CN105263047A - 一种有移动设备参与的数字电视节目加密录制方法 - Google Patents

一种有移动设备参与的数字电视节目加密录制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种有移动设备参与的数字电视节目加密录制方法，包括PVR录制过程，所述PVR录制过程包括以下步骤：A1、用移动终端获得数字电视节目信息；A2、选择节目M进行录制，保存节目M的ID、节目M所属频道的ID，为节目M生成加密密钥；A3、移动终端将PVR录制指令发送给数字电视终端；A4、数字电视终端暂存接收到的PVR录制指令；A5、在节目M的播出时间已到时，数字电视终端控制其数字电视信号接收功能模块开始接收节目M所在的数字电视频道的码流，用预先保存的加密密钥对节目M进行实施加密并写入到硬盘形成与节目M对应的PVR文件；A6、节目M的录制完成之后，数字电视终端将加密密钥删除。

Description

一种有移动设备参与的数字电视节目加密录制方法
技术领域
本发明涉及数字电视播放技术，具体涉及一种有移动设备参与的数字电视节目加密录制方法。
背景技术
现在数字电视终端（机顶盒，网络播放器等）的功能也越来越强大，接口越来越丰富，很多机型都增加了USB或者SATA等本地大容量的固定或者移动外部存储设备，以支持PVR（个人视频录像）功能。PVR功能可以让使用者按照节目原有的分辨率将其录制到本地硬盘，以便在方便的时候观看。这种功能对于满足用户的个性化节目收视需求是非常实用的。
为了保证节目版权，对保存在机顶盒硬盘的PVR节目通常需要加密。这种加密一般是通过数字电视条件接收系统（CAS）或者数字版权管理（DRM）系统实现的。目前的主流CAS和DRM技术，对于PVR节目的权限控制，其标的都是终端设备的序列号或者插入到终端的智能卡的序列号。但是在实际的应用中，对于PVR节目的观看权限，除了终端本身之外，因为种种原因，往往需要针对终端的不同使用者进行有区别的权限控制。比如，用于某些公共或者半公共场合（酒店、度假村、娱乐场所）的机顶盒而言，因为计费原因，不同的用户录制的节目一般只能由录制者本人观看。甚至在同一个家庭内部，某个家庭成员录制的节目也许是不适合所有的其他家庭成员观看的；比如，父母录制的节目也许不适合小孩或者老人观看（因为节目成人级原因）。所以，现在就需要一些技术手段来实现对数字电视终端的不同使用者观看PVR节目的行为进行有差异的权限控制。
发明内容
本发明所的目的在于提供一种有移动设备参与的数字电视节目加密录制方法，保证用户只有通过移动终端才能进行PVR节目的加密录制，且只有使用录制时使用的移动终端进行控制才能对PVR节目进行解密收看，实现对于同一台数字电视终端的多个用户对于不同PVR节目具有不同的访问权限的要求。
本发明的通过下述技术方案实现：
一种有移动设备参与的数字电视节目加密录制方法，
包括PVR录制过程，所述PVR录制过程包括以下步骤：
A1、用移动终端获得数字电视节目信息，所述数字电视节目信息包括频道列表信息和各个频道的节目预告信息；
A2、用户操作移动终端，选择节目M进行录制，选择之后，保存节目M的ID、节目M所属频道的ID，为节目M生成加密密钥；
A3、移动终端将PVR录制指令发送给数字电视终端，PVR录制指令包含节目M的ID、节目M所属频道的ID、节目M生成的加密密钥；
A4、数字电视终端暂存接收到的PVR录制指令；
A5、在节目M的播出时间已到时，数字电视终端控制其数字电视信号接收功能模块开始接收节目M所在的数字电视频道的码流，用预先保存的加密密钥对节目M进行实施加密并写入到硬盘形成与节目M对应的PVR文件，直到节目时间结束（数字电视终端通过该数字电视频道的EPG信息判断获知节目的开始时间和持续时间），完成对节目M的录制；加密前，一般需要对于接收到的码流经过一定的处理（比如解复用、解扰等）；
A6、节目M的录制完成之后，数字电视终端将加密密钥删除。
