CN102340692A - 一种数字电视共享方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种数字电视共享方法，其可以解决在一个家庭中多台数字电视接收机的共享和控制问题。用此方法实现的系统包含一个数字电视网关101、用户局域网102和若干IP接收机103。其中数字电视网关101是本发明的核心部件，其同时接收多路数字电视信号，并对其进行解扰，然后将其打包成以太网报文从以太网口输出。

Description

一种数字电视共享方法

技术领域

本发明涉及一种数字电视共享方法，属于数字电视和计算机网络等领域。 

背景技术

截至2010年底，全国有线电视用户数1.8亿，其中，有线数字电视用户数超过6500万，占用户总数的1/3以上。全国已有160多个地市、460多个县市完成了数字化整体转换，广西、海南、宁夏、江苏等省区所有城市已完成整体转换。可以说，几乎所有的中国城镇家庭都是有线电视用户，并且其中的大部分都已经是数字电视用户。 

为了实现对用户的控制和管理，数字电视节目都采用了CA(Conditional Access，条件接收)加密。CA是数字电视加密控制的核心技术保证，为数字电视的运营提供了必要的技术手段，使拥有授权的用户合法地使用某一项业务，而未经授权的用户不能使用这一业务。通俗地讲，就是保证只有付了费或者即将付费的用户才能收看到所选择的节目，未付费者收看不到节目。CA从技术和法律的角度维护收视者的合法权益，保证运营者的利益。 

数字化之后，主要采用机顶盒来收看数字电视节目，在机顶盒内部都必须有CA解密和解扰功能。目前的CA系统可以分为有卡CA和无卡CA两种。有卡CA是市场的主流，其用户的身份都是由智能卡来体现的，在机顶盒上面都要插着一张智能卡。无卡CA的用户身份是由一颗安全专用芯片或机顶盒FLASH上面的固定ID来体现的；无卡CA没有智能卡，但是机顶盒内部的某个非易失性存储器中都会保存有一个唯一的用户身份信息。 

在模拟电视时代，有线电视的用户是以房子/家庭为单位的，每个房子收一份收视费。在数字电视时代，从机顶盒的技术角度来看，一个机顶盒就是一个用户。在中国大部分的家庭都有两台或者两台以上电视机，数字化之后，每一个电视机都要配一个机顶盒。于是，一个房子里面就出现了多个用户了。对于运营商来说，每一个机顶盒都收一份收视费是最理想的；对于用户来说，却是难以接受的。于是，就出现了主机和副机，一个房子里面完全一样的两个机顶盒，把它们 人为地命名为一个是主机、一个主副机，然后副机少收一点收视费。 

从技术的角度，CA无法确切地区分主机和副机，主机顶盒和副机顶盒的结构完全一样，这就导致了运营商的主机和副机政策无法顺利执行。一些用户就可以领两台机顶盒分别在两个不同的房子使用，这导致运营商无法对用户进行有效的管理和控制。为了解决这个问题，本发明提出了一个可运营的数字电视共享方法，能够帮助数字电视运营商对家庭中的多台数字电视接收机进行有效的管理与控制。 

发明内容

本发明的目的在于，提出了一种数字电视共享方法，其可以解决在一个局域网中多台数字电视接收机的共享和控制问题。此方法包含一个数字电视网关、用户局域网和若干台IP接收机。 

本发明提出的数字电视共享方法的系统结构如图1所示。数字电视网关101同时接收多路数字电视信号，并将其打包成以太网报文输出；数字电视网关101和多台IP接收机103都连接在用户局域网中，数字电视节目信号从数字电视网关101通过用户局域网传输到IP接收机103，数字电视网关101与IP接收机103之间的其它交互信息也通过用户局域网进行传输。运营商要求的CA解密和用户管理功能也在数字电视网关101中完成，并且运营商可以通过数字电视网关101来间接控制IP接收机103。数字电视网关101和IP接收机103之间采用点对点的传输协议，当IP接收机103不收看数字电视节目时，数字电视网关101和IP接收机103之间不进行节目数据的传输，从而节省网络带宽降低系统功耗。 

本发明的核心部件是图1中的数字电视网关101，其功能包括： 

■接收数字电视信号 

■将TS报文打成以太网报文并从以太网口输出 

■与IP接收机103进行命令交互 

■CA功能。包括CA解密、用户控制和数字电视节目解扰。 

不包含CA功能的数字电视网关101的功能结构如图2所示。调谐解调器201用于进行数字电视信号的调谐和解调，其输出基带的数字电视信号TS信号。调谐解调器201可以包含一个或多个调谐解调器，有多个调谐解调器的数字电视网 关101可以同时接收多个频点的数字电视节目。TS接收202模块用于接收和缓冲TS数据，它可以同时接收和缓冲多路TS输入信号。以太网帧打包203将TS包打包成以太网报文，发给不同IP接收机103的报文用IP地址、UDP端口号等信息来区分；以太网帧打包203有多种实现方法，本发明的实施方法是打包成UDP数据包，并且每7个TS包打成一个UDP帧。MAC控制器205处理以太网MAC层协议，实现以太网MAC报文的接收和发送。以太网接口206可以是标准的以太网物理接口，一般是RJ45接口。对于DVBC、64QAM、6875符号率有线数字电视信号，每一个调谐解调模拟接收到的数据带宽约为38Mbps，为了节省网络带宽，一般只需要将IP接收机103需要收看的音视频数据通过局域网发送出去即可。除了转发TS包外，数字电视网关101的另外一个重要功能是与IP接收机103互相交互命令，比如换台等命令。 

