DVB高标清电视IP-VOD点播系统方案3216.doc

有线数字电视系统技术方案基地混合有线电视接收解决方案2011年7月中国普天信息产业股份有限公 - 17 -二、概 述2.1系统要求在现有有线电视网络体系频点规范下，可为单位用户提供卫星数字电视节目和自办节目的接入。实现在现有有线电视网络中卫星电视、自办节目和地方有线传输节目共同传输的目标,且同时使用高清数字机顶盒自动解码和接收。2.2节目源组成及接收方式卫星电视接收本项目有线数字电视网络共传输约16套节目模转数卫星电视节目： 此类节目由数字卫星接收机提供卫星电视节目，输出TS流，直接进入复用器，复用后由数字加密器完成授权加密，加密信号进入QAM数字调制器调制输出，由混合器人HFC有线电视网传输，到终端用户家庭，通过高清数字机顶盒自动解码和接收。当地有线电视接收接收当地有线电视信号32套,为实现与卫星电视统一的“可控可管”节目播出平台，需要完成当地有线电视节目的解码接收后，通过自建编码、复用、加密和调制传输，入自有有线电视网络中。前端设备系统与接收终端可通过系统管理软件在机房或远端办公授权控制管理。基于IP局域网络多媒体点播系统通过前端存储和播出系统，实现基于IP局域网络，统一为用户提供多媒体音视频点播服务。用户终端使用高清数字机顶盒实现局域网络点播服务。接入、浏览WEB互联网络用户终端使用高清数字机顶盒可以接入WEB互联网络，实现Internet网络的浏览。USB多媒体本地播放用户终端使用高清数字机顶盒，可以接入USB移动存储，实现播放音乐、视频和图片。系统拓扑图如下：三、数字系统概述3.1数字有线系统组成及功能3.1.1 系统组成数字电视系统一般由前端系统、传输系统、发射系统、用户接收终端、CASMSNMS管理系统等组成。系统组成示意图如下： 图1 数字有线系统组成示意图3.1.2系统功能 前端系统完成对电视节目的编码、复用、加扰和调制。 传输系统将已调制的RF信号送到光发射系统。一般采用电缆或光缆传输的方式。 光发射机系统将RF信号转化成光信号通过光纤传输。 用户接收系统接收信号，通过解调，将调制信号还原为电视信号。 NMS管理系统NMS系统完成对数字电视平台前端设备的管理；四、设计思想和依据4.1、设计思想建立一个符合广电运营要求和标准的数字有线系统为指导思想，重视系统整体指标，追求系统的合理配置、长期稳定性和可靠性。在系统和设备选型上充分考虑系统的低维护性。4.2、技术方案设计原则l 标准化、开放性采用符合国际和广电总局关于数字电视的有关标准和技术规定的设备。系统设备的选用符合各项标准。数字电视节目的加密采用符合同密标准的条件接收系统，以保证系统的标准化和开放性。l 安全性、可靠性系统的可靠性设计满足MTBF50000小时。l 先进性设备采用国内先进技术生产和最新技术开发的数字设备，以保证满足系统指标和长期可靠稳定性。l 可扩展性、可升级性系统为模块化设计，具有节目扩容、功能增加和新业务开展的系统升级功能。4.3、设计依据和参考标准设计主要依据为用户覆盖需求、技术要求、等高线地图、系统架设条件等。参考标准主要包括：GY/T 170-2001有线数字电视广播信道编码与调制规范GB/T 17975.1-2000信息技术 运动图像及其伴音信息的通用编码 第一部分系统GB/T 17975.2-2000信息技术 运动图像及其伴音信号的通用编码 第一部分视频GB/T 17975.3-2000信息技术 运动图像及其伴音信号的通用编码 第一部分音频GY/T 134-1998数字电视图像质量主观评价方法GY/Z 174-2001数字电视广播业务信息规范GY/Z 175-2001数字电视广播条件接收系统规范4.4、系统调制方式的确定本方案采用QAM（DVB-C）作为数字的信号调制方式。五、系统总体规划5.1 系统总体结构根据以上技术要求，可大致规划出本项目的总体轮廓。其系统结构总图如下：图2 系统总体结构示意图5.2 数字前端系统设计5.2.1 数字前端整体设计 在本有线系统中共传输约16套境外数字电视节目。机房使用数字卫星接收机、复用器、QAM调制器后经由电缆传送到用户端。 22套节目组成3个码流包，用3个通道进行传输。 3个码流包通过3台QAM调制器调制输出。3个调制后的RF信号与歌华有线电视信号进行混合，混合后的信号经电缆传输，从而完成节目传播。 QAM带宽用8MHz, 符号率6.875M。5.2.2 通道带宽设计及码流计算为有效地利用带宽，QAM调制器选用符号率为6.875Mbps，其物理带宽为8MHz；码流计算:最大传输码率 = 38.014Mbps我们将在工程实施阶段，合理安排每个通道的节目。 5.2.3 前端设备功能简介 编码器编码器将电视节目A/V信号转换成MPEG-2 TS流输出。编码器最大的优势体现在低码率压缩技术方面，它采用低码率技术，具有强大的图像预处理能力和硬件匀速码率处理技术，能够很大限度地去掉冗余信息，在编码输出码率较低的情况下，依然能保证良好的视频质量。 