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产品知识普及培训教材,数字电视机顶盒的产品类别,DVB-C：有线数字电视机顶盒，C即Cable； DVB-T：地面数字电视机顶盒，T即Terrestrial； DVB-S：卫星数字电视机顶盒，S即Satellite； DVB-M：微波数字电视机顶盒，M即MMDS或MUDS； （其中又分为DVB-MS和DVB-MC） DMB-TH：北京清华标准的国标无线数字电视机顶盒； （Digital Multimedia Broadcasting-Terrestrial/Handheld） ADTB-T：上海交大标准的国标无线数字电视机顶盒； （Advanced Digital TV Broadcast-Terrestrial）,数字电视机顶盒的产品类别,这些不同类别的数字电视机顶盒在解码部分是完全一致的，都是将符合MPEG-II标准的TS流中的节目信息解析出来，然后呈现给老百姓观看。 不同的地方在于它们的信号传输方式和信号调制方式的不同。 DVB-C采用光纤有线的传输方式，采用的是QAM调制方式； DVB-S采用卫星转发的传输方式，采用的是QPSK调制方式； DVB-T采用地面无线的传输方式，采用的是COFDM调制方式； DVB-M采用地面微波的传输方式，采用的是QAM或QPSK调制方式； DMB-TH采用地面无线的传输方式，采用的是TDS-OFDM调制方式； （TDS-OFDM：Time Domain Synchronous-Orthogonal Frequency Division Multiplexing） ADTB-T采用地面无线的传输方式，采用的是基于GB 20600-2006的数字电视地面广播传输系统帧结构、信道编码和调制调制方式。,数字电视机顶盒的产品类别,所以，其实数字电视机顶盒并不复杂，我们只需重点关注两个关键点： 因为有不同的传输方式和调制方式，所以我们要关注不同类别的机顶盒的信号收视指标； 因为除开不同的传输方式和调制方式，机顶盒的解码本质是一样的，所以我们要关注机顶盒的解码芯片的性能指标； 而对于我们这些搞数字电视机顶盒的人来讲，以上两个关键点可以提升为即数字电视机顶盒的硬件指标和软件功能两大模块。 问题： 1、我们的各类机顶盒经常说一些硬件指标，究竟是些什么意思？ 2、我们的各类机顶盒究竟具备哪些软件功能，数字电视与模拟电视相比，除了节目质量好外，究竟能提供哪些更多的功能供老百姓使用？,数字电视机顶盒的硬件指标,数字电视机顶盒的硬件指标主要包括以下几点： 输入信号与解调性能指标：其中主要关注这几个指标：输入频率范围、最小接收电平、最大接收电平、门限值、频率捕捉范围、解调方式、支持符号率范围； 视频输出性能指标：其中主要关注这几个指标：视频输出幅度、视频同步幅度、视频幅频特性； 音频输出性能指标：其中主要关注这几个指标：音频输出电平、音频失真度、音频幅频特性、音频信噪比。,数字电视机顶盒的硬件指标 -输入信号与解调性能指标（定义）,输入频率范围： 数字电视机顶盒在输入信号频带的高低端之内，均能正确解出图像和声音的频率范围，衡量数字电视机顶盒的工作频带的宽窄。 最小、最大接收电平： 最小接收电平：调整可变衰减器，增大衰减量、减小输入信号，直到数字电视机顶盒将要出现马赛克时，此时的机顶盒输入电平； 最大接收电平：调整可变衰减器，减小衰减量、增大输入信号，直到数字电视机顶盒将要不能正常接收信号时，此时的机顶盒输入电平。 门限值：是射频载波功率与射频噪声功率的比值。 频率捕捉范围：是已调制射频信号的瞬时频率和未调制的载频之间的差值。,数字电视机顶盒的硬件指标 -输入信号与解调性能指标（实际值）,DVB-C/DVB-MC 输入频率范围：110855MHz 最小接收电平（64QAM）：35dBuV；（50dBuV） 最大接收电平（64QAM）：105dBuV；（80dBuV） C/N门限（64QAM）：24dB；（28dB） DVB-MS（以Hi2016+Max2118为例） 输入频率范围：500950MHz 最小接收电平（各点的平均值）：-70dBm；（-65dBm） 最大接收电平（各点的平均值）：-7dBm；（-30dBm） C/N门限（各点的平均值）：4.6dB（5.5dB）,数字电视机顶盒的硬件指标 -输入信号与解调性能指标（实际值）,DVB-T 输入频率范围：110855MHz 最小接收电平（64QAM）：34dBuV； 最大接收电平（64QAM）：100dBuV； C/N门限（64QAM）：25dB； DMB-TH 输入频率范围：470855MHz ADTB-T 输入频率范围：110855MHz 指标待测试。,数字电视机顶盒的硬件指标 -视频输出性能指标（定义）,视频输出信号幅度:(包括亮度信号和同步信号) PAL复合视频信号的标称电压峰-峰值是1V，按照亮度信号和同步信号在标准里的设计比例为7:3，所以测试结果亮度信号为700mV，同步信号为300mV。 视频输出信号幅度的误差会使图像太暗或太亮，同时会影响图像在不同光线下的颜色表现。 视频幅频特性： 从场频至系统标称截止频率的频带范围内，通道输入与输出之间相对于基准点频率（250K）的增益变化，以dB为单位。 