数字有线电视前端系统配接
数字电视系统介绍
数字电视系统介绍
第一节系统简介
数字电视又称为数位电视或数码电视，是指从节目源、制作到发射、传输、接收的所有环节都是使用数字电视信号或对系统所有的信号传播都是通过由0、1数字串所构成的二进制数字流来传播的电视类型，与模拟电视相比，其信号损失小，接收效果好。
数字电视系统主要由信号源、前端、干线传输和分配网络等四部分组成。
1.信号源是提供传送广播电视信号节目的源头。
各分公司所传节目的节目源有二种方式：接收省集团总数字前端IP组播流和本地节目。
主频点387MHｚ（搜索节目），备频点634MHz。
符号率：6875kbps，调制方式：64QAM。
2.前端系统是位于信号源与干线传输系统之间的信号处理和转换设备，系统主要由信号输入部分、信号处理与复用部分、信号调制部分和系统管理部分等组成。
3.干线传输系统是有线电视系统的重要组成部分，它担负向分前端及用户分配网络高质量地传送信号的功能。
4.用户分配网的任务是把干线传输来的电视信号经分配系统均匀地送到千家万户。
第二节分配网
一、常用分配网络结构
1.分配网设计原则：
应遵循30dB法则：楼道分支分配损耗22dB左右，户内多媒体箱或串接盒预留6-8dB 损耗，再考虑线损5-10dB，实际到达电视机60dB（数字信号）左右。
2.常用的分配网结构：
（1）分支分配方式
（2）集中分配方式。
有线数字电视前端平台研究
身份证号码 不同的ＰＤ Ｉ值就表明这个包的
多个节目复用成的Ｔ 流到达接收端后 定的数据 便于用户选择节目 了解与节 Ｓ
净荷数据的不同类型 正如表１ 列出了Ｄ Ｂ 该如何确定并提取其中的节目视音频数据 目相 关的信息。 Ｖ 规定 的 Ｔ 包的 Ｐ Ｓ Ｉ ： Ｄ值
维普资讯
＿ 网络技术
ＮｅｗｏｋＴ ｃ ｎ ｌｇ 。 ｔ ｒ ｅ ｈ ｏｏ ｙＮ － － ｝ ：
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预 留
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到控制加密的加密控制信息 （Ｃ 和加密 Ｅ Ｍ）
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Ｌ （ 复用器， 加扰机， Ａ Ｏ Ｍ调制三合一） 安装， Ｃｏ ｋＲ ｆ ｒｎ ｅ ． ｃ ｅｅ ｅ ｃ ）
调试 使用 维护谈谈体会。
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Ｓ Ｉ 详见表 １。 ｌ ） Ｓ信 Ｔ 包的开头。还有个重要的字段是 １ｂｔ 补 这样可以防止缓存器下溢 保持Ｔ 包 准补充规定的一系列Ｓ表（ Ｓ ｉ ３ ｓ
的 ＰＤ ＰＤ Ｉ ， Ｉ 就像业务信 息流或基本码流 的 总码率 恒定 不变 。 息提供 节 目之间 的相 互关系 ．以及携带特
有线电视前端系统的质量保证与维护
有线电视前端系统的质量保证与维护我们知道,前端是有线电视系统中的核心,也是整个HFC网络的心脏。
它要处理和分配由天线接收的各种电视信号和自办电视节目的信号，并尽可能不受损伤的将其放大、解调、调制、混合、再放大后送给传输系统。
而且为了扩容，它还要向传输系统提供高质量多频道的领频信号。
因而，前端技术指标的好坏，直接影响着后面部分。
如果信号在这一部分处理不好要在后面的传输系统中补救是不可能的。
因此，保证有线电视前端系统的安全、优质播出。
对确保整个有线电视系统的质量至关重要。
下面结合我台的实际谈谈有线电视前端系统的质量保证与维护。
一、前端信号源信号源是有线电视前端向干线、分配网传输电视节目的源头。
它一般包括电视接收天线、调频广播接收天线、卫星地面接收天线、微波接收天线、其它有线电视网送来的节目以及本台的自办电视节目等。
本台的信号源除自办节目和其它有线电视网（省、州）送来的电视节目外，主要是接收卫星传送的电视节目。
本文中只简要的谈谈卫星电视信号的接收要求或维护。
1、卫星接收系统的调整卫星接收信号的好坏决定于天线、高频头、接收机的选型和人为操作。
在接收场地不受限制时，选用卫星天线尺寸上，对于接收C波段信号应尽量选用口径大的接收天线，而接收Ku波段信号以1.5-2.0m偏馈天线就行了。
目前我台主要接收亚太1A（134°E）、C波段发送的电视节目，其发射功率为16W和接收亚洲3 S（105.5°E)C波段发送的电视节目,其发射功率为8.2W。
在我国波束中心的等效辐射功率为36dB-37dB，用普通3.2m前馈式接收天线接收增益为39.3-40dB,信号质量可以达到4级以上。
为了提高接收信噪比，采用噪声温度低的高频头（如17°K）也是关键，这相当于增大了接收天线的半径，提高了天线增益。
天线的安装调试同样是一项极为细致的工作，在根据接收地的经纬度计算出天线的方位角，仰角粗调天线，收到电视信号后，要反复微调天线的方位角，仰角以及高频头的极化和焦距，直至使高频头中频输出信号电平最大，监视机上的图像、声音质量最佳为止。
有线电视前端和分前端
