專利名稱:Sim和移動(dòng)多媒體廣播授權(quán)解擾模塊的集成方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及SIM (移動(dòng)通信用戶識別模塊)和移動(dòng)多媒體廣播條件接收 系統(tǒng)(Conditional Access System)中的信息安全技術(shù),特別是將移動(dòng)通信和 移動(dòng)多媒體廣播兩個(gè)領(lǐng)域的知識在同一張SIM卡中有機(jī)結(jié)合,在完成SIM模 塊的移動(dòng)通信功能的的同時(shí),實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)多媒體條件廣播在接收時(shí)所要用到 的解擾方法和授權(quán)方法,以及實(shí)現(xiàn)這種方法的裝置。
背景技術(shù):
隨著Internet技術(shù)的應(yīng)用普及以及3G/4G等高帶寬無線技術(shù)的推出,在移 動(dòng)終端上己經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)各種移動(dòng)多媒體信息服務(wù),在這些移動(dòng)信息服務(wù)中, 最為多數(shù)人看好的高速無線應(yīng)用就是手機(jī)電視服務(wù)。
手機(jī)電視服務(wù)是移動(dòng)通信和電視媒體兩大產(chǎn)業(yè)融合的產(chǎn)物,手機(jī)也因此 被譽(yù)為繼電影、電視和電腦之后的"第四屏幕"。利用手機(jī)具有的操作系統(tǒng)和視 頻功能,觀看電視節(jié)目等手機(jī)電視業(yè)務(wù),已經(jīng)在全球范圍內(nèi)得以開展。隨著 移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)帶寬的加大、業(yè)務(wù)資費(fèi)水平的下降,以及具有視頻功能手機(jī)的 日益普及,手機(jī)電視業(yè)務(wù)將會(huì)獲得快速發(fā)展并形成相當(dāng)大的市場規(guī)模。有數(shù) 據(jù)預(yù)計(jì),到2010年,全世界將有1.2億用戶收看手機(jī)實(shí)況電視節(jié)目,而亞洲 將成為手機(jī)電視服務(wù)最為普及的地區(qū)。而在我國市場上,目前約有500萬臺 手機(jī)擁有視頻功能。由中國主要電信運(yùn)營商和信息產(chǎn)品制造商發(fā)起的移動(dòng)多 媒體技術(shù)聯(lián)盟IO日在北京發(fā)布預(yù)測,在政策、商業(yè)模式、第三代移動(dòng)通信技 術(shù)、北京奧運(yùn)會(huì)等因素的推動(dòng)下,2008年中國手機(jī)電視服務(wù)市場規(guī)模將達(dá)60.5 億元人民幣。
手機(jī)終端對于移動(dòng)通信行業(yè)已經(jīng)是一個(gè)十分成熟的產(chǎn)品,目前普遍采用 機(jī)卡分離的模式。
手機(jī)SIM卡是移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中用于用戶身份識別的一個(gè)模塊, ETSI(European Telecommunication Standards Institute,歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì))規(guī)
范《TS 102 221: Smart cards;UICC-Terminal interface;Physical and logical characteristic^)定義了該模塊的物理及電氣特性,同時(shí)也定義了各種機(jī)卡接口 指令, 《TS 131 102 : Universal Mobile Telecommunications System (MTS);Characteristics of the USIM application》則定義了 USIM應(yīng)用應(yīng)實(shí)現(xiàn)的 各種特性,包括各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議過程,網(wǎng)絡(luò)鑒權(quán)等。