它对图像的影响是：当幅频特性在高端频响下跌严重时，图像清晰度会受影响变差；在4.43MHz附近下跌严重时，图像彩色不稳或没有彩色；当在低端下跌严重时，输出功率变小。,数字电视机顶盒的硬件指标 -视频输出性能指标（标准值）,数字电视机顶盒的硬件指标 -音频输出性能指标（定义）,音频输出电平： 是指数字电视机顶盒输出音频信号的载波电平。 音频失真度：指数字电视机顶盒音频通道输出信号各次谐波分量总和的均方根值，标准规定在60Hz18KHz范围内。 对声音的影响：伴音谐波失真是反映音质失真度的一项重要指标，这项指标越好，音质效果就越好，听起来越自然、逼真，无失真、变调的感觉。 音频信噪比：指数字电视机顶盒音频通道输出的信号功率与空闲噪声功率之比，反映数字电视机顶盒音频通道抗噪声干扰的能力。 对声音的影响：信噪比越高，抗干扰能力越强，音质越清晰，无杂音现象。,数字电视机顶盒的硬件指标 -音频输出性能指标（标准值）,数字电视机顶盒的软件功能,一台机顶盒的软件功能是否强大，完全取决于其解码芯片的性能好坏，这好比一台电脑，解码芯片相当于CPU，FLASH相当于硬盘，SDRAM相当于内存，我们在买电脑时首当其冲的便是想问这台电脑的CPU性能如何？ 一台数字电视机顶盒究竟应该具备哪些基本的软件功能呢？这其实应该针对不同的对象来谈： 针对普通老百姓：节目管理、节目信息查阅、电子节目指南、数据广播等与收看节目有关的功能； 针对运营商：在线升级、节目自动更新搜索、条件接收等等与如何控制老百姓收看节目有关的功能。 要实现这些软件功能，与数字电视机顶盒是什么传输方式、是什么调制方式都没有关系，只与其采用的主解码芯片的性能有关！,数字电视机顶盒的软件功能-电子节目指南,电子节目指南（EPG，Electroinc Program Guide）为老百姓收看电视节目和享受信息服务提供一个良好的导航机制，使老百姓能够方便快捷地找到自己关心的节目，查看节目的附加信息。 EPG应包含以下基本功能： 节目单：以“频道-时间”方式提供一段时间内的所有电视节目信息； 当前节目播放：从节目单中选择当前的节目进行播放。 EPG还可包含以下高级功能： 节目附加信息：给出节目的附加信息，如节目情节介绍、演员名单等； 节目分类：按节目内容进行分类，如体育、影视等； 节目预订：在节目单上预约一段时间之后将要播放的节目，届时自动播放； 家长分级控制：对节目内容进行分级控制。,数字电视机顶盒的软件功能-NVOD功能,NVOD，Near Video On Demand，准视频点播，是利用视频服务器将一个数字电视节目在几个数字通道中延时播放，使用户在点播该节目时可以等待一段时间后完整地观看该节目。 VOD可以分为TVOD（True VOD）和NVOD两个方式，TVOD对于每一个点播请求，服务器都要输出一个对应的视频流，对网络的带宽要求非常大。NVOD可支持任意多用户的点播请求，虽然解决了带宽问题，但是每个用户可能需要等待很长时间，才能得到相应的服务。 TVOD优点是即点即放，但并发流数量有限，支持用户数有限，单位用户成本高； NVOD优点是无用户数量限制，单位成本低，但等待时间长。 机顶盒可以支持NVOD功能，但必须了解具体运营商的前端服务器是如何进行NVOD设置的，从而针对性的进行机顶盒的软件修改来接收NVOD业务。,数字电视机顶盒的软件功能-数据广播系统,数据广播系统确切的说包含单向数据广播系统和双向浏览器系统两类。 目前，数字电视机顶盒已集成了深圳茁壮公司的单向数据广播、深圳佳创的单向数据广播和武汉东太的单向数据广播，正在集成深圳茁壮公司的双向浏览器系统。 数据广播其实就是数字电视前端采取某种规定的编码方式将大量的精美的图文信息发送到机顶盒端，机顶盒接收到这些数据后，递交给集成在机顶盒内的按照前端规定的第三方中间件系统，由它将这些图文信息“翻译”出来，通过机顶盒表现在电视机上。 单向数据广播的特点就是：图文信息量大，界面精美（因为这些是前端系统制作的，可以与各种网页相媲美）； 双向浏览器系统则是真正意义上的通过机顶盒浏览网页，这种机顶盒带有网络接口，通过操作机顶盒可以登陆部分网址，进行上网浏览信息的功能。,数字电视机顶盒的软件功能-在线升级功能,数字电视机顶盒的软件升级有多种途径，有机对机升级、串口升级和在线升级，它们的区别就在于新版本的软件的来源不同： 机对机升级是指：新版本的软件在另一台机顶盒中，通过串口连接线将新软件更新到旧版本的机顶盒中； 串口升级是指：新版本的软件在电脑中，通过串口连接线将新软件更新到旧版本的机顶盒中； 在线升级是指：新版本的软件在数字电视前端中，通过复用进TS码流，随着TS码流更新到旧版本的机顶盒中。 数字电视机顶盒的软件可以想象成为一连串的二进制数据，我们可以通过设计好的应用软件将这个二进制数据转换为TS码流，然后使用码流播放设备将其进行播放，同时复用进某个频点中，并将相关的一些信息表中的数据更新，以通知机顶盒有新版本的软件发送出来。,数字电视机顶盒的软件功能-在线升级功能,数字电视机顶盒会实时检测相关的信息表，与自身软件的版本信息进行比较，如果一旦发现码流中有新版本软件，则会根据信息表中的说明进行在线升级。 