《有線電視技術(shù)》PPT課件.ppt

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1,中等職業(yè)學(xué)校電子信息類(lèi)教材（通信技術(shù)專(zhuān)業(yè)）,有線數(shù)字電視系統(tǒng)電子教案,主編（第八、九章）程永斌幻燈制作程永斌3/1/2007,2,CATV向數(shù)字CATV過(guò)渡整體平移,“家付通”模式隨時(shí)可能在全國(guó)各個(gè)城市出現(xiàn)家付通標(biāo)志著有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)在開(kāi)拓新服務(wù)領(lǐng)域方面取得了突破性進(jìn)展?！眹?guó)家廣電總局副局長(zhǎng)張海濤對(duì)新業(yè)務(wù)的概括更為生動(dòng)：“這是蛻變與新生?！鼻鄭u廣電已經(jīng)開(kāi)通公用事業(yè)繳費(fèi)、個(gè)人自助銀行、電視家庭超市和賬單支付四大類(lèi)服務(wù)功能。青島當(dāng)?shù)卮笮统邪焉唐纺夸浄旁谟芯€電視系統(tǒng)上，客戶(hù)可以在家中選購(gòu)并刷卡結(jié)算，由超市配送上門(mén)此外，客戶(hù)在當(dāng)當(dāng)網(wǎng)等互聯(lián)網(wǎng)站下的訂單也可以通過(guò)電視完成支付。,3,三網(wǎng)合一,數(shù)字CATV帶寬最寬,IPTV的“帶寬”窄,4,第八章數(shù)字電視基礎(chǔ)知識(shí),81模擬電視升級(jí)為數(shù)字電視電視(TV)是把活動(dòng)景物的圖像轉(zhuǎn)變成電信號(hào)模擬電視:電信號(hào)的強(qiáng)度連續(xù)變化數(shù)字電視:信號(hào)的強(qiáng)度是斷斷續(xù)續(xù)變化,用二進(jìn)制數(shù)碼代表信號(hào)的強(qiáng)度模擬電視升級(jí)為數(shù)字電視的意義：提升圖像質(zhì)量，降低成本。是戰(zhàn)略技術(shù)高清晰度電視(HDTV)，標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視(SDTV)和低清晰度電視(LDTV),5,8.1.2數(shù)字電視系統(tǒng)結(jié)構(gòu),從信號(hào)的流程來(lái)看，可以分成節(jié)目采集、編輯制作和數(shù)字信號(hào)處理（圖1左部）、傳輸信道（圖8.1)中部）和接收顯像三大部分（圖8.1右部）。從數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)上看，控制程序（軟件）與數(shù)字設(shè)備（硬件）結(jié)合在一起才能完成特定功能，軟件技術(shù)可以分成物理層的傳輸控制協(xié)議、中間件（軟件平臺(tái)）標(biāo)準(zhǔn)、信息表示、信息使用、內(nèi)容安全等科學(xué)技術(shù)子系統(tǒng)。據(jù)有特定功能的軟件又簡(jiǎn)稱(chēng)虛擬機(jī)。,6,數(shù)字電視機(jī)頂盒（STB）,不淘汰模擬電視接收機(jī)，又要實(shí)現(xiàn)用模擬機(jī)看數(shù)字電視的目的，需要在系統(tǒng)輸出口與模擬電視之間串入一個(gè)設(shè)備STB它能輸出模擬視頻信號(hào)（V）和伴音信號(hào)（A），可以直接引到電視機(jī)的V、A端子上。我國(guó)的國(guó)策是不生產(chǎn)數(shù)字電視接收機(jī)。模數(shù)轉(zhuǎn)換（A/D和數(shù)模轉(zhuǎn)換（D/A）有線數(shù)字電視機(jī)頂盒見(jiàn)第九章,7,13數(shù)字電視的顯著亮點(diǎn),圖像清晰度提高1到2倍，不會(huì)產(chǎn)生熱噪聲積累色彩逼真，無(wú)串色；不會(huì)產(chǎn)生非線性失真干擾積累可移動(dòng)接收，無(wú)重影節(jié)目套數(shù)可增加到500個(gè)以上，成本反而降低伴音亮麗，容易實(shí)現(xiàn)數(shù)字環(huán)繞立體聲，還有多語(yǔ)種功能能開(kāi)展多種業(yè)務(wù)。