奚惠寧，趙梅芳，康丹丹

（國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局 專利審查協(xié)作北京中心，北京 100190）

1 手機(jī)電視加密技術(shù)簡(jiǎn)介

手機(jī)電視指利用手機(jī)等便攜式手持終端為設(shè)備，傳播視聽內(nèi)容的一項(xiàng)技術(shù)或應(yīng)用，由于手機(jī)具有用戶普及率高、攜帶方便、不受觀看環(huán)境限制等特性，手機(jī)電視業(yè)務(wù)在年輕人中有更廣泛的影響力。但手機(jī)電視是廣播式傳送，具有接收模塊的山寨手機(jī)也可以享用電視的服務(wù)，必須對(duì)收費(fèi)內(nèi)容進(jìn)行保護(hù)，僅對(duì)付費(fèi)用戶提供相關(guān)密鑰和采取相應(yīng)措施，防止密鑰被無意或有意泄漏，從而避免非法用戶收看、收聽付費(fèi)內(nèi)容。

手機(jī)電視安全功能包含業(yè)務(wù)保護(hù)和內(nèi)容保護(hù)。業(yè)務(wù)保護(hù)就是業(yè)務(wù)的訪問控制，即保護(hù)業(yè)務(wù)或電視節(jié)目只能被合法的用戶訪問，該功能不對(duì)該業(yè)務(wù)或電視節(jié)目所傳輸?shù)膬?nèi)容提供任何保護(hù)。

內(nèi)容保護(hù)即內(nèi)容的版權(quán)保護(hù)，受保護(hù)的內(nèi)容在傳輸中和發(fā)送后都將受到保護(hù)，如果沒有使用權(quán)限就不能訪問內(nèi)容。權(quán)限可通過內(nèi)容許可提供，不僅包括用來解密受保護(hù)內(nèi)容的信息，還能指定內(nèi)容可以如何、在何時(shí)及由誰使用。常用的內(nèi)容保護(hù)技術(shù)主要有數(shù)字版權(quán)管理（Digital Rights Management，DRM）技術(shù)。DRM基于公鑰基礎(chǔ)設(shè)施（Public Key Infrastructure，PKI），通過內(nèi)容加解密、授權(quán)管理、身份認(rèn)證以及使用控制等機(jī)制實(shí)現(xiàn)內(nèi)容保護(hù)的技術(shù)，防止內(nèi)容被非法復(fù)制[1]。

與業(yè)務(wù)保護(hù)相關(guān)的技術(shù)有條件接收、基于智能卡（Smart Card）方式的業(yè)務(wù)保護(hù)和數(shù)字版權(quán)保護(hù)等。條件接收系統(tǒng)是指該系統(tǒng)使用授權(quán)密鑰對(duì)控制字加密形成授權(quán)控制信息，將其復(fù)用到傳送流當(dāng)中。同時(shí)系統(tǒng)使用分配密鑰對(duì)授權(quán)密鑰加密形成授權(quán)管理信息，也復(fù)用到傳送流當(dāng)中。分配密鑰通常固化在智能卡中，用戶可通過購(gòu)買智能卡的方式獲得，這就避免了廣播方式的信道傳送被竊取。使用分配密鑰加密授權(quán)密鑰就實(shí)現(xiàn)了授權(quán)控制?；赟mart Card方式的業(yè)務(wù)保護(hù)是由3GPP的MBMS安全和3GPP2的BCMCS安全定義用戶業(yè)務(wù)的認(rèn)證方式、密鑰分配和數(shù)據(jù)保護(hù)機(jī)制。數(shù)字版權(quán)保護(hù)既可以用于內(nèi)容保護(hù)也可以用于業(yè)務(wù)保護(hù)。

2 手機(jī)電視加密技術(shù)專利布局情況

本次專利檢索范圍截止到2012年6月的手機(jī)電視專利以及專利申請(qǐng)，使用的數(shù)據(jù)庫來自國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局。

