【正文】 roupe still tour the region39。t have a formal stage. The audience just sat on the grass. Usually, the performances became a big party with local people joining in. For him, the rewarding part about touring isn39。80s. We sat on the back of pickup trucks for hours. The sky was blue, and we couldn39。s Shaanxi province pass through a stop on the ancient Silk Road, Gansu39。我真誠地希望，在今后的學(xué)習(xí)、工作 和生活中，同學(xué)和老師能指出我暴露出來的缺陷，我一定湖虛心接受，努力學(xué)習(xí)及時改正；同時，我會在以后的時間中不斷充實、改造和提高自己，努力進取、專研業(yè)務(wù)，早日實現(xiàn)自我價值，早日為國家的建設(shè)貢獻自己的一份力量。但我同時也相信，這種現(xiàn)象會隨著我在今后的不斷深化學(xué)習(xí)和實踐中逐步并得到提高。目前，我最大的劣勢就是缺乏學(xué)校試驗室以外的動手能力，也正因為如此，使我有了奮斗的方向。與同學(xué)關(guān)系融洽，并為使自己能與他人成為朋友而做各種努力。在與師長、同學(xué)相處方面，抱著尊重、虛心學(xué)習(xí)、友善熱情、真誠的 態(tài)度。完成設(shè)計后，我也回顧了自己這兩年的學(xué)習(xí)和生活，在加強理論知識學(xué)習(xí)的同時，我也沒有放松過對自己動手能力的培養(yǎng)，每次上試驗課我都堅持動手、動腦，直到把每個試驗做好為止，近兩年的時間下來動手能力也有了加強。其次，要大膽，要敢于去想敢于去做，不要害怕自己會做錯什么， “失敗不是成功之母 ”嗎！沒有錯誤就不會知道自己所做的是否是對。除了新知識和經(jīng)驗外，首先就是細心和認真的態(tài)度，其實無論做事還是做人都離不開他們。 雖然這次設(shè) 計實踐暴露了我平時學(xué)習(xí)中不足的地方，讓我對自己的能力有了一個較初步的認識，所謂發(fā)現(xiàn)問題才能解決問題，才能自我提高。開題報告的填寫讓我連一個設(shè)計前的開題報告都要在老師的指導(dǎo)下一改再改。先是開題報告，剛開始還覺得蠻容易，填好那幾欄空白就行， 可填真到動手后就知道我開始的想法太單純了。在武裝方面我還真的做的不夠或者說是我還沒有武裝好自己，畢業(yè)設(shè)計實際就暴露出了我平時學(xué)習(xí)中的不足。通過這次畢業(yè)設(shè)計我發(fā)現(xiàn)自己所掌握的理論知識還不夠達到短時間內(nèi)獨自完成 設(shè)計的能力要求，實踐動手和查找資料的能力也缺乏。 數(shù)字電視前端系統(tǒng) 畢業(yè)設(shè)計 21 總 結(jié) 畢業(yè)設(shè)計進行有一段時間了，其實只要我們放在心上，就沒有想象的那么難。用戶終端中采用分區(qū)的智能卡，節(jié)目平臺 CA系統(tǒng)的算法和服務(wù)平臺 CA系統(tǒng)的算法分別被植入到不同的智能卡分區(qū)中，用戶終端根據(jù)加擾節(jié)目碼流中的 CA系統(tǒng)標識決定采用哪個算法進行解擾。 3 基于算法的 CA系統(tǒng)的不解密模式 用戶將收視節(jié)目平臺節(jié)目的申請送交給服務(wù)平臺的 SMS，服務(wù)平臺 SMS將該申請信息提交到節(jié)目平臺的 SMS，節(jié)目平臺 SMS通過服務(wù)平臺的 CA系統(tǒng)發(fā)出該用戶的收視授權(quán)。 