CATV知識(shí)之十一：DVB-C傳輸系統(tǒng)知識(shí)

10CATV學(xué)問之十一：DVB-C傳輸系統(tǒng)學(xué)問浙江傳媒學(xué)院陳柏年1、DVB-C信道編碼實(shí)行哪些措施？化處理?；赗S碼編碼的前向糾錯(cuò)〔FEC〕技術(shù)，碼流中參加冗余糾錯(cuò)碼，形RS〔204，188，t=8〕誤碼保護(hù)數(shù)據(jù)包。為抑制信道中的突發(fā)干擾造成的誤碼還承受了字節(jié)交織技術(shù)。交織深I(lǐng)=12，形成相互交迭的誤碼保護(hù)數(shù)據(jù)包，以抵抗信道中突發(fā)的干擾。符號(hào)交織FEC做得簡(jiǎn)單化。2、畫出DVB-C多路復(fù)用、信道編碼及調(diào)制框圖。DVB-C信號(hào)處理過程有哪些？視頻編碼視頻編碼多路節(jié)目復(fù)用12...n傳輸多路復(fù)用復(fù)用適配和能量集中RS 卷編 積碼 交〔 織204,188〔I＝12〕字節(jié)到m位符號(hào)映射I差分編碼基帶整形QAM調(diào)制與IF或RF接口IF/RFQ〕DVB-C信號(hào)處理過程：信源編碼與復(fù)用信源編碼：將視頻、音頻和數(shù)據(jù)信號(hào)編碼成MPEG-2TS流；復(fù)用加擾：將多路TS流復(fù)用成多路數(shù)字電視節(jié)目傳輸碼流，并對(duì)復(fù)用后的碼流進(jìn)展加擾。同步反轉(zhuǎn)能量集中同步字節(jié)倒相：翻轉(zhuǎn)每8個(gè)TS包的第一個(gè)包的同步字節(jié)極性〔每隔8個(gè)TS1次。能量集中：將數(shù)據(jù)流隨機(jī)化。RS〔外碼編碼RS〔204，18，t=。卷積交織：完成交織深度為I＝12的誤碼保護(hù)包的字節(jié)卷積交織變換。交織后的數(shù)據(jù)形成交疊的錯(cuò)誤保護(hù)幀。字節(jié)到符號(hào)映射：將交織產(chǎn)生的字節(jié)組成QAM符號(hào)。差分編碼：將每個(gè)符號(hào)的兩位最高有效位進(jìn)展差分編碼，再和剩余的比特形成相應(yīng)星座圖上的星座點(diǎn)?；鶐С尚蜪和Q渡特性轉(zhuǎn)變，形成升余弦滾降信號(hào)，得到無串?dāng)_波形。滾降系數(shù)α=0.15QAM調(diào)制：完成QAM調(diào)制，將基帶信號(hào)調(diào)制成已調(diào)頻帶信號(hào)〔中頻或射頻QAMRF信道。3、DVB-C卷積交織的參數(shù)有哪些？〔1〕參數(shù)表示方法〔n，I〕=〔204，12〕糾錯(cuò)步長(zhǎng)n=204個(gè)字節(jié)〔RS糾錯(cuò)包長(zhǎng)度〕I=交織前相鄰符號(hào)在交織后的最小間隔=交織電路的分支數(shù)=12〔小于信道突發(fā)錯(cuò)長(zhǎng)度，否則解交織后仍舊有突發(fā)錯(cuò)存在〕交織寬度M=延緩慢存器尺寸=交織后相鄰符號(hào)在交織前的最小間隔=移存器最少字節(jié)數(shù)=n/I=17〔小于編碼的約束長(zhǎng)度，否則突發(fā)錯(cuò)不能打散〕交織延時(shí)D=交織去交織存儲(chǔ)容量S=M×I×〔I-1〕=17×12×11=2244字節(jié)4、畫出DVB-C前端組成配置圖。數(shù)字有線電視前端播出系統(tǒng)由哪些局部組成？局部名稱信號(hào)輸入局部信號(hào)處理局部信號(hào)輸出局部