截至2012年5月1日，國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局公開的有關(guān)手機(jī)電視加密技術(shù)的專利文獻(xiàn)共484篇，下文將從手機(jī)電視加密技術(shù)的專利年度申請(qǐng)情況，手機(jī)電視加密技術(shù)的專利年度公布情況、手機(jī)電視加密技術(shù)的專利技術(shù)分布情況，手機(jī)電視加密技術(shù)專利主要申請(qǐng)人申請(qǐng)量分布情況幾個(gè)角度進(jìn)行分析。

2.1 年度分析

2.1.1 申請(qǐng)量年度分布情況

圖1為手機(jī)電視加密技術(shù)專利申請(qǐng)量年度分布情況（CNTXT數(shù)據(jù)庫），可以看出國(guó)內(nèi)2004年開始有手機(jī)電視加密技術(shù)研發(fā)活動(dòng)，但沒有迅速取得重大突破，2005年手機(jī)電視保密技術(shù)快速增長(zhǎng)，當(dāng)年申請(qǐng)量達(dá)到27件，2006年申請(qǐng)量達(dá)到68件，是2005年的2.52倍，加密技術(shù)的研發(fā)進(jìn)入迅速發(fā)展時(shí)期，2007年申請(qǐng)的專利達(dá)到104件，2008年申請(qǐng)的專利達(dá)到122件，手機(jī)電視的加密技術(shù)進(jìn)入研究高峰期，2009年申請(qǐng)量為99件，申請(qǐng)量有所下降，2010，2011年申請(qǐng)的專利從提出申請(qǐng)到公布通常1年半的滯后期，因此相當(dāng)數(shù)量的專利沒有公布，年度數(shù)據(jù)還沒有統(tǒng)計(jì)完全。

2.1.2 公布量年度分布情況

圖2為手機(jī)電視專利申請(qǐng)年度公布情況（CNTXT庫），由圖2可見，2007年公開了57件，2008年公開了74件專利，2009年公開的專利達(dá)到198件，處于手機(jī)電視加密技術(shù)研發(fā)的鼎盛時(shí)期，2010和2011年公布情況趨于穩(wěn)定，分別達(dá)到104和109件，相信2012年公布的數(shù)量也會(huì)保持相應(yīng)的數(shù)量，以上情況表明，手機(jī)電視加密技術(shù)的申請(qǐng)量及公布量在近年出現(xiàn)了穩(wěn)定趨勢(shì)。

2.2 技術(shù)領(lǐng)域分析

2.2.1 IPC大類統(tǒng)計(jì)分析

圖3為手機(jī)電視加密技術(shù)專利的技術(shù)分布情況，分類依據(jù)是IPC分類號(hào)的大類，從圖3可看出手機(jī)電視加密技術(shù)分類的技術(shù)領(lǐng)域非常多，其中：H04N圖像通信的占244件，占總量50.41%；涉及H04W無線通信網(wǎng)絡(luò)123件，占總量25.41%；H04L數(shù)字信息的傳輸，168件，占總量34.71%；H04H廣播通信91件，占總量18.80%；H04M電話通信68件，占總量14.05%；H04Q涉及選擇100件，占總量20.66%；G06F電數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)處理25件，占總量5.16%；G06Q專門適用于行政、商業(yè)、金融、管理、監(jiān)督或預(yù)測(cè)目的的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)或方法14件，占總量2.89%。

