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有线数字电视技术讲座(扫盲)

有线数字电视技术讲座(扫盲)
有线数字电视技术讲座(扫盲)

有线数字电视讲座(扫盲班)

一、什么是数字电视?

数字电视是相对于模拟电视而言的。我们知道,电视——就是实时向远处传送可视的活动图像。具体的方法,是先把光的图像变成与其对应的电信号,利用电信号可以传得远的特点,实现向远处传送的目的。

(一)什么叫模拟电视?自然界的实际景物图象千差万异,无论从亮度层次上,色彩种类上,都是极丰富的。用电信号表示它,一定是一个可以取任意值的连续变化的电量。我们把这样直接与自然界实际图象对应的,连续变化的电信号称为模拟信号,就是模拟实际,与实际一样。用这种方式传送电视就是模拟电视。

(二)什么是数字电视?先从用离散值代表模拟量谈起。举个例子,人的脚在一定尺度内,其长短分布是无限多个的,数值上是连续的。就是多长的都有,这好比模拟量。但实际在工厂生产鞋的时候,并不是这样,而是仅使用一定数量的号码,就适应了整个人群不同尺寸的脚。只要选择靠近的某些号码,就可以穿。这些尺寸不连续的号码,把连续的脚长“离散化”了,就是用离散量表示连续量,这种用离散量表示连续量的做法叫模拟量的数字化。数字电视,就是设想用离散的电量表示连续的电量,在电视信号的产生、传输、接收各个环节上,都使用离散数字来表示、处理。也就是说,数字电视是信源、信道、信宿三个环节上全面数字化的电视系统。信源指节目的产生:摄、录、编;信道指传输;信宿指接收、显示。

(三)数字电视由五个环节组成:

1、信源编码:就是把原始的模拟电视信号用数字编码来表示,也称为数字化、模/数转换(A/D 转换)。然后,进行压缩。数字电视信号源有三项:视频数据流、音频数据流和辅助数据流。辅助数据流包括管理数据、有条件接收数据以及与节目有关的数据。

2、复用:就是把上述三项数据流合成一路。采用以“包”为单位的时分复用方式。首先把上面说的三项数据流分割成一定长度的包(也称分组),在“包”的头部加上标识,作为区分是属于哪个流的标志,以便在接收时把它们区别开。然后把它们合流为单一的复用流。一个视频数据流、一个音频数据流、一个辅助数据流合成一套节目流。尔后,多套节目流再合成为传输流。

3、信道编码和调制:上述数据流不适于在传输通道中传输。为了使信号适配于传输信道,减少传输过程的差错,还需要对数据流进行必要的处理(再编码),这种做法叫信道适配,也称为信道编码。它的作用主要是负责误码的检错和纠错。调制的作用是把基带数据流搬移到高频载波上去,把基带信号变成频带信号。使之可以在频分复用的模拟信道中

4、传输信道:有HFC、数字干线、卫星、无线、存储介质等。

5、接收机:就是机顶盒,实现上述四项环节的逆过程,把从信道上接收的数据流还原成原始的模拟电视信号。

(四)怎样把模拟电视信号数字化?

1、先要解决用离散数字来表示连续的模拟信号问题。

打个比方:气温是逐渐变化的,每时每刻都在变化,因而它是随时间连续变化的模拟量。但观测气温不必每分每秒都测量,隔一定时间测一点画在坐标图上,连一条线,就表示了气温的变化。如果时间间隔合适,这条线的形状与连续不间断测量的曲线形状会基本吻合,即,用离散量可以表示连续的模拟量。这种间隔测量的方式,叫做在连续变化的模拟量上的取样。这是把模拟信号数字化的第一步。

2、取样间隔多大合适?

首先的原则是能基本如实的代表原来的连续模拟量。间隔太远了要漏去重要的信息,比如测气温,最高气温出现在每天的14:00,取样间隔太大,偏偏漏掉了14:00,就会发生大错。因而,取样间隔与信号性质有关,要符合奈奎斯特定理:即取样频率要大于信号最高频率的二倍。这样抽取的样值就包含了原来模拟信号的全部信息而不遗漏。例如电视亮度信号,最高频率是6Mhz,取样频率就应该大于2×6=12Mhz。取样的实现也简单,让信号经过一个电子开关,开关每秒钟接通12M 次(当然每次接通时间都很短),就实现了在模拟信号中每秒取12M 个离散了的样值。这些样值,不再是连续的了。取样的结果,仅是把模拟信号进行时间上的离散。样值的幅度,仍然是模拟取值的,具有连续的数值。必须在幅度值上也进行离散处理,才能实现不仅时间上离散,幅度值上也离散。对幅度值的离散,就是把幅度值分成若干等级,对不在等级线上的进行舍零取整处理,归到相邻的等级上去。这与我们买鞋是一个道理。这样,连续的幅度值就用离散化的有限个等级取代了,这个过程叫做量化。

3、量化取多少个等级合适?

等级多了好,但要付出的代价大。理论和实际都证明,对电视图象信号,用256 个等级就可以了。取样、量化只是在时间和幅度上把信号的表示做到了离散化,还不是数字化。数字化的目的是用“0”和“1”两个数字码表示一切等级、量值。为什么要用“0”和“1”,不用0—9,就是因为“0”和“1”最容易用电量来表示。如,有电压是“1”,无电压是…0“;开关接通是“1”,开关断开是“0?,但“0”和“1”只能表示两个等级,256 个等级怎么办?使用“0”“1”的排列组成码就解决了。这有如条码,条码只有黑、白两种条,但它们不同的组合可以编出无数的码,可以分别代表多种商品。例如,我们用8 位“0”和“1”编成8 位码,00000000、00000001、00000010……..11111111,就有了256=28 种不重复的码,表示256 个量。把量化后的信号,用“0”和“1”组成的码来表示,叫做编码。用数字编码表示量化的信号,模拟信号才算是真正数字化了。总的是,模拟数字化三个过程:取样、量化和编码。

二、有关数字压缩。

讨论压缩的必要性、可能性和压缩的方法。

1、压缩的必要性

下面的讨论会看到,经过取样、量化、编码后的电视信号信息量非常大。电视亮度信号的最高频率是6Mhz,每个色差信号大最高频率为两个1.5Mhz。根据奈奎斯特定理,亮度与色度信号的取样频率分别应该大于12Mhz和2×3Mhz=6Mhz。量化等级取256,需要8 位二进

制编码。这样,传送一套电视节目,所需要的码率(每秒钟传送码的位数)为(12+2×3)×8=144Mbit/s。传送这么高的速率,对我们现在一个频道8Mhz的带宽,实在是大得了不得。实际上取样频率是13.5Mhz,量化比特数是10,因而码率为270Mhz。所以,要想使数字化节目真正能付之使用,必须对码率进行压缩。这就是数字电视信号压缩的必要性。

2、压缩的可能性

数字电视信号之所以可以压缩,是因为电视信号存在着冗余。首先是空间冗余。就是一幅画面内,各象素之间有很强的相关性。例如,蓝天,不必全部蓝天的每一个象素都传送一次,只传送一个象素就行,其余的,到接收点全部按第一个复制。这样一来就节约了大量信息,去除了冗余。其次是时间冗余。相邻两帧图像的内容也大体相似。我们可以不必每一帧图像都传,例如只传送第一帧、在接收端,第三帧用第一帧预测产生,第二帧用第一、三两帧取平均产生,这又可以压缩码率。再次,是人的视觉冗余。利用人眼对图象高频细节、色度信号灵敏度低的特点进行压缩,把人眼本来看不到的信号取消,以节省码率。这就是信号压缩的可能性。

3、压缩的方法

压缩的方法,采用MPEG-2 标准。它针对图像上述几种冗余的特点,运用运动估值、离散余弦变换(DCT)、自适应量化和熵编码等技术(实际是一些算法),实现对信号码率的压缩。把数字化后144Mbit/s 的码率压缩到6Mbit/s,仍然可以保持SDTV 的水平。而且压缩比可变,由VCD 到HDTV 等级都可以。目前数字有线电视使用的压缩等级是主级主类:[email=MP@ML]MP@ML[/email],相当于SDTV(标准清晰度电视720*576象素)水平。运动估值是为了消除相邻帧间的空间冗余。因为相邻的帧间,图象大量的数据是相同的,不必都全部传输,仅传递相邻帧的变化部分就可以了,这样就可以压缩了传输的数据量。离散余弦变换DCT,是将信号由空间域变换到频域,使信号能量集中到低频率。自适应量化是针对DCT而言,因为人眼的视觉对图象细节不敏感,故表示图象细节的高频部分可以压缩。自适应量化就是对DCT变换后的高频系数采用粗量化,对低频系数细量化。实际上是基于视觉冗余。熵编码,就是可变字长编码。给使用概率大的事件分配短字码,给使用概率小的事件分配长字码,最大限度的提高编码效率。

三、数据电视的传输码流;

模拟电视信号经过A/D 转换、压缩后,变成了由二进制脉冲组成的脉冲序列,叫做码流。

每一套节目有视频码流、音频码流,这些与模拟信号一一对应的码流称为基本流ES。为便于传输,实现时分复用,基本流ES 必须“打包”,就是将顺序、连续传输的数据流按一定的时间长度进行分割,分割的小段叫做“包”,因而打包也称为分组。在每个包前加上包头,就构成了打包的基本流PES。

传送一套节目有三种基本码流:视频、音频和相应的数据流,需要把它们组合到一起,叫做复用。复用的方法是时分复用。上述把同一节目的三种基本流复用到一起叫节目复用。复用后,根据需要可以形成节目流PS 和传输流TS。它们分别适用于不同的传输环境。PS 包

的长度较长,且可变,适用于在良好的媒质里传输。TS 包长是固定的,188 个字节,适用于容易出错的媒体中传输。在有线电视系统中传输的是传输流TS。TS 包的包头,长4 个字节,包头里最重要的要素是包识别符PID,它标识该包是属于哪套节目的什么流。接着的是可变长度的适配域,后面是净荷,净荷携带实际内容。

四、数字电视的特点。

与模拟电视相比,数字电视有如下特点:

⑴数字信号传输噪声没有积累。

我们知道,模拟信号在传输的每个环节,都要加入噪声,如放大器,每级放大器的噪声都要加进去,放大后信号大了,C/N 低了。数字信号是一连串的“0”和“1”脉冲序列,在传输过程中,侵入的噪声可以通过再生的方法去除。所谓再生处理,就是收到信号后,不是直接放大,而是重新在有脉冲的位置制作一个形状完全相同的脉冲,恢复信号中脉冲的原样而清除了噪声。再生是基带数字传输抗干扰的重要手段。其次,数字传输技术有非常有效的纠错方式,如我们使用的R-S 纠错,可以把误码率由10E-4 改善到10E-12。所以,我们收看数字有线电视时,主观感觉最为明显的是画面清洁,没有杂波、雪花。从维修的角度,数字信号对C/N 的要求也比模拟信号宽容。模拟信号C/N=43dB 时可以得到4 分的收看质量。数字电视C/N=31dB 就可以满意收看。事实上,整个网络中,数字信号的功率电平就是以比模拟电平低10dB来传输的。

⑵数字信号的传输和处理过程不存在非线性失真。

⑶有较好的收视稳定性。模拟电视的收看质量的劣化是渐变的,图像由好到坏有一个过程,令人讨厌。数字电视收看质量的劣化有“断崖效应”,只要有图像,质量就是好的,无噪点,稳定。信号劣化,就立即马塞克,没有过渡。相对于模拟信号,给收看者以稳定的感觉。

⑷模拟改数字以后,极大地释放了频率资源。

由于采用压缩率非常高的MPEG-2 压缩方法,使码率降低很多,加上采用高效率的调制方式,可以在一个8Mhz的带宽里传送6 套以上质量达到标准清晰度(SDTV)的节目。这给有线电视提供更多套节目,为实现NVOD、VOD 提供资源。

⑸可以在现行传输体制下传输高清晰度电视(HDTV)。

⑹数字信号容易处理,易于使用大规模集成电路和微型化,生产时设备一致性好,无须调整。容易大量使用软件,实现智能化操作。

⑺对节目加扰、加密容易、可靠,保证商业运作。

五、数字电视信号是怎样在有线电视HFC网上传输的?

