深入浅出数字电视(数码视讯资料)学习总结.ppt

数字电视系统学习总结,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,需要学习的问题有哪些？,什么是数字电视？ 什么是数字电视机顶盒？ 广播电视行业是怎么样的？ 数字电视机顶盒的硬件系统是怎样的？ 数字电视机顶盒的软件系统是怎样的？ 如何使用数字电视机顶盒？ 数字机顶盒的功能是怎样的？,思路展现,基于以上问题，一方面汇报自己的学习情况；一方面找到自己在学习中存在的问题并及时解决，为下一步工作的开展打好基础。,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,一、什么是数字电视？,音频、视频和数据信号从信源编码、调制、接收和处理均采用数字技术的电视系统； 从节目的采集、制作到节目传输，以及到用户终端的接收全部实现数字化； 广义上说，数字电视是数字传输系统，是原有电视系统的数字化。,数字系统示意图,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,数字系统示意图,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,数字电视的主要功能,免费基本数字电视业务（基本包） 未加密的数字卫星电视节目（国内、国外） 按频道付费的数字电视业务（PPC等） 境外加密卫星电视节目 VOD视频点播业务 按次/时间付费的数字电视业务（IPPV、IPPT等） 增强电视节目（EPG、电视广告等） 数据广播业务 其它业务（音乐、游戏、远程教育、双向互动业务） ,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,数字电视分类,按信号传输方式 地面无线传输数字电视 卫星传输数字电视 有线传输数字电视 按图像清晰度 数字高清HDTV：宽银幕电影分辨率 数字标清SDTV：现有电视分辨率 数字普清LDTV：现有VCD分辨率,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,数字电视技术的分类,按产品类型 数字电视显示器 数字电视机顶盒 一体化数字电视接收机 按显示屏幕幅型比 4:3 16:9,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,数字电视相比模拟电视的优势,传输效率高（8MHz、1-8套） 清晰度高、音频效果好 抗干扰能力强 移动接收、便携接收 增值业务 互动业务 兼容现有模拟电视机,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,二、数字电视标准概述,数字电视标准的必要性 数字电视标准的分类 中国数字电视标准,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,数字电视标准的必要性,在数字电视系统中没有详细的统一标准和系统规定是不可能实现的 数字电视系统的标准不仅规定了设备外围的接口，还对数字信号处理的整个流程和细节作了详细规定,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,二、数字电视标准概述,数字电视标准的必要性 数字电视标准的分类 中国数字电视标准,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,数字电视标准的分类,目前，世界上数字电视系统有三大标准，即美国的ATSC、欧洲的DVB和日本的ISDB ATSC和DVB两个标准正在被采纳为国际标准。ISDB标准也正在被ITU考虑之中 欧洲、澳大利亚和新西兰采纳DVB 美国、加拿大、韩国、台湾、阿根廷选择ATSC,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,二、数字电视标准概述,数字电视标准的必要性 数字电视标准的分类 中国数字电视标准,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,中国数字电视标准,中国数字电视标准以欧标DVB为主，具体而言 卫星数字电视标准：DVB-S 有线数字电视标准：DVB-C 地面数字电视标准：DVB-T/DMB-T/ADTB-T/ADMB-T,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,内容提纲,一、数字电视系统概述 二、数字电视标准概述 三、数字电视系统主要设备及系统,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,三、数字电视系统主要设备及系统,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,三、数字电视系统主要设备及系统,数字电视系统主要硬件设备 数字电视系统主要软件系统,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,数字电视系统主要硬件设备,编/解码器 复用器 调制器 加扰器,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,编/解码器,编/解码器功能 编/解码器原理,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,编码器应用,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,编/解码器基本功能,编码器将基带的模拟或者数字视/音频信号进行压缩，通过ASI、SPI等接口输出符合MPEG-2标准的TS。 解码器编码器的逆过程，通过将输入的TS流解压缩，输出模拟或者数字视/音频信号。,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,编/解码器,编/解码器功能 编/解码器原理 编/解码器选型,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,数字电视传输等级,低级(Low Level) ： 35224030(代表图像帧频为每秒30帧，每帧图像的有效扫描行数为240行，每行的有效像素为352个)，或35228825 主级(Main Level)： 位于低级之上，即：72048030或72057625 准高级(High-1440Level)： 位于主级之上，图像宽高比为43 格式为1440108030 高级(High Level) ： 位于准高级之上，图像宽高比为169 格式为1920108030,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,编码器原理,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,解码器原理,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,数字电视系统主要硬件设备,编/解码器 复用器 调制器 加扰器,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,复用器,复用器原理 