数字电视条件接收系统及其在机顶盒中的实现

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广播电视已经进入到数字化时代。采用全数字技术传输,可以大大提高视听质量、节约频率资源、使服务内容和形式更加丰富多彩。在模拟电视的时代,电视台主要靠广告费盈利; 在数字电视时代,电视台可以有更加灵活的盈利方式,比如对部分节目或服务向观众收费。要实现向观众收费,同时维护好合法用户、节目提供商和有线电视网络运营商的权益,就必须有条件接收系统(Conditional Access System)的支持。本文主要介绍了条件接收系统的发展历史、技术特点和在数字电视中实现付费收视的必要性;对条件接收系统的核心技术-加密算法进行了详细分析,并基于此对条件接收系统的安全性进行了研究,提出了系统可能遇到的各种攻击及相应的应对措施;同时,详细分析了条件接收系统的组成与工作原理,对同密和多密技术进行了对比,指出了他们的共同点和不同之处,其中多密技术将是未来的发展趋势;深入研究了嵌入式实时操作系统pSOS的特点,重点分析了基于优先级、时间片可抢占式的多任务的调度模式,结合具体的条件接收系统详细阐述了其在有线数字电视机顶盒中实现的方法、步骤,包括底层驱动以及与应用层接口的开发、应用层的集成、系统的调试与测试。最后,对课题作出了总结,并对条件接收系统的发展作了展望。本课题在LSI SC2000和pSOS软硬件平台上实现了一个商用的条件接收系统的全部功能,界面友好,经过严格测试,系统运行可靠,取得了预期效果。
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