一般在线升级功能在机顶盒中的表现有以下两种： 强制性机顶盒软件在线升级：出现这种情况，一般是运营商根据情况觉得必须将老百姓的机顶盒软件进行更新（如经过测试发现某些致命的问题等），那么机顶盒判断到此信息时，将自动显示相关提示并重启后转为在线升级状态； 选择性机顶盒软件在线升级：出现这种情况，一般是运营商根据情况觉得有义务将老百姓的机顶盒软件进行更新（如机顶盒厂商又研发了更多功能的软件等），那么机顶盒判断到此信息时，将自动提示老百姓是否选择升级，如果不选择的话，机顶盒将不会进行在线升级。,数字电视机顶盒的软件功能-NIT自动搜索,数字电视机顶盒的节目搜索方式可以分为自动搜索（又称为全频段搜索）、网络搜索（又称为NIT搜索）、手动搜索。 NIT（Network Information Table）网络信息表，它传递了与通过一个给定的网络传输的复用流的物理结构相关的信息，以及与网络自身特性相关的信息。 网络搜索是指数字电视机顶盒通过解析码流中的NIT表，获取其中有关当前网络中的频点值，然后分别直接去锁定这些频点，然后把这些频点中的节目搜索下来。 网络搜索的好处是节目搜索速度快，不会漏频点（除非NIT表中的信息是错误的）。 网络搜索中有个术语叫做中心频点，一般在运营商里会设定两个中心频点，以备不时之需。,数字电视机顶盒的软件功能-NIT自动搜索,网络搜索的一般实现过程： 当数字电视机顶盒无节目存储时，开机时会自动进入网络搜索功能，若通过网络搜索不能搜索到节目，则只有进行全频段搜索或手动搜索； 数字电视机顶盒会实时监控和解析NIT表，如果发现NIT表中的相关版本有更新，则会根据情况进行强制节目更新或提示节目更新（与在线升级类似）； 网络搜索时首先去锁第一中心频点，然后从第一中心频点中去获取NIT表，接着再分析NIT表，把网络中其他频点值获取下来，进行锁定搜索，如果第一中心频点无法锁定，则会自动去锁定第二中心频点，其之后的过程完全相同。,数字电视机顶盒的软件功能-BAT节目排序,BAT（Bouquet Association Table）业务群关联表，提供了业务群相关的信息，给出了业务群的名称以及每个业务群中的业务列表。 所谓BAT节目排序，是指数字电视机顶盒根据前端系统发送出来的BAT信息，将节目按照运营商的要求进行排序。（比如A频点有中央1台、中央2台、成都5台节目，B频点有中央5台、成都1台、成都2台等节目，如果没有BAT排序功能，数字电视机顶盒分别按照频点搜索下来后，节目顺序有可能是这样的：中央1台、中央2台、成都5台、中央5台、成都1台、成都2台，这显然感觉比较乱，老百姓虽然可以通过移动节目把这些顺序调好，但显得麻烦，如果具备了BAT排序，前端系统就可以编辑BAT表，将这些节目的逻辑顺序列好，机顶盒搜下来后变根据这个逻辑顺序将节目排好后再呈现出来，如中央1台、中央2台、中央5台、成都1台、成都2台、成都5台） 一般BAT排序和NIT搜索是结合在一起的，NIT搜索完后直接进行BAT排序，也有通过提示进行BAT排序的。,什么是数字MMDS发射系统？,MMDS就是通过无线微波传送有线电视信号的一种新型传送系统。 数字MMDS系统原理 : 数字MMDS系统的核心首先在信源编码和信道调制上采用DVB-C的数字电视标准，调制后的信号进入发射和天馈系统通过空间电磁场直接覆盖用户。图像按照MPEG2标准压缩，每8MHz带宽压缩6套电视节目，节目数量增加了几倍，图像质量接近DVD效果，所占用的带宽降低了2/3，通过数字CA系统也使历史上遗留的收费难问题得到了解决，而且便于用户管理。相同功率的数字发射机比模拟发射机覆盖半径大大提高。,什么是数字MUDS发射系统？,MUDS采用的MMDS的命名方法，U为UHF频段（470-860MHz），MUDS即为多路分米波分配系统。基本原理同MMDS相近。它是采用宽频发射技术，将光接收机或MMDS降频器输出的数字电视信号使用无线方式发送。,MUDS发射系统运用场所,由于MMDS系统波束视距传输的特点，造成阴影区和半阴影区信号衰减过大，用户收视效果较差，为了解决该问题在该系统中采用了MMDS数字中继，即将MMDS降频为UHF信号，通过小功率的无人值守野外型全固态数字MUDS发射机全向或定向发射出去，然后在用户端采用宽频接收天线接收电视信号。较好的解决了中继全向发射所引起的收、发干扰问题，以及农村和山区低成本大范围覆盖的问题。,DMB-TH发射,DMB-TH发射系统与MMDS、MUDS原理基本一样，DMB-TH发射频率在470860MHz，它采用发射方式与MMDS一样。,MC、MS、DMB-TH发射系统比较,DMB-TH的调制方式是COFDM，它最大的优势是抗多经干扰，是地面覆盖最理想的调制方式。但是，它的缺点是：传输速率较低，即使子载波调制采用64QAM也只能传输31Mbps左右的速率。传输节目套数少。 MC的调制方式是m-QAM，在应用中大多采用64QAM，应用在CATV系统中。它的优势是传输速率高（38Mbps），传输节目套数多，接收成本居中。它的缺点是：抗干扰能力弱，受环境影响大。 MS调制方式是QPSK，它最大的优势是接收灵敏度较高，抗干扰能力较强，接收机顶盒成本最低。但是，它的缺点是：频率利用率最低。适合于频率资源丰富的地区。