复用器复用是一种提高信道利用率的数字技术，它可将多路信号组合在同一信道中传送，而又互不干扰。在数字电视系统前端所用的MPEG-2复用器，就可将多路并行的低速率TS流复接成一路串行的高速率TS流输出。也就是利用复用器实现 TS流的并/串行变换过程。 QAM调制器QAM调制器采用了先进的数字信号处理技术，对数据流的处理上采用能量扩散的随机化处理、调制前的基带成形处理等，保证了数据的传输性能。5.2.4 前端设备性能指标编码器 TST-ST801/4 符合MPEG-2标准 产生PSI/SI信息 编码设备符合DVB-S、DVB-C标准。 编码设备支持MPEG-2格式视频编码（4:2:0MPML）。 编码设备提供ASI输出接口TS流输出须符合MPEG-2标准。204/188包长可灵活设置。 编码设备输入支持SDI、复合视频、S-video数字音频、模拟音频。 编码设备支持PAL（576720）、NTSC（480720），支持SIF，支持制式自适应。 能够自动检测支持4:3和 16:9两种视频宽高比。 编码设备支持视频数据传输率从1.5至15Mbps(或更大范围)可调，为了有效利用带宽，要求调节步长小于10Kbps复用器 TST-T8002 可支持多达8路输入（ASI接口）单节目或多节目传输流（MPTS）的复用，可进行多级级联使用。 输入数据每通道支持最大216Mbps。 输出码流速率连续可调（2Mbps120Mbps），最大有效输出码率可达120Mbps。 具有PID过滤和PID重置功能，用户可任意增加和删除节目，可自动映射所选节目的PID，支持用户自定义节目PID值，支持输入通道直通功能。 具有以太网接口，可通过网络管理器远程控制复用器的参数配置，实时监测运行状态。 具有统计复用功能。 具有高精度PCR校正功能。 可插入网络参数和更改节目名称。 具有输入MPTS码流自动分析功能。 具有输入输出节目码率统计功能。 具有空包自动填充和输出码率恒定功能 自动识别输入TS流的包格式（188包和204包） 输出TS流包格式可选（188包和204包） 可灵活配置E3/DS3和SPI接口。 具有故障报警显示 采用LCD液晶显示器，可本地实时监控系统状态和设置系统参数 具有掉电记忆功能。QAM调制器 TST-T8032 符合DVB-C标准 输入传输流的比特率：160Mbps 输出信号的符号率范围：17Mbauds可调，1Kbauds步进 输出信号的带宽（BW）范围：1.158.05MHz(滚降系数为0.15) 输出电平范围：100dBuV115dBuV(可步进) 输入188/204包长自适应，并实时显示输入数据格式 采用超大缓存设计，ASI接口支持突发和均匀输入码流，并对码流 实施匀码重整，提高输出码流效率 捷变频中心频率在48MHz860MHz连续可调 具有NIT映射和发送功能，支持超过44个频点的NIT映射 具有PID过滤和重映射功能 支持各种PSI/SI信息表的提取、解析和修改，可进行定制 可替换和插入SI表信息 输入数据空包过滤和输出数据填充 PCR校正功能，可分别对输入数据中多个PCR精确校正 输入系统码率和有效码率的实时检测及显示信令调制器 TST-T1824主要功能：l DVB-C/MPEG-2全兼容。l PAL/NTSC制式兼容。l 中文/英文屏幕菜单显示，可选。l 多达300个节目频道编程存储。l 真彩色开机画面。l 信号质量指示l AV输出l 两路TS流输出l 射频环路输出l 断电记忆功能。l 高可靠开关电源六、 网络管理系统（NMS）网管系统功能及配置说明：网管系统能够实现配置管理、安全管理、性能管理、报表管理以及参数备份。 配置管理对系统设备的配置进行查询和修改，使得设备可以适应系统的需要。可以查询或修改设备的传输流ID、节目号、PMT PID、视频PID、音频PID、图文PID等。导入配置信息，进行故障恢复。 安全管理系统提供严密的安全管理，包括：系统锁定、更换用户、用户管理、管理日志等。系统采用三级安全管理体系：管理员、操作员和监视员。其中管理员权限最高，能够对整个网络管理系统的设备配置进行修改、系统设置和用户管理。 性能管理性能管理提供系统每个环节的性能监测和控制功能。自动采集性能参数并进行统计分析。能够对性能门限值进行设置。其中告警管理是网管系统最重要的功能之一，主要实现对整个前端设备系统的各个设备的告警查询、声光报警，以及对设备的告警设置。七、用户接收系统设计用户通过高清数字机顶盒接收数字信号，并通过AV、YPbPr、HDMI输出接入电视机。接收流程如图所示。图25 接收流程示意图 对数字机顶盒的要求：数字机顶盒的接收门限要低，且要有较宽的电压范围。八、工程实施设计8.1 工程实施计划本项目第一期工程拟分三个阶段，各阶段完成的工作安排如下：l 准备阶段 系统设备出厂的检验、测试和联调； 设备、配套设施及测试仪器、工具的准备； 设备的发运；l 系统安装、调试阶段 前端系统设备的安装、调试，包括CAS、SMS、NMS系统的安装、调试； 传输系统的安装、调试； 系统开通