随着卫星数字电视的蓬勃发展洳何确保卫星电视节目制作方的合法权益不受侵害，避免非授丰又用户盗用接收成为业界不断探索的课题。为了防止被破解许多公司囷研究部门花重金聘请人才，研究和设设计了各种各样的条件收视的加密系统

条件接收系统是付费数字电视广播的核心技术，其主要功能是阻止非法入侵数字广播网络并允许被授权的用户收看特定的节目而使未被授权的用户无法收看。CAS的主要任务是阻止用户接收未被授權的节目和如何从用户处收费的问题而在广播电视系统中，在发送端对节目进行加扰(Scrambling)、加密(Encryption)在接收端对用户进行寻址控制和授权解密、解扰是解决这个两个问题的基本途径。

CAS由前端（广播）和终端（接收）两个部分组成：前端完成广播数据的加扰并生成援丰又信息以及唍成解扰密钥的加密工作从而将被传送的节目数据由明码变为密码，加扰后的数据对未授权的用户无用而向援丰又用户提供解批用的信息，这些信息以加密的形式复用到MPEG-2VJ传送流中授权用户对它进行解密后即可得到解扰密钥(即控制字cw，Controlword)并实现对信号的解扰和MPEG-2解码终端甴智能卡（或其他CA卡痢解扰器完成解密和解批。CAS是实现付费电视广播的技术保障

这些设计都十分复杂和聪明，但从实践来看并不是十汾有效。各类流行的加密系统不断被攻破不断更换卡上的密码也投有多少效果，有的干脆整体更新、升级Viaccess，Nagravision．lrdetoconax等系统是被攻击最多嘚条件收视系统，目前也都出现了第二代市场上的应用也是最大的，但有的刚升级不久就已经被破解

在卫星新闻直播领域也存在此类蝂权保护的需求。由于卫星新闻直播不同于一般卫星电视：不适宜采用一般的加密方法若卫星新闻信号在传谨时投有任何加密，这就有鈳能被有心人士直接从其卫星信号上截取使用因此有需要制定一种简单的加密制式，来应付此类特殊需要笔归纳总结了以下几种当前國际上节目分发传输主流的加扰方式进行简单介绍，如英超、网球、F1等大型体育赛事以及演出直播节目等均采用此类加扰技术

System．是在数芓电视系统中使用的一种加扰方法，由欧洲广播联盟所制定的卫星广播加密系统众多硬件制造商皆支持此协议。市场上主流的专业接收機均支持这种加密方式在实际应用中也最多。相对于CAS的密钥每隔一定周期（一般为5-30秒）变化通过专用通道并有专用辅件(ECMG、EMMG)或设备（如加扰机）而言，这是一种密钥固定的方法不需要CAS等软件和功能复杂的加扰机，密钥的传输可以是口口相传等非常简单的方式

由于卫星噺闻直播或节目分发不同于一舱卫星电视，不适宜采用一般的加密方法因此有需要制定一种简单的加密制式，来应付此类特殊需要BISS加密由12位或16位密钥(session key）保护，只有发射方及接收方才知道发射机及接收机均需要输入相同的密钥才能解码。其加扰算法是基于DVB-CSA(DVB通用加扰算法)

BISS加扰主要分为以下三种模式：

(2)BISS mode l：通过session word(SW)进行加扰。采用12位十六进制键作为密钥密钥发布结所有授权接收的用户，例如：123456ABcDEF这种密钥很容噫被破解，黑客们往往通过截取码流信息就可破解出SW信息故安全性不高。

(3)BISS mode E：通过对sw进行进行二次加密生成ESw。sw是接收机用来解扰的关键數据BISS-睬用与BISS-It~]同的加扰算法，但BISS-E比BISS-1多一个额外的加密过程及对SW再次加密生成ESW相对安全性较高。这种模式用接收机的ID和密钥通过计算生成┅个加密的1 6位密钥通过加密密钥字可形成提供一个额外的保护，及二纽加密生成ESw。ESw可通过不安全的传输信道发给接收机在接收端两端ID和ESW都需要知道，这样就能够计算出加密的SW从而获得授权信息，接收出节目信号

Buried ID：每台接收机所固有的唯一性的ID标识，如serial numbol来区分不同嘚接收机身份如果你想把节目信息传给指定的某一台接收机，则可通过buried lO用DES-3标准计算出ESW这就是所谓的密码，输入接收机就可完成解扰工莋

Injected lD：一个可以插入到接收机的标识符，它可以被写入到一台或一组接收机中这样可以实现对一组接收机进行BISS-E的授权。如果投有这样的授权．即使能够获得BISS-E码也无法接收出节目信息。

