有線數(shù)字電視技術(shù)章-課件4

第4章有線數(shù)字電視的節(jié)目平臺技術(shù)4.1有線數(shù)字電視系統(tǒng)中數(shù)字電視平臺的介紹4.2基于國家標準的有線數(shù)字電視系統(tǒng)的組成4.3有線數(shù)字電視節(jié)目平臺的碼流復用技術(shù)4.4有線數(shù)字電視系統(tǒng)中的信道編碼技術(shù)4.5有線數(shù)字電視系統(tǒng)節(jié)目平臺的主要設備和功能4.6有線數(shù)字電視系統(tǒng)節(jié)目平臺實例介紹第4章有線數(shù)字電視的節(jié)目平臺技術(shù)4.1有線數(shù)字電視4.1有線數(shù)字電視系統(tǒng)中數(shù)字電視平臺的介紹

為了發(fā)展我國有線數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)，國家廣電總局提出了建立數(shù)字電視新體系標準的要求，同時明確指出，這個新體系主要由節(jié)目平臺、傳輸平臺、服務平臺、監(jiān)管平臺等組成。有線數(shù)字電視新體系四個平臺的關(guān)系如圖4-1所示。4.1有線數(shù)字電視系統(tǒng)中數(shù)字電視平臺的介紹

為了發(fā)圖4-1有線數(shù)字電視新體系四個平臺的關(guān)系圖圖4-1有線數(shù)字電視新體系四個平臺的關(guān)系圖4.1.1有線數(shù)字電視系統(tǒng)中四個技術(shù)平臺的定位

1.節(jié)目平臺

有線數(shù)字電視節(jié)目平臺的主要任務是在提供基本電視節(jié)目的同時，提供某些付費標準清晰度電視節(jié)目、高清晰度電視節(jié)目、交互電視節(jié)目和數(shù)據(jù)業(yè)務以及數(shù)字廣播節(jié)目等，它將各個節(jié)目頻道集成，并加入相應的節(jié)目信息等，經(jīng)加密后，送入傳輸平臺。節(jié)目平臺分中央節(jié)目平臺和省級(自治區(qū)、直轄市)節(jié)目平臺兩級。中央節(jié)目平臺由中央播出機構(gòu)建立，組織集成播出中央數(shù)字廣播電視節(jié)目、中央付費廣播電視節(jié)目、數(shù)字電影節(jié)目，并獲準向全國傳輸省級付費廣播電視節(jié)目以及其他廣播影視新業(yè)務等，面向全國范圍播出。省級節(jié)目平臺由省級播出機構(gòu)建立，集成播出本省數(shù)字廣播電視節(jié)目、付費廣播電視節(jié)目以及其他廣播影視新業(yè)務等，面向本省范圍播出。4.1.1有線數(shù)字電視系統(tǒng)中四個技術(shù)平臺的定位

1.

2.傳輸平臺

節(jié)目傳輸平臺的主要任務是根據(jù)節(jié)目平臺的業(yè)務委托調(diào)度線路，將節(jié)目送到預定地點；負責互聯(lián)網(wǎng)上視/音頻服務、寬帶業(yè)務/數(shù)據(jù)業(yè)務等增值業(yè)務的開發(fā)。傳輸平臺的有線數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)可分為國家干線網(wǎng)和省級干線網(wǎng)兩級，分別由中央和省級網(wǎng)絡公司建立。中央和省級網(wǎng)絡主要承擔節(jié)目平臺的上行信號和下行信號的傳輸任務，通常采取由國家干線網(wǎng)聯(lián)合各省級干線網(wǎng)的聯(lián)運方式將中央節(jié)目平臺的節(jié)目傳送到全國各地。2.傳輸平臺

節(jié)目傳輸平臺的主要任務是根據(jù)節(jié)目平臺

3.服務平臺

服務平臺的主要任務是直接面向最終用戶提供接入服務。例如：在有線數(shù)字電視分配網(wǎng)前端將各節(jié)目平臺的數(shù)字節(jié)目與本地節(jié)目集成在一起，根據(jù)各節(jié)目業(yè)務信息SI?，生成完整的業(yè)務信息和電子節(jié)目單，經(jīng)過本地加密后送入分配網(wǎng)；按照訂購單給用戶機頂盒授權(quán)開通節(jié)目，向節(jié)目平臺和監(jiān)督平臺提供相關(guān)用戶的管理信息；負責本地網(wǎng)的技術(shù)維護、服務用戶、管理用戶、發(fā)展用戶、開拓市場等。服務平臺是由擁有一定規(guī)模及用戶數(shù)量的有線電視分配網(wǎng)的省和地(市)網(wǎng)絡公司(中心)建立的，它集成了中央和省臺節(jié)目平臺的數(shù)字電視節(jié)目、衛(wèi)星電視節(jié)目、本地節(jié)目，經(jīng)過本地加密后送入有線電視分配網(wǎng)，由授權(quán)用戶在接收端通過數(shù)字機頂盒接收。3.服務平臺

服務平臺的主要任務是直接面向最終用戶

4.監(jiān)管平臺

監(jiān)管平臺用于協(xié)調(diào)和監(jiān)管數(shù)字電視運營秩序。其主要任務是從服務平臺獲取用戶管理數(shù)據(jù)、IC卡數(shù)據(jù)、節(jié)目訂購數(shù)據(jù)，從銀行獲取結(jié)算數(shù)據(jù)，為參與數(shù)字電視運營的各方提供相關(guān)用戶管理信息；監(jiān)督數(shù)字電視碼流的規(guī)范性和合法性，服務平臺SMS與監(jiān)督平臺接口的規(guī)范性，監(jiān)管各平臺的運營范圍。監(jiān)管平臺分中央監(jiān)管中心和省級監(jiān)管分中心兩級，如有線數(shù)字電視，它是由廣電總局監(jiān)測中心負責在全國電視監(jiān)測網(wǎng)的基礎上建立中央監(jiān)管中心，省級監(jiān)管分中心負責監(jiān)管轄區(qū)內(nèi)數(shù)字電視運行情況，統(tǒng)計數(shù)據(jù)并上報中央監(jiān)管中心。中央監(jiān)管中心由監(jiān)測中心負責維護運行，省級監(jiān)管分中心由省級廣播電視行政主管部門負責維護運行。4.監(jiān)管平臺

監(jiān)管平臺用于協(xié)調(diào)和監(jiān)管數(shù)字電視運營秩4.1.2有線數(shù)字電視各平臺的技術(shù)要求

1.節(jié)目平臺的技術(shù)要求

節(jié)目平臺必須具備集成播出數(shù)字電視節(jié)目所需的各項基本技術(shù)條件，需要時，可以建立條件接收系統(tǒng)和用戶管理系統(tǒng)。如有線數(shù)字電視，需將播出的多套數(shù)字電視節(jié)目復用成38Mb/s的傳輸流，也可以把其他系統(tǒng)送來的數(shù)字聲音廣播節(jié)目、數(shù)字電視節(jié)目、數(shù)字電影節(jié)目的傳輸流加入必要的傳輸加密信息一起復用成38Mb/s的傳輸流，送入傳輸平臺，每個38Mb/s的傳輸流復用的節(jié)目套數(shù)不超過6套。4.1.2有線數(shù)字電視各平臺的技術(shù)要求

1.節(jié)目平

2.傳輸平臺的技術(shù)要求

傳輸平臺的主要任務是透明傳輸節(jié)目平臺的碼流，經(jīng)過適配器生成符合ITU-TG.703標準的45Mb/s信號，再通過同步數(shù)字系列SDH傳輸系統(tǒng)傳送到服務平臺。2.傳輸平臺的技術(shù)要求

傳輸平臺的主要任務是透明傳

3.服務平臺的技術(shù)要求

目前，服務平臺如是有線數(shù)字電視，則要承擔本地有線電視網(wǎng)絡向數(shù)字化過渡的任務，要按照《我國有線電視向數(shù)字化過渡時間表》，盡量采取整體平移方式，大力普及機頂盒，有計劃、分區(qū)分片地將本地的用戶轉(zhuǎn)化為數(shù)字用戶。服務平臺提供的基本業(yè)務要保證60套左右的節(jié)目頻道數(shù)量，即除將有線網(wǎng)中原有的模擬節(jié)目全部轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號外，還要將現(xiàn)有的公共節(jié)目(包括中央、省級衛(wèi)星電視節(jié)目，以及本省、本地節(jié)目)全部轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號作為基本業(yè)務提供給用戶，并提供電子節(jié)目指南服務。在此基礎上，根據(jù)用戶訂購需求提供相應的付費節(jié)目、增值業(yè)務等接入服務。3.服務平臺的技術(shù)要求

目前，服務平臺如是有線數(shù)字服務平臺必須具備一定規(guī)模的分配網(wǎng)和運營數(shù)字電視基本業(yè)務所需的技術(shù)系統(tǒng)和設備，并建立用戶管理系統(tǒng)、客戶服務中心和機頂盒推廣、技術(shù)維護體系，以及依托銀行建立的收費、結(jié)算、分賬體系等，有條件的可以增加交互應用播出及控制系統(tǒng)。服務平臺將節(jié)目平臺送來的數(shù)字電視節(jié)目傳輸流或衛(wèi)星節(jié)目通過QPSK解調(diào)、解密產(chǎn)生的數(shù)字電視節(jié)目傳輸流，以及對當?shù)啬M的音/視頻節(jié)目按照ISO/IEC13818的標準進行壓縮編碼產(chǎn)生的數(shù)字電視節(jié)目傳輸流，按一個模擬電視頻道上傳輸4～8路數(shù)字電視節(jié)目進行復用，插入必要的節(jié)目特定信息PSI和業(yè)務信息SI，經(jīng)過加密，調(diào)制(一般采用64QAM)變換為RF信號，送入有線電視網(wǎng)絡，授權(quán)用戶端的機頂盒接收，并可以在機頂盒顯示自己的電子節(jié)目指南EPG。服務平臺內(nèi)部使用的專有數(shù)據(jù)，不能影響對節(jié)目平臺業(yè)務的正常接收。服務平臺對節(jié)目平臺送來的數(shù)字電視節(jié)目傳輸流，應該按照總局頒布的有關(guān)規(guī)范采用解密或不解密模式。服務平臺必須具備一定規(guī)模的分配網(wǎng)和運營數(shù)字電視基本業(yè)務所必須采用經(jīng)總局入網(wǎng)認證的CA系統(tǒng)，若采用國外CA系統(tǒng)的，則必須與國內(nèi)CA系統(tǒng)進行同密播出。CA系統(tǒng)必須并只能與監(jiān)管平臺監(jiān)管下的用戶管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫互連，用戶管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫必須向監(jiān)管平臺提供有關(guān)信息。服務平臺在某種意義上說就是本地前端系統(tǒng)。必須采用經(jīng)總局入網(wǎng)認證的CA系統(tǒng)，若采用國外CA系統(tǒng)的，則必