,DVB-M系统,DVB-M系统：数字微波发射系统的总称;采用QPSK调制方式用于数字MMDS发射称为DVB-MS系统;采用QAM方式用于MMDS发射称为DVB-MC系统 。,数字MMDS发射系统特点,特点： 1、系统重量轻，体积小，占地面积少，易于安装调试，极适于中小城市或郊区有线电视覆盖不到的区域。 2、为广电省去采用电缆干线传输，便于维护、管理，为用户节约成本。,数字MMDS频段是怎样划分的？,中国无委规定MMDS发射频道设置在2500-2700MHz频段内。 中国无委划给广电部2500-2700MHz频段，用于电视节目传输。,数字MMDS发射系统有什么作用?,数字MMDS发射系统将前端输出的射频（光信号）信号通过发射机上变频为25002700MHz的频段信号通过功率放大送入发射天线转换发射出去.,数字MMDS发射系统有那些设备组成?,1、数字宽带发射机 2、馈线（光纤线或馈管） 3、发射塔 4、发射天线 5、避雷设备 6、馈管充气设备（只用于馈管传输）,发射部份图例,发射部份 产品介绍,数字宽带发射机,数字宽带发射机在DVB-M发射系统中设备各起什么作用?,数字宽带发射机： 将前端输入的射频上变为25002700MHz，通过功率放大输出，送入发射天线。 如果发射机采用光信号输入的,需要将光信号转换为电信号后在进行上变频。,数字宽带发射机简介,该DVB-M发射机采用射频宽带传输技术,输入光信号最终将输出25002700MHz射频信号进行功率放大送入发射天线。,数字宽带发射机特点,低本振相噪,提升数字信号传输质量； 低功耗超线形设计,提升发射机发射功率,并降低非线形失真产物； 室外型设计,提高有效发射功率并降低馈线损耗； 室外型设计,省去波导,可大大降低系统成本； 小型化设计,易于工程施工； 自冷式散热,有利于提高设备的可靠性； 铝制结构设计,方便设备维护。 备注：以上是室外型，一般用于MS发射系统或MC小范围辐射，MC系统实现大范围辐射一般采用室内型并一个频点对应一个发射机。,数字宽带发射机特点光接收,传统的发射机采用波导传输的，采用波导传输费用高、维护复杂，并还需要打（充）气机等一些昂贵的设备。 公司的发射机采用光信号输入，采用光纤电缆传输，安装方便、维护容易，只需要前端输出光信号就可以，使用于MS系统及MC系统小范围覆盖。,数字宽带发射机特点自冷式散热,一般的发射机采用风机散热，造成散热不均匀，整机工作不稳定。 而本公司室外型采用大型散热器和壳体采用铝铸型材进行散热，功放模块紧贴散热器，热量能均匀、快速向外散掉；室内型采用进口交流大功率风机进行散热。, 功率类型 由于MMDS数字宽带发射机的功率比较多，所以采用数字表示： 35：表示35W发射功率 50：表示50W发射功率 100：表示100W发射功率 发射机发射功率从5100W不等。, 外壳类型 I：表示室内型 O：表示室外防雨型 馈线方式 F：表示使用光纤线缆馈线：室外防雨型采用 C：表示使用同轴电缆馈线和馈管：室内型采用,馈线（光纤）,馈线在DVB-M发射系统中设备各起什么作用?,传输前端输出的信号，送入发射机。 一般30KM以下使用1310nm光发射机，30KM以上使用1510nm光发射机。,发射塔,发射塔在DVB-M发射系统中设备各起什么作用?,为发射天线发射的范围提供足够的高度，保证信号的覆盖范围。,发射天线,发射天线在DVB-M发射系统中设备各起什么作用?,将发射机输出的功率信号转换发射出去。,发射天线简介,DVB-M发射天线的作用是将MMDS数字微波信号采用水平或垂直的极化方式向空间发射。其电磁波辐射场形可分为全向（360），定向（270、180、90）和双向（花生形）。 具有频带宽，损耗小，体积小重量轻，风载荷小等优点。,发射天线特点,各项指标达到GY/T132-1998标准中规定的MMDS发射天线性能指标要求。 玻璃钢全封闭型，防水、防尘、防大气污染腐蚀。 所有金属件直接接地，防雷电感应。 具有0.5度1.5度波束下倾及零点填充增强效果，以解决高大发射塔同周围近区场的盲区覆盖问题。 -与波导或同轴电缆连接有两种接口方式，有加压密封、顶端安装或侧面安装等各种形式。,发射天线外型图,发射天线命名, 品牌标志 J：代表 产品类型 FT:缝隙天线 天线增益 12: 12dB 极化类型 H： 水平 V： 垂直, 方向分类 Q: 全向 D：定向 定向角度 -180: 180度定向 -270: 270度定向,避雷系统,避雷系统在DVB-M发射系统中设备各起什么作用?,防止雷雨天气发射系统受到雷电破坏。,发射系统实例设计,案例设计目标,某市区域以DVB-M（MS）微波数字电视覆盖。中心站覆盖半径为40KM，转发站覆盖半径为520KM共建设2个；传输节目5个频点。 备注DVB-MS、DVB-MC的发射系统一样。,发射系统的设计内容,1、发射台址。 2、发射天线高度。 3、发射天线方式。 4、发射机功率。 5、馈线（光纤线）,怎样选择发射台址？,1、选择地势较高，并用户能看到的高山上。 2、建立高塔，用户能可视的高度。,怎样计算发射塔的高度？,发射天线有效高度的计算公式给出了服务去半径的极限值和必须的有效高度： 公式： 式中：D服务区半径（km） H发射天线有效高度（m）,通过验证塔高度与覆盖范围值,发射塔建设注意,不能盲目加高发射塔，过高的发射塔高度回使本地节目过多进入邻市，同时也浪费了自己的发射功率；同时也会造成天线周围大片的盲区，同时馈线的投资也将大大增加。