傳統(tǒng)的SIM卡是基于IS07816接口的一種低速應(yīng)用,隨著3G/4G技術(shù)的 發(fā)展以及智能手機(jī)終端的出現(xiàn),SIM上的復(fù)雜應(yīng)有需要有高速接口支撐能力。 在SIM卡上,可以選擇集成MMC (MutiMediaCard)高速接口或者 USB(Universal Serial Bus)高速接口。 2007年ETSI通過技術(shù)表決,選定了將 USB作為UICC(Universal Integrated Circuit Card)支持的高速接口標(biāo)準(zhǔn),并形 成了相關(guān)的機(jī)卡接口標(biāo)準(zhǔn)《TS 102 600: Smart Cards;UICC-Terminal interface;Characteristics of the USB interface》。
本文提到的SIM高速接口技術(shù)在不做特別區(qū)分的情況下,包括USB高速 接口和MMC高速接口兩種技術(shù)。
對于移動(dòng)多媒體廣播系統(tǒng),需要一個(gè)核心控制系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)條件接收。 音視頻等數(shù)據(jù)流經(jīng)過條件接收系統(tǒng)的加解密及播放授權(quán),保障了合法用戶權(quán) 利以及運(yùn)營商利益。
CAS (Conditional Access System,移動(dòng)多媒體廣播條件接收系統(tǒng))通過授 權(quán)及解擾控制模塊,使得成功授權(quán)的合法用戶可以使用某一移動(dòng)多媒體廣播 業(yè)務(wù),而未成功授權(quán)的用戶則不能使用。在移動(dòng)多媒體廣播系統(tǒng)中,加密授 權(quán)信息基于《GY/T 220.2-2006移動(dòng)多媒體廣播第2部分復(fù)用》進(jìn)行復(fù)用 傳輸。圖1是移動(dòng)多媒體加密授權(quán)信息發(fā)送和接收過程。
通常而言,移動(dòng)多媒體廣播系統(tǒng)加密授權(quán)信息發(fā)送和接收系統(tǒng)構(gòu)成為
(1) 視音頻編碼對視音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼,以RTP(Real-time Transport Protocol,實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議)格式送入加擾器。
(2) ISMACryp加擾按照ISMACryp (Internet Streaming Media Alliance
Crypt互聯(lián)網(wǎng)流媒體聯(lián)盟加擾標(biāo)準(zhǔn))1.1對視音頻流進(jìn)行加擾(缺省認(rèn)為
ISMACryp加擾器包含SCS(Simulcrypt Synchroniser , 同密同歩器)和
CWG(Control Word Generator,控制字發(fā)生器)模塊。加擾器與CAS接口協(xié)議
遵循《GY/Z 175-2001數(shù)字電視條件接收系統(tǒng)規(guī)范》,控制字送給CAS,在
得到CAS返回的相應(yīng)ECM (Entitlement Control Message 授權(quán)控制信息)
后使用此控制字進(jìn)行加擾,加擾音視頻流使用RTP流送給復(fù)用器,ECM使用
UDP流送給復(fù)用器。加擾器生成帶有相關(guān)加擾信息的SDP文件送給ESG。
(3) CAS:對收到的控制字進(jìn)行處理,生成ECM送回加擾器;將用戶的 授權(quán)信息生成EMM,通過UDP (User Datagram Protocol 用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議)方 式傳送給復(fù)用器,EMM (Entitlement Management Message 授權(quán)管理信息)消 息格式符合《GY/Z 175-2001數(shù)字電視條件接收系統(tǒng)規(guī)范》。
(4) ESG:接收SDP (Session Description Protocol 會(huì)話描述協(xié)議)文
件,與其它ESG數(shù)據(jù)一起,以TCP方式發(fā)送給復(fù)用器。
(5) 復(fù)用將接收到的加擾音視頻流、帶有加擾信息SDP文件的ESG (Electronic Service Guide 電子業(yè)務(wù)指南)數(shù)據(jù)、CA (Conditional Access,
條件接收)相關(guān)信息復(fù)用為CMMB復(fù)用幀輸出。
(6) 接收終端對傳輸?shù)腃MMB信號經(jīng)解調(diào)制、解復(fù)用后,進(jìn)行相應(yīng)解 密解擾處理。
