淺談廣電有線業務在異構終端上的開展

孫 庭，姚輝軍，王華峰

（江蘇省廣電有線信息網絡股份有限公司南京分公司，江蘇 南京 210000）

淺談廣電有線業務在異構終端上的開展

孫 庭，姚輝軍，王華峰

（江蘇省廣電有線信息網絡股份有限公司南京分公司，江蘇 南京 210000）

當今社會中，隨著互聯網的大范圍普及，安卓互聯網機頂盒、智能電視可以通過安裝應用等方式獲取電視直播、點播等內容，盡管用戶體驗和圖像質量不及有線電視，但依然對廣電的主營業務形成了強烈的沖擊。講述一種基于DVB業務的免驅動USB電視盒，通過CA控制，實現了廣電直播、點播和其他增值業務承載在非廣電終端上，不僅有效防止了用戶流失，而且可以進一步占領互聯網機頂盒和智能電視終端。

DVB；USB電視盒；OTT TV；DVB Dongle；DVB APP；智能終端

隨著通信運營商寬帶大躍進，嵌入式智能操作系統Android的大力推廣，基于互聯網的OTT TV如雨后春筍般出現，其豐富的內容和功能也得到了用戶的青睞。由于廣電系統的特殊現狀，短時間之內以省為單位割據的廣電網絡還沒有實力抗衡通信運營的寬帶戰略，在廣電網絡體制沒有巨變的前提下，廣電網絡遭受OTT TV沖擊已是定數。廣電主營的直播電視業務逐步被蠶食，將會導致大部分廣電用戶的流失。

能夠打破通信運營商對廣電網絡不對稱競爭局面的辦法，就需要盡快實現廣電網絡向互聯網企業的轉型。建設自己的互聯網平臺，發展自己的OTT TV生態系統，廣電網絡本身在內容資源上具有天生的優勢，如果通信運營商試圖通過OTT TV向傳統DVB領域滲透，那么廣電網絡可以利用自身無法替代的優勢反向滲透到OTT終端領域。利用政策優勢，將數字電視系統移植到安裝了OTT系統的互聯網終端上，用戶如果能夠通過互聯網終端享受到內容豐富的數字電視業務，就能夠有效地守住客廳電視入口，增加廣電網絡推廣全業務的競爭能力。

看一下OTT智能終端的種類，一是智能電視，二是OTT盒子。一些互聯網企業的介入打響了智能電視的價格戰，其他大電視廠商緊跟其后；純粹OTT盒子來勢兇猛；傳統終端廠商和新興互聯網巨頭強強合作端到端地切入客廳電視。所有的OTT終端都是基于互聯網電視牌照商的播控平臺進行的網絡點播內容的推廣和營銷，直播電視是廣電運營商的絕對優勢，OTT終端在政策和技術上還沒有真正具備和廣電競爭的能力，而OTT也是廣大用戶真正想要的東西。面對已經存在的大量OTT終端，如果有個簡單的方式能夠為這些OTT終端添加DVB的功能，那么既方便了最終用戶魚與熊掌的要求，也會為廣電運營商提供奪回客廳電視入口和侵入書房電視的機會[1-4]。

本文提出一種免驅動的USB接口（供電）的DVB模塊，將互聯網機頂盒、智能電視一體機（沒有DVB模塊的）改造成廣電的DVB+OTT的業務承載終端。

通過USB插件型DVB模塊的功能解決廣電直播、點播的能力，通過廣電的APP綁定廣電Portal門戶、直播、點播和增值業務等，并通過DVB模塊進行DRM保護，需要做到DVB模塊、CA卡、DRM捆綁實現安全管控的要求，這樣就實現了廣電將高品質的直播、點播和增值業務在第三方終端進行落地的目的。

1 硬件原理介紹

通用的USB高清數字電視適配器，可以簡稱為DVB Dongle，是一種結構簡單、連接方便的外接設備。由于目前的OTT終端設備都具有一個足夠強大的CPU，這種USB設備可利用已有的OTT終端作為運算核心，USB設備僅關注于DVB碼流的解擾和DRM的數據傳輸，通過USB供電并傳輸TS數據。構成示意圖如圖1所示。