,为什么接收端可以选择不同大小的接收天线？,由于菲涅尔区的影响，在到达表中显示的距离之前，已经开始出现附加衰减，对于不同的发射天线来说，开始出现附加衰减的距离各不相同，天线有效高度越低越不利。,怎样选择发射天线？,1、根据覆盖形式选择； 如：3600覆盖采用全向天线，900狭长地带选择900的定向天线。 2、根据地形选择； 如东西、南北跨度较大的选择带偏脚天线。 3、根据邻县、市发射情况选择； 如邻县、市发射发射的为水平极化，我们必须选择垂直计划。,怎样计算发射机功率？,根据公式： Pt=Pr-Gt-Gr+-Bt+M+Ld 式中： Pt为发射机功率(dBm) Pr为接收功率(dBm) Gt为发射天线增益(dB) Gr为接收天线增益(dB) Bt为合路器波导损耗(dB) M为衰减储备(dB) Ld自由空间损耗(dB),Ld的计算,先计算Ld =92.4+20lgd+20lgf 式中： d为收发之间的距离（km） f为工作频率(GHz) 备注：MMDS工作频率在2.52.7 GHz，取f=2.7 GHz，计算结果如表所示：,Ld计算结果,计算实例,发射塔高度,根据公式计算得： 40KM覆盖范围：塔高125米。 20KM覆盖范围：塔高40米。 在建立转发站时，注意发射覆盖的区域，并不能阻挡信号覆盖的范围，所以塔址是非常关键的。 主站1个，中转站2个。 注意：用户所说的基站也就是发射塔。,发射机功率计算,发射机功率公式： Pt=Pr-Gt-Gr+-Bt+M+Ld 考虑覆盖40km，Gt=12dB，在40km处接收天线增益用24dB，衰减储备4dB，馈线电缆损耗3dB，数字微波下变频器的入口电平为60.9dBm，合路器损耗3dB，则发射机功率为：,发射机功率计算,Pt= -60.9-12-24+4+3+3+133.1 =46.2dBm 通过计算我们选用40W（46dBm）输出的功率放大器,采用MMDS数字现在只需采用1个发射机的方式，我们必须做根据各个地形应做相应的调整，如山区就应增大发射机的功率。,计算结果,覆盖40KM需要50W发射机。 覆盖20KM需要10W发射机。,发射塔之间信号怎样传输？,在实际使用发射踏信号连接可以采取： 1、光纤信号传输。 2、信号用下变频器接收下来后从新发射。,为用户的考虑,1、选择合适的发射地点。 2、选择合适发射机的发射功率。 3、选择合适的发射天线。,怎样为用户节约成本？,1、尽量用原来的发射塔。 2、可以与中国移动商议，能不能公用一个塔。 3、选择位置尽量多覆盖地区。 4、可以与邻县、市商议采用帮助覆盖，共同发展。,用户接收终端系统,什么是终端系统？包括那些设备？,终端系统：信号接收部份，将信号转换为电视节目过程。 设备：接收天线、数字MMDS下变频器、传输连接线（连接下变频器到机顶盒）、机顶盒。,DVB-M微波接收天线,微波接收天线： DVB-M微波接收天线可分为抛物面天线、八木天线、螺旋天线。其中我司主要生产抛物面天线。,DVB-M微波接收天线,1、DVB-M矩形栅格天线特点： 矩形栅格天线成本低、外形美观大方、结构牢实、风阻极小、经久耐用，适合于离信号源较近的家庭接收使用。其中18dB、21dB采用6、3冷拉圆钢制作，24 dB、27 dB采用6.5、4的冷拉圆钢制作。加工工艺严格、焊接牢固，表面经脱脂、除锈、磷化、喷塑等工艺过程，使产品具有优良的外观和良好的耐候性。,DVB-M微波接收天线,2、DVB-M圆形栅格天线特点： 圆形栅格天线外形较矩形栅格天线略大，美观大方、结构牢实、风阻极小、经久耐用，适合于离信号源相对较远的家庭接收使用。其中21dB采用6、3冷拉圆钢制作，24 dB采用6.5、4的冷拉圆钢制作。加工工艺严格、焊接牢固，表面经脱脂、除锈、磷化、喷塑等工艺过程，使产品具有优良的外观和良好的耐候性。 3、DVB-M圆形网状天线特点： 圆形网状天线外形较矩形栅格天线外形略大，与圆形栅格天线相似，美观大方、结构牢实、风阻小，经久耐用，适合于远距离接受使用。圆形网状天线采用优质镀锌槽钢及优质钢板网精工制作。加工工艺严格，焊接牢固，表面经脱脂、除锈、磷化、喷塑等工艺过程，使产品具有优良的外观和良好的耐候性。,DVB-M微波接收天线,DVB-M微波接收天线的特点： 采用钢丝闭环结构，模具成型及直流点焊工艺，抗风性能和反射效率极其优良，极低的驻波系数，表面喷塑，运输和安装方便，适合水平或垂直极化，可作为微波调幅、调频接收和传输。,DVB-M微波接收天线,性能与参数：,DVB-M微波下频器,主要特点： 采用压铸防雨型外壳，适用于长期野外工作； 采用内馈直流供电； 低噪声是DVB-M数字产品必选产品； 采用先进的表面贴片微波技术； 采用三级防腐处理，防水、防雷、防静电，消除RF泄露不受外接影响； 馈源一体化接收； 高增益； PLL锁相环电路； 保低相位噪； 全天候使用、安装简便。,DVB-M微波下频器,主要指标：,终端系统怎样连接？,怎样选择数字MMDS下变频器？,由于用户接收下来后在传输或进行有线传输时所用的频率段不一样，因发射频率为固定频率（25002700MHz），所以接收端下来后的频率发生变化就会导致数字微波下变频器发生变化。 