有线模拟电视基础知识新编林挺逵近来，论坛里有许多新手网友不断提出模拟电视基础知识方面的问题，而且网友工头在2008年5月28日还发出《急求：模拟550M网络设计培训教材》帖子。
因此笔者认为，论坛里除了要适应当前国内有线电视发展形势的需要，把重点放在数字电视和多功能开发方面之外，对模拟电视基础知识、特别是对模拟电视知识的更新方面亦要有一定程度的重视，所以特地把自己发表在省级及省级以上广播电视技术刊物上80篇论文的相关内容，以及发表在“中国有线电视技术论坛”上的7800多个帖子中的相关内容，整理汇编成《有线模拟电视基础知识新编》，分章陆续发在论坛里，仅供新手网友参考，也请大家指正。
本帖是第四章。
第四章有线模拟电视前端和分前端目录第一节有线电视的波段和频道 (3)4.1.1 残留边带方式射频电视信号的频带特性4.1.2 有线电视的波段划分4.1.3 有线电视的频道表第二节有线模拟电视前端的基本组成和主要设备 (8)4.2.1 前端拓扑图4.2.3 模拟电视调制器4.2.4 信号混合器4.2.5 前端放大器第三节独立前端的配接和调试 (20)第四节乡镇分前端的配接和调试 (25)4.4.1 乡镇分前端尽量不设置放大器4.4.2 乡镇分前端如果要设置放大器，应采用低增益的单模块放大器附件1至5：捷变频调制器拨码表 (28)附件6至7：本章参考文献和编写本章内容的依据论文 (33)有线模拟电视基础知识新编林挺逵第四章有线模拟电视前端和分前端系统性地介绍有线模拟电视前端知识的书籍和文章很多，因此本章不对有线模拟电视前端和分前端知识进行全面系统的介绍，仅仅介绍和讨论网友们很关心的热点问题，以及笔者在有线电视技术刊物发表的论文和在论坛帖子中提出的一些新见解，供作参考和讨论，并祈求指正。
第一节有线电视的波段和频道4.1.1 残留边带方式射频电视信号的频带特性电视的视频（图像）信号的带宽是0～6MHz，即最高频率是6MHz，它是采用“幅度调制（AM）”的方法调制到图像载波fc上的，调幅后就会在图像载波频率fc的上、下方形成各6MHz带宽的“上边带”和“下边带”，即fc±6MHz，因此图像载波的频带总宽度为12MHz。
有线数字电视系统前端的结构示意图
线广播电视网络。
广电宽带城域网具有五个要素：
① 信道构成 ― 具有广播和交互两种信道，分别用于完成广播式和交互式业务。 ② 物理介质 ― 可采用射频电缆、光缆、微波、数据电缆或及其组合多种传输介 质。 ③ 作业任务 ― 对广播式和交互式业务信号进行传输、分配和交换三种作业。
④ 处理对象 ― 图像、声音及数据三种信号。
国家级广播电视干线网（简称国干网） 省级广播电视干线网（简称省干网） 地区级广播电视网（简称地市网） 县级广播电视网
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图1-1 我国广播电视传输网的构成
1. 2 .1国家级广播电视干线网
国家级广播电视干线网如图 1一 1 所示。
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网络结构为多个环型结构，环型结构共分为华北五省环、
1 .2
地区级广播电视网和县级广播电视网已向城域宽带、多业务有 线广播电视网络，即全面提供基本、扩展和增值业务的广电宽带城域 网方向发展。广电宽带城域网是广电网络的重要组成部分，在地理位 置上位于同一城市行政区域范围；在网络层次上位于广电骨干网之下， 是广电骨干网在城域内部的延伸和扩展；在网络功能上主要实现用户 业务的接人、传输与汇聚；起着广电上下网络互连和基础服务平台的 作用，不仅是我国广电事业发展的基础，也是我国广电产业开发的基 础。
城域网广播信道基本结构模型图
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( 2 ）交互业务平台基本结构模型
广电宽带城域网交互业务平台是以 IP 通信方式在交互信道上双向
传输数据信号的视音频数据业务平台，主要用于开展互联网接人等宽 带接人业务和 HDTV 、 DVR 、 VOD 等交互式电视业务。按照 GY ／
代 00 . 1 / 2 一 2004 《 HFC 网络数据传输系统技术规范 》 相
有线电视系统方案
有線電視系統設計方案一、方案介紹：根據貴單位的需要及實際情況，該系統設計思路定位成集中供電型860MHz鄰頻傳輸系統，系統的總容量100套(PAL-D)電視信號，入戶電平65±3dB，初期系統節目數量定為20套(根據需要可增加其他節目內容)。
數字衛星接收機完全符合DVB-S標準，採用意法ST 處理器，具有高靈度信號接收功能；調製器採用內嵌式微機控制電路，圖像中頻、伴音中頻、射頻本振均採用PLL鎖相。
二、系統設計依據：本有線電視系統以國家有關標準為依據，參考國內和研究了國內若干個城市有線電視系統的先進技術資料及經驗，並結合貴單位的實際情況，設計出符合貴單位特點的有線電視系統。