模拟电视连续的电信号数字化后,变成了完全由“0”、“1”组成的脉冲串(经过MPEG-2 编码形成由MPEG-2包组成的传输流)。直接把数字串在网络上传送,叫做基带传输(未经某种处理的数字信号称为基带信号)。它要占用从0 开始的无限带宽。但是我们现在的HFC 网络,传输模拟电视信号是采用AM-VSB(残留边带调幅)频分复用方式传输的。就是说,

每套电视节目先调制到一个指定的高频率载波上(采用残留边带调幅方式),每一个高频率载运一套节目,占用不同频率的载频,混合送到HFC网络上传输。节目是以频率不同而区分的,这就是频分复用。每套节目占用的频带宽度都是8Mhz。这就是我们目前HFC 的规矩——体制。

数字化后的基带,不符合目前HFC 的传输体制,没有办法让数字电视信号以基带的形式上网与现有的模拟电视信号兼容传输。数字电视信号要服从原来的规矩,这叫做兼容。为了使数字基带信号适应HFC 网络的要求,与模拟的频带信号在HFC 中兼容传输,就需要对数字基带信号做适当处理,我们称这种做法叫信道编码。就是说,信道编码,是使数字基带信号适配进HFC网络的过程。

信道编码是在前端完成的。包括以下几个部分:码流的随机化;R-S 编码;卷积交织;字节到字符的映射;差分编码;基带成型滤波和QAM 调制。

码流的随机化(也叫扰码)处理,有两个目的:一是防止在特殊情况下出现调制器输出未调制载波,对系统产生干扰。二是把MPEG-2 码流中的连“0”、连“1”信号搅乱。因为连“0”、连“1”会破坏传输系统的定时功能,而定时一旦被破坏,收、发双方会失去同步,时分复用的数字传输就完全乱了。随机化的方法,是采用伪随机码(PRBS)对输入的MPEG-2 码流进行随机化处理。就是用较长的伪随机序列与MPEG-2 序列送如移位寄存器一个比特一个比特地“模2 加”,使原来的信号规律也具有了伪随机性质。这样连“0”、连“1”的现象就被消灭了。由于伪随机码具有相当大的带宽,码流被随机化处理以后,功率谱被扩散,所以随机化处理也叫能量扩散。

R-S 编码是为了纠错的。模拟方式传输错误一般称为失真——与原信号不一样。模拟传输时,失真的表现是渐变的。收视者对限度以内的失真劣化可以容忍。数字电视中的一切劣化集中表现为码错误——误码。数字信号误码对图像质量的影响有断崖效应,即码错误率超过一定值,整个图象会立即变成不可看,收视者没有容忍的余地。所以数字传输要集中力量解决误码问题,采用有效的措施,纠正传输误码。现在使用的R-S 编码,纠错能力相当强,对每个传输包而言,可纠正8 个字节随机错误的任意组合,或者可纠正长度不大于57 的突发错误。具体的说,在输入误码率10E-4 的情况下,纠正错误码,达到10E-12。误码率劣于10E-4 已经无法恢复图像,而10E-12 相当于几个小时才出现一个误码。可见其纠错能力之强。

R-S 纠错是在发送端的MPEG-2 码流中插入16个用于检验的冗余字节,使MPEG-2 的传输包由188 字节变成了188+16=204 字节。在接收端,靠检验该冗余字节的情况,来判断并纠正错误。RS 编码称为外层纠错编码,对突发干扰有较强的纠错能力。

卷积交织,是内层编码,它能使连续发生的误码发散。DVB-C采用的卷积交织深度为I=12。

字节到字符的映射(转换),也是一种适配。MPEG-2 的传输流是以字节为单位传输的,1 字节=8 比特。在后面要进行的QAM 调制中,是以符号为单位进行的。在2mQAM 调制中,1个符号代表m比特(64QAM m=6)。由1字节=8比特转换为1 符号=m比特,称为

字节到符号的映射。映射就是转换,在64QAM,要将3 个字节转换为4 个6bit的字符。打个比方说,学生看电影,每8 个人一组去影院。而影院是每6 个人一条凳子。这样,学生就得由每8 个人一组,转换为每6 个人一条凳子。

差分编码。

数字电视的调制方式是正交调幅,它需要把码流分成两路,一路称为同向分量I,一路称为正交分量Q。I 和Q 分别对频率相同而相互正交的载波进行幅度调制(两个正交的载波是cosωt 和sinωt)。最后,二者叠加成QAM 调制信号。因而,进入QAM 调制之前,要把数据码流分成两路,即差分编码。它实质上是把单路串行码流分成两路并行码流。

基带成型滤波是脉冲波型变换。比特信号的“0 和“1”是方脉冲,具有无限带宽。我们的网络是限带的(每个频道8Mhz),自然无法适应。为了减少比特占用的带宽,又不影响收到信号的判决,可以把方的脉冲改变一下形状。把上升沿和下降沿由突变的直线变为圆滑的曲线,把方波圆滑化。这种方法称为滚降。在电路上是使方形脉冲通过一个升余弦滚降滤波器。其滚降系数取α=5。

调制,是解决数字基带信号不能直接在HFC网络中与模拟信号按频分复用兼容传输的问题。

用基带信号改变高频率载波的某个参数,让高频率载波载运基带信号并实现频谱从基带到载波频率的搬移,叫做调制。频率搬移是频分复用所必须的。调制就是使载波的参数按所载运基带信号的变化而变化。用载波的不同状态表示基带信号。调制方式有调幅(AM),调频(FM),调相(PM)几种。我们使用的是QAM 调制,叫做正交幅度调制。它先把调制信号码流分成独立的两路,分别对同频正交的两个载波进行双边带抑制载波调幅,最后两路已调信号相加输出。QAM 调制是幅度调制与相位调制的结合,既调幅又调相。有线电视使用的QAM 调制是64QAM,就是调制后,载波有64 种状态,每个状态代表一个符号(一个符号是6 位比特组成的码)。64QAM 的调制状态可以直观的用星座图表示。座标里的64 个点,代表64 个符号。正常时,这些符号点在小方格中间。信号的劣化,造成符号点的偏移,严重时偏移到格子外,就“串”了。造成符号被错判。

MPEG-2 码流经过上述的信道编码、调制,最终把传输码流载运到一个指定频率、8Mhz带宽的高频率载波上。从高频率载波的形式讲,它与现在HFC 网中传输的模拟电视频道信号就一样了,可以堂而皇之的混合进网传输了,并与模拟信号同等待遇,被光链路、电缆链路传输到用户.

64QAM调制由于既调幅又调相,频率利用率高,每8Mhz带宽可以传输的信息速率达40Mbit/s以上,我们选为38Mbit/s。就是说,把几套节目先通过复用器复用成38Mbit/s 的多节目传输流MPTS,再送进调制器。

64QAM 的性能为:进制8,频谱利用率6bit/Hz,每套节目压缩到1.5Mbit/s 时,每8Mhz 频道可以传送17 套节目,压缩到2Mbit/s 时,可以传送13 套节目,压缩到4Mbit/s,可以传送6 套节目。正常接收所需要的C/N(无纠错)28dB,用R-S 纠错为23dB。

经调制后码速率的变化如下:

R-S 编码,由于传输包长由188 变成了204 字节,每包码字数增加了,速率将提高到约为38×204/188=41Mbit/s。字节到字符映射,因为每字符为6bit,比特速率变为字符速率约为41/6=6.8Ms/s(每秒字符)。再经升余弦滚降滤波,我们实际使用的符号率是6.875Ms/s。这是一个非常重要的传输参数,是配置调制器和机顶盒必须的。

六、有线电视前端。

㈠数字有线电视前端的功能:

数字电视信号在有线电视HFC网内的传输,核心是信号对网络的适配问题。模拟电视信号数字化、压缩即信源编码,解决了用数字比特代表连续的模拟信号和速率对网络的适配。那么如何解决传输对网络的适配,使用户达到满意的接收,这就是前端要解决的问题。具体说,前端的主要功能是:

⑴组织节目。

节目为王。向用户提供多套数,高质量的节目是数字电视的生命所在。数字有线电视的节目源主要有:来自卫星的节目;以SDH形式从光缆传来的节目;本地自办节目;由视频服务器播出的NVOD、VOD 节目;由本台更新、增加的电子节目指南(EPG)等。前端的组织作用,就是要把这些不同的节目进行数字化,压缩编码等过程,统一为MPEG-2 传输流(MPEG-2 TS)和ASI接口格式。

⑵监视、调度和切换播出节目。

在有线电视HFC网中,数字电视也应当按每8Mhz带宽一个频道来传输。那么,哪个频道传送哪几套节目,以及节目之间的切换、调度,都要在前端完成。完成这个任务的设备是一个多输入口,多输出口的数字切换矩阵,也称路由器。它还可以为信号源的监视提供选择节目的功能。

⑶系统管理。

数字有线电视节目是以一种新的付费方式提供给授权用户的。因而可靠的授权管理是数字有线电视必备的功能。

系统管理包括有条件接收系统CAS、用户管理系统SMS和网络管理系统NMS。

有条件接收系统CAS;对节目和数据进行加扰、加密,对用户进行授权管理,实现有偿服务。

用户(订户)管理系统SMS:对用户进行管理,包括用户信息、用户设备信息、数字产品信息、订购信息、授权信息、财务信息等。

网络管理系统NMS:对前端和网络设备进行集中管理,包括规划、参数设置、检测报警等。从信号形成、流向到质量进行控制,对系统运行状态、故障、错误进行报警,保证系统协调、正常、安全运行。

⑷复用。

为了与模拟传输体制兼容,从多种渠道组织来的数字电视节目,都需要调制到8Mhz 带宽的不同频道上。而每个频道不但载运不只一套节目,还必须载运引导接收机正确工作的节

目专用信息PSI、业务信息SI、电子节目指南EPG 以及授权管理信息ECM、EMM 等。这些都需要在进入调制之前把它们复用到一起。

⑸进行信道编码和调制,实现与有线网络的传输适配。

㈡前端的组成。

比照模拟电视前端的组成,数字前端可以分为输入、处理和输出三部分。

⑴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。

前端,信号的统一格式是什么样的?

是DVB-C 标准规定的MPEG-2 传输流。由长度为188 字节的传输包组成。每个包有4 个字节的包头,可变字节长度的适配域和有效载荷。在传输链路里,这些MPEG-2 传输包一个包一个包的串行传输。实际上,为了提高系统的纠错能力,每个包增加了长度为16 个字节的R-S 纠错码,包长变成了204 字节。

在整个数字有线电视系统中,设备与设备间,设备与线路间的传输接口,被规定为ASI (异步串行接口)。它的传输速率为270Mbit/s,可以轻松地承载8Mhz带宽,64QAM 调制的数据流。ASI物理接插形式,用得最多的是BNC卡口。

下面研究不同格式接口的节目如何统一成MPEG-2 传输流格式和ASI接口。

模拟视音频节目,经编码器完成数字化、压缩形成MPEG-2 格式。编码器输入视音频信号,输出码率可在1.5?15Mbit/s 之间调整的MPEG-2 传输流,输出接口是ASI。SDH 传送的数字电视节目,已经是MPEG-2 传输流。对应于电视的输出口是DS-3(或E3)口,以45Mbit/s 的速率传送5?6 套复用的节目。把它纳入数字有线电视,只需在SDH 输出与数字有线电视的输入之间加一个适配器完成DS-3到ASI 的转换就可以了。点播类节目,如NVOD、VOD 也是数字电视的重要节目源。它是由视频服务器经硬盘播出设备输出MPEG-2 码流的。将此类节目接入数字前端,需要作接口的转换。一般来说,用于HFC网络播出的硬盘播放器,大都提供ASI 接口,甚至已经将码流调制到高频载波上形成64QAM射频信号。输出为ASI接口的可以直接进切换矩阵,64QAM 输出的,只要频率和电平合适,就直接与现有的模拟频道混合,进入HFC 传输。对于输出口为DS-3(45Mbit/s)、ATM(155Mbit/s)以及高速以太网口,都需要经过适配器将接口转换为ASI,才能进数字切换矩阵。开展多媒体传输和因特网接入,还要通过数据广播服务器、IP 网关(代理服务器)等,组织相关信号。

⑵处理部分:

信号处理部分是前端的核心。它的功能是:对所有输入的节目码流进行切换、调度、分

组、复用(再复用);插入(更新)节目专用信息PSI、业务信息SI、电子节目指南EPG、各种管理信息(ECM、EMM)等,把它们与节目信号一起复用进数字传输通道;对条件接收节目进行加扰;进行节目管理、用户管理和系统管理.

