卫星DTH系统
卫星DTH业务
一、什么是DTH业务
DTH 业务最为普遍的应用就是卫星直播电视,将电视业务直接接入到用户家中的一种卫星应用服务。当前,依托高效的数字压缩为主的数字电视技术,DTH 业务在全球具备广泛的需求,正以迅猛的发展速度在全球推广。
据统计,全世界的DTH用户超过了1000万,美国最大的DTH平台Direc TV的用户已达400万户,并且这一数字还在飞速的增长。 DTH不仅在欧、美等发达国家得到广泛应用,越来越多的发展中国家也已经或正在积极开展这一业务,拉丁美洲、南非、泰国以及我国的香港和台湾都建立了DTH平台,并取不少成功的商业应用。DTH的飞速发展已引起了业内人士愈来愈强烈的兴趣。可以说,DTH必将在下一世纪引发广播电视的一次革命。实际上,利用卫星传输数字电视有两种方式,一种方式是将数字电视信号传送到有线电视前端,再由有线电视台转换成模拟电视传送到用户家中,我国压缩上星传输采用的就是这种方式;另一种方式是将数字电视信号直接传送到用户家中,即DTH方式。这两种方式的主要区别是第一种方式转发器功率较小,需要较大的接收天线;而DTH方式转发器功率较大,可用较小的天线接收(一般在1米以下),普通家庭可以使用。除接收天线不同之外,两种方式最本质的区别在于,DTH方式可以提供直接到户的用户授权和加密管理,开展数字电视、高清晰度电视等多种类型的先进电视服务,不受中间环节的限制。
二、所使用的卫星
DTH平台中采用的是大功率的广播或通讯卫星。虽然国际上一般都认为DTH应采用大功率的直播卫星(BSS),但到目前为止,国际上仅有三个DTH平台采用了BSS,其余的均采用大功率的通信卫星(FSS)。目前我国上空可用DTH的大功率卫星有三颗:中星10号和亚太7号,它们是FSS卫星,另外一颗是中星9号,属于直播卫星。
要根据所在国用户的实际分布状况结合卫星的覆盖区域,合理地选择大功率的通信卫星或直播卫星
三、视频前端及上行传输系统
前端系统主要由视频音频压缩编码器、复用器和调制器组成。由于卫星转发器租金非常昂贵,因此前端系统最重要的任务是提高压缩倍数,在有限的转发器频带上尽可能地传送更多的节目。
利用卫星传送多套节目有两种方式:SCPC方式和MCPC 方式,DTH采用MCPC方式。在MCPC方式中,除按MPEG-2对视频音频信号进行压缩,动态统计复用这一新技术的作用显得尤为重要。动态统计复用是一种可实时在多套节目间根据需要分配带宽的技术,对提高频带利用率具有很大作用,因此各编码器厂商都将相当大的力量投入到开发动态统计复用的技术中。动态统计复用算法尚无国际标准,各厂商均有各自的独到技术。
传输和上行系统包括从前端到上行站的通信线路以及上行设备。从前端到上行站的节目传送方式有两种:中频传送方式和数字基带传送方式。采用中频传送方式时调制器放在前端,便于监控和集中管理;而采用数字基带传送方式则有可能在一路光纤中传送多个转发器上的节目,两种方式各有优缺点,需根据实际应用情况选择。
上行系统设备主要包括调制器、功率放大器和大口径卫星天线。
按照国际电联的规定,标准的DBS频段范围应该在17.3GHZ—18.4GHZ,如果使用普通的大功率通信卫星其频段应该在13.75GHZ——14.5GHZ。卫星天线的口径需要根据所使用的卫星其参数、上行站所处的位置和传输的业务量来确定,一般口径不低于6.2米。
四、卫星接收系统
DTH用户接收系统由一个小型卫星接收天线和综合接收解码器(IRD)及智能卡(Smart Card)组成。
DTH用户接收天线的一般不超过1米,通常在0.5~0.6米左右,可放置于普通家庭中。
DTH中的IRD负责四项主要功能:
解码节目码流,并输出到电视机上。
利用智能卡中的密钥进行解密。
接收并处理各种用户命令。
下载并运行各种应用软件。
需要注意的是,DTH中的IRD已不仅是一个硬件设备,它还包括了大量的操作系统和应用软件。随着业务和功能的扩展,IRD软件系统的作用越来越显著,国际上较为成功的产品是Open TV.
五、条件接收系统
条件接收系统有两项基本功能:
1.通过加扰方式对节目码流进行加密;
2.对节目和用户进行授权。
国际上DTH平台常用的条件接收系统有:NDS、Irdeto、Access、NagraVision、GI 、TV/COM等。
条件接收系统通过复用器与前端系统连接,产生三种信息:
1.控制字用于控制加扰器所生成的伪随机序列。
2.EMM是与用户授权相关的信息。
3.ECM是与节目授权相关的信息。
EMM和ECM随节目码流一起传送至接收机中。
用户管理系统(SMS:Subsciber Management System)
用户管理系统是DTH平台的心脏,主要执行下列功能:
1.登记和管理用户资料。
2.包装和收买节目。
3.制定节目计费标准,对用户进行收费。
4.DTH平台的市场预测和市场营销。
用户管理系统包括存有各种用户和节目信息的数据为管理系统和有许多负责解答用户咨询的用户服务代表(CSR)的用户呼叫中心构成。
DTH主站案例