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摘 要 在发达国家，数字电视产业正在蓬勃发展之中，通过发展数字电视来保持其全球的科技领先地位已经成为他们的重要目标。广电总局要求2015年停止模拟广播电视的播出。鹤煤公司顺应形势，领导高度重视，抓住机遇，采用EPON三网合一传输模式，将有线电视数字化技术应用在我市前沿。
关键词 数字电视；编码器；加扰器；鹤煤公司
中图分类号：G229.27 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）19-0165-01
1 系统要求
鹤煤公司信息中心已经完成鹤煤矿区EPON基础上的三网合一设备、线路改造，通信传输、线路、各种数据出口资源丰富。在此基础上，实现矿区及家属区有线电视数字化平移可谓是水到渠成。
考虑到实际情况，在本数字电视系统中，信号的传输将采用1550 nm和1310 nm两种光信号；其中，1550 nm光信号提供给已完成三网合一的鹤煤住宅小区，这些小区光缆已敷设到楼栋各单元，1550 nm光信号可以与语音和互联网数据信号通过EPON设备合波传输，1310 nm光信号提供给尚未完成光纤到单元改造的小区，这些小区目前采用光接收机还原光信号成电信号，通过原有的铜轴线缆，采用562 MHz以上高频波段传送数字信号到用户家。
1.1 项目主要解决的内容及技术指标
1）在系统和设备选型上充分考虑系统的低维护性。
2）建立鹤煤数字电视一卡式收费系统，完全实现智能化收费管理。
3）逐步实现鹤煤公司家属住宅小区数字电视的整体覆盖。整个系统为用户提供120套数字电视节目，以及EPG（电子节目指南）。
1.2 数字电视系统节目源组成及传输方式
鹤煤广播电视局有线数字电视网络共传输约120套节目：
1）中央、各地方台卫星节目：共54套。此类节目用卫星接收机接收，输出TS流，直接进入复用器。
2）中央台加密节目：共4套。此类节目用专用卫星接收机接收，输出TS流，直接进入复用器。
3）境外卫星节目：共7套。此类节目用卫星接收机接收，输出TS流，直接进入复用器。
4）自办节目：共4套。此类节目局方提供AV信号，通过编码器对其进行编码后进入复用器。
5）加密节目（中数传媒、上海文广）：共52套。此类节目采用专用接收机接收后输出TS流，直接进行加扰调制。
2 系统设计思想及设计原则
2.1 主干线路
改造前：主信号通过一根光缆传输，没有备份保护，一旦中断无法及时恢复。
改造后：主信号通过两根光缆传输，并且路由没有重合，假设一根光缆中断，光保护自动切换系统会瞬时切换至另一根光缆，保障信号的无中断传输。
2.2 入户线路
改造前：通过“放大器+同轴电缆+分支分配器”方式传输信号，存在放大器节点较多、同轴电缆信号衰减较大、故障点多、信号不稳定等缺点。
改造后：通过“掺铒光纤放大器+光纤+光接收机+分支分配器”方式传输信号，不仅减少了节点从而减少了故障点，而且光纤喜好衰减小，光接收机性能较为稳定，大大提高信号传输效果，减小了维护成本。
2.3 数字电视各项系统的功能介绍
CA＼SMS＼NMS管理系统：CA简称完成对数字电视节目的加密的系统，NMS简称完成对数字电视平台前端设备的管理系统，SMS简称完成对用户的管理和授权的系统。
激光发射机设备：把射频信号转化为激光信号，用光纤传输数字信号。
机顶盒接收系统：接收数字电视信号，把调制信号还原为电视信号。
2.4 数字前端系统设计
鹤煤有线电视主信号是从新区办公大楼机房通过百芯光缆接入到老区机房的，这样的单纤接入方式没有备份保护，一旦百芯光缆出现大幅光衰耗或全阻障碍，将影响整个山城区及鹤山区用户的有线电视收看。如何解决这个问题是此次改造的关键。因此在原有百芯光缆传输有线电视主信号的同时，采用另一跟16芯光缆同步传输主信号。由于这两根光缆在完全不重合的路由上铺设，因此即使其中一根光缆断裂，主信号也可以通过另一条光缆传输，两条线路互相备份，大大增强了信号传输的稳定性，提高了服务质量。
2.5 前端设备功能简介
