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数字电视前端IP化发展研究
数字电视前端IP化发展研究 摘要：从模拟前端到数字前端，每次技术的改变都使有线电视技术得到了质的 提升。随着社会经济的不断发展和信息化、数字化时代的来临，电视节目的数量 不断增加，画质也更加清晰，从推出3D频道到使用VR技术，数字电视前端系统IP 化发展已经势在必行。为此，本文从传统的ASI前端系统入手，对数字电视前端 IP化的优点展开分析，从而探究数字电视前端IP化的流程。关键词：数字电视；
前端；
IP化 随着数字电视技术的不断发展，传统基于ASI传输的DVB数字电视传输平 台已无法满足数字电视新业务的发展需求，而基于IP传输方式的数字电视前端经 过近几年的不断发展凭借其集成度高、可扩展性强、冗余备份机制强等特点，已 完全取代原有的ASI平台[1]。
1传统ASI前端系统 以前搭建数字电视前端平台，大多使用的是基于ASI的传输方式。前端通 过ASI（异步串行接口）连接设备，ASI的上限码率为270Mb/s，一个ASI连接线 只能携带一个多节目传输流（MPTS），从而给有线运营商带来了很多局限。同 时，设备之间使用ASI进行静态连接，不能提供较强的扩展性[2]。以前的ASI前 端系统节目源有SDH传输节目、本地编码节目、卫星接收节目、其他数据节目等。
卫星信号在卫星接收下进行解码，本地编码节目在编码器之下进行编码，SDH 传输信号在DS3-ASI适配器之下适配成为ASI信号再传输到对应的复用器，通过 复用器对单节目流、多节目流展开加扰、PID重映射、PSI插入、复用等处理，处 理完之后再把复用后的多节目流送到ASI切换矩阵。在矩阵调度下，全部节目流 被送进QAM调制器展开调制和再复用。然后，由调制器输出RF信号进入本地HFC 网或通过DS3适配器适配之后进入SDH网传输到远端。
2基于IP技术的数字电视前端系统的优点 IP技术在数字电视前端系统中的使用，能够更好地推动数字化电视的应用 与发展。使用IP技术对数字电视前端系统展开改进，能够让数字电视前端系统拥 有以下优点。2.1具有较强的灵活性。使用IP技术对数字电视前端系统展开改造， 能够让系统在运行时拥有更好的灵活性。为实现这个目标，利用IP技术在信号传 输过程中可以有效控制传输信号的特点，通过再次配置调制器和编码器，对数字化信息展开集中处理，进而解决信息处理速度较慢、信息容量不足的问题，能够 最大限度减少信息处理时间，提升信息处理效率。2.2系统统拓展性较强。IP技 术在数字电视前端系统的使用，能够解决之前ASI前端系统拓展性差的问题，改 善系统拓展性，从而更好地开展数字电视业务。IP技术在ASI前端系统的使用， 可以通过IP技术的分流处理能力，更好地传输数据信息，增强系统拓展性，让ASI 前端系统能够更好地解决系统空间不够的问题，大大提高系统的运行能力，从而 较好地适应数字化电视发展的需求[3]。2.3提升系统安全性。数字电视在播放节 目时存在一定的安全问题，主要是由于在信息传输过程中，ASI系统性能较差， 无法让数字信息得到很好的保护，从而使信息在传输时受到了信号干扰，减弱了 节目质量。IP技术在应用过程中，可以对前端系统展开有效的安全设计，使用交 换机设备完成1:1备份机制的构建，从而最大限度确保信息传输的可靠性与安全 性。并且，在使用交换机的过程中，因为技术手段的问题，虽然确保了安全性， 但还是会对节目质量产生一定的影响。所以，需要通过IP技术对其进行解决，确 保数字电视节目更加清晰。数字电视前端系统在使用IP技术时，在有效设计前端 系统的基础上，通过双绞线的发展模式取代传统同轴线，大大简化了线路，降低 了线路设计的复杂性，确保了系统在使用中的安全性。因此，在使用IP技术的过 程中，要充分考虑到目前ASI前端系统存在的不足，在有效的系统设计下，增强 数字电视节目的质量[4]。
3数字电视前端IP化的具体流程 3.1接收卫星。全部卫星信号都通过Proview7100卫星接收机接收，接收接 口使用DVB-S/S2，接收完成后，通过双路IP接口把其传输到主备份交换机中。
由于系统中某些节目为加扰接收，所以，所有的卫星接收机都要配置四个大卡， 在具体实施时，使清流和加扰流相互交叉使用，让所有的接收机都能接收2个以 内的加扰流和至多3个清流，进而让某些加扰流使用2个大卡，就能有效解决大卡 数据问题。3.2接入本地ASI信源。通过复用器对接入本地ASI信源，能够对ASI 进行直接输入。3.3复用加扰。通过2:1的比例展开设计，使用三台配置相同的 Prostream9000码流处理平台，对100个节目展开复用加扰，使所有设备都能完成2 个GbE板卡的配置，总共是四个GF接口，其中，有两个接入到主交换机中，其余 两个接入到备交换机中。所有的处理平台都要对100个节目进行加扰授权配置， 并要完成一个ASI卡、四个ASI接口的配置，使ASI信号能够接入。3.4信号调制。
对于NSG9000来讲，能够通过GbE端口，让信号进行接入，对于所有的GE口来 讲，能够达到960Mbps的输入，对全部的NSG完成4个GbE端口的配置，其中2个 接入到主核心交换机内，其余接入到备份核心交换机中，并把调制处理完成的信号，传输到混合器中展开输出。对于该设备来讲，该设备拥有4个RF模块，能够 完成40路的QAM调制输入，同时能够按照1:1热备份来进行设计。3.5网络管理。
对所有的哈雷设备来讲，都拥有一个专门用于对网络进行管理的接口，接口形式 为RJ45，从而把设备接入到局域网中进行管理。3.6CA系统网络。Promstream9000 拥有一个专门用于CAS接入的管理接口，接口的方式为RJ45，因此，能够把CAS 接口和CA系统链接在同一局域网内[5]。且NMX网管也拥有一个单独用于CAS接 入的网卡，把该接口接入到专用的局域网中，借助对应配置，能够实现对EMM 的插入和节目的加扰。3.7接入EPD等ASI信号。如果是电子节目指南系统，输出 的是IP格式TS流，那么就能在交换机上做到直接接入，通过Promstream9000GbE 端口完成在TS上的插入。如果输入的是ASI格式的TS流，就需要使用复用器ASI 端口完成在TS上的插入。
4结语 随着科学技术的不断进步和三网融合的进一步发展，大部分广播电视行业 都开始利用IP技术展开操作和运行，有线数字电视前端节目传输IP化拥有交换、 传输快速方便等优点。在现实的有线数字电视前端节目传输IP化改造的过程中使 用已有的资源进行IP传输，能进一步促进新业务发展，并最终完成由ASI架构到 数字电视前端IP化的转变，对数字电视前端进行IP化改造具有积极的意义和作用。