4.監(jiān)管平臺的技術(shù)要求

監(jiān)管平臺由一個中央監(jiān)管中心、各省(自治區(qū)、直轄市)監(jiān)管分中心以及設在服務平臺的監(jiān)管前端和信息采集終端組成。監(jiān)管平臺利用全國有線廣播電視監(jiān)測網(wǎng)的已有資源，增加設備，擴展功能。

中央監(jiān)管中心搭建在總局有線廣播電視監(jiān)測中心，指導和管理監(jiān)管分中心的業(yè)務，接收分中心上報的數(shù)據(jù)，必要時直接從監(jiān)管前端獲取SMS數(shù)據(jù)、銀行數(shù)據(jù)、SI數(shù)據(jù)和播出的圖像，為節(jié)目平臺和服務平臺提供服務，向主管部門定期報告數(shù)字電視新體系的運行狀況。監(jiān)管分中心搭建在各省(自治區(qū)、直轄市)有線廣播電視監(jiān)測分中心，維護管理轄區(qū)內(nèi)監(jiān)管前端和數(shù)據(jù)采集終端設備，獲取SMS數(shù)據(jù)、銀行數(shù)據(jù)、SI數(shù)據(jù)和播出的圖像等，進行統(tǒng)計并向中央監(jiān)管中心上報。4.監(jiān)管平臺的技術(shù)要求

監(jiān)管平臺由一個中央監(jiān)管中心4.2基于國家標準的有線數(shù)字電視系統(tǒng)的組成

有線數(shù)字電視系統(tǒng)包括兩個部分：CATV前端和CATV綜合解碼接收機(IRD，也稱機頂盒)，如圖4-2所示。為了使各種傳輸方式盡可能兼容，除通道調(diào)制外，大部分處理電路均與衛(wèi)星數(shù)字電視廣播信道編碼和調(diào)制標準相同，即有相同的幀結(jié)構(gòu)，相同的偽隨機序列擾碼，相同的RS糾錯，相同的卷積交織。4.2基于國家標準的有線數(shù)字電視系統(tǒng)的組成

有圖4-2數(shù)字CATV系統(tǒng)組成框圖圖4-2數(shù)字CATV系統(tǒng)組成框圖圖中各部分的作用如下：

基帶接口與同步：該單元能使數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與信號格式相適配，信號幀結(jié)構(gòu)應與含同步字節(jié)的MPEG-2傳送層一致。

反轉(zhuǎn)與隨機化：該單元根據(jù)MPEG-2幀結(jié)構(gòu)將SYNC1(同步信號)字節(jié)進行反轉(zhuǎn)，同時為實現(xiàn)頻譜成形，對數(shù)據(jù)流進行隨機化處理。

RS編碼器：該單元使用截短的RS(204，188)編碼，對每一個已隨機化的傳送包進行處理，產(chǎn)生一個誤碼保護包。同樣，對同步字節(jié)本身也使用這種編碼。

卷積交織器：該單元完成一個深度I=12字節(jié)的誤碼保護包的卷積交織，同步字節(jié)的周期保持不變。圖中各部分的作用如下：

基帶接口與同步：該單元能使數(shù)字節(jié)到符號變換：該單元將交織器產(chǎn)生的字節(jié)變換為m比特的QAM符號。

差分編碼：該單元對每個符號的兩個最高有效位(MSBs)進行差分編碼，從而獲得旋轉(zhuǎn)不變的星座圖。

基帶成形：該單元將經(jīng)過差分編碼的m比特符號映射為I、Q信號，在QAM調(diào)制前，對I、Q信號進行升余弦平方根滾降濾波。

QAM調(diào)制與物理接口：該單元對信號進行QAM調(diào)制，隨后將QAM已調(diào)信號通過IP或RF接口送至射頻信道。

有線數(shù)字電視接收系統(tǒng)則通過與上述相反的過程完成信號的逆處理，從而獲得基帶信號。字節(jié)到符號變換：該單元將交織器產(chǎn)生的字節(jié)變換為m比特的Q從圖4-2所示的數(shù)字CATV系統(tǒng)組成框圖可以看出：

(1)系統(tǒng)采用了MPEG-2標準壓縮視/音頻信號及數(shù)據(jù)格式作為信號源。

(2)?QAM調(diào)制方式并以8MHz為一區(qū)間，在8MHz內(nèi)置一載波。

(3)在8MHz內(nèi)可傳輸大約6套電視節(jié)目，這6套節(jié)目的數(shù)字信號以時分復用方式組成一個TS流，然后進行QAM調(diào)制。

(4)多個QAM調(diào)制信號進行頻分復用(混合)后送至有線電視網(wǎng)絡(HFC網(wǎng))，最后送至用戶機頂盒。從圖4-2所示的數(shù)字CATV系統(tǒng)組成框圖可以看出：

(5)機頂盒首先進行選頻(調(diào)諧)，選出所需要節(jié)目的QAM信號，經(jīng)QAM解調(diào)后形成基帶信號，這個基帶信號由6套節(jié)目組成，然后在這6套時分復用的節(jié)目中選出所需要的節(jié)目。

(6)每套節(jié)目都有視頻、音頻信號，多套節(jié)目各自形成視頻數(shù)據(jù)包和音頻數(shù)據(jù)包，但它們的數(shù)量是不等的，多個視頻包才對應有一個音頻包，因為視頻的信息量遠遠大于音頻的信息量。另外，還必須加入控制管理數(shù)據(jù)，否則無法識別、收錄節(jié)目。最后將形成的TS流輸入到DVB系統(tǒng)進行處理。DVB系統(tǒng)還要加入自己的控制管理數(shù)據(jù)。(5)機頂盒首先進行選頻(調(diào)諧)，選出所需要節(jié)目的QA從硬件設備觀點來看，在有線數(shù)字電視系統(tǒng)中以下三個設備是必備的：

1.編碼器

各種數(shù)字設備如數(shù)碼攝像機、數(shù)碼照相機、演播室設備、衛(wèi)星接收設備、光盤讀出設備等信號源輸出的數(shù)字或模擬信號均需通過編碼器轉(zhuǎn)換成符合MPEG-2的數(shù)字壓縮信號，同樣，上行數(shù)字信號源也要進行格式轉(zhuǎn)換。從硬件設備觀點來看，在有線數(shù)字電視系統(tǒng)中以下三個設備是必

2.復用器

復用器的任務是將多路信號復用成單路TS流。TS流凈荷中有視頻數(shù)字信號、音頻數(shù)字信號，特別重要的是需加入控制管理數(shù)據(jù)。每個節(jié)目數(shù)據(jù)包的包頭內(nèi)必須有包識別符(PID)，否則無法識別和提取。在多路信號復用時須加入業(yè)務信息(數(shù)據(jù))，數(shù)據(jù)也會以數(shù)據(jù)包的形式進行復用。業(yè)務信息提供了各種節(jié)目的編號、位置、信號的屬性和參數(shù)，否則無法從許多信號中提取用戶所需的節(jié)目信號。這種查尋和提取可借助于電子節(jié)目指南(EPG)來完成，因此后面將介紹MPEG-2傳輸復用包的形成和業(yè)務信息這兩方面的內(nèi)容。2.復用器

復用器的任務是將多路信號復用成單路TS

3.?QAM調(diào)制器

在圖4-2中，從“基帶接口與同步”直至“QAM調(diào)制與物理接口”的各部分都有可能包含在QAM調(diào)制器的設備之內(nèi)，因此，圖4-2不是結(jié)構(gòu)的描述而是邏輯鏈路和原理的框圖。

需要指出的是，隨著技術(shù)的進步，上述三個設備的界限已被打破，最新的產(chǎn)品也許只有一個盒子，各種功能都由軟件來完成。3.?QAM調(diào)制器

在圖4-2中，從“基帶接口與同4.3有線數(shù)字電視節(jié)目平臺的碼流復用技術(shù)

4.3.1有線數(shù)字電視MPEG-2系統(tǒng)復用的作用

數(shù)字電視選定MPEG-2標準對信源進行統(tǒng)一的壓縮而形成ES流，隨后對ES流進行打包形成PES流，再復用為TS和PS流。復用技術(shù)分為單節(jié)目復用和多節(jié)目系統(tǒng)復用，其作用就是將視頻、音頻和數(shù)據(jù)的基本碼流組合成一個或多個適于存儲、傳輸?shù)拇a流。

4.3有線數(shù)字電視節(jié)目平臺的碼流復用技術(shù)

4.3.1

4.3.2有線數(shù)字電視MPEG-2系統(tǒng)復用的結(jié)構(gòu)

有線數(shù)字電視MPEG-2系統(tǒng)復用的結(jié)構(gòu)如圖4-3所示。圖4-3MEPG-2標準的系統(tǒng)復用結(jié)構(gòu)4.3.2有線數(shù)字電視MPEG-2系統(tǒng)復用的結(jié)構(gòu)

圖4-3所示的MEPG-2標準的系統(tǒng)復用結(jié)構(gòu)中各部分的功能如下：

(1)?ES：由編碼器輸出的視/音頻碼流，稱為基本碼流。

(2)?PES：為了使接收端解碼器能從碼流中分離出視頻、音頻數(shù)據(jù)，ES流不能直接進入復用器，而需要經(jīng)過打包后才能進入復用器，ES經(jīng)過打包器后，將連續(xù)的傳輸數(shù)據(jù)按一定長度分段，構(gòu)成特定長度的一個個單元包。所以，PES稱為打包的基本碼流。對視頻PES，則由編碼內(nèi)容不同的一幀圖像組成，因此，視頻PES包的大小不固定。音頻PES包一般不超過64KB。傳輸碼流TS流或節(jié)目碼流PS流都是PES包復用而成的。圖4-3所示的MEPG-2標準的系統(tǒng)復用結(jié)構(gòu)中各部分的功