數(shù)字有線電視前端播出系統(tǒng)完成功能轉(zhuǎn)換，變成符合DVB-C標(biāo)準(zhǔn)的TS流信號(hào)。碼流經(jīng)節(jié)目復(fù)用和系統(tǒng)復(fù)用成為一路攜帶多個(gè)節(jié)目的TS流，并對(duì)多節(jié)目的TS流進(jìn)展加擾。TS流，按DVB-C標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展信道編碼和QAM調(diào)制，經(jīng)上變頻變成射頻信號(hào)輸出。完成有條件接收系統(tǒng)〔CAS、用戶治理系統(tǒng)〔SMS、系統(tǒng)治理局部 相應(yīng)功能。5、對(duì)MPEG信源編碼和復(fù)用局部進(jìn)展簡(jiǎn)要?dú)w納。主要任務(wù)：編碼、復(fù)用、加擾主要設(shè)備：①編碼器：依據(jù)MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)完成視頻、音頻和數(shù)據(jù)信號(hào)的A/D變換、標(biāo)準(zhǔn)變換和數(shù)字信號(hào)壓縮。②節(jié)目復(fù)用器碼流。③傳輸復(fù)用器MPEG-2到信道編碼器。加擾模塊或加擾器或外接獨(dú)立加擾器兩種加擾處理方式。6、畫出DVB-C前端輸出局部框圖。輸出局部由哪些處理環(huán)節(jié)？基帶物理接口：負(fù)責(zé)DVB-C傳輸系統(tǒng)與MPEG-2傳送復(fù)用系統(tǒng)之間MPEG-2傳輸層全都。同步反轉(zhuǎn)和數(shù)據(jù)隨機(jī)化擾碼MPEG-2幀構(gòu)造將同步字節(jié)進(jìn)展布。RS編碼RS〔204，188，t＝8〕進(jìn)展前向糾錯(cuò)，對(duì)每個(gè)已隨機(jī)化的傳送包進(jìn)展處理，產(chǎn)生誤碼保護(hù)包。I＝12的誤碼保護(hù)包的字節(jié)卷積交織，產(chǎn)生交織后的錯(cuò)誤保護(hù)幀。字節(jié)到m位符號(hào)映射：將交織器產(chǎn)生的字節(jié)變換成QAM符號(hào)。差分編碼：為得到π/2旋轉(zhuǎn)不變的QAM星座圖，對(duì)映射后符號(hào)從最Qk基帶成形：在QAM調(diào)制前，對(duì)I信號(hào)和Q信號(hào)進(jìn)展升余弦平方根滾降濾波的基帶整形，滾降系數(shù)α＝0.15。QAM調(diào)制IQQAMQAM已調(diào)IFRF送到射頻信道。7、歸納8MHz帶寬模擬電視頻道有線數(shù)字電視的傳輸特性。率=4.8[bit/s/Hz]。

門限8MHz帶寬內(nèi)可壓縮的數(shù)字電視節(jié)目數(shù)88、歸納DVB-C前端系統(tǒng)的硬件和軟件。硬件平臺(tái)：①衛(wèi)星數(shù)字電視接收機(jī)陣列，②MPEG-2編碼器陣列，③DS-3適配器。中心軟件平臺(tái)：①SMS系統(tǒng)，②CA系統(tǒng)，③EPG系統(tǒng)，④中間件系統(tǒng)，⑤網(wǎng)絡(luò)治理系統(tǒng)，⑥計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，⑦播控系統(tǒng)。9、什么是PSI和SI？對(duì)PSI和SI進(jìn)展比較。PSI：MPEG-2中用于規(guī)定不同節(jié)目和節(jié)目中的不同成PSIMPEG-2188字節(jié)的有效載荷中。業(yè)務(wù)信息SIDVB標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)MPEG-2的PSI進(jìn)展了擴(kuò)大形成的對(duì)MPEG-2PSI的附加數(shù)據(jù)。信息名稱定義標(biāo)準(zhǔn)描述對(duì)象主要作用PSI信息名稱定義標(biāo)準(zhǔn)描述對(duì)象主要作用節(jié)目PSI 節(jié)目PSI 專用MPEG-2單一碼流證在一個(gè)攜帶多個(gè)節(jié)目的TS中正確找到特定的節(jié)目和組成節(jié)目的組件。供給整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中查找不同節(jié)目所需業(yè)務(wù)整個(gè)系統(tǒng)信息

全部碼流

需要的業(yè)務(wù)。10、PSI的作用是什么？PSI由哪些表組成？PSI主要作用：自動(dòng)設(shè)置和引導(dǎo)解碼器進(jìn)展解碼，保證在一個(gè)攜帶多個(gè)節(jié)目的TS中正確找到特定的節(jié)目和組成節(jié)目的組件。指明如何從一個(gè)攜帶多個(gè)節(jié)目的傳送流中正確找到特定的節(jié)目。表名〔PAT〕

