有线电视中数字电视前端设计
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数字有线电视前端系统的构成和功能特点摘要数字有线电视前端系统是数字有线电视系统的核心部分,是数字有线电视的信息交换中心,包括信号输入、信号处理、信号输出、信息管理等四大部分,每个部分又由若干子系统和电子设备所组成,这四大部分及其所属子系统,各有其功能和特点,并组合构成了数字有线电视前端的总体系统。
必须认真了解和掌握其构成、原理和功能特点,才能更好的进行数字电视前端系统的设计、安装和维护,满足数字有线电视用户的需要。
关键词数字有线电视;前端系统;结构;功能中图分类号tn94 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2011)44-0007-02数字有线电视的前端系统,主要是指数字有线电视网络的信息源部分,是电视节目信息的交换中心,属于整个数字有线电视系统的核心部分。
许多关键性的设备和技术,都集中在前端系统,例如编码设备、数字多路复用器设备、数字调制仪器等。
本来数字有线电视整体系统就集中了大量的高新尖端技术,例如数字视频技术、数字音频技术、通信网络技术和微电子技术等,再加上前端系统的关键设备和技术,使得数字有线电视技术难度远远高于模拟电视技术,其前端的管理也远比模拟电视的复杂得多。
为更好地进行区域数字有线电视前端系统的设计、安装和维护,有必要认真了解和掌握其构成、组成原理和工作特点。
比较成熟的数字有线电视前端系统,一般分为四大部分,包括信号输入部分、信号处理部分、信号输出部分和系统管理部分等。
每个部分又管辖有具体的若干个子系统,各自具有独特的功能。
这些子系统由若干器件有机组合而成,这样就形成了数字有线电视前端的整体系统。
1 信号输入部分也叫数字电视的信源系统,包括数字卫星信号的接收系统、模拟电视信号的编码系统、sdh 网络信号的接入和转换系统。
信号输入部分主要是将信号进行一定格式转换,使之成为符合dvb-c有线视频广播公共标准的ts 流(运动图像压缩的国际标准)格式信号。
这部分只负责传递信号,不负责对电视节目内容的编辑。
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。
有线电视中数字电视前端设计在有线电视中,技术上先进的数字电视系统必然会取代模拟电视系统。
模拟电视传输质量不容易保证,频道数有限,难以提供高速信息服务,特别是很难提供大范围的条件接收和用户管理功能。
采用数字方式,则可以有效地克服这些缺点。
数字电视系统的优点在于:(1)大大提高现有电视节目的音像质量。
数字电视采用数字传输和误码保护技术,在加工制作、复制、存储和传输交换过程中受噪波和失真的叠加影响少, 接收端的信号质量可与发送端的原始信号质量相比拟。
(2)传输的节目多。
数字电视采用先进的图像压缩编码技术,每套节目占用的频带窄,可以充分利用频谱资源。
例如在有线电视中,传输1套模拟电视的8 MHz频道可以传输4飞套具有标准清晰度的数字电视(SDTV)节目。
(3)容易开展各种综合业务和交互式业务。
电视系统全面数字化加强了广播电视、通信与计算机业务的一体化,原本是完全不同媒体的广播、电视、通信和计算机在全部数字化后,图像、声音、图文、数据等都以数字方式按一定规则被复接成数据流进行传送,可实现视频点播(VOD, NVOD)、高速上网、电视购物、电子游戏等增值服务。
(4)容易加密/加扰,开展信息安全/收费业务。
条件接收系统(CA)是数字电视收费的技术保障系统。
条件接收的基本目的是在电视系统中对用户进行授权控制及授权管理,从而实现收费系统的有偿服务。
由于数字信号的易操作性,在前端对信号加密和加扰都比较容易实现。
数字传输收费系统保密性高,信号质量好,操作方便。
以上这些优点使得发展数字电视的意义己远远超出了数字电视木身。
但数字电视是一个复杂的系统工程,在加快发展我国数字电视的同时,鉴于数字电视产业发展的自身规律和我国的特定国情,必须分阶段、分层次循序渐进地推进,逐步从模拟系统向数字系统过渡。