,8,14我國(guó)發(fā)展數(shù)字電視的情況,衛(wèi)星數(shù)字電視廣播（DVBS）已經(jīng)播出高清電視（HDTV）和標(biāo)清（SDTV）電視節(jié)目衛(wèi)星數(shù)字電視直播（DBSDTH）有線數(shù)字電視網(wǎng)，標(biāo)清（SDTV）電視節(jié)目，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商向用戶(hù)免費(fèi)贈(zèng)送機(jī)頂盒，不能免費(fèi)收視數(shù)字電視節(jié)目，實(shí)現(xiàn)機(jī)頂盒的收費(fèi)功能和交互電視（ITV），有線數(shù)字電視網(wǎng)必須改造成數(shù)據(jù)通信網(wǎng)，簡(jiǎn)稱(chēng)雙向網(wǎng)地面數(shù)據(jù)廣播,9,8.2音頻信號(hào)、視頻信號(hào)的數(shù)字化過(guò)程,8.2.1數(shù)字音頻信號(hào)圖83是對(duì)一個(gè)1000赫茲（Hz）單音頻電信號(hào)的具體描述。用直角坐標(biāo)圖形描述脈沖作用見(jiàn)圖8.4，從時(shí)間上看，此圖描述的是斷續(xù)電信號(hào)。通用稱(chēng)謂為等幅脈沖信號(hào)。把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)過(guò)程如圖8.2所示對(duì)圖8.3和圖8.4的兩個(gè)瞬時(shí)值波形做乘法運(yùn)算，結(jié)果用圖8.5描述。,10,8.2.1.1取樣（采樣）,取樣就是把時(shí)間周期化，把無(wú)限長(zhǎng)的時(shí)間坐標(biāo)分為無(wú)數(shù)個(gè)相同的時(shí)間段（即周期），目的是定量分析一個(gè)周期之內(nèi)信號(hào)的變化量。當(dāng)采樣頻率fs2fm(模擬信號(hào)的最高頻率)時(shí)，就可以把失真量控制在人耳能接受的范圍內(nèi)。,11,8.2.1.2量化用計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算、加工和處理模擬信號(hào)的過(guò)程,量化比特?cái)?shù)：因?yàn)镸=2n，n代表二進(jìn)制數(shù)碼有幾位，定名為量化比特?cái)?shù)。此例中，M16；所以n4；就算是4比特量化。量化就是將模擬信號(hào)的幅度值離散化,12,8.2.1.3編碼,計(jì)算機(jī)和數(shù)字電視是采用二進(jìn)制計(jì)數(shù)的系統(tǒng)，量化電平也必需按特定的規(guī)則進(jìn)行二進(jìn)制編碼。結(jié)果為0和1的有序排列組合，稱(chēng)之為數(shù)碼流。在計(jì)算機(jī)內(nèi)，用電脈沖表示0和1，數(shù)碼流和編碼脈沖的含義相同。Rb量化比特?cái)?shù)（n）采樣頻率（fs）。,13,三種校驗(yàn)（ParityCodes）碼1奇偶校驗(yàn)碼2漢明碼3循環(huán)冗余校驗(yàn)碼,碼距（N）定義：在一個(gè)編碼系統(tǒng)中，兩個(gè)合法編碼之間有N個(gè)二進(jìn)位不同，從上表看出：例如8421BCD碼的N為1；帶奇校驗(yàn)位的8421碼和帶偶校驗(yàn)位的8421碼的N為2。奇校驗(yàn)位1001011001、偶校驗(yàn)位0110100110如何設(shè)定？在帶奇校驗(yàn)位的8421碼中，“1”的個(gè)數(shù)為奇數(shù)（1和3）；在帶偶校驗(yàn)位的8421碼中，“1”的個(gè)數(shù)（2和4）為偶數(shù)；奇偶校驗(yàn)碼是查（檢）錯(cuò)碼！合法編碼中“0”與“1”出錯(cuò)了，產(chǎn)生錯(cuò)誤編碼。事件為帶奇校驗(yàn)位的8421碼與帶偶校驗(yàn)位的8421碼相互變換。