流類型ITUH.222.0ISO/IEC13818-1ITU H.222.0

PSI表格PID 描述0x00 PMTPID值節(jié)目映射表〔PMT〕網(wǎng)絡(luò)信息表〔NIT〕有條件接收傳輸流描述

ISO/IEC13818-1私有ITU H.222.0ISO/IEC13818-1ITU H.222.0

PAT中指定PAT指定0x01

說明一個(gè)或多個(gè)節(jié)目組成局部〔視頻、音頻、PCR〕的PID值說明物理網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)：FDM頻率、發(fā)送器號(hào)碼等頻道調(diào)諧參數(shù)給出有條件接收系統(tǒng)的信息，描EMMPID值的聯(lián)系表〔TSDT〕

ISO/IEC13818-1

0x02 給出了傳輸流的一些主要參數(shù)11、SI具體作用是什么？依據(jù)選擇自動(dòng)利用節(jié)目關(guān)聯(lián)表PAT、節(jié)目映射表PMT、網(wǎng)絡(luò)信息表NIT等信息進(jìn)展頻道搜尋；選擇節(jié)目和定位；實(shí)現(xiàn)電子節(jié)目指南〔EPG；作為應(yīng)用程序接口〔API〕的根底；進(jìn)展條件接收〔CA〕掌握。SI表的作用圖示12、SI由哪些表組成？網(wǎng)絡(luò)信息表〔NIT：PID0x00010及網(wǎng)絡(luò)傳輸相關(guān)的一些信息。節(jié)目業(yè)務(wù)群關(guān)聯(lián)表〔BA：PID0x0001。供給業(yè)務(wù)群〔不同觀眾組合不同節(jié)目供給了便利?？梢圆挥猛坏牟ニ头绞健车募稀！睸DT〔Servic有關(guān)的信息。大事信息表EITPID0x0012含的節(jié)目段信息。SIEIT才有可能被加密。運(yùn)行狀態(tài)表RSTPID0x0013。用于快速更某節(jié)目或某些節(jié)目〔大事〕或多個(gè)節(jié)目〔大事〕的運(yùn)行狀態(tài)和時(shí)間的信息。時(shí)間及日期表TDPID0x0014。供給節(jié)目開頭的具體時(shí)間；給出與當(dāng)前的時(shí)間和日期相關(guān)的信息。時(shí)間偏移表TOPID0x0014TDT表協(xié)作使用。填充表〔ST：PID0x0014的段無效的信息。兆幀初始化包MIPID0x0015息。不連續(xù)信息表〔DI：PID0x001E的碼流可能不再連續(xù)的信息。選擇信息表SITPID0x001F13、SI使用有什么規(guī)定？SINIT、SDT、EIT、TDT是必需傳送的，其它表則依據(jù)需要進(jìn)展選擇傳送。特別要留意的是，除攜帶時(shí)間表信息的EIT外，全部的PSI和SI表都不能加擾，以免影響解碼器正常工作。PSINITSI中，要求在實(shí)際〔現(xiàn)行〕傳送流中，NIT的傳送是強(qiáng)制性的。14、EPG定義是什么？EPG的方法和顯示又是如何的？EPG定義MPEG-2DVBTS流內(nèi)業(yè)務(wù)信息〔SI〕中提取的、用于數(shù)字電視接收機(jī)自動(dòng)配置的節(jié)目供給商播出節(jié)目的選擇數(shù)字電視節(jié)目的工具。EPG方法SI信息〔SDT、NIT、EIT〕中提取出節(jié)目戶可以便利地接收、選擇數(shù)字電視節(jié)目。EPG顯示：多層次顯示方式，用戶可通過遙控器逐層掃瞄。15、業(yè)務(wù)信息、EPG和接收機(jī)之間是什么關(guān)系？業(yè)務(wù)信息、EPG和接收機(jī)之間關(guān)系：構(gòu)成一個(gè)DVBPSISI，用以實(shí)現(xiàn)節(jié)目的自動(dòng)和分類接收。根本EPG〔指完全可以用GY/Z174-2001NIT、BAT、SDTEITEPG信息〕SI生成。DVBEPG來引導(dǎo)接收和選擇收看節(jié)目。16、試述用戶通過EPG進(jìn)展節(jié)目選擇的過程。NIT中的傳輸流描述，依據(jù)描述子中的參數(shù)〔如頻率、調(diào)制方式等〕將接收機(jī)調(diào)諧到相應(yīng)的頻道。BAT中得到的效勞標(biāo)目列表供用戶選擇。查找EIT表：用戶選擇某一節(jié)目后，EPG依據(jù)所選節(jié)目的標(biāo)識(shí)字和效勞EIT，得到有關(guān)節(jié)目的信息。PATPMT表：假設(shè)用戶打算觀看所選節(jié)目，EPG依據(jù)效勞PATPMT，接收機(jī)即可解碼相應(yīng)的節(jié)目。