SSAVI Salausjärjestelmän FAQ

Kiistö

Tätä dokumenttia ei ole tarkoitettu ohjeeksi dekooderin rakentamiseksi, sillä omien dekoodereiden rakentaminen, käyttö ja hallussapito on Suomessa laitonta (katso lakiotteet). Jos sinulla on tarkempaa tietoa dekoodereista ja laikipykälistä (eli sovelletaanko telemarkkinalakia kaapeliverkkoihin), niin lähetä minulle sähköpostia.

Sisällysluettelo

Järjestelmän toiminta yleisesti

Olen koonnut perustietoja PAL ja NTSC järjestelmien videosignaalin ominaisuuksista tähän (englanninkieliseen) dokumenttiin, jota voi käyttää verrattaessa tässä kuvattua salattua signaalia salaamattomaan.

SSAVI-järjestelmän salaus perustuu juovatahdistuspulssien tason nostamiseen ja videosignaalin kääntämiseen jännitetasossa. Tahdistuspulssien nosto voi tapahtua juovakohtaisesti ja videon kääntö kenttäkohtaisesti. Molemmat tavat ovat lähes toisistaan riippumattomia ja voivat vaihtua satunnaisin väliajoin.

Tahdistuspulssien alkuperäisen tason palautus tapahtuu vertailemalla esiportaan tasoa normaaliin mustan tasoon. Mikäli esiporras on nostettu on myös tahdistus nostettu ja taso lasketaan normaalia vastaavaksi ennen juovatahdistuspulssia.

Videosignaalin käännön palautus voi tapahtua joko tutkimalla juovalla 22 (juova 334 toisessa kentässä) olevaa tasotietoa tai käyttämällä yhtä databittiä (bitti 7) juovan 9 paketista (juovan 322 paketti toisessa kentässä).

Dekooderi purkaa salauksen vain jos sillä on valtuutus vastaanotettuun kanavaan ja lähetetty verkko-osoite täsmää. Valtuutustiedot ja parhaillaan vastaanotettavan kanavan numero lähetetään kentänsammutuksen aikana juovilla 6, 7, 8 ja 9 (juovilla 319, 320, 321 ja 322 toisessa kentässä).

Valtuutustiedot lähetetään erikseen osoitettuna jokaiselle dekooderille. Dekooderi tunnistaa omat tietonsa tietovirrasta vertaamalla lähetettyä osoitetta omaan yksilölliseen osoitteeseensa. Mikäli osoite täsmää dekooderi tallettaa lähetetyt valtuutustiedot muistiinsa. Dekooderin numero on talletettu 256 x 4 bittiseen Bipolar PROM:iin. Dekooderin numero on merkitty laitteen takapuolen tarralle viivakoodina (Code 39) ja numeroina sen alle. Monista tarroista tämä on se matriisikirjoittimella tulostettu.

Järjestelmän kooderit ovat Zenithin toimittamia ja dekooderit on Salora valmistanut Zenithin lisenssillä.

Kuinka tunnistaa SSAVI salaus

Helpoin tapa tunnistaa SSAVI on selvittää onko verkossakäytetty dekooderi Saloran SAHT1006 tai SAHT2000.


Kuva 1. Tyypillinen SSAVI kuva (Alkuperäinen).

Kuvassa on SSAVI salaus nostetuilla tahdistuspulsseilla ja videonkäännöllä. Kuvasta puuttuvat pysty- ja vaakatahdistus. Nostettu juovansammutusjakso on näkyvissä ja kuvan yleissävy on tumma. Selkein SSAVI:n tunnusmerkki on kuvan yläpuolen datasignaali. Se koostuu jatkuvastimuuttuvista valkoisista kapeista ja leveistä palkeista joiden oikeat reunat ovat allekkain. Tämän alapuoplella saattaa olla teksti-tv:n datajuovia, mutta ne ovat paljon hienorakenteisempia kuin SSAVI:n data. Television tuottama kuva saattaa näyttää erilaisesta johtuen vastaanottimen erilaisesta tahdistusmenetelmästä, automaattisesta tasonsäädöstä, väritahdistuksesta ja mustantasonlukituksesta.

Monissa vastaanottimissa on äänen ja/tai kuvan sammutus lähetyksen loppuessa. Tämä toiminto saattaa akktivoitua tahdistuspulssien puuttuessa.


