基于IP技術的數字電視前端系統分析

羅仁發

（貴州廣播電視臺，貴州 貴陽 550001）

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基于IP技術的數字電視前端系統分析

羅仁發

（貴州廣播電視臺，貴州 貴陽 550001）

摘 要：隨著社會經濟的發展以及科學技術的不斷進步，基于IP技術的數字電視在當下得到了較為廣泛的應用。數字化電視能夠給人們帶來更多的電視節目，滿足人們的實際需要。數字電視在應用過程中，需要利用IP技術，文章在對該問題分析過程中，分析了IP技術在系統設計中的重要作用，并就前端系統優勢進行了相關闡述和探究。

關鍵詞：IP技術；數字電視；前端系統

IP技術在數字電視前端系統中應用，通過系統化的設計，能夠更好地發揮IP技術優勢，對系統容量進行擴大，從而提升電視節目的質量，更好地滿足人們的觀看需求。本文在對IP技術下的數字電視前端系統分析過程中，主要探討了ASI架構模式的數字電視前端系統，對IP技術的應用情況進行了較為詳細的分析，從而對前端系統進行較好的優化。在研究過程中，本文主要涉及了ASI前端系統情況、IP技術實現路徑、基IP技術的數字電視前端系統的優勢3個方面內容。

1　ASI前端系統概述

ASI前端系統是當下數字化電視應用的一種重要系統結構，其主要由一個總前端和多個分前端構成，能夠滿足人們觀看電視節目的需要。ASI前端系統在應用過程中，信號由總前端進入，并借助于各個分前端實現信號的傳輸。在信號傳輸時，借助了ASI碼流切換模式，更好地對ASI信號進行輸出。ASI前端系統在設計過程中，要保證總前端具有信號檢測功能，在對信號檢測完成后，總前端才能夠進行信息傳輸。這樣一來，ASI前端系統在應用過程中，“總前端+分前端”的傳輸模式，在很大程度上導致系統整體較為復雜，并且在信號傳輸過程中，受到傳輸碼率影響較大，這樣一來，將影響到電視節目的拓展。隨著人們生活水平的不斷提升，人們對電視節目的質量和數量要求不斷增加，傳統的ASI前端系統已經無法滿足人們的實際需要，這就需要對ASI前端系統進行變革，使之更好地滿足人們觀看電視節目的需求。

2　基于IP技術的數字電視前端系統優勢

IP技術在數字電視前端系統的應用，具有較大的優勢，能夠更好地促進數字化電視的發展和應用。利用IP技術對數字電視前端系統進行改進，可以使數字電視前端系統具備以下幾點優勢：

2.1 具有較強的靈活性

利用IP技術對數字電視前端系統進行改造，可以使系統在運行過程中，具有較強的靈活性。實現這一目標，主要依靠了IP技術在信號傳輸過程中，能夠對傳輸信號進行有效的控制，通過重新配置編碼器和調制器，實現了對數字化信息的集中處理，從而解決了信息容量不足、信息處理速度較慢的問題，能夠在很大程度上縮減信息處理時間，更好地提升信息處理效率。

2.2 統拓展性較強

IP技術在數字電視前端系統的應用，能夠改變原有ASI前端系統拓展性較差的問題，使得系統拓展性增強，更好地拓展數字電視業務。IP技術在ASI前端系統的應用，能夠利用IP技術的分流處理技術，使數據信息進行較好的傳輸，使系統拓展性得到了提升，從而使ASI前端系統能夠解決系統空間不足問題，更好地提升系統運行質量，進而滿足數字化電視發展需求。

2.3 提升系統安全性

數字電視在節目播放過程中，安全性問題較為突出，這主要是因為在進行信息傳輸過程中，ASI系統性能較差，不能對數據信息進行較好的保護，導致信息傳輸過程中，可能受到信號干擾，從而降低節目質量。IP技術在應用過程中，能夠對前端系統進行有效的安全設計，利用交換機設備實現1：1備份機制的構建，能夠在很大程度上保證信息傳輸的安全性和可靠性。同時，在對交換機應用過程中，由于技術手段并未成熟，雖然在安全性方面得到了保障，但是對節目質量會產生一定的影響。這樣一來，就需要利用IP技術對其進行解決，保證數字電視節目更加清晰。數字電視前端系統在對IP技術應用時，通過對前端系統的有效設計，以雙絞線的發展模式替代原來的同軸線，能夠對線路進行簡化，降低線路設計復雜性，保證系統在應用過程中，具有較好的安全性。由此可見，在對IP技術應用時，要注重立足于現階段ASI前端系統存在的問題，通過有效的系統設計，更好地提升數字電視節目質量。

3　IP技術在數字電視前端系統實現路徑探究

通過上述分析，我們可以看出，IP技術在數字電視前端系統中的應用，在很大程度上提升了數字電視質量，滿足了數字電視前端系統發展需要。如何將IP技術更好地應用于數字電視前端系統建設，成為當下數字電視發展必須考慮的一個重要議題。

