1、数字电视基本介绍高晓俊常州广播电视信息网络有限责任公司提纲 一、什么是数字电视 二、数字电视系统组成 三、数字电视实现原理 四、数字电视子系统简介 五、数字信号传输与测量 六、机顶盒简介 一、什么是数字电视数字电视概念 所谓数字电视，从信息学角度来讲，就是将传统的模拟电视信号经过抽样、所谓数字电视，从信息学角度来讲，就是将传统的模拟电视信号经过抽样、量化和编码转换成用二进制数代表的数字式信号，然后进行记录、处理、存储、量化和编码转换成用二进制数代表的数字式信号，然后进行记录、处理、存储、传输和接收等各种处理。传输和接收等各种处理。信号的数字化，将非常有利于用计算机对其进行处理、控制、监测。这个
2、良信号的数字化，将非常有利于用计算机对其进行处理、控制、监测。这个良好的技术平台将为新业务的开发提供非常大的发挥空间。好的技术平台将为新业务的开发提供非常大的发挥空间。数字化数字化(Digitization)：将：将模拟连续物理量模拟连续物理量通过抽样、量化、编码后，进行通过抽样、量化、编码后，进行传输、接收或存贮等的处理加工过程或技术传输、接收或存贮等的处理加工过程或技术数字化数字电视概念在节目制作、播放、传输、接收各个环节均采用数字技术的电视广播系统包括SDTV和HDTV传输方式包括卫星、地面、有线电视网用户接收需通过STB或数字电视机数字电视的优点 开放的业务平台适合大规模业务经营符合未
3、来技术发展趋势CA系统进行节目加密控制SMS系统进行用户管理 可可控控可管理可管理扩展扩展性强性强 频道频道 利用利用 率高率高 抗干抗干 扰力扰力 强强 服务服务 类型类型 多样多样 清晰清晰 度高度高 音频音频 效果效果 良好良好传统广播类基本业务广播电视增值业务数据通信类新业务 可提供5+1立体 环绕声接收端画质接近演播室水平传输过程中，无噪声积累，可以避免非线性失真一个模拟频道可传送68套标准清晰度数字电视节目数字电视国际标准 ATSCISDBDVB北美国家主推北美国家主推 成员成员30个个 遍及美国、加拿大、韩国等地遍及美国、加拿大、韩国等地欧洲国家主推欧洲国家主推 成员成员265个
4、个遍及遍及35个国家和地区个国家和地区日本制定日本制定 成员成员23个个 日本国内的电子公司和广播机构日本国内的电子公司和广播机构vATSC数字电视标准，该标准基于HDTV 电视，并同时支持SDTV 和HDTV，编码采用MPEG-2视频压缩和AC-3 音频压缩，数字调制采用8VSB 或16VSB 残留边带调制方式，信道编码采用RS（207，187）编码vDVB 数字电视广播标准，该标准与ATSC标准不同，是以SDTV 为起点，音频、视频编码和系统复用均采用MPEG-2 标准，数字电视有线广播标准DVB-C（采用QAM 调制）标准简介数字电视业务种类 广播电视基本业务广播电视基本业务广播电视增值
5、业务广播电视增值业务数据通信新业务数据通信新业务数字音频广播数字音频广播卫星电视转播卫星电视转播数字电视专业频道：影视、体育数字电视专业频道：影视、体育交互电视交互电视按次（按时）付费电视按次（按时）付费电视NVOD、VOD视频点播视频点播VOIP电视商务电视商务Internet接入接入多媒体数据发布多媒体数据发布可视电话等可视电话等数字电视的意义广电行业的又一次技术革命 （彩电、有线、数字）数字化、网络化将引发现有广电体制的重大变革 （事业机构改革、集团化经营、市场化运作）将对广大人民的文化、经济生活产生重大影响 （媒体的多种属性充分发挥：政治、经济、教育、娱乐）实现了广播电视、通信、计算机
6、业务的一体化 （三网合一，不同媒体的融合）二、数字电视系统组成DVB前端系统结构简图HFC网络SDH/IP传输网复用加扰系统条件接收系统(CA)调制/适配系统数字电视信源系统EPG系统数据广播系统NVOD系统用户管理系统(SMS)监测/网管系统数字电视系统原理图 SDH网络卫星视频服务器复用加扰器CA系统SMS系统SDH传输网HFC网QAM调制器编码器编码器EPG服务器DB服务器回传机顶盒辅助系统数字电视系统主要设备v卫星接收机v编码器v服务器v复用器v加扰器vQAM调制器v机顶盒前面板前面板后面板后面板BMR1200BMR100数字电视系统的组成 数字电视信源系统 EPG管理系统 复用加扰系