本发明的设计原理为：利用私人的移动终端控制节目的录制，通过移动终端为节目M进行加密处理，使得形成的PVR文件具备加密特性，而后期回放时，只能由加密时所采用的那台的移动终端控制PVR文件的解密，从而达到移动终端与对应的PVR文件一一对应，启动保护节目的目的，防止通过其他方式解读PVR文件而进行观看节目，从而使得本人付费操作得到的PVR文件只有本人可以观看，达到保护隐私和保护版权的目的。通过上述机制，保证了对于PVR节目，用户只有通过移动终端才能进行加密录制，且只有录制者本人通过录制时使用的移动终端进行控制才能解密收看，从而保证了对于同一台数字电视终端的多个用户对于不同PVR节目具有不同的访问权限。
进一步的，所述的一种有移动设备参与的数字电视节目加密录制方法，
还包括PVR回放过程，所述PVR回放过程包括以下步骤：
B1、移动终端向数字电视终端发送PVR回放指令，PVR回放指令包含要回放的PVR文件的对应节目M的ID、节目M所属频道的ID以及对PVR文件解密所使用的解密密钥；
B2、如果需要实现针对PVR文件的付费回放，则在上述步骤B2中，在向数字电视终端发送PVR回放指令之前，移动终端通知数字电视前端系统对数字电视终端所绑定的用户账户扣除相应费用；用户账户一般指代智能卡的电子钱包账户或其他收费渠道；
B3、数字电视终端暂存接收到的PVR回放指令，数字电视终端根据PVR回放指令，从硬盘选择节目M对应的PVR文件进行回放操作，回放过程采用边读取、边解密、边解码播放的方式，直到文件末尾，其中解密所用的解密密钥即为刚从移动终端获取的解密密钥；
B4、回放完毕之后，数字电视终端将缓存的解密密钥删除。
所述的一种有移动设备参与的数字电视节目加密录制方法，
还包括PVR删除过程，所述PVR删除过程包括以下步骤：
C1、移动终端向数字电视终端发送PVR删除指令，PVR删除指令中包含要删除的PVR文件的对应节目M的ID、节目M所属频道的ID；
C2、数字电视终端收到PVR删除指令后，删除对应的PVR文件；
C3、移动终端删除本机保存的PVR文件的对应节目M的ID、节目M所属频道的ID、加密密钥、解密密钥。
该发明分为三个部分：移动终端、数字电视终端和数字电视网络。
移动终端执行如下动作：获得数字电视节目信息；对数字电视终端的PVR录制、回放和删除等操作加以控制；产生数字电视终端加密和解密PVR节目的密钥，并将其发送给数字电视终端；为PVR节目加解密产生的密钥除了和节目的属性（所属直播频道、开始时间和结束时间）相关，还与移动手持设备本机的序列号相关，从而保证不同的移动手持设备产生的密钥是不同的；维护密钥，以及这些密钥和PVR节目之间的关系的一个列表。密钥一旦生成，不得改变。但在PVR节目不再为用户需要时，可以在用户控制下将密钥连同PVR节目一起删除；移动手持设备发给数字电视终端的上述数据的方式，可以是二者之间通过无线局域网或蓝牙等建立的直接本地连接，也可以是通过数字电视前端系统和数字电视广播网络转发的。
数字电视终端执行如下动作：数字电视终端，在移动终端的控制之下，进行PVR节目的录制、回放和删除；其中录制过程为：从数字电视广播信号中获得要录制的节目流；利用移动手持设备发来的密钥对节目流进行加密；将加密的节目流保存到硬盘成为PVR节目，然后将密钥删除。回放过程为：从移动手持设备获得密钥；从硬盘读取PVR节目的码流文件，用从移动设备获得的密钥对其进行解密，然后播放；持续读取、解密和播放，直到文件结束。回放结束后应立即将密钥删除。
数字电视终端的PVR录制和回放、加密和解密过程在移动终端的控制下进行。PVR节目加密后保存，加密的密钥由移动手持设备产生。PVR节目必须解密才能回放，解密的密钥也从移动手持设备获取。数字电视终端不保存密钥；移动终端管理PVR节目及其对应的加解密密钥。不同的移动手持设备为PVR产生不同的密钥。
如果采用固定的密钥进行PVR节目的加密和解密，会导致移动终端可以控制数字电视终端解密其他人采用其他设备录制的PVR节目，从而使得系统不具备针对不同用户实施有区别的PVR节目权限控制的能力。因此，所述密钥是以移动终端的唯一识别号和节目的ID为输入参数，用密钥生成算法得出的值，亦即：
假设节目ID为M，移动终端ID为T，KDF1为加密密钥生成算法，KDF2为解密密钥生成算法，则加密密钥K1=KDF1(M,T)；解密密钥K2=KDF2(M,T)。当采用对称加密算法时，KDF1=KDF2，此时同一个移动终端为同一节目产生的加密密钥和解密密钥将是相同的，亦即K1=K2。这样保证不同的移动终端为同一个节目产生的密钥是不同的，同一个移动终端为不同的节目产生的密钥也是不同的。