對于條件接收系統(tǒng)(Conditional Access System)的終端控制部分,目前 的解密及授權(quán)主要有以下幾種實(shí)現(xiàn)方式 1)貼片模式
貼片模式通過在終端中集成CA (ConditionalAccess)廠家的加密授權(quán)模
塊來實(shí)現(xiàn)解密授權(quán)及解擾等操作,主要特點(diǎn)是機(jī)卡不分離,每個(gè)終端中必須 集成一個(gè)CA (ConditionalAccess)貼片。
由于機(jī)卡必須一體,這樣導(dǎo)致在終端生產(chǎn)時(shí),必須考慮集成手機(jī)電視市 場上存在的多家CA廠商的控制模塊,以適應(yīng)未來用戶可能的選擇,這種預(yù)集 成多家CA控制芯片的方式顯然會(huì)增加終端的生產(chǎn)成本。
另外,手機(jī)電視作為一個(gè)商業(yè)化產(chǎn)品,在進(jìn)行市場運(yùn)作時(shí),也必然會(huì)有
新的CA廠商的進(jìn)入或舊的CA廠商的退出,在CA進(jìn)行更換時(shí),采用機(jī)卡一 體的方案將直接導(dǎo)致終端用戶可能要更換終端,增加實(shí)際使用成本。
2) 小卡方式
小卡方式在終端集成了CA (ConditionalAccess)廠家的部分軟件模塊來 完成解擾操作,而解密授權(quán)模塊則由SD (Secure Digital Memory Card)卡或 者SIM(Subscriber Identity Module)卡來完成。
由于解擾操作和解密授權(quán)模塊的強(qiáng)關(guān)聯(lián)性,小卡方式也會(huì)導(dǎo)致在終端集 成多個(gè)CA播放軟件的問題,這相對于貼片方式,也會(huì)引起終端生產(chǎn)成本上升, 后期CA更換導(dǎo)致的終端軟件升級不便等問題。
3) TF卡形式
前兩種方式都無法實(shí)現(xiàn)真正的移動(dòng)多媒體廣播業(yè)務(wù)的機(jī)卡分離。 利用手機(jī)的TF/SD存儲(chǔ)卡槽,開發(fā)實(shí)現(xiàn)一個(gè)獨(dú)立的僅承載移動(dòng)多媒體廣 播業(yè)務(wù)的TF卡,該卡通過終端上的TF/SD標(biāo)準(zhǔn)接口 ,按照定義的通用接口協(xié) 議和終端進(jìn)行授權(quán)信息、影音數(shù)據(jù)及其它控制數(shù)據(jù)的交互傳輸,在本設(shè)備上 完成移動(dòng)多媒體廣播數(shù)據(jù)的授權(quán)認(rèn)證及解擾,然后將影音數(shù)據(jù)交由終端完成 播放。由于卡端可以通過應(yīng)用下載部署各種CA的應(yīng)用,這種實(shí)現(xiàn)方式徹底解 決了CA模塊的后期集成問題,使得CA廠商可以方便進(jìn)出或升級,為運(yùn)營商 及客戶對CA的選擇提供了最好的技術(shù)手段,真正實(shí)現(xiàn)了以運(yùn)營商及客戶為中 心的服務(wù)模式。
由于TF卡與移動(dòng)SIM卡是相互獨(dú)立的兩個(gè)物理模塊,相互間并沒有任 何關(guān)聯(lián),當(dāng)電信運(yùn)營商和廣播運(yùn)營商為一體的情況下,兩個(gè)模塊獨(dú)立的形式 相對于單個(gè)SIM模塊必然會(huì)增加運(yùn)營商的生產(chǎn)及管理成本。
發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供了一種機(jī)卡分
離、成本低、安全性高的SIM和移動(dòng)多媒體廣播授權(quán)解擾模塊的集成方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這種SIM和移動(dòng)多媒體廣播授權(quán)解擾模塊的集成
方法,SIM具有IS07816接口并擴(kuò)展了移動(dòng)多媒體廣播授權(quán)解擾模塊需要的 USB/MMC高速接口 , SIM的操作系統(tǒng)采用Java Card平臺技術(shù)。
此外,還提供了實(shí)現(xiàn)該方法的裝置,其包括終端和SIM,終端包括通用 接口驅(qū)動(dòng)模塊和IS07816接口, SIM包括通信設(shè)備和授權(quán)解擾設(shè)備,其中授 權(quán)解擾設(shè)備包括分發(fā)模塊、過濾器模塊、加解密及授權(quán)控制模塊、解擾模塊, 數(shù)據(jù)流依次經(jīng)過通用接口驅(qū)動(dòng)模塊、分發(fā)模塊、過濾器模塊、加解密及授權(quán) 控制模塊、解擾模塊,解擾的數(shù)據(jù)流依次通過分發(fā)模塊、通用接口驅(qū)動(dòng)模塊 返回終端;通信設(shè)備包括SIM指令分發(fā)模塊、3G/GSM鑒權(quán)模塊、SIM文件 系統(tǒng)模塊、SIM安全控制模塊、USAT模塊,3G/GSM鑒權(quán)模塊、SIM文件系 統(tǒng)模塊、SIM安全控制模塊、USAT模塊分別與SIM指令分發(fā)模塊相連。
