有線數字電視探討（3篇）范文
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【摘要】伴隨著計算機技術的不斷發(fā)展，有線數字電視的光纖入戶網絡連接工作受到了社會各界的廣泛關注，在實際技術應用過程中，要結合復合架構體系對網絡參數進行統(tǒng)籌分析。本文結合案例，對有限數字電視光纖入戶網絡的基本思路進行分析，并集中闡釋了網絡設計結構，旨在為研究人員提供更加有價值的參考建議。
【關鍵詞】有線數字電視；光纖入戶；基本思路；設計方法
基于互聯(lián)網的高速發(fā)展，光纖入戶成為了順應時代的必然選擇，技術結構在數字電視網絡設置中要對具體結構和參數進行統(tǒng)籌分析。有線電視網絡光纖入戶是有線電視接入網的實際發(fā)展結構和方向，正是基于用戶的實際需求，在廣播電視應用和推廣該技術的過程中，也要制定切實有效的行業(yè)標準，規(guī)范其體系架構效果以及總體要求。
1案例分析
某住宅內部，應用了光纖入戶技術，實現了全優(yōu)化配置網絡布局要求，在應用特定連接路徑的同時，利用EPON設備對住戶光纖結構進行了集中分析。在住宅區(qū)域內部，每戶都配置了機頂盒設備，應用端口進行設置的同時，對智能網絡的連接端口以及特定構造結構進行進行系統(tǒng)化連接，從根本上保證數據信息的完整性和系統(tǒng)化升級，也為合理化調整奠定了基礎。并且，在小區(qū)內部，光纖網絡和各個住戶的電能表直接相連，提高了數據收集和分配的合理性以及科學性。在基本設施安裝機制結束后，能將收集的信息直接傳遞到用戶，從而保證信息傳遞和篩選的合理性，為優(yōu)化入戶線纜以及配線線纜結構提供了保障，也能在同層數據間就進行位置的連接和處理[1]。需要注意的是，在小區(qū)內部的同一個樓層設置相應的連接位置，無需添加配線電纜，保證樓層連接位置能在規(guī)定的范圍內，優(yōu)化光纖網絡的合理化效果審計機制，確保連接位置和管理效果的最優(yōu)化[2]。在小區(qū)內部設置相關項目的過程中，各個用戶家中要合理化設置分離光纖箱體的布局結構和系統(tǒng)化管控措施，并且積極利用更加有價值的光電分離方法，結合小區(qū)實際情況，保證配線指定光纜處理效果最優(yōu)化。
2有限數字電視光纖入戶網絡的基本思路
數字電視的光纖入戶也被稱作FTTH，在技術結構建立和運行過程中，基于自身的創(chuàng)新性以及獨特性，要積極落實更加系統(tǒng)化的網絡連接方式。在實際管理機制建立后，要對規(guī)范性引用文件進行統(tǒng)籌分析，其中包括GB/T20030-2005的網絡設備管理系統(tǒng)規(guī)范要求、GY/T5073-2005有線電視網絡工程施工和驗收標準、YD/T1636-2007光纖入戶體系結構和總體要求等，保證相關工作要求和行為能符合規(guī)范化要求，提高有線電視光纖入戶項目運行水平。在系統(tǒng)運行過程中，要對有線電視傳輸網絡核心網結構進行統(tǒng)籌分析，確保骨干網、城域網以及接入網等結構的完整性符合標準。利用上行方向對業(yè)務節(jié)點接口進行整合，優(yōu)化信息處理效果，為系統(tǒng)升級以及網絡優(yōu)化連接奠定堅實基礎，提高系統(tǒng)實效性的同時，為配置系統(tǒng)以及網絡管理系統(tǒng)的運行提供保障。