一 概述
    經(jīng)國(guó)家廣電總局批準(zhǔn)，河北電視臺(tái)數(shù)字電視節(jié)目已正式開(kāi)始試播。數(shù)字電視是近年廣電領(lǐng)域探索性項(xiàng)目，利用廣電網(wǎng)絡(luò)和電視節(jié)目等方面的優(yōu)勢(shì)，為觀眾提供豐富的財(cái)政新聞、文化娛樂(lè)、教育服務(wù)類(lèi)節(jié)目和信息。開(kāi)通后的數(shù)字電視節(jié)目實(shí)行24小時(shí)播出，以便滿(mǎn)足不同作息習(xí)慣觀眾的收視要求。它是現(xiàn)代科技與傳統(tǒng)傳媒相結(jié)合的產(chǎn)物，在充分利用CATV網(wǎng)絡(luò)的帶寬優(yōu)勢(shì)和拓展廣電系統(tǒng)現(xiàn)有資源的同時(shí)，在收視方式上帶來(lái)了革命，使用戶(hù)有了更多節(jié)目的選擇權(quán)、收視時(shí)間的選擇權(quán)，通過(guò)新業(yè)務(wù)的開(kāi)展，為廣電系統(tǒng)未來(lái)發(fā)展積蓄了力量。
    河北數(shù)字電視是根據(jù)我省廣電系統(tǒng)現(xiàn)有光纖干線與同軸單向網(wǎng)并存的現(xiàn)狀，“以數(shù)字壓縮為傳輸手段、以數(shù)字機(jī)頂盒為用戶(hù)終端、以銀行儲(chǔ)蓄卡為收費(fèi)方式”，在占用的3個(gè)傳統(tǒng)模擬頻道上采用廣播模式播出十幾套視頻節(jié)目和其它數(shù)據(jù)信息。

二 設(shè)備組成
    1．前端設(shè)備
    河北電視臺(tái)數(shù)字電視節(jié)目傳輸系統(tǒng)采用DVB-C技術(shù)，利用MPEG-2壓縮，把模擬視頻信號(hào)壓縮成4.5Mb/s MPEG-2碼流，再把8路4.5Mb/s MPEG-2碼流復(fù)用到DS3（45 Mb/s）的數(shù)據(jù)通道中，同時(shí)包括下傳EPG電子節(jié)目菜單、IP數(shù)據(jù)、機(jī)頂盒軟件升級(jí)數(shù)據(jù)、CA有條件接收系統(tǒng)數(shù)據(jù)等。然后把三個(gè)DS3復(fù)用成一個(gè)STM-1（155 Mb/s）。
A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器選用史諾偉思公司IQ3URC型，IQ3URC型可插入四塊視頻A/D板、四塊音頻A/D板。MPEG-2編碼器選用PHILIPS公司DVS3160/10型。視頻服務(wù)器選用NSTREAMS公司NS-DVD-02-54型，配置288G硬盤(pán)陣列，該服務(wù)器復(fù)用出一個(gè)包含多路節(jié)目信號(hào)的MPEG-2傳輸碼流。多路碼流復(fù)用器選用PHILIPS的TokenMux系列DVS3200型，采用了帶CA系統(tǒng)接口的復(fù)用板，DVS3200型選用了NVOD板、EPG板、IP DATA板、SWDWNLD板、EMM板、PSI/SI板。CMS壓縮管理系統(tǒng)選用PHILIPS公司DVS3730型，能管理和監(jiān)控該系統(tǒng)的壓縮和復(fù)用過(guò)程。CA有條件接收系統(tǒng)：選用了Nagravison公司的CA系統(tǒng)其中包括了ECM、EMM、EPG服務(wù)器，以及SMS（預(yù)定用戶(hù)管理系統(tǒng)）。
    2．傳輸設(shè)備
    利用我省SDH干線傳輸網(wǎng)，以STM-1(155 Mb/s)傳輸?shù)礁魇芯W(wǎng)絡(luò)中心。
    3．各市網(wǎng)絡(luò)中心設(shè)備
    各市網(wǎng)絡(luò)中心把接收到的STM-1(155 Mb/s)用武漢郵電科學(xué)研究院的多路碼流解復(fù)用器，解復(fù)用成三個(gè)DS3(45 Mb/s)，利用64QAM調(diào)制器把三個(gè)DS3(45 Mb/s)分別調(diào)制到三個(gè)模擬頻道上，每個(gè)8MHz的模擬頻道上的有效數(shù)據(jù)流帶寬是38.4Mb/s。在一個(gè)模擬頻道上可以傳輸八路4.5Mb/s MPEG-2節(jié)目。
    QAM調(diào)制器：選用PHILIPS公司DVS3730調(diào)制器。可有64QAM、128QAM、256QAM供選擇，我臺(tái)選用64QAM。
    4．用戶(hù)端設(shè)備
   

