摘要
　　本文详细介绍了几种机卡分离技术，结合数字电视的技术发展，讨论了中国机卡分离技术和一体机面临的市场困境和机会。
　　关键词
　　机卡分离；DVB-CI；UTI；CableCard；一体机

　　在数字电视体系中，为了解决节目的收费问题，需要通过条件接收系统（CA）加密传输的内容，以保证业务运营的顺利进行，CA系统成为了保证数字电视收费的关键。但不同厂家的CA系统存在较大的差异性，不同地区、不同运营商的机顶盒不能通用，机顶盒厂家需针对不同运营商、不同CA进行开发和集成工作。为了解决数字电视终端通用性问题，DVB组织提出了将数字电视终端与条件接收系统完全分离的技术方案，称为“机卡分离”。本文将就机卡分离的相关热点问题进行介绍和分析。

　　一 、机卡分离的标准简介
　　1. DVB-CI和DTV-CI
　　1996年，欧洲DVB组织发布了基于PCMCIA接口的DVB-CI协议的标准草案,目前广泛使用的版本是1997颁布的CENELEC EN 50221 Common Interface Specification for Conditional Access and other Digital Video Broadcasting Decoder Applications 和1999年颁布的 ETSI TS 101 699 V1.1.1 Digital Video Broadcasting (DVB); Extensions to the Common Interface Specification 两个标准，规定了条件接收模块CAM卡（Conditional Access Module）的技术规范。
　　2006年3月29日，信息产业部公布了《SJ/T 11336-2006 数字电视接收机条件接收接口规范 第1-1部分：DTV-CI技术规范》、《SJ/T 11337-2006数字电视接收机条件接收接口规范 第1-2部分：DTV-CI测试规范》。这两个规范，实际上是欧洲DVB－CI规范的中国文本，底层协议和技术框架几乎一致，与DVB-CI仅有细微的区别：
　　* 剔除了其中冗余部分；
　　* 增加了有关PC 卡内容；
　　* 增加了对内容保护和扩展应用的支持。
　　因此，大多数厂家生产的CAM模块，均可同时用于中国标准和欧洲标准，习惯上将这两个标准均视作DVB-CI。

　　2. CI PLUS（CI+）
　　从2006年起，为满足对版权保护和增值应用的需求，DVB组织开始制定DVB-CI 2.0标准，但因成员较多，分歧较大，一直未能正式推出。在这一背景下，由SONY、Samsung、Philips、Panasonic四家电视机厂家和Neotion、SmarDTV两家CAM卡厂家组织成了CI+ Forum，自行制定CI+标准。2008年11月，该组织颁布了CI PLUS V1.1，正式进入了市场运作阶段。
　　采用CI+技术后，需对前端CA系统进行升级，同时更换CAM卡和电视机，现正处于推广阶段，已有少数运营商开始小规模采用。

　　3. UTI
　　2008年1月26日，信息产业部颁布了《SJ/T 11376-2007UTI数字电视接收设备条件接收接口规范 第 2-1 部分 通用传输接口（UTI）技术规范》和《SJ/T 11377-2007 数字电视接收设备条件接收接口规范 第 2-2 部分 通用传输接口（UTI）测试规范》两个规范，推出了一种采用USB接口的机卡分离技术UTI标准。从公布的标准情况看，UTI本质上是用USB协议对CI的码流进行打包。USB与CI接口，除了物理层的定义之外，并没有本质的区别。

　　4. CableCard接口
　　2000年，美国CableLabs公布了基于PCMCIA接口、由DVB-CI演绎过来的CableCard 1.0机卡分离规范，FCC将其定义为POD卡（Point of Deployment module）。2005年，CableLabs又公布了CableCard 2.0标准，相对于其它机卡分离标准，CableCard突出了对双向业务的支持能力。从2005年3月到2009年5月，该标准前后共修改了18次，平均每3个月修改一次，可见标准制定的艰难。

　　二 、机卡分离技术面临的挑战
　　机卡分离的本意是将非通用的CA从终端中分离出来，希望由此促进终端的标准化和通用化。但经过10多年的发展，相关技术已经发生了很大变化，数字电视运营商已经由仅提供音视频节目转变为多业务运营商，机卡分离技术面临着许多制约因素和新课题。

　　1. 机卡分离技术的不确定性
　　在短短两年内，信产部就公布了两个技术体系完全不同的机卡分离标准DTV-CI和UTI，两个标准之间的关系如何协调、如何发展、如何过渡，并无明确的指导意见，给运营商和制造业都造成了极大的困惑。近年来，由于版权保护意识的日益提高，对机卡分离提出了更高的技术要求。欧洲发展了十多年的DVB-CI技术正已开始向CI+逐步转变，美国cablecard则发展到了2.0版本。从技术发展的角度看，DVB-CI显然已经不能满足技术发展和行业发展的需要。
　　在技术的转变中，欧美都面临着一些难以克服的困难。CI+与DVB-CI仅仅是物理接口相同，技术并不兼容，所有支持DVB-CI的电视机和机顶盒均无法使用CI+，必须全部更换。美国的cablecard发展也十分不顺利，几起几落，经过多年的发展，仅有200万台左右的终端。美国cablelabs已表态，认为解决机卡分离的最好方法是采用下载式的条件接收系统DCAS，终端的CA将通过软件的方式安装到机顶盒中，不需要CAM卡或cablecard就可以实现机卡分离，更为方便，成本也更低廉，该技术已得到了意法半导体、博通、卓然、恩智浦等主流芯片厂家的支持，先后推出了多款支持DCAS的芯片投入市场，传统的机卡分离方案已经面临着新技术的巨大挑战。

　　2. 数字电视技术飞速发展的制约
　　近年来，数字电视的编解码技术发展很快，从MPEG2标清→MPEG2 高清→H264标清→H264高清→AVS标清→AVS高清；音频标准有美国的杜比、DTS、中国的DRA（广晟）；增值业务有NVOD、数据广播、浏览器、中间件、双向互动、IPTV；技术的发展很快，更新的周期很短。在调制方式方面，继DVB-C、DVB-S、DVB-T之后已经开始出现了更先进的调制方式DVB-C2、DVB-S2、DVB-T2。采用一体机，则每次技术进步都必须更换电视机，业务扩展的成本十分高昂。运营商将因为害怕用户投诉而拒绝采用新技术，从而延缓技术进步，阻碍技术创新，中国的AVS视频编码和DRA音频编码等自有创新技术的推广和应用将更为艰难。
　　另一方面，由于数字电视标准的涵盖面非常广，除了视音频标准，还有数据广播、股票、NVOD等增值业务，一体机厂家要满足这些需求，必然要走向定制开发，每个城市一种型号，成本将非常高昂。机卡分离技术仅仅解决了CA分离后的标准化问题，但不能解决兼容不同音视频标准、不同下载器、不同数据广播、不同增值业务分离的技术问题。一体机如何适应数字电视技术的飞速发展，电视机厂还未有妥善的解决方案，一体机的标准化路程还很漫长。