(3)?PS：稱為節(jié)目流，PS流供給單節(jié)目使用，如制作DVD碟流等。由于PS包長不固定，一旦其中一個包的同步丟失，解碼器難以確定下一個包的同步位置，易造成嚴重的信息丟失，因此PS只能用于較好的信道環(huán)境，典型的應用為光盤制作。

(4)?TS：稱為傳輸碼流，一般在多節(jié)目狀態(tài)下使用。TS用于多節(jié)目傳輸系統(tǒng)，TS包由固定的188B組成。TS流是數(shù)字電視傳輸中的一個重要概念。

(5)數(shù)據(jù)信息：除了視頻信息、音頻信息外，還包括數(shù)據(jù)信息，數(shù)據(jù)信息亦稱業(yè)務信息。業(yè)務信息包含一些提供識別選擇和控制作用的信息，可以幫助解碼器自動設置進行解碼、提供交互服務、建立電子節(jié)目指南(EPG)等。業(yè)務信息在MPEG-2中稱為節(jié)目特定信息(PSI)。(3)?PS：稱為節(jié)目流，PS流供給單節(jié)目使用，如制作4.3.3有線數(shù)字電視系統(tǒng)TS流的結(jié)構(gòu)

TS流由前后相接的TS包構(gòu)成。TS包由固定的188B組成，每個TS包都由包頭部分和凈荷部分構(gòu)成。其中，包頭的一個字節(jié)用于同步，另三個字節(jié)用于業(yè)務識別、加擾和控制信息，隨后是184字節(jié)的MPEG-2數(shù)據(jù)或附加數(shù)據(jù)，如圖4-4所示。

由于TS流中每個TS包的長度是固定的，解碼器容易定位找出同步信息，失去同步后不難恢復同步，因此，TS流適合于相對差一些的信息環(huán)境，如應用于傳輸。電視廣播是在有噪聲和干擾的環(huán)境下傳輸數(shù)據(jù)的，因此需使用MPEG-2的TS流進行傳輸。4.3.3有線數(shù)字電視系統(tǒng)TS流的結(jié)構(gòu)

TS流由前后圖4-4MPEG-2傳輸碼流的結(jié)構(gòu)圖4-4MPEG-2傳輸碼流的結(jié)構(gòu)4.3.4有線電視系統(tǒng)的多節(jié)目雙層復用TS流

數(shù)字電視信號經(jīng)過壓縮后，可在一個8MHz電視頻道傳輸多套數(shù)字電視節(jié)目，這時，需要進行多路節(jié)目的雙層復用。

首先通過節(jié)目復用器將同一個節(jié)目的各個基本碼流(包括視頻、音頻和數(shù)據(jù))復用在一起，組成單個節(jié)目的TS流。

再通過系統(tǒng)傳輸復用器將各個節(jié)目的TS流復用在一起，組成多套節(jié)目的TS流，然后傳輸?shù)叫诺谰幋a器。

節(jié)目復用有共同的時間基準，而傳輸復用則各自可以有獨立的時間基準。

在多節(jié)目復用的TS流中還包括了節(jié)目專用信息(PSI)，如圖4-5所示，圖中PMT、PAT和EMM為MPEG-2的PSI信息包。4.3.4有線電視系統(tǒng)的多節(jié)目雙層復用TS流

數(shù)字電圖4-5多節(jié)目MPEG-2的TS流圖4-5多節(jié)目MPEG-2的TS流4.3.5有線數(shù)字電視TS流中PSI和SI的信息介紹

在TS流中，業(yè)務信息PSI具有特殊的重要作用，為了能對一路節(jié)目的TS流中所含的各種信息進行標識(如區(qū)分視、音頻包)，MPEG-2規(guī)定，在復合的時候需要插入PSI節(jié)目特定信息，它對用戶使用起到指導作用，對系統(tǒng)運行起到管理控制作用。有關(guān)數(shù)字電視廣播業(yè)務信息可參看有關(guān)規(guī)范。節(jié)目特定信息PSI是由MPEG-2定義的，業(yè)務信息SI是由DVB定義的。4.3.5有線數(shù)字電視TS流中PSI和SI的信息介紹

1.有線電視節(jié)目特定信息的內(nèi)容

(1)節(jié)目映射表(PMT)：包含了與單路節(jié)目復用有關(guān)的控制信息，用于指出某一套節(jié)目所含的內(nèi)容，即節(jié)目由哪些流構(gòu)成，以及這些流的類型(視頻、音頻、數(shù)據(jù))及位置(即對應的TS包的PID值)；同時給出該節(jié)目的節(jié)目時鐘參考(PCR)字段的位置。

PMT所在的TS包都有自己獨特的PID。1.有線電視節(jié)目特定信息的內(nèi)容

(1)節(jié)目映射表

(2)節(jié)目關(guān)聯(lián)表(PAT)：包含了與多路節(jié)目復用有關(guān)的控制信息，用于指出TS流中包括哪些節(jié)目，每個節(jié)目的編號及相應的PMT的位置PID；同時還提供網(wǎng)絡信息表(NIT)的位置。若PAT丟失，將導致接收端無法解碼TS流中的任何節(jié)目。

PAT所在的TS包的PID=0。

(3)條件接收表(CAT)：給出有關(guān)條件接收系統(tǒng)的信息，指定授權(quán)管理信息(EMM)，所在的TS包的PID值及其他相關(guān)參數(shù)。

CAT所在的TS包的PID=1。(2)節(jié)目關(guān)聯(lián)表(PAT)：包含了與多路節(jié)目復用有關(guān)的

(4)網(wǎng)絡信息表(NIT)：提供與多組傳輸流、物理網(wǎng)絡及網(wǎng)絡傳輸相關(guān)的信息，如調(diào)諧頻率、編碼方式、調(diào)制方式等參數(shù)。

NIT所在的TS包的PID=6。

(5)傳輸流描述表(TSDT)：提供傳輸流的一些主要參數(shù)。

(6)專用段(PS)：提供單節(jié)目數(shù)據(jù)。

(7)描述符(Descriptor)：提供有關(guān)視頻流、音頻流、語言、層次、時鐘、碼率等各種信息。(4)網(wǎng)絡信息表(NIT)：提供與多組傳輸流、物理網(wǎng)絡

2.有線電視業(yè)務信息的內(nèi)容(SI)

除了在PSI中有定義的上述信息外，DVB還定義了一些其他的SI。SI的主要目的是：根據(jù)選擇自動利用NIT、PAT、PMT等信息進行頻道調(diào)諧；選擇節(jié)目和定位；實現(xiàn)電子節(jié)目指南(EPG)；作為API的接口；進行CA控制等。

DVB的SI主要內(nèi)容有下列各表：

(1)節(jié)目群關(guān)聯(lián)表(BAT)：節(jié)目群指一系列相關(guān)的節(jié)目(可以不在同一傳輸流中，甚至可以不用同一廣播方式)的集合；BAT用來描述節(jié)目群的名稱、服務組成等。BAT可以方便地進行相關(guān)節(jié)目或某一類節(jié)目的瀏覽和選擇。BAT是形成EPG的重要信息來源。

(2)服務描述表(SDT)：用于描述系統(tǒng)中服務的名稱、服務提供者、是否有相應的事件描述等方面的信息。2.有線電視業(yè)務信息的內(nèi)容(SI)

除了在PSI中

(3)事件信息表(EIT)：事件是業(yè)務信息中的專有名詞，指一組有給定起始時間和結(jié)束時間、屬于同一業(yè)務的集合。例如，一場足球比賽的半場，新聞快報和娛樂表演的一部分，均可稱為事件。

EIT包含事件或節(jié)目片斷的有關(guān)數(shù)據(jù)，如名稱、開始時間、持續(xù)時間、運行狀態(tài)等。

(4)運行狀態(tài)表(RST)：提供某一事件運行或不運行的信息。

此外，SI還有時間和日期表(TDT)、時間偏移表(TOT)、填充表(ST)等。

PSI的信息基本上都與當前的碼流相關(guān)，而SI可以包括不在當前碼流中的一些服務和事件，允許用戶進行更多的選擇和了解更多的服務內(nèi)容。

PSI的主要目的在于自動設置和引導接收機有選擇地進行解碼；SI的主要目的在于調(diào)諧、節(jié)目選擇、實現(xiàn)電子節(jié)目指南(EPG)，SI提供除當前信息外的更多服務信息。(3)事件信息表(EIT)：事件是業(yè)務信息中的專有名詞

3.描述符

上述各表的內(nèi)容不是用文字來說明的，而是通過描述符來說明的。描述符分為組件描述符、內(nèi)容描述符、有線傳輸系統(tǒng)描述符、地面?zhèn)鬏斚到y(tǒng)描述等。例如節(jié)目內(nèi)容為少兒節(jié)目，可以用描述符0×5表達。描述符有數(shù)百種，這些描述符可以分別插入到NIT、BAT、EIT、PMT等表中。

綜上所述，有線電視系統(tǒng)MPEG-2系統(tǒng)流復用可用圖4-6表達。3.描述符

上述各表的內(nèi)容不是用文字來說明的，而是圖4-6MPEG-2系統(tǒng)流復用圖4-6MPEG-2系統(tǒng)流復用4.4有線數(shù)字電視系統(tǒng)中的信道編碼技術(shù)

4.4.1數(shù)據(jù)隨機化和同步取反技術(shù)

數(shù)據(jù)隨機化的目的在于打破MPEG-2的TS流包中可能出現(xiàn)的連續(xù)長1或長連續(xù)0。如果TS流包中出現(xiàn)連續(xù)長1或連續(xù)長0，將產(chǎn)生兩個方面的不利后果：

(1)信號在低頻段頻譜上有大量的能量，不適應信道的傳輸特性。數(shù)據(jù)隨機化也稱能量擴散或數(shù)據(jù)加擾，其目的是使頻譜主要能量段向高頻段移動。