Kuva 2. Salatun videosignaalin oskilloskooppikuva

Tarkastaltaessa videosignaalia oskilloopilla voidaan havaita seuraavat poikkeamat normaalista PAL signaaliin:

Datasignaali

Järjestelmän tarvitsema data siirretään kentänsammutuksen aikana juovilla 6-9 (juovat 319-322 toisessa kentässä). Yhden juovan datapaketti koostuu 25 databitistä ja yhdestä pariteettibitistä (Kuva 3). Järjestelmä käyttää paritonta pariteettia. Data lisätään jokaiselle kanavalle kanavakohtaisella dekooderilla salausvaiheessa. Data on peräisin tilaajahallintojärjestelmän tietokoneesta.


Kuva 3. Datasignaalin rakenne

Data on binääristä ja on koodattu mustan- ja valkoisentason välille pulssinleveyskoodattuna ja se sisältää kellosignaalin. Bitin arvon ilmaisevaa tasoa edeltää aina signaalin laskeva reuna. Bitin arvossa mustantaso vastaa ykköstä ja valkoisentaso nollaa. Bitin arvon näytteytyksen kellosignaali saadaan viivästämällä laskevaa reunaa 1µs (Kuva 4).


Kuva 4. Bittien 0 (punainen) ja 1 (sininen) koodaus

Järjestelmä kykenee erottamaan toisistaan 20 eri kanavaa. Nämä kanavat on jaettu neljään viiden kanavan ryhmään A, B, C ja D. Dekooderi pitää muistissa jokaisen ryhmän A-D oikeudet viidellä bitillä (4 x 5 bittiä).


Kuva 5. Datasignaalin kentät

Kolme ensimmäistä pakettia sisältävät dekoodereitten valtuutustietona kanavaryhmän (R), dekooderin osoitteen ja kyseisen ryhmän oikeudet (Kuva 5). Neljäs paketti kertoo parhaillaan vastaanotetun kanavan ryhmänumeron (R), lähettävän verkon numeron, tiedon videon käännöstä (K), kaikkien neljän paketin poikittaisen tarkistussumman (T), sekä parhaillaan vastaanotetun ohjelman numeron. Ohjelmanumerokentässä on normaalisti vain yksi bitti ykkösenä. Nolla kuvassa 5 tarkoittaa käyttämätöntä bittiä.

Dekooderin osoitteen pituus on 18 bittiä eli yhdessä verkossa voi olla 262144 eri dekooderia. Verkko-osoite on 11-bittinen, mikä mahdollistaa 2048 erillistä verkkoa. Tämä tarkoittaa myös sitä, että dekooderi ei toimi toisessa verkossa.

Dekooderi vertaa lähetettyjen valtuutustietojen osoitteita omaansa ja mikäli osoite täsmää se tallettaa 5-bittisen bittimaskin lähetetyn kanavaryhmän mukaiseen muistipaikkaan. Bittimaskissa ykkönen vastaa sallittua kanavaa.

Valtuutustietoa lähetetään jatkuvana virtana. Ensin lähetetään ryhmän A oikeudet noin 10:lle dekooderille. Tämän jälkeen ryhmän B oikeudet noin kymmenelle dekooderille jne. Ryhmän D jälkeen jatkuvat ryhmän A oikeudet.

Esimerkki datavirrasta:

 D:54866:00110
 D:54865:10110
 D:54864:10000
 B:0:1001:+:00100
 A:54869:10000
 A:54868:10000
 A:54867:10000
 B:0:1001:+:00100
 A:52066:10100
 A:52063:10100
 A:52059:11100
 B:0:1001:+:00100
 A:52074:10011
 A:52071:10100
 A:52069:10100
 B:0:1001:+:00100
Selitys: Yllä kaikki luvut ovat desimaalisia, paitsi jokaisen paketin viimeinen kenttä, joka on binäärisenä. Joka neljännen kentän '+' vastaa videosignaalin kääntöbitin (K) arvoa.

Dekooderi 54866 saa ryhmään D valtuutusmaskina 00110. Dekooderi 54865 saa ryhmään D maskin 10110. Dekooderi 54864 saa D ryhmän valtuutuksikseen maskin 10000. Lähetyksen kanava kuuluu ryhmään B. Lähettävä verkko on numeroltaan 1001. Seuraavan kentän kuvaa ei ole käännetty. Kanavan tunnistusmaski on 00100, eli kanava on CNN. Dekooderi 54869 saa ryhmään A valtuutusmaskina 10000. Jne.