前端系统是有线电视网络的信息源、交换中心,是整个有线电视系统的核心。
数字电视前端包含的内容更加广泛,是电视数字化的重要环节之一。
数字电视前端包括许多关键性的数字设备和技术,如MPEG- 2压缩编码器、数字多路复用器、数字调制器等。
有线电视系统设计方案随着科技的发展和社会的进步,有线电视系统已经成为了人们生活中不可或缺的一部分。
本文将介绍一种有线电视系统设计方案,该方案旨在提供高质量的电视信号,同时确保系统的稳定性和可扩展性。
一、系统概述本设计方案包括前端设备、传输网络、用户终端和运营管理平台四个部分。
前端设备负责信号的接收、处理和调制,传输网络负责将信号传输到用户终端,用户终端负责将信号转换为图像和声音,运营管理平台则负责对系统进行监控和管理。
二、前端设备前端设备是整个有线电视系统的核心,它包括信号接收器、信号处理器、调制器等设备。
本设计方案的目的是提供高质量的电视信号,因此选用高性能的信号接收器和处理器,以确保信号的质量和稳定性。
调制器采用QAM或QPSK等调制方式,将信号转换为适合传输的格式。
三、传输网络传输网络采用光纤传输技术,具有传输距离远、传输速度快、抗干扰能力强等优点。
本设计方案中,光纤传输网络采用环状结构,以提高网络的可靠性和稳定性。
同时,在网络中加入备份设备,以防止设备故障或网络故障对用户的影响。
四、用户终端用户终端采用机顶盒或智能电视等设备,将传输网络送来的信号转换为图像和声音。
本设计方案中,用户终端设备支持多种输入方式,如HDMI、VGA等,以满足不同用户的需求。
同时,用户终端设备支持远程升级和管理,方便运营管理平台对其进行维护和管理。
五、运营管理平台运营管理平台负责对整个有线电视系统进行监控和管理,包括信号质量监测、用户管理、计费管理等。
本设计方案中,运营管理平台采用云计算技术,以提高系统的灵活性和可扩展性。
同时,运营管理平台支持多种终端设备,如PC、手机、平板等,方便用户进行操作和管理。
六、总结本设计方案的有线电视系统具有高质量、稳定性、可扩展性和灵活性等优点,可以满足不同用户的需求。
本设计方案采用先进的技术和设备,可以提高系统的性能和稳定性,也可以降低维护和管理成本。
未来,有线电视系统将会更加智能化和个性化,以满足更多用户的需求。
浅谈有线数字电视前端系统设计有线数字电视前端系统是数字电视领域中重要的一部分,是数字电视信号从室外天线通过有线或者光纤传输到电视接收设备的一种系统实现方式。
在有线数字电视前端系统设计中,需要考虑到多个方面因素,才能使整个系统正常运作并保持稳定的接收质量。
本篇文章将从以下几个方面对有线数字电视前端系统的设计进行浅谈。
一、接收天线在有线数字电视前端系统的设计中,接收天线是必不可少的一个组成部分。
不同地区的电视信号发射塔亦不尽相同,因此不同地区的接收天线也应该相应地进行选配。
例如在山区地区,接收天线应该采用较高的天线,因为山地地形会阻挡电视信号的传播。
二、调制解调器调制解调器也是有线数字电视前端系统的核心部分之一,主要负责将电视信号从天线接收到的高频信号转为数字信号,并让数字信号可在有线或光纤等干预媒介中传输。
不同地区因使用的数字电视协议或码型不相同,所以在选择调制解调器时,应该选择能够支持当地信号的调制解调器。
三、信号衰减补偿因为一些因素的干扰,接收到的电视信号可能会产生衰减现象,需要在有线数字电视前端系统上进行补偿调整。
这种补偿需要根据具体情况来确定,并且在后续的维护过程中也要随时关注信号强度和信噪比的变化,及时进行调整。
四、光电转换器和光纤在一些跨区域或者远距离的数字电视信号传输过程中,需要借助光电转换器和光纤等光信号传输媒介,光纤可以保证信号传输的更加稳定可靠。
因此,在有线数字电视前端系统的设计中,这些光学元件必须充分考虑,并配合适当的设备进行使用。
总之,有线数字电视前端系统的设计需要考虑到具体实际情况、地域性以及信号传输距离等多个因素,才能保证系统的稳定运行及接收质量的稳定。
