专利名称：机顶盒的制作方法
技术领域：
本实用新型属于收费电视系统领域，特别是涉及一种用于实现一智能卡带多电视机的机顶盒。
背景技术：
数字电视是21世纪信息产业领域具有革命性发展的最具活力的产业。中国大约有3.5亿个模拟电视用户要向数字电视转化，因此在最近的10年里，机顶盒的市场需求量是非常可观的。根据目前有条件接收系统(CAS)的运行模式，都是一个数字机顶盒配一张智能卡的方式，而用户管理系统(SMS)也多是根据智能卡的数量统计用户数量，并向用户计算每月或每年服务费。
参考
图1，其示出了有条件接收系统的原理简析。机顶盒将节目传输流解复用，得到节目关联表(PAT)和条件访问表(CAT)，从中获得用户授权管理信息(EMM)和授权加密信息(ECM)。EMM中含有用户是否能够收看某节目信道的授权信息，ECM含有用来解密信道的加扰控制字(CW)。EMM和ECM通过CA智能卡接口送给智能卡处理，智能卡在其中找到并核对分配给自己的EMM，并以用户密钥对其进行解密运算得到授权密钥，再以此授权密钥对ECM进行解密运算，得到加扰控制字(CW)，并将CW送给解扰处理电路对相应的节目进行解扰运算，并将解扰后的码流输出给解码器或多媒体处理器。
参考图2，其示出了根据上述原理设计的现有技术机顶盒。其具有调谐器、单信道条件接收处理模块、智能卡、单信道解扰器、A/V解码器；调谐器的输出与单信道条件接收处理模块相连，单信道条件接收处理模块与智能卡相连接并交互通信，单信道条件接收处理模块的输出与单信道解扰器相连接，单信道解扰器的输出与A/V解码器相连以在与A/V解码器相连接的电视上显示。其中
调谐器从通过物理媒介(无线电波或同轴电缆)传播的载波中提取数字信号。其首先调谐到特定频率而滤掉载波、接着将数字信号从载波中解调出来。因此，从调谐器出来的信号已经是广播节目的数字信号。
智能卡是条件接收系统(CAS)的一部分，其负责控制谁能观看什么节目及能在什么时间观看。商业数字TV广播服务使用CAS加密和保护它们的节目内容。智能卡包含用户的授权信息。智能卡检查包含在广播流中的信道信息，从而确定用户是否有权观看该信道。如果用户有权观看，智能卡则返回解密钥以用于解密特定的信道。
音频/视频(A/V)解码器是用于将已解扰的数字音频/视频信号转换为模拟音频/视频信号的元件，转换是为了将信号显示在常规模拟TV上。
单信道条件接收处理模块是传统CAS的核心部分，其设计来一次处理一个信道。该模块在广播流、智能卡、解扰器之间协调以实现商业机构的最紧急的任务，其可以是用户认证、内容验证和解密。这是商业机构成功商业模式的基础。其工作流程如下该模块在其获得必要的信道信息和用户授权信息后处理广播流。该模块接着与智能卡交互作用以认证用户(如果有的话)，并检查用户的有效性及该用户观看该特定信道的有效性。如果该用户有权观看该信道，则其与智能卡一起工作以获得解密钥，该解密钥发送给解扰器以解扰/解密该特定信道。
单信道解扰器用于将特定信道的内容解扰为清晰节目流，其从条件接收处理模块接收解密钥，将特定信道的解密钥和广播流应用到解扰算法，从而产生该信道的清晰节目流。