7、统 编码调制系统 条件接收系统 存储播出系统 运营支撑系统 其他辅助系统1、数字电视信源系统v数字电视信源系统包括：数字卫星信号的接收系统 模拟信号的编码系统 SDH网络信号的分接、转换系统v信源系统的特点是：将信号进行一定格式转换，使之成为符合DVB-C标准的 TS流信号。它对节目的内容不加以编辑和存储，只起到节目转发的作用。2、EPG管理系统 EPG（Electrical Program Guide)即电子节目指南管理系统（以下简称EPG系统），是数字电视所特有的一项服务，也是数字电视发展的先导。它的主要功能：v 通过电视屏幕向用户提供由文字、图形和图像组成的人机交互界面，负责电视节目和各
8、种增值业务的导航。v 用户通过EPG选择收看电视节目和实现各种增值业务，并通过EPG使用机顶盒提供的各种功能。3、复用加扰系统v复用加扰系统主要实现：将信号源输入的信号，根据码率进行节目、数据信息复用并完成加扰，形成若干个频道的码流。根据使用设备的不同，系统结构也各不相同，有些复用器内置加扰模块，信号在复用器内部完成加扰，有些复用器内部具有加扰模块，需要外接独立加扰设备。多路复用器是整个系统的核心部分。4、调制适配系统v适配系统的功能：将TS流适配进SDH或者IP的网络v调制系统：数字电视采用64QAM调制系统。5、条件接收系统vCA系统（条件接收系统）用于数字电视广播系统的用户认证、授权和节
9、目加扰，以便从用户处收取费用和阻止用户收看那些未经授权的付费频道。v同密是前端使用两个或两个以上的CA，但机顶盒端只要集成了其中的任何一家CA系统，都能通过授权收看全部节目。6、运营支撑系统v运营支撑系统主要对用户信息、用户设备信息、节目预定信息、用户授权信息、财务信息等进行处理、维护和管理，同时可为其他子系统提供用户授权管理的基本数据库信息。它的主要实现功能有：用户信息管理、资源管理、产品管理、用户业务管理、用户业务支援、计费、收费、帐务管理、授权管理、报表管理、系统管理7、存储播出系统v存储播出系统的主要功能：v可以对多种格式的节目进行上载，收录存储多种传输方式 的节目，并将其转换成TS流
10、文件；v对节目库中存储的文件进行分类编目，提供高效的文件检索；v对（延时）播出的节目进行监审/编辑；v通过准视频点播（NVOD）系统完成节目播出。8、其他辅助系统v例：v 统一Loader管理系统v 网管及码流监视系统 三、数字电视实现原理1.信源编码vMPEG（Moving Picture Expert Group）是“活动图像专家组”的英文简称，1988年成立以来已经制定了MPEG-1MPEG-7等多个数字视频数字音频压缩编码标准。v MPEG-1的压缩比高达200:1，用于最高码率可达1.5Mb/s的活动图像和相应音频信号的压缩编码，图像质量与VHS相当。v MPEG-2的压缩比可达50
11、:1,压缩后的数字活动图像信号和相应音频信号码率可达几Mb/s，是DVD和数字高清度电视所采用的压缩编码标准。信源编码vMPEG-4的最初目标是低码率图像通信（64Kb/s以下），后来发展成为应用更加广泛的多媒体编码标准。MPEG-4是一个开放的系统，它即支持传统标准又不排斥新标准，码率成功地涵盖了从100Kb/s10Mb/s的广阔范围，互联网上的一些号称达到DVD画质的影像很多是采用MPEG-4的。vMPEG-7能对各种不同类型的多媒体信息进行标准化的描述，并将该描述与所描述的内容相联系，以实现快速有效的搜索。它的应用很广，既可应用于存储，也可用于流式应用(如广播)，还可以在实时或非实时环境
12、下应用，如：数字图书馆、多媒体名录服务(如黄页)、广播媒体选择、多媒体编辑等，应用潜力很大。MPEG-2标准组成v13818(MPEG-2)运动图象和相关伴音的 一般编码方法vPart 1 系统 (H.222)vPart 2 视频 (H.262)vPart 3 音频 vPart 4 兼容性测试 vPart 5 模拟软件 vPart 6 数字存储介质的命令和控制 (DSM-CC)vPart 7 非后向兼容的音频 vPart 8 10-bit 视频(将被撤销)vPart 9 系统解码器的实时接口vPart 10 对于DSM-CC的兼容性附加部分编码原则v冗余冗余 v运动估值运动估值&运动运动补偿补
