数字电视前端系统的结构以及工作原理

关键词 ： 机房建设 ； 安全播 出； 规章制度
随着数字电视整体转换工作的顺利进行，如何将数字 电视节 目安 才能上 线播 出 。 全 、无故障地传送到千家万户里成为有线数字电视运营管理部 门的重 ３数字电视前端系统的值班员系统 要课题。我认为要做到安全播出应该主要从以下几个方面ＡＴ － ： 安全播出越来越收到重视的今天值班人员的素质和能力培养是实 １数字电视前端播出系统中的设备备份 际工作中的关键因素。建立严格规范的工作制度 ，创造 良好的工作环 数字电视电视前端系统主要包括卫星接收机 、 标清编码器、 高清编 境， 加强人员的技术能力水平和思想道德素质能力培养。 科学的管理值 码器 、 复用器 、 加扰器 、 调制器等主要设备 ， 还包括省网 Ｓ Ｄ Ｈ、 码流适配 班室内的技术资料文档、备用线缆和工具定期进行安全播出预案的学 器、光端机等传输设备。一些地方的数字电视前端播出系统中还会有 习和技术演练等都是安全播出中不可缺少的必要条件 。在重大节假 日 Ａ Ｓ Ｉ 矩阵、 码流分配器、 码流切换器等设备这些设备 中无论那个环节出 或重大事件期间尤其要加强安全防范工作 ，必要的时候安排领导带班 现故障都会造成信号丢失 ， 引起节目停播严重事故。 如果它们之间相连 加强值班人员管理保持通信联络畅通。 的信号线出现松动 、 接触不 良等线路故障就会出现 马赛克 、 静帧 、 黑场 ４数字电视前端的监控系统和网管系统 等现象严重影响数字信号的播出质量。为此新型的前端设计应该根据 套完整可靠的播出设备监控系统对于数字电视前端安全播 出至 机房环境 、 资金等情况尽可能的做设备 １ ＋ １ 备份，尽可能减少信号分 关重要 ，数字电视值班室内的监控墙可以在第一时间内告诉值班人员 配、 切换等环节 。所有设备尽量的减少交叉环节 ， 成为完整独立的两套 故障现象使值班员在短时间内判断故障原因，优秀的数字电视前端网 数字电视前端播 出系统。然后通过高质量射频切换系统来完成主备路 管系统不仅可以通过设备上面的告警信 息来帮助值班人员定位问题 的 切换。这样设计主要有以下几个优点 ： （ １ ） 备路信号完全独立结构清晰 根源还可以帮助值班员完成系统的切换 ，使故障发生的时候通过网管 明了，整体切换至备路播出系统不会 由于找不到故障点而延长故障处 系统和设备配合完成 主路备路的切换 ，减少人为判断故障造成 的停播 理时间。（ ２ ） 可以将 主备 路使用不同信号源， 从而既做到了设备备份也 时间长的问题。此外通过网管系统 的各项系统 日志报表能够使值班员 做到了信号源的备份。（ ３ ） 对于备路信号源没有过高的要求 ， 可以是 Ｉ Ｐ 对于播出设备的工作隋况进行详细的了解 ，在第一时间内发现并排除 信号也可以是 Ａ Ｓ Ｉ 信号，信号输入的各项参数可以完全一致也可以不 故障隐患， 为安全播出提供有利的系统保障。 致。只要保证主备两套播出系统经过复用器 Ｐ Ｉ Ｄ置换后输出数字信 ５ 建立 完善 的设 备巡 检制 度 号的参数保持完全—致就可以。 要求厂家维护工程师和值班员一起对设备进行定期的巡检工作。 ２数 字电视 前端 播 出系统 的信号 源备份 通过巡检工作对设备的运行 隋况进行了解 ， 定期对设备清理灰尘 、 对机 ２ ． １目前数字电视前端输入的信号源主要有当地的 自办节 目的标 房的空调、 排风、 供电系统进行ｌ 检１ ， 提前排除故障隐患。 对所有的网管 清信号源通过标清编码器送人到数字电视前端播 出系统 ，当地高清信 系统的 日志报表进行分析， 发现问题及时处理。 定期通过例会的形式对 号源通过高清编码器进人到数字电视前端播出系统。本地的自办节 目 发生过的故障进行排查和分析并形成文字材料供大家参考和学 习， 使 特别是新闻类的节 目实时性强一般最受当地老百姓和领导们 的欢迎因 全体值班员对于设备的运行 睛况有一个全面的了解 ， 有利于故障排查 ， 此往往收视率最高。因此从播 出设备到传输链路一定要做到冗余备份 。 保障安全播出。 出现问题及时切换 。做到万无一失。 ６机 房的 安全体 系建 设 ２ ＿ ２中央电视台及当地本省 电视台的信号源保障也是安全播 出的 播出机房应该建立—套完整的人员管理制度 ，杜绝陌生人随意出 重中之重。特别是中央电视台的信号一般有光缆路由信号源也有卫星 入机 房。除 此之外 还应 该 加强 以下 体系 的建设 。 接收信号源。多路的数字电视信号通过不同的接收设备分别进人到主 ６ ． １播出机房的消防体系。 值班人员应该熟悉机房内部的消防设备 路播出系统和备路播 出系统中，出现问题时应急切换处理保障安全播 的配置睛况和使用规范。任何人未经上级领导的允许不得更改消防系 出。 统的配置和工作状态。 定期进行消防知识 的学习培训和演练。 发现安全 ２ ３ 各地的卫视节目一般都在卫星上都采用清流播出通过天线接 隐 患应及 时 向上 级领 导汇报 并在 最短 的时 间 内排 除安全 隐患 。 收后在本地使用一家或多家 Ｃ Ａ系统加扰播出。这部分信号一般信号 ６ ． ２播出机房的电源保障体系。 播出机房应该至少有两路 电源供电 源 相 对单 一 ， 只能 通过 卫 星天线 备份 、 卫 星接 收机 备份及 复用 加扰 设备 并配置 Ｕ Ｐ Ｓ 不间断电源系统。 紧急情况下要保障 Ｕ Ｐ Ｓ及时切换对播出 备份和调制设备备份的方式来保障本地链路设备冗余备份的方式来保 设备正常供电。定期进行线路检修 ， 保障供电安全。 障安 全播出。 ６ ． ３数据保密及数据备份。 机房内的所有设备图纸技术文档都需要 ２ ． ４对于卫星传输的付费频道一般 由于需要通过卫星接收机对信 专人定期进行整理和更新 ， 保证机房内的技术资料完整和准确。 任何人 号先解扰后再送至本地复用加扰器中进行重新加扰的方式播出。考虑 未经领导允许不得私 自更改机房内播 出设 备的系统配置也不可私 自将 到一般在各地前端对于解扰信息的 Ｃ Ａ Ｍ大卡和小卡只有一套 ， 因此只 技术资料带出值班室。同时对值班室内的电子资料应该定期维护更新， 能卫星接收机采用冷备份的方式来保障信号传输 。一旦卫星接收机出 值班室内的网管系统和 Ｐ Ｃ机应定期杀毒 ， 任何人不得在工作电脑上做 现问题首先将用于解扰的 Ｃ Ａ Ｍ大卡和小卡从卫星接收机上取出并放 与工作无关的事情。任何 ＾ 使甩 ｕ盘、 光盘、 移动硬盘等存储介质应先 在备用卫星接ｏ ￣ Ｖ ｔ ＿ ｔ ＝ 。将备用卫星接收机加电并调整卫星接收参数及 进行杀毒并征得部门领导的同意。 解扰参数。连接好备用卫星接收机输入和输出的同轴电缆 恢复节 目播 ７结 论 出。 总之 ， 有线数字化整体转换后数字 电视用户大幅增长， 数字电视前 ２ － ５对于非法信号的侵入一定要时刻提高警惕， 首要要加强机房的 端的安全播出工作是一项长期复杂的系统工程。构建安全稳定的数字 管理， 未经许可任何人不得随意出入机房 ， 在机房 内严禁从事一切与工 电视前端播出系统涉及到的内容多，方面也比较广。如设备的运行环 作无关的事情。 加强外来信号的监测尤其是卫星信号的监测 ， 发现异常 境 ， 系统的备份 ｆ 青 况、 数字电视值班室工作管理制度 、 对有线播出信号 情况值班员应当及时关断或切换至备路信号并迅速上报给领导 。对于 源管理 ， 阻止一切非法信号干扰或串人数字电视播出系统 。 要想把数字 自 办节 目播出应加强内容方面的审核 ，确定节 目内容符合相关规定后 电视前端安全播出工作做好就要在长期的工作实践中 （ 下转 １ ４ ９页 ）