系統設計的主要技術指標的依據如下：1、GY/T106-92《有線電視系統技術規範》2、GB50200-94《有線電視系統工程技術規範》3、GB/T50311-2000《建築與建築群綜合佈線系統工程設計規範》4、GB6510-86《30MHz-1GHz聲音和電視信號的電纜分配系統》5、GBJ《民用建築電纜電視工程技術規範》6、GB7401-87《彩色電視圖像品質主觀評價方法》35 3-243-24 29-34 29-34 35 36 36 39 3940 40有線信號37 383738三、本系統功能特點1）、向用戶傳輸N 套（PAL-D ）高清晰數字衛星電視模擬信號，也可以在N 套節目的基礎上增加自辦節目。
2）、網路通過光纜可以實行遠距離傳輸，圖像清晰、流暢。
3）、系統容量大，傳輸節目多。
四、廣播電視系統組成及指標分配：1、系統組成系統主要由信號源、機房前端、幹線傳輸、分配放大、同軸電纜分配網路組成。
2、指標分配：專案設計值前端 比例dB電纜 比例dB分配系統 比例dB終端 比例dBC/N 44 dB 1/10 54 2.5/10 50 3.5/10 48.5 3/10 49.1 CTB 55 dB 1/10 55 3/10 65 2.0/10 69 4/10 63 CSO 55 dB 1/10 65 3/10 60 3.0/10 60 3/10 60五、系統組成框圖：1 12 2 亞洲3S25 2526 2627 27 28 28 中星6B功 分 器 混 合 器 合 成器混 合器 衛星接收機 功 分 器 衛星接收機 衛星接收機 衛星接收機 捷變頻調製器 捷變頻調製器 捷變頻調製器 捷變頻調製器 衛星接收機 衛星接收機 捷變頻調製器 捷變頻調製器 調製器 衛星接收機 衛星接收機 捷變頻調製器 調製器 捷變頻調製器 調製器混 合 器分 支 器數字機頂盒 數字機頂盒 英特接收機捷變頻調製器 調製器 捷變頻調製器 調製器數字機頂盒 英特接收機 數字機頂盒 英特接收機捷變頻調製器 調製器 捷變頻調製器至用戶六、主要設備選用1、PBI-4000MUV 廣播級全頻道捷變式鄰頻調製主機（入網證書編號：011040100427）（3C證書編號：2003020815000065）是專業級的全頻道870MHz捷變式鄰頻電視調製器，採用高可靠性殘留邊帶濾波器，中頻調製信號處理方式；雙重PLL 頻率鎖定，性能穩定可靠；射頻放大採用進口模組組件，非線性失真小，確保高輸出電平；其帶外寄生輸出抑制度大於 60dB（若外加頻道濾波器，可大於70dB）；微電腦CPU控制，可編程100個頻道，兩位LED頻道顯示；有斷電記憶功能，具有頻率微調功能，最大微調頻率範圍可達±4MHz，射頻輸出電平高達115dBμV，有極好的音頻及視頻線性度；可獨立或與PBI-3000MC, 2500MB, 2000MB調製器或其他品牌的調製器組成中大型的CATV系統，尤其可用於CATV系統的擴容和節目的增加。
有线电视网络用户接入改造技术
有线电视网络用户接入改造技术一、H FC网络用户接入技术1、概述该类用户接入技术以Cable Modem为例。
有线电视网络核心的资源之一是同轴电缆入户，对于一个860MHz的HFC网络，其接入下行带宽在采用64QAM调制方式时为3.5Gbps，采用256QAM调制方式时为5Gbps, 1024QAM时为6.25Gbps。
对于一个光节点覆盖500户的HFC网络，在上述三种调制方式下的网络带宽全部用于点对点的业务户均带宽分别为7Mbps、10Mbps和12.5Mbps。
因此，在光纤入户尚未实现前，利用同轴电缆入户传输宽带数据的接入方式是有线电视运营商进行宽带服务的选择之一。
为规范Cable Modem的宽带接入，美国有线电视网络运营商、主流有线电视设备供应商、电视工业研究机构等于1998年组建成立非赢利组织CableLabs，CableLabs主要研究新的广播电视技术，发布规范、认证产品。
CableLabs先后发布了DOCSIS1.0、DOCSIS1.1、DOCSIS2.0、DOCSIS3.0 等基于HFC的宽带接入规范。
DOCSIS协议被国际电信联盟采用，编号为ITU-T J.112。
DOCSIS1.0定义有线电视网络宽带接入的系统框架、射频接口、系统网络侧接口、系统用户侧接口、数据安全接口、网络管理接口等规范，实现了系统前端、终端、服务管理系统的设备兼容，极大地促进了有线电视宽带接入的发展。
DOCSIS1.1在此基础上，增加了DOCSIS协议链路层的带宽保障机制等功能，使得有线电视宽带接入在共享带宽机制下，具备提供高速数据、电话等多业务服务能力。
DOCSIS2.0引入了先进的物理层调制和多址访问技术，使得有线电视网络宽带接入的带宽、特别是回传带宽大为增加，提供电话等对称性业务能力大大加强，DOCSIS3.0增加了信道捆绑技术、Ipv6支持、强化了安全和运营支撑等，使得有线电视网络数字媒体业务、数据业务、语音业务在信道、媒体流格式上统一起来，提高了宽带接入带宽，达到千兆级水平，同时，促进了数字媒体设备与宽带接入设备的融合，降低了网络的带宽成本。
catv的组成
catv的组成
CATV（有线电视）系统通常由以下几个部分组成：