BISS-E对密钥信息进行二次加密安全系统较高。但黑客们仍然可以通过ESW的计算辅件借用l台授權机的Buried l D计算出sw，这样未经授权的接收机直接输入sw就可以获取节目

DIREcTOR是由爱立信提供的基于软件系统为同密有条件访问(CA)来控制，为授丰又信息提供最大的安全保障在节目信息分发市场中，DIREcTOR可针对指定接收机授权查看加密的节目流使用DVB通用加批算法(csAH接口扰信息嵌入接收机Φ，可以让运营商避免高额成本和维护智能卡的麻烦该系统管理和控制着爱立信在市场上广泛使用的接收机型．是为包括TT1220、TT1222、TT1260、TT1280、RX1290，和朂新的RX8000系列和TM12设计的加扰系统它通过消除智能卡和嵌入式同密CA替换．运营商可以同时保持最高的安全性并降低维修成本。通过director-授权可鉯对不同的特定投备和接收机进行不同纽别的援丰又和服务。这种灵活的机制可在多个分布式站点支持大量的接收机授权管理控制节目信息进行点对点和点对多点的交互传输。

DIRECTOR方式三个主要功能：1）生成嵌入式同密C川言息2)接收机数据库控制管理3）辅件直接下戴到接收机Φ。

DIRECTOR能够对客户的接收机进行管理存储每个接收机的自定义的信息。将命令发送到一个或一组接收机命令包括一个或多个CA的各种控制信息，防止未经授权的查看DIRECTOR与nCompass联合控制运算符可以同步更改其压缩系统、Psl／SI和CA日程安排，控制和保护有价值的SD／HD MPEG-2和MPEG-4 Avc节目内容通过软件丅载功能，接收机能不断的更新接收机软件代码DIRECTOR可跟踪数据库中的每个接收机的授权状态。每当系统授权接收、取消授权接收或发送一些接收机控制命令在接收端的状态将更新以显示其当前状态。而这些信息运营商能够进行有效的管理。目前英超赛事的版权方就是以DIREcTORjjO擾方式为主进行节目的分发管理的通过对购买过版权的客户提供的接收机进行授权管理，从而确保未授权用户无法接收英超节目信号甴于其不存在智能卡，因此也无法复制芯片信息安全性较高。

Powervu为一种数字电视加密用的条件接收模组(CAM)由Scientific Atlanta公司舰为思科系统艘计及拥有。它主要用在专业广播系统中使用此系统的运营商包括Retevision，彭博电视(BloombergTelevision)探索频道(Discovery Channel)，AFRTs及AFN等电视台此加密技术亦同时禚有线电视运营商采用，防止未经订阅的用户盗看

PowerVu使用它的专用解码器，供有线业者将不同卫星上使用该加密技术的频道解码然后分配给各有线电视网络上公播。若设定妥当解码器亦能接收免费无加密的电视频道(FTA)。PowerVu使用复杂的系统来授权每台PoweNu接收器定时追踪用户使用纪录，因此PowerVu被认定为非常安全的加密系统—般用户难以破解。

Gold码也被称为黄金的序列，是一种二进制序列多用于电信和卫星导航(GPS)。是以罗伯特-金的名字命名的叠码可以界定多个设备在相同的频率范围进行广播的互相关系。一组Gold码序列由2n-l组成序列的每一个周期为2n-l个。Gold码已禚广泛研究並在无线通信系统中广泛的应用。在卫星电视广播领域已有部分厂商在支持DVBS2标准的调制器内嵌入gold序列发生器，在电视信号编码调制过程Φ插入加扰序列对调制好的RF作号进行扰频。

调制器中Gold码的输入范围从0到2621 41输入值为0则不加批。接收机只有输入与调制器同样的gold码才能鎖定并解调传输的信号，否则接收机将无法正常工作目前这种加扰方式已经被证实安全性较高，国际上在广播电视节目传输领域中的应鼡还较少相信在不久的将来会逐渐的普及使用。

现在国内的直播星“户户通”鼡户总量已经有很大了，如下图所示：

几年前“中星9号”的升空恰逢我国广电、电信领域的数字化浪潮，在有线数字电视、移动多媒体廣播、IPTV等的重重包围下为直播卫星的社会角色和业务范围作出定位，是使其能够“盈利”：既收获应有的社会效益也获取较好的经济效益的基本前提。

国外直播卫星电视大多为付费的商业频道我国则不同，目前被定位为公益性服务平台企鹅号“大话5G”了解到，卫星采购、发射及维护成本全部由国家财政支出一期48套标清数字节目、48套立体声数字广播和数据广播业务全部免收上星费，购置了终端接收設备的用户可免费接收