13、偿v量化量化&可变长度编码可变长度编码vMPEG中的运动估值中的运动估值I帧、帧、P帧、帧、B帧帧视频基本码流结构 序列序列图象图象图象组图象组宏块宏块块块像条像条1)视频序列层。视频序列是节目的随机进入点；2)图象组层GOP。GOP是视频编辑的随机进入点；3)图象层。帧是编码处理的单位；4)象条层。象条是用于同步的单位；5)宏块层。宏块是运动补尝处理的单位；6)象块层。象块则是DCT处理单位。MPEG-2 视频编码 时间冗余时间冗余空间冗余空间冗余“Two experts being interviewed about children education”1 sec 2 sec 3 sec
14、 4 sec 5 sec 6 sec 7 sec通过运动补偿来利用时间冗余运动估值 对于一个运动图像，当知道其中物体具体移动了多少，就可以在前一帧找到相应图像的内容，这时只要传送除此以外的不同部分内容就可以了，这里，找到图像中某一部分运动多少的过程，称为运动估值。运动补偿 上帧的最佳匹配上帧的最佳匹配当前的宏块当前的宏块 把前一帧相应的运动部分补过来，得到其剩余的不同部分的过程，称为运动补偿。图象的帧结构 帧内帧帧内帧(I-帧帧):前向预测帧前向预测帧(P-帧帧):双向预测帧双向预测帧(B-帧帧):MPEG-II 编码基于下面的编码基于下面的3种帧种帧:I帧使用帧内压缩，不使用运动补偿，由于帧
15、使用帧内压缩，不使用运动补偿，由于I帧不依赖其帧不依赖其它帧，所以是随机存取的入点，同时是解码的基准帧它帧，所以是随机存取的入点，同时是解码的基准帧。P帧图像只采用前向时间预测，可以提高压缩效率和图帧图像只采用前向时间预测，可以提高压缩效率和图像质量。像质量。P帧图像中可以包含帧内编码的部分，即帧图像中可以包含帧内编码的部分，即P帧中帧中的每一个宏块可以是前向预测，也可以是帧内编码。的每一个宏块可以是前向预测，也可以是帧内编码。B帧图像采用双向时间预测，可以大大提高压缩倍数。帧图像采用双向时间预测，可以大大提高压缩倍数。值得注意的是，由于值得注意的是，由于B帧图像采用了未来帧作为参考，帧图像采
16、用了未来帧作为参考，因此因此MPEG-2编码码流中图像帧的传输顺序和显示顺序编码码流中图像帧的传输顺序和显示顺序是不同的。是不同的。P帧和B帧图像采用帧间编码方式，即同时利用了空间和时间上的相关性。图象序列 IBBPBBPBBPBBIBBPBBPBBPBBI.I1B2B3P4B5B6P7B8B9P10B11B12I13.按照下面的次序被传输和解码I1P4B2B3P7B5B6P10B8B9I13B11B12.M=3,N=123I-图象，P-图象和B-图象 帧帧 0Field0aField0b帧帧 1Field1aField1b帧帧 2Field2aField2b帧帧 3Field3aField3
17、bI-图象图象B-图象图象B-图象图象P-图象图象pred.FW pred.FWpred.BWpred.BW pred.帧预测帧预测FW传输流的形成 传输流元素流打包元素流打包元素流打包元素流打包元素流打包元素流打包VideoAudioAudioVideoAudioVideoAudioData元素流元素流元素流元素流元素流元素流PES传输流/TSMPEG-2传输流的形成 可变 包头ESPESTS包头188188188188188188视频视频音频音频数据填充自适应域各种流 音频编码视频编码节目流节目流用于用于 CD ROM 和交互式和交互式多媒体多媒体1N1N传输流传输流(广播&电信网电信网)