(2)連續(xù)長1或連續(xù)長0不利于比特時鐘的提取，因為比特時鐘的提取是利用傳輸碼流中1或0之間的波形跳變實現(xiàn)的。實現(xiàn)隨機化的方法是用一個偽隨機信號(PRBS)發(fā)生器產(chǎn)生一個偽隨機信號PRBS流與輸入數(shù)據(jù)進行逐個比特的異或運算來實現(xiàn)的，隨機化不包括同步字節(jié)。4.4有線數(shù)字電視系統(tǒng)中的信道編碼技術(shù)

圖4-7隨機化與去隨機化實現(xiàn)過程的原理框圖圖4-7隨機化與去隨機化實現(xiàn)過程的原理框圖隨機化周期為8個傳輸包，共15.03個字節(jié)，同步取反的目的是給解擾器提供一個啟動信號，使收、發(fā)兩端PRBS發(fā)生器同步同相，兩個隨機信號完全一致，第一個MPEG包的同步字節(jié)逐比特取反(取反碼)，以后七個同步字節(jié)不取反，如圖4-8(b)所示。圖4-8是有線數(shù)字電視信號的幀結(jié)構(gòu)的形成過程。其中，圖4-8(a)是MPEG-2傳送復用包；圖4-8(b)是隨機化后的傳輸包，同步字節(jié)，隨機化序列R；圖4-8(c)是RS(204，188，T?=?8)碼誤保護數(shù)據(jù)包；圖4-8(d)是有線數(shù)字電視信號的交織幀，交織深度I?=?12B，Sync1表示沒有隨機化的逐比特反同步字節(jié)，Syncn表示沒有隨機化的同步字節(jié)，n?=?2，3，…，8。隨機化周期為8個傳輸包，共15.03個字節(jié)，同步取反的目圖4-8有線數(shù)字電視的幀結(jié)構(gòu)圖4-8有線數(shù)字電視的幀結(jié)構(gòu)4.4.2RS編碼技術(shù)

在能量擴散隨機化處理之后，采用截短的RS(204，188，T=8)編碼生成一個誤碼保護數(shù)據(jù)包，參見圖4-8(c)，RS(204，188，T=8)是由原始的RS(255，239，T=8)截短而得到的。數(shù)據(jù)包同步字節(jié)，不論是未反轉(zhuǎn)的(即47HEX)還是已經(jīng)逐比特取反轉(zhuǎn)換的(即B8HEX)，都要進行RS編碼處理。

截短的RS碼可以通過在(255，239)編碼器輸入的信息字節(jié)之前加51個全為0字節(jié)的方法來實現(xiàn)。在RS編碼過程完成后，這些空字節(jié)將被去掉。4.4.2RS編碼技術(shù)

在能量擴散隨機化處理之后，采4.4.3卷積交織

對誤碼保護數(shù)據(jù)包進行深度為I=12的卷積交織處理如圖4-9所示，其結(jié)構(gòu)是生成一個交織幀，見圖4-8(d)。

卷積交織處理深度為I=12。交織幀由相互交迭的誤碼保護數(shù)據(jù)包組成，并且界定于已取反的或沒有取反的MPEG-2同步字節(jié)(借此保持204字節(jié)的周期)。

交織器由12個分支構(gòu)成，由輸入開關(guān)周期性地把輸入字節(jié)流接入各路輸入。每一路是深度為M·j個單元的先入先出(FIFO)移位寄存器(其中M=17=N/I，N=204=誤碼保護幀長度，I=12=交織深度，j為分支號)。每個FIFO單元大小為一個字節(jié)，并且輸入與輸出的開關(guān)應同步。4.4.3卷積交織

對誤碼保護數(shù)據(jù)包進行深度為I=1圖4-9卷積交織器與去交織器原理圖圖4-9卷積交織器與去交織器原理圖4.4.4字符到符號的映射

經(jīng)卷積交織后，要進行字節(jié)到符號的準確映射。對于不同級別的QAM調(diào)制，映射的符號數(shù)不同。

在任何情況下，符號Z的最高有效位MSB(第一個字節(jié)的第一位)都應取自字節(jié)V的最高有效位MSB。相應地，該符號的下一位有效位應取自字節(jié)的下一個有效位。

2mQAM調(diào)制情況下，該處理將k個字節(jié)映射到n個符號：8k=n×m。用于64QAM的字節(jié)到m比特符號的變換如圖4-10所示，這里m=6，k=3，n=4。4.4.4字符到符號的映射

經(jīng)卷積交織后，要進行字節(jié)圖4-1064QAM調(diào)制下的字節(jié)到符號變換圖4-1064QAM調(diào)制下的字節(jié)到符號變換圖4-11字節(jié)到符號變換與兩位MSB差分編碼示例圖4-11字節(jié)到符號變換與兩位MSB差分編碼示例4.4.5調(diào)制

系統(tǒng)調(diào)制方式采用16QAM、32QAM、64QAM、128QAM或256QAM正交幅度調(diào)制。星座圖代表了數(shù)字CATV系統(tǒng)中傳送的信號。數(shù)字CATV系統(tǒng)接收機至少應支持64QAM調(diào)制。

綜上所述，有線電視信號只有通過上述幾節(jié)內(nèi)容所述的一系列的數(shù)字技術(shù)處理后，才能進入傳輸平臺被用戶接收。因此，在數(shù)字電視平臺中，這些數(shù)字處理技術(shù)是有線電視系統(tǒng)技術(shù)的核心，是基礎，十分重要。4.4.5調(diào)制

系統(tǒng)調(diào)制方式采用16QAM、32QA4.5有線數(shù)字電視系統(tǒng)節(jié)目平臺的主要設備和功能

4.5.1有線數(shù)字電視系統(tǒng)節(jié)目平臺概況

有線數(shù)字電視系統(tǒng)節(jié)目平臺(即前端系統(tǒng))包含的內(nèi)容比模擬CATV前端更加廣泛。數(shù)字CATV的前端系統(tǒng)一般由數(shù)字衛(wèi)星接收機、視頻服務器、編/解碼器、復用器、QAM調(diào)制器、各種管理服務器以及控制網(wǎng)絡部分等設備組成。數(shù)字電視前端系統(tǒng)一般可分為四個主要部分，即信號輸入部分、信號處理部分、信號輸出部分和系統(tǒng)管理部分，每一部分都有特定的功能，最終組成完整的數(shù)字電視前端。

目前，占主流地位的有線數(shù)字電視系統(tǒng)的前端構(gòu)成框圖如圖4-12所示。4.5有線數(shù)字電視系統(tǒng)節(jié)目平臺的主要設備和功能

4.5圖4-12前端系統(tǒng)(DVB-C前端)的構(gòu)成框圖圖4-12前端系統(tǒng)(DVB-C前端)的構(gòu)成框圖4.5.2有線數(shù)字電視系統(tǒng)節(jié)目平臺的輸入部分

有線數(shù)字電視前端的輸入部分用來接收來自不同網(wǎng)絡的節(jié)目，如衛(wèi)星、開路接收等接入方式，也有的是本地的模擬電視節(jié)目經(jīng)編碼壓縮以及視頻服務器形成的。所以，信號輸入端接收設備的種類要比輸出端調(diào)制設備的種類多，而且接收傳輸信號的格式和控制方式不相同，應將它們轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的格式送入信號處理部分。4.5.2有線數(shù)字電視系統(tǒng)節(jié)目平臺的輸入部分

有線數(shù)有線數(shù)字電視前端的輸入部分包括以下幾方面：

1.衛(wèi)星接收

采用接收與解碼為一體的帶有TS傳輸流輸出的數(shù)字衛(wèi)星接收機(IRD)，將數(shù)字衛(wèi)星電視信號接收下來，直接進行QPSK解調(diào)并送出TS流。此類設備多為國外設備，如飛利浦、現(xiàn)代、科學亞特蘭大等，國產(chǎn)品牌以同洲為主。

2.數(shù)字開路信號接收機

由于通常的DVB-T編碼器可在數(shù)字高清電視(HDTV)與標準清晰度數(shù)字電視(SDTV)之間切換，因此接收機也能作相應的切換。我國DVB-T的標準尚在制定中，此類接收設備還未能商用。有線數(shù)字電視前端的輸入部分包括以下幾方面：

1.衛(wèi)

3.來自數(shù)字式通信干線的傳輸流

它們可能來自SDH、PDH、ATM等網(wǎng)絡傳輸設備，對這些傳輸流，主要應注意接口形式的適配。同洲公司生產(chǎn)的IPGW-2000網(wǎng)關(guān)就是適用于IP轉(zhuǎn)成DVB的網(wǎng)絡適配設備。

4.來自本地節(jié)目源的A/V信號

對于來自本地節(jié)目源的A/V信號，需要進行MPEG-2的編碼，如果多節(jié)目產(chǎn)生一個傳輸流，則需要多路復用器。目前國際上較有名的復用器生產(chǎn)廠家有比利時的巴可公司、荷蘭的飛利浦、以色列的Scopus等。3.來自數(shù)字式通信干線的傳輸流

它們可能來自SDH為提高數(shù)字電視信號的質(zhì)量和可靠性，有線數(shù)字電視前端設備的選型非常重要。通常應考慮如下一些問題：

在選擇地面站衛(wèi)星接收天線時應注意，所選擇的衛(wèi)星天線一定要滿足衛(wèi)星天線電視接收技術(shù)文件中關(guān)于天線的要求，要有良好的機械性能，天線口徑可根據(jù)實際情況具體確定(若條件允許，口徑應盡可能大)。

高頻頭要選擇本振頻率穩(wěn)定、噪聲溫度指標值低的產(chǎn)品，如Ku波段噪聲溫度指標要在0.7dB以下。根據(jù)需要也可選擇雙極化、雙輸出的高頻頭。為提高數(shù)字電視信號的質(zhì)量和可靠性，有線數(shù)字電視前端設備的數(shù)字衛(wèi)星接收應選用帶ASI標準的基帶數(shù)字信號傳輸接口的綜合IRD(符合MPEG-2/DVB標準)數(shù)字衛(wèi)星接收機。這就保證了與各種設備之間以及不同公司的設備之間的相互連接性，如巴可公司的數(shù)字衛(wèi)星接收機。