1. 前端系统：CATV 系统的核心部分，负责接收和处理电视信号。
前端系统包括卫星接收器、天线、调谐器、解码器、编码器等设备，用于接收卫星信号、地面电视信号或其他来源的信号，并将其转换为适合传输的格式。
2. 传输网络：用于将电视信号从前端系统传输到用户终端的网络。
传输网络可以是同轴电缆、光纤、无线电波或混合使用的方式。
它负责将信号分配到各个用户区域，并确保信号的质量和稳定性。
3. 分配系统：位于传输网络的末端，用于将信号分配给各个用户。
分配系统包括分支器、分配器、放大器等设备，用于将信号分配到各个用户的电视机或其他终端设备。
4. 用户终端：CATV 系统的最终用户接口，包括电视机、机顶盒、数字电视接收器等设备。
用户通过这些终端设备接收和观看电视节目。
5. 管理和控制系统：用于管理和监控整个 CATV 系统的运行。
管理和控制系统包括设备监控、用户管理、计费系统等，用于确保系统的正常运行、用户的授权和收费管理。
CATV 系统的组成部分可以根据不同的规模和需求进行调整和扩展。
它为用户提供了丰富的电视节目选择，并逐渐发展成为包括高清电视、互动服务、互联网接入等多种功能的多媒体平台。
有线电视系统介绍
2022年7月7日
一、有线电视系统 二、网络电视简介 三、图纸算量分析 四、扩展内容
什么是有线电视系统？
有线电视系统：（缩写CATV）是用射频电缆、光缆、或其组合来传输、分配和 交换声音、图像及数据信号的电视系多频道微波分配系统。
系统组成：我国的有线电视系统一般都是由信号源和机房设备、前端设备、传输 网络、分配网络、用户终端五个部分组成的整体系统。
二、网络电视简介
二、网络电视简介
三、图纸算量分析
有线电视系统（数字）
有线电视系统（模拟）
四、扩展内容
分配器和分支器的主要作用 •分配器：将输入端口的电视信号平均分配到各个输出端口。 •分支器：从电缆线路上取出一部分信号给分支输出端输出，而其余信号仍沿原线路输出。
四、扩展内容
分配方式：
•全部采用分配器的“分配－分配”方式。 •用于终端不空载、分段平面辐射形的用户分配，称为“分支－分配”方式。 •全部采用分支器的“分支－分支”方式。 •用于用户端垂直位置相同、上下成串的多层与高层建筑，节省管线，称为“分 配—分支”方式。
一、有线电视系统组成
（1）信号源和机房设备。有线电视节目来源包括卫星地面站接收的模拟和数字电 视信号，本地微波站发射的电视信号，本地电视台发射的电视信号等。为实现信号 源的播放，机房内应有卫星接收机、模拟和数字播放机、多功能控制台、摄像机、 特技图文处理设备、编辑设备、视频服务器，用户管理控制设备等。 （2）前端设备。前端设备是接在信号源与干线传输网络之间的设备。它把接收来 的电视信号进行处理后，再把全部电视信号经混合器混合，然后送入干线传输网络 ，以实现多信号的单路传输。前端设备输出信号频率范围可在5MHz—1GHz之间 。前端输出可接电缆干线，也可接光缆和微波干线。
晋中有线数字电视前端应急保障配置
作者简介 ： 冀永庆 （９ ２一 ） 男， １７ ， 工程 师 ， 负责晋 中广播 电视 网络技术和质量管理 工作 ， — ａｌ １１ ＠１３ ｃｒ。 Ｅｍ ｉ： １７ ６ ．ｏ ｊ ｎ
９ ６ ６
中国有线 电视） Ｏ １ ２ ｌ 年第 ห้องสมุดไป่ตู้ 期 ８
（ ） 成 当地 Ｉ 务 中断 的部位 。 ２造 Ｐ业 ２４ 应急 保 障优先 顺 序 ．
极作 用。
关键 词 ： 有线 数 字 电视 前端 ； 安全播 出； 急保 障 应
Ｅｍｅ ｇ ｎ ｙ Ｓ ｆ ｇ ａ ｄ Ｃｏ ｆｇ ｒ ｔｏ ｆＪｎ ｈ ｎ ｂ ｅＤｉ ｉ ｌ ｒ ｅ ｃ ａｅ ｕ ｒ ｎ ｕ ａｉ ｎ ｏ ｉ ｚ ｏ ｇ Ｃａ ｌ ｇｔ ｉ ａ ＴＶ ｒ ｎ —ｅ ｄ Ｆ ｏ ｔ— ｎ
Ｋｅ ｒ ｓ： ａ ｌ ｉｉａ Ｖ ｒ ｎ ｙ ｗｏ ｄ ｃ ｂ ｅ ｄ ｇｔ Ｔ ｆｏ ｔ—ｅ ｄ； ｅ ｕ ｉｙ ｂ ｏ ｄ ａ ｔ ｅ ｒ ｅ ｙ ｓｆ ｇ ａ ｄ ｌ ｎ ｓ ｃ ｒｔ ｒ ａ ｃ ｓ ； ｍｅ ｇ ｎｃ ａｅ ｕ ｒ
１ 引 言
２ １ １ 保 障部位 ． 级 有下 列情 形之 一 的为 １ 保 障部位 ： 级
（ ） 成市 级前 端发 生停 播事 故 的部位 ； １造
面对有线电视数字化进程的不断深入和三网融合
带来 的机 遇和 挑战 ， 电 网络 正在 转变 发展方 式 、 广 服务
方式和运营模式 ， 以适应 日 益激烈的市场竞争 ， 中安 其
全播 出是 永恒 的 主题 。安全 播 出是 广 播 电视 的生 命 ，
家的声音传送到千家万户， 是广播 电视的社会使命和 政治使命。本文结合晋中有线数字电视前端安全播 出 经验 ， 汇总前端应急保障配置 ， 与大家共同探讨。
浅谈有线数字电视前端播控系统备份配置
●Ｉ
浅 谈有线数 字 电视 前端 播控 系统备 份配 置
辛运 韬
