DVB-C数据广播系统概述

DVB－C 数据广播系统概述

提要：

本文介绍 DVB 中有关数据广播的标准，讨论了如何通过IP OVER DVB 的方式将丰富

的互联网资源通过 DVB －C 信道广播到用户家中，并对多协议封装 MPE 的实现方式进行了讨

论和研究。

关键词：DVB－C DATA BROADCASTING（数据广播） IP OVER DVB MPE（多协议封装）

1数据广播简介

广播电视节目的数字化以及压缩技术、传输技术的发展使得现有的有线电视网络在传送原有的模拟节目之外，还有较大的余力传送数据业务，这就为基于有线网络的数据广播的发展提供了空间。数据广播是一种能够以很高的速度将文本、图形、视频、音频、数据等传输到诸如PC、机顶盒等智能设备的一项技术。数据广播服务商可以从因特网或其他途径获取大量的信息，通过数字广播信道，将丰富的多媒体信息送到用户家中，通过镜像存储，由用户按照需求取用。这种数据传播方式不仅信源丰富，传播广泛，而且还避免了信道拥堵，不能保存等短处，继广播电视和互联网之后称为第五媒体。

现在利用HFC网络开展数据业务一般有两种解决方案。一种是通过Cable Modem接入实现双

向业务。另一种是通过数据广播提供单向业务，当然也可以利用其他回传信道（例如电话线等）

实现准双向的接入。目前我国大多数有线网是单向的，如果采用Cable Modem接入则需要对有线

网进行双向改造。而采用数据广播的方式则可以直接利用现有的HFC网络，有较大的可行性。

MPEG-2是的对运动图像及其伴音进行压缩的通用标准，在此基础上美国和欧洲都提岀了自

己的数字电视的标准，即ATSC和DVB在ATSC和DVB中都有各自的关于数据广播的标准。由于

DVB具有价格低廉、节约频率资源等优点，在我国受到了广泛的应用。DVB主要有三种传输标准――DVB-S,DVB-T,DVB-C。在这里我们主要介绍基于DVB-C的数据广播。

2DVB数据广播标准

图1给岀了 DVB数据广播规范的协议结构：

数据的传输是基于 MPEG-2 TS流的，针对不同的应用类型，DVB定义了以下六种方式: 数据管道

数据流

多协议封装

数据传送带

对象传送带

用户自定义的服务

应曲层_

图1 DVB数据广播协议结构

如图1所示，数据广播标准针对不同的应用类型规定了不同的服务级别。数据管道标准对如

何从MPEG-2TS流中恢复数据并没有给岀具体的细节，它只是简要描述了如何将数据放入MPEG-2 TS流的分组中去。数据流标准增加了更多的功能，特别是定时。这使得进行异步的数据广播、

被同步的数据广播以及同步的数据广播变得可能。多协议圭寸装、数据传送带、对象传送带标准都

是建立在使用 MPEG-2的DSM-CO帧结构的基础上。它是基于MPEG-2 ISO/IEC 13818-1 中定义的MPEG-2中的私有部分。DVB增加的一些特定的信息以使该帧结构在DVB环境中工作，特别是同业

务信息（ SI ）的结合。

下面我们将简要介绍这几种数据广播的方式：

（ 1 ）数据管道

数据广播规范中规定数据管道方式支持在DVB兼容的广播网络中传送简单的、异步的、端到端的数据。数据管道规定直接将需要广播的数据插入MPEG2-TS流的净荷中。

数据管道没有规定数据报分割和重组的方式。如果需要可以在应用部分规定，例如

payload_unit_start_indicator 可用于标志数据报的开始，而 transport_priority 可用于标志

数据报结束，同时 contin uity_cou nter 字段应符合MPEG-2标准。

（2）数据流

数据广播规范中规定数据流方式支持在DVB兼容的广播网络中传送面向流的、端到端的、

异步的或同步的数据。需要广播的数据插入 MPEG中的PES分组中。对于异步数据流，如RS-232

数据，没有任何定时的要求。同步数据流和被同步的数据流均是要求定时的数据流。同步数据流在接收端可以恢复其时钟和数据，如 E1,T1 ；被同步的数据流可以实现与其他数据流的同步回放，如视频流、音频流。

（ 3）多协议封装

多协议封装方式支持使用通信协议传输数据报的数据广播业务。传输的数据报要按照

DSM-CC方式封装。

多协议封装提供了在MPEG-2 TS流之上传送使用其他通信协议数据的一种机制。对传送IP 协议的数据做了优化，但是也可以通过LLC/SNAP（Logical Link Control/Sub-Network

Attachment Point 逻辑链路控制层 /子网附着点）封装方式传送使用其他协议的数据。它包括单

址分配给接收机。由于DVB网络的广播性质，数据的安全是十分重要的。封装协议支持对数据包的加密以及动态变换 MAC地址以确保传送数据的安全。

（4）数据传送带

数据传送带方式支持周期性的传输数据模块的数据广播业务。数据模块的长度已知并且可

以从数据传送带中及时的更新、添加或者删除内容。模块可以分割为一组更小的模块，也可将多

个模块组成一个超级模块。在接收端，如果想要获得特定模块中的内容，仅仅只需要等待该模块

再次被广播。

图2数据传送带实例

数据被装入称作模块的结构中。这些数据可能仅仅只是一系列文件的内容，如图2中的“文

件1”，“文件2”，“文件3 ”。每个模块被分为一个或者多个按照DSM-CCDownload Data Block 语法定义的download data message净荷。图2中，每个下载信息仅被插入一次，且同一模块的

多个下载数据块是按照顺序依次插入数据传送带的循环中的但是并没有限制一个特定的信息是