長安區數字電視區域控制建設實踐

馬昕

在我們多年的數字電視網絡管理實踐中，我們發現，在同一數字電視平臺下，不同地區的經濟狀況和消費水平存在差異，各地區需要根據自身的情況制定數字電視節目收費標準，此外在一些付費節目上也要實行獨立的營銷策略和收費標準，還有家庭一機多戶的子母機管理，更重要的是，各運營商必須防止機頂盒或者智能卡在各地區之間的自由流動，防止機卡的漫游。因此，我們采用了區域控制技術，來防止機卡漫游情況的發生，而這種技術也正在越來越受到網絡運營商的重視。

方案分為三個部分，第一是網絡整合，第二是區域控制的前端發送技術方案，第三是機頂盒接收終端解決方案。

下面，我們依次來談：

1 網絡整合方面

統一規劃各站點有線電視的組網方案。對每個區域劃分4種信號源，分別為城網純數字信號和農網純數字信號。劃分的目的是由于農網和城網數字用戶收費標準的不同，通過劃分開不同的網絡，分別添加不同的區域控制信息，來達到每個區域分城市用戶和農村用戶進行光放大，避免二次光電轉換帶來的信號損傷，提高了信號傳輸質量。

各信號的組網調整方案具體是：

（1）城網模數混傳信號組網方案：原來的數字射頻信號接收后，經過濾波（Z8-Z33的帶通濾波器）后與城網自辦節目的QAM信號混合，再與本地模擬信號混合，調試后送原城網光發輸出。

（2）城網數字轉換用純數字信號組網方案：城網自辦節目的QAM信號，經直調插播復用一體機，與市公司送來的優化后的市數字光信號進行耦合，調試后送城網純數字光放大器。

2 區域控制的前端發送技術方案

區域控制中的區域劃分通常以行政區域為依據，一般說來，實現數字電視區域控制的方式由CA系統來決定。我們目前用NIT實現區域控制技術方式相對比較成熟。該方案主要原理如下：

（1）區域標識一般用SI信息中的特定參數來表示，所以需要由地市中心總前端統一規劃并對EPG表下的NIT表的表頭或NIT第二層循環中插入NETWORK_ID值描述符，同時由調制器QAM 對 PID的映射偏移，產生針對各區縣區域不同的NETWORK_ID。

（2）數字電視節目是從總前端統一下發到個區縣區域，但是節目本身并不能標識不同區域，這就需要在各個區縣分前端的調制器QAM中更改NETWORK_ID，使其與當地機頂盒中的NETWORK_ID一致。

（3）利用機頂盒編程代碼在各區縣分發的機頂盒中寫入不同的NETWORK_ID。

3 長安區廣電網絡區域控制前端發送方案：

3.1 區域概況

長安區廣電網絡數字電視平臺總前端，覆蓋的范圍達到了長安的九個街道辦，目前有航天城分前端、南街分前端、紫薇分前端，郭杜分前端等。CA系統置于長安中心機房總前端，加擾加密由總前端統一控制，SMS用戶管理系統由個分前端運營管理。

在長安總前端，多路頻點復用器輸出的數字電視ASI信號統一進入IP打包機，然后IP打包機將這些信號混合打包成IP信號，IP信號走IP路由輸出到IPQAM，最后由IPQAM將它們調制成多個頻點的RF射頻信號輸出，經光端機光纖路由到各區域。

在各分前端，由總前端送來的多路數字電視光纖信號經光端機后轉換成RF射頻信號作為信源混合的一部分；另外一部分是本地自辦節目通過編碼復用，并調制在本區域的主頻點后，也進入混合器輸出到各自區域的網絡中。

3.2 區域碼規劃

各分前端的區域值參考表1來統一規劃，各碼值分別由機頂盒軟件代碼中寫入、智能卡芯片中寫入、區縣分前端復用器中修改后映射，三者必須保持一致。

4 前端發送方案

智能卡可以先行在出廠時寫入區域特征值，也可以等到用戶開戶時，由SMS系統統一錄入對應運營商區域碼信息并向CA系統提交這些指令。CA系統將包含有區域特征值的EMM包向終端發送，在終端符合尋址條件的智能卡就能讀取并保存它。

5 長安廣電網絡區域控制的終端解決方案

長安廣電網絡采用智能卡校驗方式，來解決終端接收機區域控制。終端智能卡首先將收到來自于前端EMM包中的授權密鑰SK并存于芯片中，機頂盒接收到Network_ID區域碼后，立刻啟動校驗機制，比對本卡中的區域特征值與傳輸流中Network_ID是否一致，如果一致才會啟用授權密鑰SK來進行解密節目包的工作，反之則不啟用授權密鑰。

智能卡的初始狀態設置為鎖定，如果機頂盒啟動無法獲取Network_ID（沒接信號線、無法鎖定主頻點、主頻點故障等等原因），無法與卡中區域特征值比較，智能卡仍將保持鎖定的狀態。換言之，對兩者進行校驗比對是智能卡啟用解密工作的前提必要條件。此外還有一種情況，機頂盒如果沒有插卡，開機啟動的過程中則直接啟動區域鎖定功能。

在網絡運行維護中，一旦智能卡的區域鎖定產生作用，各區域間的機頂盒仍然可以跨區調配，與不同區域智能卡重新配對，但智能卡不能跨區漫游使用。

對區域控制而言，維護是長期的工作，所以必須針對可能出現的各種情況采取應對措施：

（1）機頂盒維護工作中，如出現區域鎖定現象，則查看開機提示信息判斷是區域錯誤，還是智能卡錯誤。

（2）在維護過程中發現區域鎖定故障機，則通過前端發出指令，而菜單中某個選項用來從網絡中獲取區域值，將卡中的值更新成正確的。

（3）需要設定一個通用的區域值（比如長安智能卡中的區域值為0），可以臨時取消區鎖定功能，作為應急的方案。

由于目前長安的數字電視區域控制技術還不太成熟，還有待于進一步完善，這就需要我們不斷的在實踐中摸索、總結、改進，從而與時俱進，為數字電視網絡的科學管理再續新篇！

[責任編輯：朱麗娜]endprint