移动多媒体广播技术方案

1、CMMB移动多媒体广播技术白皮书国家广播电影电视总局科技司组织编制二八年六月前 言移动多媒体广播是我国广播电视的重要组成部分，是广播电视的补充和延伸。移动多媒体广播可以通过无线广播电视覆盖网，向各种小屏幕便携终端提供数字广播电视节目和信息服务，满足人们随时随地听广播看电视的需求。作为信息传播的一种新媒体形式，移动广播电视正在世界范围内成为广播电视节目传播的一项重要业务。我国幅员辽阔、地形复杂、经济发展不平衡、人群流动性大，根据国家广播电影电视总局确定的移动多媒体广播技术体制，我国移动多媒体广播系统采用“天地一体”的技术体制，即：利用大功率S波段卫星覆盖全国100%国土、利用地面覆盖网络进行城市

2、人口密集区域有效覆盖、利用双向回传通道实现交互，形成单向广播和双向互动相结合、中央和地方相结合的无缝覆盖的系统。CMMB具有传输节目套数多、图象质量高、画面清晰流畅、接收终端种类多、经济实用等特点。CMMB的推广应用，将给广播电视的传播方式和接收方式带来变革，必将会成为人们生活中不可缺少的移动多媒体工具。为了更好地推进移动多媒体广播，国家广播电影电视总局科技司组织由190余家科研机构、高等院校、企事业单位以及运营商组成的移动多媒体广播技术研究工作组开展了大量研究开发工作，构建了自主创新的技术体制和标准体系，并在此基础上形成了移动多媒体广播技术白皮书。本白皮书描述了移动多媒体广播系统架构和系统构

3、成，并在综合比较技术先进性、经济可行性和安全可靠性的基础上，从总体上进一步描述了移动多媒体广播系统技术要求。本白皮书可用于指导各地移动多媒体广播系统建设，适用于通过卫星和/或地面无线发射视频、音频、数据等信息的广播系统。国家广播电影电视总局科技司二八年六月目 录TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc205022804 一、目的与范围 PAGEREF _Toc205022804 h 1 HYPERLINK l _Toc205022805 1.1 目的 PAGEREF _Toc205022805 h 1 HYPERLINK l _Toc205022806 1.2 范围 P

4、AGEREF _Toc205022806 h 1 HYPERLINK l _Toc205022807 二、规范性引用文件 PAGEREF _Toc205022807 h 1 HYPERLINK l _Toc205022808 三、术语、定义、缩略语和约定 PAGEREF _Toc205022808 h 1 HYPERLINK l _Toc205022809 3.1 术语和定义 PAGEREF _Toc205022809 h 1 HYPERLINK l _Toc205022810 3.2 缩略语 PAGEREF _Toc205022810 h 3 HYPERLINK l _Toc20502281

5、1 3.3 约定 PAGEREF _Toc205022811 h 4 HYPERLINK l _Toc205022812 四、概述 PAGEREF _Toc205022812 h 4 HYPERLINK l _Toc205022813 4.1 总体架构 PAGEREF _Toc205022813 h 4 HYPERLINK l _Toc205022814 4.2 系统要求 PAGEREF _Toc205022814 h 5 HYPERLINK l _Toc205022815 4.3 技术路线 PAGEREF _Toc205022815 h 6 HYPERLINK l _Toc205022816

6、 4.4 业务流程 PAGEREF _Toc205022816 h 6 HYPERLINK l _Toc205022817 4.5 信号流程 PAGEREF _Toc205022817 h 7 HYPERLINK l _Toc205022818 4.6 协议栈 PAGEREF _Toc205022818 h 8 HYPERLINK l _Toc205022819 4.7 主要系统参数和指标 PAGEREF _Toc205022819 h 9 HYPERLINK l _Toc205022820 4.8 STiMi的主要特点 PAGEREF _Toc205022820 h 11 HYPERLINK

7、 l _Toc205022821 五、节目集成与播出前端 PAGEREF _Toc205022821 h 11 HYPERLINK l _Toc205022822 5.1 前端组成 PAGEREF _Toc205022822 h 11 HYPERLINK l _Toc205022823 5.2 电视广播 PAGEREF _Toc205022823 h 12 HYPERLINK l _Toc205022824 5.2.1 视频压缩编码 PAGEREF _Toc205022824 h 12 HYPERLINK l _Toc205022825 5.2.2 音频压缩编码 PAGEREF _Toc205

8、022825 h 13 HYPERLINK l _Toc205022826 5.2.3 压缩方案 PAGEREF _Toc205022826 h 13 HYPERLINK l _Toc205022827 5.3 声音广播 PAGEREF _Toc205022827 h 14 HYPERLINK l _Toc205022828 5.3.1 音频压缩编码 PAGEREF _Toc205022828 h 14 HYPERLINK l _Toc205022829 5.3.2 压缩方案 PAGEREF _Toc205022829 h 15 HYPERLINK l _Toc205022830 5.4 电子