本發(fā)明的有益效果是
(1)使手機(jī)電視或者移動(dòng)電視的CA系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)機(jī)卡分離,便于產(chǎn)業(yè)鏈的廠 商產(chǎn)業(yè)化;
(2) 將移動(dòng)通信應(yīng)用和移動(dòng)多媒體廣播應(yīng)用集成在同一張(U)SIM卡中, 降低運(yùn)營商的生產(chǎn)及管理成本;
(3) 公共接口 (CommonInterface)降低了終端集成的門檻和開發(fā)費(fèi)用, 有利于終端廠商推出適合不同市場群體的產(chǎn)品,壯大產(chǎn)業(yè)規(guī)模;
(4) Java Card平臺的多應(yīng)用技術(shù),使得在一張智能卡上可以集成多家 CA,減少了用戶或運(yùn)營商后期更換CA的成本;
(5) 安全可靠,解密和解擾都是在智能卡中進(jìn)行,所有安全數(shù)據(jù)都存放 在卡片中,不向外圍設(shè)備輸出,黑客破解難度等價(jià)于對智能卡的攻擊難度, 在采用嚴(yán)格的智能卡安全保障措施時(shí),系統(tǒng)可以獲得更高的安全性。
圖1是移動(dòng)多媒體加密授權(quán)信息發(fā)送和接收過程;
圖2是SIM集成MMC高速接口的示意圖; 圖3是SIM集成USB高速接口的示意圖; 圖4是本發(fā)明的功能模塊關(guān)系示意圖5是本發(fā)明的硬件設(shè)備集成Nand Flash存儲(chǔ)體的原理結(jié)構(gòu)圖6是本發(fā)明設(shè)備的各功能模塊對多媒體廣播數(shù)據(jù)的處理流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖,將詳細(xì)敘述本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
這種SIM和移動(dòng)多媒體廣播授權(quán)解擾模塊的集成方法,SIM具有IS07816 接口并擴(kuò)展了 USB/MMC接口,使得能夠支持手機(jī)終端上的高帶寬應(yīng)用。SIM 的操作系統(tǒng)采用Java Card平臺技術(shù),實(shí)現(xiàn)了對SIM應(yīng)用的協(xié)議支持,能夠和 手機(jī)通過7816接口或者USB高速接口進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊,完成移動(dòng)通信功能; 通過USB/MMC高速接口來支持解擾和授權(quán),在卡片內(nèi)可以集成多家CA方 案,從而通過同一接口實(shí)現(xiàn)多密和同密;智能卡芯片的接口同時(shí)支持7816接 口和USB高速復(fù)合接口或MMC高速接口 , 7816接口符合IS7816相關(guān)協(xié)議 規(guī)范,支持現(xiàn)有的各種手機(jī)終端,USB高速復(fù)合接口符合TS 102 600規(guī)范, 同時(shí)支持ICCD Class和Mass Storage Class , MMC高速接口符合 MutiMediaCard System Spec 4.2,終端除了通過7816接口 ,還可以通過USB ICCD協(xié)議或者USB Mass Storage協(xié)議,或者M(jìn)MC協(xié)議和通信智能卡進(jìn)行通 訊。終端的移動(dòng)多媒體廣播應(yīng)用按照本發(fā)明定義的通用接口 (Common Interface)進(jìn)行接口處理,不需要集成任何CA廠家的軟件模塊和進(jìn)行解擾處 理等,即使以后CA更換,用戶也不受任何影響。
通過Java Card平臺技術(shù),整合多應(yīng)用,從而可以在一張智能卡上集成多 個(gè)CA,這較之以往一個(gè)CA使用一個(gè)授權(quán)及播放控制芯片的方法,在布置形 式上將更加靈活,運(yùn)營商可以根據(jù)需要隨時(shí)選擇集成新的CA廠商。每個(gè)CA 廠商對應(yīng)一個(gè)應(yīng)用,其授權(quán)控制由應(yīng)用的Applet具體實(shí)現(xiàn),體現(xiàn)CA廠商的 技術(shù)特征。