節(jié)目加擾和用戶授權(quán)的實現(xiàn)方式如下： 1）在節(jié)目平臺 SMS與服務(wù)平臺 SMS之間建立專線聯(lián)接，服務(wù)平臺 SMS將本地用戶收看節(jié)目平臺節(jié)目的申請信息發(fā)送到節(jié)目平臺 SMS中； 2）節(jié)目平臺的 CA系統(tǒng)根據(jù)節(jié)目平臺 SMS的指令控制對節(jié)目平臺節(jié)目 TS流的加擾，并生成與節(jié)目加擾有關(guān)的 ECM和與用戶收視節(jié)目平臺節(jié)目有關(guān)的 EMM，與節(jié)目平臺節(jié)目 TS流一起傳送到服務(wù)平臺。 服務(wù)平臺收到節(jié)目平臺的加擾節(jié)目碼流后，無改變地轉(zhuǎn)播到用戶。 同密 CA系統(tǒng)模型如下圖所示。 2 同密 CA系統(tǒng)模式 同密的目的是為了使兩家或兩家以上的 CA系統(tǒng)同時對同一數(shù)字電視節(jié)目進行加擾。 不解密模式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示： 圖 33 不 解密模式的條件接收系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 解密模式 單一 CA系統(tǒng)模式 CA系統(tǒng)中， EIS（事件信息調(diào)度器）、 ECMG、 EMMG等幾個主要組成部分是必需的，它們與加擾器共同實現(xiàn) 對節(jié)目的加擾。 解密模式中，節(jié)目平臺的節(jié)目碼流傳 送到服務(wù)平臺后被解擾，還原為非加擾的節(jié)目碼流，再被本地 CA系統(tǒng)加密后，傳送到用戶。 CA系統(tǒng)所需要的基本功能如下： 1)實現(xiàn)產(chǎn)品級的授權(quán)； 2)節(jié)目播出控制（條件禁播和條件準播）； 3) 分級授權(quán)； 4)支持IPPV ； 5)支持回傳處理； 6)支持 OSD； 7)支持 Email； 8)支持同密標準； 9)具有良好的防（反）盜版措施 。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，然后恢復(fù)出加擾控制字（ CW），把 CW送往解擾器。 上面所產(chǎn)生的 ECM和 EMM信息都送往 MPEG2復(fù)用器，與其他的 TS流一起進行打包，形成 TS流再輸出。它能夠自己產(chǎn)生密鑰，并且能夠?qū)κ跈?quán)系統(tǒng)提供的業(yè)務(wù)密鑰進行加密。加密器 A的輸出結(jié)果就是加了密的控制字，稱為授權(quán)控制信息（ ECM）。加擾器的輸出結(jié)果就是經(jīng)過加擾打亂了的 TS流，控制字就是加擾所用的密鑰。 DVBCA原理 DVBCA原理框圖如下： 圖 31 DVBCA原理框圖 發(fā)送端 首先由控制字發(fā)生器產(chǎn)生加擾控制字（ CW），提供給加擾器和加密器 A。由 CA系統(tǒng)自動生成并嚴格控制，存放在用戶智能卡中。機頂盒是通用的，卡是由不同運用商管理的。 當 CA 更換時，僅需更換 CA 模塊，不必換 盒。 在多密方式下，每臺機頂盒通過公共接口 CI 對不同的 CAS 解密。 多密 多密也是一種加擾方式，也稱公共接口 CI 方式。而每臺機頂盒也只須選用一種 CA 系統(tǒng)，不必裝多個 CA系統(tǒng)。該方式通過同一種加擾算法和控制字使多個條件接收系統(tǒng)一同工作。 為了防止被破譯， CW要不斷改變，一般每隔 5—20秒改變一次。 CW是 CA 的關(guān)鍵，必須可靠的傳輸。 控制字 CW 控制字 CW是指用于解碼器中的電子密鑰。 加擾 加擾是指在前端系統(tǒng)的控制字 CW的控制下，連續(xù)不斷的對被傳送的全部內(nèi)容（視、音頻流和數(shù)據(jù)流）進行擾亂，使不用恰當?shù)慕獯a器和密鑰就不能收到正確的信號。把控制字發(fā)生器產(chǎn)生的加擾控制字，按一定的數(shù)據(jù)編碼格式加密、打包，送到復(fù)用器中傳送。 ECM 傳送加密后的密鑰和節(jié)目標識、收視條件、加擾算法、提供商等。 授權(quán)控制信息（ ECM） 授權(quán)控制信息是一種專有的條件接收信息，包含有經(jīng)安全加密的控制信息和授權(quán)信息。 在前端， EMM 發(fā)生器從用戶管理系統(tǒng)取得授權(quán)信息（用戶標識號、智能卡號、用戶授權(quán)信息等）和密鑰，編碼后形成 EMM 數(shù)據(jù)包，加密送到復(fù)用器中傳送。 