市县共享数字电视平台的技术方案

作者：赖云祥

1、概述

湖州市是全国第一批数字电视试点城市之一，于2004年10月1日在湖州市本级开通数字电视节目，21个TS流节目包，117套电视节目，18套广播节目，1套高清数字电视节目。但到2007年年初三个县尚未建立数字电视平台，三个县都有自建数字电视平台的想法。湖州市广播电视总台从减少重复投资做大做强湖州数字电视这块大蛋糕出发，多次与三个县广播电视总台协商沟通，最后与三县达成共识：三个县不再建立数字电视节目平台，共享湖州市数字电视平台，三个县将有限的资金投入到广播电视网络最关键的地方去。

市县广播电视网络公司共享湖州市数字电视平台后，市县广播电视网络公司各自做好本地的数字电视业务，大力发展本地数字电视用户，多功能业务市县共同合作做，达到节目共享，利益共享。

2、市县共享数字电视平台的技术方案

本技术方案要达到的目的：

（1）增加湖州市本级三套自办节目，使湖州市本地节目进入数字电视平台。
（2）三县分别建立本地数字电视节日传输分前端。
（3）市与三县机顶盒通过CA系统的分区功能结合多个NIT（网络信息表）来实现限地区使用，也就是说市级三县发展的用户上能在本区域网络内使用超出本区域范围就不能正常开机使用。
（4）实现SMS用户分级管理，三个县可以管理本地数字电视用户，上一级的湖州市不能直接管理三个县的数字电视用户，只可以查看三个县用户的信息，而同级的各县不能查看其它县和上级湖州市的用户信息。
（5）每个县增加一个新闻节目带回传功能的通道，实现各县新闻节目带采用数字方式回传到湖州数字电视前端通过ASI解码器的解码后，送给湖州电视台节目中心。

3、市数字电视平台节目的下传到三县的技术方案

（1）湖州市数字电视节目下传到三县分前端采用1550mm光链路传输方式，采用正反向环网的拓朴结构，在环网上设立了长兴、安吉、德清3个分前端。三个分前端通过主备两路光纤与湖州市总前端相连，以确保市数字电视平台节目安全送到三个县广播电视网络分前端。

湖州市总前端到三个县广播电视网络分前端主备1550nm光传输链路。具体路由情况如下：
湖州到长兴的主路由：

湖州→长兴，距离为40公里左右。
湖州到长兴的备路由：
由于在湖州局端往德清方向7公里处由光分路器分出一路到长兴，为了节省光功率，我们将此路作为湖州到长兴方向的备路由，湖州→长兴备路由为57公里左右。
湖州到德清的主路由：
湖州→德清，距离为50公里左右。
湖州到德清的备路由：
湖州→长兴→安吉→德清，距离为165公里左右。
湖州到安吉的主路由：
湖州→德清→安吉，距离为100公里左右。
湖州到安吉的备路由：
湖州→长兴→安吉，距离为115公里左右。
湖州市1550nm光链路传输拓扑图见图1。

（2）湖州市总前端1550nm光链路传输到三县主备环网设备具体配备。
我们在湖州配置了亚特兰大双口输出≥7dB的1550nm光发射机一台和20dBEDFA光放大器一台，将湖州的主路信号源传输到长兴和德清，并在德清配置17dBEDFA光放大器一台将信号中继到安吉，作为主路传输。主路传输EDFA级联只有二级完全可以保证信号的传输指标。

我们在湖州配置了亚特兰大双口输出≥7dB的1550nm光发射机一台和17dBEDFA光放大器一台将湖州的备路信号源传输到长兴，并在长兴配置22dBEDFA光放大器一台将信号中继到安吉，在安吉再配置一台17dBEDFA一台将信号中继到德清作为备路传输。备路传输EDFA级平点为三级指标相对差一点。

长兴、安吉、德清同时接收到主备两路信号后，经RF开关切换后混入本地网。

4、主备光链路传输设备的网管系统

本系统中所有设备支持统一网管，网管系统采用亚特兰大的TNCS。目前湖州和三县之间在SDH2.5G传输网上已速立MSTP网络，所以在三县各配一套网络协议转换设备将亚特兰大的网管信号转成IP信号即可回传到湖州，再和湖州本地亚特兰大的网管信号一起送入TNCS网管服务器即可实现全网设备的统一管理。

5、数字电视平台调整技术方案

针对以上项目的需求从新增节目、CA系统、SMS系统、EPG系统以及机顶盒应用程序分别进行调整。

（1）新增节目（三县各自的自办节目及回传信号）

湖州有线数字电视前端其中DS服务器的一路输出经ASI/E3双向适配器上传到SDH传输网上传送到三县，各县经E3/AS1协转适配后进入本地分前端复用器。本地的一套自办节目经编码后地进入复用器,复用器输出经本地分前端QAM调制后（频道规划为Z13频道）与湖州1550nm光链路下传的RF信号一起混合后（数字电视节目频道规划为Z14-Z34）再进入本地的HFC分配网络。也就是把湖州数字电视平台的节目和该县的自办节目混合后用广播式的方式履盖到该县的区域范围内。同时在本地分前端把需要回传的新闻节目经编码后通过SDH网络上传到湖州总前端。

（2）湖州总前端

湖州总前端增加一套DS数据服务器专门用来播发SI业务信息，详细播发策略在EPG电子节目指南系统中描述。湖州市区主频点放在Z13频道用于传输CA区域信息和高清试点节目。
湖州电视台三套自办节目经编码复用调制后进入市数字电视平台，同时接收三个县回传的新闻节目内容。

（3）CA系统

通过CA的分区功能结合多个NIT网络信息表来实现限地区使用。在给机顶盒配对时指定智能卡的地区码，从湖州前端播发下来的多个NIT表中每个县和湖州都有一个对应的NIT表，其中分别插入的限制地区描述符中的参数与智能卡中的地区码对应。在各县分前端做NIT重映射，即将分配的NIT映射成标准的NIT表，终端的具体配对流程在机顶盒部分描述。