数字切换矩阵。

切换矩阵也叫路由器。它有若干个输入口和输出口,可以实现任意输入端口的信号从任意输出端口输出,可见它可以实现输入与输出节目的强大调配功能。在数字电视里使用矩阵的意义更大。数字电视的一个载波频道,可以载运6 套以上电视节目,载运哪几套,组合是灵活的,有时需要调整,有了矩阵就容易了。还有,在数字电视播出中,增加一套节目,不是象模拟那样加一台调制器,它是在虚拟状态下进行的:只要把要增加的节目从矩阵输入端接入,切换到一个复用器上,复用进某个频道就成了。

复用器:所谓复用,是使多路信号共享一条物理信道。例如,一个载波频道可以载运6 套节目,首先要在未调制前将六套节目的传输码流按时分复用的方法复用到一起。时分复用(TDM),是把传输通路分成若干个时间段(时隙),每段时隙分配给一套节目或一个特定的码流。在分配的这段时隙内,节目唯一的占有整个频带,各节目周期的轮流占用。完成复用功能的设备叫复用器。

复用器可以把多路单节目传输流(SPTS),按时分复用成一路多节目传输流(MPTS),这叫做复接。也可以把输入的一路MPTS,分开成多路SPTS,这叫做分接。

复用器可以输入节目传输流,也可以输入PSI、SI、EPG 等数据流,实现复用。

总的说,复用器要有如下功能:接口为ASI;可以输入单节目传输流SPTS,也可以输入多节目传输流MPTS;有PSI/SI 生成、替换功能;支持PID重新映射(可以改变PID);可以插入EPG:有数据接口TCP/IP。

复用方式有一般复用和统计复用。

一般复用是,多路信号复用后输出信号的码率等于各路输入信号码率之和,各路输入信号的码率不变。

统计复用是,根据信号的特点,动态地调整每路信号的码率。例如体育节目,动作变化大,需要占用较大的码率;教育节目静止画面多,不需要大的码率。二者使用一个复用器,互相调剂码率,充分利用资源,又保证每套节目都达到满意效果。

复用在复用器中进行。复用器的功能有:对每个输入码流进行检测,包括TS 流同步是否丢失,同伴字节是否错误,TS 流是否连续,PA T、PMT表和PID 值是否正确等。从输入的MPEG-2 TS 中过滤出基本流ES,提取PSI/SI。将基本流复用成符合MPEG-2 标准的TS 流,同时生成PSI/SI。已经加扰的码流不再解扰,直接以加扰形式与其它码流复用,包括ECM、EMM。

以上几点提示我们,有线电视里的许多数据,如与节目有关的信息EPG、PSI、SI,管理信息ECM、EMM,加扰信息等都是从复用器加入的。处理部分的另一个重要功能是加扰。因使用设备不同,加扰可以在有内置加扰模块的复用器中进行,也可以外接独立的加扰器进行。

⑶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。

该功能由信道编码和调制两部分完成,但二者都装在调制器里边。

QAM 调制器的主要接口。

QAM 调制器的信号输入是经复用的MPEG-2 传输流TS。输入物理接口是异步串行口ASI。型式为BNC 75欧同轴卡口。一般还带有一个ASI输出口,它与输入ASI口是环通的(电平相等,有源的),供另外的设备使用。如果需要DS-3(E-3)或PSI(同步并行接口)输入接口时,可以定制。有DS-3 接口,可以直接与SDH 的DS-3 输出连接,省去了DS-3/ASI 的适配器,因为适配器内置于里边了(如华为的调制器)。

调制器的主输出口是电视频道RF 输出。每频道8Mhz带宽,中心频率可以捷变,输出电平可调,都是通过前面板的菜单设置。物理接口是75 欧同轴F 座。一般还设有-20dB 测试口。

调制器还有中频IF 输入/输出口。输入口输入已经QAM 调制的中频IF 信号,这时候调制器只起变频率的作用,把中频IF 转移到电视频道上去。中频输出口输出经本调制器调制的QAM中频信号,供另外的设备使用。使用时要注意中频的频率。

还有遥控接口,一般是Sub-9 RS485口。

综上所述,数字电视在HFC网络中的传输是三个环节,即信源——信道——信宿。对应的就是前端——网络——机顶盒和信源适配、信道适配。机顶盒成为数字电视传输的一个重要环节是一大特色,将来,机顶盒的维修可能纳入网络维护工作中。

七、网络传输中要注意的几个概念:

1、64QAM 调制频道传输实质上是数字信号的模拟传输,HFC网络可以不做任何改动,包括电放大器、光设备、无源器件等。

2、关于传输电平:与模拟传输相同,都受限于有源器件的非线性动态范围。现在设为比模拟低10dB,是由于二者功率分布不同,前者为峰值,后者为平均功率。全网整体平移后,虽全部传输数字调制信号了,电平仍然低10dB是合理的。

3、在模拟传输时忽略了的网络和设备相位特性,在传输数字QAM 信号是成为重要矛盾。

八、节目专用信息PSI和业务信息SI:

数字电视与模拟电视一个最大的不同是数字电视的接收必须由前端提供的信号引导才能完成。不象模拟电视接收,只要选好频道就可以直接解调,就把信号取出来了。数字电视一个射频频道载运的一路传输流中,时分复用着多套节目,一套节目又由各自的视频流、音频流和相应的数据流。如何从复合的信息流中把它们分开,必须前端提供识别的办法。又如哪个频道载运的是哪几套节目,这些参数也必须由前端提供。所以,数字电视系统在传输视、音频数字信号之外,还必须把与节目有关的数据同时不间断的传输下去。这些向接收设备传

送的与业务有关的信息,是数字电视码流的重要组成部分,称为节目专用信息PSI 和业务信息SI。它们的作用是帮助接收设备从码流中选择业务和事件,引导接收机搜索节目,找到构成节目的视音频组件等。

(一)节目专用信息PSI:

1、PSI 的作用:节目专用信息PSI 的主要作用是自动设置和引导接收机进行解码。因为它提供接收解码所需的各种参数和同步信息,提供节目与包识别符PID 的关系。因而PSI 的传输是不能中断的,并且是不能被加扰的。至少每秒传输20 次。PSI的损伤也会造成收看的马塞克。

2、PSI的组成:PSI 由节目关联表PA T、节目映射表PMT、有条件接收表CAT、传输流描述表TSDT四个表组成。

PAT 是PSI的根。接收机必须从寻找PA T开始整个接收过程,因为下边的一切表和PID 都从PA T开始查找。

PMT指出某个节目由哪些组件构成,给出各组件的PID和节目时钟基准PCR的PID。

CAT 给出系统CA标识,指定授权管理信息的PID。

TSDT提供传输流参数。

PSI的所有表都不被加密。

(二)业务信息SI:

1、为什么还要引入SI?

因为PSI 不足以满足接收端的全部需要,所以采用SI 对PSI 进一步扩展。SI 提供整个网络所有传输流TS 的频点、全部频道/节目的信息,使接收端可以调谐、接收特定的节目,并对节目进行分组;为解码器构成EPG 及频道自动搜索功能;提供网络信息。

SI的主要目的是:自动利用PA T、PMT、NIT进行频道搜索;选择节目和定位;实现EPG:作为应用程序接口API的基础;进行CA 控制。

2、SI 的组成:SI 包括网络信息表NIT、业务描述表SDT、事件信息表EIT、时间及日期表TDT四个必须传送的基本表与一些可选的表。SI中只有EIT可以被加密。别的表是不可以加密的。

NIT 提供与多组传输流、物理网络及传输相关的信息,如调谐频率、编码方式、调制方式、业务列表等。

SDT给出复用器中与每个业务有关的名称、业务提供者、业务类型等信息。

EIT相当与广播电视节目报的节目表,给出节目(Event)的时间安排。如节目识别号、名称、起止时间、长度、运行状态、是否加密、节目介绍、节目码流类型、使用的加密系统、节目类型、限制级别、交互联系电话号码等。

TDT提供当前日期和时间。

九、电子节目指南EPG:

(一)什么是EPG?是给接收端提供的一种应用。EPG是同数字电视传输流一起传到用

户的,用户通过浏览EPG 的内容可以获悉当前和未来及天的节目安排等信息,如,目前共有哪些节目,节目时间表等。用户操纵遥控器上的EPG 按钮,即可在屏幕上浏览EPG 的内容。EPG用于向用户提供一个容易使用的、界面友好的、可以快速访问节目的一种方式,并提供分类功能,帮助用户选择节目。

EPG 为多层显示方式,用户通过遥控器分层浏览。

EPG 建立在SI基础上,根据EIT、SDT提供的提供的信息工作。

(二)如何实现EPG?

一是前端的EPG 编辑器,二是用户机顶盒中要有相应的接收/显示控制软件,二者一一对应。(三)SI的三种插入方法:SI是在复用器合成传输流TS 时插入的。

1、经复用器应用程序接口API插入。

2、经复用器异步串行接口ASI插入。

3、经加扰器插入。

十、有条件接收基本知识

(一)什么是有条件接收系统CAS?

为什么数字电视要采用CAS?是广播电视网络从原来粗放型经营向集约经营管理的要求。集约经营是指在前端复用器里对提供的节目或服务进行管理,通过用户管理系统(SMS)对每个用户的要求实行记录、统计、管理,使整个系统提供的各种服务精确到每个终端。在终端,用机顶盒实现系统提供的各种服务。

CAS 贯穿于前端服务器、SMS、机顶盒三个环节中。

CAS 的目的是将收费服务对应的码流加扰,使每个用户必须按时交费才能获得服务。

CAS 的功能:对传输的数字信号加扰,对用户密钥加密,建立一个确保只有被授权用户才能收到节目的用户授权管理系统。

CAS 涉及的技术很广,但主要的是加扰和加密。

(二)几个有关概念:

1、加扰:指在前端系统的控制字CW的控制下,连续不断的对被传送的全部内容(视、音频流和数据流)进行扰乱,使不用恰当的解码器和密钥就不能收到正确的信号。

加扰的方法是由伪随机码发生器产生的伪随机序列与原始的传输流进行XOR运算,改变被传输信息的特征,使信号变为不可预测的数据流。

2、控制字CW:指用于解码器中的电子密钥。解扰的关键是必须掌握伪随机序列发生器的初始条件,初始条件受控于控制字CW,有了CW 就可以恢复加扰时使用的伪随机序列,可以实现对信号的解扰。

CW是CA 的关键,必须可靠的传输。CW由前端加密后经网络传送到用户机顶盒的智能卡上,经解密后产生密钥。为了防止被破译,CW要不断改变,一般每隔5—20 秒改变一次。

3、同密:是一种加扰方式。该方式通过同一种加扰算法和控制字使多个条件接收系统一同工作。这种方式便于多级运营管理,为多级运营商选择CA 系统提供灵活性(不必大家都

使用同一CA 系统)。而每台机顶盒也只须选用一种CA 系统,不必装多个CA系统。这样便于不同的CA 开发商在同一网络中公平竞争。

4、多密:也是一种加扰方式,也称公共接口CI 方式。是针对接收端机顶盒而言的。在多密方式下,每台机顶盒通过公共接口CI 对不同的CAS 解密。即用同一台机顶盒接收不同CA系统的加密节目。当CA 更换时,仅需更换CA 模块,不必换盒。从而实现机卡分离。机顶盒是通用的,卡是由不同运用商管理的。机顶盒换网络,只需换卡。

5、解扰:加扰的逆过程。指接收端用相同的伪随机码对已加扰的传输流做同样的XOR运算,还原出加扰前的码流。

6、加密:指为了加扰信号而进行的连续不断的改变密钥的处理。

7、授权控制信息ECM:是一种特殊的电子密钥信号和信道寻址信息。就是与CW 有关的加密编码和接收参数信息。

ECM 传送加密后的密钥和节目标识、收视条件、加扰算法、提供商等。ECM 是在前端形成的。把控制字发生器产生的加扰控制字,按一定的数据编码格式加密、打包,送到复用器中传送。在接收端,ECM 用来控制解扰。

8、授权管理信息EMM:

是授权用户对某个业务进行解扰的信息。对用户在什么时间看,看什么节目授权。EMM 传送对CW加密的密钥SK。

在前端,EMM 发生器从用户管理系统取得授权信息(用户标识号、智能卡号、用户授权信息等)和密钥,编码后形成EMM 数据包,加密送到复用器中传送。在接收端,EMM 也用于控制解扰。

9、用户个人分配密钥PDK:是一个数列,是机顶盒的唯一地址码。由CA系统自动生成并严格控制,存放在用户智能卡中。在用户端,智能卡通过PDK 对EMM和ECM 密,取出CW,实现对加扰传输流的解扰。

(三)条件接收系统(CAS)的构成:

前端部分:完成对节目的加扰和对密钥的加密。把ECM、EMM 送到复用器与节目复用到一起,通过信道传送给用户。

机顶盒部分:与前端的加密系统匹配,完成加密的逆过程,有匹配的软件和接口。

基本原理:数字信号的加扰是在基带进行的。首先,将MPEG-2 TS在CW的控制下进行加扰。之后,加扰的传输流、加密的ECM、EMM 三者同时送入复用器,进入传输系统。其中ECM、EMM是专门送给智能卡的。

十一、关于数字电视机顶盒(STB):

目前,用户大量的电视接收机不能直接接收数字电视节目,需要使用机顶盒实现数字到模拟的转换。

⑴数字电视接收与模拟电视接收有如下不同。

接收模拟电视:

一是一套节目对应一个频道。

二是解调后就可以恢复节目,不需解码,一般也不需解扰。

三是接收过程由接收机独立完成。

接收数字电视:

一是多套节目复用在一个码流中,调制在一个载波上。

二是解调后恢复码流,必须再解码才能恢复节目。

三是节目都加扰、加密。接收、解码、解扰过程和所需要的数据,都需要前端提供的信息来引导,机顶盒不能独立完成接收功能。

⑵数字电视接收的过程:

调谐——就是从众多高频频道中取出需要的频道,其作用相当于高频头。

解调——从载运信号码流的高频载波上取出码流。

解复用——从码流中把不同节目的数据包分离开来。

解码——把数字码恢复成节目。

制式编码——把接收得到的电视信号按当地需要编成相应制式的复合视频信号(如PAL)。

⑶有线电视机顶盒。

机顶盒(STB)是一个广义的定义,目前的有线电视机顶盒是以有线电视网络为平台,显示器为终端,提高现有电视机功能的设备。基本型机顶盒的功能大致为:

接收数字电视,提供高质量的视、音频输出;

具有安全的条件接收系统(解密、解扰);

接收EPG(电子节目指南),为用户提供容易使用、界面友好、可快速访问想看节目的方式,用户通过EPG 可以看到节目表;

软件在线升级:由前端将升级软件的版本广播下去,机顶盒自动识别版本,用新版本更新机顶盒内的旧版本;

有应用软件平台——中间件系统;

能接收数据广播;具有回传通道,支持交互业务。

a) 机顶盒的组成:

⑴控制子系统:是STB 的核心,控制整个系统的协调工作,就是微处理器,由CPU、ROM、RAM 组成。它的作用是通过总线把各部分和谐的组织起来,实现整体功能。

⑵信号处理子系统:由专用芯片组成,包括调谐、解调、解码等部分。调谐器,选出数字频道信号,向各部分通告信号的传输类型,带宽,解调方式和有关解码信息。信道解调,解调出视频数据流和音频数据流。解码,完成MPEG-2 解码和音频解码。

⑶网络接口子系统:

⑷用户接口及扩展接口子系统:与遥控、面板、游戏杆等外设通信,与解密卡、智能卡通信。

b) 软件组成:

机顶盒是高度智能化的设备,软件的作用极大。它的软件分三层:应用层、功能层、平台层、I/O 设备驱动层和资源层。

这里只要研究有关中间件的问题。在开发应用软件时会遇到一些具体困难,如实时多任务操作系统、硬件的原理细节、复杂的行业标准、繁杂的拥用户界面、多种多样的功能等跨行业的难题。为解决这些问题,在应用软件与操作系统、硬件平台之间嵌入一个中间层,定义一组较完整的、标准的应用程序接口,使应用程序独立于操作系统和硬件平台,使应用软件的开发变得简捷,也加强了产品的可移植性。使底层与应用层隔开,二者只对中间件说话,互不依赖。

c) 机顶盒对有线电视系统输出口(用户盒)64QAM 数字信号的要求:

电平46—67dB(比现在的模拟频道低10dB)

最大电平差相邻数字频道≤3dB

相邻模拟频道≤ 13dB

载噪比31 dB

误码率(BER)≤10E-4(在R-S 纠错之前)

调制差错率(MER)30dB

相位抖动±50

射频载波相位噪声[email=—50dB/Hz@100Hz—10kHz]—50dB/Hz@100Hz—10kHz[/email] [email=—70dB/Hz@100kHz]—70dB/Hz@100kHz[/email]

单频干扰35dB

多频互调干扰37dB(落在64QAM 频道内所有群聚产物之和)

频率长期稳定度±100kHz

十二、数字电视与模拟电视兼容传输的特点

当前,各地有线电视网的数字电视,都是采用64QAM 调制,以8Mhz 的频道带宽纳入现有的HFC网中与模拟电视兼容传输的。在网络不做任何改动的情况下,数字电视的传输效果基本满意。但经过一段时间的试运行,也发现了一些值得重视的特点。

1、数字电视与模拟电视的频谱结构和能量分布不同。

模拟电视在HFC 网中是以AM-VSB 即残留边带调幅方式频分复用传输的。我们知道,载波被调幅后,以载波为中心产生上、下两个边带,两个边带都携带有调制信号的全部信息。为了压缩占用带宽,节约频率,并考虑到技术上的一些困难,采用抑制了下边带一部分的办法,即残留边带调幅。它的特点是有明确的载波频率。如第九频道的192.25Mhz 就是图象载波频率,电视图象信号就是调制到这个频率的载波上的。由于抑制了部分下边带,所以九频道占用的带宽是191-199Mhz。伴音的传送,是先把声音信号以调频的方式调到 6.5Mhz 的载频上,称为伴音副载频。频率选为6.5Mhz的原因是为了与图象信号捆到一起传送,不再另外占用独立的频道。为了避开图象信号的主要能量区域,又要在8Mhz带宽之内,因而选为6.5Mhz。伴音调频到6.5Mhz的副载频上后与图象信号混合,一起再去调制图象载频,伴音载频就变成了图象载频±6.5Mhz(fA=fV±6.5),由于下边带被抑制,只有fV+6.5Mhz被传输。

对AM-VSB信号进行频谱分析,在每个8Mhz带宽,即一个频道内,能量集中分布在图象载频上(部分边带抑制,并不抑制载波,这与平衡调幅是不同的)。如九频道的1192.25Mhz,频谱显示出一个峰,图象载频两边特别是向高频方向,有相当的能量分布(呈簇状分布),代表图象的存在。在fV+4.43 处有一个跳动的峰,这是彩色副载波所在的位置,随图象色饱和度的不同而变化。在fV+6.5Mhz处,是伴音副载波的峰。

数字电视信号,采用的是QAM 调制。它首先把完成了信道编码的MPEG-2 传输流对高频载波既调幅又调相。调幅又是平衡调幅,抑制了载波。因而从频谱分析仪上看,一个数字频道的已调信号,象一个抬高了的噪声平台,均匀的平铺于整个带宽之内。它的能量,是均匀分布在整个限定带宽内的。伴音信号在MPEG-2 编码时,已经与图象信号以包的形式复用到了一起。因而,一个数字电视频道,不但没有所谓图象载波,也没有伴音载波。

2、信号电平的表达方式与测量方法不同。

从频谱分布看,模拟电视载波信号,有准确的图象载波点,所以可以规定模拟信号的图象载波电平为图象调制包络峰值处图象载波电压的有效值。其测量取样点从频域看是图象载波处,从时域看(使用示波器)是图象信号包络的峰值处——同步头。各类测量模拟电视信号电平的仪器都是这个测试机理。而QAM 调制的数字电视信号,没有图象载波电平可取,整个限定的带宽内是平顶的,无峰可言。所以,QAM 数字频道的电平,是用被测频道信号的平均功率来表达的,称为数字频道平均功率。测量的方法,是对整个频道进行扫描、抽样,把每一个抽样点的功率值取平均(因为每个随机取样点的功率也是随机分布的)。这种测量功能,是模拟电平测试仪器不具备的。

有人说,使用模拟电平表测数字频道电平,把结果进行简单修正就行了。实际完全不是这样,因为用模拟表测数字频道电平,结果不单是简单的差多少dB 的问题,而是因为仪器不同,测量的结果无规律可言。就是说只能使用数字表测平均功率电平。测量时应当把频率设定在该频道的中心频率处(注意,不称为载频),如399—407Mhz频道,是(399+407)/2=403Mhz,而不是400.25Mhz。也是由于数字电视类噪性质的频谱分布,测量数字频道噪声也不能使用模拟频道的测量方法。

在模拟频道取噪声测试点,只要偏离图象载频就可以。数字频道内有用能量也象噪声,没有什么特点把它们分开,所以测噪声,要到被测频道的邻频道去取样,当然这个邻频道应当是空闲的。

3、衡量传输质量的标准不同。

衡量模拟电视信号传输的标准是两个,一是信噪比,一是保真度。信噪比表现为图象里的噪波点。保真度即非线性失真的程度,表现为图象里的网纹、滚条等干扰(CSO、CTB、HM等影响),以及DP、DG 等。由于数字电视信号是离散的信号,衡量其质量的标准只能用被传送数字电视信号的取值(或状态)判断的正确与否来评价,把误码率作为系统的主要指标。系统的CSO、CTB、C/N 等指标都反映到误码率上。而且我们还注意到,接收数字电视信号,要么就是稳定、清晰的图象,要么就是中断(包括马塞克、静帧)。在稳定、清晰与中断二者之间,没有模拟信号那种劣化渐变的过程,不能在不同等级上维持收看。这种

被称为“断崖效应”的特点,是数字电视信号所特有的。信号的这种变化,只与传输的误码率有关。

4、传输系统非线型产物的分布和对图象质量的影响不同。

(1)非线性产物频谱分布的特点:传输系统非线性的根源是有源设备(如调制器、放大器等)。在频率处理(调制、变频)和电平处理(放大)过程中,产生非线性失真是必然的。传输系统非线性失真产生新的频率成分,落到本频道或其它频道,都要成为干扰。在传输频道数很多时,非线性产物的数量是大量的。

模拟电视信号的能量基本集中在图象载频附近,呈离散的簇状群聚分布。这是由于AM-VSB模拟电视采用分立的载频分别载运亮度、伴音和色度信号,以及信号能量按行频相关分布所决定的。又由于电视频道的频率间隔大多是相同的(我国8Mhz),因而上述各频率相互作用的差拍产物,同时落到某个频道的可能性很大。这些产物的群聚性,又使得它们都集中在图像载波或频道内某个频率附近的±15Khz(行频)频带内形成簇。在一个频道内有可能有几个簇,而在图像载频附近的一簇又往往是最大的,对图像的干扰最严重。这就是模拟电视CSO、CTB产物频谱分布的特点:即在频谱分布上不是连续的,而是以离散谱的形式出现;在被干扰频道的图像载频附近呈簇状群聚,每一簇又有限定的带宽。

数字电视频道与模拟电视频道的能量分布是不同的。64QAM 已调波的频谱象一个限定宽度的噪声带。从频谱分析仪上看,一个频道的64QAM 已调信号,象一个抬高了的噪声平台,均匀的分布在其中心频率两侧。它的能量,在限定带宽内是均匀分布的。由于这个特点,在传输通道存在非线性失真的情况下,数字频道与数字频道之间,数字频道与模拟频道之间的互调、交调产物,就不可能呈离散分布了。不会形成象模拟频道之间的CSO、CTB 那样,在图像载频附近呈谱线形分布。而是呈白噪声性质,在被干扰的频道内弥散分布。这等于在被干扰频道里增加了噪声,通常称之为组合互调噪声(CIN)。

(2)对传输质量影响的特点:

模拟频道间的非线性产物,在被干扰频道里呈离散分布,群聚在图像载频附近的那些簇,对图像干扰最大。其互相调制产物在电视画面上表现为斜向黑白相间的条纹,干扰频率越接近被干扰频道的图像载频频率,斜纹表现越粗。其交扰调制产物,在被干扰频道的画面上表现为极性反转的串像(负像)。由于电视信号的消隐脉冲是幅度最高的,当干扰较轻时,画面上仅出现竖直的白条,向左或向右缓缓水平移动,即雨刷干扰。当干扰严重时,会出现反转了的串像——干扰频道的彩色反转图像缓慢移动。数字频道间,数字频道与模拟频道间的非线性产物,不再具有离散分布的特点,它以均匀分布的噪声形式出现。它对被干扰频道图像质量的影响,不表现为互调的网纹,也不表现为交调的负像,而是以组合互调噪声(CIN)的方式,劣化被干扰频道信号的信噪比。被干扰频道是模拟频道时,画面表现为信噪比劣化,全画面象是罩上一层部分网孔被灰尘堵塞了的窗纱,细看是黑白相间的小点子。使图像的分辨率、对比度明显降低。看上去不透落,缺乏力度。

由于数字频道的引入不会产生离散的CSO、CTB产物,因而用仪器测试指标时,C/CSO、C/CTB并不出现明显劣化,但C/N 却明显降低。我们发现在这样的C/N 劣化5-6dB 时,

画面上堵塞纱窗状噪点已相当讨厌。被干扰频道是数字频道时,则表现为图像频繁的马塞克,虽然该频道的电平并没有降低。

传输电平配置不同。

国家标准推荐,在兼容传输的网络中,数字频道的电平比模拟频道电平应当低10dB,有以下几个原因:

一是从频道内能量的频谱分布上看,已如前所述,即数字QAM 信号有类似双边带的特性,能量均匀分布在整个频道的带宽内;模拟信号的能量主要集中在三个载频(图像、伴音、彩色)附近,且呈离散簇状分布。

二是从信号电平的表述上看,AM-VSB调制模拟电视信号电平,是指调制包络峰值(同步头)处图像载波电压的有效值。其取样点从频域看是图像载波处,从时域看是包络峰值(同步头)处。这个特征,只有AM-VSB调制的模拟电视信号才具有。

QAM 调制数字电视信号电平,是用被测信道信号的平均功率表述的。测量方法是对整个信道进行扫描,通过对相邻抽样点的抽样功率值取平均,画出整个频道的频谱,把频道内每一个抽样点的功率值取平均值,得到信道的平均功率(即所谓积分信道功率)。