如圖2和3所示,本發(fā)明的硬件設(shè)備除了具有標(biāo)準(zhǔn)的7816接口外,還具
有MMC高速接口或者USB高速接口,能夠在高速接口上支持高帶寬應(yīng)用。
通用接口(Common Interface)協(xié)議使得終端上的多媒體廣播應(yīng)用,可以通 過USB/MMC等物理接口實(shí)現(xiàn)解密前后的音視頻流、授權(quán)信息、用戶交互信 息,以及其它擴(kuò)展的增值服務(wù)數(shù)據(jù)的高速傳輸。SIM與終端之間的通訊包括 以下步驟(1)初始化過程,即通用接口驅(qū)動(dòng)模塊打開SIM設(shè)備,并分配好 后續(xù)要使用的輸入及輸出內(nèi)存緩沖;(2)寫入過程,即將數(shù)據(jù)從終端傳入SIM;
(3)處理過程,即將數(shù)據(jù)在SIM中進(jìn)行處理;(4)讀出過程,即將(3)的 數(shù)據(jù)從SIM傳入終端;(5)終止過程,即通用接口驅(qū)動(dòng)模塊釋放所分配的輸 入及輸出內(nèi)存緩沖,同時(shí)關(guān)閉已經(jīng)打開的SIM設(shè)備。所述步驟(3)包括以下 分步驟(3. 1)分發(fā)過程,即將加擾的音視頻數(shù)據(jù)、授權(quán)控制信息數(shù)據(jù)、授 權(quán)管理信息數(shù)據(jù)分發(fā);(3.2)過濾過程,即提取新的授權(quán)控制信息和僅屬于 本用戶的授權(quán)管理信息;(3.3)獲得解擾控制字和密鑰的過程;(3.4)解擾 過程,即利用解擾控制字和密鑰將加擾的音視頻數(shù)據(jù)解擾。 通用接口的訪問按以下規(guī)則實(shí)現(xiàn)
1) 本發(fā)明所實(shí)現(xiàn)的移動(dòng)多媒體授權(quán)及解擾設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了對USB ICCD Class和USB Mass Storage Class的復(fù)合接口支持,同時(shí)也支持MutiMediaCard 協(xié)議,USB Mass Storage Class和MutiMediaCard協(xié)議的支持使得設(shè)備插入終 端后將被識別成一個(gè)存儲(chǔ)卡。
2) 在終端操作系統(tǒng)上,基于通用設(shè)備文件的讀寫,實(shí)現(xiàn)了對移動(dòng)多媒體
授權(quán)及解擾設(shè)備的訪問驅(qū)動(dòng)程序。
3) 終端和卡的通用接口工作方式為,終端先以寫(Write)方式傳入到卡 端命令數(shù)據(jù),卡端進(jìn)行處理,然后等待終端以讀(Read)方式從卡端獲得響 應(yīng)數(shù)據(jù)。
4) 通用接口協(xié)議約定,當(dāng)終端寫入到特定存儲(chǔ)位置(Sector)包含約定的 數(shù)據(jù)頭時(shí),卡端即認(rèn)為終端要傳入一組移動(dòng)多媒體廣播應(yīng)用數(shù)據(jù)并要求卡片 處理??ǘ撕徒K端間對于特定的存儲(chǔ)位置和數(shù)據(jù)頭,不限于某一固定的數(shù)據(jù),
可以是任何一組可以區(qū)分一般正常存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的參數(shù)。
5) 卡片可以處理下列信息 i. 音視頻信息
卡片收到加擾音頻和視頻數(shù)據(jù)后,使用音頻和視頻中指定的密鑰對數(shù)據(jù) 進(jìn)行解擾操作,并將解擾后的數(shù)據(jù)回傳給終端播放器,用于播放。 ii. 授權(quán)信息
此信息是服務(wù)器下發(fā)的用于更改卡片中授權(quán)記錄的數(shù)據(jù),卡片收到此數(shù) 據(jù)后,將根據(jù)服務(wù)器下發(fā)的數(shù)據(jù)修改卡片中保存的授權(quán)記錄,更新、取消已 存在節(jié)目的授權(quán),或者增加新的節(jié)目的授權(quán)記錄。
iii. 數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)信息 用于提供股票,緊急信息發(fā)布服務(wù)。
iv. 用戶交互信息 將用戶的信息通過UI界面?zhèn)鬏斀o卡片,卡片可根據(jù)用戶的選擇,即時(shí)地
向服務(wù)器發(fā)起增加或者取消授權(quán)的請求,并可對卡片中的電子錢包進(jìn)行操作。
