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互动电视资讯系统方案 成都康特(电子)集团公司 2007年10月01日

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图1 图2

关键词：康特　ITIS　互动电视　资讯系统
　　在信息化时代，有线电视传统的单向广播电视业务的内容、收看方式已经不能满足时代的要求，通信运营商开播互动电视 (IPTV)，地面无线数字电视广播和卫星直播电视在功能方面对有线电视的互补性、替代性，都表明了有线电视网络运营商不能再长期停留在基本电视业务的单一服务内容上，开展互动电视、时移电视和电视资讯等增值服务是一项迫切而重要的时代任务。
　　电视数字化技术的迅速成熟和推广为实现这项业务提供了有力的支持，有线电视网络自身的优势，也决定了有线电视业务必然发展到个性化综合业务增值服务的高级阶段。互动电视业务才是电视数字化技术的真正用武之地。
一 互动电视系统的业务与应用
　　作为中国领先的广电网络产品及服务提供商，针对市场需求，康特集合人力、经验、资本等优势资源潜心研究多年，于2006年底推出互动电视资讯系统(Interactive TV cnrmation System，IT IS)，是目前功能最完善，户均成本最低，建设周期最短，组网最容易的交互式数字电视资讯系统。
　　(1)系统支持的业务：接收广播电视类的数字电视信号(DVB-C)，包括透明和CA认证的数字电视信号；交互式认证授权的CA接收的数字电视信号；高清晰视频点播；家庭卡拉OK；交互式多媒体资讯业务，如医疗保健、人才就业、商场购物资讯、图文(视频)广告、房产汽车交易、股市行情、交通旅游、政府公告、社区服务等；其他交互式应用，如交互游戏、有奖竞猜、电视投票、电视购物等多种以电视机为显示界面的交互式业务；可进一步实施系统扩展并开展时移电视等增值业务。
　　(2)系统特点：在双向HFC网络上开展业务，是典型的单缆互动电视系统，不需要在用户家中穿墙打洞、重新布线；采用多载波EoC方式进行数据回传，不再需要CMTS+CM系统建立信令通道，极具系统性价比；采用多载波技术，对双向HFC网络上行通道C/N值要求最低(大于10dB即可)，系统有较强的抗噪特性、传输可靠性；前端采用分布式结构和严格的系统管理，有效地处理媒体的存储、分发与共享问题；采用开放式的平台架构，全部采用标准化的技术和产品；采用通用服务器，Edge QAM平台兼容SA、TANDBERG、Bigband、SCIVO等国际、国内知名厂商设备；信号处理全部采用标准化技术，方便运营商采集和编辑节目源，软件平台能很好与计费系统、用户管理系统实现无缝链接；创新地解决了对并发流的加密，实现了用户信息的保密传送和用户点播的独享收看；可适用于大型、中型、小型网络，企业和酒店等内部系统使用。
二 互动电视系统要求及系统组成
　　建设互动电视系统需要对系统提出一定的要求，必然要与单向广播式数字电视系统的共网传输，共享系统的互联互通，同时考虑系统的扩展性和系统投入、运营回报、网络传输频率资源的高效率利用等。
1. 互动电视系统的合理结构
　　每一个用户在获得互动电视业务服务时，终端的信号码流都不同，故互动电视系统必须解决传输资源总量的提供和发送信号设备的同时提供能力，这也密切地关系到投入成本和业务回报等等重要经济指标。
　　分布式系统总体上是采用若干边缘前端分别与用户终端实现交互式的信号传输，大大分解了对中心前端的巨大信号数据流量的压力。中心前端通过千兆以太网对每一个边缘前端的内容信号的补充和更新，而运营商也只须通过对中心前端的视频信号服务器的内容不断补充和更新。
　　HFC网络具有巨大的传输频率资源，对于下行传输频率资源而言，分前端的每一台下行光发射机具有独立的频率资源(87~862MHz)，扣除了以后频率资源只有200~300MHz。如果采用64QAM调制，每一个8MHz的电视频道最大的数据传输速率约为38Mb/s，规划24个8MHz的电视频道(对应采用24路的IP QAM)，其总传输速率为24×38Mb/s，与千兆以太网的传输资源匹配。为了获得最大的设备性价比，往往是每一个边缘前端配置24路的IP QAM调制器，调制后的互动电视信号与单向传输的电视信号和宽带数据信号混合后，通过下行光发射机传输。
　　显然，采用1310nm下行传输的HFC网络具有N台下行光发射机，实际具有N×24×8MHz的可以供互动电视信号传输的网络传输资源极限。
　　在业务发展初期，实际的互动电视业务用户比较少，可以采用每一个边缘前端覆盖2~3万用户，系统不会因为覆盖用户过多而降低系统工作可靠性。逐步发展实际用户数量，当每一个边缘前端实际的互动电视用户数量超过边缘前端的发送能力时，再增加边缘前端，降低每一个边缘前端的覆盖范围，确保了投入资金、设备的有效性。这就是典型的滚动发展模式。