公式： f下变频器本振频率 = f发射频率f接收频率,数字MMDS下变频器有那些本振频率？,1、2278MHz，中频输出频率：222422MHz。 2、 2033MHz，中频输出频率：467667MHz。 3、 1998MHz，中频输出频率：502702MHz。 并根据根据要求定做本振频率。,如何选用本振频率？,在选用数字MMDS下变频器时，必须根据使用机顶盒的输入频率： DVB-MS的机顶盒输入频率为500950MHz。 DVB-MC的机顶盒输入频率为110860MHz。 选用本振频率与发射频率的差值必须满足机顶盒的输入频率范围。,选用本振频率实例,现在使用DVB-MS的发射系统，我们选用1998MHz本振的数字MMDS下变频器是否合适？ 根据公式： f接收频率= f发射频率f下变频器本振频率 低端频率=2500-1998=502 高端频率= 2700-1998=702 我们DVB-MS的机顶盒输入频率为500950MHz，所以选用1998MHz本振是符合要求的。,天线与数字MMDS下变频器的安装,水平极化安装 垂直极化安装,接收天线安装注意,1、离发射塔的距离应选择不同的尺寸的天线，以为用户节约成本。 2、请按照图式进行天线装配，以保证图像质量。 3、前面无遮挡物体，在视眼范围内，并方向对向发射塔。,接收端是否可以进行有线网络传输？,可以！通过实验我们可以通过有线网络进行传输。 在实验通过实验传输采用-9电缆传输1800米，共用放大器6级，收视效果良好。,为用户考虑,1、不同地区选用不同尺寸的接收天线，为用户节约成本。 2、在用户密集的地区，采用有线传输的方式，为城市的美观作好贡献，也为安全作好考虑。 3、尽量少更换网络设备，除非必须要做改网时，尽量多为用户考虑。,怎样为用户节约成本？,在前端系统中尽量用一个系统覆盖有线网络和无线网络，这样可以用1种机顶盒接可以了。 不同地区用不同接收天线。 少改动网络传输。,数字电视系统概述,数字电视系统将各种格式的音视频信号经过量化、编码转换成符合MPEG2 标准的数字信号，然后对数字信号进行各种功能的处理，再调制到载波频率上，通过有线或者无线网络传输，用户端使用机顶盒（STB）接收并处理信号，通过电视机再现图像、声音和其它数字信息的服务系统。 数字电视是一个完备的系统，与数字电视机有本质的区别，数字电视系统包括前端信号处理系统，网络传输系统，终端接收系统。 返回目录,数字电视采用了先进的图像压缩编码技术，因而每套节目占用的频带窄，可以充分利用频道资源。 图像清晰度高，音频效果好，抗干扰能力强，只要能够正常接收，用户端收视效果与前端的效果一致，模拟电视信号在过输过程中多级放大产生噪声，长距离传输后信噪比恶化，图像清晰度受到严重损伤，产生较大的畸变，而数字电视不会存在这些问题。 由于前端是数字信号，能够实现精确控制，方便使用数字加/解扰（CAS）技术，不易破解，轻松解决收费问题；模拟电视也有加解扰系统，但是不能实现精确控制，容易破解。 可传输处理综合数字业务，如数据广播等。 返回目录,数字电视系统构成,前端系统 数字电视前端系统负责数字电视信号的生成和处理，前端系统可分为几个部分：信源收集、信道复用、数字加扰， 信道调制 。 返回目录,传输系统 目前传输方式：卫星传输、有线传输和地面传输，不同的传输方式对应不同的国际和国家标准。,接收端系统 根据前端信号调制方式的不同，用户终端需使用与调制方式对应机顶盒。 无线接收需要相应的接收天线和变频器 如果前端对节目进行加扰控制，后端需要使用支持该CA的机顶盒进行解扰。,数字电视系统信号的前端处理流程,数字电视条件接收系统概述,电视运营商出于对投入产出以及版权等因素的考虑, 在前端对数字电视信号进行加扰, 控制用户接收端解扰，并收取一定的收视费用,这种形式就是数字电视节目的有条件接收 . 与模拟的加解扰系统相比，数字加扰机使用密钥与TS流进行数学运算，能够实现精确控制，破解难度和成本非常高，数字加解扰技术是实现付费电视的有力保障，从国际上数字电视商业化成功运营的经验看，条件接收系统是推动数字电视成功走向市场的重要和关键环节。 通过条件接收系统, 在节目提供商, 网络提供商和用户之间建立起一种有偿服务体系, 基于这种体系, 各方的投资得以回报, 进而促进整个行业的健康发展。,条件接收系统组成,数字电视条件接收系统组成，普遍的理解是包括下面几个部分 1. 加扰设备加扰机 2. 条件接收软件系统CA 3. 用户管理系统SMS 4. 机顶盒解扰系统 数字电视条件接收系统与数字电视系统的关系 返回目录,CA，SMS及加扰设备,机顶盒解扰系统 机顶盒的软件系统中，包含有解扰模块，结合解密介质（IC卡、EEPROM等）进行解扰，还原音视频。 涉及的相关技术 加解扰技术 加解密技术 网络接口编程技术 IC卡应用技术 数据库访问技术等,条件接收系统原理,控制加扰机对TS流的加扰 加扰是用控制字（CW）对TS进行加密的过程，是通过数学的方法对节目流进行的一种加密运算. 加扰机每隔530秒钟, 由CWG模块随机产生加扰控制字(Control Word, CW)与音视频进行位运算, 从而达到扰乱码流目的. 