6) 本發(fā)明不影響終端原有的USB/MMC接口作為大容量存儲(chǔ)體的接口, 本發(fā)明的智能卡設(shè)備通過集成Nand Flash存儲(chǔ)體(如圖5所示)也可以同時(shí) 兼做一般的USB/MMC接口的擴(kuò)展存儲(chǔ)卡使用。
圖4是本發(fā)明的功能模塊關(guān)系示意圖。這種SIM和移動(dòng)多媒體廣播授權(quán) 解擾模塊的集成裝置,包括終端(實(shí)線方框部分)和SIM (兩個(gè)虛線方框部 分),終端包括通用接口驅(qū)動(dòng)模塊和IS07816接口, SIM包括通信設(shè)備和授權(quán) 解擾設(shè)備,其中授權(quán)解擾設(shè)備包括分發(fā)模塊、過濾器模塊、加解密及授權(quán)控 制模塊、解擾模塊,數(shù)據(jù)流依次經(jīng)過通用接口驅(qū)動(dòng)模塊、分發(fā)模塊、過濾器 模塊、加解密及授權(quán)控制模塊、解擾模塊,解擾的數(shù)據(jù)流依次通過分發(fā)模塊、 通用接口驅(qū)動(dòng)模塊返回終端;通信設(shè)備包括SIM指令分發(fā)模塊、3G/GSM鑒 權(quán)模塊、SIM文件系統(tǒng)模塊、SIM安全控制模塊、USAT模塊,3G/GSM鑒權(quán) 模塊、SIM文件系統(tǒng)模塊、SIM安全控制模塊、USAT模塊分別與SIM指令
分發(fā)模塊相連。
更進(jìn)一步地,授權(quán)解擾設(shè)備還包括用戶界面控制模塊、電子錢包應(yīng)用模 塊,電子錢包應(yīng)用模塊的輸入端分別與分發(fā)模塊、加解密及授權(quán)控制模塊連 接,用戶界面控制模塊分別與加解密及授權(quán)控制模塊、電子錢包應(yīng)用模塊相 連。
如圖4所示,本裝置通過以下各功能模塊完成移動(dòng)多媒體廣播條件訪問 系統(tǒng)的授權(quán)及解擾。
分發(fā)模塊負(fù)責(zé)各種碼流的分發(fā);
解擾模塊負(fù)責(zé)對音視頻和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的解擾處理;
過濾器將重復(fù)和不屬于該用戶的信息過濾;
加解密及授權(quán)控制模塊負(fù)責(zé)對用戶進(jìn)行授權(quán)和生成解擾密鑰的處理模
塊;
電子錢包模塊存放本地授權(quán)的錢包;
用戶界面控制模塊用戶交互處理的界面。
如圖4所示,本裝置通過以下各功能模塊完成通信功能。
GSM/3G鑒權(quán)模塊接收并處理終端轉(zhuǎn)發(fā)過來的鑒權(quán)請求,在完成計(jì)算 后,返回鑒權(quán)響應(yīng)數(shù)據(jù);
SIM文件系統(tǒng)模塊負(fù)責(zé)維護(hù)SIM相關(guān)規(guī)范定義的文件系統(tǒng),完成文件 的創(chuàng)建,刪除,長度調(diào)整,提供COS對文件系統(tǒng)的訪問接口;
SIM安全控制模塊基于UICC標(biāo)準(zhǔn),提供SIM應(yīng)用需要的安全環(huán)境;
USAT模塊按照USAT規(guī)范實(shí)現(xiàn)的SIM卡工具箱,用以支持SIM的各 種主動(dòng)式指令。
如圖6,各功能模塊之間的關(guān)系以及在本發(fā)明設(shè)備中的數(shù)據(jù)處理過程或方
法描述如下
移動(dòng)多媒體廣播的前端系統(tǒng)下發(fā)的移動(dòng)多媒體廣播數(shù)據(jù),包含有ECM
(Entitlement Control Message)禾口 EMM (Entitlement Management Message)
信息以及加擾后的音視頻碼流,終端接收到前端的廣播信息后,通過調(diào)用通 用接口驅(qū)動(dòng)模塊1,將收到的這些數(shù)據(jù)流經(jīng)由MMC (MutiMediaCard)接口直 接發(fā)送給本設(shè)備。
通用接口驅(qū)動(dòng)模塊1實(shí)際是在終端操作系統(tǒng)底層提供的一個(gè)驅(qū)動(dòng)程序, 它將終端程序?qū)Ρ景l(fā)明設(shè)備的復(fù)合SIM卡的訪問封裝為5個(gè)函數(shù),分別是初 始化函數(shù)Init,卡復(fù)位函數(shù)Reset,卡終止操作函數(shù)Shutdown,以及用于完成 數(shù)據(jù)從終端傳輸?shù)娇ǖ暮瘮?shù)Write函數(shù),用于完成數(shù)據(jù)從卡傳輸?shù)浇K端的函數(shù) Read。