18、复用器AudioVideo一个时钟一个时钟几个时钟几个时钟元素流打包元素流打包(PES)传输流中包的长度 188 字节(4字节包头)188 bytes(4 prefix)188 bytes(4 prefix)188 bytes(4 prefix)每一个不同的元素流包具有自己的包识别符每一个不同的元素流包具有自己的包识别符(PID)4 ATM 信元(48 字节载荷)传送一个传输流包Empty一个传输流包一个传输流包ididididTS包结构 有效载荷有效载荷包头包头4 bytes184 bytes同步字节传输流出错指示载荷单元起始指示传输流优先级PID传输流加扰控制自适应域控制连续性计数器8 b
19、its1 bit1 bit1 bit13 bits2 bits2 bits4 bits净 载 荷指针域自适应域时钟恢复 系统时钟(STC)27 MHz42 位位计计数数器器9 bits33 bits27 MHz 变成变成 90 kHz节目时钟参考节目时钟参考(PCR)最少每秒最少每秒传送传送10次次传输流传输流See next overheadPES,PS,TSvES:元素流 Video,audio,data.vPES:元素流打包元素流打包 具有同步信息的ESvPS:节目流 只有一个节目时钟vTS:传输流 多节目vSCR:系统时钟参考(PS)vPCR:节目时钟参考节目时钟参考(TS)vPTS:
20、显示时间标记vPID:包识别符vPMT:节目映射表节目映射表2.信道编码v提高数据传输效率，降低误码率是信道编码的任务。信道编码的本质是增加通信的可靠性。v数字信号在传输中往往由于各种原因，使得在传送的数据流中产生误码，从而使接收端产生图象跳跃、不连续、出现马赛克等现象。所以通过信道编码这一环节，在传送的码流中加上一些附加的信息，使系统具有一定的纠错能力和抗干扰能力，可极大地避免码流传送中误码的发生。这样接收机收到的即使是由于传送受到损伤的信号，仍然可以靠这些附加信息的帮助恢复原来的数据。信道编码信道编码包括：前向纠错编码、解码、调制、解调和上下变频三部分。前向纠错码主要是采用RS 编码、数据
21、交织TCM 联合编码调制等技术有线传输的信道调制方式采用 64QAM调制信道调制v数字电视系统常用基本调制方式有数字电视系统常用基本调制方式有 QAM、VSB、QPSK、OFDM等四种。在具体应用中，根据不同的传输介质，采用等四种。在具体应用中，根据不同的传输介质，采用了不同的调制参数。了不同的调制参数。v 1）QAM(Quadrature Amplitude Modulation:正交调幅;)调制效率高，要求传送途径的信噪比高，适合有线电视电缆传输。v 2）VSB(Vestigial Side-Band：残留边带；)抗多径传播效应好（即消除重影效果好），适合地面广播。v 3）QPSK(Qua
22、drature Phase-Shift Keying：)调制效率高，要求传送途径的信噪比低，适合卫星广播。v 4）COFDM(Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing；编码正交频分复用)抗多径传播效应和同频干扰好，适合地面广播和同频网广播。64QAM星座图 IQ平面星座图上的每个点代表一个6bit的二进制数据 8MHz标准电视频道内，如果使用 64-QAM，所传输的数据速率为 38.5Mb/s 3.数据广播协议v数字存储媒体的命令和控制数字存储媒体的命令和控制（DSMCC）是一种特殊的协议，用于提供在数字存储媒体上管理MPEG码流所需的基
23、本控制函数和操作。此协议位于操作系统层之上、应用层之下，独立于所管理的数字存储媒体、所关联的网络协议以及所在的操作系统，也和数字存储媒体是本地的还是远程的无关 v数据管道（Data piping）数据直接由MPEG TS包的负载携带，数据分割、组装和解释则都留给用户自己定义。v数据流（Data streaming）数据由MPEG系统定义的PES的负载携带，用来实现广播网上传送面向流的端到端数据。v多协议分装（Multiprotocol encapsulation MPE）将通讯协议数据包封装成DSMCC分段，这种分段兼容MPEG2私有分段，最终实现在广播网上传送多种协议的数据包如IP数据包。v