聯(lián)網方式采用的是光纖鋪設線路結構，將線路直接導入到不同的用戶區(qū)域內，確保應用方式和管理效果的最優(yōu)化，建立健全重疊管理效果，為光纖材料的管理效果最優(yōu)化奠定堅實基礎[3]。相較于傳統(tǒng)的管理機制，在系統(tǒng)中應用設置結構以及光纖網絡，能在增加寬帶效果的同時，保證運行效率符合預期。另外，在擬定協(xié)議中，要對公開性以及管理效果進行統(tǒng)籌分析，確保不同樓層供電需求都能得到滿足，優(yōu)化網絡設置效果的同時，解決通信連接的不合理性，也為寬帶設置效果的全面升級奠定堅實基礎，解除項目運行中的局限性，為系統(tǒng)升級以及開放性優(yōu)化提供保障。除此之外，技術人員要對不同系統(tǒng)進行綜合性分析，尤其是對接入系統(tǒng)和配置系統(tǒng)，要積極落實更加有效的管理機制，就要對光傳播和接入頭端系統(tǒng)等進行網絡連接效果測定，確保獨立設備應用效果符合預期，升級設備配置服務效果，能落實配置文件的生成以及下發(fā)、升級。
3有線數字電視光纖入戶網絡的設計分析
在對有限數字電視光纖入戶項目進行統(tǒng)籌分析的過程中，要結合實際管理需求和控制措施，建立健全切實有效的設計要求，為項目升級以及效果優(yōu)化提供有效的保障[4]。
（1）要對設計方式進行綜合性分析。在實際管理體系建立后，利用相同的操作室，能對光纖進行用戶網絡連接，保證聯(lián)系效果和管理控制機制的完整性，將同軸電纜換成光纖結構，在住宅區(qū)域內要對機房中的數據和材料進行分析，保證信號管控系統(tǒng)符合標準，并對其傳遞過程進行統(tǒng)籌處理，為效果優(yōu)化奠定堅實基礎。需要注意的是，在住宅樓中，要將分光器的比值進行綜合性設定，并且采取光纖串聯(lián)的機制擴展相關用戶的應用效果。尤其是對特定型號的ONU進行信息整合，建立健全完整有序的運行機制和控制措施，只有保證將數據信息傳送到機頂盒內部，才能對指定連接路口進行信息的準確收集以及整合，保證樓層光纖應用效果的完整性，并且提高網絡的連續(xù)性，應用wifi進行數據分享和信息傳遞[5]。
（2）在設施軟件選取的過程中，技術人員要結合實際問題和實際運行環(huán)境，確保光纖網絡結構的設置效果符合預期，優(yōu)化應用分光器，對住宅內部結構進行統(tǒng)籌整合。例如，若是高層建筑物內部24戶住戶，要設置1/32比例的分光器系統(tǒng)，利用9個指定的連接口進行系統(tǒng)化聯(lián)動，從而提高保護措施的穩(wěn)定性，為后期增大容量提供更加便利的管理效果，系統(tǒng)化升級內光終端配置效果，優(yōu)化光終端機運行效率。技術人員也要對相關附件進行系統(tǒng)化處理，在設定相關軟件的同時，也要將其安裝在機頂盒規(guī)定架構中，保證設施軟件信號輸出和輸入效果的實效性，為信息鏈接奠定堅實基礎。需要注意的是，在個光纖入戶網絡設計機制建立過程中，要對有線電視的功能進行統(tǒng)籌整合，在用戶常規(guī)化上網的同時，也能有效選擇需要觀看的視頻等，確保任意選擇的同時，提升便捷性。在光纖結構中，寬帶是每路3M，不同時段的發(fā)生率約為30%左右，能從根本上保證上網速率，尤其是在高清電視觀看方面，視頻選項較多，總寬帶能達到100M，不同時段的發(fā)生率甚至能達到100%[6]。
4結束語