視頻服務器主要由存儲系統(tǒng)和建立在這之上的各種控制器管理系統(tǒng)組成，其目的是實現(xiàn)壓縮媒體數(shù)據(jù)的存儲以及按請求進行媒體信息的檢索和傳輸。視頻服務器與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)服務器在很多方面有顯著不同，需要解決許多問題，以支持各種功能的實現(xiàn)。數(shù)字衛(wèi)星接收應選用帶ASI標準的基帶數(shù)字信號傳輸接口的綜4.5.3有線數(shù)字電視系統(tǒng)節(jié)目平臺的信號處理部分

信號處理部分包括傳輸碼流(TS)的監(jiān)視、解擾、復用與業(yè)務信息(SI)處理等，是數(shù)字前端的核心。這部分主要完成的任務是對所有節(jié)目進行解擾、截取、復用等處理。業(yè)務信息隨時更新，以保證引導機頂盒正常地工作，并且所有的應用數(shù)據(jù)均能正確地插入。在模擬前端中，若要增加一套節(jié)目，只需簡單地將一臺接收機與一個調(diào)制器相連接就可以了；在數(shù)字前端中，增加一套節(jié)目是以虛擬方式進行的，該節(jié)目被加到某個復用器中，至于在整個通路中的什么地方加入并不重要，機頂盒會自動地用每個傳輸流的SI服務信息找到它。另外，信號處理部分的管理必須采用集成的管理系統(tǒng)，在所有的前端處理部分均以ASI(異步串行接口)作為標準接口，這樣以后就能容易地增加任何廠商提供的設備，并具有良好的兼容性。4.5.3有線數(shù)字電視系統(tǒng)節(jié)目平臺的信號處理部分

信信號源所送出的傳輸碼流(TS)在送到QAM調(diào)制器前，首先要接受檢查。檢查的主要內(nèi)容如下：

傳輸碼流(TS)同步是否丟失？

同步字節(jié)(Sync字節(jié))是否錯誤？

傳輸碼流(TS)是否連續(xù)？

節(jié)目關(guān)聯(lián)表(PAT)是否正確？

節(jié)目映射表(PMT)是否正確？

信息包標志符(PID)是否正確？信號源所送出的傳輸碼流(TS)在送到QAM調(diào)制器前，首先此外，由于來自DVB-S、DVB-T等節(jié)目的PSI和SI服務信息是不同于DVB-C分配系統(tǒng)所需要的PSI(節(jié)目特定信息)、SI信息的，因此需要對PSI和SI信息進行提取，插入和修改，重新定義、更新PSI和SI信息時才能確保未來成型節(jié)目平臺實現(xiàn)預定的計劃。由于節(jié)目經(jīng)取舍、復用后形成了新的TS流，因此PAT、PMT等也要更新。此外，由于來自DVB-S、DVB-T等節(jié)目的PSI和SI傳輸流解擾器可以是嵌入式的內(nèi)置解擾，也可以是開放標準的，像DVB的公共界面(CI)或美國的OpenCable標準。在這兩種標準中，那些與某種CA系統(tǒng)有關(guān)的特定因素都與機頂盒的公用部分無關(guān)，而是放在可插/取的PCMPIA卡上。這種TS解擾技術(shù)的最大優(yōu)點是，能很容易改變CA(條件接收)系統(tǒng)，并無須變換完全的解擾設備。如果將這種TS解擾器做成一個帶有ASI輸入、輸出接口的小插件，則可以方便地把它插到前端的任何接收設備中去。傳輸流解擾器可以是嵌入式的內(nèi)置解擾，也可以是開放標準的，在數(shù)字前端，備份是必要的。因為在模擬系統(tǒng)中，一個設備僅接一套節(jié)目，如一個調(diào)制器處理一套節(jié)目，而數(shù)字電視的設備均工作在傳輸流這一層，這就涉及到與幾套節(jié)目的關(guān)系；另一個原因是數(shù)字系統(tǒng)最終要提供更多的收費服務，如PPV。系統(tǒng)中的故障直接影響到用戶的收費，因此系統(tǒng)的備份很有必要。一般在數(shù)字電視系統(tǒng)中的備份可按所接收節(jié)目的重要性來考慮。重要的部分可以采用1∶1自動切換的熱備份，其他部位可采用n∶1自動切換備份來滿足系統(tǒng)的可靠性。這樣既滿足了系統(tǒng)備份的要求，又節(jié)約了系統(tǒng)的投資成本。在數(shù)字前端，備份是必要的。因為在模擬系統(tǒng)中，一個設備僅接復用是數(shù)字前端中的一個重要組成部分，它將所有接收到的信號以多個ASI傳輸流的方式加到復用器的輸入端，用戶所需要的節(jié)目與不需要的節(jié)目可能是在一個TS傳輸流里面。首先將所需要的節(jié)目從傳送流中提取，然后將提取的所有節(jié)目建立一個新的TS傳輸流，再加上附加信息以便引導機頂盒的正常接收和解碼。復用處理應該可以重新組織與更新它所取得節(jié)目的服務信息(SI)。在輸入傳輸流處理之前，要檢查與分析TS傳輸流誤碼率，并記錄下來，加以糾正，以免繼續(xù)傳播到用戶的機頂盒上去。同時對所有傳輸流的成分測量其比特率，從而保證既充分利用比特率，又不超過輸出的最大比特率。復用的另一重要特點是，能讓輸出流自動跟隨輸入信號的諸多變化，及時地將這些變化反映到輸出的傳輸流中去。復用是數(shù)字前端中的一個重要組成部分，它將所有接收到的信號復用可分為一般復用和統(tǒng)計復用。一般復用即將輸入的多個TS流的信息匯總成一個比特率更高的TS流輸出，不改變各TS流中所含節(jié)目信息的比特率。而統(tǒng)計復用則可分析各輸入節(jié)目的具體情況，按需分配，使有限的比特率盡可能合理地在所有的節(jié)目間進行動態(tài)分配，以達到壓縮總比特率而不影響節(jié)目質(zhì)量的目的。復用可分為一般復用和統(tǒng)計復用。一般復用即將輸入的多個TS服務信息SI表與節(jié)目特定信息PSI表對機頂盒的正常工作是很關(guān)鍵的，那些僅與它們所在的傳輸流有關(guān)的表稱為“現(xiàn)行表”，復用器重建傳輸流時對“現(xiàn)行表”進行實時處理，而那些在同一網(wǎng)絡中有關(guān)其他傳輸流信息的表，則必須由其他設備處理，同時這些設備應能與系統(tǒng)中所有的復用器進行通信。只有這樣，所有的表才能在所有的傳輸流中保持一致。另外，EPG發(fā)生器也很重要，用該發(fā)生器可以建立與排序那些EPG(電子節(jié)目表)所需的數(shù)據(jù)的表，它對機頂盒的使用是必不可少的。服務信息SI表與節(jié)目特定信息PSI表對機頂盒的正常工作是4.5.4有線數(shù)字電視系統(tǒng)節(jié)目平臺的信號輸出部分

前面講了前端系統(tǒng)是整個有線數(shù)字電視系統(tǒng)的核心，而調(diào)制器是前端系統(tǒng)核心的重要組成部分。信號輸出部分得到已經(jīng)處理的信息后，把它變成傳輸網(wǎng)絡所需的信號格式，典型的64QAM調(diào)制器用于有線電視網(wǎng)。

在調(diào)制器的使用中，對輸出電平的調(diào)制和頻率的設置調(diào)試非常重要。4.5.4有線數(shù)字電視系統(tǒng)節(jié)目平臺的信號輸出部分

前

1.調(diào)制器的輸出電平調(diào)整

在整個有線電視前端系統(tǒng)的信號輸出部分，模擬信號和數(shù)字信號是混合輸出的。由于它們的調(diào)制方式不同，因此，它們的輸出電平的標準也不同。我們知道，模擬電視的載波調(diào)制是VSB，即殘留單邊帶調(diào)幅制，而數(shù)字有線電視的64QAM調(diào)制具有類似雙邊帶的特征。它們的峰值功率和平均功率是不同的，根據(jù)計算和實踐的經(jīng)驗，通常數(shù)字調(diào)制器的輸出電平比模擬調(diào)制器的輸出電平低10dB。1.調(diào)制器的輸出電平調(diào)整

在整個有線電視前端系統(tǒng)的另外，模擬與模擬頻道、數(shù)字與數(shù)字頻道之間輸出電平的大小和平坦度直接影響到網(wǎng)絡的系統(tǒng)指標。對前端來說，除按線路設計控制輸出電平外，高低電平差的大小也要控制好，頻道間電平差調(diào)得越小，系統(tǒng)平坦度就越好。一般前端模擬與模擬相鄰頻道、數(shù)字與數(shù)字相鄰頻道之間的電平差不要超過?±0.5dBμV。另外，模擬與模擬頻道、數(shù)字與數(shù)字頻道之間輸出電平的大小和

2.調(diào)制器的頻率設置

前面講到，由于數(shù)字電視與模擬電視的調(diào)制方式不同，因此它們的輸出頻率的設置也有所不同。模擬電視調(diào)制器的頻率是按圖像載波頻率設置的，而數(shù)字電視調(diào)制器的頻率是按該頻道的中心頻率來設置的，這一點非常重要。

QAM調(diào)制器可用模擬方案或數(shù)字濾波器法來實現(xiàn)。

數(shù)字濾波器是實現(xiàn)數(shù)字濾波的核心器件。數(shù)字濾波包括自適應數(shù)字濾波，是數(shù)字電視系統(tǒng)中最基本的數(shù)字信號處理方式之一。通過對離散信號的濾波，可除去信號噪聲、提取信息、改變離散信號的取樣率，并采取某種形式或關(guān)系來修改輸入信息。2.調(diào)制器的頻率設置

前面講到，由于數(shù)字電視與模擬

Barco公司的QAM調(diào)制器屬于數(shù)字方案，赫斯曼公司的QAM調(diào)制器屬于模擬方案。

數(shù)字方案有下述優(yōu)點：

完美的正交調(diào)制；

較小的幅度相位不平衡失真；

載波完全抑制；

無非線性失真等。Barco公司的QAM調(diào)制器屬于數(shù)字方案，赫斯曼公司的Q4.5.5有線數(shù)字電視系統(tǒng)節(jié)目平臺的管理部分

