CAS

条件访问系统
CAS(Conditional Access System),即有条件访问系统,是一种选择性的数字媒体传输系统,主要用于数字电视系统中的付费电视业务。

工作原理

CAS的工作原理涉及两个概念:加解扰(Scrambling-Descrambling)和加解密(Encryption-Decryption)。前者是在发送端CA系统的控制下改变或控制被传送的服务(节目)的某些特征,后者则是通过加密信息来控制解扰器对数据的解密。这两个技术都是CA系统的重要组成部分,但在技术上有显著区别。在MPEG-2标准的数字电视系统中,与节目流条件接收系统相关的有两个数据流:授权控制信息ECM(Entitle Control Message)和授权管理信息EMM(Entitle Manage Message)。ECM中包含了加密处理后的控制字CW,以及节目相关信息,如节目来源、时间、内容分类和节目价格等。EMM中则包含了加密处理后的SK,以及用户个人信息,如地址、用户授权信息等。CW作为解扰密钥使用,SK的使用与用户付费条件相关。SK在传送前要经过PDK的加密处理,PDK是一系列与终端设备地址关联的加密序列,通常由CA系统设备自动产生并严格控制。智能卡授权方式是目前机顶盒市场的主流,也是中国广电总局规定的入网设备标准配件。

构成

CAS的主要组成部分包括集成管理系统(IMS)、节目管理系统(PMS)、用户管理系统(SMS)、前端条件接收系统(CAS)、电子节目指南系统(EPG)、复用加扰处理系统、接收端CA系统、智能卡发行与管理系统。IMS负责设置系统参数,连接各个组成部分,并控制系统的执行。PMS对节目进行定义、编辑、编排、查询,产生节目时间表。SMS处理用户信息、用户设备信息、节目预定信息、用户授权信息、财务信息等,并为其他子系统提供用户授权管理的基础数据。CAS完成用户授权控制信息(ECM)及用户授权管理信息(EMM)的获取、生成、加密、发送等处理。EPG系统自动提取节目数据库中的节目描述信息,并将其转化为DVB的业务信息(SI),按一定周期发送给复用器。复用加扰处理系统定义了同密同步器(SCS)、授权管理信息发生器(EMMG)、业务信息发生器(SIG)的接口,采用标准的DVB加扰算法。接收端CA系统接收并处理ECM、EMM信息,通过标准通信接口与智能卡交换数据,获取解扰控制字,传递给解扰器完成解扰工作,并向接收设备提供CAS辅助信息。智能卡发行系统发行CA系统所需的智能卡,包括系统母卡、系统钥匙卡、系统控制卡、用户接收卡等,并设计了相应的卡发行系统。[1]