9、业务指南（ESG） PAGEREF _Toc205022830 h 15 HYPERLINK l _Toc205022831 5.4.1 系统要求 PAGEREF _Toc205022831 h 15 HYPERLINK l _Toc205022832 5.4.2 系统构成 PAGEREF _Toc205022832 h 15 HYPERLINK l _Toc205022833 5.4.3 系统环节 PAGEREF _Toc205022833 h 16 HYPERLINK l _Toc205022834 5.4.4 主要设备 PAGEREF _Toc205022834 h 17 HYPERLI

10、NK l _Toc205022835 5.4.5 终端实现过程 PAGEREF _Toc205022835 h 17 HYPERLINK l _Toc205022836 5.5 数据广播 PAGEREF _Toc205022836 h 18 HYPERLINK l _Toc205022837 5.5.1 系统要求 PAGEREF _Toc205022837 h 18 HYPERLINK l _Toc205022838 5.5.2 系统构成 PAGEREF _Toc205022838 h 18 HYPERLINK l _Toc205022839 5.5.3 系统环节 PAGEREF _Toc20

11、5022839 h 18 HYPERLINK l _Toc205022840 5.5.4 主要设备 PAGEREF _Toc205022840 h 19 HYPERLINK l _Toc205022841 5.5.5 终端实现过程 PAGEREF _Toc205022841 h 19 HYPERLINK l _Toc205022842 5.5.5 主要设备 PAGEREF _Toc205022842 h 19 HYPERLINK l _Toc205022843 5.6 紧急广播 PAGEREF _Toc205022843 h 19 HYPERLINK l _Toc205022844 5.6.1

12、 系统要求 PAGEREF _Toc205022844 h 19 HYPERLINK l _Toc205022845 5.6.2 系统构成 PAGEREF _Toc205022845 h 20 HYPERLINK l _Toc205022846 5.6.3 系统环节 PAGEREF _Toc205022846 h 20 HYPERLINK l _Toc205022847 5.6.4 主要设备 PAGEREF _Toc205022847 h 21 HYPERLINK l _Toc205022848 5.6.5 终端实现过程 PAGEREF _Toc205022848 h 21 HYPERLINK

13、 l _Toc205022849 5.7 复用系统 PAGEREF _Toc205022849 h 22 HYPERLINK l _Toc205022850 5.7.1 系统构成 PAGEREF _Toc205022850 h 22 HYPERLINK l _Toc205022851 5.7.2 复用处理流程 PAGEREF _Toc205022851 h 22 HYPERLINK l _Toc205022852 5.7.3 设备要求 PAGEREF _Toc205022852 h 23 HYPERLINK l _Toc205022853 六、卫星传输系统 PAGEREF _Toc205022

14、853 h 23 HYPERLINK l _Toc205022854 6.1 卫星传输系统架构和技术参数 PAGEREF _Toc205022854 h 23 HYPERLINK l _Toc205022855 6.1.1 卫星传输链路 PAGEREF _Toc205022855 h 23 HYPERLINK l _Toc205022856 6.1.2 广播信道卫星传输系统和链路参数 PAGEREF _Toc205022856 h 24 HYPERLINK l _Toc205022857 6.1.3 分发信道卫星传输系统 PAGEREF _Toc205022857 h 25 HYPERLINK

15、 l _Toc205022858 6.2 CMMB卫星 PAGEREF _Toc205022858 h 25 HYPERLINK l _Toc205022859 6.3 上行站系统 PAGEREF _Toc205022859 h 26 HYPERLINK l _Toc205022860 6.3.1 上行站构成 PAGEREF _Toc205022860 h 26 HYPERLINK l _Toc205022861 6.3.2 信源传输调制系统 PAGEREF _Toc205022861 h 26 HYPERLINK l _Toc205022862 6.3.3 射频系统 PAGEREF _Toc

16、205022862 h 27 HYPERLINK l _Toc205022863 6.4 下行接收系统 PAGEREF _Toc205022863 h 28 HYPERLINK l _Toc205022864 6.4.1 广播信道下行接收 PAGEREF _Toc205022864 h 28 HYPERLINK l _Toc205022865 6.4.2 分发信道下行接收 PAGEREF _Toc205022865 h 28 HYPERLINK l _Toc205022866 七、地面覆盖网络 PAGEREF _Toc205022866 h 28 HYPERLINK l _Toc2050228