优选的，移动终端的唯一识别号为移动终端的手机号或移动终端的生产序列号或移动终端的入网许可号。
优选的，为了方便检索，在步骤A6中，完成对节目M的录制后，在本地建立一个包含PVR节目信息和PVR文件对应关系的表。
优选的，在步骤A1中，当移动终端与数字电视终端可以建立直接通信连接，则数字电视节目信息直接从数字电视终端获得；当移动终端与数字电视终端不可以建立直接通信连接，则数字电视节目信息从数字电视网络的前端软件系统获得。
优选的，在步骤B1中，当移动终端与数字电视终端可以建立直接通信连接，则PVR回放指令通过移动终端直接发送给数字电视终端；当移动终端与数字电视终端不可以建立直接通信连接，则PVR回放指令通过互联网发送给数字电视网络的前端系统，再由数字电视网络的前端系统通过数字电视带内信道发送给数字电视终端。
优选的，在步骤C1中，当移动终端与数字电视终端可以建立直接通信连接，则PVR删除指令通过移动终端直接发送给数字电视终端；当移动终端与数字电视终端不可以建立直接通信连接，则PVR删除指令通过互联网发送给数字电视网络的前端系统，再由数字电视网络的前端系统通过数字电视带内信道发送给数字电视终端。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：保证了对于PVR节目，用户只有通过移动终端才能进行加密录制，且只有录制者本人通过录制时所使用的移动终端进行控制才能解密收看，从而保证了对于同一台数字电视终端的多个用户对于不同PVR节目具有不同的访问权限。
附图说明
附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。
图1为本发明的控制系统图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1：
如图1所示，一种有移动设备参与的数字电视节目加密录制方法，
包括PVR录制过程，所述PVR录制过程包括以下步骤：
A1、用移动终端获得数字电视节目信息，所述数字电视节目信息包括频道列表信息和各个频道的节目预告信息；
A2、用户操作移动终端，选择“中央电视1台的新闻联播”（节目M）进行录制，选择之后，保存节目M的ID为01、节目M所属频道的ID为01，为节目M生成加密密钥；
A3、移动终端将PVR录制指令发送给数字电视终端，PVR录制指令包含节目M的ID、节目M所属频道的ID、节目M生成的加密密钥；
A4、数字电视终端暂存接收到的PVR录制指令；
A5、在节目M的播出时间已到时，数字电视终端控制其数字电视信号接收功能模块开始接收节目M所在的数字电视频道的码流，用预先保存的加密密钥对节目M进行实施加密并写入到硬盘形成与节目M对应的PVR文件，直到节目时间结束（数字电视终端通过该数字电视频道的EPG信息判断获知节目的开始时间和持续时间），完成对节目M的录制；加密前，一般需要对于接收到的码流经过一定的处理（比如解复用、解扰等）；
A6、节目M的录制完成之后，数字电视终端将加密密钥删除。
本发明的设计原理为：利用私人的移动终端控制节目的录制，通过移动终端为节目M进行加密处理，使得形成的PVR文件具备加密特性，而后期回放时，则可以由加密的移动终端控制PVR文件的解密，从而达到移动终端与对应的PVR文件一一对应，启动保护节目的目的，防止通过其他方式解读PVR文件而进行观看节目，从而使得本人付费操作得到的PVR文件只有本人可以观看，达到保护隐私和保护版权的目的。通过上述机制，保证了对于PVR节目，用户只有通过移动终端才能进行加密录制，且只有录制者本人通过移动终端进行控制才能解密收看，从而保证了对于同一台数字电视终端的多个用户对于不同PVR节目具有不同的访问权限。
进一步的，所述的一种有移动设备参与的数字电视节目加密录制方法，
还包括PVR回放过程，所述PVR回放过程包括以下步骤：
B1、移动终端向数字电视终端发送PVR回放指令，PVR回放指令包含要回放的PVR文件的对应节目M的ID、节目M所属频道的ID以及对PVR文件解密所使用的解密密钥；