有线数字电视前端系统组成架构设有线数字电视前端系统组成架构设摘要：近几年来，在广电总局的大力推动和各地有线台的不懈努力下，数字电视得到很大发展，用户规模不断壮大。

各地有线台在数字电视建设上各有千秋，一些率先发展的城市，不仅为我们数字电视起步较晚的城市提供了宝贵经验，而且使我们少走弯路。

数字电视系统是一个庞大的工程，其设计也非常复杂。

本文就前端硬件系统、网络管理系统的设计做一探讨。

关键词：有线数字电视；前端系统；广电信息网络1 有线数字电视前端主系统设计前端主系统由信号接收、信号处理、信号输出、系统管理四部分组成。

信号接收系统主要完成对来自不同网络的各个信号的接收，然后把它们变换成符合MPEG—2标准的TS流。

信号处理是把输入的TS 流经过复用器变成多节目的TS流，然后经过CA加密的处理，送到输出部分。

信号输出则是把含有多套节目的TS系统调制成RF信号输出给整个HFC网络。

1.1 信号输入部分由于信号源众多的原因，信号输入部分是前端中设备型号最多、最复杂的部分。

信号输入部分涉及的设备有光收机、卫星接收机、编码器等应将它们转换为统一的格式送入信号处理部分。

为提高数字电视信号的质量和可靠性，数字有线电视前端设备造型非常重要。

卫星天线一定要满足卫星天线电视接收技术文件中关于天线的要求，要有良好的机械性能。

高频头选择本振频率稳定、噪声温度指标低的产品，如Ku波段噪声温度指标要在0.7db以下。

数字卫星接收机应选用带ASI标准的基带数字信号传输的综合IRD （符合MPEG—2/DVB标准）数字卫星接收机。

这就保证了与各种设备之间、以及不同公司的设备之间的相互连接性。

1.2 信号处理部分信号处理部分包括：传输码流（TS）的监视、解扰、复用与业务信息（SI）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。