24、DC/OC（Data Carousel and Object Carousel）定义在 DCMCC的数据集或对象集的基础上，将需要周期性发送的数据组织成大小相同的块进行广播网发送。4.PSI/SI简介 DVB将附加数据加到MPEG的PSI的上面，以便得到自动调谐和用户信息选择的环境。v数据结构定义为一组表vPSI 提供的信息用作：v用于所选业务的解码器设置vDVB 扩展到非-MPEG成份vSI数据提供的信息用作:v自动找到相应的TS流v业务的用户信息，“事件”和“节目成份”的选择 重要的标识 n e t w o r k _ i do r i g i n a l _ n e t w o r k
25、_ i dt r a n s p o r t _ s t r e a m _ i ds e r v i c e _ i db o u q u e t _ i de v e n t _ i d网 络复 用 流业 务事 件业 务 群PSI表-解复用和解码所需的码流 PAT(Program Association Table)提供 transport_stream_id,program_number 和program_map_id(PMT)之间的联系PMT(Program Map Table)由PAT指向PMT时,PMT提供该program_number 有关的节目元素组 (视频,音频等)CAT(C
26、onditional Access Table)提供CA 系统和其EMM(Entitlement Management Messages)流的联系和与只有关的任何特殊信息NIT(Network Information Table)提供TS流组和调谐信息，如频道频率和调制特性SI表-构成各种功能的EPG EIT(Event Information Table)包括了目前，随后和将来事件的信息。Present/next，Full event scheduling SDT(Service Description Table)列出TS流中包含的业务名和业务类型业务间的联系 指向MPEG PSI 中的节
27、目BAT(Bouquet Association Table 选项选项)业务成组可转换成“逻辑频道号”TDT(Time and Date Table)传输目前的时间，用作接收机时钟的自动设置TOT(Time Offset Table 选项选项)传送时区差-同时包括目前的和下一个时差及下意时差发生的日期RST(Running Status Table 选项选项)以较高的精度传输信令状态ST（Stuffing Table）填充表5.DVB标准协议栈理解示意图 卫星、开路、CABLEMPEG 2 TS信道调制信道编码MPEG2 PESMPEG2 section链路层网络层传输层应用层DSM-CC U
28、-UDVB-RCTDVB-NIPDVB-RCCSDHHFCATM 互动应用下载程序互动应用下载程序EPG信息双向应用特征 下行部分下行部分 上行部分上行部分多协议封装数据管道 数据流 MPEG DSM-CC对象集视频ES音频ES 数据ESMHPPSTN/ISDN数据集IPTCP/UDP/PSI SI/EPG CA-EMMECMPPP私有数据 数字电视系统整体规划 四、数字电视子系统简介1、CA系统vCA系统主要功能：v加扰：加扰：产生加扰字同密同步控制v加密：加密：对加扰字加密对ECM、EMM加密v寻址：寻址：支持多种寻址方式，如单独用户，组用户，区域用户，全部用户等，可以自定义组v安全保证：
29、安全保证：智能卡、算法、密钥、密钥传递的安全保证以及系统被攻击时的应对和安全恢复机制 CA系统v授权：授权：产生ECM和EMM以及相关信息授权的安全保证（正向授权，反向授权）可以挂起、激活和删除授权机卡配对。v运营支撑功能：运营支撑功能：分布式接入控制、多运营商支持、多种节目购买方式、支持电子货币机顶盒和CA的关联性。v业务支撑：业务支撑：EPG、电视邮件、IP加密。CAS同密机制 上行站或前端加扰CW发生器SMS系统1ECM发生器系统1SAS系统1复用加扰CW压缩视/音频加扰的视/音频EMM/1ECM/1SMS系统 2SAS系统 2EMM/2ECM/2智能卡系统 2CWECM/2EMM/2解