從圖1可以看出這種DVB Dongle還是使用廣電的CAS系統和終端的智能卡，只是通過內部一個特殊的解擾芯片（RT10UP）完成數據的解擾和傳輸，整個過程不需要額外的Flash和CPU等器件，大大降低了設備成本。RF信號通過Tuner和Demod后轉換為加擾的TS流信號，RT10UP芯片對其進行解擾并將清流（即解擾后的TS流）通過USB端口輸出給后續的主機設備，也就是智能電視機、OTT機頂盒或計算機等終端顯示設備。主機利用自身的運算能力對TS數據進行解碼計算和視頻播放，當然，這時的終端操作和控制是在廣電提供的應用程序中進行的，也就是廣電的業務入口應用程序（DVB Portal APP）。

圖1 DVB Dongle構成

圖2為數字電視接收器的原理框圖。

圖2 數字電視接收器的原理框圖

圖2的核心是RT10UP的解擾芯片，想要能夠在通用的智能終端設備上使用，并支持全面的廣電業務，就需要完成以下要求：

1）支持國內廣電運營商使用的絕大多數CA系統。

2）支持3路TS輸入端口，3個頻點同時接收，配以不同的高頻頭可以支持DVB-C，DVB-S，DVB-T，DT?MB等不同傳輸標準?？梢栽诓煌l點同時觀看、錄制以及接收數據廣播，互不干擾。

3）每路TS流傳輸速率達60 Mbit/s，3路可達180 Mbit/s，要完全滿足高清速率要求。

4）每路均支持32個PID過濾或全碼流接收。

5）集成DVB標準解擾算法。

6）支持3路同時獨立解密、解擾。

7）集成標準智能卡接口，支持9 600 bit/s，38 400 bit/s，57 600 bit/s和115 200 bit/s等4種智能卡傳輸速率。

8）支持USB2.0和USB3.0兩種接口模式。

9）集成I2C控制器和可編程OTP。

2 軟件方案介紹

軟件方案是實現通用設備適配的核心技術，所謂的免驅動、免集成，是需要在Android系統下通過軟件進行控制，同時完成廣電的DVB模塊的業務功能，如直播、點播、EPG等功能，完成兼容原有基于中間件業務的瀏覽器。下面介紹一下軟件的基本原理。

2.1 免驅動的終端平臺集成

目前在市場上或未上市的OTT終端具有多種芯片平臺，各自的廠家還有各自的架構代碼。如果對每個廠商和平臺都進行DVB的平臺對接將會有巨大的工作量。免驅動的平臺集成也就是將通用的USB Dongle設備實現DVB的功能，不需要面向硬件方案平臺，僅僅將DVB APP通話軟件實現完成即可。這樣更多的OTT終端不需要進行平臺集成，僅需要安裝廣電運營商的DVB軟件和通用USB硬件設備即可完成本地DVB業務的集成，部署十分方便，對于推廣業務更加方便。DVB APP使用通用USB設備技術來定義和開發DVB Dongle設備。

2.2 DVBAPP模塊的業務功能

通用USB設備如何實現DVB的數據傳輸和控制呢？如何實現廣電業務，如直播、點播、EPG等？通用DVB軟件結構圖見圖3。

圖3 通用DVB軟件結構圖

如圖3所示，DTV-USB-Adapter模塊解決了平臺適配和數據傳輸的問題，將數據統一封裝傳到上一層natives層，在natives層實現TV直播和點播的播放功能、CA功能、電視EPG功能、搜臺功能。而在面向系統硬件層完成了調頻和解調功能、智能卡通信接口、TS解復用和解碼功能。

2.3 DVB-APP兼容現有互動業務

DVB-APP不但要承載廣電的基本業務，還要兼容現有的廣電互動業務，那么如何在Android系統瀏覽器下實現傳統中間件瀏覽器的功能呢？現在的中間件瀏覽器和Android的共同點都是Webkit內核，但是由于定制開發的原因，各家的中間件系統自成體系，在傳統機頂盒上推廣互動功能起到了很大作用，但是在智能終端大量發展的今天，這種技術已經有些落后，同時對終端集成商和前端業務商來講都是非常痛苦的工作。Android智能系統本身就能夠完美兼容各種Web的展示，當然廣電運營商也無法控制智能OTT終端拋棄現有系統使用虛擬機的方式來運行中間件，模擬傳統機頂盒的操作系統。