3.1 系統設計總體思路

在進行系統設計過程中，需要考慮到數字電視前端系統的實際情況，并能夠結合ASI前端系統在應用過程中存在的弊端，通過利用IP技術對這一問題進行較好的解決，這樣一來，才能夠保證系統設計更好地滿足人們的實際需要。同時，在進行設計過程中，還需要考慮到IP技術的安全性和經濟性，這對于IP技術的推廣來說，具有十分重要的意義。IP技術在應用時，需要對其應用步驟進行明確劃分，并能夠對前端系統加以改造，確保系統在運行過程中，具有較高的穩定性。再者，ASI前端系統在應用過程中，碼流切換問題影響到了系統效率，并且對系統拓展性產生了較為不利的影響。在應用IP技術過程中，就需要對碼流切換以及碼流分配問題進行較好地處理，保證在總體設計時，能夠對相關問題進行較好的考慮。同時，系統設計過程中，要注重采取分步實施的方法，對IP技術應用過程中可能存在的問題進行逐一解決，進而滿足整體設計需要。

3.2 總前端信號IP化

結合ASI前端系統結構情況來看，在利用IP技術對其進行改造過程中，首先需要從總前端信號IP化問題入手。總前端信號的處理，關系到了各個分前端的信號處理，影響到了系統整體性能。這一過程中，在對總前端信號IP化時，要著重從以下幾點對問題進行考慮：首先，在進行信號源設備安裝過程中，要確保電視信號能夠以ASI格式進行IP打包，并利用打包器對信號進行相應的處理操作。這一方式，能夠保證信號進行有效傳輸，避免信號在傳輸過程中出現缺失現象，更好地提升電視節目質量；其次，在對信號進行封裝處理過程中，需要借助于總前端節目信號打包器進行，在進行信號輸出時，采取IGMPV3的形式進行輸出，這樣一來，能夠確保IP對應的組播地址更好地進行信號接收，提升信號傳輸效率；再次，IP技術在數字電視前端系統中的應用，需要考慮到對高清轉碼器的有效應用，實現對電視節目的轉碼處理。這一過程中，IP技術能夠更好地提升前端系統的拓展性，并能夠利用UDP端口號，保證電視節目具有較高的清晰度。高清轉碼器和UDP端口號的結合應用，能夠對原有ASI前端系統存在的信息傳輸質量問題進行較好的解決，可以在很大程度上提升電視信號拓展性，并保證電視節目的質量；最后，IP技術在應用過程中，需要對PSI/SI信號的有效應用。PSI/SI信號的應用，能夠實現廣播電視信號的有效傳播，并且保證信號由總前端系統更好地分配到分前端系統中，保證信號傳輸具有較大的覆蓋面積。

3.3 分前端IP信號的接收

在對總前端信號進行IP化處理后，保證電視信號能夠進行較好的接收，接下來就需要考慮總前端信號與分前端信號的傳輸問題?？偳岸诵盘柦邮眨菍V播電視信號的有效接收，而分前端IP信號的接收，則是對總前端傳輸信號的有效處理，從而更好地滿足人們觀看電視節目的需要。分前端IP信號的接收處理問題，我們可以從以下幾點進行分析：

3.4 系統層面問題

分前端IP信號的接受處理，為了更好地提升信號傳輸的清晰性，需要從系統層面對該問題進行較好地考慮。一般來說，在利用IP技術處理這一問題時，需要相關技術人員構建IP處理系統，并能夠根據信號傳輸的實際情況，設置相應的IP打包器和交換機，對總前端傳輸的信號進行有效處理，使之轉化為高清晰度的電視節目。系統層面處理過程中，主要考慮到了總前端以及分前端信號傳輸問題，并能夠從這一角度出發，對電視節目信息質量進行較好地處理。

3.5 信號處理的高效率問題

在進行信號處理過程中，信號處理的效率性問題，直接影響到了電視節目的質量以及電視節目的信息傳輸質量。這樣一來，信號處理時，要注重在省干網接收前提下對本地信號進行快速轉發，使之對信號處理具有快速性和高效性。

3.6 提升信號處理水平

分前端IP信號接收信息過程中，要注重對IP信號傳輸的ASI格式信號進行較好地處理，這就需要配備IP打包器和處理器，能夠保證信號處理具有較高的水平，從而滿足分前端對信號接收的實際需要。

總之，在進行數字電視前端系統設計過程中，通過對IP技術的有效應用，需要保證IP信號接收環節設計是否合理，是否能夠保證對信號的有效接收和高效處理，滿足前端系統信號接收需求，更好地提升數字電視節目質量。

結合本文的研究和分析，可以看出，原有的ASI前端系統模式在進行信號接收以及處理過程中，由于其系統設計存在較大的復雜性，并且相關功能存在一定的局限性，導致數字電視在信息處理過程中，存在較大的問題，不能很好地滿足人們觀看電視節目的需要。針對這一問題，需要利用IP技術對前端系統存在的問題進行改進，從而提升數字電視節目質量，為人們帶來更多的服務。

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Analysis of Digital TV Front End System Based on IP Technology

Luo Renfa
（Guizhou Radio and Television Station，Guiyang 550001，China）

Abstract:With the continuous progress of the economic and social development，science and technology，based on IP technology of digital TV in the moment get more extensive application. Digital TV can bring people more TV programs，meet people's actual needs. Digital television in the application process and need to use IP technology，this paper on the analysis of the process，analyzes the importance of IP technology in the system design，and the advantages of front-end system were described and inquiry.

Key words:IP technology；digital television；front end system

作者簡介：羅仁發（1971-），男，貴州黃平，本科，助理工程師；研究方向：節目制作及設備維護。