三是从误码率的计算看:按国际标准,为保证良好的接收,在进入接收解调器RS 纠错前,误码率BER应小于10E-4。这相当于经过RS 纠错之后,误码率达到10E-12 的准无误码水平。即在传输速率40Mbit/s 时,每七个小时才产生一个误码。由误码率BER 与Eb/N0 的关系曲线中可以查得对应于BER=10E-4,Eb/N0为16.5dB。而Eb/N0与系统载噪比的转换式为(对64QAM,近似)C/N=Eb/N0+10lgm对64QAM 调制,m=log264=6故对应10E-4 误码率的C/N=16.5+10lg6=24.28dB而模拟频道,要获得主观收看评价4 分,需要43dB的C/N。试验还表明,在把数字64QAM 信道平均功率配置为比模拟信道电平低8-10dB 的情况下,降低整个通路信号电平,当模拟信号主观收看评价达到2 分时,数字信道的收看质量仍在4 分。我们在550Mhz HFC系统中传送27 套模拟频道,用5 个8Mhz 64QAM 调制数字频道传送25套节目时发现,当数字信道平均功率提高到比模拟信道图像载拨电平低5dB时,部分模拟频道受到干扰的程度已十分明显。画面上象是盖上一层部分网孔被堵塞的窗纱,对比度、清晰度明显下降,给收看者压抑感。但数字信道并没有出现明显的马塞克现象。将数字信道功率调回到比模拟峰值功率低10dB,干扰就不可察觉。

上述事实说明,数字频道的存在,非线性产物对模拟频道的干扰明显比数字频道严重。把数字64QAM 信道功率配置为比模拟信道图像载波峰值电平低至10dB是正确的。

十三、网络的相位特性对数字频道误码率的影响不容忽视。

数字电视的抗噪声能力是很强的。其原因是之一是采用了纠错性能非常好的RS 编码,使得达到理想收视的载噪比只需24dB左右。这比模拟频道收看4 分所需载噪比43dB低得多。

我们有这样的经验:因为用户电平低落,收看模拟电视信号劣化到3 分以下时,同一用户盒上的数字电视接收机仍可以满意的接收。这说明了数字信号的抗干扰能力强。

但在实际工作中我们也遇到相反的情况:测量数字频道的平均功率足够高,模拟频道信

号接收很理想,说明载噪比不低。但数字电视机顶盒却不能解调某一个或某几个频道的数字节目。这说明必然有另外的重要因素影响着误码率。这个因素是传输链路的相位特性。模拟电视采用调幅方式,所以网络的相位特性对传输质量的影响比较小,以至长期被忽略。数字电视采用即调幅又调相的QAM 调制,不但信号的幅度影响码值的判决,信号的相位也影响码值的判决。尤其是高阶的64QAM,有64 个判决点,点与点之间的幅度和相位差异都很小,对链路相位特性必然是十分敏感的。

(1)多径效应产生符号间干扰(ISI)。

有线电视网络存在的反射,使得到达机顶盒的信号不只是直接路径传来的,还有由反射路径传来的,这些多径信号将在机顶盒内按矢量相加的规律迭加。这些信号由于经过的路径不同,媒质(电缆、放大器、无源器件等)的传输特性不同,使得它们到达接收机的时间和幅度都将不同。时间上延时的信号与直接信号到达接收机混合在一起,不但会从幅度影响,更会从相位上影响数字码的正确判决。不同路径的信号迭加、合成的结果是十分复杂的。因为这里不但包含射频载频的相位关系,更包含调制在载频上的数字符号的相位关系。

从载频角度讲,只要两个信号到达的时间差改变1/fC(fC 是射频载频的频率),二者的相位差就会改变2π弧度,就是说很小的时间差就会引起很大的相位差。在两信号相位差为2π时,二者同相相加,合成信号幅度最大,两者相位差为π时,二者反相相减,合成信号幅度最小。例如载频300Mhz,电缆波长是0.88 米,只要反射波的路径比直接波的路径发生0.88 米的差异,到达接收机合成时,就会有2π弧度的相位变化。可见路径对相位影响之大。

由电缆中同一反射点产生的反射波,和直接波到达同一接收点,对不同频率的载波,由于波长不同,相位差是不一样的。因此直接波与反射波合成、迭加,不同频率载波的幅度变化是不一样的。某频率段同相相加,幅度凸起来,另一频率段反相相减,幅度凹下去。形成严重的幅频特性不平。这就是我们常见的“鼓包”现象,频道间不正常的电平差达10dB 以上,甚至一个频道带宽内也发生起伏。

网络里的这种频率特性的异常,不能用频率均衡器解决。此现象的本质,与无线电波传播中的频率选择性衰落是相同的。它从载波幅度上影响载噪比,造成交、互调指标变劣,产生误码。但事情还要比这复杂得多:载波幅度上的影响仅仅是一个方面。载波上还调制着数字符号。对64QAM 来说,这些符号不但有多个幅度,而且载运在不同相位的载频上。不同的幅度,不同的相位,都代表不同的信号。幅度偏差了会影响正确判决,相位移动了也会影响判决。因为直接波与反射波以不同的相位到达接收点,解调后,将产生额外的数字符号序列,在直接波载运的符号后面会跟着一个由反射波载运来的符号,甚至重叠。路径不同,时延不同的两路符号以不同的相位到达接收机的判决电路时,必将形成干扰——符号间干扰(ISI—InterSymbol Interference或码间干扰),影响相位判决的准确性,造成误判决,也就是误码。而且这种由码间干扰造成的误码,不能靠提高传输电平来消除,因为提高了直接波的电平,反射波的电平也将同时提高,自我干扰的程度不会因提高传输电平而缓解。我们在维护工作中体会到,多径效应造成的频率特性异常(“鼓包”)和码间干扰,是影响数

字电视接收质量的重要原因。

(2)相位噪声的影响不容忽视。

采用调幅方式的模拟电视信号,由于不是相位调制,相位噪声对传输质量的影响不严重。因而,关于相位噪声的指标是被忽略的。QAM 数字调制,是既调幅又调相,因此,载波的相位噪声对传输质量的影响不能忽略。

相位噪声是指单位赫兹的噪声密度与信号总功率之比,也称残余相位调制,表现为载波相位的随机漂移,是评价频率源(振荡器)频谱纯度的重要指标。在时域中,它被解释为一个正弦信号在时域中过零点的不确定性,表现为波形的抖动;在频域中,则表现为谱线的近旁扩散,常转化为载波边带的幅度噪声。该指标反映的是频率的短期稳定性。

相位噪声的影响,在星座图上表现为的星座点轨迹围绕着I-Q 平面的原点旋转。与通常噪声使星座点以原地点为中心的扩散不同。

我们知道,在64QAM 调制方式中,I-Q 平面星座图上的每个点代表一个6bit的二进制数据,在理想的传输条件下,64 个星座点的位置是固定不变的。当星座点的旋转扩散范围超过了判决门限框时,就不会正确判决而形成误码。由于相位噪声,使星座图上星座点的轨迹围绕IQ平面的原点旋转,因而,位于星座图四角的星座点,受相位噪声的影响而偏离最大。可见,在相位噪声影响下,星座点的旋转,要比通常噪声形成的星座点扩散严重。

相位噪声对模拟电视的影响比较轻,即便相位噪声指标很差,也不过表现为图像暗场时出现杂乱的花纹。因而,相位噪声指标在模拟电视里是不被考察的。

系统相位噪声的来源是频率处理,即含有振荡器的设备,如调制器、频率变换器、解调器等。

许多设备里还不只一个振荡源。因而,在选择设备时,不可放过相位噪声这个指标。挑选相位噪声低的QAM 调制器、上变频器是从根本上保证传输质量的关键。在检查误码故障时,不能轻视前端这些对相位噪声产生贡献的设备的影响,而只去在电缆传输链路上下功夫。应该首先测试调制器、上变频器等设备的相位噪声指标和调制错误率MER,因为它们产生误码的一个十分重要的环节。

十四、光链路非线性的影响;

光链路非线性主要产生于激光器。我们知道,激光器的驱动电流与输出光功率特性上存在一个拐点。当驱动电流小于拐点时,输出光功率会急剧减小,形成光功率削波。从而产生大量的非线性产物。

如前所述,数字与模拟兼容传输系统,数字电视信号的载波幅度都配置比模拟电视信号的载波幅度低(10dB左右),且模拟AM-VSB信号有明确的栽波峰,因而削波主要发生在模拟电视信号副载波上。

削波对模拟电视信号CSO、CTB的影响已众所周知。理论分析表明,在QAM 信号的光调制度较小时,对系统非线性的影响主要是模拟调幅信号的削波。一旦QAM 信号幅度增大到与模拟调幅信号的光调制度接近时,不但数字频道的误码率迅速增加,组合互调噪声

有线数字电视技术讲座(扫盲)

有线数字电视讲座(扫盲班) 一、什么是数字电视? 数字电视是相对于模拟电视而言的。我们知道,电视——就是实时向远处传送可视的活动图像。具体的方法,是先把光的图像变成与其对应的电信号,利用电信号可以传得远的特点,实现向远处传送的目的。 (一)什么叫模拟电视?自然界的实际景物图象千差万异,无论从亮度层次上,色彩种类上,都是极丰富的。用电信号表示它,一定是一个可以取任意值的连续变化的电量。我们把这样直接与自然界实际图象对应的,连续变化的电信号称为模拟信号,就是模拟实际,与实际一样。用这种方式传送电视就是模拟电视。 (二)什么是数字电视?先从用离散值代表模拟量谈起。举个例子,人的脚在一定尺度内,其长短分布是无限多个的,数值上是连续的。就是多长的都有,这好比模拟量。但实际在工厂生产鞋的时候,并不是这样,而是仅使用一定数量的号码,就适应了整个人群不同尺寸的脚。只要选择靠近的某些号码,就可以穿。这些尺寸不连续的号码,把连续的脚长“离散化”了,就是用离散量表示连续量,这种用离散量表示连续量的做法叫模拟量的数字化。数字电视,就是设想用离散的电量表示连续的电量,在电视信号的产生、传输、接收各个环节上,都使用离散数字来表示、处理。也就是说,数字电视是信源、信道、信宿三个环节上全面数字化的电视系统。信源指节目的产生:摄、录、编;信道指传输;信宿指接收、显示。 (三)数字电视由五个环节组成: 1、信源编码:就是把原始的模拟电视信号用数字编码来表示,也称为数字化、模/数转换(A/D 转换)。然后,进行压缩。数字电视信号源有三项:视频数据流、音频数据流和辅助数据流。辅助数据流包括管理数据、有条件接收数据以及与节目有关的数据。 2、复用:就是把上述三项数据流合成一路。采用以“包”为单位的时分复用方式。首先把上面说的三项数据流分割成一定长度的包(也称分组),在“包”的头部加上标识,作为区分是属于哪个流的标志,以便在接收时把它们区别开。然后把它们合流为单一的复用流。一个视频数据流、一个音频数据流、一个辅助数据流合成一套节目流。尔后,多套节目流再合成为传输流。 3、信道编码和调制:上述数据流不适于在传输通道中传输。为了使信号适配于传输信道,减少传输过程的差错,还需要对数据流进行必要的处理(再编码),这种做法叫信道适配,也称为信道编码。它的作用主要是负责误码的检错和纠错。调制的作用是把基带数据流搬移到高频载波上去,把基带信号变成频带信号。使之可以在频分复用的模拟信道中 4、传输信道:有HFC、数字干线、卫星、无线、存储介质等。 5、接收机:就是机顶盒,实现上述四项环节的逆过程,把从信道上接收的数据流还原成原始的模拟电视信号。 (四)怎样把模拟电视信号数字化? 1、先要解决用离散数字来表示连续的模拟信号问题。

有线数字电视机顶盒的使用

?机顶盒的使用 ?一、机顶盒的连接 1、与用户盒连接 2、与电视机连接 将随机配置的视音频线一端插入到机顶盒AV输出接口,另一端插入到电视机“红、白、黄”三色音视频输入接口,电视机如有多组音视频输入接口可任选一组。若您的电视机支 持HDMI高清输入,请使用HDMI线,连接机顶盒的HDMI输出接口与电视机的HDMI输入接口。 机顶盒与电视机的连接示意图如下:

注:①标清电视机可采用随机配置的AV视音频线与机顶盒相连。 ②高清电视机可采用AV视音频线或HDMI线与机顶盒相连,建议采用HDMI线连接方式 (此种连接方式可保证高清节目信号传输质量)。 3、双向网络连接 广电“一线通”用户或广电、联通、电信、移动宽带用户在使用机顶 盒双向或互联网功能时,由于线路入户方式及接入设备不同,机顶盒连接 与网络设置也会不同,下面将结合不同用户的业务开通方式分别加以介 绍。 无宽带网络用户,是指家庭中没有接入广电“一线通”和广电、联 通、电信、移动宽带网的用户。 广电“一线通”用户,是指家庭中接入广电“一线通”设备的用户。 广电宽带用户,是指家庭中接入广电宽带网的用户。 其他宽带用户,是指家庭中接入联通、电信、移动宽带网的用户。

