數(shù)字有線電視前端系統(tǒng)的構(gòu)成與功能特點分析

摘 要：數(shù)字有線電視前端系統(tǒng)在整個數(shù)字有線電視系統(tǒng)中發(fā)揮著非常重要的作用，涵蓋了很多關(guān)鍵性的技術(shù)和設(shè)備。為了更好地對前端系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計和安裝，需要熟悉掌握前端系統(tǒng)的構(gòu)成、工作原理和特點。文章主要分析了數(shù)字有線電視前端系統(tǒng)的構(gòu)成以及不同子系統(tǒng)的特點和功能，旨在提高數(shù)字有線電視前端系統(tǒng)的設(shè)計水平和維護(hù)。

關(guān)鍵詞：數(shù)字有線電視；前端系統(tǒng)；功能特點

1 數(shù)字有線電視前端系統(tǒng)的設(shè)計特點

前端系統(tǒng)是數(shù)字系統(tǒng)的核心部分，它的質(zhì)量直接影響整個系統(tǒng)的質(zhì)量，要組建一個高質(zhì)量的數(shù)字有線電視前端系統(tǒng)，在系統(tǒng)設(shè)計以及設(shè)備選擇的時候必須要遵循一定的原則。數(shù)字有線電視前端系統(tǒng)的設(shè)計是一個非常復(fù)雜的過程，在進(jìn)行數(shù)字前端設(shè)計的時候，應(yīng)該遵循標(biāo)準(zhǔn)性原則、先進(jìn)性原則和安全可靠性原則。標(biāo)準(zhǔn)性原則就是在設(shè)計過程中，應(yīng)用的系統(tǒng)設(shè)備以及軟件應(yīng)該符合最新相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，如果沒有相應(yīng)的國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該符合相應(yīng)的國際標(biāo)準(zhǔn)。先進(jìn)性原則就是在進(jìn)行設(shè)計的時候，應(yīng)該采用比較成熟的先進(jìn)技術(shù)，要符合數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展方向，選擇的所有設(shè)備在相關(guān)的領(lǐng)域內(nèi)也應(yīng)該具有先進(jìn)性特點，所有設(shè)備的性能以及系統(tǒng)的功能都應(yīng)該充分展示數(shù)字電視的優(yōu)越性。安全可靠性原則體現(xiàn)在選擇的所有設(shè)備都可以保證能夠長時間穩(wěn)定的運行，系統(tǒng)對數(shù)據(jù)具有加密機制，同時有嚴(yán)格的權(quán)限控制。此外，在組建系統(tǒng)的時候，要考慮到系統(tǒng)的長遠(yuǎn)發(fā)展，設(shè)計性能優(yōu)、價格實惠的系統(tǒng)。

2 數(shù)字有線電視前端系統(tǒng)的構(gòu)成以及功能特點

2.1 信息源系統(tǒng)及其功能特點

數(shù)字有線電視的信息源系統(tǒng)也就是數(shù)字電視的信號傳輸部分，主要包括網(wǎng)絡(luò)信號的接入和轉(zhuǎn)換系統(tǒng)、數(shù)字信號接收系統(tǒng)以及模擬電視信號編碼系統(tǒng)。信息源系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)將接收到的信號進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，將其轉(zhuǎn)化為符合運動圖像壓縮的標(biāo)準(zhǔn)格式。信息源系統(tǒng)主要將轉(zhuǎn)換的信號進(jìn)行傳遞，并不需要對數(shù)字電視的內(nèi)容進(jìn)行編輯。信息源系統(tǒng)接收到的信號來源多種多樣，主要包括有線傳輸信號、衛(wèi)星信號和模擬信號等，由于信號來源不一樣，因此接收到的信號的格式也是不一樣的，而最終通過有線電視展現(xiàn)出來的圖像和視頻的格式應(yīng)該是一樣的。因此，信息源系統(tǒng)需要將來源不同的信號轉(zhuǎn)化為同一種格式，所以信息的接收設(shè)備需要具有多樣化的特點，這樣才能將來源不同的傳輸信號接收成功。接收傳輸信號的設(shè)備主要包括數(shù)字編輯器、網(wǎng)絡(luò)適配器、視頻服務(wù)器等。

2.2 信號處理部分及其功能特點

信號處理部分主要是將接收到的信號進(jìn)行解擾和SI處理等，在整個數(shù)字電視前端系統(tǒng)中具有至關(guān)重要的作用。信號處理部分主要將接收到的信號進(jìn)行復(fù)用和加擾，將接收到的信息轉(zhuǎn)化為多個頻道的碼流。在信號處理部分中，應(yīng)用到的信號處理設(shè)備不一樣將會導(dǎo)致信號處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)不一樣[1]。越來越多的信號處理系統(tǒng)會在復(fù)用器的內(nèi)部安裝一個加擾模塊，這樣在對信號進(jìn)行復(fù)用處理的時候，還可以完成加擾處理。也有一些系統(tǒng)的復(fù)用器內(nèi)部不會安裝加擾器，而是先將信號進(jìn)行復(fù)用處理之后將信號外傳后進(jìn)行加擾，所以在這樣的系統(tǒng)中需要另外安裝加擾設(shè)備。信號處理系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)對信號進(jìn)行解擾、截取和復(fù)用等處理，從而滿足數(shù)字有線電視對信號的要求。