Kanavan salaus puretaan jos vastaanotetun kanavan ryhmänumeroa vastaavan muistipaikan bittimaskin ja vastaanotetun kanavan bittimaskien loogisen AND-operaation tuloksena saadaan nollasta poikkeava luku. Lisäksi vastaanotetun kanavan verkko-osoite tulee olla sama kuin dekooderin verkko-osoite.

Videon käännön ilmaisee viimeisen paketin bitti 7. Mikäli bitti on ykkönen on video normaali. Nollabitti tarkoittaa, että seuraava kenttä on käännetty.

Järjestelmän kooderi lähettää kaikista neljästä paketista poikittaisen tarkistussumman kolmen bitin osalta. Ei ole kuitenkaan varmaa käyttääkö dekooderi tätä tarkistusta hyväkseen. Tarkistuksen lopputulokseen vaikuttaa lisäksi videon käännön ilmaiseva bitti. Tarkistus tapahtuu esimerkiksi seuraavasti (Kuva 6):


Kuva 6. Tarkistussumman laskeminen

Data kerättiin PC:lle kuvan laitteistolla sekä 8255 I/O-kortilla. Huomaa, että tässä tarvitaan toimiva dekooderi synkronointia varten.

Aktiivisen kuva-alan videon kääntö

Yllä kerrottiin datasignaalin sisältämästä videon käännön ilmoittavasta bitistä. Tämän bitin lisäksi juovan 22 loppuosan taso ilmoittaa onko video käännetty (Kuvat 7 ja 8). Juova 22 on aina valkoisen tasolla 15µs aktiivisen osan alusta.


Kuva 7. Juovan 22 tasot normaalilla (punainen) ja käännetyllä videolla (sininen)

Tätä signaalia käytetään määrittelemään oikea jänniteakseli, minkä ympäri videosignaali käännetään. Mikäli loppuosa on valkoisentasolla, on seuraavan kentän video käännetty. Mikäli loppuosa on mustantasolla on kenttä normaali.


Kuva 8. Kuvan käännön ilmoittava pulssi

Video voi olla käännetty juovilla 24-306 ensimmäisessä kentässä ja juovilla 336-619 toisessa kentässä. Kääntö koskee aktiivista kuva-alaa eli näkyvää 52µs aikaa.

Videon kääntö ei tapahdu täysin sattumanvaraisesti. Videon kääntö voi riippua myös kuvan sisällöstä. Kuvan leikkaus mustan kautta toiseen otokseen saattaa aiheuttaa videon käännön muutoksen. Signaali ei ole normaalisti, sekä käännön suhteen normaali ettäsisällä samanaikaisesti normaaleja (ei nostettuja) juovatahdistuspulsseja. Tämä on kooderin aseteltava piirre.

Normaalilla televisiolla katsottuna käännetty videokuva näyttää värinegatiivilta, sillä kuvan kirkkaussuhteet vaihtuvat ja väriapukantoaallon vaihe muuttuu 180° jännitteen kääntyessä.

Juovatahdistuspulssien nosto

Kooderin lähettämässä signaalissa normaalia esiporrasta on hieman pidennetty. Esiportaan tasoa tutkimalla dekooderi päättelee onko seuraavan juovan tahdistus nostettu (Kuva 9). Jos tahdistus on nostettu, nousee samalla myös tahdistuspulssia edeltävä esiporras ja sitä seuraava jälkiporras. Koko esiportaan alun ajan dekooderi antaa ulos näytteytettyä mustan tasoa. Hieman ennen tahdistuspulssin alkua dekooderi vaihtaa ulostuloon joko lasketun tai käsittelemättömän videosignaalin.


Kuva 9. Tahdistuksen nosto

Tahdistuspulssit on nostettu juovilta 29-306 ensimmäisessä kentässä ja juovilla 342-619 toisessa kentässä. Näinollen videosignaalin kentänsammutus, tasauspulssit ja kuvatahdistuspulssi ovat aina normaaleja.

Tahdistuspulssin nosto saattaa sekoittaa myös television värit. Tämä johtuu siitä, että televisio etsii väripursketta juovatahdistuspulssin jälkeen. Koska pulssia ei löydy, ei löydy myöskään väripursketta ja värit sekoittuvat.

Normaalilla televisiolla katsottuna juovatahdistuspulssien nosto näkyy kuvan vierimisenä, huojumisena ja kallisteluna eli kuva putoaa tahdista.