17、67 7.1 S波段地面增补网络 PAGEREF _Toc205022867 h 28 HYPERLINK l _Toc205022868 7.1.1 地面增补网络的架构 PAGEREF _Toc205022868 h 28 HYPERLINK l _Toc205022869 7.1.2 地面增补网与卫星系统同步 PAGEREF _Toc205022869 h 29 HYPERLINK l _Toc205022870 7.1.3 增补转发器实现过程 PAGEREF _Toc205022870 h 30 HYPERLINK l _Toc205022871 7.1.4 转发器设置 PAGEREF

18、_Toc205022871 h 31 HYPERLINK l _Toc205022872 7.1.5地面增补转发器的监控管理 PAGEREF _Toc205022872 h 32 HYPERLINK l _Toc205022873 7.2 U波段地面覆盖网络 PAGEREF _Toc205022873 h 32 HYPERLINK l _Toc205022874 7.2.1构建方式 PAGEREF _Toc205022874 h 32 HYPERLINK l _Toc205022875 7.2.2 系统参数 PAGEREF _Toc205022875 h 33 HYPERLINK l _Toc

19、205022876 7.2.3 覆盖阴影区解决方案 PAGEREF _Toc205022876 h 33 HYPERLINK l _Toc205022877 7.2.4 发射系统 PAGEREF _Toc205022877 h 34 HYPERLINK l _Toc205022878 7.3 U波段单频网覆盖方案 PAGEREF _Toc205022878 h 35 HYPERLINK l _Toc205022879 7.3.1系统方案 PAGEREF _Toc205022879 h 35 HYPERLINK l _Toc205022880 7.3.2单频网系统同步 PAGEREF _Toc2

20、05022880 h 36 HYPERLINK l _Toc205022881 7.3.3单频网组网实现 PAGEREF _Toc205022881 h 36 HYPERLINK l _Toc205022882 7.4 规划方法 PAGEREF _Toc205022882 h 37 HYPERLINK l _Toc205022883 7.4.1 规划原则 PAGEREF _Toc205022883 h 37 HYPERLINK l _Toc205022884 7.4.2 规划参数 PAGEREF _Toc205022884 h 37 HYPERLINK l _Toc205022885 7.4.

21、3 传播预测模型 PAGEREF _Toc205022885 h 38 HYPERLINK l _Toc205022886 7.4.4 信号合成方法 PAGEREF _Toc205022886 h 39 HYPERLINK l _Toc205022887 八、加密授权系统 PAGEREF _Toc205022887 h 40 HYPERLINK l _Toc205022888 8.1 系统要求 PAGEREF _Toc205022888 h 40 HYPERLINK l _Toc205022889 8.2 加密授权信息复用传输方法 PAGEREF _Toc205022889 h 41 HYPE

22、RLINK l _Toc205022890 8.2.1 基本系统构成 PAGEREF _Toc205022890 h 41 HYPERLINK l _Toc205022891 8.2.2 加扰数据流程 PAGEREF _Toc205022891 h 41 HYPERLINK l _Toc205022892 8.2.3 终端参考模型 PAGEREF _Toc205022892 h 42 HYPERLINK l _Toc205022893 8.3 授权体系 PAGEREF _Toc205022893 h 43 HYPERLINK l _Toc205022894 8.3.1 条件接收系统授权控制管理

23、 PAGEREF _Toc205022894 h 43 HYPERLINK l _Toc205022895 8.3.2 电子钱包系统授权控制管理 PAGEREF _Toc205022895 h 44 HYPERLINK l _Toc205022896 8.4 条件接收系统密钥模型 PAGEREF _Toc205022896 h 45 HYPERLINK l _Toc205022897 8.4.1 用户注册层 PAGEREF _Toc205022897 h 45 HYPERLINK l _Toc205022898 8.4.2 授权/安全管理层 PAGEREF _Toc205022898 h 45

24、 HYPERLINK l _Toc205022899 8.4.3 授权控制层 PAGEREF _Toc205022899 h 46 HYPERLINK l _Toc205022900 8.4.4 业务加扰层 PAGEREF _Toc205022900 h 46 HYPERLINK l _Toc205022901 8.5 关键系统和设备 PAGEREF _Toc205022901 h 46 HYPERLINK l _Toc205022902 8.6.终端实现过程 PAGEREF _Toc205022902 h 46 HYPERLINK l _Toc205022903 8.6.1 前端授权方式 P

25、AGEREF _Toc205022903 h 46 HYPERLINK l _Toc205022904 8.6.2 电子钱包方式 PAGEREF _Toc205022904 h 46 HYPERLINK l _Toc205022905 九、运营支撑系统 PAGEREF _Toc205022905 h 47 HYPERLINK l _Toc205022906 9.1 业务描述 PAGEREF _Toc205022906 h 47 HYPERLINK l _Toc205022907 9.1.1 业务平台 PAGEREF _Toc205022907 h 47 HYPERLINK l _Toc2050