上述技术虽能解决数字电视的收看问题，但对于每个家庭用户来说，更多可能是有多台电视。根据现有技术，要想每台电视均可收看数字电视，则必须根据家中电视机的数量来配备机顶盒。这样，对一个家中有数台机顶盒的用户家庭来说，他就被用户管理系统(SMS)默认为多个用户，而必须对每张卡/每个盒子都支付其费用。这样的模式，显然不能让这些购买了多台机顶盒的家庭用户心甘情愿的接受。所以，事实上各个数字电视运营商都采取大量补贴机顶盒和安装的方式吸引客户。这造成了电视运营商巨大的成本压力。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一个机顶盒，其使用一张智能卡就能够同时解出多路加密数字信道的工作方式，并应用于一个家庭式的无线数字通讯平台之上，无需在家中布线。这样不仅大大节省了数字电视运营商对于机顶盒和安装的补贴，还有力地增强了数字电视对于客户的吸引力。
本实用新型机顶盒，包括主机顶盒，主机顶盒具有调谐器、条件接收处理模块、智能卡、解扰器、A/V解码器；调谐器的输出与条件接收处理模块相连，条件接收处理模块与智能卡相连接并交互通信，条件接收处理模块的输出与解扰器相连接；其特征在于该机顶盒还包括多个副机顶盒，副机顶盒具有各自的A/V解码器；所述主机顶盒还包括IP打包模块和网络接口，所述条件接收处理模块为多信道条件接收处理模块，所述解扰器为多信道解扰器，所述多信道解扰器的输出之一与A/V解码器相连，所述多信道解扰器的其余输出与IP打包模块相连，IP打包模块的输出与网络接口相连，网络接口借助于网络与多个副机顶盒通信。
所述多个副机顶盒为1-10个。
所述多信道条件接收处理模块为2-11信道条件接收处理模块。
所述多信道解扰器为2-11信道解扰器。
所述网络接口是通过无线方式或以太网与副机顶盒通信。
所述多信道条件接收处理模块在多个广播流、智能卡、多信道解扰器之间协调以同时实现多个信道上的用户认证、内容验证和解密的紧急任务。多信道条件接收处理模块从多个广播流解复用所请求的2-11个信道及相关的信道信息，并将它们再复用为一个广播流，以用于同时执行所有这些信道的用户认证、内容验证及多个密钥解密。
所述多信道解扰器从多信道条件接收处理模块获得多个密码并用这些密码解扰多个信道，从而产生多个清晰的广播流。所述清晰广播流之一被发送给主机顶盒中的A/V解码器，以在与其连接的TV上显示。
所述IP打包模块对来自多信道解扰器的其它清晰广播流进行复用和打包，并经网络接口发送给其它副机顶盒。
附图简要说明图1为现有技术中有条件接收系统的原理图。
图2为现有技术机顶盒的结构图。
图3为本实用新型机顶盒工作原理图。
图4为本实用新型机顶盒的结构图。
具体实施方式
下面对本实用新型机顶盒进行详细说明。
参考图3，其示出了实现家庭式一卡带多机的基本原理，是将所有相关的EMM/ECM命令都统一到主机顶盒上执行和处理，而副机顶盒上则无智能卡。
具体来说，参考图4，本实用新型机顶盒，包括主机顶盒和2个副机顶盒，副机顶盒具有各自的A/V解码器3，主机顶盒具有调谐器1、多信道条件接收处理模块4、智能卡2、多信道解扰器5、A/V解码器3、IP打包模块6和网络接口7；调谐器1的输出与多信道条件接收处理模块4相连，多信道条件接收处理模块4与智能卡2相连接并交互通信；多信道条件接收处理模块4在功能上类似于单信道条件接收处理模块，其在多个广播流、智能卡、多信道解扰器之间协调以同时实现多个信道上的用户认证、内容验证和解密的紧急任务。多信道条件接收处理模块从多个广播流解复用所请求的3个信道及相关的信道信息，并将它们再复用为一个广播流，以用于同时执行所有这些信道的用户认证、内容验证及多个密钥解密，因而可同时处理这些相互独立的信道。多信道条件接收处理模块4的输出与多信道解扰器5相连接，多信道解扰器5从多信道条件接收处理模块4获得多个密码并用这些密码解扰这三个信道，从而产生三个清晰的广播流。所述清晰广播流之一被发送给主机顶盒中的A/V解码器，以在与其连接的TV上显示。所述多信道解扰器的其余输出与IP打包模块6相连，IP打包模块6对来自多信道解扰器的清晰广播流进行复用和打包，并经网络接口通过无线方式或以太网发送给其它副机顶盒。