Dekooderin ulostulo

Dekooderi poistaa videosignaalista sisääntulevan datasignaalin, sekä laskee juovan 22 loppuosan aina mustantasolle (Kuva 7 punainen käyrä). Välitettävän signaalin sisältämästä kohinasta voidaan päätellä koska dekooderi antaa ulos jotain näytteytettyä jännitetasoa, sillä tällöin ulostulossa ei näy normaalia kohinaa (Kuva 10). Analogiakytkeytyminen eri signaalilähteiden välillä aiheuttaa ulostuloon selviä kytkentäpiikkejä.


Kuva 10. Kohinaa ja kytkentäpiikkejä dekooderin ulostulossa

Haitat ja häiriöt

Vaikka järjestelmä on koetettu suunnitella tilaajalle mahdollisimman huomaamattomaksi, on sillä muutamia haittavaikutuksia.

Signaalia ei voida siirtää esimerkiksi radiotiellä normaalin televisiokuvan tapaan. Tämä johtuu aika-ajoin nostetuista juovatahdistuspulsseista. Suomen televisionormin modulaatiomenetelmänä käytetään negatiivista amplitudimodulaatiota. Tällöin tahdistuspulssien pohjat vastaavat suurinta RF-signaalin amplitudia. Signaalitien automaattinen vahvistuksensäätö säätää tahdistuspulssien pohjan tason halutuksi, mikä ei toimi nostettujen pulssien kohdalla.

Järjestelmän oma datasignaali tuhoaa juovilla 6-9 (319-322 toisessa kentässä) mahdollisesti olevan tekstitelevisiosignaalin.

Videon kääntö aiheuttaa pientä välkyntää, joka näkyy kiusallisena varsinkin televisiokuvan tummissa kohdissa.

Dekooderilla kestää joskus parikin sekuntia, ennenkuin kuva asettuu normaaliksi uudelle kanavalle tultaessa. Tämä kiusallinen ominaisuus häiritsee kanavapujottelua.

Salattujen kanavien varaus Tampereella

Alla on lista Tampereen Tietoverkon maksullisista kanavista. Kanavien taajuudet löydät täältä.Uusin luettelo kaikista TTV:n kanavista on puolestaan täällä.
Kanava Ryhmä  Maski   Ohjelma
=================================================
S11      C   10000    VH-1
S18      C   01000    TV 1000
S20      C   00100    Sci-Fi Channel
S21      A   00100    FilmNet 1
S22      D   10000    FilmNet 2
S23      C   00100    RTL
S24      A   01000    Super Sport
S25      A   00001    TVE
S26      B   01000    BBC Prime
S27      B   00100    CNN International
S28      B   10000    TNT & Cartoon Network
S29      C   01000    TV 1000 CINEMA
S30      B   00010    RAI UNO
S31      B   10000    Discovery/The Children's Channel
S32      C   00001    TV4 Nordisk
S33      C   00010    Moskova
S34      B   10111    Travel Channel
Kanavaparit TNT/Discovery, Sci-Fi/RTL ja TV1000/CINEMA näkyvät samoilla oikeuksilla, eikä niitä voi tilata/valtuuttaa erikseen.

Ylläolevassa Travel-kanavan bittimaski 10111 tarkoittaa, että Travel Channel näkyy jos jokin kanavista TNT/Discovery, CNN tai RAI on tilattu.

PlusSat käsittää kanavat: Sci-Fi, RTL, TVE, BBC, CNN, TNT, RAI, Discovery/TCC, TV4, Moskova ja Travel.

Erikseen voi tilata paketit: FilmNetit, TV100/CINEMA, Super Sport, PlusSat, VH-1 ja Moskova. Näin saadaan yhteensä 48 erilaista kanavakombinaatiota. Huomaa, että Moskova kuuluu siis myös PlusSat:iin.

Alla tilastoa (aineisto otettu 12.4.1996) 7400 eri dekooderille lähetetyistä valtuutuksista. Todennäköisesti loppupään (<4 kpl) oikeudet menevät TTV:n kokeiludekoodereille. Muissa ei-normaaleissa oikeuksissa on ilmeisesti sallittu joskus näkyneitä kanavia, eikä tietokantaa ole korjattu näiltä osin.

Noiden tämänhetkisten 7400 dekooderin valtuuksien jatkuvasti toistuva lähetysjakso kestää 3 minuuttia 20 sekuntia.

Huomattavaa on, että jokainen dekooderi, myös sellaiset joilla ei ole valtuutettuja kanavia, saa A-ryhmän ylimmän bitin "oikeudet". Tällä saattaa olla jokin dekooderin kannalta oleellinen merkitys.

