高清卫视节目异地加密本地上行系统的设计和实现

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1、高清卫视节目异地加密本地上行系统的设计和实现　　摘要：在社会经济的不断发展下，高清电视得到了快速发展，卫视高清节目也逐渐成为趋势。为了向人们广播出高质量节目，适应时代发展需求，本次主要对高清卫视节目异地加密本地上行系统进行设计，为了避免非法接收，必须及时对卫星节目进行加密，实现短时间多套节目的播出。由于信号源传输的环节较多，存在较多的安全隐患，必须借助异地高清频道异地加密完成传输。本文重点介绍了系统的工作原理，系统构成、关键技术和测试运行状况，希望可以给相关研究人员提供参考。　　关键词：高清卫星电视异地加密本地上行系统设计　　中图分类号：TN943文献标识码：A

2、文章编号：1672-3791（2016）6（a）-0000-00　　1系统主要构造和技术原理　　该项高清上行系统设备采用1：1热备份，主要选择知名度高、稳定性好的设备进行操作。与原有上行系统相比，此种上行链路在信源前增加了电视信号干扰，信号源为分辨率在1920×1080，帧频为25的视频编码，可以借助QPSK方式调制，单路单载波为上行传输方式。　　2加密系统　　2.1工作原理5　　完成数字电视信号加密，通常利用授权终端和接受系统实现。前端主要负责广播电视信号干扰并生成授权信息，可以对解扰密钥进行加密。智能卡和解扰器可以完成解密和解扰。　　第一，对发生器产生的CW

3、进行控制，生成伪随机虚列完成加扰，输出加扰流；第二，用户授权系统可以生成SK对CW进行加密，生成授权控制信息ECM。第三，用户授权系统可以借助PDK对SK进行加密，然后形成信息EMM。第四，前端可以将ECM和EMM同步混合并发送到终端。第五，终端接受到的EMM和ECM都可以送往智能卡完成解密，产生的CW可以解扰。由于智能卡完成PDK解密后可以自动保存SK，所以SK每月会变化一次，EMM在每个月变化的几天中重复发送，之后不再发送。　　2.2异地加密地上行原理　　高强频道原始节目主要借助本地MPEG-2编码的高清信号，使用国干网传送到异地平台，然后与企业信号统一打包

4、并将其传送到卫星。由于传输距离短、干扰因素多，所以此传输对广播电视安全播出会产生很大影响。　　2.3异地加密本地上行原理　　异地加密的加扰复用器主要作用在本地，将CAS条件接收系统置于本地系统，借助国干网完成节目信号远程加密，可以将其理解为异地集中平台和本地地球站使用的扰度运行都可以借助2Mbps转线完成通道连接。首先，异地集中平台的SCS可以生成控制字CW，将其发送给授权控制信息生成器ECMG，完成CW加密。生成的ECM可以会转到SCS。之后SCS将CW和ECM发送加扰复用器，完成节目清流加扰成密流。SMS系统生成的授权信息，发送到授权管理信息生成器EMMGG

5、上，产生EMM并将其送往加扰复用器。最后将ECM和EMM同步达到输出。　　3本地上行系统5　　3.1信号源系统　　总控机房可以完成高清频道播出编码，完成编码的TA流经适配转换后，可以发送到地球站机房。主路1#与主路2#可以经过不同路由借助HD-SDI接口以CWDM方式传输到地球站机房；另外两路可以借助光缆和数字光纤设备及数字微波传输到地球站机房。主备信号源的1#输出请频道节目信号的一路开关可以传输到主用加扰复用器，另一路可以给ASI切换开关3#的1号接口；2#一路给备用甲容器，另一路给ASI切换开关的3#2号接口。ASI切换开关的3#主要进行清流调度，信号传至到

6、备用调制器的清流信号输入口。　　3.2中频系统　　第一，优化滚降参数。DVB-S调制系统和QPSK调制是中频主要传输方式，某地高强频道上行系统滚降系数取值为0.2，根据滤波特性理论函数可以得到占用带宽和滚降系数的关系。经过相关分析，当α=0时，滤波为理想低通滤波器；当α=0.34时，为α=0的1倍，通频带越小，频带利用率越高，可以节约传输带宽、减少了费用。第二，进行中频调制。地球站配置的远端复用加扰设备可以对主备信号和清流信号监控，保证了复用加扰设备的运行。地球站可以借助专业检测对比分析复用器输出码流的加扰。将没有CA卡的高清卫星接收器连接到调制器的L-Band

7、输出，加扰正常将无法解扰，输出黑屏；电视画面正常，表示加密以上或调制器切换为清流播出。为了处理自动倒换装置故障，可以在调试器、设备前后级等利用跳线连接，必要时使用手动方式调节故障。　　3.3射频系统5　　主备上变频器互为备份，可以将中频切换开关输出的射频信号及备份上的变频器输出信号连接起来，实现在线备份。在系统链路中，备份变频器可以实现逻辑切换，系统能够对链路中的主用变频器状态和参数进行检测，当上变频器或者高功放有故障，可自动切换。　　3.4天馈系统　　很多卫星地球站都使用Φ7.3m备用天线和Φ9m主天线。为了保证天线的EIRP值符合总局要求，配有地球站实施了机

8、房至天线的机房方案。根据