當(dāng)數(shù)據(jù)傳入本設(shè)備后,本設(shè)備首先由分發(fā)模塊2對收到的數(shù)據(jù)流做一個(gè) 簡單快速的分辨,以調(diào)用合適的處理模塊。當(dāng)終端傳入的數(shù)據(jù)流為ECM或 EMM信息時(shí),分發(fā)模塊2將把當(dāng)前收到的數(shù)據(jù)流傳遞給過濾器模塊4做進(jìn)一 步的深層過濾處理。
過濾器模塊4可以快速分解提取ECM及EMM的標(biāo)識信息,使得隨后的 加解密及授權(quán)控制模塊只處理與本用戶相關(guān)的信息,避免后續(xù)繁雜無謂的計(jì) 算,提高設(shè)備的運(yùn)行效率。
如果是ECM信息,過濾器模塊4將識別ECM是否為重復(fù)的已處理過的 信息,如果為重復(fù)的授權(quán)控制信息,則直接將該數(shù)據(jù)丟棄掉,以減小后續(xù)數(shù) 據(jù)處理的計(jì)算壓力,而新的ECM信息將被提交給加解密及授權(quán)控制模塊5, 模塊5進(jìn)一步分解ECM信息,并經(jīng)過計(jì)算獲得解擾密鑰CW (Control Word), 然后將CW發(fā)送給解擾模塊3。
如果是EMM信息,過濾器模塊4則根據(jù)EMM信息包中的身份標(biāo)識進(jìn)行 過濾,將只屬于該用戶的EMM信息提交給加解密及授權(quán)控制模塊5,進(jìn)行授
權(quán)處理,而不屬于該用戶的授權(quán)管理信息則被直接丟棄掉。
加解密及授權(quán)控制模塊5是一個(gè)可以由CA廠商以獨(dú)立應(yīng)用實(shí)現(xiàn)的第三方
軟件模塊。本發(fā)明提供Java多應(yīng)用集成方式,也可以由CA廠商提供本地代 碼庫的集成方式。多媒體廣播數(shù)據(jù)包含了對所屬CA的標(biāo)識信息,本設(shè)備根據(jù) CA標(biāo)識信息,選擇激活不同CA廠商的加解密及授權(quán)控制模塊,完成最終的 加解密及授權(quán)控制。
加解密及授權(quán)控制模塊5也將節(jié)目信息列表通過用戶界面控制模塊7呈 現(xiàn)給用戶,由用戶進(jìn)行節(jié)目的訂購,節(jié)目訂購信息經(jīng)過加解密及授權(quán)控制模 塊5處理后,調(diào)用電子錢包應(yīng)用模塊6,在成功完成電子錢包的扣費(fèi)后,用戶
的節(jié)目訂購成功。
加解密及授權(quán)控制模塊5根據(jù)預(yù)定的授權(quán)規(guī)則,在識別用戶目前具有音 視頻播放權(quán)利時(shí),生成解擾控制字,以備解擾模塊使用。
本設(shè)備的解擾模塊3,在收到音視頻流數(shù)據(jù)后,利用加解密及授權(quán)控制模 塊5更新傳遞過來的CW對碼流進(jìn)行解擾,解擾后的音視頻流數(shù)據(jù)返回給終 端,由終端的播放程序?qū)η辶鬟M(jìn)行播放。
本設(shè)備能夠通過電子錢包完成本地自授權(quán)處理。本地自授權(quán)程序通過連 接后臺服務(wù)程序,并通過用戶界面控制模塊7,在用戶和服務(wù)器完成節(jié)目訂購 等交互操作后,本地自授權(quán)信息被傳入到電子錢包應(yīng)用模塊6。
電子錢包的一些用戶信息,比如用戶名,余額,消費(fèi)記錄等,通過用戶 界面控制模塊7可以顯示給用戶査看。
通過上述技術(shù)方案可以看出,通過本發(fā)明SIM形態(tài)的智能卡既可以實(shí)現(xiàn) 移動(dòng)通信功能,同時(shí)也可以完成移動(dòng)多媒體廣播的授權(quán)和解擾,終端的影音 播放程序通過連接播放驅(qū)動(dòng)程序(實(shí)現(xiàn)了通用接口協(xié)議的系統(tǒng)底層程序), 一方 面將收到的影音廣播數(shù)據(jù)傳遞給本發(fā)明的設(shè)備進(jìn)行處理, 一方面從設(shè)備獲取
處理后的影音數(shù)據(jù)進(jìn)行播放。
除了影音數(shù)據(jù)的解擾及授權(quán)處理,本發(fā)明提供的設(shè)備也可以進(jìn)一步完成 和用戶的交互控制功能,比如實(shí)現(xiàn)移動(dòng)多媒體廣播的頻道定購,帳戶的圈存 充值等。
權(quán)利要求