（ ， 州珠 江数 码集 团有 限公 司 广 东 广 卅ｌ ５ Ｏ ｌ ） ｌ Ｏ Ｏ ［ 摘 要 ］ 近几 年来 ， 由于 数字 电视 整转 的大 力推 进 ， 国各 省市 级有 线 电视 已经普 遍 完成 了播 出 系统 从模 拟时代 向数字 化 时代 的过 渡， 全 大规模 的 数字 电视 播 出系统 改造 和建 设应 该说 已经基 本完 成 。 文将 以本 人在 数字 电视 前端 建设 与维 护工 作 中的实 际操 作经验 就有 线数 字 电视前 端播 控系 统备 份配 置 问题进行 分 下
析。 Biblioteka ［ 关键词 ］ 数字 电视 播 控系 统 备份 应 急 中图 分类 号 ：１７ ４ ０５ ． 文献 标识码 ： Ａ
文 章编号 ：０ ９９ ３ ２ １ ）９ ０２ １ １０ １Ｘ（０ ０ １～０ ７ ０ 重 。我们 说 备份 就 是防 止单 一传 输 系统 出现 故 障， 是实 际 系统 中肯 定有 信 一 但 号 汇集 处， 两个 设备 之 间切 换 、两个 系 统之 间切 换 以及信 号的分 配设 备都 是 信 号 的汇 集 处， 这些 地 方是 日常 播 出 中最为 关注 的 部分 。 首先在 设备 选型 上 选 用稳 定可 靠的 型号 ， 择无源 的切换 或分 配设 备， 选 若是有 源设 备要 能断 电直 遥 。其 次是 双 电源 保 护， 两个 电源 一定 要 都接 上 电源 ， 并且 一 定要 接在 不 同 Ｕ Ｓ电源上 。备份方 式采 用板 卡备 份， 持热 插拔 操作 ， Ｐ 支 可及 时更 换板 卡 以应 对 紧急 情况 。在 日常 】 中， 们 发现此 类 设备故 障发 生率 还是 很低 的， ： 作 我 大部 分 问题 出现在 电源 模块 。当发 现双 电源 中 一块 电源 烧 坏 时应 及 时 更换 新 电 源 ，降低 故 障 风 险 。 ３ ５ 系统 网管系统 ． 系统 网管系统 在 图中虽未体 现， 其在整个 系统 中起到 了非常 之重要 的角 但 色 ， 接 了编码 器 、 复用 器 、 加扰 器 、二 切 一 等 大部 分 设 备 。系 统 网管 对 连 设 备的有 效 管理 与控制 使数 字 电视前 端保 证 了系统 备份 的实现 与 监控也 使管 理 者方 便 的对系 统进 行 操作 管理 。 由于它 的重要 性， 们将 其进 行 了 １ １双 我 ： 机热 备份 。
有线电视系统的组成与分类
将视频、音频、辅助数据等编码器送来的数 据比特流，经处理复合成单路串行的比特流。01Βιβλιοθήκη STEP信源 编码
把节目源的模拟图声信号变为数字信号，再 经过压缩编码，形成数字信号源，并根据多 个节目传输的要求，编为复用码流。信源编 码技术（视频、音频压缩编/解码）采用 MPEG2标准。
数据 压缩
压缩后数字信号所占用的频带大大低于原模拟信 号的频带，可在原模拟电视频道带宽内传输高速 率的数字信号。
前端系统
前端系统设备是接在接收天线 或其他信号源与有线电视传输 分配系统之间的设备。主要包 括调制器、解调器、信号处理 器、混合器等
干线传输系统
干线传输系统是指把前端设 备输出的宽带复合信号传输 到用户分配网络的一系列传 输设备。有微波、光纤、电 缆等传输手段
分配网络
用户分配网络是连接传输系统 与用户终端的中间环节，其主 要作用是将传输系统送来的信 号合理地分配到各个用户。包 括分配放大器、分支分配器等
3.4 综合型线电视系统
综合型的有线电视系统包含模拟电视、数字电视和数据三 部分，与其他系统的最大区别是在前端构成上。
谢谢
光纤传输也可以采 用EPON技术
04
3.3 数字有线电视系统
数字有线电视系统还是由信号源、前端、干线传输、用 户分配网四部分组成，但采用了数字化处理。
3.3 数字有线电视系统
04
STEP
03 02
STEP STEP
信 道 编 解 目的是通过纠错编码、网格编码及均 码 及 调 制 / 衡等技术提高信号的抗干扰能力。 解调 复用 系统
带宽
按 频 道 带 宽 分 300MHz 、 450MHz 、 550MHz 、 750MHz、 860 MHz等
有线电视系统的组成及常见设备
有线电视系统的组成及常见设备一，系统概述有线电视是利用高频电缆、光缆、微波等传输介质，并在一定的用户中进行分配和交换声音、图像以及数据信号的电视系统二、系统组成目前，我国的有线电视系统一般都是由信号源和机房设备、前端设备、传输网络、分配网络、用户终端五个部分组成的整体系统。
（1）信号源和机房设备。
有线电视节目来源包括卫星地面站接收的模拟和数字电视信号，本地微波站发射的电视信号，本地电视台发射的电视信号等。
为实现信号源的播放，机房内应有卫星接收机、模拟和数字播放机、多功能控制台、摄像机、特技图文处理设备、编辑设备、视频服务器，用户管理控制设备等。
（2）前端设备。
前端设备是接在信号源与干线传输网络之间的设备。
它把接收来的电视信号进行处理后，再把全部电视信号经混合器混合，然后送入干线传输网络，以实现多信号的单路传输。
前端设备输出信号频率范围可在5MHz—1GHz之间。
前端输出可接电缆干线，也可接光缆和微波干线。
3）传输网络。
传输网络处于前端设备和用户分配网络之间，其作用是将前端输出的各种信号不失真地、稳定地传输给用户分配部分。