,14,8.2.2數(shù)字視頻信號(hào),聲音的波形與空間位置無(wú)關(guān)，而字符、圖形、圖像等都與空間位置有關(guān)，其數(shù)字化技術(shù)的復(fù)雜性大大增加。將視頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字視頻信號(hào)的過(guò)程就叫做視頻信號(hào)數(shù)字化,15,8.2.2.1人的視覺(jué),把R、G、B定名為三原色視頻信號(hào)的頻率范圍0至6MHz亮度信號(hào)（Y）色差信號(hào)（U與V）,16,8.2.2.2視頻信號(hào)的第一次采樣時(shí)（時(shí)間）空（空間位置）轉(zhuǎn)換,動(dòng)態(tài)的電視圖像由一系列的靜態(tài)畫(huà)面組成一幅畫(huà)面是由若干行和若干列象素點(diǎn)組成的陣列，圖8.6中，小劍頭代表象素點(diǎn)幀頻25Hz場(chǎng)頻50Hz電子束強(qiáng)度的變化量就是代表亮度（Y）、色差信號(hào)（U、V）。上述過(guò)程的簡(jiǎn)稱(chēng)是點(diǎn)采樣,17,8.2.2.3掃描原理,與電子束運(yùn)動(dòng)距離成線性關(guān)系的電流波形如圖8.7。顯然，行掃描鋸齒脈沖的周期也必須是64微秒（參見(jiàn)圖8.8a），場(chǎng)掃描鋸齒脈沖的周期必然是20毫秒（參見(jiàn)圖8.8b）。從圖8.6中左上角的第一個(gè)象素點(diǎn)開(kāi)始，按照從左到右、從上到下的順序，轟擊各個(gè)象素點(diǎn)。一行接一行地掃描，完成1行掃描任務(wù)所需要的時(shí)間叫做行掃周期（Th），相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)給定64微秒，則行掃描頻率fh等于15625Hz。完成一幀掃描任務(wù)所需要的時(shí)間叫做幀掃周期（Tf），Tf40毫秒，則幀掃描頻率25Hz。掃描完一幀畫(huà)面后再去掃描下一幀畫(huà)面。,18,續(xù),可以把全部的掃描過(guò)成叫做電視圖像的第一次采樣。點(diǎn)采樣是電子束轟擊象素點(diǎn)，線采樣是電子束的行掃描過(guò)成，電子束的幀掃描就是面采樣。畫(huà)面由點(diǎn)、線、面構(gòu)成，把點(diǎn)（象素）、線（象素行）、面（象素矩陣）的位置信息轉(zhuǎn)化成只與時(shí)間相關(guān)的信息就是全部的掃描過(guò)成。,19,可以把全部的掃描過(guò)成叫做電視圖像的第一次采樣,點(diǎn)采樣是電子束轟擊象素點(diǎn)，線采樣是電子束的行掃描過(guò)成，電子束的幀掃描就是面采樣。畫(huà)面由點(diǎn)、線、面構(gòu)成，把點(diǎn)（象素）、線（象素行）、面（象素矩陣）的位置信息轉(zhuǎn)化成只與時(shí)間相關(guān)的信息就是全部的掃描過(guò)成。,20,亮度（Y）、色差信號(hào)（U、V）的第二次采樣,量化比特?cái)?shù)越高，圖像質(zhì)量越好?？紤]成本因素，通常，Y、U、V都采用8比特量化，即調(diào)制后的脈沖幅度（樣值）被分為256個(gè)量化級(jí)，8位二進(jìn)制數(shù)從00000000到11111111共有256個(gè)。與0到255的十進(jìn)制數(shù)一一對(duì)應(yīng)，則二進(jìn)制數(shù)成為十進(jìn)制數(shù)的代碼。在脈沖調(diào)制過(guò)程中，要防止過(guò)載；傳遞代碼要加入識(shí)別符號(hào)、同步字碼，這都要占用比特位（bit）。通常，第235級(jí)代表白電平；第16級(jí)代表黑電平，U、V代碼是兩端各留16個(gè)bit。,21,8.3.有線數(shù)字電視系統(tǒng)及前端光纖同軸電纜混合網(wǎng)簡(jiǎn)稱(chēng)HFC模式,8.3.1輸入部分HFC前端的信號(hào)源信息的來(lái)源主要有以下六條渠道。與模擬前端不同之處：輸入信號(hào)為異步串行碼流（ASI），在核心服務(wù)器內(nèi)復(fù)接（混合）。圖8.9是HFC前端的信號(hào)流程與硬件框架圖。