有線電視數字化改造工程方案設計與實現

摘要：數字電視以其獨有的優點而逐步取代傳統的模擬有線信號電視系統，本論文結合有線電視數字化改造工程的實施分析探討了數字電視系統的實現，首先簡單介紹了數字電視的涵義和特點，在此基礎上重點探討了有線電視數字化改造實施的技術方案，給出了改造工程的總體工藝架構，并有針對性的分析了數字電視的具體實現方案，從存儲架構和網絡架構兩個角度保障了數字電視的存儲與播放，對于進一步提高數字電視的應用范圍與應用水平具有一定借鑒意義。

關鍵詞：有線電視；數字化；入網接口；技術改造

一、引言

數字電視是繼黑白電視與彩色電視之后的第三代電視，是電視發展史上的一個新的里程碑，已成為當今世界電視發展的趨勢。目前，世界電視傳播業已進入了從模擬電視向數字電視的過渡時期，世界各發達國家都已就數字電視最終替代模擬電視制定了發展規劃。

數字電視不僅具有圖像清晰、色彩鮮艷、聲音悅耳等基本特征，而且觀眾可進行視頻、音頻節目點播，選擇自己感興趣的數字電視節目源，實現用戶與電視臺的雙向交互功能。數字化是現代電視技術發展的必然趨勢，代表著現代電視技術的發展方向。本論文主要對有線電視的數字化改造展開分析探討，以期從中找到可靠有效可行的改造技術方案與方法，并以此與廣大同行分享。

二、數字電視概述

1.數字電視的涵義

什么是數字電視?“數字電視”(Digital Television，or DTV)，簡而言之，就是從節目采編、壓縮、傳輸到接收電視節目的全過程都采用數字信號的電視。數字電視的含義并不是指一般人家中的電視機，而是采用數字信號廣播圖像和聲音的新電視系統(不僅僅是一臺電視機而已)。其具體信號傳輸過程是：由電視臺送出的圖像及聲音信號，經數字壓縮和數字調制后，形成數字電視信號，經過衛星，地面無線廣播或有線電纜等方式傳送數字電視信號被接收后，通過數字解調和數字視音頻解碼處理，還原出原來的圖像及伴音。

2.數字電視的特點

數字電視是數字信息技術的產物，以數字化、交互性為特色，其將電視傳播方式與信息技術集于一身，與目前收看的傳統模擬電視相比，數字技術的高精度使數字電視無論從畫面的清晰度還是伴音效果都有明顯提高。同時數字電視播出系統還能有效地節省頻道資源，一個傳統的模擬電視頻道可以容納6～10個數字頻道。而且，由于寬帶網能順暢地傳播即時視頻圖像和清晰的聲音，所以能推廣應用于其他行業，開展各種綜合性業務。具體講，數字電視有以下優勢：

(1)高清晰度的電視畫面：清晰度可與DVD相媲美。

(2)優質的音響效果：采用了數字技術，使得數字電視的伴音更趨逼真。

(3)內容豐富：節目套數增多。

(4)便捷的節目指南：根據電子節目指南方便快速找到自己喜歡的頻道。

(5)抗干擾能力強：數字電視受其他電器的干擾很小，因此畫面穩定。

(6)擴展功能多：機頂盒除了一些基本功能外，還可具有上網、點播、遠程教育的推廣普及、電子商務、互動游戲，以及一系列以前只有在PC上才能實現的數據信息服務，如證券服務、多媒體電視雜志等交互式功能。

三、有線電視數字化改造工程技術方案探討

1.改造工程總體工藝架構

采用開放性架構，全臺網由主干平臺和業務板塊組成。通過構建主干平臺，制訂接口標準，實現多個業務板塊之間開放、規范、松散耦合的互聯互通。

改造后的數字化電視網絡系統的各板塊(系統)的功能和業務范圍如下：

(1)采集收錄板塊：完成臺內外各種信號的定時自動和人工手動收錄。通過統一的資源調配，實現節目資源有序、統一的采集共享功能，包括B／S收錄約傳、任務編排、信號收錄、IP接收、場記編目等子系統或板塊要素；

(2)綜合制作板塊：滿足多個頻道的后期制作需求，包括后期制作、音頻制作、包裝制作、高清制作等子系統，上載、制作、字幕、包裝、合成、審片等板塊要素。要求設計貼近后期節目制作的網絡流程，并實現板塊內后期制作與包裝、音頻的互聯互通；

(3)媒資管理板塊：作為全臺網內容管理的核心，建立內容產業鏈的基礎平臺，實現整個內容產業鏈中內容資源的統一調配、集中管理、合理流通、一體化運作，實現全臺節目素材資料的存儲檢索回調，版權節目的開發利用；

(4)播出分發板塊完成各電視頻道的安全播出任務，采用“大播出”設計理念，包括播出媒資、節目編排管理、技術質量控制、傳統頻道播出、新媒體發布等子系統，滿足播出系統在安全性和高可用性方面的要求；

(5)主干平臺：板塊間數據交互的調度中心，流程控制的管理中心，是全臺網互聯互通、應用集成的核心。主干平臺由基礎支撐平臺、業務支撐平臺兩大部分組成。

2.數字化改造工程的具體實現

(1)存儲架構

數字電視網絡系統的視音頻數據存儲一般包括集中存儲和分布存儲兩種方式。集中存儲指全網共享一個存儲體，分布存儲指全臺網各業務板塊使用獨立的存儲體?？紤]到新聞、播出等業務板塊對安全性要求很高，同時又存在全臺數據交換共享和集中備份的需求，因此一般在全臺網的設計中采用“集中+分布”式的存儲結構。各業務板塊均有自己獨立的存儲體，確保各業務板塊之間的松散耦A，同時預留全局共享存儲區設計，用作各業務板塊視音頻數據的集中備份，提高數據安全性，提高存儲資源的利用率。此外，全局共享存儲還可以用作業務板塊存儲的擴展。當板塊內部在線存儲空間緊張時，可以臨時從集中共享存儲中劃出一塊作為業務板塊在線存儲的補充，緩解板塊內存儲的壓力。

(2)網絡架構

為了實現數字電視網絡的數字化網絡傳輸播放，采用單一以太網結構。各業務板塊之間的媒體文件交換通過以太網進行，其優點是板塊之間的耦合度低，通用性好，基于通用的網絡和文件傳輸協議，容易實現多廠商、跨平臺的文件交換；安全性高，FTP協議可以保證傳輸過程中文件的完整性，并且支持多種安全性設置；性能高，可以由多個FTP服務器并行提供文件傳輸服務，從而實現整體性能的水平擴展；易于維護，以太網技術相對成熟，其網絡管理維護也更加簡易。

四、結語

隨著各類新媒體，新行業的不斷涌現，廣電行業受到了前所未有的沖擊。廣電從業人員深刻感覺到提升廣電行業市場競爭能力，繼續擴大廣電行業在社會各領域的影響力的工作任重而道遠。有線電視向數字電視的發展是大勢所趨，并且電視制作和播放網絡的建設，也正逐步走向“網絡化”、“無帶化”和“信息化”，并最終為節目的制、播提供高效可靠的技術服務，推動中國廣電事業迎接新的挑戰，邁入下一個全新的發展時期。