有线电视的加密方法 本发明涉及电视系统的加密技术，具体地说是有线电视的加密系统。
随着国内有线电视发展，开办收费频道及建立一套计算机管理系统已提上了各级有线电视台的日程。这一切的前提在于对电视信号进行加密。所谓电视加密就是改变电视信号的一部份特性，使非授权用户无法正常收看。对此，世界各国提出了多种加密方法，在国外早期的有线电视网中，采用的是模拟式处理加密方法，这些方法的系统实施成本低，用户解码器成本低，但系统的安全性，保密性不高，屡有被破译解密的情况发生。近年来，国外的有线电视及卫星电视广泛采用了数字式处理加密方法，这些方法的安全性、保密性很好，但用户解码器的成本较高，对于国内用户的消费水平来说是难以接受的，正是由于此，国内的绝大多数有线电视台都未对发射信号加密。
本发明的目的在于提供一种采用随机变换节目发射载频方法加密电视节目的，成本低，安全保密性好的有线电视地加密方法。
本发明是这样实现的：采用随机变换节目发射载频的方法加密电视节目，随节目发射用户寻址码数据，实现用户授权管理，用户解码器控制切换接收频道，保持与发射端一致同步，保证电视节目的连续，实现了解密。
在有线电视台设置的系统是：在有线电视台设置的系统是：由控制计算机(1)输出控制码控制伪随机信号发生器(2)，(2)产生的伪随机数列作为载频控制器(5)的设置码，依据设置码，定时改变频道控制器(7、8)的工作载频，控制计算机依据用户信息产生的用户授权地址码和伪随机数列经加密器(3)加密后，与定时同步信号发生器(4)产生的同步信号混合，经信号调制器(6)调制形成加密信息，该信息与节目及号经混合放大器(9)混合放大后送入有线电视传输网络广播。
用户电视机设置的系统是：由信号解调器(1)解调信号输出到定时信号发生器(5)和解密器(2)，解密器输到微处理器(3)，(3)从用户信息存储器(4)读取授权信息，用户选择的频道由频道开关(9)输入到微处理器，依据授权信息和输入伪随机码控制定时信号发生器(5)，同时输出频道控制码到频道控制器(6)，(6)按频道控制码定时切换高频调谐器(7)的接收频道，(7)输入的电视接收信号经频道转换器(8)转换于一个固定频道，输出供用户电视机收看。
以下结合附图和实施例对本发明作进一步详述。
图1为本发明的控制中心系统框图
图2为本发明的用户解码器框图
如图所示，在有线电视台设置的系统是：由控制计算机1，伪随机信号发生器2，加密器3，定时信号发生器4，截频控制器5，信号调制器6，频道调制器7、8，混合放大器9组成。由控制计算机(1)输出控制码控制伪随机信号发生器(2)，(2)产生的伪随机数列作为载频控制器(5)的设置码，依据设置码，定时改变频道控制器(7、8)的工作载频，控制计算机依据用户信息产生的用户授权地址码和伪随机数列经加密器(3)加密后，与定时同步信号发生器(4)产生的同步信号混合，经信号调制器(6)调制形成加密信息，该信息与节目信号经混合放大器(9)混合放大后送入有线电视传输网络广播。
用户电视机设置的系统是：由信号解调器1，解密器2，微处理器3，用户信息存储器4，定时信号发生器5，频道控制器6，高频调谐器7，频道转换器8组成。由信号解调器1解调信号输出到定时信号发生器5和解密器2，解密器输到微处理器3，3从用户信息存储器4读取授权信息，用户选择的频道由频道开关9输入到微处理器，依据授权信息和输入伪随机码控制定时信号发生器5，同时输出频道控制码到频道控制器6，6按频道控制码定时切换高频调谐器7的接收频道，7输入的电视接收信号经频道转换器8转换于一个固定频道，输出供用户电视机收看。
其中，频道调制器是频率合成式频道调制器，载频控制器通过改变频率合成参数可控制频道调制器的工作载频，具体构成与无线通讯中的同类电路相同。用户解码器的高频是电调谐式高频头，微处理器是单片机，用户信息存储器采用E2ROM，其余均为常规电路单元。
本发明的电视加密系统的工作过程是这样的：有线电视台划分出若干个频道供开办的收费加密节目使用，划分规则如下，
设有加密节目M套，划分频道N个
a、M＞5时，N＝M＋2 b、M≥5时，N＝M
划分的频道可以是常规的频道，也可以是有线电视的增补频道。
控制计算机输出控制码到伪随机信号发生器，不同的输入控制码可使伪随机信号发生器输出不同的随机数列，定时信号发生器产生0.5秒的定时信号作为伪随机发生器的时钟信号，输出的随机数列作为频道控制器的设置码，这样间隔0.5秒频道控制器据输入的设置码改变各频道调制器的工作载频，使节目的播放频道在划分的频道范围内不停的跳跃。如要正常收看该节目，就必须使电视机接收频道与控制中心节目发射频道同步一致变换，这样节目是连续的，可收看的。反之，收看的节目前后不相关，杂乱无章。
控制计算机将输入的用户信息(用户的交费情况)转化为用户授权和用户地址码，连同伪随机码混合后，经加密器加密后，与定时同步信号共同调制在36～40M频段，该加密信息与广播信号混合放大后，送入有线电视传输网络，传送到各用户端。
输入用户端的加密信息由信号解调器解调，得到定时同步信号和密码，密码经解密器解密，得到用户授权和用户地址码、伪随机码，微机处理器首先确定发送地址码是否与自身地址相符，如相符则接受授权信息，存入用户信息存储器。如地址码不相符，则直接从用户信息存储器中读取授权信息，依据授权，开启定时信号发生器，在定时同步信号作用下，得到与中心系统高度同步的定时信号，同时从伪随机码中找出欲收看节目的频道变换码，以此控制转换高频调谐器的接收频道，这样，用户接收频道与中心系统发射频道同步一致变换，接收信号的内容连续一致，该信号经频道转换器转化到一个固定频道，输入到用户电视机，从而保证了收看节目的连续一致，由于人眼的视觉暂停特性，用户并感觉不到节目有何变化。
控制中心对用户的管理是依靠发布用户授权码实现的，用户逾期不交费时，控制中心可取消该用户授权，用户解码器在接收到自身地址相符的地址码，依据接收信息，改写用户信息存储器的授权信息，关闭用户取得伪随机码和定时，同步功能，用户就无法收看加密节目，整个过程只需8秒钟即可完成，大大方便了用户管理。通过频繁地改变伪随机发生器的控制码，使破译者无法找到变换规律，无法破译加密。此外由于伪随机码每隔0.5秒才变化一次，数据量很小，可选用现有的加密强度很高的加密算法加密，从而保证了系统的高度安全性、保密性。
该加密方法及与现有的电视加密技术相比，安全性，保密性可以满足实际需求，系统实施成本低，用户解码成本低，易于被用户接受，该系统可同时加密多套节目，加密的节目数量不受限制，可任意扩展，适合现价段的各级有线电视台推广实施。