2.3 信號輸出部分及其特點

信號輸出系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)將處理好的信號轉(zhuǎn)變?yōu)橛芯€傳輸網(wǎng)絡(luò)所認(rèn)可的信號格式，也就是負(fù)責(zé)信號格式的轉(zhuǎn)化。信號輸出部分一般采用64QAM調(diào)制器來調(diào)制信號輸出電頻以及信號的頻率。64QAM調(diào)制器具有多種功能，可以實現(xiàn)信道編碼的作用，還具有調(diào)制的功能。64QAM調(diào)制器的信道編碼功能可以提高電視信號傳輸?shù)目煽啃?，同時對經(jīng)過電視編碼的數(shù)字信號進(jìn)行調(diào)制，以中頻信號的形式輸出，可以大大提高信號傳輸?shù)目垢蓴_作用，讓數(shù)字電視信號可以在有線電視的模擬網(wǎng)中進(jìn)行傳輸。

2.4 信息管理系統(tǒng)及其功能特點

信息管理部分主要包括對用戶的管理和系統(tǒng)接收條件的管理，一般采用專用的接口連接，通過對信息的管理，最終實現(xiàn)電視信號的商品化定義和商品化管理，也就是對用戶收看數(shù)字有線節(jié)目的權(quán)限進(jìn)行控制，同時做好電視節(jié)目的計費和收費。信息管理系統(tǒng)是一個龐大并且復(fù)雜的系統(tǒng)，尤其是條件接收系統(tǒng)。信息管理系統(tǒng)主要包括條件接收系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、用戶管理系統(tǒng)和電子節(jié)目指南。

2.4.1 條件接收系統(tǒng)

條件接收系統(tǒng)作為信息管理系統(tǒng)的核心部分，主要負(fù)責(zé)用戶的授權(quán)以及對用戶業(yè)務(wù)的確定。對于沒有授權(quán)的用戶將不會開通業(yè)務(wù)，對于授權(quán)的用戶又要確定其使用哪幾項業(yè)務(wù)。條件接收系統(tǒng)的的功能是屏蔽非法用戶的存取，功能的實現(xiàn)主要通過在前端加密節(jié)目來實現(xiàn)[2]。用戶在觀看電視節(jié)目的時候，必須要對電視節(jié)目進(jìn)行解密，解密的過程一般是用戶身份的確定和授權(quán)，對于沒有授權(quán)的用戶將不能解密成功，從而成功屏蔽非法的用戶。

2.4.2 用戶管理系統(tǒng)

用戶管理系統(tǒng)是對觀看數(shù)字電視節(jié)目的用戶進(jìn)行管理，在數(shù)字網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上對用戶訂購節(jié)目的信息進(jìn)行存儲和處理，記錄用戶訂購節(jié)目的信息，同時進(jìn)行存儲和處理，形成一個數(shù)據(jù)庫，將數(shù)據(jù)庫中的信息數(shù)據(jù)與條件接收系統(tǒng)接口，并向系統(tǒng)發(fā)送授權(quán)管理的基本信息，從而對電視節(jié)目進(jìn)行管理和授權(quán)。

2.4.3 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)也是信息管理系統(tǒng)中的一個重要組成部分，位置在操作系統(tǒng)和用戶之間，是一個非常關(guān)鍵的位置。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)庫的定義、數(shù)據(jù)庫的運行、數(shù)據(jù)庫功能維護(hù)以及儀器的操縱等。在數(shù)據(jù)庫的使用和維護(hù)過程中，一般由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)進(jìn)行控制和管理，從而保證數(shù)據(jù)庫信息的安全以及完整性。此外，還需要對整個系統(tǒng)中出現(xiàn)的故障進(jìn)行及時的處理，從而保證系統(tǒng)可以正常運行。

2.4.4 電視節(jié)目調(diào)制系統(tǒng)

電視節(jié)目調(diào)制系統(tǒng)是通過對電視節(jié)目的編輯器、廣播器等來實現(xiàn)電子節(jié)目的選用，電視節(jié)目調(diào)制系統(tǒng)可以和用戶管理系統(tǒng)聯(lián)合使用，從而對節(jié)目的播放進(jìn)行管理和控制。電視節(jié)目調(diào)制系統(tǒng)中最關(guān)鍵的設(shè)備就是調(diào)制編輯器，主要實現(xiàn)對電視節(jié)目信息的編輯功能，然后將其傳遞給接收系統(tǒng)[3]。通過電視節(jié)目調(diào)制系統(tǒng)中的廣播器可以實現(xiàn)對電視節(jié)目調(diào)制系統(tǒng)信息的讀取，并且將這些信息打包成為傳輸數(shù)據(jù)流，將其傳輸?shù)綇?fù)用系統(tǒng)中。數(shù)字電視的用戶通過機頂盒就可以接收到電視節(jié)目調(diào)制系統(tǒng)的信息，通過檢索以及自由的設(shè)定，還可以實現(xiàn)對相關(guān)信息的查詢。

3 結(jié)束語

數(shù)字有線電視前端系統(tǒng)是數(shù)字技術(shù)的集中體現(xiàn)，包括軟件系統(tǒng)和硬件系統(tǒng)，在組建前端系統(tǒng)的時候，必須要同時考慮硬件方面和軟件方面，遵循一定的設(shè)計原則組建一個簡便、安全、高效的前端系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)

[1]高紅令，賈濤.數(shù)字有線電視前端系統(tǒng)的構(gòu)成和功能特點[J].科技傳播，2011，12（11）：132-133.

[2]馮慶華.數(shù)字有線電視前端系統(tǒng)之我見[J].才智，2012，23（36）：55-56.