26、22908 9.1.2 产品设置 PAGEREF _Toc205022908 h 48 HYPERLINK l _Toc205022909 9.2 体系架构 PAGEREF _Toc205022909 h 48 HYPERLINK l _Toc205022910 9.2.1 系统要求 PAGEREF _Toc205022910 h 48 HYPERLINK l _Toc205022911 9.2.2 结构体系 PAGEREF _Toc205022911 h 49 HYPERLINK l _Toc205022912 9.3 概念体系 PAGEREF _Toc205022912 h 49 HYPE

27、RLINK l _Toc205022913 9.3.1 客户域概念 PAGEREF _Toc205022913 h 50 HYPERLINK l _Toc205022914 9.3.2 产品域概念 PAGEREF _Toc205022914 h 50 HYPERLINK l _Toc205022915 9.3.3 账户域概念 PAGEREF _Toc205022915 h 51 HYPERLINK l _Toc205022916 9.3.4 计费域概念 PAGEREF _Toc205022916 h 51 HYPERLINK l _Toc205022917 9.3.5 账务域概念 PAGERE

28、F _Toc205022917 h 51 HYPERLINK l _Toc205022918 9.3.6 服务域概念 PAGEREF _Toc205022918 h 52 HYPERLINK l _Toc205022919 9.3.7 资源域概念 PAGEREF _Toc205022919 h 53 HYPERLINK l _Toc205022920 9.3.8 通用域概念 PAGEREF _Toc205022920 h 53 HYPERLINK l _Toc205022921 9.4 系统构成 PAGEREF _Toc205022921 h 53 HYPERLINK l _Toc205022

29、922 十、用户终端 PAGEREF _Toc205022922 h 55 HYPERLINK l _Toc205022923 10.1 移动多媒体终端分类 PAGEREF _Toc205022923 h 55 HYPERLINK l _Toc205022924 10.2 终端功能要求 PAGEREF _Toc205022924 h 55 HYPERLINK l _Toc205022925 10.3 终端技术指标性能要求 PAGEREF _Toc205022925 h 56 HYPERLINK l _Toc205022926 10.4 终端架构 PAGEREF _Toc205022926 h

30、59 HYPERLINK l _Toc205022927 10.5 终端业务实现 PAGEREF _Toc205022927 h 60 HYPERLINK l _Toc205022928 十一、结束语 PAGEREF _Toc205022928 h 60移动多媒体广播技术白皮书一、目的与范围1.1 目的为指导移动多媒体广播的系统建立，制定本技术白皮书。1.2 范围本技术白皮书描述了移动多媒体广播系统的系统架构和系统构成，对移动多媒体广播系统进行了总体描述，适用于通过卫星和/或地面无线发射视频、音频、数据等信息的广播系统。二、规范性引用文件GY/T 220.1-2006 移动多媒体广播 第1部分

31、：广播信道帧结构、信道编码和调制GY/T 220.2-2006 移动多媒体广播 第2部分：复用GY/T 220.3-2007 移动多媒体广播 第3部分：电子业务指南GY/T 220.4-2007 移动多媒体广播 第4部分：紧急广播GY/T 220.5-2008 移动多媒体广播 第5部分：数据广播GY/T 220.6-2008移动多媒体广播第6部分：条件接收GY/T 220.7-2008 移动多媒体广播第7部分：接收解码终端技术要求三、术语、定义、缩略语和约定3.1 术语和定义下列术语和定义适用于本方案：3.1.1 业务 service在广播者的控制下，可以按照时间表分步广播的一系列节目。3.1

32、.2 电子业务指南 electronic service guide一种多媒体广播信息导航业务，简称ESG。通过ESG能够获得多媒体广播业务的相关信息，如业务名称、播放时间、内容梗概等，便于终端用户快速检索和访问。3.1.3 紧急广播 emergency broadcasting一种利用广播通信系统迅速向公众通告紧急事件的业务。3.1.4 电视广播 television broadcasting包含视频与伴音的移动多媒体广播业务。3.1.5 声音广播 radiobroadcasting仅包含音频的移动多媒体广播业务。3.1.6 数据广播 data broadcasting以文件、流方式展现的移

33、动多媒体广播数据业务。3.1.7 可扩展协议封装 extensible protocol encapsulation可扩展的、能对多种协议数据进行封装的协议。3.1.8复用帧 multiplex frame封装了业务或控制信息的数据帧，不同标识的复用帧使用不同的物理层逻辑信道来发送。3.1.9 复用子帧 multiplex sub-frame复用帧的基本组成单元，承载一个业务或者一个控制信息表的数据。3.1.10 时隙 time slot移动多媒体广播系统物理层信号帧中具有固定时间长度的信号片断。3.1.11 广播信道 broadcasting channel移动多媒体广播信号传输系统中用于直