總而言之，在對有線電視光纖入戶網絡設計和項目管理機制進行討論的過程中，要對特殊化的網絡設計方法進行有效管理，確保電視網實用性價值符合標準，規(guī)避傳統(tǒng)光纖布局的問題和重復操作問題，節(jié)省連接路徑的同時，避免出現多次構建的情況，在優(yōu)化運行效率的同時，減少成本投入，實現通信路徑的全面升級，升級光纖入戶技術和管理效果，實現技術體系的落實和發(fā)展。
參考文獻
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作者：謝慶 單位：黑龍江省大慶市信息技術公司奧林分公司
第二篇：有線數字電視前端節(jié)目傳輸 IP 化改造探討
摘要：隨著數字電視技術的不斷發(fā)展及進步，傳統(tǒng)的基于ASI傳輸的有線數字電視傳輸平臺已經無法滿足現階段數字電視業(yè)務的發(fā)展要求。有線數字電視前端節(jié)目傳輸IP化由于具有集成度高、擴展性強及冗余備份機制較強等特性呈現不斷發(fā)展及進步的趨勢，逐漸完全代替了傳統(tǒng)的ASI平臺。為了分析有線數字電視前端節(jié)目傳輸IP化改造的方式，筆者針對有線數字電視前端節(jié)目傳輸平臺等進行了分析及探究，詳細報告如下文所示。
關鍵詞：有線數字電視；前端節(jié)目傳輸IP化；改造方式IP技術
隨著科學技術及經濟的不斷發(fā)展及進步取得了較大的發(fā)展及升級，傳統(tǒng)的有線數字電視前端常規(guī)傳統(tǒng)的ASI架構完全無法滿足現階段人們的生活需求。這主要是由于ASI接口的有線數字電視前端系統(tǒng)集成較差、業(yè)務重組及業(yè)務擴展的能力較差等，導致其無法滿足現階段數字有線電視的高清需求、雙向互動需求及多項業(yè)務拓展需求等。因此，實施有線數字電視前端節(jié)目傳輸IP化的改造顯得尤為重要，能較好地適應及促進新業(yè)務的發(fā)展及進步。
一、傳統(tǒng)有線數字電視前端節(jié)目的發(fā)展現狀及IP化改造的特點
（一）傳統(tǒng)有線數字電視前端節(jié)目的發(fā)展現狀
現階段的ASI接口架構有線數字電視前端隨著三網融合進程的加快及發(fā)展呈現出越來越多的不足之處，無法滿足現階段及未來的發(fā)展要求。傳統(tǒng)有線數字電視前端引入了較多的高清晰度電視節(jié)目并且傳統(tǒng)的ASI接口架構功能不具備多樣性，較為單一，缺乏拓展業(yè)務的能力；ASI架構的前端系統(tǒng)處理能力缺乏嚴格的技術保障及支撐，無法開展視頻點播播放服務、時移回看等新業(yè)務。總而言之，ASI接口架構前端系統(tǒng)無法跟上現階段有線數字電視的發(fā)展及進步。
（二）有線數字電視前端節(jié)目傳輸IP化改造的特點
隨著有線數字電視前端節(jié)目的不斷發(fā)展及進步，以六類非屏蔽雙絞線承載TSoverIP信號為主的IP或ASI混合結構逐漸出現并發(fā)展，前端系統(tǒng)發(fā)展成一個全IP架構的技術隨著國內用戶對IP技術及有線數字電視運用技術的掌握逐漸得到了發(fā)展及進步。IP化改造的有線數字電視前端系統(tǒng)與傳統(tǒng)的ASI有線數字電視前端系統(tǒng)相比，IP化有線數字電視前端系統(tǒng)具有較多的優(yōu)點及拓展空間。主要表現為以下幾點：第一，可拓展性能較強：針對各項點播平臺、業(yè)務平臺等IP化的傳輸業(yè)務平臺兼容IP傳輸系統(tǒng)能較好地進行對接。可以同時進行多個網絡協(xié)議，輕松連接相關的通信系統(tǒng)及電視廣播業(yè)務。支持相互串接功能，一定程度上保證了傳輸平臺的效率。