互動電視頭端播發(fā)系統(tǒng)

互動電視頭端播發(fā)系統(tǒng)

2023/2/3數(shù)字電視協(xié)議棧2傳輸流(TS流）PES段（section）ESPSISIDSM-CC段私有段音視頻編碼DCMPEOCEMMECMCA流數(shù)據(jù)廣播TS流的形成過程3視頻編碼器音頻編碼器打包器打包器PS復(fù)用TS碼流PS碼流PESES視頻音頻數(shù)據(jù)編碼器數(shù)據(jù)TS復(fù)用TS包中PES流的類型511:37TS流的處理及播發(fā)信源設(shè)備（如MPEG-2編碼器、衛(wèi)星接收機(jī)、視頻服務(wù)器、數(shù)據(jù)廣播服務(wù)器等）輸出的TS流經(jīng)復(fù)用器的優(yōu)化整合，多個節(jié)目的TS流合并成若干個傳輸碼流，經(jīng)加擾（加密）處理后送到調(diào)制器進(jìn)行信道編碼與調(diào)制，最終進(jìn)入傳輸網(wǎng)絡(luò)：6MPEG-2TS碼流結(jié)構(gòu)188字節(jié)包頭凈荷包頭凈荷…包頭凈荷適應(yīng)字段81113包同步誤碼指示開始指示傳送優(yōu)先級PID加擾控制適應(yīng)字段控制連續(xù)性計(jì)數(shù)器1224可變長可選字段8115適應(yīng)字段長度不連續(xù)性指示隨機(jī)進(jìn)入指示ES優(yōu)先級指示5個標(biāo)志填充字節(jié)14848PCR拼接點(diǎn)倒計(jì)時傳送私有數(shù)據(jù)8OPCR適應(yīng)字段擴(kuò)展7有線數(shù)字電視頭端主要任務(wù)：1、信源接入衛(wèi)星、SDH、基帶2、業(yè)務(wù)插入EPG、數(shù)據(jù)廣播、本地節(jié)目3、信號處理編解碼、復(fù)用、統(tǒng)計(jì)復(fù)用、轉(zhuǎn)碼、CA4、傳輸分發(fā)協(xié)議轉(zhuǎn)換、調(diào)制、內(nèi)容分發(fā)5、安全播出監(jiān)看、監(jiān)測、監(jiān)控、監(jiān)管

系統(tǒng)構(gòu)成與任務(wù)1、信源系統(tǒng)2、信號處理系統(tǒng)3、CA系統(tǒng)4、業(yè)務(wù)系統(tǒng)5、調(diào)制系統(tǒng)6、傳輸系統(tǒng)7、安播系統(tǒng)有線數(shù)字電視頭端系統(tǒng)構(gòu)成：

TS

切

換

矩陣信號處理部分復(fù)用器復(fù)用器復(fù)用器復(fù)用器備份復(fù)用器

復(fù)用器加擾器備份加擾器加擾器加擾器數(shù)字電視頭端播發(fā)系統(tǒng)CA系統(tǒng)SMS

交

換

機(jī)播控服務(wù)器SI/EPG發(fā)生器節(jié)目采編工作站數(shù)據(jù)廣播子系統(tǒng)系統(tǒng)管理部分安播監(jiān)測子系統(tǒng)視音頻服務(wù)器VOD服務(wù)器信號輸入部分

解擾器衛(wèi)星接收機(jī)備份備份MPEG-2編碼器MPEG-2編碼器MPEG-2編碼器編碼器備份DS-3適配器適配器備份SDHA/VA/VA/VA/VNVOD服務(wù)器節(jié)目磁盤陣列信號輸出部分QAM調(diào)制器QAM調(diào)制器QAM調(diào)制器QAM調(diào)制器QAM調(diào)制器備