⑴无宽带网络用户开通广电宽带上网及互动电视业务 可到邻近的广电营业厅办理宽带上网及互动电视业务。网络接入 分为宽带或广电“一线通”两种接入方式,根据用户现场网络情况确定方 式之一。 ①宽带方式 宽带方式是使用网线入户的接入方式。为了使用一根入户网线能够保证同时接入机顶盒和计算机,需增加交换机或路由器等设备,交换机与机 顶盒、计算机连接方式如下图所示: 机顶盒网络设置步骤如下: ⅰ在机顶盒主菜单界面上操作机顶盒遥控器上下左右键移到【自助服务】→【系统设置】→【网络设置】。 ⅱ按遥控器右键移动至【TCP/IP模式】,继续按遥控器右键切换为【PPPOE模式】,按遥控器上下键将焦点框移动至【自动拨号】,并按确 认键。图片显示如下:

有线数字电视基本服务内容

河北有线数字电视基本服务内容 河北有线数字电视整体转换后,基本服务内容分为:基本电视节目、广播节目、电影点播、电视剧点播、新闻录播、阳光政务、信息服务等七大部分。 一、基本电视节目 中央电视台节目套、中央教育一台、河北电视台节目套、各省(自治区、直辖市)电视台上星节目套、河北各设区市当地节目—套。

注:以上部分节目可能根据相关政策做出适当调整,但节目总套数不变。 二、广播节目 中央人民广播电台节目套,河北人民广播电台节目套,设区市地方电台—套,中央国际广播电台英、日、俄语广播节目套。

三、电影点播 每天同时播出部电影,每天更新部电影,观众可以根据自己的喜好,有选择的进行点播。 四、电视剧点播 每天同时播出集电视剧,观众可随时点播。 五、新闻录播 设省、市两个频道,省级新闻录播频道主要录播中央、河北和外省市的新闻,市级新闻录播频道主要录播当地的新闻。让观众任何时间都可以看到最新的时事新闻。 六、阳光政务 阳光政务是政府实施政务公开的一种形式,通过数字电视这一可视化、大众化的媒介将人民群众和政府紧密联系在一起。 阳光政务信息将主要由省、市两级提供,省级平台发布省级内容,市级平台发布本市的内容,以省级平台为例主要包括以下内容:

市级平台以石家庄为例主要包括以下内容: 七、信息服务

我们将收集整理人们工作和日常生活需要的各种信息,分门别类的放在信息服务栏目里,供广大观众查询。与阳光政务相似,信息服务也将由省、市两级提供,省级平台发布省级内容,市级平台发布本市的内容,以省级平台为例主要包括以下内容:

市级平台以石家庄为例主要包括以下内容:

有线数字电视系统设计方案

有线电视系统设计方案 一、方案介绍: 根据贵单位的需要及实际情况,该系统设计思路定位成集中供电型860MHz邻频传输系统,系统的总容量100套(PAL-D)电视信号,入户电平65±3dB,初期系统节目数量定为20套(根据需要可增加其它节目内容)。数字卫星接收机完全符合DVB-S标准,采用意法ST 处理器,具有高灵度信号接收功能;调制器采用内嵌式微机控制电路,图像中频、伴音中频、射频本振均采用PLL锁相。 二、系统设计依据: 本有线电视系统以国家有关标准为依据,参考国内和研究了国内若干个城市有线电视系统的先进技术资料及经验,并结合贵单位的实际情况,设计出符合贵单位特点的有线电视系统。 系统设计的主要技术指标的依据如下: 1、GY/T106-92 《有线电视系统技术规范》 2、GB50200-94 《有线电视系统工程技术规范》 3、GB/T50311-2000 《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》 4、GB6510-86 《30MHz-1GHz声音和电视信号的电缆分配系统》 5、GBJ 《民用建筑电缆电视工程技术规范》 6、GB7401-87 《彩色电视图像质量主观评价方法》 三、本系统功能特点 1)、向用户传输N套(PAL-D)高清晰数字卫星电视模拟信号,也可以在N套节目的

基础上增加自办节目。 2)、网络通过光缆可以实行远距离传输,图像清晰、流畅。 3)、系统容量大,传输节目多。 四、广播电视系统组成及指标分配: 1、系统组成 系统主要由信号源、机房前端、干线传输、分配放大、同轴电缆分配网络组成。 2、指标分配: 五、系统组成框图:

六、主要设备选用 1、华泰750MH邻频调制器或PBI-4000MUV 广播级全频道捷变式邻频调制主机 (入网证书编号:011040100427) (3C证书编号:2003020815000065) 是专业级的全频道870MHz捷变式邻频电视调制器,采用高可靠性残留边带滤波器,中频调制信号处理方式;双重PLL 频率锁定,性能稳定可靠;射频放大采用进口模块组件,非线性失真小,确保高输出电平;其带外寄生输出抑制度大于 60dB(若外加频道滤波器,可大于70dB);微电脑CPU控制,可编程100个频道,两位LED频道显示;有断电记忆功能,具有频率微调功能,最大微调频率范围可达±4MHz,射频输出电平高达115dBμV,有极好的音频及视频线性度;可独立或与视景调制器,PBI-3000MC, 2500MB, 2000MB调制器或其它品牌的调制器组成中大型的CATV系统,尤其可用于CATV系统的扩容和节目的增加。 技术参数: 输出频率:48MHz~870MHz(Ch1~Ch56,Z1~Z43频道连续可调) 图像载频准确度:≤5KHz(VHF);小于等于10KHz(UHF); 射频输出频率微调范围:最大4MHz(0.5MHz步进)

有线电视技术知识培训

有线电视基础培训

目录 第一章网络指标计算理论基础 (3) 第一节分贝 (3) 第二节电平 (6) 作业题 (9) 第二章放大器工作电平的选择 (10) 第一节放大器(最低)输入电平的确定 (10) 第二节放大器最高输出电平的确定 (11)

作业题 (12) 第三章:广电宽带城域网广播信道技术 (13) 第一节广电宽带城域网内容摘要 (13) 第二节有线电视(模拟)系统技术规范 (15) 第三节广播电视信号的失真 (16) 第四节光传输系统…………………………………………………………………… 17 作业题 (18) 第四章HFC双向交互网……………………………………………………………………

19 第一节上行通道的要紧技术规范 (19) 第二节上行数据信号传输网的特点 (20) 第三节上行网络的应付措施和具体做法 (20) 第四节上行数据信号的传输与每Hz固定功率法 (21) 第五节上行激光器的工作点的选择 (22) 第六节HFC光链路组网方式 (23) 作业题 (23) 第五章HFC双向交互网的调试 (24) 第一节下行链

路 (24) 第二节上行链路的调试与细则……………………………………………………… 29 第三节SG2000与SG1000光工作站的调试 (31) 作业题 (31) 第六章住宅小区双向网设计技术参数与实例 (30) 第一节温州市有线电视双向网络有关技术参数有线宽带简介 (32) 第二节小区设计讲明………………………………………………………………… 33 第三节小区平面布置图 (35)

第四节小区接入网电原理图………………………………………………………… 36 第七章有线宽带简介 (37) 第一节硬件安装 (37) 第二节网卡驱动程序的安装 (38) 第三节PPPOE拨号方式设置 (41) 第四节Cable Modem的信息 (46) 第五节电脑的信息 (49) 第八章使用中常见问题答疑 (52)

湖南有线数字电视节目频道表

湖南有线数字电视节目频道表 频道节目频道节目频道节目 湖南卫视41 长沙公共长株潭1套81 吉林卫视 1 2 湖南经视42 嘉丽购物82 内蒙古卫视 3 湖南娱乐43 长沙互动83 旅游卫视 4 潇湘电影44 CCTV-1 84 山东教育频道 5 湖南都市45 家庭消费★85 西藏卫视 6 湖南电视剧46 汽车频道86 新疆兵团卫视 7 青海卫视47 现代房产87 卡酷少儿BTV 8 金鹰纪实48 长株潭2套88 CCTV-少儿 9 湖南公共49 长株潭3套89 新增6-CCTV1 10 快乐购50 风尚购物90 中国教育CETV 11 金鹰卡通51 时尚购物91 CCTV-15音乐 12 湖南国际52 家庭购物92 新增7-CCTV13 13 湖南教育53 央广购物93 CCTV-世界地理 14 中国金融54 天津卫视94 湖南快乐垂钓 15 先锋纪实55 浙江卫视95 环球奇观 16 先锋兵羽56 北京卫视96 华城电影 17 新疆卫视57 东方卫视97 碟市 18 湖南时尚58 河北卫视98 人物频道 19 CCTV-1 59 深圳卫视99 蓝球 20 CCTV-2 60 河南卫视100 新娱乐 21 CCTV-3 61 江苏卫视101 动作电影 22 CCTV-4中文国际62 四川卫视102 时代家居 23 CCTV-5体育63 湖北卫视103 四海钓鱼 24 CCTV-6电影64 重庆卫视104 家庭理财 25 CCTV-7军事农业65 黑龙江卫视105 动作电影 26 CCTV-8电视剧66 广东卫视106 家庭影院 27 CCTV-9纪录67 云南卫视107 新动漫 28 CCTV-10科教68 辽宁卫视108 中华美食 29 CCTV-11戏曲69 贵州卫视109 网络棋牌 30 CCTV-12社会与法70 陕西卫视110 高尔夫网球 31 CCTV-13新闻71 江西卫视111 高尔夫 32 家有购物72 安徽卫视112 欧洲足球 33 优购物73 东南卫视113 现代女性 34 环球购物74 山东卫视114 游戏竞技 35 好享购物75 宁夏卫视115 靓妆 36 时尚购物76 甘肃卫视116 留学世界 37 新闻频道★77 山西卫视117 孕育指南 38 政法频道★78 上海炫动卡通118 天天围棋

有线数字电视机顶盒原理及常见问题处理办法

有线数字电视机顶盒原理及常见问题处理办法 1数字电视机顶盒的原理 数字电视机顶盒从功能上看是计算机和电视机相结合的产物,从信号处理和应用操作上看,它包含以下几个层次: 物理层和链路层: 包括高频调谐, QPSK/QAM /COFDM /VSB解调、卷积码解码、去交织、RS(里德- 索罗门)解码、解能量扩散。 传送层:包括解复用,它把MPEG - 2传送流分成视频、音频和数据包。 节目层:包括MPEG - 2视频解码、MPEG - 2 AAC(或AC - 3)音频解码。 应用层:包括业务信息( SI) 、电子节目指南EPG、图形用户界面(GU I) 、浏览器、遥控、CA等。 输出接口:包括模拟视频/音频接口、数据接口、键盘、鼠标等。 图1为有线数字电视机顶盒原理框图。 图1有线数字电视机顶盒原理框图 高频头(调谐器)接收来自有线网的射频信号并下变频为中频信号,经QAM解调器进行解调,输出包含音频、视频和其他数据信息的传送流( TS) 。传送流中一般包含多个音视频流及一些数据信息。TS流解复用器则用来区分不同的节目,提出相应的音视频流和数据流,送入MPEG - 2解码器和相应的解析软件,完成数字信息的还原。对于付费电视, CA模块对音视频流实施解扰,并采用含有识别用户和进行记账功能的智能卡,保证合法用户正常收看。 视频PES送入MPEG - 2 视频解码模块进行解码,然后输出到PAL /NTSC编码器,编码成模拟电视信号,再经视频输出电路输出。音频PES送入音频解码模块进行解码,输出PCM音频数据经D /A 变换器变换成立体声模拟音频信号,经音频输出电路输出。 2使用中出现的问题及解决办法 2. 1不能正常接收某一个频点上的数字电视节目 (1)原因分析 用频谱仪看此频点的波形图是否有陷波点。正常的数据信号显示的波形应该是完整平滑的,如果有陷波点,只有平坦部分的数据能够收全,该段的数字电视节目就能收到,恰好在陷波点位置的数据就收不到,那一段的数字电视节目就收不到。造成这种现象有可能是用户线和用户盒不规范,也有可能是分支分配器输入输出