B2、如果需要实现针对PVR文件的付费回放，则在上述步骤B2中，在向数字电视终端发送PVR回放指令之前，移动终端通知数字电视前端系统对数字电视终端所绑定的用户账户扣除相应费用；用户账户一般指代智能卡的电子钱包账户或其他收费渠道；
B3、数字电视终端暂存接收到的PVR回放指令，数字电视终端根据PVR回放指令，从硬盘选择节目M对应的PVR文件进行回放操作，回放过程采用边读取、边解密、边解码播放的方式，直到文件末尾，其中解密所用的解密密钥即为刚从移动终端获取的解密密钥；
B4、回放完毕之后，数字电视终端将缓存的解密密钥删除。
所述的一种有移动设备参与的数字电视节目加密录制方法，
还包括PVR删除过程，所述PVR删除过程包括以下步骤：
C1、移动终端向数字电视终端发送PVR删除指令，PVR删除指令中包含要删除的PVR文件的对应节目M的ID、节目M所属频道的ID；
C2、数字电视终端收到PVR删除指令后，删除对应的PVR文件；
C3、移动终端删除本机保存的PVR文件的对应节目M的ID、节目M所属频道的ID、加密密钥、解密密钥。
该发明分为三个部分：移动终端、数字电视终端和数字电视网络。
移动终端执行如下动作：获得数字电视节目信息；对数字电视终端的PVR录制、回放和删除等操作加以控制；产生数字电视终端加密和解密PVR节目的密钥，并将其发送给数字电视终端；为PVR节目加解密产生的密钥除了和节目的属性（所属直播频道、开始时间和结束时间）相关，还与移动手持设备本机的序列号相关，从而保证不同的移动手持设备产生的密钥是不同的；维护密钥，以及这些密钥和PVR节目之间的关系的一个列表。密钥一旦生成，不得改变。但在PVR节目不再为用户需要时，可以在用户控制下将密钥连同PVR节目一起删除；移动手持设备发给数字电视终端的上述数据的方式，可以是二者之间通过无线局域网或蓝牙等建立的直接本地连接，也可以是通过数字电视前端系统和数字电视广播网络转发的。
数字电视终端执行如下动作：数字电视终端，在移动终端的控制之下，进行PVR节目的录制、回放和删除；其中录制过程为：从数字电视广播信号中获得要录制的节目流；利用移动手持设备发来的密钥对节目流进行加密；将加密的节目流保存到硬盘成为PVR节目，然后将密钥删除。回放过程为：从移动手持设备获得密钥；从硬盘读取PVR节目的码流文件，用从移动设备获得的密钥对其进行解密，然后播放；持续读取、解密和播放，直到文件结束。回放结束后应立即将密钥删除。
数字电视终端的PVR录制和回放、加密和解密过程在移动终端的控制下进行。PVR节目加密后保存，加密的密钥由移动手持设备产生。PVR节目必须解密才能回放，解密的密钥也从移动手持设备获取。数字电视终端不保存密钥；移动终端管理PVR节目及其对应的加解密密钥。不同的移动手持设备为PVR产生不同的密钥。
优选的，移动终端的唯一识别号为移动终端的手机号或移动终端的生产序列号或移动终端的入网许可号。
优选的，为了方便检索，在步骤A6中，完成对节目M的录制后，在本地建立一个包含PVR节目信息和PVR文件对应关系的表。
优选的，在步骤A1中，当移动终端与数字电视终端可以建立直接通信连接，则数字电视节目信息直接从数字电视终端获得；当移动终端与数字电视终端不可以建立直接通信连接，则数字电视节目信息从数字电视网络的前端软件系统获得。
优选的，在步骤B1中，当移动终端与数字电视终端可以建立直接通信连接，则PVR回放指令通过移动终端直接发送给数字电视终端；当移动终端与数字电视终端不可以建立直接通信连接，则PVR回放指令通过互联网发送给数字电视网络的前端系统，再由数字电视网络的前端系统通过数字电视带内信道发送给数字电视终端。
优选的，在步骤C1中，当移动终端与数字电视终端可以建立直接通信连接，则PVR删除指令通过移动终端直接发送给数字电视终端；当移动终端与数字电视终端不可以建立直接通信连接，则PVR删除指令通过互联网发送给数字电视网络的前端系统，再由数字电视网络的前端系统通过数字电视带内信道发送给数字电视终端。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种有移动设备参与的数字电视节目加密录制方法，其特征在于，
包括PVR录制过程，所述PVR录制过程包括以下步骤：
A1、用移动终端获得数字电视节目信息，所述数字电视节目信息包括频道列表信息和各个频道的节目预告信息；