,22,8.3.2核心服務(wù)器的功能,前端的核心作用是信號(hào)處理，傳輸碼流的監(jiān)視、解擾、加擾、復(fù)用與服務(wù)信息（SI）生成和更改、數(shù)據(jù)調(diào)制、，將各個(gè)環(huán)節(jié)集成為一體的設(shè)備叫做核心服務(wù)器。用戶(hù)機(jī)頂盒搜索節(jié)目，必須靠服務(wù)信息（SI）引導(dǎo)。,23,核心服務(wù)器的三大功能,信號(hào)處理復(fù)用器是將多個(gè)異步串行碼流（ASI）轉(zhuǎn)換成一個(gè)新的ASI，新ASI的比特率會(huì)大得多，實(shí)現(xiàn)充分利用有限比特率的目的。節(jié)目信息管理用戶(hù)信息管理,24,8.3.3信號(hào)輸出部分（圖8.9的中頻【IF】信號(hào)）,鄰頻混合器起頻分復(fù)用作用在有線電視中不宜用射頻調(diào)制器，應(yīng)該用中頻調(diào)制器。射頻物理頻道表見(jiàn)1.116QAM、64QAM、256QAM的數(shù)字調(diào)制器數(shù)字電視的電平與模擬電視的電平,25,8.3.4數(shù)字前端的系統(tǒng)管理,系統(tǒng)管理必須做到實(shí)時(shí)監(jiān)控前端工作狀態(tài)監(jiān)視輸入碼流與輸出碼流和節(jié)目質(zhì)量輪番檢查受眾收視狀況核查計(jì)費(fèi)信息即時(shí)打印故障報(bào)表及日志。,26,8.4光纖傳輸技術(shù),8.4.1信息高速公路的整體思路三網(wǎng)融合、互聯(lián)互通、資源共享有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)是大容量透明傳輸網(wǎng)、是最佳廣播網(wǎng)、是唯一兼容模擬和數(shù)字信號(hào)的網(wǎng)絡(luò)、是目前唯一可傳輸高清晰度電視(HDTV)的現(xiàn)實(shí)網(wǎng)絡(luò)。,27,8.4.2我國(guó)有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò),我國(guó)有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)采用四級(jí)組網(wǎng)方式，參看圖8.11SDH成為光纖同步數(shù)字傳輸技術(shù)、體制、網(wǎng)絡(luò)的代名詞SDH和HFC網(wǎng)都傳輸數(shù)字電視信號(hào)；但是，數(shù)字電視信號(hào)的形式不同，前者的是光脈沖；后者的是被數(shù)字電視信號(hào)調(diào)制的光載波，載波的波形是連續(xù)的，所以，HFC的本質(zhì)是模擬光纖網(wǎng)。,28,8.4.3模擬光纖網(wǎng)HFC網(wǎng)中的光纜干線，參見(jiàn)圖8.12,HFC網(wǎng)中的光纜干線由驅(qū)動(dòng)放大器、光發(fā)射機(jī)、光功率分配器、光接收機(jī)及單模光纖組成。100以上的光纖干線，必需使用數(shù)字光纖（SDH）；100以?xún)?nèi)使用HFC網(wǎng)。其中的光纖干線，光載波波長(zhǎng)為1550nm時(shí)，傳輸距離在30100之間，30以?xún)?nèi)使用1310nm的光載波。,29,8.4.3.1光節(jié)點(diǎn)的規(guī)模,我國(guó)的管理部門(mén)規(guī)定：每個(gè)光節(jié)點(diǎn)的規(guī)模不超過(guò)500戶(hù)光纖干線到路邊（FTTC），500戶(hù)以下；串接RF寬放兩臺(tái)；光纖干線到建筑物（FTTB），125戶(hù)以下；串接RF寬放一臺(tái)，光纖干線入戶(hù)（FTTH），光節(jié)點(diǎn)規(guī)模為一戶(hù)光節(jié)點(diǎn)越小，系統(tǒng)串行環(huán)節(jié)越少，可靠性越高,30,8.4.3.2HFC網(wǎng)的上行通道,雙向有線電視網(wǎng)絡(luò)，是一個(gè)不對(duì)稱(chēng)的通信系統(tǒng)，數(shù)據(jù)和圖像的下行流量大，上行流量小。