中小城市有线数字电视前端建设方案

徐勇　武健

　　中国的有线电视产业正面临一个非常重要的历史时期，有线电视作为一项新兴的IT产业已初具规模。改变目前单一的收取模拟电视收视费的运营模式，尽快引入新的增值业务，将有线电视HFC网络建设成集视频、音频和数据于一体的多媒体综合业务平台，使之成为一个承载各类业务、覆盖广泛、性能完善、安全可靠的数字化媒体信息传输网络，是摆在我们面前最紧迫的任务。

　　数字化技术为有线电视网络经营者提供了一个得天独厚的宽带网络运营平台，同时也为广播电视领域带来了难得的市场机遇。把握机遇，迎接挑战，首先应该结合自身实际，制定切实可行的有线电视网络数字化规划，将搭建数字电视传输平台作为开展信息服务的切入点，在开展增值业务中改变观念、健全机制、培育市场、稳步发展。

　　1 全面推进广播影视数字化、网络化，是加快广播影视发展的一大举措

　　电视数字化革命的必然性根源于它的相对优势：更高的频带利用率、更清晰的画面和更逼真的音质，再加上数字电视有利于实现电视广播与计算机网络的融合，还能很容易地实现加扰/解扰以及开展各类收费，电视数字化的诸多技术优势，无论是对于消费者，还是对于相关企业，甚至是对于整个电子产业、广播行业，都意味着一场巨大的变革。 国家广电总局将2003年定为“网络发展年”, 要求全国各地加快有线电视网络新业务开发，开展付费电视业务，探索广播电视盈利新模式，并力争到当年底发展有线数字电视用户达到100万户，可以说全面推广有线数字电视的时机已经成熟,全国各有线网络公司正面临这一重大机遇和挑战。

　　对我们现有的HFC网络进行数字化改造，建立数字电视广播系统项目，推动数字电视应用，对于有线电视网络的整体建设，具有举足轻重的地位和重要意义。这样做，可以全面开发和充分利用信道资源，大力推进数字电视的应用和信息产业的发展，促进电视质量的提高，同时，使有线网络具备提供数据类型新业务的能力，在数字化网络系统初具规模后，再在实际运营过程中不断地完善和提高，以获得更好的投资收益。

　　2 马鞍山有线电视基于HFC网络数字电视平台规划

　　早在2000年,马鞍山有线电视网络中心就完成了HFC网络的改造升级工作，目前已建成的网络为环-星拓扑结构,拥有1个主前端、3个分前端、90余个光节点，保证了广播电视和数字信号的不中断传输。

　　马鞍山市有线电视网络中心数字化改造的总体指导思想是：统一平台；能互联互通；充分考虑到技术发展及可能带来的运营风险，分期分层实施，先技术成熟、先硬后软、先广播式后交互式。 马鞍山数字电视项目的目标是：建设马鞍山全市统一的有线数字电视平台，通过马鞍山广播电视HFC网，开展数字电视业务及其他交互式业务。考虑到模、数过渡期的长期性及平滑性，数字平台必须支持现有模拟平台的所有节目。

　　根据上述设计指导思想，本着低成本启动、高质量保证、可持续发展的原则，初期数字电视平台主要提供单向广播式的视频服务，具体为中央、各省、本地及部分境外数字SDTV电视节目，EPG、视频图文信息及实时股票信息服务等。 从现实情况来看，新业务、新功能的潜在需求目前主要集中在企事业单位的集团用户和部分收入较高的有线电视用户身上，因此在业务开通的初期，主要以这些用户为服务对象，项目一期计划发展部分试点用户，并逐步扩大影响，普及用户。同时充分利用全市有线电视网络的功能和资源，为市委、市政府及所属部门提供视音频和信息数据的传输通道，为社会提供更加优质、廉价、丰富多样的宽带信息服务。

　　按照分步开发、逐步完善的原则，系统建设共分为3期进行，最终建立集视频、音频和数据于一体的多媒体交互式综合业务的采集、制作和服务平台，实现广播电视与信息服务的数字化、宽带化、综合化、智能化和个性化。

　　一期规划：

　　（1）建立基于DVB-C的宽带多媒体信息服务系统平台；

　　（2）以单向业务为主，提供数字电视、证券服务、信息浏览等功能；

　　（3）具备完善的用户管理和计费功能，支持分布式多营业代理点；

　　（4）提供安全、成熟的有条件接收系统，并可与省网CA系统形成统一；

　　（5）系统具有较强的可扩展性以满足后期的扩充要求。

　　二期规划：

　　（1）拓展数字电视业务，具备传输来自卫星、SDH、宽带IP等多种网络节目源的能力，方便地与QPSK等多种传输通道相连，实现与各通道和网络交换节目信息资源，努力实现收转来自南京的数字电视节目；