份QAM調(diào)制器模

擬電視頻道

混

頻

器HFC由視音頻服務(wù)器、數(shù)字媒體中心管理系統(tǒng)、自動播出控制子系統(tǒng)、播出切換臺與臺標(biāo)字幕、視音頻質(zhì)量自動監(jiān)測子系統(tǒng)等組成。核心設(shè)備視音頻服務(wù)器對視音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮、存儲及處理，采用M-JEPG或MPEG-2等壓縮格式對視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼，滿足存儲和傳輸?shù)囊?。?yīng)用于硬盤播出、廣告插播、延時播出、視頻點(diǎn)播等。特點(diǎn)：基于硬盤的視頻服務(wù)器取代傳統(tǒng)的錄像機(jī)，用MPEG-2等格式的數(shù)字視音頻文件取代錄像帶；硬盤陣列采用RAID3、RAID5技術(shù)，存儲體系有DAS、NAS、SAN。響應(yīng)速度快，可靠性高，資源共享，頻道和容量易擴(kuò)展。全硬盤播發(fā)系統(tǒng)衛(wèi)星信號安全及質(zhì)量監(jiān)測核心處理系統(tǒng)輸出碼流監(jiān)測節(jié)目源ASI切換狀態(tài)監(jiān)測衛(wèi)星節(jié)目碼流監(jiān)測核心處理系統(tǒng)輸出主路多畫面監(jiān)測核心處理系統(tǒng)輸出碼流IP指標(biāo)監(jiān)測安播監(jiān)測子系統(tǒng)播控中心數(shù)字電視安播系統(tǒng)包括如下環(huán)節(jié)點(diǎn)的監(jiān)測：QAM射頻質(zhì)量監(jiān)測地市多畫面回傳監(jiān)測系統(tǒng)輸出光路由狀態(tài)監(jiān)測數(shù)字電視核心處理設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)衛(wèi)星接收機(jī)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)碼流分析儀監(jiān)測1111:37頭端復(fù)用對多路節(jié)目（也就是多路節(jié)目的TS流）復(fù)用，復(fù)用成一路TS流，使得多路節(jié)目能夠在一個頻道中傳輸。在復(fù)用的過程中，插入CA信息、PSI信息和SI信息，重新組合，并且重新分配PID值。接收端解復(fù)用對每個輸入碼流進(jìn)行檢測，包括TS流同步是否丟失，同伴字節(jié)是否錯誤，TS流是否連續(xù)，PAT、PMT表和PID值是否正確等。從輸入的MPEG-2TS中過濾出基本流ES，提取PSI/SI。將基本流復(fù)用成符合MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)的TS流，同時生成PSI/SI。

復(fù)用器12加擾器加擾就是制字CW的控制下，對被傳送的全部內(nèi)容（視、音頻流和數(shù)據(jù)流）進(jìn)行擾亂，使未經(jīng)授權(quán)的解碼器和密鑰不能解出信號。加擾器的作用就是產(chǎn)生偽隨機(jī)序列與原始的傳輸流進(jìn)行XOR運(yùn)算，改變被傳輸信息的特征，使得未經(jīng)授權(quán)的接收者不能得到正確的業(yè)務(wù)碼流。加擾器可以置于復(fù)用器中，也可以獨(dú)立于復(fù)用器之外(獨(dú)立加擾器)。獨(dú)立加擾器采用DVB公用加擾算法，與CA條件接收系統(tǒng)相配合使用，同時對多個頻道的所有節(jié)目或者部分節(jié)目進(jìn)行加密，實(shí)現(xiàn)有條件訪問,實(shí)現(xiàn)了數(shù)字電視節(jié)目的有償廣播和收視管理,主要功能包括：對指定的節(jié)目或基本傳輸流進(jìn)行加擾處理與CA有關(guān)的PSI信息和SI信息在TS流中插入EMM信息和ECM信息13調(diào)制器(鄰頻調(diào)制或跳頻調(diào)制），用于接收來自加擾器輸出的、含有EPG、CA等信息的TS流，進(jìn)行糾錯編碼和QAM調(diào)制，轉(zhuǎn)換為適合在同軸電纜或HFC中傳輸?shù)纳漕l信號，將TS流調(diào)制到指定的頻點(diǎn)，然后進(jìn)入混合器，混合器總輸出進(jìn)入有線電視網(wǎng)。DVB-C采用QAM(正交幅度調(diào)制)調(diào)制解調(diào)方式(傳輸信息速率越高，抗干擾能力越低，對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的要求越高)。調(diào)制模式：16QAM調(diào)制中，一個符號用4個比特來表示；64QAM調(diào)制中，一個符號用6個比特來表示；256QAM調(diào)制中，一個符號用8個比特來表示。調(diào)制器數(shù)字切換矩陣主要用于TS碼流的分配、切換、備份。有若干個輸入口和輸出口，可以實(shí)現(xiàn)任意輸入端口的信號從任意輸出端口輸出，可以實(shí)現(xiàn)輸入與輸出節(jié)目的調(diào)配功能。數(shù)字電視的一個射頻信道，可以承載多套電視節(jié)目，承載哪幾套，由切換矩陣實(shí)現(xiàn)。在數(shù)字電視播出中，增加一套節(jié)目，只要把要增加的節(jié)目從矩陣輸入端接入，切換到一個復(fù)用器上，復(fù)用進(jìn)某個信道即可數(shù)字

切換矩陣分為手動和自動兩種方式TS切換矩陣將原始節(jié)目的圖像和聲音信號經(jīng)過編碼、壓縮，生成符合系統(tǒng)要求的數(shù)字信號，并實(shí)時傳輸?shù)揭曨l服務(wù)器或直接到復(fù)用器。主要有兩種應(yīng)用：CVBS(模擬音視頻信號)經(jīng)編碼生成MPEG-2ASI/TS信號SDI(數(shù)字分量串行接口)經(jīng)編碼生成MPEG-2ASI/TS信號定義了兩種碼流結(jié)構(gòu)：PS(ProgramStream)節(jié)目數(shù)據(jù)流，針對錯誤少的環(huán)境，分組長度可變，一般比較長。TS(TransportStream)傳輸流，針對易發(fā)生錯誤的環(huán)境，將多個獨(dú)立時間基點(diǎn)的多套節(jié)目合成單獨(dú)的數(shù)據(jù)流，屬于同一套節(jié)目的各個PES分組具有相同的時間基點(diǎn),長度18