1、SIM和移動(dòng)多媒體廣播授權(quán)解擾模塊的集成方法,其特征在于SIM具有ISO7816接口,并擴(kuò)展了多媒體廣播授權(quán)解擾模塊進(jìn)行高速通訊需要的USB/MMC接口,SIM的操作系統(tǒng)采用Java Card平臺技術(shù)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于SIM與終端之間的通訊包括以下步驟(1) 基本的移動(dòng)通信,SIM和移動(dòng)終端可以基于IS07816接口或者ETSI 定義的USB ICCD接口進(jìn)行APDU數(shù)據(jù)交換,以支持移動(dòng)通信過程 中各種指令;(2) 移動(dòng)多媒體廣播授權(quán)解擾,包括以下子過程① 初始化過程,即通用接口驅(qū)動(dòng)模塊打開SIM設(shè)備,并分配好后續(xù)要使用的輸入及輸出內(nèi)存緩沖;② 寫入過程,即將數(shù)據(jù)從終端傳入SIM;③ 處理過程,即將數(shù)據(jù)在SIM中進(jìn)行處理;④ 讀出過程,即將③的數(shù)據(jù)從SIM傳入終端;⑤ 終止過程,即通用接口驅(qū)動(dòng)模塊釋放所分配的輸入及輸出內(nèi)存緩沖,同時(shí)關(guān)閉已經(jīng)打開的SIM設(shè)備。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于所述移動(dòng)多媒體廣播授權(quán)解 擾的子步驟③包括以下分步驟(3. 1)分發(fā)過程,即將加擾的音視頻數(shù)據(jù)、授權(quán)控制信息數(shù)據(jù)、授權(quán)管 理信息數(shù)據(jù)分發(fā);(3.2) 過濾過程,即提取新的授權(quán)控制信息和僅屬于本用戶的授權(quán)管理 {曰息;(3.3) 獲得解擾控制字和密鑰的過程;(3.4) 解擾過程,即利用解擾控制字和密鑰將加擾的音視頻數(shù)據(jù)解擾。
4、 SIM和移動(dòng)多媒體廣播授權(quán)解擾模塊的集成裝置,其特征在于包括終端和SIM,終端包括通用接口驅(qū)動(dòng)模塊和IS07816接口, SIM包括通信 設(shè)備和授權(quán)解擾設(shè)備,其中授權(quán)解擾設(shè)備包括分發(fā)模塊、過濾器模塊、加解密及授權(quán)控制模塊、 解擾模塊,數(shù)據(jù)流依次經(jīng)過通用接口驅(qū)動(dòng)模塊、分發(fā)模塊、過濾器模塊、 加解密及授權(quán)控制模塊、解擾模塊,解擾的數(shù)據(jù)流依次通過分發(fā)模塊、 通用接口驅(qū)動(dòng)模塊返回終端;通信設(shè)備包括SIM指令分發(fā)模塊、3G/GSM 鑒權(quán)模塊、SIM文件系統(tǒng)模塊、SIM安全控制模塊、USAT模±央,3G/GSM 鑒權(quán)模塊、SIM文件系統(tǒng)模塊、SIM安全控制模塊、USAT模塊分別與 SIM指令分發(fā)模塊相連。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于授權(quán)解擾設(shè)備還包括用戶界 面控制模塊、電子錢包應(yīng)用模塊,電子錢包應(yīng)用模塊的輸入端分別與分 發(fā)模塊、加解密及授權(quán)控制模塊連接,用戶界面控制模塊分別與加解密 及授權(quán)控制模塊、電子錢包應(yīng)用模塊相連。
全文摘要
本發(fā)明公開了SIM和移動(dòng)多媒體廣播授權(quán)解擾模塊的集成方法。SIM具有ISO7816接口并擴(kuò)展了USB/MMC接口,其操作系統(tǒng)采用Java Card平臺技術(shù)。該法機(jī)卡分離、成本低、安全性高。其裝置包括終端和SIM,終端包括通用接口驅(qū)動(dòng)模塊和ISO7816接口,SIM包括通信設(shè)備和授權(quán)解擾設(shè)備,授權(quán)解擾設(shè)備包括分發(fā)模塊等,數(shù)據(jù)流依次經(jīng)過通用接口驅(qū)動(dòng)模塊、分發(fā)模塊、過濾器模塊、加解密及授權(quán)控制模塊、解擾模塊,解擾的數(shù)據(jù)流依次通過分發(fā)模塊、通用接口驅(qū)動(dòng)模塊返回終端;通信設(shè)備包括SIM指令分發(fā)模塊,還包括分別與之相連的3G/GSM鑒權(quán)模塊、SIM文件系統(tǒng)模塊、SIM安全控制模塊、USAT模塊。
文檔編號H04H60/76GK101383672SQ20081016149
公開日2009年3月11日 申請日期2008年10月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月6日
發(fā)明者周軍龍 申請人:武漢天喻信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司