下行帶寬780MHz與上行帶寬60MHz之比為13，即下行通信能力是上行的13倍上行數(shù)據(jù)通信采用時(shí)分多址（TDMA、A-TDMA），抗噪聲能力差，要求信道的載噪比大于或等于25dB上行數(shù)據(jù)通信采用碼分多址（S-CDMA），抗噪聲能力強(qiáng)，只要求信道的載噪比大于或等于需15dB,31,8.4.3.3HFC網(wǎng)的下行通道容量,每一個(gè)物理頻道占8MHz帶寬，通道頻率范圍為87至862MHz，共安排96個(gè)物理下行頻道64-QAM時(shí)占用1.8Gbps。可容納單節(jié)目傳輸流（SPTS）數(shù)量，即可容納標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視（SDTV）514套,32,8.5射頻（RF）同軸電纜分配網(wǎng),從圖8.13看出，同軸電纜分配網(wǎng)是接入網(wǎng)的最后一部分，這是高低通濾波器到家庭網(wǎng)絡(luò)之間的傳輸網(wǎng)。帶寬是51000MHz（RF）高通濾波器的通頻帶帶寬是651000MHz，低通濾波器通頻帶帶寬是565MHz。接入子網(wǎng)叫做雙向網(wǎng),33,8.5.1比較A類(lèi)網(wǎng)與B類(lèi)網(wǎng),射頻數(shù)字電視信號(hào)的載波電平用分貝毫瓦（dBm）計(jì)量；射頻模擬信號(hào)載波電平用分貝微伏（dBV）計(jì)量A類(lèi)網(wǎng)是雙向網(wǎng)，B類(lèi)網(wǎng)單向的YdBVxdBm108.75A類(lèi)網(wǎng)中的有源設(shè)備內(nèi)使用高低通濾波器，上行與下行信號(hào)分道揚(yáng)鑣,34,8.5.2有源設(shè)備與無(wú)源設(shè)備,補(bǔ)賞電纜損耗的放大器具有雙向傳輸功能H/L濾波器，將上行與下行通道隔離起來(lái)集中分支器是終端星形器件用戶(hù)盒有TV和數(shù)據(jù)（DP）兩個(gè)插座。上行RF信號(hào)電平在112dBV以上，TV與DP之間的隔離度必須在60dB以上。,35,8.5.3A類(lèi)電纜分配網(wǎng)的技術(shù)要點(diǎn),減少上行匯聚（各個(gè)機(jī)頂盒產(chǎn)生的噪聲和干擾向前端傳輸）噪聲的六項(xiàng)措施：光節(jié)點(diǎn)要?。汗饫w到樓頭（FTTB），每個(gè)光節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷在125戶(hù)以下；使用集中分支器，構(gòu)建星形分配網(wǎng)絡(luò)輸出口之間的隔離度要達(dá)到60dB以上屏蔽系數(shù)大，使用四屏蔽電纜，設(shè)備的屏蔽系數(shù)達(dá)到60dB以上多點(diǎn)工作接地，與安全接地和防雷接地分離，不宜共用等電位連接體。,36,8.5.4供電,共纜供電（也稱(chēng)集中供電）選擇供電器的功率，負(fù)荷功率不超過(guò)其額定功率的60%。有源設(shè)備內(nèi)部的直流穩(wěn)壓電源，將60V整流成直流電壓。,37,第九章有線數(shù)字電視系統(tǒng)的管理,9.1.1有條件接收（CA）系統(tǒng)是推動(dòng)數(shù)字電視走向市場(chǎng)的樞扭開(kāi)展付費(fèi)電視和數(shù)據(jù)廣播業(yè)務(wù)，社會(huì)效益第一，兼顧經(jīng)濟(jì)利益。使用CA系統(tǒng)，向用戶(hù)提供更加個(gè)性化的專(zhuān)業(yè)服務(wù)。北京奧運(yùn)會(huì)將實(shí)現(xiàn)以數(shù)字高清晰度方式向全世界轉(zhuǎn)播。