IC卡在有线电视收费系统中的应用

0 前言 

    在我国有线电视的收费大多采用人工收费。目前，我国有线电视收费管理存在的问题主要表现在：①入网户数和收视用户不吻合。造成电视台财务统计困难。② 收费系统不健全，对用户数量掌握不准确和对违规用户缺乏有效制裁手段，使得收费工作难度较大。③收视费收取的成本过高且无法保证收费工作的按时准确完成。对有线电视节目信号进行加解扰处理是解决电视收费 的有效途径。采用Ic进行密匙授权合作为付费载体，有很多优点。采用IC卡收费管理还带动了整个有线电视台管理水平，办公自动化的提高，对于发展我国有线电视产业有积极意义。 

1 解扰器控制原理 

    为了有效的支持加扰电视系统的运行，电视加扰的可靠性是十分重要的，其次是收费管理的方便性，采用Ic卡技术，具有极高的安全性，收费方便可靠。解扰器分成二大模块，既读卡模块和解扰模块。在读卡模块中：首先用户先到指定地点交费，同时每个用户都配有一张IC卡，通过写卡器将IC卡输入分配给用户的密码和根据所付费金额能使用有线电视的截止日期，用户把卡插到读卡器中，在读卡器中读出数据，验证是否合法，密码正确与否。并进行日期比较，如果没有超期，则给解扰模块一信号准许其工作，如果超期则不准许解扰器工作，用户收到的只是被加扰的电视信号，无法正常收视，有效地实现了有线电视信号的自动控制(见图1)。

图1 加解扰系统及收费管理系统

2 IC卡解扰器硬件设计 

    该设计的产品由于要由电台免费配置给用户，用户量很大。为减轻电视台的经济负担，因此，其成本一定要低。由于以上的原因，采用的器件主要为ATMEL公司生产的逻辑加密卡AT24CO1和小型单片机AT89C2051，89C2051是由ATMEL公司推出的一种小型单片机。1995年出现在中国市场。其主要特点为采用Flash存贮器技术，降低了制造成本，其软件、硬件与Mcs一51完全兼容，可以很快被中国广大用户接受，其程序的电可擦写特性，使得开发与试验比较容易。以及由DallAs公司生产的时钟芯片DS1302，IC卡插座为标准的插座。报警电路由非门和一个扬声器构成，电阻R1，R2为上拉电阻，三级管用来控制卡座的上下电P。 为低电平时，三极管导通，卡座上电；反之，下电(见图2)。

图2 IC解扰器硬件原理图

3 IC卡读卡器软件流程图设计 

    在主程序中：首先，实现判断是否有卡插入，这通过调用消颤子程序来完成。在这个程序中不仅可以判断是否有卡插人，如果没有则进入下电子程序，处于等待状态。如果有，则给上电、复位子程序，给IC卡加上电源通电。并初始化IC卡，都完毕后开始读取卡中的数据，存在单片机指定的地址中，这一步是通过读卡子程序来完成的。完成后，单片机进人中断来读取时钟芯片中的日期数据，同样存人单片机指定的地址之内。读数据都完成后，便开始了数据比较程序，来判断是否合法，用户有没有权利收看有线电视。这一步是最关键的，如果判断出错，则会给报警程序一信号，来告知用户。如果合法，接下来单片机会给出一信号到达解扰模块，准许它工作，解扰被加密的电视信号，以便让合法用户收看到正常的电视信号。 

图3 流程图

4 结论 

    通过对IC卡读卡器的设计分析，给出了一种更为经济合理的设计方法，该系统结构简单，具有一定的可扩展性。一个突出的特点就是成本低，具有一定的市场开发价值。未来多功能Ic卡的普及，将使一张Ic卡可以作为家庭内控制有线电视入网许可，具有极高的安全性，并且实现并不复杂，对广播电视的发展具有一定的实用价值。 

参考文献：
[1] 王爱英主编．智能卡技术[M]．清华大学出版社，1996．
[2] 何立民．单片机应用文集[M]．北京航空航天出版社，1993

作者简介：
宋莹莹(1980－)，女，黑龙江科技学院，黑龙江鸡西人，助教，主要研究方向：数字图像处理。
黑龙江科技学院，王宏民