【文章內容簡介】 1” 。 這樣一方面破壞了系統(tǒng)設計的前提 ， 使得系統(tǒng)可能會達不到設計的性能指標；另外 ， 接收端進行信道解碼前必須首先提取比特時鐘 ， 提取是利用傳輸碼流中 “ 0” 與“ 1” 之間的波形跳變實現的 ， 而連續(xù)的 “ 0” 或連續(xù)的 “ 1” 給比特時鐘的提取帶來了困難 。 隨機化 編碼調制系統(tǒng) 隨機化 ? 為了保證在任何情況下進入 DVB傳輸系統(tǒng)的數據碼流中 “ 0” 與 “ 1” 的概率都能基本相等 ，傳輸系統(tǒng)首先用一個偽隨機序列對輸入的 TS碼流進行擾亂處理 。 偽隨機序列是由一個標準的偽隨機序列發(fā)生器生成的 ， 其中 “ 0” 與 “ 1”出現的概率接近 50%。 由于二進制數值運算的特殊性質 ， 用偽隨機序列對輸入的 TS碼流進行擾亂后 ， 無論原 TS碼流是何種分布 ， 擾亂后的數據碼流中的 “ 0” 與 “ 1” 的概率都接近 50%。擾亂改變了原 TS碼流 ， 因此 在接收端對傳輸碼流糾錯解碼后 ， 還需按逆過程對其進行解擾處理 ， 以恢復原 TS碼流 。 隨機化 ? 從信號功率譜的角度看 ， 擾亂過程相當于將數字信號的功率譜拓展了 ， 使其分散開了 ， 因此擾亂過程又被稱為 “ 能量分散 ” 。 ? 隨機化器一般采用偽隨機二進制序列 (PRBS)信號發(fā)生器來實現 。 數據隨機化的基礎是線性移位寄存器和 m序列理論 。 m序列是最常見的一種偽隨機序列 ， 它是周期最長線性反饋移位寄存器序列的簡稱 。 RS碼 ? RS碼不但能糾正隨機錯誤 ， 也能糾正突發(fā)性錯誤 ， 是一種功能極其強大的糾錯編碼 。 ? RS的編碼和解碼過程都是通過一個特定的有限域的算術運算來實現 。 ? 在 DVBC系統(tǒng)中 ， MPEG2傳送包經過能量擴散隨機化處理后 ， 采用 T = 截短的 RS編碼 ，并將 16個校驗字節(jié)加到每一個已經隨機化的MPEG2傳送包上 。 即采用截短的 RS（ 204,188）碼 。 卷積交織 ? 任何糾錯編碼的糾錯能力都是有限的 ，當信道中的干擾較嚴重 ， 在傳輸信號中造成的誤碼超出糾錯能力時 ， 糾錯編碼將無法糾正錯誤 。 因此 ， 如果在信道中存在著諸如火花放電等強烈的沖激噪聲 ，將會在碼流中造成連續(xù)的誤碼 。 這些連續(xù)誤碼落在 RS碼中 ， 就可能超出 RS碼的糾錯能力而造成信息失真 。 卷積交織 ? 為避免這種情況 ， 加入了數據卷積交織環(huán)節(jié) 。通過數據卷積交織改變了信號的傳輸順序 ， 將連續(xù)發(fā)生的誤碼分散到多組 RS碼中 ， 落在每組RS碼中的誤碼數量就會大大減少 ， 不會超出 RS碼的糾錯能力 ， RS碼能夠將其糾正過來 。 實踐證明 ， 數據卷積交織提高了系統(tǒng)的糾錯能力 ，特別是對沖激噪聲的糾錯能力 。 ? 卷積交織器 、 去交織器均由移位寄存器實現 。 三、數字 有線 電視前端硬件平臺 －－ 加擾器所完成的主要功能有以下這些： ? 對指定節(jié)目或者 TS流進行 DVB加擾 ? 處理與 CA有關的 PSI、 SI信息，可以是 PSI、 SI動態(tài)再生 ? 在 TS流中插入 EMM（ 授權管理信息）和 ECM（ 授權控制信息）數據流，生成加擾控制字 CW 關于其詳細的工作原理在后面的 CA系統(tǒng)中給予介紹。 四、數字有線電視前端軟件平臺 －－ EPG系統(tǒng) ? EPG主要功能 ? 為用戶提供節(jié)目指南，可以與用戶之間實現互動操作 ? 將節(jié)目單上的原始信息存入數據庫 ? 從數據庫中提取原始數據，生成 DVBSI規(guī)定的表，也就是生成 SI信息 ? 