【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生干擾。二是把 MPEG2 碼流中的連“ 0”、連“ 1”信號(hào)攪亂。因?yàn)檫B“ 0”、連“ 1”會(huì)破壞傳輸系統(tǒng)的定時(shí)功能，而定時(shí)一旦被破壞，收、發(fā)雙方會(huì)失去同步，時(shí)分復(fù)用的數(shù)字傳輸就完全亂了。隨機(jī)化的方法，是采用偽隨機(jī)碼（ PRBS）對(duì)輸入的 MPEG2 碼流進(jìn)行隨機(jī)化處理。就是用較長(zhǎng)的偽隨機(jī)序列與 MPEG2 序列送如移位寄存器一個(gè)比特一個(gè)比特地“模 2 加”，使原來(lái)的信號(hào)規(guī)律也具有了偽隨機(jī)性質(zhì)。這樣連“ 0”、連“ 1”的現(xiàn)象就被消滅了。由于偽隨機(jī)碼具有相當(dāng)大的帶寬，碼流被隨機(jī)化處理以后，功率譜被擴(kuò)散，所以隨機(jī)化處理也叫能量擴(kuò)散。 RS 編碼是為了糾錯(cuò)的。模擬方式傳輸錯(cuò)誤一般稱為失真 —— 與原信號(hào)不一樣。模擬傳輸時(shí)，失真的表現(xiàn)是漸變的。收視者對(duì)限度以內(nèi)的失真劣化可以容忍。數(shù)字電視中的一切劣化集中表現(xiàn)為碼錯(cuò)誤 —— 誤碼。數(shù)字信號(hào)誤碼對(duì)圖像質(zhì)量的影響有斷崖效應(yīng)，即碼錯(cuò)誤率超過(guò)一定值，整個(gè)圖象會(huì)立即變成不可看，收視者沒(méi)有容忍的余地。所以數(shù)字傳輸要集中力量解決誤碼問(wèn)題，采用有效的措施，糾正傳輸誤碼。現(xiàn)在使用的 RS 編碼，糾錯(cuò)能力相當(dāng)強(qiáng)，對(duì)每個(gè)傳輸包而言，可糾正 8 個(gè)字節(jié)隨機(jī)錯(cuò)誤的任意組合，或者可糾正長(zhǎng)度不大于 57 的突發(fā)錯(cuò)誤。具體的說(shuō)，在輸入誤碼率 10E4 的情況下，糾正錯(cuò)誤碼，達(dá)到 10E12。誤碼率劣于 10E4 已經(jīng)無(wú)法恢復(fù)圖像，而 10E12 相當(dāng)于幾個(gè)小時(shí)才出現(xiàn)一個(gè)誤碼?？梢?jiàn)其糾錯(cuò)能力之強(qiáng)。 數(shù)字電視前端系統(tǒng)介紹 二 數(shù)字電視前端 數(shù)字有線電視前端的功能： 數(shù)字電視信號(hào)在有線電視 HFC網(wǎng)內(nèi)的傳輸，核心是信號(hào)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的適配問(wèn)題。模擬電視信號(hào)數(shù)字化、壓縮即信源編碼，解決了用數(shù)字比特代表連續(xù)的模擬信號(hào)和速率對(duì)網(wǎng)絡(luò)的適配。那么如何解決傳輸對(duì)網(wǎng)絡(luò)的適配，使用戶達(dá)到滿意的接收，這就是前端要解決的問(wèn)題。具體說(shuō)，前端的主要功能是： ⑴組織節(jié)目。 節(jié)目為王。向用戶提供多套數(shù)，高質(zhì)量的節(jié)目是數(shù)字電視的生命所在。數(shù)字有線電視的節(jié)目源主要有：來(lái)自衛(wèi)星的節(jié)目；以 SDH形式從光纜傳來(lái)的節(jié)目；本地自辦節(jié)目；由視頻服務(wù)器播出的 NVOD、 VOD 節(jié)目；由本臺(tái)更新、增加的電子節(jié)目指南（ EPG）等。前端的組織作用，就是要把這些不同的節(jié)目進(jìn)行數(shù)字化，壓縮編碼等過(guò)程，統(tǒng)一為 MPEG2 傳輸流（ MPEG2 TS）和 ASI接口格式。 ⑵監(jiān)視、調(diào)度和切換播出節(jié)目。 在有線電視 HFC網(wǎng)中，數(shù)字電視也應(yīng)當(dāng)按每 8Mhz帶寬一個(gè)頻道來(lái)傳輸。那么，哪個(gè)頻道傳送哪幾套節(jié)目，以及節(jié)目之間的切換、調(diào)度，都要在前端完成。完成這個(gè)任務(wù)的設(shè)備是一個(gè)多輸入口，多輸出口的數(shù)字切換矩陣，也稱路由器。它還可以為信號(hào)源的監(jiān)視提供選擇節(jié)目的功能。 ⑶系統(tǒng)管理。 數(shù)字有線電視節(jié)目是以一種新的付費(fèi)方式提供給授權(quán)用戶的。因而可靠的授權(quán)管理是數(shù)字有線電視必備的功能。 系統(tǒng)管理包括有條件接收系統(tǒng) CAS、用戶管理系統(tǒng) SMS 和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng) NMS。 有條件接收系統(tǒng) CAS；對(duì)節(jié)目和數(shù)據(jù)進(jìn)行加擾、加密，對(duì)用戶進(jìn)行授權(quán)管理，實(shí)現(xiàn)有償服務(wù)。 用戶（訂戶）管理系統(tǒng) SMS：對(duì)用戶進(jìn)行管理，包括用戶信息、用戶設(shè)備信息、數(shù)字產(chǎn)品信息、訂購(gòu)信息、授權(quán)信息、財(cái)務(wù)信息等。 