摘 要:本文主要阐述了数字电视区域锁定技术的基本原理,并结合实际的情况详细介绍了数字电视区域锁定技术的实现方式和技术流程,以及在具体应用过程中实施方案。
关键词:区域锁定网络标识BATNIT机顶盒智能卡
中图分类号:TN949.197文献标识码:A文章编号:1007-9416(2010)08-0067-02
1 前言
在我国全面推进广播电视数字化,顺应“三网融合”发展趋势的时代背景下,各省市如何以较短的时间和较低的成本,全面完成有线电视数字整体转换是一项迫在眉睫的工作。但在我国地区差异性很大,在一个省内,不同地市的经济状况差异很大,在一个地级市内,不同区县的消费水平也各不相同,在这种情况下,如何针对不同的地区制定有效的运营策略,以确保运营商的收益,是能否顺利推动数字电视整转的关键。由此数字电视区域锁定技术应运而生。区域锁定技术的根本就是限制各区域机顶盒和IC卡的随意流动,本文结合我市在数字电视整转过程中的实际应用,对数字电视区域锁定技术原理进行初步的探讨。
2 区域锁定实施的背景
湖南有线郴州网络有限公司是郴州市广电局与省电广传媒合资成立的股份制有限公司,负责市级数字电视服务平台的建设和运营。2008年上半年开始数字电视的整体转换工作,到09年初基本完成了城区11万用户的数字电视整体转换工作。郴州市下辖十一个县市区,县级广播电视局对于数字电视平台的建设是按照湖南省广播电局的总体要求而建立的。遵循“两级平台,三级管理,全网交互”的技术体制,两级平台指的是省电广综合业务集成平台和各市州数字电视服务平台,县级不设服务平台,而是由所属的市州服务平台直接覆盖,如图1。
从09年上半年开始,各县市区陆续开始数字电视的整转工作。目前已有7个县(市区)完成了数字电视的整转工作。由于各县(市区)所采用的机顶盒品牌不尽相同,价格也各有差异,因此,为了规范各县市区数字电视的技术模式,限制各区域机顶盒和IC卡的随意流动,确保各县市区广电运营商的正常运营,我市在全网实行了数字电视区域锁定技术。
3 数字电视区域锁定的实现方式
一般而言,区域锁定技术有两种解决方案,一种是通过BAT表来实现,一种是通过NIT表来实现。其实用哪种方式来实现区域锁定,主要是由CA厂家来决定。
3.1 采用BAT表来实现区域锁定
采用BAT表来实现区域锁定主要是利用BAT表控制机顶盒提供给用户的节目列表来实现区域控制。各县(市区)用户的智能卡中写入bouquet_id值的区域特征码,机顶盒只会保存BAT表中与本地bouquet_id值相同的节目列表,用户也只能在显示的节目列表中选择。跨区域的用户由于在BAT表中找不到与自己相符的bouquet_id值,机顶盒也就无法显示节目列表,从而实现对用户机顶盒和智能卡的区域锁定。由于BAT表中含有大量的CA厂家自己定义的私有描述子,所以在分前端对BAT表进行处理时要比NIT表复杂一些,而且现在支持BAT表处理的QAM调制器厂家不是很多,在设备选择上也存在一定的局限。因此采用BAT表来实现区域锁定的方式在实际环境中应用的较少。
3.2 采用NIT表来实现区域锁定
采用NIT表来实现区域锁定的技术比较成熟,而且易于实现,是目前主流的区域锁定实现方式。它的实现方式主要有两种,一种是通过机顶盒来实现,一种是通过智能卡来实现。但无论哪种,都是依靠NIT表中的网络标识(NetWork_ID)来实现。
3.2.1利用机顶盒实现
即在各个不同区域分发的机顶盒中写入不同的网络标识(NetWork_ID),通过在各区域前端更改传输流中的NetWork_ID,使其与当地机顶盒中的NetWork_ID一致。机顶盒在开机使用时检测传输流中NetWork_ID与本机存储是否一致,若一致则可以收看节目,若不一致则不能收看节目,从而使机顶盒和IC不可漫游使用。
采用这种方案的优点是方案简单易于实施,在各县(市区)分前端只需选用具备修改PSI/SI表功能的QAM调制器,利用QAM调制器修改PSI/SI功能,将NIT表中的NetWork_ID修改成本地值即可。而且方案实施与CAS等各种设备没有必然联系,便于在前端中有多家CAS进行了同密的网络中使用。但是该方案功能实现仅靠机顶盒保证,一旦机顶盒厂商参与盗版,则运营商无法进行控制。而且各县(市区)的NetWork_ID固定不变,用户可以很方便的进行模拟。
3.2.2利用智能卡实现
即在各个不同区域分发的智能卡中写入不同的网络标识(NetWork_ID),通过在各区域分前端更改传输流中的NetWork_ID,使其与当地智能卡中的NetWork_ID一致,智能卡在解密EMM包前会判断智能卡中的NetWork_ID是否和码流中的NetWork_ID一致,若一致则解密EMM包可以收看节目,若不一致则不解密EMM包不能收看节目,从而使机顶盒和智能卡不可漫游使用。
采用这种方案的优点是方案功能由CAS系统保证,确保了安全性;且方案简单易于实施,同样只需在各县(市区)分前端选用具备修改表功能的QAM调制器,利用QAM调制器修改PSI/SI功能,将NIT 表中的NetWork_ID修改成本地值即可。但是方案实现需要CAS支持,制约了运营商对CAS系统的选择。
