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摘要：從模擬前端到數字前端，每次技術的改變都使有線電視技術得到了質的提升。隨著社會經濟的不斷發展和信息化、數字化時代的來臨，電視節目的數量不斷增加，畫質也更加清晰，從推出3D頻道到使用VR技術，數字電視前端系統ip化發展已經勢在必行。為此，本文從傳統的ASI前端系統入手，對數字電視前端IP化的優點展開分析，從而探究數字電視前端IP化的流程。

關鍵詞：數字電視；前端；IP化

隨著數字電視技術的不斷發展，傳統基于ASI傳輸的DVB數字電視傳輸平臺已無法滿足數字電視新業務的發展需求，而基于IP傳輸方式的數字電視前端經過近幾年的不斷發展憑借其集成度高、可擴展性強、冗余備份機制強等特點，已完全取代原有的ASI平臺[1]。

1傳統ASI前端系統

以前搭建數字電視前端平臺，大多使用的是基于ASI的傳輸方式。前端通過ASI（異步串行接口）連接設備，ASI的上限碼率為270Mb/s，一個ASI連接線只能攜帶一個多節目傳輸流（MPTS），從而給有線運營商帶來了很多局限。同時，設備之間使用ASI進行靜態連接，不能提供較強的擴展性[2]。以前的ASI前端系統節目源有SDH傳輸節目、本地編碼節目、衛星接收節目、其他數據節目等。衛星信號在衛星接收下進行解碼，本地編碼節目在編碼器之下進行編碼，SDH傳輸信號在DS3-ASI適配器之下適配成為ASI信號再傳輸到對應的復用器，通過復用器對單節目流、多節目流展開加擾、PID重映射、PSI插入、復用等處理，處理完之后再把復用后的多節目流送到ASI切換矩陣。在矩陣調度下，全部節目流被送進QAM調制器展開調制和再復用。然后，由調制器輸出RF信號進入本地HFC網或通過DS3適配器適配之后進入SDH網傳輸到遠端。

2基于IP技術的數字電視前端系統的優點

IP技術在數字電視前端系統中的使用，能夠更好地推動數字化電視的應用與發展。使用IP技術對數字電視前端系統展開改進，能夠讓數字電視前端系統擁有以下優點。2.1具有較強的靈活性。使用IP技術對數字電視前端系統展開改造，能夠讓系統在運行時擁有更好的靈活性。為實現這個目標，利用IP技術在信號傳輸過程中可以有效控制傳輸信號的特點，通過再次配置調制器和編碼器，對數字化信息展開集中處理，進而解決信息處理速度較慢、信息容量不足的問題，能夠最大限度減少信息處理時間，提升信息處理效率。2.2系統統拓展性較強。IP技術在數字電視前端系統的使用，能夠解決之前ASI前端系統拓展性差的問題，改善系統拓展性，從而更好地開展數字電視業務。IP技術在ASI前端系統的使用，可以通過IP技術的分流處理能力，更好地傳輸數據信息，增強系統拓展性，讓ASI前端系統能夠更好地解決系統空間不夠的問題，大大提高系統的運行能力，從而較好地適應數字化電視發展的需求[3]。2.3提升系統安全性。數字電視在播放節目時存在一定的安全問題，主要是由于在信息傳輸過程中，ASI系統性能較差，無法讓數字信息得到很好的保護，從而使信息在傳輸時受到了信號干擾，減弱了節目質量。IP技術在應用過程中，可以對前端系統展開有效的安全設計，使用交換機設備完成1:1備份機制的構建，從而最大限度確保信息傳輸的可靠性與安全性。并且，在使用交換機的過程中，因為技術手段的問題，雖然確保了安全性，但還是會對節目質量產生一定的影響。所以，需要通過IP技術對其進行解決，確保數字電視節目更加清晰。數字電視前端系統在使用IP技術時，在有效設計前端系統的基礎上，通過雙絞線的發展模式取代傳統同軸線，大大簡化了線路，降低了線路設計的復雜性，確保了系統在使用中的安全性。因此，在使用IP技術的過程中，要充分考慮到目前ASI前端系統存在的不足，在有效的系統設計下，增強數字電視節目的質量[4]。