在设计过程中,应该选配优质的设备,并根据不同情况进行相应的调整和优化。
Network World •网络天地Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程• 1【关键词】EPG 广告 数字电视 增值业务EPG (Electronic Program Guide )即电子节目指南,是整个有线数字电视平台的门户,它为用户提供了一种易用的、界面友好的、可快速访问的一种体验方式,因此,用户对数字电视平台的整体评价在很大程度上取决于EPG 。
EPG 既可以方便用户搜索自己喜爱的节目,同时,我们也基于EPG 的功能而建立一套信息播发系统,在其中添加应急通告、消息展示、业务宣传、广告等多种信息,这就是EPG 广告系统,在安全播出的范畴内,又可以被称作基于EPG 平台的应急信息插播系统。
EPG 广告作为一种新颖的广告形式,主要是在广电运营商自己控制的开机界面、首页主菜单、EPG 菜单、频道导航条、频道列表、音量条、音频广播、NVOD 、导视频道、付费频道、电视邮件等UI (User Interface ,用户界面)中进行应急通告、信息和广告的发布,同时,也可以在普通直播视频节目之上覆盖广告信息(例如:挂角广告、滚动条广告等),这些广告形式统称为EPG 广告,它是目前已被证实过的基于单向网络开展的一种能够快速部署、运营高效的增值业务,既可以为有线电视网络运营商带来丰厚的广告收益,同时相比传统的电视频道内的节目插播广告而言,EPG 广告的带入感和体验感要更强,带给用户的反感度较低。
本文就某数字电视前端的EPG 广告系统的系统组成、结构特点及业务流程进行分析,以为广大广电数字电视前端EPG 广告及应急播发功能实现提供案例参考。
该EPG 广告系统(应急插播系统)是基于深圳某公司EPG 新媒体广告系统结合该有线电视前端播控系统特点搭建而成,并根据广电安全播出要求与该有线电视网络公司运营及用户特点,建立完善的EPG 广告制作、排单、数字电视前端EPG 广告系统的结构及特点文/郭俊岩交接、编排、录入、播发运行流程。
酒店数字有线电视前端改造方案书前言随着时代的发展,酒店行业的数字化改造也步入了快速发展的趋势。
酒店数字有线电视作为酒店客房的一部分,已经成为酒店广大客户必不可少的需求,同时也是酒店客户体验的重要体现。
在当前的数字化浪潮下,酒店数字有线电视前端的改造也已经成为酒店数字化改造过程中不可忽略的一部分。
本文主要关注酒店数字有线电视前端改造方案,针对当前常用的数字有线电视体系进行了深入探究,为酒店数字化改造提供了有益的参考。
第一章:酒店数字有线电视现状分析一、酒店数字有线电视的通用标准酒店数字有线电视的通用标准主要包括两部分内容,一是数字电视信号传输标准,包括DVB-T、DVB-C、DVB-S等;二是数字电视节目制作标准,主要包括H.264/AVC、MPEG-4、H.265/HEVC等,这些标准已经得到了国际上的广泛使用。
二、酒店数字有线电视的体系结构数字有线电视主要由前端设备、中间件、后台管理系统、内容制作管理平台这四部分组成。
其中,前端设备主要包括数字电视接收器、机顶盒、电视盒子等;中间件包括控制端口、协议解析、编解码器等功能;后台管理系统主要是管理数字有线电视设备的日常运行和更新维护;内容制作管理平台主要是提供数字有线电视必备内容的制作和管理。
三、酒店数字有线电视的痛点分析当前酒店数字有线电视存在以下痛点:(一)机顶盒设备繁琐的操作流程让用户感到不佳体验,影响用户观感和用户使用。
(二)机顶盒的维护成本较高,导致酒店数字有线电视的运营成本较高。
(三)随着4K视频的普及,传统的有线数字电视无法满足用户对高清晰度的需求。
第二章:酒店数字有线电视前端改造一、数字电视应用镜像技术数字电视应用镜像技术是一种为数字电视客户端设备提供完整应用镜像服务的技术,即将数字电视应用完整地存储在服务器上,通过数据流的形式传输到用户客户端。
数字电视应用镜像技术的应用可以大大优化数字电视用户体验,同时也降低了数字电视运营成本。