第二，有效保證系統(tǒng)的安全使用：一般將鏈接設備的集成結構看作備份，IP化使得自動備份交換網更加簡便，可進行優(yōu)先切換升級，保證節(jié)目播出的質量及效果。第三，提高系統(tǒng)操作的靈活度：根據鏈路級物理狀態(tài)進行設置的自動切換，方便進行信號的調度，為長距離的傳輸提供了便利。第四，簡單的系統(tǒng)結構：簡化設備之間的連接，縮小了信號分配器及開關矩陣、機房、機柜等的使用空間，減少了能耗。第五，減少了大量的投資：由于ASI的專業(yè)化要求過高、技術含量較大等，導致其價格較高，而IP化的交換、調度及信號分配等較為常見，價格不高，更容易開展更換工作，無須直接使用過多的設備。
二、有線數字電視前端節(jié)目傳輸IP化的改造方式
（一）對IP化的前端節(jié)目傳輸進行信號處理
信源接收設備主要是對各種數字電視節(jié)目進行相應的處理，轉換給碼流切換器，對各類數字電視節(jié)目進行分配及集合，在輸出時轉換相應的格式，當IP組播流被IP打包器輸出、被高清轉碼器轉碼之后會被IP加擾器接收，將其打包加擾，輸出之前將PSI或SI的信息插入后再輸出至主備交換機，保證有線數字電視節(jié)目的正常傳輸及播放。
（二）IP化系統(tǒng)的擴容措施
針對端口進行擴容，根據實際的輸入及輸出數量對I/O進行配置，每臺復用器的輸出均具備冗余千兆的IP輸出，平滑接入適用于業(yè)務融合需求的IP前端系統(tǒng)；針對復用加擾的節(jié)目進行擴容，若具備IP信源能通過授權的增加對復用加擾能力進行擴展，增加設備完成平滑擴容支持更多節(jié)目的播放及輸出；針對轉碼進行擴容，針對需求對高清電視節(jié)目進行轉碼或者對標清節(jié)目進行轉碼供時移系統(tǒng)使用過程中采用現有的設備進行轉碼。
（三）前端IP信號的接收及調制傳送及新舊系統(tǒng)信號的割接
由分前端的SDH接收IP傳輸流傳輸至分前端的交換機，根據總前端IP打包卡生成的IP組播流，傳輸至IPQAM進行射頻的調制；使用IPQAM及主備交換機進行熱備份，通過射頻切換器的方式將其傳輸至HFC網絡中去；原有的ASI系統(tǒng)設備與新型IP系統(tǒng)的設備具有傳輸上互不干擾的特點，信號割接較為便利。為了保證信號安全，在總前端及分前端獨立割接之后，原始的ASI系統(tǒng)信號可以保留一段時間，將其作為新系統(tǒng)的備份信號進行運行。
（四）省骨干網IP信號下傳
總前端及分前端通過省級骨干網實現連接的可能，在核心交換機的端口進行手動操作與省網SDH端口進行連接后，將IP加擾器輸出的IP流上傳至省骨干網SDH中，由省骨干網將相關的數據下發(fā)至前端的SDH設備中，與分前端的交換機進行連接后實現IP流的傳輸。
三、結語
隨著科學技術及三網融合的不斷發(fā)展及進步，大多數廣播電視行業(yè)均開始使用IP技術進行運行及操作，有線數字電視前端節(jié)目傳輸IP化具有傳輸、交換較為便捷及快速的特點，實施IP化改造具有較為積極的作用及意義。在實際的有線數字電視前端節(jié)目傳輸IP化改造的過程中利用現有的資源及經濟的相關原則，改造IP傳輸，不斷促進新業(yè)務的出現及發(fā)展、進步，最終由傳統(tǒng)的ASI架構轉變?yōu)橛芯€數字電視前端節(jié)目傳輸IP化。
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作者：黃毅 單位：貴州省廣播電視信息網絡股份有限公司