2. 编码和码流量选择
　　互动电视系统投入最大的部分是边缘前端而不是机顶盒，这是与单向数字电视系统最大的区别。衡量互动电视系统性能价格比值最关键的指标是；平均每一个并发流的成本。这项经济指标与边缘前端密切相关。
　　经比较，采用MPEG-2解码机顶盒的系统成本较低，同时，单向数字电视系统均使用MPEG-2编码，这样有利于双向互动电视系统与单向数字电视广播系统的兼容。为了确保传输质量，经过大量实践对比试验，根据试验数据显示，采用最先进的信号采集技术或者对标准的数字电视信号进行低损耗处理，2.375Mb/s与3.75Mb/s在主观评价上区别非常小，主观可接受。所以推荐采用2.375Mb/s的标准模式，在一个模拟8MHz内，可同时传送15或16个码流。若承载网技术指标好，IP QAM还可以用256QAM调制，则同样的系统一个模拟8MHz内可同时传送23个节目流，降低每并发流的系统成本和减少占用网络传输资源。
3. 用户覆盖和实际在线用户
　　由于互动电视系统具备点对点的点播特性。以每个节目2.375Mb/s的码流传送为例，一个24路Edge QAM边缘前端同时提供384个并发节目流，此时节目流最大可达912Mb/s的码流，即达到了1000Mb/s以太网所服务的能力。互动电视系统不仅仅提供视频流的点播服务，还可提供信息类的点播服务。信息类的点播占有的码流量较小或持续时间短，互动电视系统设计时信息类节目一般不与视频类节目共用一个IP QAM输出。通过分析与实测，信息类的点播在商用系统中使用概率远比视频流的点播概率高。因此，一个提供约1000Mb/s码流的边缘前端，可规划覆盖2万个用户，并发率达到约20%，同时支持384个在线电视点播用户终端和约200个在线资讯点播用户终端。随着运营的推进，当实际在线用户终端可能超过这个极限的90%后，再增加边缘前端数量，以减小每个边缘前端覆盖用户的数量，最终实现一个边缘前端只覆盖2000户为宜。这个增加边缘前端扩容的过程是良性运营的过程。
4. 系统对承载网的依赖性
　　ITIS系统是针对HFC网络特点和用户室内网络的实际情况，非常适应HFC网络而设计的互动电视信号发送和接收的业务设备平台；下行信号采用64QAM调制方式，对网络的下行传输性能要求与单向数字电视、模拟电视信号的要求完全一致；上行信号采用FSK多载波跳频传输方式，对网络的上行传输载噪比性能指标要求非常低，C/N值大于10dB即可满足可靠传输的点播功能。这项性能非常重要，它不仅节约了CMTS和CM的投入，更重要的是适应了网络质量的良莠不齐的必然情况下，确保用户点播可靠性。系统对用户室内网络的要求与单向电视网络没有区别，不需要任何改造和增加五类线网络。
　　ITIS系统采用分布式结构，每个边缘前端播出系统包括视频播出系统软硬件、交换系统、IPQAM、接口网关、多媒体资讯播出系统等等全部配置，构成边缘前端的基本播出平台(时移电视为扩展模块)。整套系统可实现视频、图片资讯播出、信令处理业务以及今后的一些扩展业务，整套边缘播出系统的流成本最高不超过1500元，具有极优的性价比。
三 ITIS系统应用
　　(1)应用于大中城市有线电视网络的互动电视系统，图1是ITIS系统按边缘前端配置的结构示意图。边缘前端可能是物理上的边缘前端，也可能是逻辑上的边缘前端。该方案ITIS全配置方案，即上述介绍内容。每个分前端作到2万户覆盖、2000户接入和384个用户同时点播的要求布置。
　　(2)应用于酒店、企业及小规模有线电视网络的互动电视系统，图2是上述全配置的一种简化配置，减少了部分中心配置管理功能，专注提供视频资讯点播，适合如酒店，企业台等小规模环境。
四 结语
　　互动电视资讯系统ITIS打破传统电视单向广播模式所造成的被动的、约束的电视观赏方式，形成了电视观众与广电宣传运营之间互动的新电视播放格局，以个性化、互动的、可自由选择的收看来体现和谐的模式。它把电视与信息媒体完美的结合在一起，是电视广播的创新和发展。 听说成都有家公司叫贝肯达的，他们做了重庆永川的互动电视，好像跟康特合作的，他们作头端管理系统，康特作机顶盒，你可以去看看，他们有个方案 http://www.baconda.cn/jiejue.asp 或者看一下这篇文章 http://www.baconda.cn/view.asp?id=25 《基于高性价比媒体播出服务器与IP QAM的互动电视系统方案设计参考》  这个是他们更具永川的写的一个，内容太多了，不好转文章

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