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              電視系統

                 有線電視系統

                有線電視系統的產生和發展

                有線電視系統最初是為了解決偏遠地區收視或城市局部倍高層建筑遮擋影響收視而建立的功用天線系統。真正意義上的CATV出現在20世紀50年代后期的美國,人們利用衛星、無線、自制等節目源通過線路單向廣播傳送高清晰、多套的電視。進入90年代后,我國CATV建設如雨后春筍般發展起來。本著更清晰、更多套的原則,網絡從300MHz鄰頻傳輸逐步升級,高帶寬、光纜化稱為城市CATV建設的基礎,HFC(光纜/同軸電纜混合網)網絡在全國范圍內初具規模。經過5~6年的飛速發展,CATV逐漸降溫,從哪里增值及如何發揮網絡的巨大潛力,成了CATV首先需要解決的問題。人們漸漸意識到,雖然有線電視網最初的服務等位在提供高質量、多套的電視服務,建網時也采用單向廣播技術,但HFC的業務擴展性是相當大的。在HFC網絡上進行數字數據綜合業務傳輸的帶寬可達1GHz。除傳輸模擬視頻外,還有很多的頻帶資源留給數字視頻傳輸和雙向數據通信,利用HFC網絡可以較好的支持Internet訪問等。于是,通過CATV網接入到Internet,便被提到了日程上。

                中國有線電視的發展走的是一條由上至下,由局部到整體的路線。各地有線電視的發展一般都是由最初的居民樓閉路電視,發展到小區有線電視互連,進而整個城域(行政轄區)的有線電視互連。自1990年以后,中國有線電視從各自獨立的、分散的小網絡,向以部、省、地市(縣)為中心的部級干線、省級干線和城域聯網發展,并已成為全球第一大有線電視網。目前中國有線電視體系結構存在著調整趨勢,這主要體現在“網臺分離”和“有線電視產業化”兩個方面。

                目前,我國的有線電視網有兩大優勢:帶寬很寬;覆蓋率高于電信網。電信網形成時只是為了一個業務,那就是打電話,而打電話只要求64kbps的帶寬,所以整個網絡的設計也就僅局限于這64kbps。這樣一來電信網的帶寬就存在瓶頸,限制了網絡速度的提高。盡管電信采取了ISDN、ADSL(非對稱線性環路),目前可做到6Mbps、8Mbps、10Mbps的帶寬,但在當前價位上提高的余地不大,再往前走,成本將非常高。而CATV得同軸電纜帶寬很容易可以做到800Mbps,就現在的帶寬要求而言,CATV網的能力戳戳有余。

                有線電視系統的特點和優點

               ?。?)收視節目多,圖像質量好。在有線電視系統中可以收視當地電視臺開路發送的電視節目,他們包括VHF和UHF各個頻道的節目。有線電視采用高質量信號源,保證信號的高水平,因為用電纜或灌籃傳送,避免了開路發射的重影和空間雜波干擾等問題。

               ?。?)有線電視系統可以收視衛星上發送的我國以及國外C波段及ku波段電視頻道的節目。

               ?。?)有線電視系統可以收視當地有線電視臺(或企業有線電視臺)發送的閉路電視。閉路電視可以播放優秀的影視片,也可以是自制的電視節目。

               ?。?)有線電視系統傳送的距離遠,傳送的電視節目多,可以很好地滿足廣大用戶看好電視的要求。當采用先進的鄰頻前端及數字壓縮等新技術后,頻道數目還可大為增加。

               ?。?)根據不少地方有線電視臺和企業有線電視臺的經驗,有線臺比個人直接收視既經濟實惠,又可以極大地豐富節目內容。對于一個城市而言,將會再也看不到雜亂無章的大量的小八木天線群,而是集中的天線陣,使城市更加美化。

               ?。?)有線電視隨著技術的不斷發展和人民生活水平的不斷提高,還可以進一步的發展,例如電視頻道數目可以不斷加多,自辦節目也可以不斷增加,而且還可以發展雙向傳送功能,利用多媒體技術把圖像、語言、數字、計算機技術綜合成一個整體進行信息交流。國外雙向系統早已實用化,其主要功能主要有以下幾個方面:

                1)保安、家庭購物、電子付款、醫療。

                2)付費電視節目可放松最新電影等,可以按月付費租用一個頻道,也可以按租用次數付費,用戶還能點播所需節目。付費用戶裝有解密器,未付費用戶則無法收看。

                3)用戶可與計算中心聯網,進行數據信號,實現計算機通信。

                4)交換電視節目。

                5)系統工作狀態監視。

                數字衛星電視是近幾年迅速發展起來的,利用地球同步衛星將數字編碼壓縮的電視信號傳輸到用戶端的

                一種廣播電視形式。主要有兩種方式。一種是將數字電視信號傳送到有線電視前端,再由有線電視臺轉換成模擬電視傳送到用戶家中。這種形式已經在世界各國普及應用多年。另一種方式是將數字電視信號直接傳送到用戶家中即:Direct to Home(DTH)方式。美國Direct TV公司是第一個應用這一技術的衛星電視營運公司。與第一種方式相比,DTH方式衛星發射功率大,可用較小的天線接收,普通家庭即可使用。同時,可以直接提供對用戶授權和加密管理,開展數字電視,按次付費電視(PPV),高清晰度電視等類型的先進電視服務,不受中間環節限制。此外DTH方式還可以開展許多電視服務之外的其他數字信息服務,如

                INTERNET高速下載,互動電視等。 DTH標準與系統  DTH標準

                DTH在國際上存在兩大標準,歐洲的標準DVB-S和美國標準DigiCipher。但DVB標準逐漸在全球廣泛應用,后起的美國DTH公司Dish Network也采用了DVB標準。

                DTH系統一個典型的DTH系統由六個部分組成:

                1)前端系統(Headend)

                前端系統主要由視頻音頻壓縮編碼器,復用器等組成。前端系統主要任務是將電視信號進行數字編碼壓縮,利用統計復用技術,在有限的衛星轉發器頻帶上傳送更多節目。DTH按MPEG-的2標準對視頻音頻信號進行壓縮。

                衛星電視接收天線

                用動態統計復用技術,可在一個27MHz的轉發器上傳送多達10套的電視節目。 2)傳輸和上行系統(Uplink)

                傳輸和上行系統包括從前端到上行站的通信設備及上行設備。傳輸方式主要有中頻傳輸和數字基帶傳輸兩種。

                3)衛星(Satellite)

                DTH系統中采用大功率的直播衛星或通訊衛星。由于技術和造價等原因,有些DTH系統采用大功率通訊衛星,美國和加拿大的DTH公司采用了更為適宜的專用大功率直播衛星(DBS)。

                4)用戶管理系統(SMS)

                用戶管理系統是DTH系統的心臟,主要完成下列功能:

                A. 登記和管理用戶資料。

                B. 購買和包裝節目。

                C. 制定節目記費標準及用戶進行收費。

                D. 市場預測和營銷。

                用戶管理系統主要由用戶信息和節目信息的數據庫管理系統以及解答用戶問題,提供多種客戶服務的Call Center構成。

                5)條件接收系統(CA)

                條件接收系統有兩項主要功能:

                A. 對節目數據加密。

                B. 對節目和用戶進行授權。

                目前國際上DTH系統所采用的條件接收系統主要有:美國NDS,以色列Irdeto,法國Via Access,瑞士 Nagra Vision等。

                美國Direct TV公司以及采用Direct TV技術的加拿大Star Choice公司使用的是NDS條件接收系統;美國Dish Network(Echostar)公司以及采用Echostar技術的加拿大Bell ExpressVu公司使用的是Nagra Vission條件接收系統。

                6)用戶接收系統(IRD)

                DTH用戶接收系統由一個小型的碟形衛星接收天線(Dish)和綜合接收解碼器(IRD)及智能卡(Smart Card)組成。

                IRD負責四項主要功能:

                A. 解碼節目數據流,并輸出到電視機中。

                B. 利用智能卡中的密鑰(Key)進行解密。

                C. 接收并處理各種用戶命令。

                D. 下載并運行各種應用軟件。

                DTH系統中的IRD已不是一個單純的硬件設備,它還包括了操作系統和大量的應用軟件。目前較成功的IRD操作系統是Open TV。美國Dish Network公司已開始逐步升級用戶的IRD為Open TV系統

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