传输媒介可以是射频同轴电缆、光缆、微波或它们的组合，当前使用最多的是光缆和同轴电缆混合（HFC）传输。
（4）分配网络。
有线电视的分配网络都是采用电缆传输，其作用是将放大器输出信号按一定电平分配给楼栋单元和用户。
（5）用户终端。
用户终端是接到千家万户的用户端口，用户端口与电视机相连。
目前，用户端口普遍采用单口用户盒或双口用户盒，或串接一分支。
未来用户终端包括机顶盒、电缆调制解调器、解扰器等。
简化的概括系统的组成：前端系统、干线传输系统和用户分配网络。
系统的前端部分:将要播放的信号转换为高频电视信号，并将多路电视信号混合后送往干线传输系统。
干线传输系统:将电视信号不失真地输送到用户分配网络的输入接口。
用户分配网络：负责将电视信号分配到各个电视机终端。
用户分支网络分支器的作用是将电缆输入的电视信号进行分支，每一个分支电路接一台电视机分支器。
前端系统的组成与主要设备
(2) 邻频道干扰抑制高。一般要求对邻频道干扰抑制 大于60dB。通常在中频处理中采用声表面波滤波器对图像 和伴音分别处理，以得到良好的邻频道抑制。
(3) A/V比可调。对于A/V比可调整范围为-10～-20dB。 不但要求图像信号电平能调整，也要求伴音电平能调整。
(4) 自动增益控制（AGC）范围宽、稳定性好。在邻 频系统中，要求信号幅度十分稳定。因此，在信号处理器 中不仅有图像自动增益控制，而且有伴音自动增益控制。
别是滤波器式混合器，其工作频带必须与所需混合的频 道相匹配。邻频传输系统则分：45～450MHz，45～ 550MHz，5～862MHz，5～1000MHz等。 2. 插入损耗
混合器的输入端电平与输出端电平之差为插入损耗， 用分贝表示。 3. 相互隔离
混合器在某一输入端加入一信号，该信号电平与其 他输入端出现的该信号电平之差，用分贝表示，称为相 互隔离。一般要大于20dB，邻频系统最好大于30dB。
如果放大器输出电平降低NdB，则交调比将增大2NdB。
由于交调比的情况比较复杂，在系统传输频道超 过30个以上时，组合三次差拍产物很大，因此常用 CTB来取代CM。
3. 载波互调比 载波互调比（C/IM）定义为：在系统指定点，载波电
平对规定 的互调产物电平之比，通常以分贝表示。 载波互调比通常以互调比（IM）表示。互调可能由二
度变化不大于0.5dB
任何频道内幅度变化不大 于2dB;在载频的75kHz范 围内，变化斜率每10kHz
不大于0.26dB
频带内幅频特性不好，主要是前端系统中的频道 滤波器、频道放大器等设备造成的。
(二) 信号质量要求 有线电视系统的信号质量指标关系到信号质量，
即使电平很合适也不一定保证图像质量。教材表3-3 列出了关于信号质量的指标。
“村村通”工程独立前端信号配接设计图的设计方法
图 １中设置它 的 目的是为 了举例说 明一种处置 的方法 。 前 端信 号混 合器 满 载 以 后 ， 如果 需 要 再增 加 几 个 频 道 而又不 想立 即购 买 信 号混 合 器 ， 么 就 可 以设 置 那
一
１ 关 于有 线 电视 信号 调制 器的输 出电平
放 大器 放大 过程 中相 互 作用 形 成 的 ， 制 器 内 的放 大 调
器只放大一个频道 的信号， 以输 出电平调得高些也 所 不 会增加 失 真 ， 和 有线 电视 放大 器 的 特性 有 显 著不 这
同 ， 注 意 区别 对 待 ， 应 只不 过调 制器 的输 出电平 一旦超
过 厂家规 定 的输 出 电平 ， 能会 引起 “ 可 自激 ” 此 时 电 ，
要 和混 合器插 入损 耗 基本 相 同 ， 样 接 在 这里 的调 制 这 器输 出 口不用 另外 配 接衰 减 器 ， 又可 获 得很 高 的 信 号 隔离 度 。如果采 用 分 支损 耗 小 的 分支 器 或 分 配器 ， 在 调 制器输 出 口又不 另外 配 接 衰 减 器 ， 么调 制 器 的输 那 出电平必 然要调 得 很低 ， 就会 使 接 在 这 里 的几 个频 道 信号 的载 噪 比严 重 劣化 。 分支器 ｚ 的 分支 口数 以刚 刚 满足 增 设 的频 道 数 １ 即可 ， 只增 设 １个 频 道 可 以用 Ｚ ２ ， 如 １０ 如需 增 设 ３个 频 道 可用 ｚ ２ ， ３ ０ 以后 如果 需 要 继 续增 加频 道 ， 上 输 换
视 画面会 出现 横 向拉 丝 ， 通 常不 会 出现 失 真 产 物 的 但 斜纹 、 网纹 ， 因此在 留足调 节 裕 量 的前 提 下 ， 号调 制 信
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研究课题数字有线电视前端系统配接The link of Digital cable TV front-end system目录一、课题摘要 (1)二、研究背景 (1)三、完成情况 (1)（一）实验目的 (1)（二）实验方案 (1)1、前端系统构成 (1)2、前端信号流程 (2)3、前端设备原理接 (4)4、前端设备后面板连接 (7)（三）问题处理 (9)（四）实验结果 (9)（五）成果评价 (9)四、心得体会 (9)致谢 (10)参考文献 (10)附录实验指导书一、课题摘要（课题的主要内容）本课题主要研究有线电视前端系统设备配接。
