浅谈数字电视在有线电视网络中的传输技术

时间：2020-09-26 08:05:28　来源：柠檬阅读网本文已影响人

数字电视，是从电视节目录制、播出到发射、接收全部采用数字编码与数字传输技术的新一代电视。我国数字电视产业发展采取以有线为主要传输手段，通过高清带动产业发展，以卫星解决边远覆盖。现执行《有线数字电视广播信道编码和调制规范》行业标准，该标准等同于DVB-C标准。DVB 数字广播传输系统利用了包括卫星、有线、地面等所有通用电视广播传输媒体。它们分别对应的DVB标准为DVB-S、DVB-C、DVB-T等。
DVB-C（Digital Video Broadcast-Cable）即有线数字视频广播，它是由前端系统、网络系统、用户终端三大部分组成，其中，前端系统是整个有线数字电视系统的核心，网络是系统的基础平台，用户终端是实现最终的结果。

DVB-C（ETS 300 429）数字有线广播电视系统标准以有线电视网作为传输介质，应用范围广。

前端系统是有线电视网络的信息源、交换中心，其地位和作用是不言而喻的，而今天的数字电视前端包含的内容却更加广泛。数字电视的前端系统一般由数字卫星接收机、视频服务器、编解码器、复用器、QAM调制器、各种管理服务器以及控制网络部分等设备组成。数字电视前端系统一般可分为四个主要部分，即信号输入部分、信号处理部分、信号输出部分和系统管理部分，每一个部分都有其特定的功能，最终组成完整的数字电视前端。
数字有线电视前端的输入部分，接收来自不同网络的许多节目，也有的是本地的模拟电视节目经编码压缩以及视频服务器形成的。所以信号输入端接收设备的种类要比输出端调制设备的种类多。而且，它们接收传输信号的格式和控制方式不相同,应将它们转换为统一的格式送入信号处理部分。

数字卫星接收应选用带ASI标准基带数字信号传输接口的综合数字卫星接收机。这就保证了与各种设备之间，以及与其它公司的设备之间的相互连接性。
信号处理部分包括：解扰、复用、PSI/SI信息处理等，它是数字前端的核心。在这部分主要完成的是对所有节目进行解扰、截取、复用等处理。服务信息随时更新，以保证正确地引导机顶盒的正常工作，并且所有的应用数据均能正确地插入。在数字前端中，增加一套节目是以虚拟方式进行的，该节目是被加到某个复用器中，至于在整个通路中的什么地方加入的并不重要，机顶盒会自动地用每个传输流的SI服务信息找到它。另外，信号处理部分的管理，必须采用集成的管理系统，在所有的前端处理部分，均以ASI作为标准接口，这样以后就能容易地增加任何厂商所提供的设备，具有良好的兼容性。传输流解扰器可以是基于嵌入的内置解扰，也可以是开放标准的，这种TS解扰技术的最大优点是能很容易改变CA系统，并无须变换完全的解扰设备。复用是数字前端中的一个重要组成部分。它将所有接收到的信号以多个ASI传输流的方式加到复用器的输入，再将所需要的节目从传输流中提取，然后再将提取的所有节目建立一个新的TS传输流，再加上附加信息以便引导机顶盒的正常接收和解码。复用处理可以重新组织与更新他所取得节目的服务信息。复用的另一重要特点是能让输出传输流自动跟随输入信号的诸多变化，及时地将这些变化反映到输出的传输流中去。服务信息SI表与节目特定信息PSI表对机顶盒正常工作是很关键的，那些仅与它们所在的传输流有关的表称为“现行表”，复用器重建传输流时对“现行表”进行实时处理，而那些在同一网络中有关其它传输流信息的表，则必须由其它设备处理，同时这些设备应能与系统中所有的复用器进行通信。只有这样，所有的表才能在所有的传输流中保持一致。另外，EPG发生器也很重要，用该发生器可以建立与排序那些EPG（电子节目表）所需数据的表。它对机顶盒的使用是必不可少的。
系统管理部分的各种管理服务器主要完成一些用户信息管理和计费工作，以及影视材料的管理工作和安全保密等，控制网络部分主要完成各种服务器中的各种信息传递工作及后台的影视材料和数据的交换。系统管理必须能实时地了解前端输入和输出的工作状态．能够监视输入信号和输出信号及所需节目的有无和质量。所有的设备之间都是用DVB-ASI作为基带数字信号传输的连接，并可使用任何基于SNMP的管理系统。对于CA有关的功能，应采用公共界面和DVB同密标准。
信号输出部分得到已经处理的信息后，把它变成传输网络所需的信号格式，典型的64QAM调制器用于有线电视网。在调制器的使用中，对输出电平和频率的设置调试非常重要。数字有线电视的64QAM调制，具有类似双边带的特征。通常数字调制器的输出电平比模拟调制器的输出电平低10dB。另外，前端数字与数字相邻频道之间电平差不要超过土0.5dBμV。数字电视调制器的频率要按照该频道的中心频率来设置。调制完成后的RF信号经混合后由HFC网络传输到用户终端，数字电视机顶盒STB完成解码工作。
数字机顶盒不仅是用户终端，还是网络终端，它利用有线电视网络作为传输平台，电视机作为用户终端，它能使模拟电视机从被动接收模拟电视转向交互式数字电视，使用户享受数字电视、数据广播等全方位的信息服务。有线电视数字机顶盒的技术含量非常高，它集中反映了多媒体、计算机、数字压缩编码、加解扰算法、加解密算法、通信技术和网络技术发展水平。目前数字机顶盒的关键技术主要有：嵌入式实时多任务操作系统、中间件、加解扰技术和同密技术
当前我们的主要任务是加大数字有线电视标准宣传贯彻力度，推进有线数字化进程。数字电视应用将首先从有线电视数字化着手，有线网将成为我国发展数字电视的重要基础。数字电视的发展可以给有线电视网络带来很多的新业务。我们应抓住机遇，利用有线电视网络，构建有线数字电视多业务系统。使用数字传输技术(如DVB-C)，完成有线电视网络从模拟到数字的升级改造，不仅保留了模拟有线电视网的基本属性和业务，还可拓宽数字化业务和应用的范围，使数字有线电视网络商业价值更加凸现，应用前景更加广阔。
太原有线电视网络有限公司传输部赵志勇

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