二、酒店数字有线电视智能化终端智能化终端是一种不需要机顶盒等其他设备的数字电视解决方案,它将数字电视的全部功能移植到一款小型化的智能盒子中。
有线电视中数字电视前端设计
在有线电视中,技术上先进的数字电视系统必然会取代模拟电视系统。
模拟电视传输质量不容易保证,频道数有限,难以提供高速信息服务,特别是很难提供大范围的条件接收和用户管理功能。
采用数字方式,则可以有效地克服这些缺点。
数字电视系统的优点在于:
(1)大大提高现有电视节目的音像质量。
数字电视采用数字传输和误码保护技术,在加工制作、复制、存储和传输交换过程中受噪波和失真的叠加影响少,接收端的信号质量可与发送端的原始信号质量相比拟。
(2)传输的节目多。
数字电视采用先进的图像压缩编码技术,每套节目占用的频带窄,可以充分利用频谱资源。
例如在有线电视中,传输1套模拟电视的8 MHz频道可以传输4~8套具有标准清晰度的数字电视(SDTV)节目。
(3)容易开展各种综合业务和交互式业务。
电视系统全面数字化加强了广播电视、通信与计算机业务的一体化,原本是完全不同媒体的广播、电视、通信和计算机在全部数字化后,图像、声音、图文、数据等都以数字方式按一定规则被复接成数据流进行传送,可实现视频点播(VOD,NVOD)、高速上网、电视购物、电子游戏等增值服务。
(4)容易加密/加扰,开展信息安全/收费业务。
条件接收系统(CA)是数字电视收费的技术保障系统。
条件接收的基本目的是在电视系统中对用户进行授权控制及授权管理,从而实现收费系统的有偿服务。
由于数字信号的易操作性,在前端对信号加密和加扰都比较容易实现。
数字传输收费系统保密性高,信号质
量好,操作方便。
以上这些优点使得发展数字电视的意义已远远超出了数字电视本身。
但数字电视是一个复杂的系统工程,在加快发展我国数字电视的同时,鉴于数字电视产业发展的自身规律和我国的特定国情,必须分阶段、分层次循序渐进地推进,逐步从模拟系统向数字系统过渡。
前端系统是有线电视网络的信息源、交换中心,是整个有线电视系统的核心。
数字电视前端包含的内容更加广泛,是电视数字化的重要环节之一。
数字电视前端包括许多关键性的数字设备和技术,如MPEG- 2压缩编码器、数字多路复用器、数字调制器等。
数字电视集成了许多领域的新技术,如数字视频/音频技术、通信技术、条件接收技术、网络技术及微电子技术等。
因此,数字电视前端的管理模式比模拟前端复杂,在进行数字电视前端设计之前,必须了解和掌握它的组成及设备功能。
2 有线电视中数字电视前端的组成
数字电视前端不同于传统的模拟电视前端,对应于一个频点(即8 MHz模拟电视频道)的数字电视前端组成如图1所示。
(1)信号源
我国从1996年开始通过卫星传输数字电视信号,目前,中央电视台的12
套节目和全国省市区电视台30几套节目都使用DVB-S数字电视技术标准。
利用卫星的一个转发器传送多套数字压缩电视信号有SCPC(Single Channel Per Carrier,即单路单载波)方式和MCPC(Multiple Channel Per Carrier,即多路单载波)方式。
SCPC方式的每个载波只传输1套广播电视信号,这样一个转发器内同时存在多个载波,其特点是各套节目可在不同地点上星。
MCPC方式的每个载波可同时
号进行调制,输出中频信号,使其具有很高的抗干扰能力,便于在有线电视模拟网中传输。
(5)上变频器
上变频器主要是将调制器输出的数字中频(IF)信号变为射频(RF)信号后输出。
上变频器在有些设备中是与调制器综合在一起的。
(6) MPEG-2数字编码器
MPEG-2编码器就是将模拟音视频信号(A/V)按照MPEG-2标准进行压缩编码,然后转换成数字传输流的一种设备。
模拟电视节目可用MPEG-2编码器压缩为2~15 Mbps,一般采用6 Mbps可获得较好的效果。
编码器具有视频实时数字预处理、时基校正等功能,对各种类型和不同图像质量的PAL/NTSC模拟电视信号按MPEG-2 的标准进行数字化编码,产生标准的数字电视节目传输流。
3 有线电视中数字电视前端的设计
