淺談三網融合下的太原IP化數字電視前端建設

楊洪斌

（太原有線電視網絡公司，山西 太原 030024）

2010年國務院作出了三網融合的決定，面對新形勢改變目前有線電視網絡運營業務的結構，擴展有線電視網絡的功能，完善有線電視網絡的前端系統，實現前端系統的升級改造，將成為今后有線電視運營商工作的重點。

1 IP數字電視前端理論概述

有線電視的規模化經營要求有線電視的前端系統從以前的專用化演變為模塊化，并為多種業務提供統一的資源，以提高系統的利用率和專業性，為大規模業務開展提供保障。同時，前端系統的模塊化也為今后的融合業務提供了基本平臺。因此，在未來三網融合過程中，需要建設多功能的包括電視信號源的接收、處理（IP適配、復用、轉碼、加擾）和調制等模塊化的IP數字電視前端，為數字電視廣播和交互電視服務。

2 IP化前端的基本架構與理論

IP作為基本的業務協議目前已被業界廣泛認可，它為系統間的資源共享、多業務的快速規模部署和各種創新應用的開發提供了保證。因此人們認為，以IP架構為核心的IP數字電視前端系統是未來的發展趨勢，IP前端系統不僅可以使人們盡可能快地部署新的服務，減少運營成本，同時也為現有的視頻服務直接通過IP網絡與平臺進行部署提供了可能性；最終，語音、視頻與數據全部可以在IP網絡中利用，使有線運營商可以真正地成為“三網合一”的運營商并創建嶄新的服務模式。

整個有線數字電視前端系統架構應通過架構進行部署，見圖1。

圖1 有線數字電視前端系統架構

該前端架構通過IP路由器互相連接，系統可以充分利用千兆以太網的傳輸能力通過1根連接線傳輸多個MPTS傳輸流，所有的設備通過IP路由器可以非常方便地實現任意的連接。

IP集成式前端各個模塊如下:

2.1 信號獲取

該模塊主要負責接收與解調，可接收各種格式的信號，例如：DVB-S，DVB-S2，DVB-T，或者通過直接接收節目提供商提供的基帶信號。信號獲取部分的輸出由多個解擾的單節目傳輸流（SPTS）或者幾個多節目傳輸流（MPTS）組成，這些信號可以直接封裝為IP格式。建議使用SPTS作為信號獲取部分的輸出，這樣就允許今后將每一套節目進行更好的路由，同時可更有效地利用帶寬。

2.2 編碼

有時一些節目對于機頂盒不能夠被直接應用，在這種情況下，內容需要依賴MPEG-2技術或MPEG-4 AVC（Advanced Video Coding）技術進行 SD（Standard-definition）或者 HD（High-definition）的重新編碼，編碼器的輸出仍然為SPTS格式。

2.3 信號處理

本部分處理解擾的節目，對所傳節目進行碼流整形、重新統計復用、加擾后傳輸給有線電視用戶，解擾的節目可以從信號獲取部分或者編碼部分得到。

2.4 調制

信號處理輸出的內容被適當的打包，調制至HFC網絡中，節目信息表需要被添加，以保證機頂盒調諧至正確的QAM頻道。

2.5 監視

監視系統需要監測節目的可用性與節目的內容。監測的最好位置是盡可能地靠近用戶。在每個光站監視節目非常昂貴且實際上不可行，因而更多時候選擇在主前端進行質量監測，同時用有限的方式對分前端進行監測。一旦檢測到一個視頻節目出現故障，監視系統將會預先得到告警，從而可以快速地定位和解決問題。

3 太原IP數字電視前端構想

面對三網融合，太原擬建設以IP架構為核心的有線數字電視、廣播、多媒體綜合業務平臺，實現ASI架構的有線數字電視前端的整體平移，并在此基礎上不斷拓展數字多媒體綜合應用業務在太原有線網的應用，從而實現資源配置最優化、規模經營化，達到投入產出最大化，同時進行業務創新并避免競爭同質化。

3.1 系統規劃的原則

太原對未來數字電視前端系統規劃的原則是：以IP作為基本業務協議，將IP網作為核心網進行建設，達到系統間的資源共享和多業務的快速規模部署。

3.2 建設路線

太原有線的建設路線是：建立以IP架構為核心的IP數字電視處理前端，在完成新增節目傳輸的同時，實現對現有ASI架構體系的備份，并最終替代現有前端處理平臺；最終使整個系統完成從業務單一性向模塊化方向演進，實現圖2所示的有線網絡技術模型。

3.3 系統特性

圖2 有限網絡技術模型

3.3.1 標準化、開放式

系統符合國家標準及廣電總局制定的相關行業標準和規定，具有可擴展性，對各類主流設備具有良好的兼容性，并能進行平滑升級。

3.3.2 安全、可靠性

系統為電信級別的運營平臺,核心設備和鏈路為1+1熱備份；系統能有效地杜絕黑客非法進入系統，保證系統的安全性。

3.3.3 可管理性

系統具備健全的網管功能，可對網元設備進行實時全面的監測和控制，可對設備信息進行方便快捷的查詢和管理，同時具有完善的故障定位、故障排查等功能，可為設備的日常維護管理、網絡優化提供依據。

3.3.4 先進性

系統所用設備在其領域內具備先進性，系統功能、性能可充分顯示數字電視的優勢，符合未來數字電視發展的趨勢。

3.3.5 適用性

系統符合太原實際情況，充分考慮了與原有系統的銜接及新舊系統的平穩過渡。

3.3.6 全面性

系統完全滿足太原的各項業務需求。

4 總結

面對三網融合的機遇與挑戰，太原將按照規劃建設自己的多功能IP數字電視前端平臺，實現太原有線多業務、多角色的轉變，并依托本市的HFC網，向太原用戶提供豐富的節目內容，實現良好的信號覆蓋，提供更加優質的視頻和數據服務。