30、扰CWECM/1EMM/1STB系统1STB 系统 2ECM发生器系统2网络解复用解复用解扰智能卡系统 12、EPG系统vEPG由基本EPG信息和扩展EPG信息两部分组成。（如下图）EPG的实现 利用DVB-SI表来实现EPG的数据流图 EPG接收端信息的提取过程：数字电视接收终端设备(STB)从同轴电缆、卫星微波、地面微波信号中接收到信号，输入到终端设备中，进行相应的解调和解码，得到TS码流，利用接收终端中的EPG应用程序，将TS码流中的SI信息或数据转盘中的相应信息提取出来，生成电子节目菜单信息，供用户使用。发送端SI表（电视台/服务运营商）解表和信息重组（机顶盒）用户可见EPG信息（显示
31、器）3、数据广播系统v前端播出系统前端播出系统 根据具体业务要求，又可细分出若干子系统。其中，数据广播播出子系统 是必需的，这是前端播出系统的核心。所有信息（业务）都必须通过该子系统广播下去，终端接收系统才能接收到信息，展现业务功能。如果要支持双向应用，则需要添加 双向子系统；如果要支持股票业务，则需要添加 股票子系统。v内容管理系统内容管理系统 从数据广播运营特点及发展趋势来看，需要对数据广播业务（即数字电视增值业务）进行系统、全面、准确的管理。内容管理系统则为数据广播业务的市场化运营提供了良好的平台，实现对数据广播业务的系统、全面管理；并对素材采集、节目制作、审核、播控等进行严格的规范和控
32、制，大大简化节目制作流程中的人工需求，提高工作效率。v终端接收系统终端接收系统 终端接收系统是集成在机顶盒端的浏览器或中间件。通过这个浏览器或中间件，机顶盒能够接收、解析前端系统广播下来的信息，或者回传用户反馈信息给前端播出系统，完成交互过程。数据广播系统五、数字信号传输与测量数字信号传输数字电视的信号是采用QAM调制方式，这种调制方式称为正交幅相调制，它既对载波的振幅进行调制，又对载波的相位进行调制，又由于调幅是平衡调幅，所以抑制了载波。因此在频谱仪上看，一个数字频道的已调信号象一个抬高了的噪声平台(如下图所示），均匀的平铺于整个带宽之内。它的能量是均匀分布在整个限定带宽内的，因此，一个数字
33、电视频道不但没有所谓图象载波，也没有伴音载波。数字信号质量的衡量v在模拟系统中，我们通常用CSO、CTB、C/N这几个参数来衡量信号的优劣。前两个是反映信号的保真度，后一个是信号的信噪比。如果保真度不够，将表现为：图象里有网纹、滚条等干扰，信噪比不够表现为图象里的噪波点。v数字信号是离散信号，衡量其质量的标准只能用信号的取值（或状态）判断的正确与否来评价，即用误码率作为衡量主要参数，系统的CSO、CTB、C/N等指标都反映到误码率上。数字信号的指标劣化，表现为马赛克、静幀至图象中断，没有模拟信号那种劣化的渐变过程。v主要技术指标：误码率(BER)、调制误差率(MER)、信噪比(S/N)、载噪比
34、(C/N)、相位抖动(PJ)和载波相位噪声(PN)等等。v一般都应该测误码率BER、调制误差率MER和星座图。误码率的标准v按国际标准，为了保证良好的接收，在进入接收解调器的RS纠错前，误码率BER应该小于10E-4。这相当于经过RS纠错之后误，码率达到10E-12的 准无误码水平。v由误码率BER和Eb/No的关系曲线中可以查得对应于BER=10E-4的Eb/No为16.5db，对于64QAM，Eb/No与 C/N的转换式为：C/N=Eb/No+10lg6=24.28db，而模拟频道要达到4级图象的C/N要43db。调制误差率调制误差率MER v MER调制误差率调制误差率是反映数字信号质量
35、非常重要的指标，MER并非意味着此信号已经误码，而是表征它在尚未误码时的质量。它用来早期检测非突发性噪声（或称做无用信号）的影响，如各种噪声、失真（CSO、CTB）、交调制调制产物、干扰，不仅包含幅度噪声，而且包含相位噪声。这些噪声它不象模拟信号那样直接影响到电视信号而产生雪花，图像滚动等，但它将表征信号质量，警告系统将出现故障。v调制误差率 MER 是理想符号矢量幅度的平方和除以符号误差矢量幅度的平方和，用 dB 表示。v64QAM MER24db 256QAM MER30db星座图v星座图是数字流分成I和Q两组，经量化，然后两路以相位相差90进行调制调制，这便使信号在坐标图上有一个相应位置