经过加扰的音视频流在后端需要相同的CW才能解扰，CW为64个0，1组成的随机序列，符合DVB标准规范.,对控制字的多层加密传输. 后端解扰需要与得到与前端加扰同步的CW，条件接收系统的安全性依赖于如何将CW安全地传输到后端用户, 普遍的作法是, CW由KEY1加密后，连同其它信息构成授权控制信息(Entitlement Control Message , ECM), , KEYn-1由用户密钥KEYn加密, 连同其它信息构成授权管理信息(Entitlement Management Message , EMM), ECM和EMM与加扰后的音视频流同时传输， 用户密钥KEYn则用具有保密功能的介质（IC卡或者其它芯片）直接送至用户手中.,CAS原理图,目前国际国内的条件接收系统,国际上开发比较早的条件接收系统 Irdeto，以色列的,开发历史30多年； NDS，美国, 开发历史15年； Via Access，法国电信； Nagra Vision，瑞士; 国内的条件接收系统 永新同方，算通科技, 航天科技, 三洲讯驰, 中视联等；,关于同密,同密和多密是DVB组织制定的条件接收系统的两种标准， 我国主要采用同密标准。 同密的核心目的是在数字电视运营过程中，确保前后端设备、软硬件产品的平稳升级换代。如果加扰设备和CA软件都支持同密，这样新旧产品可以同时并存，多家的CA和机顶盒能够同时并存，也符合了市场竞争原则 。所谓标准CA与非标CA的区别就在于CA是否支持同密。,同密示意图,HFC,EMMG,EMMG,以太网交换机,QAM RF,以太网,ECMG,ECMG,复用器,加扰机,CAS A,CAS B,支持CAS A,支持CAS B,KingVonCAS软件系统逻辑,条件接收系统(CA)功能特点介绍,业务类型 PPC：按频道预付费； IPPV：即时按次付费； NVOD：准视频点播； 广播消息：对单用户或组用户发送屏显消息，长度255个汉字； 电子邮件：对单用户或组用户发送电子邮件，每个用户最多20封，每封最长512个汉字； 机顶盒软件在线升级：在前端播放升级流实现机顶盒软件升级；,系统连接,什么是DVB-MS系统?,DVBMS（Digital Video BroadcastMMDS）即微波数字电视系统，是金网通依托自身强大的研发实力，在融合了MMDS和数字电视的优点之上提出的最佳的农村无线数字电视覆盖系统。DVB-M数字电视系统的传输方式为微波传输；它在信源上采用了MPEG-II的编码方式；在信道上既可采用高性能、低成本的QPSK调制技术，支持金网通CA和其它标准CA、支持金网通CA与标准CA同密，传输频率为2.5G-2.7G。,第三部分、前端设备系统,DVB-MS系统的特点,采用QPSK调制方式，抗干扰能力强 芯片采用现有S的相关芯片，稳定性高，性价比高 具有更低的接收门限电平和极强的纠错能力，大大降低用户的接收难度 覆盖范围宽 适何带宽足够，地理环境一般的地方使用,DVB-MS系统与模拟微波相比的优越性,频率利用率提高数倍，通过DVB-M可传输几十套电视节目。 覆盖范围广、收视效果更佳，覆盖范围内的用户均能收看到优质、细腻的节目画面。 支持CA及用户管理系统，轻松解决收费难题。 可传输处理宽带综合数字业务（如数据广播、邮件等等）。,DVB-M与其他网络传输比较的优越性,由于采用2.5GHz2.7GHz频带传送，雨衰小及空间损耗小，因此可用于远距离传输。 与光纤传输一样，可采用加/解扰（CAS）技术，实现付费电视，也可实现数据广播。 DVB-M数字电视传输的图象质量好，可与光纤传输的数字电视质量相当，比传统HFC光纤/电缆混合网更高。 由于DVB-M是空中电波传输，不存在中间环节引起的失效或损伤，可靠性高。受自然和人为灾害及局部地区停电的影响也小。 DVB-M施工简单，建网快，资金回收快，一般发射台安装、调试数天，系统即可开通，接收天线及下变频器安装也简单。 DVB-M传输网所需工程费用较少，一般为光缆/电缆混合网投资的十分之一，无需线路维护，维护费也极低。,DVB-M系统的构成,DVB-MS系统是由前端系统、发射系统、接收系统三大部分组成，其中，前端系统是整个DVBM系统的核心，发射系统是DVB-M系统的基础平台，接收系统是实现的最终结果。,DVB-MS全编码示意图,工程机,接收卫星信号，经过信道解码、解复用、解信源编码后得到音视频信号。 即：接收卫星信号，解码得出音视频信号。,四路工程机的原理结构,主要由四个接收机系统组成，同时四个系统相互之间是独立工作的，每个单独的系统都能够完成一路信号从接收到输出的全部功能。控制是由一通道的系统芯片来完成的， 同时系统主芯片还提供LCD的显示和面控制操作。,四路工程机的原理结构原理框图,调谐器,QPSK,MPEG-2解码 及控制器,音频D/A、放大,：数据流,：控制流,I2C控制信号,面板监控/用户控制接口,调谐器,调谐器,调谐器,QPSK,QPSK,QPSK,MPEG-2解码 及控制器,MPEG-2解码 及控制器,MPEG-2解码 及控制器 (主控系统芯片),音频D/A、放大,音频D/A、放大,音频D/A、放大,标 准 音 、 视 频 信 号 输 出,视 频,视频解码：MPEG-II MP ML ； 视频制式：NTSC / PAL ； 视频输出电平：1Vp-p (75) ； 视频输出方式：CVBS；,音频解码：MPEG-II layer I & II； 音频模式：立体声； 采样频率：32/44.1/48kHz； 数据频率：支持128、192、256、384、448Kbps；,音 频,输入、输出接口,RF信号输入：英制F型接口； RF信号环路输出：英制F型接口； 模拟视频输出：4路RCA阴头接口； 模拟立体音频输出：8组立体声（L/R）RCA阴头接口； RS232串口：DB-9母头；,编码器,作用：将模拟视音频（AV）信号经过编码、打包，输出标准的TS传输流。