34、接覆盖接收终端的卫星传输信道。3.1.12 分发信道 distributionchannel移动多媒体广播信号传输系统中用于为地面增补网络提供转发信号的卫星传输信道。3.1.13 覆盖率 coverage ratio可实现良好接收的覆盖区域面积占欲覆盖区域面积的百分比。3.1.14 便携接收 portable reception在静止或低速（行走速度）移动状态下接收移动多媒体广播信号的方式。3.1.15 移动接收 mobile reception中速或高速移动状态下接收移动多媒体广播信号的方式。一般移动接收的时速在80km/h以上。3.1.16 单频网 single frequency net

35、work 网络中所有发射机工作于相同的频率，时间同步地发射相同的节目，这种网络称为单频网。3.1.17 同频转发器 on-frequency repeater将接收信号滤波、放大等处理后以相同的频率转发到覆盖阴影区域的设备。3.1.18 移频转发器 frequency translating repeater将接收信号滤波、放大等处理后并移频到指定的频段后再转发到覆盖阴影区域的设备。3.1.19 条件接收系统 conditional access（CA） system控制用户接入广播业务的系统。条件接收是指这样一种技术手段，它只容许被授权的用户使用某一业务，未经授权的用户不能使用这一业务。条件

36、接收系统正是实现该功能的系统。3.1.20 电子钱包 electronic purse基于智能卡安全特性，支持充值、消费和查询余额等交易的应用和数据结构。电子钱包是存储在智能卡中的虚拟钱包，可供用户在终端对消费行为进行付费。3.1.21 加扰/解扰scrambling/descrambling加扰是指对音视频节目和数据加以一定扰乱处理，使未授权的接收端无法正确地呈现信息。通常在广播前端的条件接收系统控制下通过改变或控制被传送业务的某些特性实现。解扰是加扰的逆过程，在用户接收端的解扰器中完成。3.1.22 加密/解密encryption/decryption加密是指以某种特殊的算法对传输数据加以

37、保护，使得未授权的用户无法获得被传输数据的内容。广播电视系统的加密通常由广播前端的条件接收系统完成。解密是加密的逆过程，解密操作在接收机端进行。3.1.23 授权控制信息 entitlement control message一种专有的条件接收信息，包含有经安全加密的控制信息和授权信息。3.1.24 授权管理信息entitlement management message一种专有的条件接收信息，指定了用户或用户组对业务的授权等级。3.1.25 运营支撑系统 business & operation supportsystem移动多媒体广播系统中对用户信息、用户设备信息、用户预定信息、用户授权信

38、息、财务信息等进行记录、处理、维护和管理的系统。3.1.26 客户 customer使用移动多媒体广播系统提供的产品和服务的个人、企业或者其他团体。3.1.27 用户 subscriber使用了移动多媒体广播系统提供的产品和服务的对象。移动多媒体广播系统中，用户与提供移动多媒体广播业务的运营商存在商业契约关系，且可唯一识别。一个客户可以拥有多个用户。3.1.28产品 product条件接收系统对数字电视节目进行授权的最小单位。3.1.29 产品包 product package运营商在产品的基础上根据运营需要对不同产品进行销售组合打包所形成的运营产品。3.2 缩略语下列缩略语适用于方案：AAC

39、Advanced Audio Coding高级音频编码HE AACHigh Efficiency Advanced Audio Coding高效的先进音频编码AVCAdvanced Video Codeing高级视频编码ASIAsynchronous Serial Interface 同步串行接口AES/EBUAudio Engineering Society/European Broadcast Union 音频工程师协会/欧洲广播联盟AVSAudio Video coding Standard 音视频编码标准BOSSBusiness&Operation Support System 业务运

40、营支撑系统BPSKBinary Phase Shift Keying 二进制相移键控CASConditional Access System 条件接收系统CMMBChina Mobile Multimedia Broadcasting 中国移动多媒体广播CWGControl Word Generator 控制字发生器DRADigital Rise Audio 多声道数字音频编解码技术ECMEntitlement Control Message 授权控制信息EIRPEffective Isotropic Radiated Power 等效全向辐射功率EMMEntitlement Manageme

41、nt Message 授权管理信息ESGElectronic Service Guide 电子业务指南FECForward Error Correction 前向纠错GPSGlobal Position System 全球定位系统ISMACryp Internet Streaming Media Alliance Crypt 互联网流媒体联盟加扰标准ITUInternational Telecommunication Union 国际电信联盟LDPCLow Density Parity Check 低密度奇偶校验OFDMOrthogonal Frequency Division Multipl