各種管理服務器主要完成一些用戶信息的管理和計費工作，以及影視材料的管理工作和安全保密等?？刂凭W(wǎng)絡部分主要完成各種服務器中的各種信息傳遞工作及后臺的影視材料和數(shù)據(jù)的交換。數(shù)字前端輸出部分的最后處理是“加擾授權(quán)”，而加擾器的工作是與有條件接收(CA)系統(tǒng)密切相關(guān)的，加擾器應可支持現(xiàn)在市場上的CA系統(tǒng)并基于開放性標準，傳輸流的輸入與輸出采用ASI口，它的設計是基于DVB的“同密”標準的。用“同密”標準，就可以在同一個傳輸流中使用兩種或兩種以上不同的CA系統(tǒng)，這一特點能使系統(tǒng)管理很方便地增加新的和停用舊的CA系統(tǒng)，在系統(tǒng)保持原有的功能下，可增加許多采用其他CA系統(tǒng)的新的機頂盒。4.5.5有線數(shù)字電視系統(tǒng)節(jié)目平臺的管理部分

各種管系統(tǒng)管理必須能實時地了解前端輸入和輸出的工作狀態(tài)，能夠監(jiān)視輸入信號和輸出信號及所需節(jié)目的有無和質(zhì)量。所有的設備之間都是用DVB-ASI作為基帶數(shù)字信號傳輸?shù)倪B接，并可使用任何基于SNMP的管理系統(tǒng)。對于CA有關(guān)的功能，應采用公共界面和DVB“同密”標準。系統(tǒng)管理必須能實時地了解前端輸入和輸出的工作狀態(tài)，能夠監(jiān)4.5.6有線數(shù)字電視節(jié)目平臺信號電平與數(shù)字頻道載頻值的定位

有關(guān)有線電視中數(shù)字信號電平，規(guī)定在射頻有線信道傳輸時，數(shù)字QAM信號(RMS)與模擬信號(峰值)功率電平差為-10dB左右，太高會對模擬圖像產(chǎn)生網(wǎng)紋干擾。

有關(guān)數(shù)字頻道的載頻，鑒于數(shù)字調(diào)制信號的頻譜對稱，能量均勻，因此，規(guī)定數(shù)字頻道的載頻應安排在8MHz的頻道的中央位置。4.5.6有線數(shù)字電視節(jié)目平臺信號電平與數(shù)字頻道載頻值的4.6有線數(shù)字電視系統(tǒng)節(jié)目平臺實例介紹

4.6.1省級臺使用的有線數(shù)字電視前端介紹

1.省級總前端

考慮到前端系統(tǒng)在整個有線數(shù)字電視平臺中的重要性，一般省級數(shù)字電視的前端系統(tǒng)均采用了知名廠商生產(chǎn)的性能卓越的數(shù)字電視設備。省總前端負責全省范圍的視頻信號的接收與發(fā)送，主要包括以下組成部分：4.6有線數(shù)字電視系統(tǒng)節(jié)目平臺實例介紹

4

1)信源部分

信源部分主要由數(shù)字衛(wèi)星接收機、MPEG編碼器和DS3/ASI適配器組成，通過這些設備，能將那些具有不同電氣特性的信號轉(zhuǎn)換為適合總前端傳輸?shù)臉藴蔄SI(異步串行接口)信號。

數(shù)字衛(wèi)星接收機的功能是接收衛(wèi)星上國內(nèi)外數(shù)字衛(wèi)星節(jié)目信號并進行QPSK解調(diào)，輸出ASI信號。例如，編碼器可選用美國科學亞特蘭大有限公司(SA公司)的BARCO單路編碼器D9020，對模擬視頻節(jié)目按MPEG-2標準進行數(shù)字化編碼，產(chǎn)生標準的ASI信號。適配器選用DTX8250型DS3/ASI收端適配器，經(jīng)SDH骨干傳輸網(wǎng)絡來的45Mb/s的DS3信號通過該適配器后輸出標準ASI信號。1)信源部分

信源部分主要由數(shù)字衛(wèi)星接收機、MPE

2)復用系統(tǒng)

復用系統(tǒng)由復用器和切換矩陣組成。復用器選用SA公司的PEGA-SUSXT系列，該系列設備可對多達12路的單節(jié)目傳輸流(SPTS)或多節(jié)目傳輸流(MPTS)進行再復用，形成MPTS輸出；可對輸入碼流進行PID過濾/再映射，自帶PSI/SI(節(jié)目專用信息/業(yè)務信息)的動態(tài)再生、編排功能。若切換矩陣采用挪威networkVikinX，則當信號路數(shù)或信號輸入/輸出的端口位置有所調(diào)整時，都可以通過矩陣進行切換，而不必改線，避免了人為的不可靠因素，而且當故障發(fā)生時，可以通過輸入/輸出信號的切換來判斷故障區(qū)間。2)復用系統(tǒng)

復用系統(tǒng)由復用器和切換矩陣組成。復用

3)電子節(jié)目指南(EPG)

電子節(jié)目指南就是機頂盒的主機界面以及各業(yè)務功能的導航菜單。通過EPG，用戶能方便快捷地接收與選擇數(shù)字電視節(jié)目，可以使用戶了解到節(jié)目的相關(guān)信息(包括節(jié)目名稱、播放時間、內(nèi)容介紹等)。它是與用戶機頂盒進行交互的主要途徑。其實，對PSI/SI的簡單編排在復用器上也可以完成，但考慮到EPG在整個數(shù)字電視中的重要性及對中間件、Loader(下載升級子系統(tǒng))的需要，不少省臺并沒有使用該功能，而是借用上海臺數(shù)字高清訂制更專業(yè)的EPG系統(tǒng)，能實現(xiàn)廣播數(shù)據(jù)、股票數(shù)據(jù)、天氣預報的播發(fā)及小游戲等附屬功能。3)電子節(jié)目指南(EPG)

電子節(jié)目指南就是機頂盒

4)條件接收系統(tǒng)(CAS)

條件接收系統(tǒng)就是可以根據(jù)不同情況對數(shù)字電視業(yè)務按時間、頻道和節(jié)目進行管理控制及規(guī)定一些節(jié)目只有經(jīng)過授權(quán)的用戶才能收看的系統(tǒng)，使中心系統(tǒng)能夠控制用戶對服務的接收，并實現(xiàn)用戶的分級分類管理，從而達到服務收費等目的。條件接收系統(tǒng)一般采用加擾控制字(CW)加密傳輸?shù)姆绞?，接收端利用智能卡進行解密。

為了防止選擇的CAS出現(xiàn)問題，減輕對單一CAS系統(tǒng)提供商的“依賴”，防止CAS提供商壟斷，引入競爭，便于節(jié)目供應商銷售，同密技術(shù)無疑是解決問題的辦法。省級臺前端系統(tǒng)可采用中視聯(lián)的ChinaCrypt和MOTOROLA公司的DAC6000條件接收系統(tǒng)進行同密，同密在MOTOROLA公司的SMARTSTREAM加擾器SEM上完成。4)條件接收系統(tǒng)(CAS)

條件接收系統(tǒng)就是可以根

5)用戶管理系統(tǒng)(SMS)

用戶管理系統(tǒng)實際上是一個運營管理的軟件平臺。它通常通過營業(yè)廳柜臺、Internet、自助終端等手段獲取、處理、維護和管理信息，并經(jīng)由與CAS的接口，向CAS發(fā)送用戶授權(quán)管理信息(EMM)的基本數(shù)據(jù)，CAS據(jù)此實現(xiàn)對用戶收看數(shù)字電視節(jié)目的控制。

不少省級臺的用戶管理系統(tǒng)由北大青鳥有限公司設計研發(fā)，采用3層架構(gòu)。目前，該系統(tǒng)可以提供10萬用戶的處理能力，采用SQLServer數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，不少省級臺考慮到將來的業(yè)務擴展需要平滑地升級到大用戶量的系統(tǒng)，可以通過提高硬件處理能力，換成Oracle數(shù)據(jù)庫的方式來實現(xiàn)。5)用戶管理系統(tǒng)(SMS)

用戶管理系統(tǒng)實際上是一

6)傳輸系統(tǒng)

傳輸系統(tǒng)包括接口轉(zhuǎn)換器和QAM調(diào)制器。接口轉(zhuǎn)換器可以采用Harmonic的BNG6402，該轉(zhuǎn)換器是一種用在SDH/DS3網(wǎng)絡上傳輸MPEG視頻并具有復用功能的DS3接口適配器。主要作用是將標準ASI信號適配成DS3信號，該設備有兩路ASI輸入，兩路DS3輸出，還有SDH設備環(huán)出其他接口。QAM調(diào)制器采用Harmonic公司的BNG6104型，輸入為接口轉(zhuǎn)換器BNG6402環(huán)出的ASI信號，經(jīng)過QAM調(diào)制，輸出為RF射頻信號，經(jīng)過混合器分配到本地HFC網(wǎng)絡。混合器型號選用SA公司的CN-2086Combiner，16路信號合一，頻率范圍為46～1000MHz。6)傳輸系統(tǒng)

傳輸系統(tǒng)包括接口轉(zhuǎn)換器和QAM調(diào)制器

7)監(jiān)控系統(tǒng)

監(jiān)控系統(tǒng)包括碼流監(jiān)控和射頻監(jiān)控兩部分。碼流監(jiān)控部分就是對復用器的輸出碼流進行監(jiān)控。信號經(jīng)過復用器再復用后，每臺復用器有兩路ASI輸出，一路ASI進SEM加擾，另外一路接入監(jiān)控切換矩陣進行信號監(jiān)控。SA公司的Stellar解碼器、監(jiān)視器配合切換矩陣對每一路節(jié)目碼流進行實時監(jiān)控，系統(tǒng)配有碼流分析儀，以便能即時分析、解決故障。射頻監(jiān)控直接監(jiān)控混合器輸出的RF信號，最直接地掌握節(jié)目信號的質(zhì)量。7)監(jiān)控系統(tǒng)

監(jiān)控系統(tǒng)包括碼流監(jiān)控和射頻監(jiān)控兩部分

8)網(wǎng)絡管理系統(tǒng)

網(wǎng)絡管理系統(tǒng)可采用SA公司的CopernicusROSA，SA公司的設備基本上都有在ROSA網(wǎng)絡服務器上運行的驅(qū)動，而且，只要第三方的設備支持TCP/IP的SN-MP網(wǎng)絡管理協(xié)議，ROSA也可以對之進行網(wǎng)絡管理，這對以后的系統(tǒng)擴展極其有利。