超级编码器：编码器将电视节目A/V信号转换成MPEG-2 TS流输出。其优势在于低码率压缩技术方面，它采用低码率技术，能保证良好的视频质量。
1802S卫星接受机：本方案中数字卫星接收机采用最新解码芯片，主要技术指标均符合DVB-S/MPEG-2标准和广电总局颁布的《数字卫星接收機（IRD）暂行技术要求》。它的性能具有超清晰数字画面、高保真数码立体声输出的优点。
复用器：复用是一种提高信道利用率的数字技术，它可将多路信号组合在同一信道中传送，而又互不干扰。在数字电视系统前端所用的MPEG-2复用器，就可将多路并行的低速率TS流复接成一路串行的高速率TS流输出。也就是利用复用器实现 TS流的并/串行变换过程。
QAM调制器：Q调制器采用了先进的数字信号处理技术，对数据流的处理上采用能量扩散的AM随机化处理、调制前的基带成形处理等，保证了数据的传输性能。
网络管理系统（NMS）：网管系统能够实现配置管理、安全管理、性能管理、报表管理以及参数备份。配置管理，对系统设备的配置进行查询和修改，使得设备可以适应系统的需要。可以查询或修改设备的传输流ID、节目号、PMT PID、视频PID、音频PID、图文PID等。导入配置信息，进行故障恢复。其中管理员权限最高，能够对整个网络管理系统的设备配置进行修改、系统设置和用户管理。
3 总结
数字电视改造后，鹤煤将近二万八千户住户的有线电视信号质量、服务质量将提升到一个极高水品，更重要的是，实现一卡式智能收费管理，每年将为公司创收200余万元经济收入。在社会效益方面，本项目的完成体现了鹤煤公司勇担责任、为民造福、尽力为百姓办实事、办好事、解难事，较好地发挥了大型国有企业的脊梁职责。
通过本次对鹤煤有线电视系统改造设计，保证网络能适应日益增长的节目容量及新业务的开展；为今后的多种融合业务打下基础，例如数据交换、Internet接入、IP电话、可视电话、VOD等交互式业务的需求。且网络具有安全性高，可运营、可管理、可持续发展的安全性高显著特点，将成为信息高速公路的重要基础设施，推动鹤煤文化、理念等各项事业的加速发展。
参考文献
[1]刘大会.数字电视实用技术[M].北京邮电大学出版社.
[2]杨建华.数字电视技术[M].北京航空航天大学出版社.
关键词 数字电视；编码器；加扰器；鹤煤公司
中图分类号：G229.27 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）19-0165-01
1 系统要求
鹤煤公司信息中心已经完成鹤煤矿区EPON基础上的三网合一设备、线路改造，通信传输、线路、各种数据出口资源丰富。在此基础上，实现矿区及家属区有线电视数字化平移可谓是水到渠成。
考虑到实际情况，在本数字电视系统中，信号的传输将采用1550 nm和1310 nm两种光信号；其中，1550 nm光信号提供给已完成三网合一的鹤煤住宅小区，这些小区光缆已敷设到楼栋各单元，1550 nm光信号可以与语音和互联网数据信号通过EPON设备合波传输，1310 nm光信号提供给尚未完成光纤到单元改造的小区，这些小区目前采用光接收机还原光信号成电信号，通过原有的铜轴线缆，采用562 MHz以上高频波段传送数字信号到用户家。
1.1 项目主要解决的内容及技术指标
1）在系统和设备选型上充分考虑系统的低维护性。
2）建立鹤煤数字电视一卡式收费系统，完全实现智能化收费管理。
3）逐步实现鹤煤公司家属住宅小区数字电视的整体覆盖。整个系统为用户提供120套数字电视节目，以及EPG（电子节目指南）。
1.2 数字电视系统节目源组成及传输方式
鹤煤广播电视局有线数字电视网络共传输约120套节目：
1）中央、各地方台卫星节目：共54套。此类节目用卫星接收机接收，输出TS流，直接进入复用器。
2）中央台加密节目：共4套。此类节目用专用卫星接收机接收，输出TS流，直接进入复用器。
3）境外卫星节目：共7套。此类节目用卫星接收机接收，输出TS流，直接进入复用器。
4）自办节目：共4套。此类节目局方提供AV信号，通过编码器对其进行编码后进入复用器。