42、exing 正交频分复用PMSPacketized Multiplexing Stream 打包复用流QAMQuadrature Amplitude Modulation 正交幅度调制QPSKQuadrature Phase Shift Keying 正交相移键控RSReed-Solomon Codes 里德-所罗门码RTPReal-time Transport Protocol 实时传输协议SCS Simulcrypt Synchroniser 同密同步器SDSecure Digital 安全数字SDHSynchronos Digital Hierarchy 同步数字体系SDISerial

43、Data Interface 串行数据接口SFNSingle Frequency Network 单频网SEKService Encryption Key 业务密钥SIMSubscriber Identity Model 用户识别模块STiMiSatellite-Terrestrial Interactive Multi-service Infrastructure 卫星地面交互式多业务架构TCPTransmission Control Protocol 传输控制协议TDMTime Division Multiplexing 时分复用UDPUser Datagram Protocol 用户数据

44、报协议UKUser Key 用户密钥UTCUniversal Time Coordinated 协调世界时XMLExtensible Markup Language 可扩展标记语言XPEeXtensible Protocol Encapsulation 可扩张协议封装3.3 约定下列约定适用于本文件。“必须”、“需”、“应该”、“应”、“要” 必须达到或执行的必要条件“禁止”、“不应”、“不应该”必须达到或执行的禁止条件“可以”、“可”可以根据需要选择实现或不实现的可选条件“例如”、“比如”、“如”包括但不限于随后所列出的条目的举例四、概述4.1 总体架构移动多媒体广播系统采用“天地一体”的技

45、术体系，即：利用大功率S波段卫星覆盖全国100%国土、利用地面覆盖网络进行城市人口密集区域有效覆盖、利用双向回传通道实现交互，形成单向广播和双向互动相结合、中央和地方相结合的无缝覆盖的系统。卫星方面，采用S波段卫星通过广播信道和分发信道实现全国范围的移动多媒体广播信号覆盖；地面覆盖方面，采用S波段地面增补网进行S波段卫星覆盖阴影区信号转发覆盖，采用U波段地面覆盖网在城市人口密集区实现移动多媒体广播信号覆盖。同时，在实现广播方式开展移动多媒体业务的基础上，利用地面双向网络逐步开展双向交互业务。移动多媒体广播系统总体架构如图4-1所示。图4-1 移动多媒体广播总体架构示意图根据图4-1所示移动多媒

46、体广播系统总体架构，移动多媒体广播系统主要由S波段卫星覆盖网络和U波段地面覆盖网络实现移动多媒体广播信号覆盖。S波段卫星网络广播信道用于直接接收，Ku波段上行，S波段下行；分发信道用于地面增补转发接收，Ku波段上行，Ku波段下行，由地面增补网络转发器转为S波段发送到移动终端。为实现城市人口密集区域移动多媒体广播信号的有效覆盖，采用U波段地面无线发射构建城市U波段地面覆盖网络。移动终端在信号接收中，根据所处位置的信号情况及用户操作情况，可实现如下四种信号接收,一是直接接收S波段卫星信号；二是接收S波段地面增补信号；三是接收U波段地面覆盖信号；四是接收U波段地面覆盖同频转发信号。移动多媒体广播系统

47、主要由节目集成与播出、卫星传输、地面覆盖网络、加密授权、运营支撑、双向交互网络及移动多媒体终端等部分组成。考虑到双向交互网络系统主要是在实现广播业务的基础上逐步进入应用，因此本文件涉及内容主要为五个方面，一是节目集成与播出，二是卫星传输；三是地面覆盖网络；四是加密授权与运营支撑；五是移动终端。4.2 系统要求移动多媒体广播主要面向手机、PDA等小屏幕便携手持终端以及车载电视等终端提供广播电视服务。根据移动多媒体广播系统的基本特点，移动多媒体广播的系统要求为：（1）可提供数字广播电视节目、综合信息和紧急广播服务，实现卫星传输与地面网络相结合的无缝协同覆盖，支持公共服务。（2）支持手机、PDA、M

48、P3、MP4、数码相机、笔记本电脑以及在汽车、火车、轮船、飞机上的小型接收终端，接收视频、音频、数据等多媒体业务。（3）采用具有自主知识产权的移动多媒体广播技术，系统可运营、可维护、可管理，可根据运营要求逐步扩展。（4）支持中央和地方相结合的运营体系，具备加密授权控制管理体系，支持统一标准和统一运营，支持用户全国漫游。（5）系统安全可靠,具有良好的可扩展性，能够适应移动多媒体广播技术和业务的发展要求。4.3 技术路线根据移动广播电视技术体制、总体架构及体系结构，移动多媒体广播技术路线为：1、采用卫星和地面网络相结合的方式实现“天地一体”协同覆盖，信道编码与调制采用STiMi技术。2、通过S波段