ROSA管理系統(tǒng)可對編碼器、復用器、切換矩陣、調(diào)制器、衛(wèi)星接收機進行監(jiān)測、參數(shù)配制和管理、監(jiān)視告警、產(chǎn)生值班日志。8)網(wǎng)絡管理系統(tǒng)

網(wǎng)絡管理系統(tǒng)可采用SA公司的Co前端的信號源主要是國家干線SDH網(wǎng)絡上的節(jié)目信號、經(jīng)MPEG-2編碼器數(shù)字化的本地自辦節(jié)目以及通過數(shù)字衛(wèi)星接收機接收的國內(nèi)外數(shù)字衛(wèi)星信號，這些節(jié)目信號(SPTS或MPTS)通過適配、編碼以及格式轉(zhuǎn)換等過程形成標準的ASI信號輸出，經(jīng)切換矩陣接入復用器。

國家干線下傳的節(jié)目和從衛(wèi)星接收的節(jié)目中一般都帶有原網(wǎng)絡的PSI/SI，即便是經(jīng)過編碼器產(chǎn)生的碼流中也是帶有PSI信息的，而一般需要按照自己的節(jié)目規(guī)劃、頻點劃分情況編輯EPG的PSI/SI，所以首先要濾掉節(jié)目中已有的PSI/SI，利用復用器的PID過濾/再映射功能來完成，然后再借助EPG系統(tǒng)的SI編輯器生成SI/SI表單，并將PSI/SI表單封裝成TS流，經(jīng)ASI碼流分配器以ASI接口輸出，送到各個復用器上，與其他節(jié)目流復合成MPTS。前端的信號源主要是國家干線SDH網(wǎng)絡上的節(jié)目信號、經(jīng)MP從各個復用器出來的ASI接口信號有兩路：一路接入臨控矩陣用作碼流監(jiān)控；另一路則送到SEM，由經(jīng)過同密技術(shù)的兩家CA控制加擾。控制字(CW)是由SEM產(chǎn)生的，SEM通過兩個10/100Base-T以太網(wǎng)接口和兩家CA進行通信，不同的CA獨立對CW和用戶授權(quán)指令進行處理，產(chǎn)生自己的授權(quán)控制信息(ECM)和授權(quán)管理信息(EMM)。平臺上有幾個CA，就會產(chǎn)生幾組EMM和ECM，各自遵循自己的規(guī)范而互補相干地復合在一個傳輸流中，再各自把自己產(chǎn)生的EMM和ECM通過IP網(wǎng)絡送到SEM中的加擾復用器，生成相應的控制表單，再統(tǒng)一發(fā)出去。從各個復用器出來的ASI接口信號有兩路：一路接入臨控矩陣接下來的過程就比較簡單了，SEM加擾后產(chǎn)生標準ASI輸出，進入哈雷公司的通用機架，適配成45MbDS3信號，通過SDHDS3將廣播節(jié)目源分配到各地區(qū)分前端，也可在地區(qū)分前端實現(xiàn)回傳應用，即將本地節(jié)目通過DS3傳回中心前端，再通過中心前端分配到其他分前端。哈雷公司的適配器有一個ASI環(huán)出接口，環(huán)出后的TS流經(jīng)QAM配制器配制并混合后進入本地HFC網(wǎng)絡。在用戶端，只要機頂盒集成了任何一家的CA加密模塊，就可以解擾出電視節(jié)目。接下來的過程就比較簡單了，SEM加擾后產(chǎn)生標準ASI輸出

2.有線數(shù)字電視地市級分前端情況

各分前端通過主干網(wǎng)接收總前端分配的DS3信號，分別負責各區(qū)域的信號發(fā)送。分前端主要是轉(zhuǎn)發(fā)總前端下來的節(jié)目信號，一般只需要QAM調(diào)制器、網(wǎng)絡適配器等自有設備就可以讓節(jié)目通過分前端的HFC網(wǎng)絡傳輸?shù)接脩簟?/p>

以這種方式組建的分前端的特點如下：

(1)經(jīng)加擾的節(jié)目流經(jīng)過SDH網(wǎng)絡傳輸?shù)椒智岸?，不需要重新解擾，直接進行部分或全部QAM調(diào)制，通過分前端的HFC網(wǎng)絡傳輸?shù)接脩簟?.有線數(shù)字電視地市級分前端情況

各分前端通過主干

(2)?TS流中的PSI/SI及EMM、ECM等加擾控制信息直接透明傳輸，而適合本地網(wǎng)絡的NIT表的編輯。例如，可通過華為公司的DTX8211QAM調(diào)制器的SI信息編輯替換功能實現(xiàn)。

(3)分前端采用Web方式，直接通過Internet連接總前端SMS，通過權(quán)限設置只能新增、刪除、修改本地市數(shù)字電視用戶資料。

(4)各分前端只要購買帶NIT(網(wǎng)絡信息表)編輯功能的QAM配制器，即可實現(xiàn)數(shù)字電視轉(zhuǎn)播業(yè)務，不需要購買昂貴的子系統(tǒng)設備，可節(jié)省大量的資金。(2)?TS流中的PSI/SI及EMM、ECM等加擾控當然，有的地市為了提高分前端的自主性、保密性和靈活性，另外配制了EPG、SMS、CA和網(wǎng)管系統(tǒng)或其他業(yè)務系統(tǒng)。這種方式的特點是：

(1)分前端可以把總前端傳輸下來的部分或全部數(shù)據(jù)流用帶有NIT編輯功能的QAM調(diào)制器調(diào)制，通過分前端的HFC網(wǎng)絡傳輸?shù)接脩簟?/p>

(2)分前端也可以再增加自辦節(jié)目，也可進行加擾，同樣可以利用分前端的SMS來管理，但分前端安裝的CAS必須和總前端CAS系統(tǒng)相同。當然，有的地市為了提高分前端的自主性、保密性和靈活性，另

(3)如果分前端增加了自辦的節(jié)目，則可以通過RPG對新增的節(jié)目提供節(jié)目指南。

(4)不使用總前端的SMS，直接在本地SMS上進行開戶、收費、授權(quán)、出賬等營業(yè)操作。

當然，這種方案增加了工作量和成本，但靈活性、自主性要強于上一種，各地市可以根據(jù)自己的實際情況選擇任一種方案。

對前端系統(tǒng)來說，系統(tǒng)的規(guī)模擴展主要是節(jié)目容量的遞增，以及增值業(yè)務種類的增加。首期配制的系統(tǒng)設備應能夠滿足網(wǎng)絡規(guī)模升級的需要，以后在進行系統(tǒng)容量擴展時，增加相應的衛(wèi)星接收、編碼、復用和加擾設備即可，新業(yè)務模塊的增加也可很方便地與首期配置的系統(tǒng)相融合。(3)如果分前端增加了自辦的節(jié)目，則可以通過RPG對新

3.地市級分前端有線數(shù)字電視系統(tǒng)接口

數(shù)字電視是一個開放性的系統(tǒng)，各子系統(tǒng)之間需要豐富的接口與其他系統(tǒng)連接，實現(xiàn)業(yè)務數(shù)據(jù)的交換和共享。例如：SMS與CA系統(tǒng)、EPG系統(tǒng)以及DVB平臺內(nèi)部其他系統(tǒng)間的正確連接、協(xié)調(diào)工作，才能使整個前端穩(wěn)定運行。3.地市級分前端有線數(shù)字電視系統(tǒng)接口

數(shù)字電視是一有的臺曾介紹，在SMS與MOTOROLA公司SEM加擾器的物理連接上出現(xiàn)問題：SEM是RS232串口，而SMS的接口設計是建立在TCP/IP基礎上的，這就出現(xiàn)了接口的不匹配。最后添加了一個PORTSEVER(終端服務器)，它允許將多個高速串口簡易、有效地連接到TCP/IP以太網(wǎng)，問題才得到解決。另外，與其他單位、企業(yè)間建立良好的合作關(guān)系也顯得尤為重要，要做好與銀行、電信運營商、節(jié)目提供商之間的接口。電視臺只有協(xié)調(diào)好各單位、企業(yè)之間的關(guān)系，明確各自的投入與回報，才能使各自的優(yōu)勢在市場上得到充分的發(fā)揮，共同盈利。有的臺曾介紹，在SMS與MOTOROLA公司SEM加擾器在數(shù)字電視平臺建設中，還會遇到一些問題。例如，同密模式下在對機頂盒中文界面進行測試時，機頂盒可以看到節(jié)目，卻看不到中文節(jié)目名稱和中文菜單。通過對該現(xiàn)象進行分析，以及用碼流分析儀檢測后，得出以下結(jié)論：PSI/SI表格已由EPG子系統(tǒng)發(fā)出。SEM加擾器在DAC6000的控制下進行加擾時，先要提取PSI信息(PAT/PMT等)，然后重新登記，用其自己規(guī)劃生成的PSI表格置換掉先前規(guī)劃好的PSI表格。SEM重新生成PSI信息后，由于serviceID的變化，將不可能關(guān)聯(lián)到SDT、EIT和BAT表格里的內(nèi)容，也就是說，機頂盒將不能接收到電子節(jié)目指南。這時只能首先在RPG子系統(tǒng)上做好SI信息中表格的規(guī)劃，然后根據(jù)EPG上規(guī)劃好的SI信息中的SDT、EIT、BAT等表格中的參數(shù)來配制PAT/PMT中的PID值，才能正確地收到電子節(jié)目指南。在數(shù)字電視平臺建設中，還會遇到一些問題。例如，同密模式下4.6.2大連市有線數(shù)字電視前端圖4-13大連市數(shù)字電視前端組成框圖4.6.2大連市有線數(shù)字電視前端圖4-13大連市數(shù)

1.大連市前端播控傳輸系統(tǒng)

