ITMI20080468A1 - Dispositivo per la misurazione di segnali televisivi - Google Patents

Description

"Dispositivo per la misurazione di segnali televisivi"

Descrizione

La presente invenzione si riferisce a un dispositivo per la misurazione dei segnali televisivi.

Più in particolare, la presente invenzione si riferisce a un dispositivo per la misurazione di segnali televisivi specialmente adatto a essere utilizzato da un installatore per il decri piaggio dei segnale durante le operazioni di settaggio degli apparecchi di ricezione digitale.

Come è noto, gli apparecchi per la ricezione dei segnali televisivi di tipo digitale si basano sulla conversione del segnale video analogico in segnale video digitale; questa operazione viene realizzata utilizzando note tecniche di compressione dei segnali video e audio che prevedono la cancellazione delle informazioni ridondanti.

Le informazioni trasmesse attraverso i segnali video e audio sono spesso affette da interferenze e rumori che devono essere eliminati in quanto incidono sulla buona qualità del segnale ricevuto dall'utilizzatore finale. Le misure che le tradizionali strumentazioni realizzano sul segnale digitale sono quelle che riguardano la potenza del segnale digitale (valore che si riferisce al contributo energetico del segnale digitale), il rapporto portante/rumorì e il tasso di errori; quest'ultimo riveste una particolare importanza in quanto ha una stretta connessione con la qualità delle immagini televisive.

Una minore quantità di errori consente agii strumenti di correzione di ricostruire i dati perduti producendo una visione confortevole delle immagini televisive. Viceversa un tasso di errori elevato produce un carico di lavoro troppo alto per i sistemi di correzione e quindi la ricostruzione del segnale può essere affetta da porzioni di immagine con un effetto mosaico e quindi di cattiva qualità e differenti da quanto trasmesso dal broadcaster.

La misura dei segnali digitali per una trasmissione video di alta qualità ha assunto elevata importanza negli ultimi anni nel corso dei quali, tra l'altro, si è assistito a una larga diffusione della televisione digitale.

Inoltre, con la diffusione della televisione digitale a pagamento, tanto per quel che riguarda la trasmissione satellitare quanto per la trasmissione con il digitale terrestre, per alcune tipologie di dati trasmessi sono stati utilizzati complessi algoritmi di criptaggìo allo scopo di proteggere i dati durante la loro trasmissione; tali segnali criptati o protetti, una volta arrivati all'utente finale vengono decriptati e quindi sono fruibili da parte dell'utente medesimo. L'utente installatore per poter decriptare il segnale e quindi fruire della trasmissione deve far uso di una carta, comunemente definita "smartcard", contenente un codice per l'identificazione e l'abilitazione o decri piaggio del segnale ricevuto. Le smartcard sono fornite dal differenti gestori dei segnali televisivi digitali che possono prestabilire, tramite apposite chiavi elettroniche, l'accesso a determinati livelli di programmi e/o di dati.

Nel realizzare le misurazioni e allo scopo di settare l'impianto per la ricezione di immagini e suoni di qualità, l'utente installatore ha la necessità di avere accesso ai segnali trasmessi in modalità cri piata; l 'utente-installatore dovrà, quindi, essere provvisto oltre che della smartcard relativa alla trasmissione criptata anche di un modulo CAM (Conditional Access Module) appropriato al tipo di smartcard e atto a decodificare i segnali criptati; con la smartcard inserita nel modulo CAM l'utente-installatore è in grado di visualizzare correttamente le immagini per eseguire le necessarie misurazioni e verifiche.

L'utente-installatore, dunque, dovrà essere provvisto oltre che della smartcard appropriata al tipo di trasmissione criptata, anche del relativo modulo di accesso condizionato o CAM da inserire nell'interfaccia o "common interface" (CI), ossìa l'alloggiamento o slot nel quale inserire la CAM e la smartcard utilizzati dal gestore del segnale o dei dati per i quali si desidera effettuare la misurazione e/o verifica.

Ogni gestore utilizza un sistema di accesso condizionato differente, quali ad esempio quelli utilizzati per i sistemi Mediaguard, Irdeto, Conax, Cryptoworks, Viaccess, ecc.

Scopo della presente invenzione è quello di ovviare all'inconveniente sopra lamentato.

Più in particolare, lo scopo della presente invenzione è quello di provvedere un dispositivo per la misurazione dei segnali televisivi, sia immagini che audio, che consenta all'utente-installatore di leggere molteplici smartcard senza la necessità dì acquistare e portare con sé tutti i moduli, tanto CAM che altri, necessari per i differenti operatori che si intendono installare.

Ulteriore scopo delia presente invenzione è quello di provvedere un dispositivo che consenta di alzare il livello di sicurezza o protezione nei confronti del "pirataggio" dei segnali televisivi digitali.