2.2.2 主要申請(qǐng)人在IPC大類統(tǒng)計(jì)分析

手機(jī)電視加密技術(shù)專利的主要申請(qǐng)人有中興、華為、中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)公司、中國(guó)移動(dòng)通信有限公司。圖4可看出，H04N,H04L,H04W,H04H成為熱點(diǎn)研究方向，中興和中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)申請(qǐng)的專利涉及的分類號(hào)較多，中興申請(qǐng)的有關(guān)手機(jī)電視加密技術(shù)的專利數(shù)量最多，其中圖像通信領(lǐng)域H04N的有116件、無線通信網(wǎng)絡(luò)H04W的78件、數(shù)字信息的傳輸H04L的有73件、廣播通信H04H的38件、電話通信H04M的20件。華為申請(qǐng)的有關(guān)手機(jī)電視加密技術(shù)的專利主要分布在H04L,H04N,H04W,H04M，其中數(shù)字信息的傳輸H04L的有30件、圖像通信領(lǐng)域H04N的有18件、無線通信網(wǎng)絡(luò)H04W的15件、電話通信H04M的7件。中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)申請(qǐng)的有關(guān)手機(jī)電視加密技術(shù)的專利主要分布在H04N,H04L,H04W,其中圖像通信領(lǐng)域H04N的有45件、無線通信網(wǎng)絡(luò)H04W的28件、數(shù)字信息的傳輸H04L的有17件、廣播通信H04H的4件、電話通信H04M的3件。

2.3 申請(qǐng)人分析

2.3.1 主要申請(qǐng)人申請(qǐng)量分布情況

截止到2012年5月，涉及手機(jī)電視加密技術(shù)的申請(qǐng)人達(dá)到106個(gè)，集中在移動(dòng)通信基礎(chǔ)設(shè)備制造商、移動(dòng)通信終端制造商，移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商。其中，中興通訊股份有限公司申請(qǐng)量最多，為139件，中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)申請(qǐng)量38件。華為技術(shù)有限公司，申請(qǐng)量為33件，宇龍計(jì)算機(jī)通信科技（深圳）有限、深圳清華大學(xué)研究院、上海擎龍通信技術(shù)有限公司分別有4件專利，上海貝爾阿爾卡特股份有限公司5件。

2.3.2 主要申請(qǐng)人申請(qǐng)量年度分布情況

圖5為手機(jī)電視加密技術(shù)專利主要申請(qǐng)人申請(qǐng)量年度分布情況，從圖6可以看出，在2004年第一件有關(guān)手機(jī)電視加密技術(shù)的專利申請(qǐng)由中興通訊股份有限公司提出，2005—2008年期間中興通訊股份有限公司專利申請(qǐng)?jiān)鲩L(zhǎng)很快，2007—2010年的專利申請(qǐng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過華為、中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)公司，在2008年申請(qǐng)達(dá)到35件，2009和2010年趨于穩(wěn)定。華為技術(shù)有限公司2005—2006年申請(qǐng)的專利與中興通訊股份有限公司數(shù)量接近，2007年后中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)公司專利申請(qǐng)?jiān)黾?，?009年達(dá)到13件。中國(guó)移動(dòng)通信有限公司在2010年開始申請(qǐng)手機(jī)電視加密技術(shù)的專利，有4件申請(qǐng)，相信今后還會(huì)持續(xù)增加申請(qǐng)數(shù)量。

3 主要申請(qǐng)人的熱點(diǎn)研究

深圳清華大學(xué)研究院主要研究無線數(shù)字電視加密通信，提出“基于手機(jī)電視安全模塊的無線數(shù)字電視加密通信系統(tǒng)和工作方法”的專利（CN101102462），采用的技術(shù)方案是用戶請(qǐng)求的媒體內(nèi)容數(shù)據(jù)在前端加密封裝，授權(quán)認(rèn)證信息數(shù)據(jù)通過傳輸網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到用戶終端，用戶終端通過授權(quán)認(rèn)證信息數(shù)據(jù)解密還原媒體內(nèi)容數(shù)據(jù)，還原的媒體內(nèi)容數(shù)據(jù)在用戶終端播放。