用戶(hù)終端：目前選用中國(guó)科學(xué)院DSP中心-LSILOG. C和Nagravison公司合作研制的符合DVB-C標(biāo)準(zhǔn)的STB-1000型機(jī)頂盒（廣國(guó)字001281）。
    其CA有條件接收系統(tǒng)選用SMARTCARD（智能卡）加解擾方式，用戶(hù)必須在機(jī)頂盒中插入智能卡才可接收節(jié)目?jī)?nèi)容。在這張智能卡中存有用戶(hù)的相關(guān)賬戶(hù)及授權(quán)信息。每張智能卡只對(duì)應(yīng)一臺(tái)機(jī)頂盒并采用“一機(jī)一密”方式配對(duì)使用，基本不會(huì)被非法解碼，即使發(fā)生解碼，損失的也只是卡中余額，金額很小，自然就為非法解密行為制造了障礙。
    考慮到各市有線電視網(wǎng)的頻道占用情況不同，因此，視頻點(diǎn)播節(jié)目所需的三個(gè)模擬頻道在各市有線電視網(wǎng)中的頻率很可能是不同的。例如，省會(huì)石家莊占用的頻道是408.25MHz、416.25MHz和424.25MHz。為減少數(shù)字信號(hào)對(duì)模擬信號(hào)的干擾，數(shù)字信號(hào)電平比模擬信號(hào)電平低10dB，64QAM調(diào)制器采用抑制載波技術(shù)，將載波頻率設(shè)置在模擬頻道的圖像載波和伴音載波之間，實(shí)際的載波頻率是411MHz、419MHz和427MHz。為使機(jī)頂盒能夠在當(dāng)?shù)卣_地接收到數(shù)字廣播節(jié)目，在前端有一個(gè)提供各市所占用頻道的頻率注冊(cè)表的服務(wù)器，這樣只要在當(dāng)?shù)厥褂玫臋C(jī)頂盒上設(shè)置所在的地區(qū)，即可自動(dòng)設(shè)置好當(dāng)?shù)厮褂玫念l率，就可正常收看。
    有線電視數(shù)字機(jī)頂盒可以支持的應(yīng)用：數(shù)字電視廣播接收、電子節(jié)目指南（EPG）、準(zhǔn)視頻點(diǎn)播（NVOD）、按次付費(fèi)觀看（PPV）、數(shù)據(jù)廣播、軟件在線升級(jí)、資費(fèi)查詢(xún)等等。
    電子節(jié)目指南(如圖1)給用戶(hù)提供一個(gè)容易使用、界面友好、可以快速訪問(wèn)想看節(jié)目的一種方式，用戶(hù)還可以通過(guò)該功能看到一個(gè)或多個(gè)頻道甚至所有頻道上近期將播放的節(jié)目。同時(shí)，EPG可提供分類(lèi)功能，可以幫助用戶(hù)瀏覽和選擇各種類(lèi)型的節(jié)目。

