的控制下改变被传送业务流的某些特征，即对传输流进行有规律的扰乱，使得未授权的接收者不能得到正确的业务码流。控制字CW是用于加扰的控制信息。数字电视CA系统的加扰方法，通常使用PRBS(Pseudo-Random Binary Sequence，伪随机二进制序列)对原始序列做运算，得到加扰了的视音频信号。在接收端只要使用相同的PRBS和已经加扰的数据序列做相应的运算，即可完全恢复原始序列。 数字电视终端系统框图如图3所示。终端首先对接收到的信号进行解调和解复用处理，得到授权管理信息EMM和授权控制信息ECM，ECM中携带了对控制字CW的加密编码、接收参数如节目说明及接收节目所需的条件等，EMM携带了终端的授权信息、用户订购节目信息等。解密模块解密出CW供解扰器进行解扰处理。解扰的关键是要掌握伪随机序列发生器的初始条件，初始条件受控于CW，有了CW就可以恢复加扰时使用的PRBS对信号进行解扰。因此CW的安全传送是CA系统的关键。 随着消费类电子产品的发展，尤其是PVR的出现，单纯依靠条件接收CA系统的业务保护已经不能满足内容保护的需求。用户在获得业务授权观看数字电视的同时，可以录制节目内容，并且可以将内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实现数字电视版权管理的方法，其特征在于：使用抽象语法标记表示版权管理方法中的基本信息单元、内容许可证和内容许可证获取协议中的消息；所述基本信息单元是版权管理方法中可能用到的各种信息元的集合，包括许可信息、限制信息和附加信息；其中，许可信息是指赋予用户对内容操作的权利，限制信息是指用户获得一定的操作权利必须满足的前提条件，附加信息是指除许可信息和限制信息之外的信息；数字电视前端将许可证信息及其数字签名信息打包成所述内容许可证，许可证信息进一步包括版本信息、授权方标识、用户信息、内容信息、许可信息和限制信息；数字签名信息是对许可证信息的数字签名，以保证许可证信息的安全；数字电视终端采用所述内容许可证获取协议中的消息与数字电视前端进行消息交互，以获取内容许可证，供用户根据内容许可证的规定合法地消费数字电视内容。

【技术特征摘要】
1、一种实现数字电视版权管理的方法，其特征在于使用抽象语法标记表示版权管理方法中的基本信息单元、内容许可证和内容许可证获取协议中的消息；所述基本信息单元是版权管理方法中可能用到的各种信息元的集合，包括许可信息、限制信息和附加信息；其中，许可信息是指赋予用户对内容操作的权利，限制信息是指用户获得一定的操作权利必须满足的前提条件，附加信息是指除许可信息和限制信息之外的信息；数字电视前端将许可证信息及其数字签名信息打包成所述内容许可证，许可证信息进一步包括版本信息、授权方标识、用户信息、内容信息、许可信息和限制信息；数字签名信息是对许可证信息的数字签名，以保证许可证信息的安全；数字电视终端采用所述内容许可证获取协议中的消息与数字电视前端进行消息交互，以获取内容许可证，供用户根据内容许可证的规定合法地消费数字电视内容。2、根据权利要求1所述的实现数字电视版权管理的方法，其特征在于，所述交互的消息包括内容许可证发布消息，由数字电视前端发送给终端，用于数字电视前端在经过授权认证后将内容许可证发布给终端用户。3、根据权利要求2所述的实现数字电视版权管理的方法，其特征在于，所述交互的消息还包括授权列表申请消息、授权列表发布消息和内容许可证申请消息；所述授权列表申请消息由数字电视终端发送给前端，用于请求某内容可能的授权列表，包括版本信息、授权方标识、用户信息、内容信息以及数字签名；所述授权列表消息由数字电视前端发送给终端，用于描述某内容可能的授权方式及付费信息，包括版本信息、授权方标识、内容信息、版权信息及对应的付费信息列表；所述内容许可证申请消息由数字电视终端发送给前端，用于请求用户希望获得授权的某内容的内容许可证，包括版本信息、授权方标识、用户信息、业务信息标识、付费信息标识和数字签名。4、根据权利要求1或2或3所述的实现数字电视版权管理的方法，其特征在于，采用抽象语法标记的区别编码规则DER，将所述基本信息单元、内容许可证和内容许可证获取协议中的消息编码成二进制数据。5、根据权利要求4所述的实现数字电视版权管理的方法，其特征在于，所述授权方标识、用户信息、内容信息中数据项的数据类型如下所述许可信息中数据项的数据类型如下所述限制信息中数据项的数据类型如下所述内容许可证中的数字签...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，郭沛宇，姚颖颖，席岩，梁晋春，
申请(专利权)人：国家广播电影电视总局广播科学研究院，
类型：发明
国别省市：11