5）加密节目（中数传媒、上海文广）：共52套。此类节目采用专用接收机接收后输出TS流，直接进行加扰调制。
2 系统设计思想及设计原则
2.1 主干线路
改造前：主信号通过一根光缆传输，没有备份保护，一旦中断无法及时恢复。
改造后：主信号通过两根光缆传输，并且路由没有重合，假设一根光缆中断，光保护自动切换系统会瞬时切换至另一根光缆，保障信号的无中断传输。
2.2 入户线路
改造前：通过“放大器+同轴电缆+分支分配器”方式传输信号，存在放大器节点较多、同轴电缆信号衰减较大、故障点多、信号不稳定等缺点。
改造后：通过“掺铒光纤放大器+光纤+光接收机+分支分配器”方式传输信号，不仅减少了节点从而减少了故障点，而且光纤喜好衰减小，光接收机性能较为稳定，大大提高信号传输效果，减小了维护成本。
2.3 数字电视各项系统的功能介绍
CA＼SMS＼NMS管理系统：CA简称完成对数字电视节目的加密的系统，NMS简称完成对数字电视平台前端设备的管理系统，SMS简称完成对用户的管理和授权的系统。
激光发射机设备：把射频信号转化为激光信号，用光纤传输数字信号。
机顶盒接收系统：接收数字电视信号，把调制信号还原为电视信号。
2.4 数字前端系统设计
鹤煤有线电视主信号是从新区办公大楼机房通过百芯光缆接入到老区机房的，这样的单纤接入方式没有备份保护，一旦百芯光缆出现大幅光衰耗或全阻障碍，将影响整个山城区及鹤山区用户的有线电视收看。如何解决这个问题是此次改造的关键。因此在原有百芯光缆传输有线电视主信号的同时，采用另一跟16芯光缆同步传输主信号。由于这两根光缆在完全不重合的路由上铺设，因此即使其中一根光缆断裂，主信号也可以通过另一条光缆传输，两条线路互相备份，大大增强了信号传输的稳定性，提高了服务质量。
2.5 前端设备功能简介
超级编码器：编码器将电视节目A/V信号转换成MPEG-2 TS流输出。其优势在于低码率压缩技术方面，它采用低码率技术，能保证良好的视频质量。
1802S卫星接受机：本方案中数字卫星接收机采用最新解码芯片，主要技术指标均符合DVB-S/MPEG-2标准和广电总局颁布的《数字卫星接收機（IRD）暂行技术要求》。它的性能具有超清晰数字画面、高保真数码立体声输出的优点。
复用器：复用是一种提高信道利用率的数字技术，它可将多路信号组合在同一信道中传送，而又互不干扰。在数字电视系统前端所用的MPEG-2复用器，就可将多路并行的低速率TS流复接成一路串行的高速率TS流输出。也就是利用复用器实现 TS流的并/串行变换过程。
QAM调制器：Q调制器采用了先进的数字信号处理技术，对数据流的处理上采用能量扩散的AM随机化处理、调制前的基带成形处理等，保证了数据的传输性能。
网络管理系统（NMS）：网管系统能够实现配置管理、安全管理、性能管理、报表管理以及参数备份。配置管理，对系统设备的配置进行查询和修改，使得设备可以适应系统的需要。可以查询或修改设备的传输流ID、节目号、PMT PID、视频PID、音频PID、图文PID等。导入配置信息，进行故障恢复。其中管理员权限最高，能够对整个网络管理系统的设备配置进行修改、系统设置和用户管理。
3 总结
数字电视改造后，鹤煤将近二万八千户住户的有线电视信号质量、服务质量将提升到一个极高水品，更重要的是，实现一卡式智能收费管理，每年将为公司创收200余万元经济收入。在社会效益方面，本项目的完成体现了鹤煤公司勇担责任、为民造福、尽力为百姓办实事、办好事、解难事，较好地发挥了大型国有企业的脊梁职责。
通过本次对鹤煤有线电视系统改造设计，保证网络能适应日益增长的节目容量及新业务的开展；为今后的多种融合业务打下基础，例如数据交换、Internet接入、IP电话、可视电话、VOD等交互式业务的需求。且网络具有安全性高，可运营、可管理、可持续发展的安全性高显著特点，将成为信息高速公路的重要基础设施，推动鹤煤文化、理念等各项事业的加速发展。
参考文献
[1]刘大会.数字电视实用技术[M].北京邮电大学出版社.
[2]杨建华.数字电视技术[M].北京航空航天大学出版社.