　　（2）提供视频点播、证券交易、远程教育、远程医疗、家居银行等功能。

　　三期规划：

　　（1）提供其他增值业务：视频会议、电视购物、电子商务等基于DVB-C多媒体交互式数字电视信息平台的业务；

　　（2）完成城域范围内分布式、多级站点回传通道，满足较大规模的视频点播。

　　3 一期数字电视平台搭建具体方案

　　根据上述设计思想，一期数字电视平台主要提供广播式的视频服务，具体为省SDH网传来的、本地接收或编码的数字SDTV电视节目，以及EPG、视频图文信息及实时股市信息服务等。在全市范围建立基于DVB-C系统平台的宽带多媒体交互式数字电视信息网，提供多功能、多层次信息服务，满足政府、集体、个人对各种广播电视、数据、图像通信等方面的需求，发展第一批数字机顶盒用户。

　　考虑到前端投资较大，而安徽省网已经搭建了节目的传输平台，我网络中心可以直接从省网购买节目，本地只传输部分本地特色节目或者符合本地需求的增值业务，这样在用户管理系统设计上有别于完全由自己组织信源系统，另外，省网下传的节目在进入本地复用器之前需要增加DS3转ASI设备。

　　整个数字电视平台系统采用华为编码、复用、调制设备、巴可独立扰码器和一套条件接收（CA）系统等实现对节目的付费播出，采用一套华为用户管理系统（SMS）实现对全市用户的统一管理。

　　前期系统规模以8个模拟频道设计，采用QAM64调制方式。由于采用QAM64调制方式，在信道编码前可传输码率为38 Mbps，按1套节目6 Mbps计算，每一个模拟频道可以传输6套数字电视节目，剩余2 Mbps带宽用于电子节目指南（EPG）信息的插入。初步计划用6个模拟频道传省网来的节目,用2个模拟频道传自办节目。系统建成后可以实现：数字电视前端设在马鞍山有线电视网络中心主前端机房，使用统一的有条件接收系统实现对节目的加扰加密控制，进行节目的接收、管理、加密、播出。 3.1 开展的业务

　　根据对全国各省市数字电视业务开展情况的调查，以及上述我们频道的规划情况，特开展如下业务启动前期市场,然后根据市场运营的需要，再增加其他新业务。

　　3.1.1 首期的业务开展

　　（1）付费数字电视节目：传送30余套数字电视节目，包括境外节目、中央台节目和部分省市节目，针对不同用户群开展符合国家规定的运营，根据商业运营需求灵活地进行节目包定义。

　　（2）电子节目指南：提供一周的电视节目内容，可以进行节目内容的浏览、节目的预定、节目的分类查找等。

　　（3）自办专业特色节目：根据不同用户的喜好，开展相关的自办滚动频道。

　　（4）证券信息服务：提供实时的证券信息和有关信息，满足股民的需求。

　　（5）机顶盒软件空中下载系统：机顶盒在网络上自动发现新版本软件并启动软件更新功能，实现机顶盒在线更新。

　　3.1.2 后续的系统业务规划

　　（1）准视频点播节目：提供按节目付费和按月付费的视频点播服务。计划采用1个模拟频道开展准视频点播节目，规划每天传送1~2部国际大片，后期逐步增加播出的频道数。

　　（2）数据广播业务：提供各种分类信息浏览，开通便民信息和新型广告媒体发布平台。

　　（3）DVB和IP统一的CA系统：开通IP数据广播，提供电子报刊、互动游戏、在线视频、证券信息。

　　（4）统一媒体资产平台：建立统一的节目采集制作、调度、管理、播出平台。

　　3.2 系统构成

　　根据全国各省市开展数字电视的情况以及对我市数字电视平台系统的可行性分析，现以中视联公司、华为公司、巴可公司和深圳同洲公司的产品进行系统构成和商务分析。

　　3.2.1 核心总前端

　　核心前端系统的选择要充分考虑设备的先进性、稳定性以及在国内外应用情况。

　　(1)前端设备采用华为公司的复用器和多路音频编码器，以及深圳同洲公司的卫星接收机。

　　(2)条件接收系统选择广电总局推荐选型的中视联CNCrypt条件接收系统，加扰模块选择巴可公司的独立扰码器。

　　(3)选择华为公司的用户管理系统。

　　(4)采用华为的DVS DVS6052网络适配器，能够与分前端带DS-3输入接口的QAM调制器进行统一网络管理。

　　3.2.2 网络规模扩展

　　对前端系统来说，系统的规模扩展主要是节目容量的递增，以及增值业务种类的增加。首期配置的系统设备能够满足网络规模升级需要，以后的系统容量扩展，增加相应的卫星接收、编码、复用和加扰设备即可，新业务模块的增加也可很方便地与首期配置的系统相融合。

　　4 结束语

　　有线数字电视前端的建设是一项系统工程，所设计的技术方案应符合国标及相关行业标准，具有良好的互通性、开放性，满足商业运营平台的可靠性要求。可以先提供简单、实用、经济、稳定的业务服务系统，逐步升级兼顾技术发展，保证系统技术处于比较先进的水平。
摘自　中国有线电视