有线电视中数字电视前端与模拟电视前端的设计有着很大的不同。
在模拟电视前端中,8 MHz带宽只能传送1套电视节目,只需将1台卫星接收机与1个调制器相连接就可以了。
在数字电视前端中, 8 MHz带宽可以传送4~8套数字电视节目,传送节目的套数与哪些条件、设备有关,是设计中必须考虑的因素。
(1)与信道编码和QAM调制器有关
在有线网络传输中,一个8 MHz模拟电视频道最多可传输6.9 Msps的数字调制信号,即8/(1+0.15)=6.9 Msps。
采用64 QAM调制方式,前向纠错FEC为RS(204,188),最多可传输有效数字信号6.9×6×188/204=38.1 Mbps。
如采用256 QAM调制方式,最多可传输有效数字信号为6.9×8×188/204=50.8 Mbps。
虽然传输有效数字信号增多,但抗干扰能力下降,所以目前普遍采用64 QAM调制
器,即对应于一个8 MHz模拟电视频道,调制器的输入码率惟38.1 Mbps。
(2)与节目信号的传送方式和有效传输码率有关
在卫星信道传输中,我国上星的DVB-S节目多数为SCPC方式,符号率为4.42 Msps,采用RS(204,188)编码、3/4卷积码、QPSK调制方式,1套节目的有效传输码率为4.42×2×3/4×188/204=6.11 Mbps,复用器可传送6套节目,即6.11×6=36.66 Mbps,距最多传输码率38.1 Mbps还有裕量,复用器会自动以填空包加以补足。
如传输码率超过38.1 Mbps,设有7套节目信号,第7套将不予传送。
因此,一个频点只能传送1套模拟电视信号,但能传送6套4.42 Msps数字电视信号。
由此可见,传送全国30几套省市区的数字电视节目,也只占用6个8 MHz 的模拟电视频道。
对采用MCPC方式传输的信号,如中央电视台8套节目,符号率为41.53 Msps,传输码率是57.4 Mbps,超过38.1 Mbps,复用器就选择其中的几路信号传送。
有线电视中数字电视前端设计与模拟电视前端设计的另一个不同是数字电视前端中需要卫星接收机的台数与接收节目信号的传送方式有关。
SCPC方式接收1套节目需要1台数字卫星接收机,而MCPC方式1台数字卫星接收机就可接收多套数字电视节目,因此在设计时要根据接收电视节目的套数确定所需要的接收机的台数。
有线电视中数字电视前端的设计还应注意:
一是关于调制器的输出电平调整。
在整个有线电视前端系统的信号输出部分,模拟信号和数字信号是混合输出的,由于两者的调制方式不同,它们输出电平的标准也不同。
模拟电视的载波调制是VSB即残留单边带调幅制,数字有线电视的64 QAM调制具有类似双边带的特征,它们的峰值功率和平均功率是不同的,
通常数字调制器的输出电平比模拟调制器的输出电平低10 dB。
另外,模拟与模拟频道、数字与数字频道之间输出电平的大小和平坦度直接影响到网络的系统指标。
对前端来说,除按线路设计控制输出电平外,高低电平差的大小也要控制好,频道间电平差越小,系统平坦度就越好。
一般前端模拟与模拟相邻频道、数字与数字相邻频道之间电平差不要超过±0.5 dBμV。
二是关于调制器的频率设置。
由于模拟信号和数字信号的调制方式不同,它们输出频率的设置也有所不同,模拟电视调制器的频率是按图像载波频率设置的,而数字电视调制器的频率要按照该频道的中心频率来设置。
4 结束语
有线电视中对数字电视前端的设计除了设备(硬件)之外,管理(软件)也很重要。
在大型网络中,网络管理是数字电视前端的一个重要功能,主要对前端数字设备进行监控,对保证信号质量、降低维护成本等有十分重要的意义。
按国际标准化组织ISO的定义,网络管理是指关于规划、监督、设计和控制网络资源的使用和网络的各种活动,网管设计的要求是使网络性能达到最优。
和传统的模拟电视相比,数字电视技术中软件技术占有更为重要的位置,电视内容的重现及电子节目指南(EPG),用户管理系统和CA系统的建立等都要由软件来实现。
因此,数字电视前端设计远不能满足于硬件设备的完成,建立一个数字化的安全高效管理体系,才是我们要追求的目标。