包含CA功能的数字电视网关101的功能结构如图3所示。与图2相比，增加了一个CA模块301，其主要功能包括： 

■用户身份识别。对于有卡CA会是一张智能卡，对于无卡CA会是一个相应的专用芯片或ID号。 

■CA相关的各种SI表格的过滤和处理。 

■TS包解扰。这个模块支持一路或多路数字电视节目解扰。 

用户局域网102可以是多种形态，其中至少要有一个以太网交换机设备(或带以太网交换功能的路由器等其它设备)，其用于连接数字电视网关101和IP接收机103。 

本发明中的IP接收机103可以是多种形态：PC机、笔记本、IP机顶盒、IP电视机等。不同的IP接收机可以用IP地址和/或MAC地址进行区分。IP接收机103的共同特征是： 

■至少具备一个有线或无线网卡。 

■具备IP媒体处理能力，可以从IP报文中取出媒体数据并进行解码等后续处理。 

■支持与数字电视网关101兼容的交互命令数据格式，并且可以解析和处理这些交互命令。 

数字电视网关101对IP接收机103的管理和控制可以有多种方法。本发明 的一个实施例是：把某个数字电视网关101能够同时支持的IP接收机103的数目，与该数字电视网关101中的用户身份进行绑定，并存储在该数字电视网关101的非易失性存储器中；然后数字电视网关101根据这个数目来限制IP报文的输出目标数目。 

附图说明：

图1示出数字电视共享方法的系统结构，包括数字电视网关、用户局域网和接收机三个部分。 

图2示出了不包含CA(条件接收)功能的数字电视网关的功能结构。 

图3示出了包含CA(条件接收)功能的数字电视网关的功能结构。 

Claims (9)

1.一种数字电视共享方法，其特征在于，包含：至少一个数字电视网关101、用户局域网102和若干IP接收机103。数字电视网关101接收多路数字电视信号，并通过局域网102传输给IP接收机103，从而实现数字电视节目在局域网内的共享收看。

2.根据权利要求1所述的数字电视共享方法，其中数字电视网关101的基本功能包括：

■接收数字电视信号；

■将数字电视节目打包成以太网报文从以太网口输出；

■与IP接收机103进行命令交互

3.根据权利要求1所述的数字电视共享方法，其数字电视网关101还可以包含CA功能，包括用户身份识别，CA相关的各种SI表格的过滤和处理，和数字电视节目解扰；并且可以支持一路或多路数字电视节目解扰。

4.根据权利要求1所述的数字电视共享方法，其中的用户局域网至少要有一个以太网交换机设备(或带以太网交换功能的路由器等其它设备)，其用于连接数字电视网关101和IP接收机103

5.根据权利要求1所述的数字电视共享方法，其中的IP接收机103至少具备一个有线或无线网卡，具备IP媒体处理能力，具备与数字电视网关101进行命令交互的能力。不同的IP接收机可以用IP地址和/或MAC地址进行区分。

6.根据权利要求1所述的数字电视共享方法，其特征还在于数字电视运营商可以通过数字电视网关101实现对IP接收机103的数目进行控制。

7.根据权利要求2和权利要求3所述的数字电视网关，其特征在于，所述数字电视网关101包含：

■一个或若干个调谐解调器，用以调谐和解调数字电视信号；

■一个TS接收模块，同时接收一个或多个调谐和解调器输出的基带TS信号。

■一个以太网帧打包模块，将TS包打包以太网报文。

■一个MAC控制器和一个以太网收发器，用以完成以太网报文的接收和发送。

■一个交互命令处理器，用以完成数字电视网关101与IP接收机103之间的信息交互与管理控制。

8.根据权利要求6所述的特征，数字电视运营商可以根据数字电视网关101中的用户身份信息来控制某个数字电视网关101能够同时支持的IP接收机103的数目，并根据这个数目来限制IP报文的输出目标数目。

9.根据权利要求1所述的共享方法，在数字电视网关101和IP接收机103之间采用点对点的传输协议，当IP接收机103不收看数字电视节目时，数字电视网关101和IP接收机103之间不进行节目数据的传输，从而节省网络带宽降低系统功耗。

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