華為技術(shù)有限公司針對(duì)密鑰方面申請(qǐng)了專利“手機(jī)電視業(yè)務(wù)保護(hù)方法、系統(tǒng)、手機(jī)電視服務(wù)器及終端”（CN101166259），其中的手機(jī)電視服務(wù)器通過數(shù)字廣播網(wǎng)絡(luò)的廣播通道下發(fā)廣播內(nèi)容和用于加密廣播內(nèi)容的內(nèi)容密鑰，通過移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通道下發(fā)用于加密內(nèi)容密鑰的業(yè)務(wù)密鑰。在盡量降低終端負(fù)擔(dān)的情況下提高業(yè)務(wù)質(zhì)量，提高了業(yè)務(wù)開展的靈活性。

針對(duì)不同地域的特殊需求，華為技術(shù)有限公司還申請(qǐng)了專利“無線通信系統(tǒng)中廣播多播區(qū)域管理的實(shí)現(xiàn)方法”（CN101166311），其中網(wǎng)絡(luò)側(cè)實(shí)體根據(jù)配置的廣播區(qū)域信息對(duì)用戶的請(qǐng)求消息進(jìn)行區(qū)域鑒權(quán)來支持廣播節(jié)目基于位置區(qū)域進(jìn)行管理，從而實(shí)現(xiàn)了針對(duì)地域的鑒權(quán)和管理。

上海貝爾阿爾卡特股份有限公司針對(duì)加密引入“控制字”，在2006年申請(qǐng)了專利“用于提供可在通信網(wǎng)絡(luò)中播放的音/視頻信號(hào)的方法及裝置”（CN101193308），將控制字發(fā)送至通信網(wǎng)絡(luò)中的安全控制裝置進(jìn)行加密，并將經(jīng)加密的控制字與經(jīng)控制字加擾的音/視頻信號(hào)進(jìn)行復(fù)用，然后發(fā)送給通信網(wǎng)絡(luò)中的移動(dòng)終端。

中興通訊股份有限公司對(duì)密鑰的更新時(shí)間進(jìn)行了研究，在2008年申請(qǐng)的專利“手機(jī)電視業(yè)務(wù)密鑰分發(fā)的方法及系統(tǒng)”（CN101262335）中，根據(jù)待更新業(yè)務(wù)密鑰的用戶數(shù)計(jì)算出每個(gè)月密鑰開始更新時(shí)間，將開始業(yè)務(wù)密鑰通知下發(fā)的時(shí)間確定在預(yù)設(shè)區(qū)間內(nèi)。減少密鑰下發(fā)后用戶退定操作對(duì)系統(tǒng)的影響，保證跨月節(jié)目不中斷，避免了密鑰同時(shí)集中下發(fā)對(duì)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)造成的沖擊。2009年申請(qǐng)的“手機(jī)電視鑒權(quán)方法、裝置及系統(tǒng)”（CN102111669），通過在用戶每次觀看收費(fèi)節(jié)目時(shí)，在終端和運(yùn)營(yíng)商業(yè)務(wù)平臺(tái)計(jì)算當(dāng)次的RES和SRES，在終端比對(duì)這兩個(gè)值來對(duì)請(qǐng)求播放手機(jī)電視的用戶終端進(jìn)行鑒權(quán)，提高了手機(jī)電視播放的安全性，避免了一人付費(fèi)多人使用的情況。

中興通訊股份有限公司的專利“一種傳遞權(quán)利管理消息與權(quán)利控制消息的方法”（CN101076143）公開了采用異步方式接收和傳遞EMM與ECM，并調(diào)用SOCKET啟動(dòng)回調(diào)函數(shù)處理EMM流和ECM流。以解決現(xiàn)有DVB-H（數(shù)字電視廣播手持設(shè)備）系統(tǒng)EMM（權(quán)利管理消息）和ECM（權(quán)利控制消息）的接收和使用過程中丟失很多正確有效解繞加密媒體流所需要的TEKs（傳輸加密密鑰）的問題。