49、卫星对全国实现覆盖，采用S波段地面增补网进行S波段卫星覆盖阴影区信号转发覆盖。3、采用U波段地面覆盖网在城市人口密集区实现移动多媒体广播信号覆盖。4、电视业务视频压缩编码采用AVS、H.264/AVC，伴音压缩编码采用MPEG-4 HE AAC；广播业务音频压缩编码采用DRA。5、数据广播采用可扩展的多协议封装复用传输，支持流模式、文件模式传输。6、加密授权系统对音视频流和数据广播流采用ISMACryp进行加扰，系统前端支持同密，终端采用多密，系统支持单向、双向和基于电子钱包的授权管理方式。7、运营支撑系统原则上采用两级架构体系，对内容统一加密，统一管理，支持公共服务、基本服务和扩展服务，实现

50、各类终端用户的合法注册。4.4业务流程移动多媒体广播系统体系结构是构成移动多媒体广播系统的基本技术框架，该框架描述了移动多媒体广播系统的基本构成及系统逻辑。移动多媒体广播系统体系结构如图4-2所示。图4-2 移动多媒体广播业务流程移动多媒体广播系统体系结构说明如表4-1所示。表4-1移动多媒体广播系统体系结构说明名称描述内容集成与播出1、集成节目内容和关联业务数据，提供具体的业务应用2、提供数据广播业务3、提供前端应用逻辑4、提供终端能识别的数据流或文件的内容编码格式5、生成用于ESG的业务描述信息6、终端与业务应用的交互7、内容版权保护业务管理1、业务应用配置和带宽资源分配2、提供业务指南应

51、用，整合业务应用的ESG信息3、提供紧急广播信息4、提供加密授权及用户接入管理广播网络1、进行业务应用的复用2、基于STiMi的传输终端1、用户手持设备2、接收移动多媒体服务3、网络和业务资源客户端4.5信号流程移动多媒体广播系统发端到收端广播通道信号流程如图4-3所示。图4-3 移动多媒体广播信号流程发端：（1）业务制作单元对视音频、数据、ESG、紧急广播等业务数据进行压缩和封装，输出给复用单元；（2）复用单元将多路业务数据合成一路数据，输出给调制单元；（3）调制单元对复用数据进行信道编码和调制，输出给发射单元；（4）发射单元对调制器输出的信号进行频率变换和功率放大，经馈线、发射天线将信号以

52、电磁波的形式发射出去。收端：（1）调谐单元对接收到的射频信号进行调谐，并下变频到中频信号，输出给解调单元；（2）解调单元对调制的中频信号进行信道解码，得到复用数据，输出给解复用单元；（3）解复用单元对数据进行分离，得到多路业务数据，并将用户选择的业务数据输出给相应的业务展示单元；（4）业务展示单元实现对业务数据的解析，呈现给用户。4.6 协议栈移动多媒体广播协议栈是构建移动多媒体广播系统需遵循的各类协议的集合，该协议栈描述了移动多媒体广播系统构成中遵循的各类协议及接入点。本文件中移动多媒体广播协议栈不涉及双向网络部分，协议栈构成如图4-4所示。图4-4 移动多媒体广播协议栈移动多媒体广播协议栈

53、通过业务接入点实现应用。表4-2描述移动多媒体广播协议栈的接入及应用。表4-2 移动多媒体广播系统协议栈接入及应用名称描述业务接入点控制信息移动多媒体广播控制信息接入接口，包括ESG基本描述信息、加密授权描述信息等紧急广播信息紧急广播信息接入点接口AV流提供通过广播网络传送的A/V流接入ESG数据信息和节目提示信息ESG数据信息和节目提示信息接入接口流模式数据提供广播网络传送的流模式数据广播业务的数据文件模式数据提供广播网络传送的文件模式数据广播业务的数据可用业务调谐频率调谐和扫描，调谐到终端所选择的业务。AV编解码发端进行音/视频编码，授权终端解码。ESG接收ESG信息以及ESG及时更新移动

54、管理支持手持便携和漫游功能订购管理权限的获取和管理，以及终端业务内容的解密处理流模式数据业务数据业务以连续流的方式展现，通常有时序要求、传输有时间标签指示或数据流内部有同步要求文件模式业务数据业务以离散数据文件的方式展现，通常无时序要求、传输无时间标签指示或同步要求应用显示AV播放器播放音/视频内容ESG导航器提供内容管理界面，获取广播网络中的频道信息并及时更新。紧急广播提示器显示接收到的紧急广播信息其它其他应用程序，包括网页浏览、游戏等。4.7 主要系统参数和指标移动多媒体广播系统主要系统参数和指标是移动多媒体广播系统建立过程中的基本要求。移动多媒体广播系统的主要系统参数和指标如表4-3所示