前端播控傳輸系統(tǒng)主要包括信號的接收、編碼、復用、QAM調(diào)制，系統(tǒng)全部采用湯姆遜設備，做到了“統(tǒng)一網(wǎng)管、自動檢測和熱備份”。在信號檢測方面，把多畫面顯示、自動檢測、碼流分析、報警系統(tǒng)緊密結(jié)合，通過多畫面監(jiān)看系統(tǒng)，實時臨視系統(tǒng)傳輸?shù)?20套節(jié)目，直觀而有效，并可通過網(wǎng)管系統(tǒng)直接控制。1.大連市前端播控傳輸系統(tǒng)

前端播控傳輸系統(tǒng)主要包

2.大連市前端接收(CA)系統(tǒng)

為了保護運營商收益、實現(xiàn)個性化服務，前端采用了目前世界上用戶量最大的NAGRA條件接收系統(tǒng)，以及國內(nèi)的永新同方CA，分別用在付費業(yè)務與整體轉(zhuǎn)換業(yè)務上。這兩個CA均可管理幾十個以上的模擬頻道和幾百個以上的產(chǎn)品，均支持PPV、IPPV、OPPV、NVOD、VOD、短消息發(fā)送等業(yè)務。2.大連市前端接收(CA)系統(tǒng)

為了保護運營商收益

3.大連市數(shù)字電視用戶管理系統(tǒng)

該系統(tǒng)由上海南廣根據(jù)運營商的要求訂制開發(fā)，主要完成用戶開戶、銷戶、認證、授權(quán)、對賬、查詢、用戶資料管理、用戶費用管理、用戶電波統(tǒng)計等功能。用戶數(shù)據(jù)采用C/S和B/S相結(jié)合的結(jié)構(gòu)方式，并與呼叫中心以及銀行進行業(yè)務集成。3.大連市數(shù)字電視用戶管理系統(tǒng)

該系統(tǒng)由上海南廣根

4.大連市前端應用系統(tǒng)

前端應用系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)廣播系統(tǒng)、電子節(jié)目指南(EPG)系統(tǒng)和NVOD輪播系統(tǒng)。

數(shù)據(jù)廣播系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)循環(huán)(DC)方式。EPG使用基于標準的DVB-SI方式，發(fā)送當前和下一個電子節(jié)目指南，提供所有頻道一周的電子節(jié)目指南。視頻服務器輸出4個NVOD服務，分別定義為中央新聞、遼寧新聞、大連新聞、電影電波，占用4個頻點，每個服務規(guī)劃4個8MB帶寬的偏移。4個NVOD開始時間按節(jié)目播放時間長短重復，一般都設置為15min間隙。4.大連市前端應用系統(tǒng)

前端應用系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)廣播4.6.3福建漳州市有線數(shù)字電視前端

福建省漳州市廣播電視的DVB-C有線電視前端設備包括數(shù)字衛(wèi)星接收機、MPEG-2信源編碼器、復用器、碼流處理器、碼流分配器、加擾器、QAM調(diào)制器、交換機、切換器、服務器和混合器等，如圖4-14中的主要設備有MPEG-2編碼器、系統(tǒng)復用器、獨立加擾器和64QAM調(diào)制器。4.6.3福建漳州市有線數(shù)字電視前端

福建省漳州市廣圖4-14漳州廣電DVB-C有線電視前端示意圖圖4-14漳州廣電DVB-C有線電視前端示意圖目前，前端的信號源主要有4個方面：

(1)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)的中央及各省市衛(wèi)星電視節(jié)目。

(2)?SDH干線網(wǎng)傳輸?shù)碾娨暪?jié)目。

(3)本地電視節(jié)目。

(4)基于DVB-C有線數(shù)字電視的數(shù)據(jù)廣播等信息類節(jié)目。目前，前端的信號源主要有4個方面：

(1)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)一般而言，系統(tǒng)復用器、獨立加擾器和64QAM調(diào)制器之間有一一對應的關(guān)系(1臺系統(tǒng)復用器接1臺獨立加擾器后再接1臺64QAM調(diào)制器)，而MPEG-2編碼器與系統(tǒng)復用器之間則沒有一一對應的關(guān)系，通常是多臺MPEG-2編碼器對接1臺系統(tǒng)復用器(8MHz之內(nèi)時分復用)。圖中只畫了典型的4種信號源流程，實際上遠遠不只是這幾臺MPEG-2編碼器、系統(tǒng)復用器、獨立加擾器和64QAM調(diào)制器(一般而言，DVB-C平臺至少有十幾個頻點)，當然，在幾十套衛(wèi)星節(jié)目中如果是模擬電視信號源，就需要MPEG-2編碼器，而數(shù)字電視則無需MPEG-2編碼器。由于數(shù)字電視解調(diào)后輸出的是標準的數(shù)字電視節(jié)目，因此，可以直接進入系統(tǒng)復用器?；贒VB-C的有線數(shù)字電視前端比傳統(tǒng)意義上的模擬電視前端復雜，其最大的特點是引入了以太網(wǎng)交換機來進行各種管理和控制，其中還包括對數(shù)字前端設備的配置等。一般而言，系統(tǒng)復用器、獨立加擾器和64QAM調(diào)制器之間有

1.數(shù)字衛(wèi)星接收機的選型

目前生產(chǎn)數(shù)字衛(wèi)星接收機的廠家眾多，其中同洲電子是國內(nèi)比較有實力的數(shù)字電視設備制造商，其生產(chǎn)的數(shù)字衛(wèi)星電視接收機是目前市場上的主流機型，因此，本方案選用深圳同洲電子公司的數(shù)字衛(wèi)星接收機(工程型)，型號是CDVB5110G。1.數(shù)字衛(wèi)星接收機的選型

目前生產(chǎn)數(shù)字衛(wèi)星接收機的

2.?MPEG-2編碼器的選型

對于有線數(shù)字電視(DVB-C)等節(jié)目分配系統(tǒng)，應該采用4∶2∶2，而對于節(jié)目交換及后期制作等應用才選用4∶2∶2。這是因為，4∶2∶2在壓縮過程中留了更多的彩色信息，需要較高的比特率才能體現(xiàn)出其優(yōu)勢，一般需在8Mb/s以上，而對于節(jié)目分配不需要再編輯，因此4∶2∶2通常在6Mb/s左右已足夠好，所以無論是DVB-S還是DVB-C的機頂盒，均只能解碼4∶2∶2的ML@MP(主級@主型)。如果數(shù)字電視分配(廣播)系統(tǒng)的前端用4∶2∶2編碼器，則這些機頂盒是無法解碼的。所以，在有線數(shù)字電視前端只能選用4∶2∶0的ML@MP編碼器。而MPEG-2信源編碼器對圖像質(zhì)量的影響無疑是最重要的，因為所有用戶的接收都基于此圖像質(zhì)量。目前市場上有各種各樣的MPEG-2編碼器，如果經(jīng)濟條件允許，一般應選用進口知名品牌的產(chǎn)品。2.?MPEG-2編碼器的選型

對于有線數(shù)字電視(經(jīng)比較，本方案中選擇了哈雷公司的MV100信源編碼。主要依據(jù)是，它可以在目前MPEG-2的基礎上在線升級到MPEG-4。MPEG-4是基于音頻和可視對象的編碼，可用于STDV和HTDV的信源編碼。當然MPEG-4除應用于傳統(tǒng)的電視圖像業(yè)務外，它還應用于交互電視(視頻游戲)、多媒體通信、移動通信和視頻流媒體等。MPEG-4標準涵蓋領域之廣大，早已超越了單純視/音頻編解碼范疇，成為以對象內(nèi)容為主體的多媒體展示架構(gòu)。此外，從電視的發(fā)展趨勢來看，高清晰度數(shù)字電視無疑是未來的發(fā)展方向，選擇哈雷公司的MPEG-2編碼器，充分體現(xiàn)了前瞻性的設計思想。MPEG-4是采用基于對象編碼的第二代編碼技術(shù)，壓縮比較MPEG-2提高50%左右。盡管目前MPEG-4還不是圖像壓縮的主流標準，但MPEG-4取代MPEG-2只不過是時間問題。從這個角度看，當MPEG-4成為圖像壓縮的主流標準之時，現(xiàn)有的投資也不會浪費。經(jīng)比較，本方案中選擇了哈雷公司的MV100信源編碼。主要依據(jù)

3.復用器的選型

基于DVB-C的有線數(shù)字前端中一個8MHz的物理頻道內(nèi)包含多套節(jié)目(4～8套)，可靠性是十分重要的。因此，一個再復用器輸出最好只帶一個64QAM調(diào)制器，這樣一旦在復用器或64QAM調(diào)制器出現(xiàn)故障時，也不至于影響太多的頻道，同時自動備份也較容易實現(xiàn)。經(jīng)比較，本方案中選用SA公司的D9600系列的復用器，因為其輸入可以是來自任何設備(如衛(wèi)星接收機、編碼器、適配器、視頻服務器等)的傳輸流(ASI/TS)，既可以是單節(jié)目傳輸流SPTS，也可以是多節(jié)目傳輸流MPTS，而輸出則是經(jīng)處理后再產(chǎn)生的新的傳輸流ASI/TS。換句話說，它可與任何符合MPEG-2及DVB-C標準的設備兼容，而無需固定捆綁(有些MPEG-2編碼器需與再復用器固定捆綁使用)。3.復用器的選型

基于DVB-C的有線數(shù)字前端中一具體型號為D9608(此外還有D9604、D9612、D9616和D9624)，它可插入兩塊四輸入卡，即8個ASI輸入端口，意味著可將8臺MPEG-2編碼器送來的傳輸流復用成一個多節(jié)目傳輸流，即復用的頻道數(shù)為8個。若復用的信源都是固定碼率的，則經(jīng)加擾后送入64QAM調(diào)制器中就不會發(fā)生碼流溢出的現(xiàn)象。這是因為有線電視HFC分配網(wǎng)中使用的調(diào)制器一般都是64QAM，它意味著每個頻道最高可用的碼率為38.1Mb/s(國標，實際上只能用到36Mb/s以下，還要為數(shù)據(jù)留下一部分碼率)，如果輸入64QAM調(diào)制器的碼率超過38.1Mb/s，則會發(fā)生碼流溢出，電視屏幕上會出現(xiàn)“馬賽克”。為此，SA公司推出了解決該問題的碼率處理器(TRANSIS)，它是一個獨立的傳輸流處理器，放在復用器后面，它將輸入的高碼率可變的MPEG-2TS流經(jīng)處理后輸出低的固