通常采用ASI、SPI输出接口。,编码器的特点,特点 采用FUJISTU-86391单芯片编码方案 完全符合MPEG-2/DVB标准 视频输入支持CVBS信号 音频输入信号量化频率可选 输出音频比特可选 TS流输出接口采用ASI 用户可灵活设定PID号 有灵活的GOP（group of pictures）结构 I、P、B帧组合结构可选,编码器的特点,自动生成PSI（PAT、PMT等）信息表 输出码率1.520Mbps任意可调 输入视频制式（PAL/NTSC）自适应 用户参数记录保存功能 恢复出厂参数功能 具有断电记忆功能 液晶屏幕显示及友好操作界面 模块化结构，易于实现备份、软件升级、系统维护,编码器指标,编码器原理框图,复用器,作用： 将输入的多个单节目或多节目的多路传输流根据用户需要合成为一路传输流，并可以对输入的所有节目的PSI/SI表的PID进行过滤，重新生成和编辑，还可在输出码流中插入ECM、EMM信息。 即将经编码后或码流机输出的多套TS流组合为高码率的TS流输出。从而节约QPSK调制器。,独立加扰机,将来源于复用器的多节目码流(MPTS)或其他单节目码流(SPTS)进行DVB同步加扰。同时，将其所连接的CAS下传的ECM、EMM等信息复用进码流中。并且具备PCR修正，消除了在接入ECM、EMM等信息时产生的PCR抖动，使得接收端能够正确恢复加扰前的视音频效果。支持同密，兼容多个条件接收系统，允许多家的CA系统的同时接入。,QPSK调制器,对需要传输的数字信号MPEG-2传输流（TS）进行能量扩散的随机化处理、RS编码、卷积交织、收缩卷积编码、调制前的基带成形处理后，输出中频信号，再将中频信号送到上变频器，进行载波调制，完成数字电视节目的传输任务。即将数字信号进行调制后调到高频载波上。,QPSK调制器特点,符合DVB-S ETS 300-421 QPSK调制标准； 支持网管系统 频率输出范围450950MHz (可在面板上按需要设置) ； 内置频率综合器，支持UHF频段； 接口符合ASI标准； 用调频微波的价格达到MMDS的效果，实现全向发射。,指标,混合器,将多个调制好的射频信号，混合到一个频带中。,前端系统主要设备的作用,如何实际计算,概念,符号率它表示每秒传送符号数量，而 Baud=Symbol/s Mbaud 读作：兆波特 数据速率即码率Mbps 它表示每秒传送的二进制位数 最大通道带宽即系统中一个通道能占用的最大带宽 FEC 即该频点采用的前向纠错码，FEC = 1/2，2/3，3/4，5/6，7/8（MS系统中一般采用5/6的FEC）,如何进行频点规划,在有效带宽中，究竟用几个频点？得根据两点：前端设备的造价和接收端设备的性能。 前端设备的造价；频点的多少确定了复用器、加扰机、QPSK调制器的多少。 接收端设备的性能，同样带宽、同样编码方式中频点越少，一个频点中可放的节目数就越多，前端的复用器、加扰机、QPSK调制器就越少，前端设备的成本就会越少，但是由于符号率越高，单位时间传送的数据量就会越大，对传送的信号质量的要求就越高，换句话说在传送的信号质量相同的情况下，对机顶盒的要求也越高。 目前机顶盒在高符号率下，机顶盒的接收门限和动态范围的指标会比低符号率时差，若想在高符号率的情况下使接收正常，一方面可让机顶盒的门限降低或动态范围增大，这难度相当大而且也会增加成本；另一方面可采用更大的天线和高灵敏度的变频器，这也要增加成本，所以究竟选择那种方式是要权衡前后端的技术实现难度和经济性来确定的，以目前的技术状况和经济性来说一般选择符号率在27.5MS/s时对前后端都比较有利。,DVB-MS相关公式,QPSK系统中一个通道的最大带宽与系统采用的符号率有关 通道带宽BW(MHz) = 符号率(MS/s) (1+滚降系数) *滚降系数：MMDS-MS系统采用0.35的滚降系数 符号率(MS/s) = 输入数据速率(码率Mbps) m (188/204) FEC 节目数 N = 码率(Mbps)/节目编码的码率 输入数据速率(码率Mbps ) = 符号率(MS/s) m (188/204) FEC 在MS系统中，m = 2 根据经验，一般MS系统中，采用35M为一个频点，一个频点可以传送12套采用3M码率的节目,DVB-MC相关公式,MC系统中一个通道的最大带宽通常为8.05M 通道带宽BW(MHz) = 符号率(MS/s) (1+滚降系数) *滚降系数：MMDS-MC系统采用0.15的滚降系数 符号率(MS/s) = 输入数据速率(码率Mbps) m (188/204) 节目数 N = 码率(Mbps)/节目编码的码率 输入数据速率(码率Mbps ) =