3數字電視前端IP化的具體流程

3.1接收衛星。全部衛星信號都通過Proview7100衛星接收機接收，接收接口使用DVB-S/S2，接收完成后，通過雙路IP接口把其傳輸到主備份交換機中。由于系統中某些節目為加擾接收，所以，所有的衛星接收機都要配置四個大卡，在具體實施時，使清流和加擾流相互交叉使用，讓所有的接收機都能接收2個以內的加擾流和至多3個清流，進而讓某些加擾流使用2個大卡，就能有效解決大卡數據問題。3.2接入本地ASI信源。通過復用器對接入本地ASI信源，能夠對ASI進行直接輸入。3.3復用加擾。通過2:1的比例展開設計，使用三臺配置相同的Prostream9000碼流處理平臺，對100個節目展開復用加擾，使所有設備都能完成2個GbE板卡的配置，總共是四個GF接口，其中，有兩個接入到主交換機中，其余兩個接入到備交換機中。所有的處理平臺都要對100個節目進行加擾授權配置，并要完成一個ASI卡、四個ASI接口的配置，使ASI信號能夠接入。3.4信號調制。對于NSG9000來講，能夠通過GbE端口，讓信號進行接入，對于所有的GE口來講，能夠達到960Mbps的輸入，對全部的NSG完成4個GbE端口的配置，其中2個接入到主核心交換機內，其余接入到備份核心交換機中，并把調制處理完成的信號，傳輸到混合器中展開輸出。對于該設備來講，該設備擁有4個RF模塊，能夠完成40路的QAM調制輸入，同時能夠按照1:1熱備份來進行設計。3.5網絡管理。對所有的哈雷設備來講，都擁有一個專門用于對網絡進行管理的接口，接口形式為RJ45，從而把設備接入到局域網中進行管理。3.6CA系統網絡。Promstream9000擁有一個專門用于CAS接入的管理接口，接口的方式為RJ45，因此，能夠把CAS接口和CA系統鏈接在同一局域網內[5]。且NMX網管也擁有一個單獨用于CAS接入的網卡，把該接口接入到專用的局域網中，借助對應配置，能夠實現對EMM的插入和節目的加擾。3.7接入EPD等ASI信號。如果是電子節目指南系統，輸出的是IP格式TS流，那么就能在交換機上做到直接接入，通過Promstream9000GbE端口完成在TS上的插入。如果輸入的是ASI格式的TS流，就需要使用復用器ASI端口完成在TS上的插入。

4結語

隨著科學技術的不斷進步和三網融合的進一步發展，大部分廣播電視行業都開始利用IP技術展開操作和運行，有線數字電視前端節目傳輸IP化擁有交換、傳輸快速方便等優點。在現實的有線數字電視前端節目傳輸IP化改造的過程中使用已有的資源進行IP傳輸，能進一步促進新業務發展，并最終完成由ASI架構到數字電視前端IP化的轉變，對數字電視前端進行IP化改造具有積極的意義和作用。

參考文獻：

[1]錢升宏.基于IP的綜合數字電視前端系統探討[J].數字通信世界,2017(9):247.

[2]魏巍,翁向明.基于IP化的數字電視前端系統組成[J].天津科技,2016(7):73-76,79.

[3]劉鵬飛.構建支持IP化信源的數字電視前端[J].西部廣播電視,2016(19):250.

[4]張春巖.基于IP技術的數字電視前端系統的研究與優化[J].電視技術,2018(5):17-19,24.

[5]周大為.基于IP的綜合數字電視前端系統的設計研究[J].通訊世界,2016(18):73-74.

作者:孫家琪 單位:中央電視臺