对有线数字电视前端系统的设计的浅析

对有线数字电视前端系统的设计的浅析 摘要:近几年来,有线数字电视在我国的建设获得了极大的发展,作为有线数 字电视中心环节的前端系统的设计工作也处于不断地进步中。当前时期,设计人 员充分地做好前端系统设计的优化工作,已经成为有线数字电视进一步发展的必 然要求,也是推动有线字电视为人们提供更大的便利的必要保证。而本文则从其 前端系统设计工作的角度出发,通过析有线数字电视的前端系统组成,谈论了设 计工作中应该注意的几个问题,以求推动前端系统的逐渐完善。 关键词:有线数字电视;前端系统;组成部分;设计;注意问题 1 有线数字电视的前端系统的系统组成分析 前端系统是整个有线电视网络运行的必要保障,其系统的工作状况将直接对有线数字电 视工作造成影响,我国有线数字电视设计人员要想全面推动数字电视技术的优化发展,就必 须对前端系统进行持续的完善设计。而就前端系统的组成来讲,它主要可以分为信号的接收、处理、输出以及系统的管理工作四个部分,本文下面就对这四个部分做一下详细介绍。 首先,就前端系统的信号接收部分来讲,这一部分主要负责接受数字电视的不同网络所 发出的各种信号,然后再将这些信号转化为与MPEG-2的标准相符的TS信息流。而数字电视 网络所发出的信号繁多、复杂,信号接受工作就变得较为繁杂。信号接收部分主要以卫星接 收机、光收机以及编码器等几种信息转化设备,工作人员要对系统的接收环节进行优化,就 应该选用类似综合IRD接收机的卫星接收机,这种接收机带有AIS标准的基带数字信号的传 输设备。而且,还要为卫星接收机选择具备稳定振频及较低噪声温度的高频头以及与天线技 术标准要求相符合的可靠的卫星天线等。 其次,就前端系统的信号处理部分来讲,这一部分则主要利用复用器设将信号接收环节 所转换的TS流转换为多个电视节目所需要的TS流,同时对这些再度转化后的TS流进行CA 加密处理,最终进行信号传输。而处理环节的具体功能可归纳为对于传输码流即TS流的监视、解扰及复用,还有对于业务信息即SI的处理等,处理环节是整个系统的核 心。工作人员要采用集成管理系统来对此部分信号进行管理,而且每一个前端处理部位都具 备一个异步串行即ASI的接口,以保证设备具有必须的兼容性。同时,工作人员在利用前端 系统处理环节来增加节目时是虚拟进行的,他们是将节目设置到了某个随意的复用器中,然 后由机顶盒利用SI信息找寻到这个虚拟的节目。 再者,就前端系统的信号输出部分来讲,它主要是将处理部分再度处理好的加密的TS系 统制作成为RF信号,然后再传输到整个的HFC网络。这一环节需要使用64QAM的调制器以 及38MB/S的宽带,而且此调制器一般要低于模拟调制器10db的输出电平。同时,模拟频道 的载频则是以图像载波频率的形式呈现,而数字频道的载频一般处于8MHz频道的中心位置。 此外,就前端系统的系统管理环节来讲,它主要是对前端信号输入以及输出工作的状态 进行管理,同时监视其输入及输出信号有无与质量,其设备工作利用DVB-ASI进行基带信号 的传输连接,对所有基于SNMP的前端管理系统皆适用。从细节上来,这个系统管理环节的 管理服务器需要负责对用户信息进行收集,并做好计费工作及各种影视资料的安全保密管理,而管理的网络控制部分则要完成对服务器收集的各种信息进行传递及对影视材料与数据的后 台交换等。 2 前端系统的设计与实现 2.1 设计需求 伴随着双向网的改造深入进行,长沙市数字电视目前拟开展的业务主要包括数字视频转播、数据广播和NVOD准视频点播。其中视频转播主要包括:5套长沙本地的模拟视频信号 数字化;湖南省SDH网络传输的17套数字电视节目信号;国内的卫视节目(24套各省卫视 加上15套中央卫视),从22个央视节目平台和14个境外卫视节目中挑选22套节目。随着 4县并网的完成以及长沙城市的发展,整个数字前端系统将需要提供过百万用户的业务需求(广播业务与交互式业务)。 2.2 设计原则

有线数字电视讲座第一讲-数字电视广播系统-1概述

《中国有线电视》2004(01) C H I N A C A B L ET E L E V I S I O N·实用连载·有线数字电视讲座 第一讲数字电视广播系统(1) 数字电视广播系统概述 □冯传岗,宋茜(泰州市广播电视局,江苏泰州225321) 中图分类号:T N949.197文献标识码:B文章编号:1007-7022(2004)01-0077-07 序言 电视是一个技术媒体,是人类通信技术与信息技术迅猛发展的产物。任何信息媒体都没有像电视这样依赖于技术,技术不仅是其得以存在的前提,更影响其传播的内容质量和方式,数字电视更是如此。 20世纪80年代欧洲率先提出数字电视的概念,随后,欧美国家的研发机构和企业在知识产权的经济利益趋动下,用了近8年时间,完成了数字电视技术的研发以及标准的制订,并先后于1998年和1999年分别开播了数字H D T V。 如今,人们越来越感到,发展数字电视的意义已经超出了数字电视本身,它将引发一场信息技术的革命,推动一个国家的产业换代,创造新的商业机会和就业机会,甚至导致资源和财富的重新分配,因而数字电视被各国视为新世纪的“战略技术”,美国已经宣布在2006年淘汰模拟电视,欧洲表示要在2010年实现数字电视的全面普及。 我国在数字电视领域一开始便与世界先进水平保持同步,是世界上第4个拥有自主知识产权数字H D T V收发系统的国家,我国彩电企业已掌握了H D T V的部分核心技术。但这些核心技术的实现,还需要国内许多基础工业的协同配合,才可能实现真正意义上的国产化,如高分辨率显像管、芯片等元器件,又如摄像、广播、C A(C o n d i t i o n a lA c c e s s:条件接收信息)软件及硬件、节目准备、适应H D T V的宽带I C P (互联网内容服务供应商)等配套设施,都对我国彩电工业以外的行业提出了新的课题。发展数字电视,绝非生产一种产品,不是一个企业、一个行业就能解决的事情,它需要广播电视(包括发送、传输、接收)、通信、计算机等领域以及科研、生产等部门的通力合作,需要较高的综合工业化水平和国家的强有力支持才能实现。 由于全国统一的数字电视标准方案仍在加紧试验,目前我国数字电视业正处在一个关键阶段,担负数字电视试点任务的北京、上海、深圳3地及国内有关科研院所和企业,不断推出与数字电视相关的新技术、新产品,并在有线电视网络、多媒体信息家电等领域进行有益的探索。 国家《广播电视“十五”规划》已明确了今后5至10年,我国以模拟技术为基础的传统广播电视技术体制将全面向以数字、网络技术为基础的新体制过渡,广播电视数字化、网络化进程将明显加快。我国的基本国情和当前广播电视的实际告诉人们,推进广播电视数字化、网络化,必须从C A T V入手,这是因为: (1)广播电视的数字化和网络化是不可分割的统一整体,没有网络化,数字化的优势就难以发挥,没有数字化,网络化也不可能实现,只有两者结合,才能真正发挥其技术优势,才能产生良好的社会效益和经济效益。 (2)C A T V已成为我国广大人民群众接收广播电 7 7

有线数字电视和无线数字电视的区别小知识

有线数字电视和无线数字电视有什么区别 (内部资料,注意保密) 主要有七点区别。一是传送节目套数,有线数字当前传送一百多套节目,还可以再单独订购几十套其它节目,而无线数字电视当前传送节目只有40套左右,已经是它的最大传送能力了。 二是节目清晰度,平板电视大都支持1920*1080分辨率,就是高清播出,有线数字电视传送的高清节目能让用户充分感受到高清节目的魅力,而无线数字电视没有能力传送高清节目,再好的电视也只是摆设,同时,由于无线传送带宽低,频点少,节目压缩率过高,损失了画面细节,收视感觉甚至不如传统的模拟电视。 三是节目稳定性,无线数字电视采用无线微波方式传送,对恶劣天气非常敏感,如果出现雨、雾、雪等天气,微波在空气中衰减很快,信号基本都消耗在空气当中的水气中,如果出现大风,电视信号也时有时无,基本不能观看。 四节目价格,有些用户考虑,有线数字电视电视价格相对高,可以办理一台有线数字电视放在客厅中,其它电视使用无线方式,其实这样办并不合适,因为有线数字电视按对每户的第二、第三终端都有优惠,对同一住址,同一用户名的第二台终端每月只收8元,对第三台终端免收费用,这比无线数字的每月13元左右的收费明显便宜了很多,况且,使用有线数字电视,每个终端都能收看一百多套节目,从性价比上看,远远优于无线数字电

视。 五是节目内容,因为有线数字电视可以传送高清电视节目,传送节目套数又比较多,因此,用户有很大的选择余地,例如央视3、5、6、8都在网中传送,而无线数字电视虽然也传送3、5、6、8节目,但因为信号是盗用的,节目源没有保障,这几套节目经常无故黑屏。另外,有线数字电视中,专门加入了一些专业频道,例如有两个专业理财频道,有0-6岁儿童教育频道(宝贝家)、旅游频道、游戏频道(电子体育)、老年保健频道、留学频道、女性频道、家居频道、书画频道、摄影频道等,满足各类人群的专业需求。 六是扩展性,有线数字电视设计之初就设计可以双向互动,支持点播、频道回放、节目回放等功能,同时可以电视阅读、上网,交水费、电费、电视费、手机费等,这些功能只需要很低的价格就能实现,而无线数字电视不具备这些功能。 七是政策依据不同,有线数字电视是国家授权的电视节目播出机构,而无线数字则是作为有线电视的补充,主要服务偏远农村地区。

有线数字电视讲座第四讲-有线数字电视机顶盒-2

《中国有线电视》2004(21)CHINA CABLE TELEVISION ?实用连载? 有线数字电视讲座 第四讲 有线数字电视的机顶盒(2) □冯传岗, 宋 茜(泰州市广播电视局,江苏泰州225321) 中图分类号:TN949.197 文献标识码:E 文章编号:1007-7022(2004)21-0085-05 (上接第19/20期)4 视频解码 视频解码单元从输入基本分组数据流中恢复模拟视频信号,其中包括拆分数据包、解压缩、与有关业务同步、数模转换等处理过程。输出模拟信号至外部基带视频输出端口,以及输出到RF 射频调制器(可选的)。 (1)视频模块的主要功能 视频压缩数据流的获取有两个来源:一个是从TS 流里解复用出来的视频部分数据流;一个是从一段固定存储区里获得的一段视频流,如图10所示。 图10 视频解码示意图 每个接收设备可能有多路视频流输入和输出,视频的输出均显示于视频层。 ①视频解码模块能够接收的输入流格式 a.MPEG -2视频PES 和ES (Elementary Stream 基本流); b.MEPG -1视频流。②主要实现功能 a.选择不同的视频输入; b.视频解码控制; c.静止画面; d.画面的剪切、缩小与放大; e.画面位置调整; f.混合度调整; g.输出格式控制; h.同步效应。(2)视频解码过程 视频解码器的原理如图11所示。来自码流解复用器的视频数据经过视频先进先出存储器的缓冲,进入视频解码存储器。按照视频编码的逆过程,解码需要进行Huffman 解码、反量化、IDCT (反余弦变换),得到原始帧图像I 帧。然后根据I 帧预测得到P 帧,这中间需要运动矢量的结合;按照I 帧、P 帧以及其他数据,获得双向帧B 帧等等;经过对GOP (图像组)显示顺序的重新排列, 可以在存储器中获得原始图像的帧序列,送到显示区域。图像解码器的所有工作过程由内置的RISC 处理器控制完成。 图11 视频解码器原理图 视频解码器需要有芯片外部的存储器来保持压缩的视频数据和解压缩后的图像。解码过程中,视频解码器在支持NTSC (720×480)或PAL (720×576)4:2:0格式时,最少需要有2MB 存储器。通常解码器 5 8

有线数字电视服务协议

编号:_______________ 本资料为word版本,可以直接编辑和打印,感谢您的下载 有线数字电视服务协议 甲方:___________________ 乙方:___________________ 日期:___________________

_________ 广播电视局网络信息中心(以下简称甲方)与有线数字电视用户_________ (以下简称乙方)就申请安装有线数字电视达成以下协议: 第一条申请 1.乙方申请开户时,需持本人有效身份证到甲方指定的服务网点办理开户手续。 2.原有线电视用户可直接申请,并于_____ 个工作日内予以开通,初次入网的用户需缴纳有线电视初装费、入网费。 3.收视有线电视境外电视节目需按规定进行审批。 第二条收费 1.乙方收看日照有线数字电视,除基本节目外,其他节目可以自行选择,按节目资源收费标准实行年度一次性预缴收视费,逾期没有续缴费的用户,甲方将暂停提供服务。原有线模拟电视基本节目资费标准不变。 2.本协议代为甲方有线数字电视费用托收协议,由甲方提供收费数据给银行作为划款的依据。乙方同意其付款银行通过电脑网络将自己的账户款自动划至甲方账户。并保证提供给甲方的资料正确、真实。 3.乙方应确保在甲方指定的缴费银行账户上有足够的资金,如因账户冻结或余额不足等原因而未能划款向甲方银行支付收视费,甲方有权暂停服务,并每天按应交费总额的_________ ‰收取违约金。 4.乙方对有线数字电视收费有疑问,可向甲方查询,甲方有责任向乙方提供相关费用查询。 第三条使用与维修 1.收看数字电视必须是在数字电视已开通的范围内、办理各种注册手续并按时缴纳费用的有线电视合法用户。 2.甲方承诺向乙方提供有线数字电视服务,乙方有权监督服务质量,并提出批评、建议及申告。