由于我市数字电视前端主要采用了永新视博的CAS系统,各县(市区)也以永新视博的智能卡为主,考虑到区域锁定功能的安全可靠性,因此,我们主要采取了利用智能卡来实现区域锁定。下面,我们主要以这种方式为例,讲述区域锁定的原理及应用。
4 数字电视区域锁定的技术原理
4.1智能卡实现区域锁定的技术原理
区域控制的原理是:比较机顶盒搜索到的NIT中的NetWork_ID与在智能卡内存储一个区域的代码是否相等,如果相等,智能卡就正常解密节目,否则就不解密节目。
由于节目是从总前端统一下发给各区域用户,所以从节目本身无法标识区域的概念。为了标识区域,只能在各区域分前端插入区域信息。通过QAM调制器修改NIT中NetWork_ID字段是一个简单易行的办法。智能卡内存储的区域代码可以通过总前端CAS发EMM信息进行修改。机顶盒启动时,首先要找NIT,如果无法接收到NIT,机顶盒就不能启动。找到NIT后,经过分析,可以得到NetWork_ID,与卡中存储的区域代码比较,如果相等就正常工作,否则就拒绝解密节目。
4.2 区域锁定功能需要具备的条件
第一,统一规划分配各区域的网络标识(NetWork_ID);
第二,各分前端的调制器具有再生NIT能力,同时可以修改总前端下发的NIT表中的NetWork_ID;
第三,机顶盒支持最新的CAS版本,机顶盒工作时自动比对网络与智能卡中的NetWork_ID,同时,可以从界面上显示读取当前智能卡的区域代码信息。
5 区域锁定功能的具体实施
5.1 统一规划设计县级平台的技术方案。
市级公司按照省公司要求统一规划县级平台的技术方案如图2,统一分配的网络标识(NetWork_ID)如表3,各县市区均按照这种统一的技术模式建设服务平台。
按照统一规划,市级平台主频点为427MHZ,NIT、SDT、EIT等所有表、私有数据描述这些EPG信息都在主频点上发送,各县市区的主频点为459MHZ。为了方便各县级平台对EPG信息的提取,市前端含EPG信息的主频点信号流单独分离出来并调制到一个较高的频段730MHZ,然后与下传到区县分前端的信号进行混合通过1550光发射机进行传输,其中下传到区县分前端的数字电视信号里市主频点为空。在区县分前端,将730MHZ的RF信号通过解调器解调成ASI流并插入到本区县复用器,然后通过QAM调制器调制到与市前端主频点一致的频段上,再与下传到区县的数字电视信号进行混合,混合前需用滤波器将下传到区县的数字电视信号里730M的信号过滤掉。统一的技术模式,既让区域锁定等功能的实施变得简便易行,也有效控制了市里的机顶盒和智能卡的异地流动。
5.2 精心准备,分步实施区域锁定功能。
由于大部分运营商在数字电视整转的时候,为了加快整转速度,一般不会打开区域锁定功能。这样就会造成运营商不会关注机顶盒是否支持区域锁定的要求,用户也不会去在意其智能卡是否已经收到了正确的区域ID。如果区域锁定功能一旦打开,自然会造成那些机顶盒不符合要求和智能卡没有接收到区域ID的用户无法正常收看电视节目。如果冒然实施,势必造成用户投诉量的激增。所以区域锁定功能在全网的实施,必须要遵循“统一规划,分步实施”的原则。
(1)做好机顶盒区域锁定功能的测试升级工作。由于各县级公司采用的机顶盒品牌并不相同,所以要督促各县尽快完成机顶盒区域锁定功能的测试工作,对不符合要求的机顶盒尽快升级。
(2)定时发送OSD,通知用户即将启用区域锁定功能,请用户在指定时间打开机顶盒,并随时查看自己的智能卡是否已收到区域ID。
(3)在前端将EMM带宽调大,可以分配到1M。然后将CAS的优化队列间隔周期调到1分钟,使特征EMM在优化队列中持续7-10天的时间,确保智能卡区域ID授权信息的顺利下发。
(4)设置完成后,然后在一段时期内,从每晚7:00开始这个用户收视比较集中的时段,通过BOSS系统对全部智能卡进行批量区域ID发放,最大限度让用户及时接收到区域ID。
(5)CAS系统可以针对每个节目打开区域锁定,可以利用此功能分步进行区域锁定功能的实施。首先,对用户收视率较低的一些节目打开区域锁定的功能,呼叫中心在这段时间注意用户投诉,对显示“区域不正确”的用户,为其及时刷新区域ID。这个阶段大概持续一至两周的时间,待用户关于区域ID的投诉基本消除后,再打开一些用户收视率较高节目的区域锁定功能,这个阶段同样持续一至两周的时间,及时处理用户关于区域不正确的投诉,待用户反应基本稳定后,再打开全部节目的区域锁定功能。这种方式虽然实施的过程较长,但是对用户造成的影响较小,用户的反应也较平稳,减小了用户对数字电视的不满情绪。
6 结语
数字电视的区域锁定功能的实施对广电运营商来说是规范其管理,确保其经营策略稳步实施的重要手段。各广电运营商必须根据本地的实际情况,用活用好这项功能,使他既能够安全稳定的为运营商服务,又能最大限度的确保广大数字电视用户的利益不受损害,从而确保数字电视整转工作的顺利完成。
参考文献
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[4] 许雷燕.有线数字电视系统中混入本地节目的设计方案.2007国际有线电视技术研讨会论文集.2007年10月.
作者简介:曹政科,男,1977年11月生,研究生学历,工程师。主要从事数字电视技术方面的研究。