Ulteriore scopo della presente invenzione è quello di mettere a disposizione degli utilizzatori un dispositivo per la misurazione dei segnali televisivi atto a garantire un elevato livello di resistenza e affidabilità nel tempo, tale inoltre da poter essere facilmente ed economicamente realizzato.

Questi e altri scopi vengono raggiunti dal dispositivo per l'analisi dei segnali televisivi della presente invenzione che comprende un processore o CPU (Centrai Process Unit), almeno un blocco o "RF tuner" (Radio Frequency Tuner) atto ad agganciare la frequenza del segnale da analizzare, almeno un blocco definito da un demodulatore digitale, un blocco "TS mux" (Transport stream Multiplexer) che forma il flusso digitale da inviare al sistema che prepara i dati per la trasmissione, con detto dispositivo che comprendere, inoltre, un macroblocco integrante mezzi per la lettura e/o codifica di più smartcard differenti appartenenti ai vari gestori dei segnali televisivi digitali.

Le caratteristiche costruttive e funzionali del dispositivo per l'analisi dei segnali televisivi della presente invenzione potranno essere meglio compresi dalla dettagliata descrizione che segue nella quale si fa riferimento alla allegata tavola dì disegno che ne rappresenta una forma di realizzazione preferita e non limitativa e in cui:

la figura 1 rappresenta uno schema di flusso del funzionamento del dispositivo per l'analisi dei segnali televisivi della presente invenzione. Con riferimento alla citata figura il dispositivo per l'analisi dei segnali televisivi della presente invenzione, indicato nel complesso con 10, comprende un processore 12 individuato da una "CPU" (Central Process Unit) atto a controllare tutte le funzionalità e le attività interne del dispositivo.

Detto processore 12 controlla e gestisce almeno un blocco 14 o "RF tuner" (Radio Frequency Tuner) che ha la funzione di agganciare la frequenza del segnale da analizzare.

La frequenza del segnale agganciato attraverso il blocco 14 viene inviata ad almeno un blocco 16 (definito da un "demodulatore digitale" che ha la funzione di demodulare il segnale digitale in ingresso e di inviare il segnale demodulato a un blocco successivo 18 o "TS mux" (Transport stream Multiplexer) che forma il flusso digitale da inviare al sistema che prepara i dati per la trasmissione ossia il macro-blocco 19, indicato con la linea tratteggiata nella figura 1. Il segnale o protocollo contenente i dati delle comunicazioni audio e video, definito comunemente "transport stream", proveniente dal blocco 18 contiene molteplici servizi digitali, quali ad esempio servizi di tipo Video e/o Audio, servizi interattivi, servizi dati, ecc; se tale servizio è di tipo criptato utilizzando un modulo di accesso condizionato (CAM), è necessario disporre di una smartcard (schematizzata dal blocco 20) per accedere al servizio e visualizzare il segnale video, attraverso un display 22, e/o per riprodurre il segnale audio, attraverso un sistema audio 24.

Il blocco 20 o smartcard consente all'utente-installatore di acquisire le chiavi o i codici dì criptaggio del segnale televisivo, decriptare il medesimo e restituire i segnali decriptati che verranno gestiti secondo le modalità descritte nel seguito.

La smartcard 20, attraverso un blocco 26 o "smartcard reader" che definisce un'interfaccia elettrica, si collega con un blocco 28 o "key decri ptor".

Tale blocco 28 si interfaccia con la smartcard 20, letta a mezzo del blocco 26, utilizzando un protocollo di proprietà (differente in funzione delle diverse smartcard) dedicato alla specifica smartcard e con un ulteriore processore 30, definito CPU di decodifìca/decriptaggio, con il quale si interfaccia per la richiesta di ottenimento delle chiavi criptate per la lettura della specifica smartcard.

Il blocco 28 o "key decriptor" invia dette chiavi criptate alla smartcard o blocco 20 attraverso il blocco 26, riceve dal blocco 20 le chiavi decriptate che vengono successivamente inviate all'ulteriore processore o blocco 30.

Il transport stream attivo, selezionato dal blocco 18 o "TS mux", viene inviato a un blocco 32 o "Demux" il quale filtra i pacchetti di dati digitali video e audio e/o altre tipologie di dati permettendo di separare i diversi canali trasmissivi originali. Tale blocco 32, inoltre, riceve dai blocco 30 le istruzioni per raccogliere e filtrare le chiavi criptate del flusso di dati e inviate al blocco 28 o "key decriptor" che si interfaccia con la smartcard 20 secondo le modalità sopra descritte.

Il blocco 28 invia le chiavi criptate alla smartcard 20 e riceve da questa le chiavi "pulite", ossia decriptate. Tali chiavi decriptate sono successivamente gestite dall'ulteriore CPU 30 e inviate a un blocco di decodifica 34 o "descrambier" che decripta il pacchetto di dati o transport stream criptato utilizzando le chiavi decriptate provenienti dal blocco 28.