網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng) NMS：對(duì)前端和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行集中管理，包括規(guī)劃、參數(shù)設(shè)置、檢測(cè)報(bào)警等。從信號(hào)形成、流向到質(zhì)量進(jìn)行控制，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)、故障、錯(cuò)誤進(jìn)行報(bào)警，保證系統(tǒng)協(xié)調(diào)、正常、安全運(yùn)行。 ⑷復(fù)用。 為了與模擬傳輸體制兼容，從多種渠道組織來(lái)的數(shù)字電視節(jié)目，都需要調(diào)制到8Mhz 帶寬的不同頻道上。而每個(gè)頻道不但載運(yùn)不只一套節(jié)目，還必須載運(yùn)引導(dǎo)接收機(jī)正確工作的節(jié)目專用信息 PSI、業(yè)務(wù)信息 SI、電子節(jié)目指南 EPG 以及授權(quán)管理信息 ECM、 EMM 等。這些都需要在進(jìn)入調(diào)制之前把它們復(fù)用到一起。 ⑸進(jìn)行信道編碼和調(diào)制，實(shí)現(xiàn)與有線網(wǎng)絡(luò)的傳輸適配。 CA系統(tǒng) NMS系統(tǒng) SMS系統(tǒng) TS流 衛(wèi)星接收機(jī) 衛(wèi)星接收機(jī) 衛(wèi)星接收機(jī) 復(fù) 用 器 加 擾 器 QAM 調(diào)制器 IP數(shù)據(jù) 視頻服務(wù)器 EPG系統(tǒng) 復(fù) 用 器 加 擾 器 QAM 調(diào)制器 自辦 節(jié)目 光纜 節(jié)目 模擬 節(jié)目 復(fù) 用 器 加 擾 器 QAM 調(diào)制器 編碼器 適配器 編碼器 混合器 數(shù)字電視前端示意圖 數(shù)字電視系統(tǒng)前端一般可分為四個(gè)主要部分： 信號(hào)處理部分 信號(hào)輸入部分 系統(tǒng)管理部分 信號(hào)輸出部分 、信號(hào)輸入部分（信號(hào)源） 數(shù)字電視前端部分信號(hào)源主要有以下三部分組成： 衛(wèi)星接收信號(hào) 采用接收與解碼為一體的帶有 TS輸出的數(shù)字衛(wèi)星接收機(jī)將衛(wèi)星數(shù)字電視信號(hào) 接收下來(lái)，直接進(jìn)行 QPSK解調(diào)經(jīng)接收機(jī) ASI接口輸出的符合 MPEG2編碼的 TS流。 省廣播電視 SDH骨干網(wǎng)中傳輸?shù)臄?shù)字電視節(jié)目 DS3數(shù)據(jù)流 利用適配器轉(zhuǎn)換為 MPEG2編碼的TS流。 本地自制模擬節(jié)目 利用編碼器轉(zhuǎn)換為MPEG2編碼的 TS 前端，信號(hào)的統(tǒng)一格式是什么樣的？ 是 DVBC 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的 MPEG2 傳輸流。由長(zhǎng)度為188 字節(jié)的傳輸包組成。每個(gè)包有 4 個(gè)字節(jié)的包頭，可變字節(jié)長(zhǎng)度的適配域和有效載荷。在傳輸鏈路里，這些 MPEG2 傳輸包一個(gè)包一個(gè)包的串行傳輸。實(shí)際上，為了提高系統(tǒng)的糾錯(cuò)能力，每個(gè)包增加了長(zhǎng)度為 16 個(gè)字節(jié)的 RS 糾錯(cuò)碼，包長(zhǎng)變成了 204 字節(jié)。 在整個(gè)數(shù)字有線電視系統(tǒng)中，設(shè)備與設(shè)備間，設(shè)備與線路間的傳輸接口，被規(guī)定為 ASI（異步串行接口）。它的傳輸速率為 270Mbit/s，可以輕松地承載 8Mhz帶寬， 64QAM 調(diào)制的數(shù)據(jù)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節(jié)目如何統(tǒng)一成 MPEG2 傳輸流格式和 ASI接口。 模擬視音頻節(jié)目，經(jīng)編碼器完成數(shù)字化、壓縮形成MPEG2 格式。編碼器輸入視音頻信號(hào)，輸出碼率可在 ，輸出接口是 ASI。 SDH 傳送的數(shù)字電視節(jié)目，已經(jīng)是MPEG2 傳輸流。對(duì)應(yīng)于電視的輸出口是 DS3（或E3）口，以 45Mbit/s 的速率傳送 56 套復(fù)用的節(jié)目。把它納入數(shù)字有線電視，只需在 SDH 輸出與數(shù)字有線電視的輸入之間加一個(gè)適配器完成 DS3到 ASI 的轉(zhuǎn)換就可以了。點(diǎn)播類節(jié)目，如 NVOD、 VOD 也是數(shù)字電視的重要節(jié)目源。它是由視頻服務(wù)器經(jīng)硬盤(pán)播出設(shè)備輸出 MPEG2 碼流的。將此類節(jié)目接入數(shù)字前端，需要作接口的轉(zhuǎn)