,38,9.1.2CA系統(tǒng)的發(fā)展過(guò)程,CA是指這樣一種技術(shù)手段，它只允許被授權(quán)的用戶(hù)使用某一業(yè)務(wù)，未經(jīng)授權(quán)的用戶(hù)不能使用這一業(yè)務(wù)軟件CA系統(tǒng)撇開(kāi)了硬件系統(tǒng)所必需的專(zhuān)用芯片，把加密體系建立在通用運(yùn)算平臺(tái)上，采用軟件實(shí)現(xiàn)加、解擾算法,39,9.1.3數(shù)字嵌入式的CA系統(tǒng)的組成及工作原理,下行加密TS流和上行加密TS流的加密程序由于采用的是數(shù)字技術(shù)，對(duì)信號(hào)沒(méi)有損傷數(shù)字嵌入式的CA系統(tǒng)屬于同蜜方式系統(tǒng)主要由節(jié)目信息管理系統(tǒng)、加擾/解擾、加密/解密、控制字發(fā)生器、偽隨機(jī)二進(jìn)制序列發(fā)生器（PRBSG）、智能卡、用戶(hù)管理系統(tǒng)等部分組成。,40,9.1.4智能卡（SmartCard）,智能卡與外界通過(guò)異步總線連接，芯片內(nèi)的存儲(chǔ)器不能直接從外部訪問(wèn)，因而可以有效地防止非法攻發(fā)放智能卡時(shí)，機(jī)頂盒與智能卡配對(duì)，即時(shí)把用戶(hù)地址碼輸入到用戶(hù)管理服務(wù)器內(nèi)；并在智能卡解擾器的郵箱中留下鏈鎖信息，使智能卡發(fā)放成為鏈鎖經(jīng)營(yíng)模式,41,9.2有線數(shù)字電視機(jī)頂盒,9.2.1機(jī)頂盒的分類(lèi)及功能有線數(shù)字電視機(jī)頂盒有線數(shù)字電視機(jī)頂盒提供的基本功能包括：(1)數(shù)字電視廣播節(jié)目的接收，提供高質(zhì)量的視頻和音頻輸出。(2)作為用戶(hù)端設(shè)備，它是用戶(hù)控制交互電視的接口。具有回傳信道，可以提供系統(tǒng)交互操作，(3)需要提供一個(gè)友好的界面，便于用戶(hù)使用和控制；具有電子節(jié)目指南(EPG)功能，通過(guò)交互操作，使用戶(hù)方便地選取自己所需的節(jié)目。,42,接上頁(yè),(4)集成CAS系統(tǒng)。(5)集成中間件系統(tǒng)，支持軟件在線升級(jí)功能。(6)支持?jǐn)?shù)據(jù)廣播應(yīng)用，向用戶(hù)提供股市行情、票務(wù)信息、電子報(bào)紙、熱門(mén)網(wǎng)站等各種信息以及軟件在線升級(jí)功能。支持交互式多媒體應(yīng)用,43,9.2.2有線數(shù)字機(jī)頂盒的發(fā)展及分類(lèi),數(shù)字電視接收機(jī)和模擬電視接收機(jī)的概念硬件機(jī)頂盒數(shù)字電視機(jī)頂盒軟件機(jī)頂盒軟件機(jī)頂盒具有升級(jí)靈活性和開(kāi)放性，是未來(lái)機(jī)頂盒的發(fā)展方向軟件機(jī)頂盒顯示器數(shù)字電視接收機(jī),44,9.2.3有線數(shù)字電視機(jī)頂盒工作原理,圖9.2是有線數(shù)字電視機(jī)頂盒原理框圖，機(jī)頂盒由高頻頭(調(diào)諧器)、QAM解調(diào)器、TS流解復(fù)用器、MPEG-2解碼器、PALNTSC視頻編碼器（內(nèi)含音頻DA）、嵌入式CPU系統(tǒng)和外圍接口、CA模塊和上行數(shù)據(jù)調(diào)制器組成。中間件(Middleware)：中間件系統(tǒng)就對(duì)應(yīng)于PC機(jī)上的視窗（Windows）操作系,45,有線數(shù)字電視機(jī)頂盒應(yīng)用常識(shí),CA系統(tǒng)是數(shù)字電視工程項(xiàng)目中的重點(diǎn)項(xiàng)目，功能為用戶(hù)認(rèn)證、授權(quán)和付費(fèi)節(jié)目加入干擾信號(hào)。用戶(hù)繳納收視費(fèi)信息存儲(chǔ)在智能卡內(nèi)，機(jī)頂盒與前端進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，完成用戶(hù)認(rèn)證；同時(shí)授權(quán)給交費(fèi)用戶(hù)的機(jī)頂盒，對(duì)加擾節(jié)目實(shí)施解擾。CA系統(tǒng)是一個(gè)綜合性的系統(tǒng)，它涉及數(shù)據(jù)加解擾算法、加解密算法、智能卡技術(shù)以及用戶(hù)管理、節(jié)目管理、收費(fèi)管理等數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)。