中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)公司的專利“業(yè)務(wù)退訂方法與系統(tǒng)、移動(dòng)終端、卡及業(yè)務(wù)服務(wù)器”（CN101267590），業(yè)務(wù)服務(wù)器接收移動(dòng)終端發(fā)送的業(yè)務(wù)退訂請(qǐng)求消息，生成并向移動(dòng)終端返回包括無效的新業(yè)務(wù)密鑰的業(yè)務(wù)密鑰消息；業(yè)務(wù)服務(wù)器刪除移動(dòng)終端用戶的業(yè)務(wù)訂購(gòu)關(guān)系信息，將存儲(chǔ)的原有業(yè)務(wù)密鑰更新為無效的新業(yè)務(wù)密鑰?？梢杂行ё柚挂苿?dòng)終端用戶在退訂手機(jī)電視業(yè)務(wù)后，仍然借助于原有的業(yè)務(wù)密鑰繼續(xù)使用運(yùn)營(yíng)商提供的手機(jī)電視業(yè)務(wù)。

4 小結(jié)

通過上述分析可以看出，目前在中國(guó)申請(qǐng)的以手機(jī)電視加密技術(shù)為主體的專利申請(qǐng)呈現(xiàn)出以下特征：

1）手機(jī)電視加密技術(shù)起步較晚，目前申請(qǐng)量不大，但隨著手機(jī)電視業(yè)務(wù)的迅猛發(fā)展，該技術(shù)日漸受到關(guān)注，相應(yīng)的專利申請(qǐng)量增長(zhǎng)迅速，尤其以各大電信設(shè)備廠商如中興、華為，他們對(duì)手機(jī)電視加密技術(shù)紛紛投入研究。華為是中國(guó)國(guó)內(nèi)最大的電信網(wǎng)絡(luò)解決方案供應(yīng)商，在手機(jī)電視業(yè)務(wù)上投資很大，加大了和電信運(yùn)營(yíng)商以及廣電企業(yè)的合作，中興通訊是國(guó)內(nèi)綜合性通信制造業(yè)上市公司，中興通訊積極的和中國(guó)移動(dòng)合作，進(jìn)行手機(jī)電視業(yè)務(wù)的試驗(yàn)[2]。

2）多種加密方式漸現(xiàn)，中廣傳播和中國(guó)移動(dòng)合作的手機(jī)電視系統(tǒng)TD-CMMB正在實(shí)施中，手機(jī)電視/移動(dòng)多媒體廣播業(yè)務(wù)的認(rèn)證授權(quán)通過對(duì)節(jié)目流進(jìn)行加密，然后向用戶發(fā)送解密密鑰的方式實(shí)現(xiàn)。中國(guó)移動(dòng)手機(jī)電視/移動(dòng)多媒體廣播業(yè)務(wù)平臺(tái)根據(jù)用戶IMSI（或IMPI）對(duì)用戶進(jìn)行認(rèn)證，在卡中和BSF模塊中分別生成相同的共享密鑰Ks，根據(jù)用戶的Ks再生成用戶密鑰[3]。從主要申請(qǐng)人的專利申請(qǐng)中可以看出各個(gè)專利申請(qǐng)人提出的專利都沒有局限在某個(gè)技術(shù)背景下，而是在加密技術(shù)所涉及的多個(gè)技術(shù)點(diǎn)上都進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)研發(fā)和專利申請(qǐng)，使得該領(lǐng)域的專利發(fā)展趨勢(shì)顯著，推動(dòng)了手機(jī)電視加密技術(shù)廣闊的發(fā)展前景。

[1]李飛.手機(jī)電視業(yè)務(wù)DRM關(guān)鍵技術(shù)研究[D].上海交通大學(xué)，2009：16-17.

[2]朱敏.X公司手機(jī)電視市場(chǎng)拓展模式研究[D].上海交通大學(xué)，2008：22-32.

[3]何秋陽，孫雷.TD-CMMB手機(jī)電視認(rèn)證授權(quán)體系研究[J].電視技術(shù)，2010，34（8）：54-56.