复用器功能,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,复用器应用,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,复用器原理,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,复用器,复用器原理 复用器功能,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,复用器功能,输入多节目码流（MPTS）节目分析 PID过滤、PID映射等 PSI/SI提取、插入和修改 多路分解 PCR校正 变码率输出 过载保护 节目流1+1备份,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,调制器,调制器原理 调制器功能,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,QAM调制器应用,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,调制器原理,传输信息两种方式：基带传输和调制传输 （1）基带传输信源直接生成，频率较低，传输信道低频处损耗很大，难以长距离传输； （2）调制传输将基带信号搬移到信道损耗较小的高频处，适合长距离传输。,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,调制器,调制器原理 调制器功能,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,调制器功能,（1）输入接口 （2）码流处理 （3）QAM调制 （4）上变频处理（52866MHz）,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,数字电视系统主要硬件设备,编/解码器 复用器 调制器 加扰器,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,独立加扰器应用,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,加扰器,加扰器原理 加扰器功能 加扰器选型,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,加扰器原理,独立加扰器工作原理,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,加扰器,加扰器原理 加扰器功能 加扰器选型,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,加扰器基本功能,基本功能 在条件接收系统（CAS）的控制下对TS中指定的节目或基本传输流进行加扰，使授权用户能够正常收看，而使非授权用户无权收看，从而实现系统运营商有条件收费管理。,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,三、数字电视系统主要设备及系统,数字电视系统主要硬件设备 数字电视系统主要软件系统 统一网管 CAS,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,统一网管系统,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,网管系统的特点,安全性高 多级权限管理 故障报警，故障远程定位和分析 系统具有自我管理能力，能够自启动，关闭，备份 恢复 可嵌入冗余、监测等系统控制软件 功能全面 能实现配置管理、安全管理、性能管理、网管代理、报表管理等功能,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,统一网管系统特点,全中文图形化操作界面 带内或带外网管方式，灵活组网 后台远程在线软件升级，软件具有向后兼容性 实现全网的数据库的统一管理与报表的生成 采用SNMP协议，便于与其它设备或系统实现统一网管，提供其它应用程序接口，可兼管第三方设备 容量大，可管理设备数量达3000台，能够划分区域进行分区管理，并能够跨区域多级管理 网管与设备可独立工作,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,条件接收系统（CAS）,CAS发展历史 CAS工作原理 CAS应用模型 CAS安全机理,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,CAS发展历史,我国条件接收系统经历了三代产品： 第一代多属于国外产品：安全隐患 第二代国内早期CAS厂商开发的产品：均为国外产品的仿制品 第三代完全自主研发的条件接收系统：双向网络、增值业务、版权保护以及三网融合,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,条件接收系统（CAS）,CAS发展历史 CAS工作原理 CAS应用模型 CAS安全机理,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,CAS工作原理,条件接收系统的三层结构： 第一、控制字CW对视音频及数据信号比特流进行加扰； 第二、业务密钥SK对控制字CW进行加密； 第三、个人分配密钥PDK对业务密钥SK进行加密。,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,CAS应用模型,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,条件接收系统（CAS）,CAS发展历史 CAS工作原理 CAS应用模型 CAS安全机理,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,条件接收系统（CAS）,CAS发展历史 CAS工作原理 CAS应用模型 CAS安全机理,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,CAS安全机理,前端加密（主要分为两大部分） 一是前端信号加扰部分； 二是前端加密部分： SK加密CW，得到ECM； PDK加密SK，得到EMM。 ECM：授权控制信息，包含时间、节目价格、节目授权控制等信息； EMM：授权管理信息，包含智能卡号、授权时间、授权等级等用户授权信息。,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,CAS安全机理,终端机顶盒解密 智能卡PDK解密EMM，得到SK； SK解密ECM，得到CW； CW完成解扰； ECM、EMM解密过程都是在智能卡的解密系统中完成。,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,CAS安全机理,结论： CAS系统是实现数字电视节目加密、收费的主要工具，自身的安全性非常重要。 单独基于密钥或者算法的CAS系统由于加密强度低，所以安全性较差。（例如单独的密钥循环体系等）,北京数码视讯科技股份有限公司 SUMAVISION TECHNOLOGIES CO. LTD,CAS安全机理,（1）算法 防止算法被破解两种措施： 加长密钥 多重算法 密文算法2（算法1（明文，密钥1），密