 Kpl    A      B      C      D    Selitys
=========================================================================
   1  10000 00000 10000 00000  VH-1
   1  10000 00000 10010 00000  VH-1 + Moskova
   1  10001 00100 00000 00000  TVE + CNN
   1  10010 00100 00000 00000  CNN
   1  10011 11110 11111 01110  VH-1 + PlusSat + TV1000
   1  10101 11110 00111 10110  FilmNet + PlusSat
   1  10111 11110 00000 10100  FilmNet + PlusSat -SciFi -TV4 -Moskova
   1  11011 11111 00111 10110  PlusSat + SuperSport +FilmNet2
   1  11100 00000 00000 00000  SuperSport + FilmNet1
   1  11100 00000 10000 10000  VH-1 + FilmNet + SuperSport
   1  11101 11110 01111 11110  SuperSport + FilmNet + TV1000 + PlusSat
   2  10100 00000 00000 00000  FilmNet1
   2  11000 00000 00010 00000  SuperSport + Moskova
   2  11011 11110 00100 10100  SuperSport + PlusSat + FilmNet2 -TV4 -Moskova
   2  11011 11110 11111 01110  VH-1 + SuperSport + PlusSat + TV1000
   2  11111 11111 11111 11110  VH-1 + SuperSport + FilmNet + TV1000 + PlusSat
   3  10000 00100 00000 00000  CNN
   3  10100 00000 10000 10000  VH-1 + FilmNet
   3  11000 00000 10000 00000  VH-1 + SuperSport
   3  11111 11111 01111 10110  SuperSport + FilmNet + TV1000 + PlusSat
   4  11111 11110 00110 10100  SuperSport + FilmNet + PlusSat -TV4
   5  10000 00000 01011 00000  TV1000 + Moskova
   5  11111 11111 00100 10100  SuperSport + FilmNet + PlusSat -TV4 -Moskova
   6  11011 11110 10111 01110  VH-1 + SuperSport + PlusSat
   6  11100 00000 00010 10000  SuperSport + FilmNet + Moskova
   6  11111 11110 00100 10100  SuperSport + FilmNet + PlusSat -TV4 -Moskova
   6  11111 11110 10111 11110  VH-1 + SuperSport + FilmNet + PlusSat
   6  11111 11111 01111 11110  SuperSport + FilmNet + TV1000 + PlusSat
   7  10111 11110 10111 11110  VH-1 + FilmNet + PlusSat
  12  10011 11110 10111 01110  VH-1 + PlusSat
  12  11000 00000 01000 00000  Supersoprt + TV1000
  14  11100 00000 01000 10000  SuperSport + FilmNet + TV1000
  15  10100 00000 00010 10000  FilmNet + Moskova
  17  11011 11110 01111 01110  SuperSport + TV1000 + PlusSat
  18  10111 11110 01111 11110  FilmNet + TV1000 + PlusSat
  23  10100 00000 01000 10000  FilmNet + TV1000
  51  10011 11110 01111 01110  TV1000 + PlusSat
  62  11111 11110 11111 11110  VH-1 + SuperSport + FilmNet + TV1000 + PlusSat
  72  11011 11110 00111 00110  SuperSport + PlusSat
  74  11011 11110 00111 01110  SuperSport + PlusSat
  82  10000 00000 01000 00000  TV1000
  85  11111 11110 01111 11110  SuperSport + FilmNet + TV1000 + PlusSat
 109  10111 11110 00111 11110  FilmNet + PlusSat
 143  10011 11110 00111 01110  PlusSat
 156  11111 11110 00111 11110  SuperSport + FilmNet + PlusSat
 162  11000 00000 00000 00000  SuperSport
 195  10000 00000 00010 00000  Moskova
 229  11111 11110 00111 10110  SuperSport + FilmNet + PlusSat
 380  10111 11110 00111 10110  FilmNet + PlusSat
 447  10011 11110 00111 00110  PlusSat
 932  11100 00000 00000 10000  SuperSport + FilmNet
1719  10100 00000 00000 10000  FilmNet
2309  10000 00000 00000 00000  Ei valtuutettuja kanavia

Linkkejä ja viitteitä

Aiheeseen liittyviä linkkejä ja viitteitä (englanniksi) löydät täältä.

pam(at)iki.fi

Tämä dokumentti on päivitetty 13.12.1999