假設(shè)所選節(jié)目是加密的，則EPGBAT中的原始網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)找出節(jié)目供給商，自動(dòng)向該節(jié)目供給商聯(lián)系付費(fèi)等。17、接收機(jī)如何解復(fù)用和解碼？前提：接收機(jī)進(jìn)入同步狀態(tài)后。PID=0PAT；PATPMTTSPID；PCRPES；PES負(fù)載中，恢復(fù)音頻、視頻ES。PTS，DTS或它們的內(nèi)插值，解碼、顯示圖像幀和相應(yīng)的聲音。18、CAS定義是什么？數(shù)字電視的加擾和加密含義是什么？術(shù)語(yǔ)術(shù)語(yǔ)定義〔含義〕的解釋說明〔1〕CAS確保對(duì)視頻、音頻和數(shù)據(jù)等信源明文加密、傳輸并為合法用戶接收、解密的過程的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)。對(duì)視頻、音頻和數(shù)據(jù)等信源明文的加密/術(shù)語(yǔ)術(shù)語(yǔ)定義〔含義〕的解釋說明〔1〕CAS確保對(duì)視頻、音頻和數(shù)據(jù)等信源明文加密、傳輸并為合法用戶接收、解密的過程的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)。對(duì)視頻、音頻和數(shù)據(jù)等信源明文的加密/CA〔2〕“加擾”〔節(jié)目的某些特征，將聲音、圖像和數(shù)據(jù)有規(guī)律的擾亂，處理成不行懂的過程。〔3〕“加密”對(duì)密鑰〔CW等其它掌握參數(shù)〕的進(jìn)展加密。為加擾信號(hào)而進(jìn)展的連續(xù)不斷的轉(zhuǎn)變密鑰的處理。19、什么是SAS？SAS的主要作用是什么？用戶授權(quán)系統(tǒng)〔SAS：在用戶治理系統(tǒng)〔SMS〕的指導(dǎo)下，負(fù)責(zé)用戶業(yè)務(wù)IC卡有效性確認(rèn)等。用戶授權(quán)系統(tǒng)〔SAS〕的主要作用：ECM、EMM數(shù)據(jù)流組織和序列化；SK〔ServiceKe。20、CAS的功能包括哪些？根本功能：①對(duì)數(shù)字電視進(jìn)展加擾傳輸；②對(duì)CAS數(shù)據(jù)進(jìn)展加密傳輸；SMS一起，實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶收費(fèi)的治理。附加功能：①支持OPPV、IPPV、IPPT等運(yùn)營(yíng)模式；②實(shí)現(xiàn)對(duì)智能卡的治理；③為增值業(yè)務(wù)供給傳輸平臺(tái)。21、什么是掌握字CW？加擾目的是什么？DVB標(biāo)準(zhǔn)對(duì)CW規(guī)定是什么？CW：用在加/解擾器中的電子密鑰，實(shí)質(zhì)上是用于同步收發(fā)兩端偽隨機(jī)序列的初始值〔一個(gè)隨機(jī)數(shù)。加擾目的流輸出，但保持復(fù)用碼流的幀構(gòu)造。DVB標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了通用加擾算法〔64bit掌握字〕的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。掌握字CW必需保證：①多重密鑰，②常常轉(zhuǎn)變，③加密傳送。22、什么是同密？什么是多密或重密？同密：通過同一種加擾算法和加擾掌握字，使多個(gè)條件接收系統(tǒng)一同這些節(jié)目承受同一種加擾算法。多密或重密：指用戶機(jī)頂盒中集成完全不同的多種解密/解擾系統(tǒng)，對(duì)23、什么是隱秘密鑰？什么是公開密鑰？隱秘密鑰：也稱單密鑰或?qū)ΨQ密鑰，加密和解密使用一樣的密鑰，加KeKdCW加密時(shí)承受。公開密鑰：也稱雙密鑰或不對(duì)稱密鑰，加密密鑰Ke和解密密鑰KdEMM加密時(shí)承受。兩種密鑰體系比較體系含義優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)典型算法

對(duì)稱密鑰〔單、隱秘〕加密/解密密鑰一樣或等價(jià)密鑰保密加密/解密速度快密鑰必需保密傳輸DES、IDEA

非對(duì)稱密鑰〔雙、公開〕加密/解密密鑰不同加密密鑰公開保安強(qiáng)度高加密/解密速度慢RSA24、什么是ECM？什么是EMM？授權(quán)掌握信息ECM：一種特別形式的電子密鑰信號(hào)和信道尋址信息，即與掌握字有關(guān)的加密編碼和接收參數(shù)信息。授權(quán)治