1、第7章有线电视的加扰和解扰技术随着信息技术的迅猛发展，有线电视网由传统的同轴电缆向光缆电视网过渡。但目前光纤到家(Fiber To The Home，简称FTTH)成本太高，因此通常采用主干线传输用光纤、分配网络用同轴电缆，即光纤同轴电缆混合网络(Hybrid Fiber Coax，简称HFC)。基于7.1有线电视的加扰和解扰原理随着经济的发展，广大电视观众的欣赏水平和要求不断提高，电视台需要扩展多种业务(如：远程教育、视频点播、数字电视、综合信息服务等)，不断更新技术装备，“付费电视”是解决这一问题的方法。7.1.1付费电视付费电视是指在有线电视系统中应用“加密”技术，用户交了钱才能收看的电
2、视。也就是有线电视发送端对电视信号进行技术处理(即加密)后传送，用户与电视台签订合同缴费后使用解扰器才能收看节目，如图7-1所示。7.1.2有线电视信号加扰和解扰技术1.视频倒相方式这种方式是把图像信号的相位颠倒以后进行传送。正常的电视信号波形和加扰后的波形对比如图7-2所示。未经解扰收到的图像是黑白反转，亮的地方变暗，暗的地方变亮，故不能显示出正常的图像。这种方式解扰时只要将被颠倒的视频信号倒过来即可。2.叠加干扰波方式这种方式是把正弦波或方波信号作为干扰信号叠加到视频信号上，对图象信号起干扰作用。如：将与行同步信号频率相同的正弦波叠加到视频信号上，从而使图像信号幅度超过行同步信号幅度，如图
3、7-3 所示。3.同步代换图7-4同步代换示意图同步代换是目前用得较多的视频加扰方法，它是将视频信号中的行同步或帧同步脉冲信号用非标准的信号波形代换。用数据副载波代替原同步信号，同步信号包含在数据副载波中如图7-4所示。4.行扫描顺序搅乱方式这种方式是搅乱行扫描线的排列顺序，使接收端的行顺序和发送端不同序。电视的每一场图像都是由575条水平扫描线组成，按顺序自上而下排列，若使其在屏幕中的上下位置发生变动，破坏画面正常组合就可以实现加扰，如图7-5所示。5.行切割分段交替位置方式图7-6行切割分段交替位置方式示意图加扰时将每一行扫描线分成8段，使用二进制编码，发送时将编码顺序存入存储器中。如图7
4、-6所示。解扰时由前端授权系统将授权信息通知解扰器，解扰器从存储器中取出相应线段还原为原行线段的排列顺序，从而完成解扰，用户就能正常收看。数字压缩的全数字加解扰技术的特点如下：1)数字压缩具有信号质量好，无失真积累、易加扰、功耗低、多功能等优点。VOD、HDTV等方面都提出了数字压缩问题，而卫星传送 1 套模拟电视节目的带宽就可以传送10套数字电视节目，而适合运动图像数据压缩的国际标准MPEG2为数字压缩提供了技术保证，现阶段应用于CATV系统的成本也较低了。2)CATV系统中使用数字压缩加解扰技术是CATV加解扰技术的飞跃，具有破译难度大，授权密码隐匿性好的特点。7.2有线电视加解扰系统的应
5、用1.可寻址加解扰系统可寻址付费系统采用计算机寻址技术与电视信号加密技术，具有性能可靠、保密性强等优点。(1)实现的功能1)计算机寻址控制。2)通过可寻址分支、分配器(智能分支、分配器)寻址并控制每个用户端信号的开关。3)用户管理。即对用户资料和收费进行管理。(2)系统组成系统组成如图7-7所示：(3)基本工作原理寻址及收费系统基于中文Windows98(或更高版本)操作平台，集可寻址用户收费管理系统、CATV可寻址监控系统、用户地址编码软件为一体，将收费信息处理后加密，形成寻址扫描信号，经RS232通信口输送至FSK上下行数据调制解调器。FSK上下行数据调制解调器将寻址扫描信号调制到一定频率，由前端混合器送入HFC网络，最后由可寻址扫描信号处理后，控制每个用户端信号开关，从而达到有偿服务的目的。这种系统对未缴费用户有以下几种控制方式：1)电平衰减方式，射频电平衰减3040dB。2)电视图像加扰。3)暂时或临时授权。2.不可寻址加解扰系统这种系统是通过一张信息卡达到加解扰的目的，用户的收费频道、交费金额、每个频道的收费标准及加密等情况记录在一张卡上，已付费用户将卡插入解扰器，即可正常收看。若所交费用用完就无法正常收视，只有重新交费后才能继续收看。(1)系统组成系统组成如图7-8所示。