授權(quán)管理信息 EMM 授權(quán)管理信息（ EMM）：一種專有的條件接收信息，指定了用戶或用戶組對業(yè)務(wù)或事件的授權(quán)等級。 通常在廣播前端的條件接收系統(tǒng)控制下改變或控制被傳送業(yè)務(wù)碼流的某些特性 ，使得數(shù)字電視前端系統(tǒng) 畢業(yè)設(shè)計 16 未經(jīng)授權(quán)的接收者不能得到正確的業(yè)務(wù)碼流。通常為了安全性，解密操作和接收機分離，在一個可分離的模塊中進行，如智能卡，以利于增強系統(tǒng)的保密性。 EPG采集系統(tǒng)連接各電視臺和 ChinaEPG中心，負責(zé)將各電視臺的節(jié)目預(yù)告信息匯集到 ChinaEPG中心 ， EPG中心整理采集來的 EPG數(shù)據(jù)，按照統(tǒng)一格式進行加工，建立 EPG數(shù)據(jù)庫，并負責(zé)數(shù)據(jù)的維護 ， EPG發(fā)布系統(tǒng)連接 EPG中心和各有線電視臺，將定制的 EPG信息按統(tǒng)一格式發(fā)送到各有線電視臺 DVBCA系統(tǒng) 基本定義 加密 /解密系統(tǒng) 在條件接收 系統(tǒng)中存在兩種類型的加密，用途如下： 對授權(quán)管理信息 EMM進行加密處理，然后以單獨授權(quán)或分組授權(quán)的方式發(fā)送到用戶接收終端的相應(yīng)處理裝置； 對授權(quán)控制信息 ECM進行加密處理，其中 ECM信息中包含了對業(yè)務(wù)的訪問準則信息以及用于解擾的信息。 SDT（ actual TS）： 0x42 SDT（ other TS）： 0x46 事件信息表（ EIT） 包含事件或節(jié)目 片斷的有關(guān)數(shù)據(jù)，如名稱、開始時間、時間長度、運行狀態(tài)等。利用 BAT可以方便地進行相關(guān)節(jié)目或某一類節(jié)目的瀏覽和選擇。 節(jié)目群關(guān)聯(lián)表（ BAT）： 節(jié)目群指一系列相關(guān)的節(jié)目（可以不在同一傳輸流中， 甚至可以不用同一廣播方式）的集合。 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。 數(shù)字電視前端系統(tǒng) 畢業(yè)設(shè)計 14 第三章 軟件系統(tǒng)平臺 EPG系統(tǒng) EPG主要功能 為用戶提供節(jié)目指南，與用戶之間實現(xiàn)互動操作；將節(jié)目單上的原始信息存入數(shù)據(jù)庫 ，從數(shù)據(jù)庫中提取原始數(shù)據(jù)，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(fù)用器；復(fù)用器將這些表于其他節(jié)目的 TS流復(fù)用在一起，然后通過 QAM調(diào)制器后送入 HFC網(wǎng)。一般前端模擬與模擬相鄰頻道、數(shù)字與數(shù)字相鄰頻道之間電平差不要超過177。 4） 生成加擾控制字 CW。 加擾器 加擾器的主要功能： 1）對指定節(jié)目或者 TS流進行 DVB加擾 2）處理與 CA有關(guān)的 PSI、 SI信息，可以是 PSI、 SI動態(tài)再生 。 數(shù)字電視前端系統(tǒng) 畢業(yè)設(shè)計 11 圖 291 理想星座圖 （ 2）熱噪聲引起的損傷 現(xiàn)象：符號點隨機的向外擴展（相對于中心點） 圖 292 熱噪聲引起的損傷星座圖 （ 3）相位噪聲引起的損傷（上下變頻器 ） 現(xiàn)象：四個邊角的符號向內(nèi)旋轉(zhuǎn)，使方形的星座圖變?yōu)閳A 圖 292相位噪聲引起的損傷熱星座圖 （ 4）相干干擾（如 CTB、 CSO等互調(diào)失真、侵入噪聲產(chǎn)物） 現(xiàn)象：符號云的中心被掏空，形成圓串 數(shù)字電視前端系統(tǒng) 畢業(yè)設(shè)計 12 圖 293 相干干擾時的星座圖 （ 5） I/Q不平衡（前端 