通過分析，發現基于中間件瀏覽器的互動頁面和Android瀏覽器兼容會有如下的問題：

1）私有對象擴展問題；

2）新舊內核解析不一致問題；

3）頁面焦點控制問題；

4）頁面結構邏輯問題。

那么知道了問題的所在，就可以修改開源的An?droid瀏覽器，通過JS擴展的方式完成對原有互動頁面基本兼容，然后再通過對前端系統互動頁面的標準化進行一些調整，就能夠完全兼容原有廣電互動業務了。

2.3.1 模塊安全方案

這種DVB模塊化的結構，最大的擔心就是安全問題，由于模塊要安裝到異構終端上，那么廣電的安全播出是否會有保障，會不會出現節目共享的問題等等。

首先這種運行在異構終端上的DVB模塊是完全符合廣電DVB標準的結構，通過CAS系統對節目和用戶進行安全授權管控這一點和傳統機頂盒沒有區別。軟件是運行在第三方的OTT智能終端上，會存在DVB-APP隨意安裝的問題，但廣電通過APP數字簽名、綁定前端鑒權登錄、CA卡驗證等手段保證DVB-APP的安全使用，同時DVB模塊在視頻流進行第三方終端內部傳輸的過程中都是帶有DRM加密的，確保在每個環節都不會出現視頻流出的漏洞。

總的來說，DVB模塊的安全就是通過DVB模塊、CA、DRM捆綁保護來實現的。

2.3.2 軟件升級方案

軟件升級是廣電業務持續發展的重要技術支撐，DVB-APP運行在開放的異構終端上，因此廣電業務的升級就顯得非常重要了。升級流程如圖4所示。

圖4 升級流程

DVB系統的升級，需要做到管控自主，所以采用的升級方式有用戶可選升級、后臺強制升級、指定終端升級、版本還原等升級方式。安裝方式采用提示安裝和靜默安裝兩種方式，這樣能夠完全確保DVB-APP完全在廣電運營商的管控之中。

2.3.3 業務集成形式

現有廣電業務在異構終端上的業務集成形式包括廣電Portal，廣電直播、點播等業務，應用商店等。

廣電通過一個統一的全媒體平臺對所有的異構終端進行管控，原理如圖5所示。

圖5 異構終端管控原理圖

DVB-APP會完全兼容廣電的Potal，效果圖如圖6所示。

圖6 DVB-APP兼容效果圖（截圖）

3 結束語

本文闡述了如何在異構終端上開展廣電業務，如何集成廣電業務。方法就是利用異構終端強大的性能，在其基礎上添加了DVB模塊，由于面向的對象眾多，本文也著重說明了免驅動，通用USB-DVB模塊的重要性和基本實現原理，并簡單闡述了USB Dongle模塊是如何在OTT機頂盒和智能電視機上開展廣電有線業務和集成增值業務。充分利用廣電自身的優勢切入到廣大的OTT市場，通過這種通用USB Dongle的數字電視模塊就能夠大力推廣廣電業務，留住老用戶和發展新用戶，在保住客廳電視Portal的基礎上將廣電業務擴展到書房電視。

[1]劉九評，王正軍，汪兵鋒.廣電運營商OTT策略淺析[J].有線電視技術，2012（10）：49-53.

[2]呂品.智能終端與OTT業務[J].電視技術，2012，36（S1）：34-36.

[3]柏巖.NGB中間件——構建炫彩三網融合電視業務的基石[J].廣播電視信息，2013（8）：64-67.

[4] 鄧水森，王立軍.OTT智能終端典型功能及運營模式探析[J].電視技術，2013，37（6）：17-20.

TN948；TN915

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??京

2014-03-07

【本文獻信息】孫庭，姚輝軍，王華峰.淺談廣電有線業務在異構終端上的開展[J].電視技術，2014，38（8）.