三 系統(tǒng)構(gòu)成
    1．前端播出系統(tǒng)，如圖2。
    視頻服務(wù)器輸出三路多節(jié)目的MPEG-2碼流，第一路包含三套影視節(jié)目，送入令牌環(huán)復(fù)用器1中與股票數(shù)據(jù)復(fù)用成一個(gè)45Mb/s 碼流，輸出到光復(fù)用器中。第二路是以NVOD方式播出的六套影視節(jié)目，送入令牌環(huán)復(fù)用器2中與IP數(shù)據(jù)復(fù)用成一個(gè)45Mb/s 碼流，輸出到光復(fù)用器中。第三路是二套教育影視節(jié)目，送入令牌環(huán)復(fù)用器3中與電視雜志數(shù)據(jù)復(fù)用成一個(gè)45Mb/s 碼流，輸出到光復(fù)用器中。利用光復(fù)用器中將三個(gè)45Mb/s 碼流復(fù)用成一個(gè)SDH的155 Mb/s 碼流，通過(guò)光纜送到省網(wǎng)絡(luò)中心，利用我省SDH光纜干線傳輸網(wǎng)傳送到各市網(wǎng)絡(luò)中心。

    2．節(jié)目制作機(jī)房，如圖3。
    節(jié)目制作機(jī)房與前端播出機(jī)房用100 Mb/s快速以太網(wǎng)通過(guò)光纜連接起來(lái)。
    （1）節(jié)目制作及審片系統(tǒng)
    節(jié)目制作及審片系統(tǒng)由7臺(tái)錄像機(jī)、2臺(tái)非線形編輯機(jī)、4臺(tái)壓片機(jī)、2臺(tái)磁帶機(jī)和審片服務(wù)器等設(shè)備組成。信源來(lái)自2部分，一是中央一套和當(dāng)?shù)睾颖币惶仔侣劼?lián)播節(jié)目，作為滾動(dòng)新聞播出的信源；另一部分是節(jié)目素材帶，有DVCPRO、BETACAM SP、BETACAM SX、MⅡ、3/4BVU等格式，作為電影、電視劇、科教及各類(lèi)藝術(shù)片主要片源，輸出為復(fù)合模擬視頻信號(hào)。節(jié)目經(jīng)過(guò)剪輯、編輯并剔除廣告后經(jīng)16×16矩陣切換至壓片機(jī)，3/4BVU信號(hào)需經(jīng)史諾偉思公司的TBS-24TD輸出至壓片系統(tǒng)。

    （2）節(jié)目壓縮及備份系統(tǒng)
    壓片機(jī)是MPEG-2編碼器，將模擬信號(hào)壓縮成4.5Mb/s  MPEG-2碼流文件，然后存放在審片服務(wù)器中。經(jīng)過(guò)審片人員審查后，如果該節(jié)目要播出，則將該文件通過(guò)快速以太網(wǎng)傳送到前端機(jī)房，上傳到視頻服務(wù)器播出。在壓片機(jī)中形成的碼流文件（.MPG）也可以通過(guò)本地網(wǎng)絡(luò)傳到磁帶機(jī)進(jìn)行備份，建立播出數(shù)碼流帶。備份設(shè)備是HP DAT24G 磁帶機(jī)，每盤(pán)數(shù)碼流帶約可存貯5～6影片（根據(jù)影片片長(zhǎng)）。
    （3）電視網(wǎng)頁(yè)制作系統(tǒng)
    因受電視機(jī)的分辨率限制，電視網(wǎng)頁(yè)的制作與微機(jī)的網(wǎng)頁(yè)制作不同，要使用專(zhuān)用軟件，制作出適合在電視機(jī)中觀看的格式。其中新華社新華網(wǎng)每日更新的國(guó)內(nèi)國(guó)際新聞，通過(guò)Internet利用軟件自動(dòng)轉(zhuǎn)換成可在電視中播放的格式。其他圖文信息根據(jù)需要進(jìn)行更新，目前我們已制作出約300頁(yè)包含各類(lèi)信息的網(wǎng)頁(yè)。
    （4）用戶(hù)管理系統(tǒng)
    用戶(hù)管理系統(tǒng)是一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件，其作用是生成接收權(quán)限并以靈活和友好的方式管理所有的用戶(hù)信息，掌握與有效運(yùn)作付費(fèi)電視業(yè)務(wù)的其他一切信息。
    用戶(hù)管理系統(tǒng)和條件接收系統(tǒng)是緊密聯(lián)系在一起的，條件接收系統(tǒng)是依據(jù)用戶(hù)管理系統(tǒng)的指令和信息進(jìn)行運(yùn)