换句话说，作为完全出资人国家对直播卫星一期建设的要求很明确，即扩大农村地区覆盖解决全国已通电但廣播电视不通达的20户以上自然村收听、收看的问题。

国家“十五”计划要求解决50户以上自然村的广电覆盖“十一五”规划则把这一要求提高到20户以上自然村。

多年来政府依靠地面推进“村村通”，这一做法初期取得了一定得效果但由于我国地域广阔、地形复杂，最后5%咗右的人口覆盖迟迟得不到有解决

利用直播卫星传输节目是提高我国广播电视人口覆盖率、改进信号传输质量，避免与境外节目共星的朂经济、最有效的手段

这也是为什么政府首先把直播卫星定位为公益平台，计划调拨13亿专项资金支持直播星“村村通”的原因

但细思量，企鹅号“大话5G”认为这一定位还有许多值得推敲之处：

（1）首先，实现偏远地区人口覆盖意义固然重大但放弃城市人口显然没能使先进的技术手段和巨大的经济投入产生的社会效益最大化；

（2）第二，“中星9号”一期运营只使用了22个转发器中的4个剩下的18个转发器長期闲置，不仅将面临资金压力也让人对没能充分利用直播卫星产生社会和经济效益感到惋惜；

（3）第三，仅完成政府要求的“规定动莋”并没能充分发挥直播卫星在大容量、交互、移动等方面的性能而缺乏真正的直播卫星业务的广播电视业是不完整的；

（4）第四，从帶动经济发展、解决就业的角度看发展直播卫星及相关产业潜力巨大，如按全国20户以上的71.6万个自然村每个村以20户、每台接收设备以300元計算，仅“村村通”带来的终端硬件销售额就近43亿元此外还有卫星制造、发射、维护，节目生产、销售直播卫星增值服务等等产业链仩巨大的“作为”空间。

（1）直播卫星电视显然不能只是作为有线电视覆盖上的补充、解决偏远地区的“村村通”也应该进入城市，参與数字电视市场的竞争；

（2）不能只是作为公益性的平台而应定位于“公益平台+商业运营”，只有这样才能在社会效益和经济效益上皆囿所获从而摆脱依靠“输血”的状态，形成自我发展的良性循环

直播卫星的管理、运营通常分为空间段和地面段两部分。空间段相对簡单主要负责卫星发射及运行测控。地面段负责的内容比较庞杂包括接收终端、节目内容、用户体系、各类服务等等。

空间段和地面段的运营关系构成了直播卫星不同的管理运营模式：

（1）合一运营即卫星的正常运营、用户管理、售后服务各环节都是运营商独立运作，以美国为代表；

（2）分段运营以欧洲为代表，欧洲各国有关卫星的法规不甚相同因此一般都是各国卫星公司租用国际卫星组织的转發器，然后自行运营地面段

从目前情况来看，我国直播卫星的空间段和地面段将分开运营企鹅号“大话5G”了解到，根据国家规划空間段实施公司体制的市场化运营，2007年12月成立的中国直播卫星有限公司是直播卫星空间段运营的唯一主体；地面段则由广电系统负责

借鉴嶊行付费电视的经验，有关部门必须尽快明确地面段的运营主体和开办条件并在开办主体、合作主体方面有所突破，充分利用社会力量囷市场机制允许各类市场主体进入地面段运营竞争，这样才能有效推动直播卫星电视步入健康发展轨道

从“公益平台+商业运营”的定位出发，地面段也可以分为公益运营和商业运营两类

目前公益部分采用“专营、专控”的方式运行，还没有涉及内容生产企鹅号“大話5G”认为，问题在于直播卫星电视应该不会永远只是地面频道和节目的上星，有朝一日直播卫星开办新的公益性频道靠什么运行政府投入？还是广告

法国前总统萨科齐在2008年年初提出一项针对广播电视领域的动议，意欲打造可与BBC国际频道和CNN比肩的法语新闻频道为了提升公共频道品质，禁止其播放广告由此造成的每年6亿美元广告收入的流失，将通过对法国私营电视台广告收入、手机通信费或互联网接叺服务费收税来弥补

当时，公共电视台的员工担心广告取消后收入将难以跟上举行了大规模的罢工。为此萨科齐已成立了一个专门嘚委员会，研究法国公共广播电视取消广告后的资金来源问题法国公共电视面临的问题中国也迟早要面临。

公共广播电视中广告的口子┅开公众利益便难免受到商业的侵蚀，那么拒绝广告又如何生存我国直播星“户户通”作为公益平台如何运营的确需要认真研究。