有线数字电视讲座第二讲-有线数字电视前端播出系统-下

《中国有线电视》2004(11)CHINA CABLE TELEVISION ?实用连载? 有线数字电视讲座 第二讲 有线数字电视前端 播出系统(下) □冯传岗, 宋 茜(泰州市广播电视局,江苏泰州225321) 中图分类号:TN949.197 文献标识码:E 文章编号:1007-7022(2004)11-0064-09 (上接第09/10期)五 网络设备管理系统1 概述 随着CADTV 系统功能的逐渐增加、系统规模的日益扩大,前端设备的数量、厂家,信号的来源、种类、数量都在成倍增加,数字信号的高度压缩复用,使模拟时代只对信号电平监控的方式已经远远不能满足数字时代的要求,数字电视系统对网络设备的管理提出了更新、更高的要求。 CADTV 信号本身的数字化使信号成为可控制、可查错、可纠正、易调整的“0”,“1”符号,对于信号的监测、纠错变得简单易行,而且随着网络协议的丰富和完善,各厂商对于DVB 标准的支持,也适时为网管系统 的统一提供了良好的发展平台。 在目前的CADTV 市场中, 各CADTV 前端设备知名厂商如BareoNet ,Divicom ,Philips ,Scopus ,都在系统设计之初就将网络管理放在了开发的重要地位。各个厂家的网管系统虽然各不相同,但大都具备设备管理、网络监控、信号控制等几个方面功能,对各自系统的所有前端设备,包括信号的接收、编码、复用、传送等部分,以及整个Cable 网络中不同前端中的设备进行管理。有些厂商如Telesle 开发的网管系统, 甚至对具体到每个光节点都可以进行统一的管理控制。这些新一代的网管系统较之以往,都遵循人性化设计原则,采用了图形化界面,相关设置、管理、控制都力求简单易行。同时,其他的第三方设备厂家开发生产设备时,333333333333333333333333333333333333333333333333 大多都 试,如图1所示,接入有线前端进行测试,检验器件的稳定性与可靠性,并筛选出性能正常的器件,通过在线 长时间发码,进行加解扰反复操作,发现并淘汰了一些不可靠的器件,这样,安装后有效地降低了故障率。 图1 器件测试的连接框图 管理系统在试运行期间,正是本地最寒冷的季节,非正常加扰或系统不受控的现象频繁发生,造成用户不能正常收看电视。起初,对这种故障的处理无从下手,后来,经过不懈努力,厂家及公司技术人员终于摸清了原因,原来,本地寒冷的气候也影响到系统的正常工作,解码器高高挂在室外线路上,在零下二三十度的气温中,解码器件无法正常解码,经过反复试验,确认低温使解码芯片性能不良,更换解码器中的芯片后,系统经受住了严寒的考验,可见,作为解码器的核心部件,芯片的质量直接影响系统工作的可靠性,国产芯片的性能明显不如进口芯片。 [收稿日期:2004-04-05] 4 6

有线数字电视机顶盒的故障维修

《中九机各种故障的维修方法及实战实例加图解》 故障现象在不断增加中。 中九机电源多种故障的维修方法及实战实例: 1. 保险烧或炸 主要检查整流电路各二极管,450V电源主滤波电容,及开关管等部位,抗干扰电路出问题也会导致保险烧、发黑。需要注意的是:因开关管击穿导致保险烧一般会把电流检测电阻和电源控制芯片烧坏。负温度系数热敏电阻也很容易和保险一起被烧坏。 2. 保险管正常,电压无输出。这种现象说明开关电源未工作或进入了保护状态。首先要测量电源控制芯片的启动脚是否有启动电压,若无启动电压或者启动电压太低,则要检查启动电阻和启动脚外接的元件是否漏电,此时如电源控制芯片正常,则经上述检查可以迅速查到故障。若有启动电压,则测量控制芯片的输出端在开机瞬间是否有高、低电平的跳变,若无跳变,说明控制芯片坏、外围振荡电路元件或保护电路有问题,可先代换控制芯片,再检查外围元件;若有跳变,一般为开关管不良或损坏。 3. 有输出电压,但输出电压过高 这种故障一般来自于稳压取样和稳压控制电路。在直流输出、取样电阻、误差取样放大器如TL431、光耦、电源控制芯片等电路共同构成一个闭合的控制环路,任何一处出问题

就会导致输出电压升高。 4. 输出电压过低 除稳压控制电路会引起输出电压低,还有下面一些原因也会引起输出电压低: a. 开关电源负载有短路故障。此时,应该断开开关电源电路的所有负载,以区分是开关电源电路还是负载电路有故障。若断开负载电路电压输出正常,说明是负载过重;或仍不正常说明开关电源电路有故障。 b. 输出电压端整流二极管、滤波电容失效等,可以通过代换法进行判断。 c. 开关管的性能下降,必然导致开关管不能正常导通,使电源的内阻增加,带负载能力下降。 d. 开关变压器不良,不但造成输出电压下降,还会造成开关管激励不足从而屡损开关管 e. 300V滤波电容不良,造成电源带负载能力差,一接负载输出 实例1:一台皇视268中九机,开机无何反应。 开机检查,保险管炸裂熔断,经检查发现整 流电路一只二极管击穿,换后一切正常。 实例2:一台村村通ZL-5188B, 开机无何反应. 开机检查,保险管完好,经检查发现电源控制模块DH321损坏,换后一切正常。

有线数字电视广播用户管理系统入网技术要求和测评方法(暂行)

中华人民共和国广播电影电视行业技术要求有线数字电视广播用户管理系统 入网技术要求和测评方法 (暂行) 国家广播电影电视总局发布 241

242 目 次 前言…………………………………………………………………...………..…... 1.范围……………………………………………………………………………… 2.引用标准和文件………………………………………………………………… 3.定义和缩略语…………………………………………………………………… 3.1 定义………………………………………………………………………… 3.2 缩略语……………………………………………………………………… 4.测评方法…………………………………………………………..………..….… 4.1测评等级……………………………………………….………………..…... 4.2 测评环境…………………………………………………….…………..….. 4.3总体测评方法……………………………………………….………….…… 5.功能测评…………………………………………………….………………...…. 5.1用户管理…………………………………………………….………….…… 5.2产品管理…………………………………………………….…………….… 5.3订购管理…………………………………………………….…………….… 5.4授权信息管理……………………………………………….…………….… 5.5计费管理…………………………………………………….…………….… 5.6收费管理…………………………………………………….…………….… 5.7权限管理…………………………………………………….…………….… 5.8接口要求………………………………………………….….………….…... 5.9资源管理… ………………..……………………….…….….………….…... 5.10报表管理 ………………………………….…………….....………….…... 6. 性能要求和测评方法………………………………………..…….……….…... 6.1容量测评…..…………………………………………….….………….…..... 6.2客户端支持能力测评…..……...………………….….…………………....... 6.3可靠性测评…..………………………………………….…….………….…. 《有线数字电视广播用户管理系统入网技术要求和测评方法》(暂行) 编制说明……………………………………………………………………....….. 243 244 244 244 244 245 245 245 245 246 247 247 247 248 248 248 249 249 250 250 250 250 250 251 252 253

有线数字电视系统的参数及测量_New

有线数字电视系统的参数及测量

有线数字电视系统的参数及测量 有线数字电视系统包括编解码、复用和传输等多个环节,整个过程涉及的技术指标较多,其中的关键参数影响着数字信号质量和整个系统的稳定性,所以必须对关键技术参数进行了解和测试。 有线数字电视系统中,模拟视音频信号按照MPEG-2标准经过抽样、量化及压缩编码形成基本码流ES,基本码流ES是不分段的连续码流。把基本码流分割成段,并加上相应的头文件打包形成打包的基本码流PES,PES包和包之间可以是不连续的。在传输时将PES包再分段打成有固定长度188B的传送包码流TS。TS流经系统复用加入PSI/SI及加密信息形成多路节目传输流,最后经过64QAM调制及上变频形成射频信号在HFC网中传输,在用户终端经解码恢复模拟音视频信号。 在有线数字系统中,TS码流参数和系统传输网络参数是需要了解和测试的重点内容。 1传输码流参数及测试 对MPEG-2TS流参数的测试,主要是依据“DVB系统测试指导”文件ETR290,测试并不依赖于任何商用解码器及芯片,而使用MPEG-2TS系统目标解码器(T-STD)的标准解码程序。 MPEG-2TS流参数的监测和特性分析包括TR101290测试标准3级错误检测、PSI/SI信息分析、TS流语法分析、PCR分析及缓冲区分析等。一般采用码流分析仪对TS流进行检测分析。 1.1TR101290的3级错误分析 依据DVB最新的TR101290测试标准将DVB/MPEG-2TS流的测试错误指示分为3个等级,第一等级是可正确解码所必须的几个参数;第二等级是达到同步后可连续工作必须的参数和需要周期监测的参数;第三等级是依赖于应用的几个参数。 第一级共6种错误,包括:同步丢失错误、同步字节错误、PAT错误、连续计数错误、PMT错误及设置PID错误。(1)传送码流同步丢失:连续检测到连续5个正常同步视为同步,连续检测到2个以上不正确同步则为同步丢失错误。传输流失去同步,标志着传输过程中会有一部分数据丢失,直接影响解码后的画面的质量。(2)同步字节错误:同步字节值不是0X47。同步字节错误和同步丢失错误的区别在于同步字节错误传输数据仍是188或204包长,但同步字头的0X47被其他数字代替。这表明传输的部分数据有错误,严重时会导致解码器解不出信号。(3)PAT错误:标识节目相关表PAT的PID为0x0000,PAT 错误包括标识PAT的PID没有至少0.5s出现一次,或者PID为0x0000的包中无内容,或者PID为0x0000的包的包头中的加密控制段不为0。PAT丢失或

有线电视系统工程技术规范标准

有线电视系统工程技术规 中华人民国国家标准 有线电视系统工程技术规 Technical code for regunation of CATV system GB 50200-94 主编部门:中华人民国广播电影电视部 批准部门:中华人民国建设部 施行日期:1994年11月1日 关于发布国家标准《有线电视系统工程技术规》的通知 建标[1994]19 号 根据国家计委计综[1986]450号文和建设部建标[1991]727号文的要求,由广播电影电视部会同有关部门共同制订的《有线电视系统工程技术规》,已经有关部门会审。现批准《有线电视系统工程技术规》G B 50200-94为强制性国家标准,自1994年11月1日起施行。 本标准由广播电影电视部负责管理,具体解释等工作由市广播电视局负责,出版发行由建设部标准定额研究所负责组织。 中华人民国建设部 1994年3月11日 ~A2~1 总则 1.0.1 为使有线电视系统(以下简称系统)的工程设计与施工做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,制定本规。 1.0.2 本规适用于下列信号传输方式的有线电视系统的新建、扩建和改建工程的设计、施工及验收:1.0. 2.1 射频同同轴缆。 1.0.2.2 射频同轴电缆与光缆组合。 1.0.2.3 射频同轴电缆与微波组合。 1.0.3 系统的工程设计应符合当地城镇建设规划和广播电视事业、有线电视网的发展规划的要求。1.0.4 系统的工程设计、施工除应按本规执行外,尚应符合国家现行有关标准规的规定。 ~A3~2 系统的工程设计 ~B1~2.1 一般规定 2.1.1 使用频道的选择和数量应根据电视广播、调频广播、卫星接收微波传输、自办节目等信号源的现状、发展和经济条件确定,并应符合下列要求: 2.1.1.1 宜预留1~2个频道。 2.1.1.2 宜避免各种频率的组合干扰。对无法避免的干扰,应采取变换频道等措施。 2.1.2 传输方式的确定,当传输干线的衰耗(以最高工作频率下的衰耗值为准)小于100dB时,可采用甚高频(VFH)、超高频(UHF)直接传输方式;传输干线的衰耗大于100dB时,应采用甚高频(VHF)传输方式或邻频传输方式。 2.1.3 系统模式应根据信号源质量、环境条件和系统的规模及功能等因素确定,前端宜设置在覆盖区域中心,当接收信号场强小于57dBμV时,可采取增设远地前端等措施。 2.1.4 按系统模式应对前端、干线和分配网络进行主要技术指标的分配和计算。 2.1.5 设备、部件及材料的选择,应符合下列规定: 2.1.5.1 产品性能符合现行国家有关标准的规定,并经国家规定的质检部门测试认定。 2.1.5.2 在同一系统工程中选用的主要部件和材料,其性能、外观应一致。 2.1.5.3 选用的设备和部件的输入、输出标称阻抗、电缆的标称特性阻抗均应为75Ω。

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