,46,改良模擬電視機(jī)的顯示系統(tǒng),數(shù)字電視的顯示格式有18種以上，電視機(jī)的顯示系統(tǒng)無(wú)法適應(yīng)這么多格式，改良措施三：信源編碼時(shí)只用一種顯示格式，前端安裝前端提供的各種服務(wù)功能：電子節(jié)目指南、視頻點(diǎn)播、數(shù)據(jù)廣播、IP電話和可視電話等，都需要應(yīng)用軟件的支持，應(yīng)用軟件獨(dú)立于STB的硬件，它可以用于各種STB硬件平臺(tái)，避免應(yīng)用軟件對(duì)硬件的依賴(lài)。實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)與應(yīng)用程序中間的軟件叫中間件。,47,9.3用戶(hù)管理系統(tǒng)(SMS),9.3運(yùn)營(yíng)型有線數(shù)字電視系統(tǒng)中的用戶(hù)管理運(yùn)營(yíng)型有線數(shù)字電視系統(tǒng)是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)物，它的基本運(yùn)作和運(yùn)行模式與福利型的模擬系統(tǒng)不同，我們必須對(duì)用戶(hù)管理方法和運(yùn)行模式進(jìn)行改革。管理是一門(mén)科學(xué)，管理科學(xué)是最早出現(xiàn)的軟科學(xué)，是改革社會(huì)所必需的一種社會(huì)軟件我國(guó)的節(jié)目提供分三級(jí)，中央電視臺(tái)、各省臺(tái)和各地市臺(tái),48,續(xù)前頁(yè),建立一個(gè)透明的用戶(hù)管理系統(tǒng)，把用戶(hù)加密和服務(wù)平臺(tái)放在地市是比較合理的一種方案，這時(shí)數(shù)字節(jié)目主要由中央和省兩級(jí)提供，地市服務(wù)平臺(tái)（電視臺(tái)）可以直接接收數(shù)據(jù)流，從而省去了大量的解碼器、編碼器。為了實(shí)現(xiàn)全國(guó)統(tǒng)一的用戶(hù)管理系統(tǒng)(SMS)，還必須統(tǒng)一規(guī)劃有線電視節(jié)目識(shí)別碼：服務(wù)信息（SI）統(tǒng)一格式,49,9.3.2SMS的具體的功能,用戶(hù)管理：主要功能是處理與維護(hù)數(shù)字電視用戶(hù)的基本信息，有注冊(cè)、修改、查詢(xún)、刪除功能。修改后的用戶(hù)信息應(yīng)該在整個(gè)系統(tǒng)中立即生效。訂購(gòu)管理：負(fù)責(zé)用戶(hù)訂購(gòu)信息的管理，訂購(gòu)信息的生成、修改、刪除、查詢(xún)產(chǎn)品管理（節(jié)目播出管理）：主要功能是節(jié)目的生成、修改、刪除、查詢(xún)授權(quán)信息管理：通過(guò)CAS對(duì)用戶(hù)實(shí)施授權(quán)，取消授權(quán)，對(duì)產(chǎn)品、智能卡的有效性確認(rèn)計(jì)費(fèi)管理：將節(jié)目劃分為基本節(jié)目（免費(fèi)）、付費(fèi)節(jié)目；管理交互節(jié)目、高清晰度電視節(jié)目、標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視節(jié)目和數(shù)據(jù)的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)用戶(hù)訂購(gòu)信息計(jì)算收費(fèi),50,科學(xué)管理,收費(fèi)管理：執(zhí)行從智能卡收取費(fèi)用操作操作權(quán)限管理：限定操作員的控制權(quán)利，有添加操作員、修改操作員、刪除操作員功能軟件接口管理：管理與CAS及相關(guān)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的接口資源管理：用戶(hù)管理系統(tǒng)(SMS)是硬件、軟件、運(yùn)行過(guò)程的總管報(bào)表管理：自動(dòng)統(tǒng)計(jì)各種數(shù)據(jù)，分析后生成報(bào)表,51,End,52,53,