首先简单介绍了研究性实验研究背景，接着从有线电视前端整体系统开始分析，归纳了所涉及前端的所有硬件设备。
将前端所有设备单个进行了原理分析，以及后面板连线处理。
根据对有线电视前端系统配接的整个流程分析，发现实验中的难点和问题，最后提出相关意见和建议。
二、研究背景（这个课题的意义何在？）数字有线前端主要由以下几个部分组成：数字电视信源系统、业务系统、存储播出系统、复用加扰系统、条件接收系统、用户管理系统、编码调制系统、回传处理系统、以及其它辅助系统。
目前，许多省市的有线电视台在进行以数字节目播出为主的数字化改造，而前端系统的改造则决定了整个系统开展业务的能力。
目前的前端系统将接收到的数字卫星节目信号直接送入复用器或将模拟电视信号进行相应的编码后也送入复用器，复用器完成多套节目的复用后通过调制器，借助光纤或电缆网络传输到用户终端。
但是这仅仅是节目转发系统的改造，随着国家广电总局开展有线数字电视试验及明确了试验的主要任务，各地加快了数字化改造的进程和范围，条件接收系统（CA）、用户管理系统(SMS)、中文电子节目指南（EPG）及各种业务系统逐渐在全国开始推广。
有线数字电视前端系统的建设就是如此众多的产品根据各地用户的实际需求在一起，构建一个经济、高效、安全的数字有线传输的平台。
三、完成情况（一）实验目的（为什么做这个实验？）本实验基于有线数字电视系统前端实验室设备，将实验室前端从卫星信号接收、信源编码压缩、码流复用、QAM调制到信号传输进行详细的说明介绍，实现以下目的：1、掌握前端系统构成2、掌握前端信号流程3、了解前端设备原理4、了解前端设备后面板连接（二）实验方案（前端设备原理和后面板连接）1、前端系统构成有线数字电视前端实验室的结构是：六功分器把高频头接收下来的信号分成六路（取其四路使用），三路连接到数字卫星综合解码器（TS流输出），另一路送至数字卫星接收机（视音频输出）再经MPEG-2编码器编码压缩（TS流输出），将各路信号送至复用器进行复用，复用后的信号经QAM调制器调制后输出，再通过混合器混合送至光发射机，经HFC网络传输，在用户端通过机顶盒便可收看到有线数字电视节目。
有线数字前端系统构成，如图1：图1 有线数字前端系统构成实验室机房布置，如图2：图2 实验室前端机房2、前端信号流程有线数字电视前端系统主要由信源编码压缩、码流复用、信道编码、QAM 调制、网络传输及接收等几部分组成。
编码及复用模拟图像和伴音经过取样、量化、编码成为基本码流( ES ) , 经过压缩成为传送码流( TS ) , 再进行复用、调制和传输。
通常，从信号流程来看，有线数字电视前端播出系统可分为信号输入、信号处理、信号输出及系统管理四个部分。
（1）信号源处理前端系统的信源主要来源于三个方面：卫星信号、本地自办节目和上级台下传的SDH 节目。
卫星信号包括免费的卫星电视节目和加密卫星节目。
对于免费的卫星节目可以采用普通的数字卫星接收机进行接收；对于加密的卫星节目，采用专用卫星接收机进行解密接收俗称大卡机，输出TS流。
卫星接收机输出的TS流中包含的数字节目可以分为两种：一是SPTS(单节目流),即一台卫星接收机输出的TS流中只包含1套数字节目,一般各省卫视多采用这种方式;另外一种是MPTS(多节目流),即一台卫星接收输出的TS流中包含多套数字节目,如中央台(包括CCTV-1、CCTV-2、CCTV-7等）、中数传媒加密节目等。
对于自办节目，要采用编码器对节目进行数字化处理，输入模拟的音视频信号，输出TS流。
对于上级电视台下传的SDH节目，首先通过SDH适配器进行解适配把DS3信号转化成ASI信号,然后进行节目处理。
（2）码流处理就ASI前端平而言,节目源输出部分全部为ASI信号(格式为TS),码流处理部分只能处理ASI信号,分为复用和加扰两部分。
复用部分最基本的功能就是将输入的多个节目源按照需要复用成一路码流输出。
在复用的同时还需要根据所复用的节目重新生成PSI/SI信息，并且进行PID再映射、PCR修正等多项操作。
复用的过程是各路输入数据流首先经过PSI/ASI 输入接口，将数据写入FIFO各自的缓冲；当输入FIFO有足够的数据时,输入接口控制电路以中断的方式通知DSP。
在DSP中实现各路TS流的包同步、PSI信息的收集和重建、PID 的重映射以及PCR的调整等处理。
再复用技术、即将不同节目的传输流（TS）复用为一个含有多个节目的传输流。
关键技术室系统层PCR域的重新调和系统层PSI/SI信息的收集、重构，并以新的PSI/SI信息、是否可以实现任意PID的透明传输和过滤等等。
另外，复用器需要具有多路输入口。
比如当复用器的输入源为单节目码流时，至少需要8路输入，其中7路可以接7个独立的码流，剩下的一路输入还可以允许用户送入EPG等信息。
此外，复用器通常也需要有多路输出口以应付不同的需求。