按照一定的周期將 SI信息送入復用器 ? 復用器將這些表與其他節(jié)目的 TS流復用在一起，然后通過 QAM調制器后送入 HFC網。 四、數字有線電視前端軟件平臺 －－ EPG系統(tǒng) ? EPG工作原理 ? DVBSI標準的 SI信息主要是給用戶端提供設置信息，從而可以使接收機能夠自動調諧接收特定的節(jié)目并對節(jié)目進行分組。 ? SI中有傳送的節(jié)目信息，包括節(jié)目的種類，節(jié)目的時間，節(jié)目的來源等等。這些信息包含在4個表中：網絡信息表（ NIT）、 業(yè)務描述表（ SDT）、 節(jié)目信息表（ EIT）、 時間日期表（ TDT）。 四、數字有線電視前端軟件平臺 －－ EPG系統(tǒng) ? EPG工作原理 ? 網絡信息表主要提供接收端所需的接收頻率、符號率、調制方式等等 。 ? 業(yè)務描述表主要提供復用器中與節(jié)目或者業(yè)務有關的節(jié)目名字等參數。 ? 節(jié)目信息表給出各類節(jié)目的時間安排。 ? 時間與日期表提供節(jié)目開始的具體時間，由于TDT表有具體的時鐘信息，因此有時也可作為IRD的解碼時鐘的更新。 四、數字有線電視前端軟件平臺 －－ DVBCA系統(tǒng) ? 1 有條件接收基本概念 ? 條件接收子系統(tǒng)：是解碼器的一部分，其作用是對電子密鑰進行解碼并恢復出用于控制解擾序列的所需信息。 ? 加擾控制字（ CW)： 用于加擾，并作為解擾器中的密鑰。 ? 加密：加密是指連續(xù)不斷的改變電子密鑰的處理。 ? 授權管理信息 (EMM)： 授權用戶對某個業(yè)務進行解擾。 ? 授權控制信息 (ECM)： 是一種特殊形式的電子密鑰信號和信道尋址信息。電子密鑰通過信道安全地傳送給用戶 ? 用戶授權系統(tǒng)：它在用戶管理系統(tǒng)的指導下，負責對 ECM和 EMM數據流進行組織，使之序列化并傳輸到用戶管理中心。 ? 用戶管理系統(tǒng)：它是向用戶發(fā)放電子密鑰，寄送帳單及收費的商業(yè)中心。 四、數字有線電視前端軟件平臺 －－ DVBCA系統(tǒng) ? （框圖） 加密 TS流 業(yè)務密鑰 業(yè)務密鑰 控制字產生器 控制字 （ CW） 加密器 A 加密 CW 加擾器 用戶授權系統(tǒng) 加密器 B 加密業(yè)務密鑰 ECM信息 EMM信息 復 用 器 傳送流 （ TS） 四、數字有線電視前端軟件平臺 －－ DVBCA系統(tǒng) ? （發(fā)送端） ? 控制字發(fā)生器產生加擾控制字（ CW）， 控制字就是加擾所用的密鑰。 ? 加擾器根據提供的控制字（ CW）， 對來自復用器的 TS流進行加擾運算，打亂 TS流。 ? 加密器 A，根據授權系統(tǒng)提供的業(yè)務密鑰對控制字進行加密運算，輸出加了密的控制字，稱為授權控制信息（ ECM）。 ? 業(yè)務密鑰 同時送給加密器 A和 加密器 B。 它能夠自己產生密鑰，并對授權系統(tǒng)提供的業(yè)務密鑰進行加密。加密器 B的輸出結果就是加了密的業(yè)務密鑰，稱為授權管理信息（ EMM）。 ? 上面所產生的 ECM和 EMM信息都送往 MPEG2復用器，與其他的TS流一起進行打包，形成 TS流再輸出。 四、數字有線電視前端軟件平臺 －－ DVBCA系統(tǒng) ? （接收端） ? 解調后的數據流經過解擾亂后送往解復用器 ? 解復用器根據 TS流的包結構，提取出 ECM和 EMM控制信息 。 ? 提取出來的 ECM和 EMM信息分別被送往智能卡的解密器 A和解密器 B， 解密器 B解出業(yè)務密鑰， 解密器 A恢復出加擾控制字 CW， 把 CW送往解擾器。 ? 恢復控制字的過程非常短暫，一旦恢復出正確的控制字后，解擾器便能正常解擾，把加擾 TS流變成正常的 TS流 四、數字有線電視前端軟件平臺 －－ 4. 2 DVBCA系統(tǒng) ? （ 總結 ） 三層保護： ? 加擾，打亂 TS流 ? 用業(yè)務密鑰對控制字加密 ? 對業(yè)務密鑰進行加密 四、數字有線電視前端軟件平臺 －－ 4. 2 DVBCA系統(tǒng) ? 3. 條件接收的主要特點 （ 1）公共的加擾和解擾算法 （ 2）公共接口 （ 3）同密加密 （ 4）多密加密 四、數字有線電視前端軟件平臺 －－ 4. 2 DVBCA系統(tǒng) 4. SMS系統(tǒng)簡介 ： ? 用戶管理系統(tǒng)是整個收費電視系統(tǒng)的重要組成部分，用戶管理系統(tǒng)實現數字電視廣播條件接受用戶的管理，包括對用戶信息、用戶設備信息、用戶預訂信息、用戶授權信息、財務信息進行記錄、處理、維護和管理。 四、數字有線電視前端軟件平臺 －－ 4. 2 DVBCA系統(tǒng) 5. SMS體系結構 數據庫 、 應用服務 、 客戶端應用程序 用戶管理系統(tǒng)功能模塊用戶管理模塊授權管理模塊控制管理模塊統(tǒng)計報表管理節(jié)目管理模塊環(huán)境管理模塊分類管理模塊銀行信息管理 四、數字有線電視前端軟件平臺 －－ 4. 2 DVBCA系統(tǒng) 6. SMS系統(tǒng) 功能 用戶管理模塊 ： 用戶管理模塊是整個條件接收用戶管理系統(tǒng)的重要組成部分，用來管理用戶信息、用戶預定授權和節(jié)目編號等信息，并將相關數據自動傳給 CA系統(tǒng)。 用戶維護 ：具體功能是用戶注冊、用戶暫停、用戶恢復、用戶注銷、 IC卡登記、機頂盒登記、密碼、 IPPV金額、合同和用戶投訴等。 節(jié)目預定：用戶按照系統(tǒng)提供的方式（按照單頻道，全部頻道，節(jié)目編號）預定和取消電視節(jié)目，進行的賬冊和查詢，脈沖式按次計費（ IPPV） 查詢。 四、數字有線電視前端軟件平臺 －－ 4. 2 DVBCA系統(tǒng) ? 6. SMS系統(tǒng) ? 授權管理模塊 ： ? 用戶信息：具有對全體 /集合 /單獨用戶發(fā)送 Bmail的功能，對特殊用戶賦予某種收視權利和取消相應的權利的功能 ? 節(jié)目信息：處理有關節(jié)目提供商的功能 ? IC卡信息：處理有關 IC卡方面的功能 四、數字有線電視前端軟件平臺 －－ 4. 2 DVBCA系統(tǒng) 6. SMS系統(tǒng) ? 控制管理模塊 ： 控制管理模塊是為了保證系統(tǒng)正常運行必須具備的運行環(huán)境和運行控制的功能。 ? 具體功能有：維護節(jié)目提供商、節(jié)目提供商頻道、節(jié)目提供商對應的銷售單價等。 ? 6. SMS系統(tǒng) ? 環(huán)境管理模塊 ： 環(huán)境管理模塊用于管理有關節(jié)目分類，節(jié)目分類與節(jié)目提供商的對應關系。 ? 分類管理模塊 ： 在環(huán)境管理模塊的基礎上，實現按節(jié)目內容進行分類銷售方式，具體有：按照節(jié)目分類方式，按照節(jié)目主題方式，按照節(jié)目主題級別方式。 四、數字有線電視前端軟件平臺 －－ 4. 2 DVBCA系統(tǒng) 四、數字有線電視前端軟件平臺 －－ 4. 2 DVBCA系統(tǒng) ? 6. SMS系統(tǒng) ? 節(jié)目管理模塊 ： ? 節(jié)目檔案管理：通過對節(jié)目進行編號、分類、主