数字广播电视系统安全性分析

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1微波中继传输

我国20世纪80年代的信号传输主要是依靠微波中转站来进行的，它是把微波当成信号的载体并利用一个个的微波传输站完成信号的传输的，并在过往中对广播电视信号的传输起到了重要的作用。由于微波中继传输系统能够有效的防御恶意破坏，对突发事件具有较强的应对能力，所以可以根据微波传输特点建设较为全面的可靠的传输网，并且能够覆盖地面及空间，是我国信号传输网中不可缺少的一部分。但同时我们也不能忽视微波传输不可避免的弊端，微波中继系统通道少、信息容纳量有限，在信息化高速发展的过程中，其渐渐不能满足广播电视容量大的要求，随着时代的发展，逐渐被取缔。

2卫星覆盖网

利用通信卫星传输广播电视节目是卫星应用技术的重大发展，只要在它的辐射范围内，不论距离远近都可以通信，可以通过它转发和反射电视、广播等无线信号。由于其传输网和覆盖网没有严格的区分，所以很适合广播电视点到面的服务特点，但同时需要考虑到，卫星广播信号容易受到大气活动的影响，雨雪等天气的干扰极易使卫星信号丢失，因此，一般都需要光缆网做备份，这样来保证信号的安全性和全面性。尤其是在选择卫星接收上行信号的方向时，采用一个安全区域的局限波是简单有效的保证信号安全的方法。另外，对信号进行加密是一种有效保护信息的手段，为保证信号的秘密性，通常要将信息加密后才传输到卫星覆盖的网络中，而卫星对于信号的解密通常很有限，这是由于体积及可靠性的限制才导致的。所以可以通过对地面接收站的情况进行控制，在地面采取及时切换的方法来增加信号的安全性。

3用户网

3.1非法信号的插入

随着网络的建设和管理的不断加强，广大企事业单位逐渐发现运营单位中常有非法信号的混入并引起了很多安全漏洞和经济损失。因此，很多企事业单位都在积极推出一些相应的安全类产品来应对此局面，这些产品通常是应用于模拟信号，并采用附加特征码的方式来标识合法的节目，以此来对合法信号和非法信号进行区分，同时需要对监测点特征进行检验，一旦发现与附加特征码不符合，应立即进行干扰并将其关断。这类产品对于及时发现非法信号具有较好的效果，但其自身的安全性有待提高，这也是很多非法组织利用其进行破坏的突破点之一。

3.2数字安全性

目前，我国广大地区的数字广播电视信号的接收是采用有线电缆或光缆电缆，数字广播电视信号在有限电缆里的传输技术是较为成熟且可靠的，而无线传输由于频带有限，往往传输效果差强人意，近年来，由于国家对频谱的管制逐渐严格，加之城市化不断推广，城市高楼林立，这就决定了我国数字电视的推广过程中，必然要付出极大的代价。由于我国各级数字广播电视的安全性试验基本都是在有线网络上进行的，且通过一段时间的推广，已经拥有了相当数量的客户，所以对于信号传输的安全性的监测重点应在有线网，所以可以认为有线网的安全性在一定程度上决定了数字广播传输的安全性。

3.3非注册用户的混入

数字广播电视是需要用户注册后才能使用的，有一些用户混入其中，不交费收看电视节目，这是对运营单位网络安全及经济安全的重大威胁，而且数字广播电视收费低的现象一致是困扰运营单位的一大问题，针对此必须采取相应的解决办法，这里我们通常有两种方法。一种是采用对信息进行前端集中加扰，对信息进行整体加密，并在末端安装解密器，这种方法可以对频道进行单独控制，得到较好的运营和监控效果，但造价相对较高，且解密器很容易被仿制，存在一定的安全隐患，成功率也很低，因为这种方法其解密器很容易被仿制，廉价的解密器会导致系统的收费功能陷入混乱甚至完全失效。另一种方法是对每个用户提供单独的入户线，从而关断欠费用户的信号，从源头上杜绝非法用户非法收看节目，这种方法不会影响信号的传输质量，且成本较低，但不能做到对每个频道单独控制，对传统的有线网络而言，一般对末端分支进行改造是十分费力且容易破环有线网络，同时还要对相应的网络线路进行改造。

3.4频谱安全性

数字广播电视可以通过合理划分频谱资源进而增多节目的供应，频谱作为网络的基础资源，尤其是频分制的有线网，其合理划分对运营单位有重要意义。频谱的合理划分及其频率的稳定对于提高服务的稳定性十分有益，同时也推动了网络的良好运行并降低了运营成本。由于现在数字广播电视节目非常多，对频谱要求也就更高，而目前我国对频谱的使用还没有明文规定，加之上行通道的低端频谱采用多种方式来实现监控，忽略了对发射功率的监管，以致对运营单位的网络安全带来一定的安全隐患。使得个人得以有机会利用公共电缆来收发信号，干扰了正常信号的传输。理清频谱合理划分频谱对于数字服务极为重要，而且分析和判断各种模拟信号的数字信号的合法性也是开展数字化服务的必要前提，这样做不但可以提高服务质量，同时能够及时发现影响网络安全的行为，对运营单位的网络安全是一种有效的保障。

4内容安全性

4.1收费控制

收费的控制主要是通过收视的控制来实现的，广播电视网络从模拟机制发展到数字机制，这个过程不但是数字广播电视的进步，同时也出现了很多的数字机顶盒供应商。数字机顶盒对于数字电视是十分重要的。甚至可以认为数字机顶盒的安全性在一定程度上决定着数字广播电视的收费，一般机顶盒内都有几种预置的算法，用来增强系统的安全性，一旦算法被破解，就会造成系统崩溃。从数字广播电视的系统角度看，机顶盒的公开性是其系统中最差的一部分，数字广播电视的系统不但增加了解密的难度，同时其自身升级缓慢也是一大障碍，尤其是在当下，信息技术快速发展缩短了数字广播电视系统的技术发展的周期。当前，对于数字机顶盒存在的较为常见的问题就是不同厂商生产的机顶盒兼容性不同，因而实现共同加密是比较困难的。那么随着数字广播电视的不断发展，数字机顶盒必然呈现出大规模的应用态势，那么机顶盒的安全性将会受到专有系统的影响，这对于网络安全问题的检查造成了极大的困扰。在目前数字广播电视系统中，存在有较多的风险，例如，数字机顶盒的安全性过分依赖于前端。如果前端的算法被破解，那么算法涵盖的范围内的任何地方都有可能成为被盗的对象，尤其是对于单向网的机顶盒，虽然我们也可以采取备份算法的方法来进行补救，但大多数时候这个方法都不能有效的解决这个问题。

4.2内容安全性

数字化一个典型的问题就是复制次数无限制，导致侵权现象严重，那么水印技术是现在常用的一种鉴别其合法性的方法。水印技术的使用范围包括信号域和变换域。水印技术通过将信息嵌入到信号点中来实现加密，而在变换域中，水印技术首先调制数据的频域系数，然后再将其变回信号域。

5结束语

本文通过从传输系统和用户接收系统两方面分析了数字广播电视的安全性，虽然数字化为广播电视的安全性提供了很多有效的新技术手段，但与此同时，攻击技术也在不断发展，因此，做到与时俱进并不断增强技术防御手段是极其重要的。

作者：张龙 单位：国家新闻出版广电总局无线电台管理局维护处