因此，每一家庭只需要一套本实用新型机顶盒并只需缴纳一张智能卡所对应的使用费用，而无需支付多张卡的费用。
权利要求1.一种机顶盒，包括主机顶盒，主机顶盒具有调谐器、条件接收处理模块、智能卡、解扰器、A/V解码器；调谐器的输出与条件接收处理模块相连，条件接收处理模块与智能卡相连接并交互通信，条件接收处理模块的输出与解扰器相连接；其特征在于该机顶盒还包括多个副机顶盒，副机顶盒具有各自的A/V解码器(3)；所述主机顶盒还包括IP打包模块(6)和网络接口(7)，所述条件接收处理模块为多信道条件接收处理模块(4)，所述解扰器为多信道解扰器(5)，所述多信道解扰器(5)的输出之一与A/V解码器(3)相连，所述多信道解扰器的其余输出与IP打包模块(6)相连，IP打包模块(6)的输出与网络接口(7)相连，网络接口借助于网络与多个副机顶盒通信。
2.根据权利要求1所述的机顶盒，其中所述多个副机顶盒为1-10个。
3.根据权利要求1所述的机顶盒，其中所述多信道条件接收处理模块为2-11信道条件接收处理模块。
4.根据权利要求1所述的机顶盒，其中所述多信道解扰器为2-11信道解扰器。
5.根据权利要求1所述的机顶盒，其中所述网络接口是通过无线方式或以太网与副机顶盒通信。
6.根据权利要求1所述的机顶盒，其中所述多信道条件接收处理模块在多个广播流、智能卡、多信道解扰器之间协调以同时实现多个信道上的用户认证、内容验证和解密的紧急任务。
7.根据权利要求6所述的机顶盒，其中所述多信道条件接收处理模块从多个广播流解复用所请求的2-11个信道及相关的信道信息，并将它们再复用为一个广播流，以用于同时执行所有这些信道的用户认证、内容验证及多个密钥解密。
8.根据权利要求1所述的机顶盒，其中所述多信道解扰器从多信道条件接收处理模块获得多个密码并用这些密码解扰多个信道，从而产生多个清晰的广播流。
9.根据权利要求8所述的机顶盒，其中所述清晰广播流之一被发送给主机顶盒中的A/V解码器，以在与其连接的TV上显示。
10.根据权利要求9所述的机顶盒，其中所述IP打包模块对来自多信道解扰器的其它清晰广播流进行复用和打包，并经网络接口发送给其它副机顶盒。
专利摘要本实用新型公开了一种机顶盒，属于收费电视系统领域。其包括主机顶盒和副机顶盒，主机顶盒具有调谐器(1)、多信道条件接收处理模块(4)、智能卡(2)、多信道解扰器(5)、A/V解码器(3)、IP打包模块(6)和网络接口(7)；调谐器的输出与多信道条件接收处理模块相连，多信道条件接收处理模块与智能卡相连接并交互通信，多信道条件接收处理模块的输出与多信道解扰器相连接，多信道解扰器的输出之一与A/V解码器相连，所述多信道解扰器的其余输出与IP打包模块相连，IP打包模块的输出与网络接口相连，网络接口借助于网络与多个副机顶盒通信。其使用一张智能卡就能够同时解出多路加密数字信道，从而每一家庭用户只需支付一张智能卡的费用。
文档编号H04N7/173GK2859956SQ20052011420
公开日2007年1月17日 申请日期2005年7月20日 优先权日2005年7月20日
发明者杨越, 黄雷 申请人:杨越, 黄雷