I/Q調(diào)制器、基帶放大器、濾波器造成） 現(xiàn)象：星座圖不成方形， I、 Q軸即寬、高不等 圖 293 I/O口不平衡時的星座圖 調(diào)制器與復(fù)用器 現(xiàn)在我們可以跟前面的復(fù)用器結(jié)合起來考慮： 如果采用 64QAM調(diào)制方式， 最高有效數(shù)據(jù)傳輸速率可以達到 ，那么采用的復(fù)用器如果可以容納 38Mbps的速率，一路節(jié)目的數(shù)據(jù)速率為 4Mbps，那么就可以復(fù)用 9套節(jié)目；如果一路節(jié)目的數(shù)據(jù)速率為 6Mbps，那么可以復(fù)用 6套節(jié)目。 數(shù)字比特序列被分成兩個序列，以 16QAM為例，每 4個調(diào)制比 特分為兩組，每組兩個比特，分別去調(diào)制同相正交載波，然后將兩路已調(diào)信號相加發(fā)送。 64QAM的符號率在 8MHz最高可以達到 ，那么最高數(shù)據(jù)傳輸速率為 6＝ 數(shù)字電視前端系統(tǒng) 畢業(yè)設(shè)計 10 其中有 RS編碼，去掉冗余，有效傳輸數(shù)據(jù)速率為 （ 188/204）＝ 。 QAM調(diào)制器 調(diào)制方式的選擇 DVBS中，采用的是 QPSK調(diào)制解調(diào)方式； DVBC中，采用的是 QAM調(diào)制解調(diào)方式； DVBT中，采用的是 OFDM多載波調(diào)制，每個載波再采用 QPSK或者 QAM調(diào)制。如果一路節(jié)目給 4Mbps， 那么就可以容納 6路，也就是可以復(fù)用 6套節(jié)目；如果一路節(jié)目給2Mbps，那么就可以復(fù)用 12套節(jié)目。 4）網(wǎng)絡(luò)信息表（ NIT） 提供與多組傳送流、物理網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)傳輸相關(guān)的信息，如調(diào)諧頻率、編碼方式、調(diào)制方式等參數(shù)；其 PID由 PAT指定。 3 條件接收表（ CAT） 給出有關(guān)條件接收系統(tǒng)的信息，指定授權(quán)管理信息（ EMM）所在的 TS包的 PID值及其數(shù)字電視前端系統(tǒng) 畢業(yè)設(shè)計 9 它相關(guān)參數(shù)。 2）節(jié)目映射表 包含了與單路節(jié)目復(fù)用有關(guān)的控制信息：指出某一套節(jié)目由哪些節(jié)目流構(gòu)成，以及這些流的類型（視頻、音頻、數(shù)據(jù)）及位置，即對應(yīng)的 TS包的 PID值。 復(fù)用器的原理 （ 1） MPEG2中的 PSI信息 節(jié)目特定信息 Program Specific Information（ PSI） , 使用了四個表 來定義碼流的結(jié)構(gòu) ： 1） 節(jié)目關(guān)聯(lián)表 包含了與多路節(jié)目復(fù)用有關(guān)的控制信息 ， 用于指出 TS流中包括哪些節(jié)目 ， 每個節(jié)目的編號及相應(yīng)的 PMT的位置 （ PID）； 同時還提供網(wǎng)絡(luò)信息表 （ NIT） 的位置。 在復(fù)用的過程中，插入 PSI信息和 SI信息，重新組合，并且重新分配 PID值。 MCPC是多路單載波傳輸方式，每個載波可同時傳輸多套廣播電視信號，特點是 1個轉(zhuǎn)發(fā)器只有 1個載波，頻帶和功率的利用率較高，多套節(jié)目要經(jīng)復(fù)接后在同一地點上星。卷積碼的效率為 3/4。 QPSK調(diào)制原理 圖 24 QPSK調(diào)制框圖 圖 25 QPSK星座圖 圖 26 QPSK解調(diào)電路框圖 節(jié)目速率 上星的節(jié)目采用 QPSK調(diào)制解調(diào)方式，采用的基本碼率 ，以及 RS (204， 188)、3/4卷積碼、 QPSK調(diào)制方式。有的雖然是接收衛(wèi)星上的數(shù)字節(jié)目，但是輸出的還是模擬的音視頻信號，不是真正