Il pacchetto di dati del transport stream così decriptati e quindi in formato visualizzabile, sono trasmessi a un blocco 36 o "Decoder Audio/Video" che decodifica i segnali audio e video della trasmissione digitale e li trasmette rispettivamente al sistema audio 24 e al display 22.

Il blocco 28 o "key decriptor" sopra descritto e parte del macroblocco 19, integra i componenti necessari ai funzionamento di molteplici moduli CI; in tal modo e vantaggiosamente l'utente-installato non ha la necessità di acquistare e avere con sé tutti ì moduli CI necessari per i diversi operatori/gestori dì trasmissioni digitali criptate. Il blocco "key decriptor" integra, infatti, in un solo blocco: tutta la logica di controllo di differenti smartcard, i protocolli dei vari tipi di smartcard "proprietarie" (relativi ai differenti accessi condizionati Mediaguard, Irdeto, Vìaccess, etc...), e la comunicazione da e verso la CPU 30 per lo scambio dei pacchetti relativi alla decodifica di un servizio digitale (pacchetti ECM/EMM, tabelle PMT, etc.).

Un ulteriore vantaggio è rappresentato dal fatto che il dispositivo dell'Invenzione è rappresentato dal fatto che esso consente di alzare il livello di sicurezza o protezione nei confronti del "pirataggio" dei segnali televisivi digitali. L’unica interfaccia "esterna" all’apparato è infatti la sola porta di comunicazione verso la smartcard e tale comunicazione è intrinsecamente protetta dal protocollo di comunicazione proprietario. Il transport stream digitale che, nel caso dei sistemi Common Interface contiene il servìzio digitale già decriptato in uscita, non è accessibile in alcun modo esternamente all'apparato, rendendo quindi impraticabile ogni tipo di hackeraggio hardware dello stream (ad esempio la registrazione digitale del servizio decodificato su supporto di massa esterno).

Ulteriormente vantaggioso è il fatto che il dispositivo dell'invenzione è di economica realizzazione.

Rispetto ad una soluzione digitale "minima" che consiste nel solo blocco 19, esclusi i blocchi 26 e 28, la presenza di tali blocchi 26 e 28 rende completo e universale lo strumento di ricezione e visualizzazione dei segnali digitali. L'assenza dello slot Common Interface permette inoltre di ridurre gli spazi e le dimensioni dello strumento.

Benché l'invenzione sia stata sopra descritta con particolare riferimento a una forma di realizzazione, data solo a scopo esemplificativo e non limitativo, numerose modifiche e varianti appariranno evidenti a un tecnico del ramo alla luce della descrizione sopra riportata. La presente invenzione, pertanto, intende abbracciare tutte le modifiche e le varianti che rientrano nello spirito e nell'ambito delle rivendicazioni che seguono.

Claims (7)

1. Rivendicazioni 1. Un dispositivo per la misurazione dei segnali televisivi, specialmente atto a essere utilizzato da un installatore per il decriptaggio del segnale durante le operazioni di settaggio degli apparecchi di ricezione digitale, comprendente un processore (12) o CPU (Central Process Unit), almeno un blocco (14) o "RF tuner" (Radio Frequency Tuner) atto ad agganciare la frequenza del segnale da analizzare, almeno un blocco (16) definito da un demodulatore digitale, un blocco (18) o "TS mux" (Transport stream Multiplexer) che forma il flusso digitale da inviare al sistema che prepara i dati per la trasmissione, con detto dispositivo caratterizzato dal fatto di comprendere un macroblocco (19) integrante mezzi per la lettura e/o codifica di più smartcard (20) differenti appartenenti ai vari gestori dei segnali televisivi digitali.
2. 2. Il dispositivo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che i mezzi per la letture e decodifica di più smartcard (20) differenti sono costituiti da un blocco (28) o "key decriptor" atto a decodificare le chiavi crìptate delle differenti smartcard (20) appartenenti ai veri gestori di segnali digitali.
3. 3. Il dispositivo secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il macroblocco (19) comprende un blocco (26) o "smartcard reader" atto a definire un'interfaccia elettrica per la lettura delle smartcard (20) e per lo scambio dei dati con il blocco (28).
4. 4. Il dispositivo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il macroblocco (19) comprende un blocco (32) o "Demux" che filtra ì pacchetti dì dati digitali video e audio e/o altre tipologie dì dati provenienti dal blocco (18) o "TS mux".
5. 5. Il dispositivo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il macroblocco (19) comprende un blocco dì decodifica (34) atto a decriptare il pacchetto di dati o trasnport stream utilizzando le chiavi decriptate dal blocco (28).
6. 6. Il dispositivo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il macroblocco (19) comprende un ulteriore processore (30) o CPU di decodifìca/decriptaggio atta al controllo e alia gestione del flusso di dati internamente al macroblocco (19).
7. 7. Il dispositivo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il macroblocco (19) comprende un blocco (36) o "Decoder Audìo/Video" atto a decodificare i segnali audio e video della trasmissione digitale.