在模拟前端中，若要增加一套节目，只需简单将一台接收机与一个调制器相连接就可以了。

有线电视的前端系统有线电视的前端系统是指用户通过有线电视信号接收设备来收看电视频道的界面系统。

这个前端系统是为了提供一个方便、直观的用户界面，使用户能够轻松地浏览和选择想要观看的电视频道和节目。

有线电视前端系统的界面通常由以下几个主要模块组成：1. 频道导航：这一模块显示了用户可以选择的电视频道列表。

它可以按照频道号码或者频道名称进行排序，用户可以通过上下键或者遥控器中的导航钮浏览不同的频道。

2. 节目指南：这个模块显示了当前频道和接下来几个小时内各个频道的节目列表。

用户可以通过这个节目指南了解不同时间段内即将播放的节目，并且可以选择自己感兴趣的节目进行收看。

3. 搜索功能：有线电视前端系统通常会提供一个搜索功能，让用户可以根据关键字来搜索自己想要看的节目或者频道。

用户可以通过遥控器上的数字键盘或者使用屏幕键盘进行输入，并且系统会给出相应的搜索结果。

4. 收藏夹：这个模块允许用户收藏自己喜欢的频道或者节目，以便在需要时能够方便地找到它们。

用户可以通过遥控器上的特定键将当前正在观看的频道或者节目添加至收藏夹，并且可以随时在收藏夹中查找和选择。

5. 个人设置：有线电视前端系统也通常提供了一些个人化设置功能，例如调整屏幕亮度、对比度或者音量，选择语言偏好等等。

用户可以根据自己的需求和喜好来对系统进行调整，以获得更好的观看体验。

总的来说，有线电视的前端系统为用户提供了一个直观、交互性强的界面，使其能够方便地找到和选择自己想要观看的节目和频道。

这些功能不仅提高了用户体验，也提供了更多的选择和便利性。

有线电视的前端系统是随着科技的发展逐渐兴起的，它为用户提供了一种更加便捷、直观的电视观看方式。

通过前端系统，用户可以轻松地浏览各种电视频道、选择自己感兴趣的节目，并且还能够进行个性化的设置，提高观看体验。

首先，频道导航是有线电视前端系统中一个重要的模块。

当用户进入到系统界面后，首先看到的就是频道导航。

在这个模块中，用户可以通过上下键或者遥控器中的导航钮浏览不同的频道，并且可以按照频道号码或者频道名称进行排序。

上变频到电视频道上，以便在HFC、微波MMDS网络上 传输，可用于数字电视、数据广播、VOD 、INTERNET、 会议电视等多种数字宽带应用系统。
4、系统管理
系统管理分为网络设备管理即网管和运营系统管 理。运营支撑平台主要由SMS、CAS、EPG系统组成。 数字电视节目平台上全部节目和业务，通过EPG 对节 目进行打包和分类、通过CAS对节目进行加密和管理， 通过SMS 建立用户服务体系、管理和响应用户的各种 需求等，实现了让合法用户能够收看其合法订购的节 目，非法用户不能收看节目。维护了用户、运营商的 合法利益。
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加扰机的输入端及输出端采用标准的ASI接口， 传输信号完全符合DVB标准，对复用器传来的多路频 道信号的TS流，可对其进行分别加扰和加密，这样就 保证了频道加扰的可选性，实现了免费频道信号和收 费频道信号的共同传输。
3、输出部分：
前端输出部分的功能，是把处理部分送来的，已 按每8MHZ 带宽容量复用和加扰好了的多路数字电视 节目传输流（含节目、PSI、SI、EPG 及管理信息）， 变成可以在有线电视HFC网络中传输的64QAM调制射频 信号。主要设备有QAM数字调制器，电视信号通过 MPEG-2编码器进行压缩编码和其他数据流一起进行复 接处理,再送入QAM数字调制器，经中频处理后再
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1、输入部分：
输入部分的主要功能，就是把来自不同渠道、不 同格式的视音频信号，进行数字化、压缩编码或码流 适配，统一为符合DVB-C 标准的MPEG-2 传输流格 式和ASI 接口的传输流，输出到处理部分。数字电视 的节目源有：卫星接收（数字或模拟）、数字干线 SDH、本地自办、视频服务器或媒体播放器输出的数 字节目（本地自办、NVOD、VOD）、各类数据广播 节目等。与节目相关的PSI、SI、EPG以及各种管理 信息，也都是必须进入网络和节目一起向用户传输的。