为了保证运营商的利益，需要在数字电视前端系统中对节目流进行加扰，然后通过与CA厂商的合作，通过机顶盒在用户终端进行有条件地收看节目。
独立加扰器的基本功能就是定时生成一个伪随机控制字CW，并以此CW作为加扰因子对码流进行同步加扰。
同时，独立加扰器通过DVB同密标准接口协议与条件接收系统ECMG进行通讯，把控制字CW传送给条件接收系统。
条件接收系统将受到的CW控制字按标准算法进行加密运算，产生想要的EMC流，并经过独立加扰器的ECMG通信接口把生成的ECM流注入到传输流（TS 流）中。
用户管理系统（SMS）通过条件接收系统的用户管理系统接口EMMG向条件接收系统的用户授权系统（SAS）响应产生一个用户授权信息EMM。
用户授权系统(SAS)生成的EMM按照DVB同密标准接口协议回传给独立加扰器。
对于独立加扰器而言，具备同密接口是一个硬性的技术指标，但在实际使用时却既有优势也有劣势。
一方面，具备同密接口意味着前端可以同时与两家或两家以上的CA系统联通，避免整个前端和终端系统受限于一家CA公司，以确保整个系统安全、稳定的运行；另一方面，网络带宽通常是固定不变的，同时采用多个CA，意味着码流中ECM和EMM的带宽也会相应的扩大2倍或者多倍，这是能分配给视音频流的带宽自然就相应的减少了，尤其是当用户数量巨大是，这种影响更显而易见。
因此，在实际使用时通常都会根据具体清楚酌情使用。
（3）调制输出QAM数字调制器实际包括ASI/SPI/DS3码流适配、基于DVB-C标准的信道编码、QAM 调制和上变频四部分功能。
码流适配是指对各种不同输入接口的电气特性进行一些基于MPEG-2包结构的简单处理；信道编码的目的是保证信号传输的可靠性，能够在一定程度上检错、纠错；QAM调制时对经过信道编码的数字电视信号进行调制，输出中频信号；上变频将中频信号调制为RF信号，使其具有很高的抗干扰能力，便于在有线电视模拟网中传输。
3、前端设备原理（1）卫星传输信号源利用卫星的一个转发器传送多套数字压缩电视信号有单路单载波SCPC（Single Channel Per Carrier）方式和多路单载波MCPC（Multiple Channel Per Carrier）方式。
SCPC方式的每个载波只传输1套广播电视信号，一个转发器内同时存在多个载波，特点是各套节目可在不同地点上星。
MCPC方式的每个载波可同时传输多套广播电视信号，特点是1个转发器只有1个载波，频带和功率的利用率较高，多套节目要经复接后在同一地点上星。
（2）数字卫星接收机（SCOM共40台）数字卫星接收机，又称QPSK综合接收解码器IRD（Integrated Receiver Decoding），主要完成频道调谐、QPSK解调、信道编码、解复用、MPEG-2解压缩和PAL编码形成全电视信号等功能，对有条件接收功能还需加有系统控制和用户智能卡。
高频头对于C/Ku频段的卫星电视节目可设置不同的本振频率，C频段为高本振而Ku频段一般为低本振；因此要求IRD具有频谱倒置功能以便接收不同频段的电视节目。
另外，还要求IRD既能接收SCPC 信号也能接收MCPC信号。
实验室卫星接收机，如图3：图3 卫星接收机（3）MPEG-2编码器（V-SHINE8台，Harmonic1台）MPEG-2编码器是将模拟音视频（A/V）信号按照MPEG-2标准进行压缩编码，然后转换成数字传输流（TS）的一种设备。
模拟电视节目可用MPEG-2编码器压缩为2~15 Mbps，一般采用6 Mbps可获得较好的效果。
编码器具有视频实时数字预处理、时基校正等功能，对各种类型和不同图像质量的PAL/NTSC模拟电视信号按MPEG-2 的标准进行数字化编码，产生标准的数字电视节目传输流。
实验室MPEG-2编码器，如图4：图4 MPEG-2 编码器（4）复用器（V-SHINE8台，汇视源EVRM MULTIPLEXER）复用器是将不同来源如MPEG-2编码器和其它多路单节目码流（SPTS）或多节目码流（MPTS）通过时分复用的形式复接成一路多节目码流（MPTS）。
同时，可对所有的PID进行过滤和映射，可对PSI/SI表进行重新编辑和生成。
复用是数字前端中的一个重要组成部分，它将所有接收到的信号以多个ASI传输流的方式加到复用器的输入，再将所需要的节目从传输流中提取，然后再将提取的所有节目建立一个新的TS传输流，再加上附加信息以便引导机顶盒的正常接收和解码。
复用处理可以重新组织与更新它所取得节目的服务信息（SI），它可实现在1个物理频道上传输4~8套数字电视节目。
复用器可以通过前面板设置参数，单独使用，也可以由前端系统主控机通过以太网进行控制。
实验室复用器，如图5：图5 实验室复用器（5）加扰器（V-SHINE6台，汇视源EVSCR SCRAMBLER）数字加扰器是DVB广播系统中一种重要的设备，能够按照DVB标准加扰算法对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。
与条件接收系统（CAS）相配合使用，通过接收CAS系统发出的密钥对输入的TS的节目进行加扰，实现数字电视节目的有偿广播和收视管理。