A2、用户操作移动终端，选择节目M进行录制，选择之后，保存节目M的ID、节目M所属频道的ID，为节目M生成加密密钥；
A3、移动终端将PVR录制指令发送给数字电视终端，PVR录制指令包含节目M的ID、节目M所属频道的ID、节目M生成的加密密钥；
A4、数字电视终端暂存接收到的PVR录制指令；
A5、在节目M的播出时间已到时，数字电视终端控制其数字电视信号接收功能模块开始接收节目M所在的数字电视频道的码流，用预先保存的加密密钥对节目M进行实施加密并写入到硬盘形成与节目M对应的PVR文件，直到节目时间结束，完成对节目M的录制；
A6、节目M的录制完成之后，数字电视终端将加密密钥删除。
2.根据权利要1所述的一种有移动设备参与的数字电视节目加密录制方法，其特征在于，
还包括PVR回放过程，所述PVR回放过程包括以下步骤：
B1、移动终端向数字电视终端发送PVR回放指令，PVR回放指令包含要回放的PVR文件的对应节目M的ID、节目M所属频道的ID以及对PVR文件解密所使用的解密密钥；
B2、如果需要实现针对PVR文件的付费回放，则在上述步骤B2中，在向数字电视终端发送PVR回放指令之前，移动终端通知数字电视前端系统对数字电视终端所绑定的用户账户扣除相应费用；
B3、数字电视终端暂存接收到的PVR回放指令，数字电视终端根据PVR回放指令，从硬盘选择节目M对应的PVR文件进行回放操作，回放过程采用边读取、边解密、边解码播放的方式，直到文件末尾，其中解密所用的解密密钥即为刚从移动终端获取的解密密钥；
B4、回放完毕之后，数字电视终端将缓存的解密密钥删除。
3.根据权利要1所述的一种有移动设备参与的数字电视节目加密录制方法，其特征在于，
还包括PVR删除过程，所述PVR删除过程包括以下步骤：
C1、移动终端向数字电视终端发送PVR删除指令，PVR删除指令中包含要删除的PVR文件的对应节目M的ID、节目M所属频道的ID；
C2、数字电视终端收到PVR删除指令后，删除对应的PVR文件；
C3、移动终端删除本机保存的PVR文件的对应节目M的ID、节目M所属频道的ID、加密密钥、解密密钥。
4.根据权利要1所述的一种有移动设备参与的数字电视节目加密录制方法，其特征在于，所述加密密钥是以移动终端的唯一识别号和节目的ID为输入参数，用加密密钥生成算法得出的。
5.根据权利要2所述的一种有移动设备参与的数字电视节目加密录制方法，其特征在于，所述解密密钥是以移动终端的唯一识别号和节目的ID为输入参数，用解密密钥生成算法得出的。
6.根据权利要4或5所述的一种有移动设备参与的数字电视节目加密录制方法，其特征在于，移动终端的唯一识别号为移动终端的手机号或移动终端的生产序列号或移动终端的入网许可号。
7.根据权利要1至5中任意一项所述的一种有移动设备参与的数字电视节目加密录制方法，其特征在于，在步骤A6中，完成对节目M的录制后，在数字电视终端本地建立一个包含PVR节目信息和PVR文件对应关系的表。
8.根据权利要1至5中任意一项所述的一种有移动设备参与的数字电视节目加密录制方法，其特征在于，在步骤A1中，若移动终端与数字电视终端可以建立直接通信连接，则数字电视节目信息直接从数字电视终端获得；若移动终端与数字电视终端不可以建立直接通信连接，则数字电视节目信息从数字电视网络的前端软件系统获得。
9.根据权利要2所述的一种有移动设备参与的数字电视节目加密录制方法，其特征在于，在步骤B1中，当移动终端与数字电视终端可以建立直接通信连接，则PVR回放指令通过移动终端直接发送给数字电视终端；当移动终端与数字电视终端不可以建立直接通信连接，则PVR回放指令通过互联网发送给数字电视网络的前端系统，再由数字电视网络的前端系统通过数字电视带内信道发送给数字电视终端。
10.根据权利要3所述的一种有移动设备参与的数字电视节目加密录制方法，其特征在于，在步骤C1中，当移动终端与数字电视终端可以建立直接通信连接，则PVR删除指令通过移动终端直接发送给数字电视终端；当移动终端与数字电视终端不可以建立直接通信连接，则PVR删除指令通过互联网发送给数字电视网络的前端系统，再由数字电视网络的前端系统通过数字电视带内信道发送给数字电视终端。
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