36、，构成所谓星座图。星座图与MER有直接关系，当信号处于理想状态没有噪声时，它应该在星座图某一方框的中间；当有噪 声及其他无用信号时，其位置便产生偏移。根据偏移的状态，便可分析噪声来源。应该说星座图是检测数字电视故障非常直观的工具。广电总局规定的模拟传输网络指标v C/N模拟传输要求43dB，数字要求降到28dB；v CSO、CTB模拟传输要求54dB，数字要求44dB。相位对数字信号的影响v由于数字信号采用QAM调制方式，所以，除了载波的幅度携带了信息外，载波的相位也携带了信息。为此，传输网络的相位特性也影响着信号的误码率。v影响网络相位特性的主要有两个方面，一是网络的失配产生反射所造成的多径
37、效应；二是有设备振荡源的不稳定性所产生的相位噪声。相位对数字信号的影响v有线电视网络如果存在失配，将产生发射。v造成网络反射的原因有：电缆的物理损伤、接头的氧化进水、干线空闲端口没接假负载、分配器有空口没有接假负载等，这些都造成网络失配而产生反射。v由多径效应所产生的信号相位失真而造成的误码是影响数字电视接收的重要原因。v相位噪声对模拟电视影响比较轻，即便相位噪声指标很差，也不过表现为图象暗场是出现杂乱无章的花纹，因此相位噪声指标在模拟电视里不容易被察觉。v挑选相位噪声低的QAM调制器是从根本上保证传输质量的关键。运维常用测试仪器v码流分析仪vQAM分析仪v场强仪整体平移v整体平移前应对网络状
38、况进行摸底调查。特别是对于不规范施工、接头不好、线路老化、指标调整不合适、或者用户私自改造室内线路的情况，应提前整改。六、机顶盒简介机顶盒原理音频信号视频信号数字电视信号网络接口模块解复用视频解压缩音频解压缩主控制器CPU视频后处理音频后处理存储器外围设备和接口条件接收处理主控制器v机顶盒的核心控制部件。v负责响应用户的操作，控制机顶盒中的各个模块的动作，监测各模块的状态。v一般采用32位微控制器，并且多数都和其它模块有一定的集成。v例如：ST QAMi5516（32位RISC系列）LSI 2005存储器v用于软件的存储和软件运行过程中的数据存储v包括四个部分ROM在掉电时不会丢失，用于存储软
39、件。这一部分可以采用掩膜ROM、EEROM、FLASH等。系统DRAM，用于存储软件运行过程中的各种临时数据。图像DRAM，专门用于视频解码的缓存和显示图形的缓存。EEROM小容量不易散失存储器，用于频道参数、节目参数、用户设置（比如音量）等的保存。这部分存储器容量比较小，一般为2K到64K字节，可以逐字节修改，掉电后不会丢失。外围接口 一v射频接口：传输信号接口，音视频调制射频输出接口v音频接口：模拟音频输出口，串行数字声音输出口，串行压缩多路数字声音输出口等。v视频接口：模拟复合信号输出，模拟分量信号输出，Y/C分量信号输出，RGB分量输出，YprPb分量输出，串行数字分量输出等。v音视频
40、同传接口：HDMIv数据接口：低速串行接口，一般采用RS-232标准-软件升级；高速串行接口，目前主要有USB和IEEE1394两种；网络接口，以太网接口 RJ45；v用户接口：红外遥控v其它接口：智能卡接口，有条件接收通用接口CI 外围接口 二软件系统结构 条件接收驱动 硬 件 硬 件 驱 动 操 作 系 统 核 图 形 接 口 视频解码驱动 音频解码驱动 解复用和数据表提取 应用程序编程接口或中间件 应 用 程 序 机顶盒硬件嵌入式操作系统驱动程序中间件适配层内嵌应用程序应用程序管理器HTML引擎Java应用程序/(X)HTML内容资源层系统软件层应用层专有应用程序Java虚拟机中间件API集SI/PSI处理中间件体系结构中间件体系结构RFQAMi5516PNX1500网卡网卡RJ45FLASHSDRAMEEPROMDDR视频切换视频切换主板图主板图谢谢各位！
