基于ip的数字电视前端的研究

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1、基于IP的数字电视前端的研究【摘要】随着数字电视内容的增多和业务的扩展，传统的数字电视前端在功能和扩展能力等方面面临一些问题。面对数字电视发展的迫切要求、研究和分析新一代数字电视的传输技术，构建了新一代基于IP技术的多功能、集成式数字电视前端，为广电网络多功能业务的开展提供了平台。【关键词】数字化；IP化，数字电视；前端【分类号】：TN949.197一、数字化、IP化是有线电视发展的趋势随着数字技术特别是信息技术的不断发展，人类社会己经进入了数字化、信息化时代。传统的模拟电视已经无法进一步承载有线电视用户的更加丰富多样的业务盖求，因此，需耍摆脱原有的模拟电视模式，进行数字化IP化改造，为三

2、网融合的发展及广电自身的产业运作提供了强有力的支撑，提升老百姓的收视休验，促进老百姓从看电视到用电视的转变。以IP技术承载的数字电视从节目采集、制作、传输、存储、接收等都?用了数字技术，相对与模拟技术具冇诸多优点：1、提高频率资源利用率。基于IP层面的数字电视，可以直接利用先进的图像压缩编码技术、调制技术。大大减少了每个频道的占用带宽，在只能传输一个模拟电视频带内可以传输多套数字电视节目，基于IP化的数字电视通信还允许小同媒体（视频、音频、数据）、不同等级（高清、标清）的信号复用在同一信道中进行传送，并可以通过IP技术进行接收、处理、传输。传输效率得到人幅提高，有效的提升业务承载容量，便于

3、开展多种信息业务。2、图像传输质量高，抗干扰性强。数字信号和模拟信号不同，信噪比不会在传输过程中逐步积累，通过采用数字信号纠错技术，均衡技术。可以将处理、传输过程中引入的误码或者噪声进行很大程序的纠正甚至消除，拓展了传输的距离，提高了信号抗干扰能力和图像接收的质量。此外由于数字信号不受非线性影响，可靠性强。3、通过TP技术承载数字电视信号，可以基于统一的TP技术，和互动电视、语音通讯、互联网应用等紧密集成，实现互联互通，相互融合，扩展服务范围。目前，IP网络设备已经经过多年的发展，成熟性和可靠性得到了充分的保证。通过采用先进的数字电视IP化平台，整合视频、语音及互联网等业务，系统扩容升级方

4、便，可扩展性、交互性强。4、与模拟系统不同，通过数字技术对用户进行认证、授权、计费、管理，可以确保节目播岀、传输、接收全过程的安全管理，大大提升信号的安全性，防止了非法信号插播，维护有线电视运营商、节口提供商、用户合法权益。二、数字电视发展对传输平台的新要求随着数字电视业务的发展，耍求数字电视节目传输的核心系统必须具备如下新的功能。1、每一个传输通道（或TS流）都必须具备统计复用和码率转换等功能，以便实现対传输通道的流量管理。DVB-C的一个64QAM调制通道的码率为38Mbpso通常传输6套5Mbps的节Fl,同时留有一定的带宽传输其他节H信息。实际应用中，有些信源单位为了保证信号质量，

5、采用可变码率(VBR)方式传输，码流波动在2〜10Mbps之间，即使是固定码率(CBR)方式也有一定的码率波动，造成整个通道的码率波动很大。因此，核心系统必须实现智能化的通道流量管理机制，确保在传输总带宽一定的情况下，各个节目和其他侍息都能可靠传输。2、核心系统要求能把任一个输入端口的任一个节目调度至任一输出端口重新组合，以实现基于节目PTD的调度。核心系统需要完成每个节目的调度和组合，而用ASI切换矩阵统一调度只能实现基于TS流的切换，这带來信号调整组合的不便。在核心系统的处理过程中，不论是单节冃流(SPTS)或多节目流都必须能实现基于PID的调度与控制，这种调度必须是任意的，没冇物理的

6、或逻辑的限制，即核心系统应该是一个基于内容的路由调度平台。3、核心系统不仅要能提供TS流的输出，也要能提供其他输出接口，以满足多种业务的需求。随着数字电视服务平台建设的探索与完善，一个地区性的数字电视平台必须考虑到节目覆盖与分发，同时也必须考虑到如何与提供本地化节目服务的平台连接问题。采用调制后的RF信号传输的传统方法，光电光的多级续接会造成射频指标的下降，导致接入网的用户终端的信号劣化而不可用；采用基带的TS流传输，必须要解决几百套节目如何用低成本高可靠性的方法传输，传统设备无法解决这一孑盾；而基于IP的传输方式可以较好地解决这一难题。对于数字电视系统必将要开展的VOD业务來说，基于IP

7、技术的内容分发网络加IPQAM是实现这一业务的基木模型。三、IP有线电视前端相较于传统有线电视前端的优势随着数字电视系统的不断发展完善，新一代的数字电视复用设备集成了节目加扰、分析、调度、处理、保护等诸多功能，效率大大提高，一台复用器可以处理几十套甚至上百套的节目，以IP为接口的节目输入更大程度的满足三网融合的全业务承载要求。基于IP的前端解决了传统数字电视前端系统在节目调度、码率修整、统计复用、系统备份上存在的诸多问题