55、。表4-3 移动多媒体广播系统主要系统参数和指标名称主要指标/参数音视频编码电视广播业务：视频压缩标准：AVS，H.264音频压缩标准：MPEG-4 AAC帧率：25帧/秒图像分辨率：QVGA（320 x240）、QCIF(176x144)采样格式：4:2:0 声音广播业务：音频压缩标准：DRA音频声道：单声道、立体声采样率：48kHz、44.1kHz、32kHz复用系统复用：视频音频电子业务指南紧急广播数据广播条件接收复用帧类型：控制信息复用帧业务信息复用帧再复用：2路信道传输带宽：卫星：38MHz地面：8MHz调制方式：OFDM 映射方式：卫星：BPSK、QPSK 地面：BPSK、QPSK

56、、16QAM编码方式：外编码：RS 内编码：LDPC循环前缀：51.2s系统净荷：2.046-16.243MbpsS波段卫星系统卫星功率：17000W广播信道：上行频率：13.75-14.00GHz下行频率：2.635-2.660GHz卫星EIRP值：东部地区：EIRP67dBW西部地区：EIRP64dBW分发信道：上行频率：13.75-14.00GHz下行频率：12.20-12.25GHz卫星EIRP值：东部地区：EIRP54dBW西部地区：EIRP50dBW地面覆盖网络频率：S波段：2.635-2.660GHzU波段：470-798MHz基本覆盖：便携接收：覆盖区域边缘至少70%以上的地点

57、概率可接收移动接收：覆盖区域内至少90%以上的地点概率可接收良好覆盖：便携接收：覆盖区域边缘至少95%以上的地点概率可接收移动接收：覆盖区域内至少99%以上的地点概率可接收单频网相邻发射台间距：15.36km加密授权加密方式：前段采用同密接口，终端支持多密加密算法：AES-CTR算法加密规范：ISMACryp1.1规范4.8 STiMi的主要特点移动多媒体广播信道编码与调制采用STiMi技术，STiMi（Satellite-Terrestrial Interactive Multi-service Infrastructure）是一种基于卫星和地面信道的编码与调制技术的统称。STiMi功能框图

58、见图4-5。图4-5STiMi功能框图STiMi的主要特点为：（1）采用RS编码和高度结构化低密度奇偶校验码(LDPC)技术，提高接收灵敏度，降低编译码器硬件实现的复杂度，利于芯片实现；（2）采用BPSK、QPSK和16QAM的星座映射模式，适合传输不同服务质量要求的业务；（3）采用OFDM调制技术，提高抗多径衰落的性能；（4）采用时隙技术，节省接收终端的电量消耗，实现省电的功能；（5）采用时间域扩频信标技术，同步捕获时间短、抗载波频偏能力强、抗信道多径时延扩展能力强；（6）采用导频技术，降低解调模块硬件复杂度，保证复杂无线传输条件下的信道估计和均衡。五、节目集成与播出前端5.1 前端组成节目

59、集成与播出前端，是移动多媒体广播实现各项服务的基础。移动多媒体广播节目集成与播出前端的系统组成如图5-1所示。图5-1 移动多媒体广播节目集成与播出前端系统组成根据图5-1所示移动多媒体广播节目集成与播出前端系统架构，移动多媒体广播系统的前端系统将主要由八个关键系统构成，一是电视广播系统；二是声音广播系统；三是电子业务指南（ESG）系统；四是数据广播系统；五是紧急广播系统；六是复用系统；七是传输调制系统；八是加密授权与运营支撑系统。移动多媒体广播节目集成与播出系统在系统构建中，遵循如下系统连接要求：（1）电视广播系统、声音广播系统的音视频压缩编码信号采用UDP方式输出，电子业务指南（ESG）系

60、统、数据广播系统、紧急广播系统也均采用UDP方式输出信号。（2）需加密的音视频节目及数据广播信息，经加密授权后以UDP方式送入复用器，或经多协议封装器（XPE）以UDP方式送入复用器；不需加密的音视频节目及数据广播信息，以UDP方式直接送入复用器，或经多协议封装器（XPE）以UDP方式送入复用器。ESG、紧急广播为不加密信息，输出信号直接以UDP方式送入复用器。（3）加密授权系统中条件接收系统（CAS）输出的控制信息，ECM送回加扰器以UDP方式送入复用器，EMM采用UDP方式直接送入复用器；CAS的的用户授权控制信息由运营支撑系统（BOSS）提供，CAS与BOSS间采用TCP方式联接。（4）