第三篇：有線數字電視運營中的授權問題探討
摘要：針對有線數字電視市場中，有線數字電視終端接收授權可能出現的問題，分析問題出現的原因及帶來的后果，并結合目前我國有線數字電視市場的現狀，提出了可供有線數字電視運營商及終端設備生產商參考與借鑒的一系列改善方法。通過論證，此方法可以有效地減小漏洞給有線數字電視運營商帶來的經濟損失，能比較合理地在運營中得到實踐。
關鍵詞：數字電視；DVB；CAS；授權
1有線數字電視網絡
截止到2016年第一季度，我國有線數字電視用戶超2億戶，我國有線數字化程度達到81.60%。其中，有線高清數字電視用戶突破6800萬戶，占全國有線數字電視用戶的33.22%，占全國有線電視用戶的27.11%；有線高清交互數字電視用戶突破3800萬戶，占有線數字電視用戶的18.85%，占有線電視用戶的15.38%[1]。在目前的2億有線數字電視用戶中，絕大部分使用的是永新視博、云視科技、數碼視訊這三家國內廠商提供的數字電視CA系統(tǒng)智能卡，這三家廠商的發(fā)卡量已占有82.7%的市場。意味著這三家廠商已經牢牢地把控著整個數字電視的收費運營市場[2]。我國有線數字電視是基于歐洲的DVB協(xié)議為基礎來搭建的電視傳輸網絡系統(tǒng)。這個系統(tǒng)要保證安全可控，不能輕易被攻擊破壞，才能達到國家政策可管可控的要求。在這個電視傳輸網絡系統(tǒng)中，條件接收系統(tǒng)（以下簡稱CAS）是有線數字電視運營中收費授權的基礎。有線數字電視運營商（以下簡稱運營商）依靠CAS來實現對終端用戶的收視需求進行授權控制，提供相應的付費收視服務。CAS在實際的運營過程中可分為后端服務運營和終端用戶運營2個部分。后端服務一般是由各省市的運營商與CAS廠商一起來負責搭建并運營，主要涉及硬件服務器及相關設備的搭建；終端用戶運營主要依靠的是各省市廣電網絡運營公司營業(yè)廳的員工與用戶的溝通。當用戶拿到CAS廠商與運營商聯(lián)合發(fā)行的智能卡后，即可將智能卡/芯片置于數字電視接收終端內，并將有線數字電視接收終端（以下簡稱終端）聯(lián)入有線數字電視傳輸網絡（以下簡稱網絡）中，實現終端與網絡之間的數據交換。運營商對終端的加密授權方式有很多種，如人工授權、磁卡授權、IC卡授權、智能卡授權、中心集中尋址授權、智能卡和中心授權共用的授權方式等。我國運營商和終端廠商通常使用的是智能卡授權方式。
2有線數字電視終端的授權過程
在前端，服務器端將授權信息打包到授權管理信息（以下簡稱EMM）里，并通過條件接收表（以下簡稱CAT）指定對應的EMM_PID來插入到數據傳輸流中；同時將控制字（以下簡稱CW）信息打包到授權控制信息（以下簡稱ECM）里，通過節(jié)目映射表（以下簡稱PMT）指定對應的ECM_PID來插入到數據傳輸流中。在終端，終端設備接收網絡前端傳輸過來的數據流，并按照DVB協(xié)議的規(guī)則解析出CAT、PMT等數據，進而解析出CAS所需要的EMM和ECM。終端設備將EMM和ECM通過協(xié)議解析出實際可用數據，提供給智能卡，同步工作解析出正確的數據。解析出來的數據，可以是授權信息數據存儲在智能卡空間內，或者是CW值提供給終端設備的解碼芯片來解碼傳輸過來的被加密的音視頻流。
3運營中終端授權存在的問題
3.1問題存在的背景
在目前的數字電視運營市場狀況下，DVB數據流主要是通過同軸電纜單向傳輸數據，運營商和CAS廠商提供的智能卡授權過程主要是單向控制，不能做到雙向數據傳輸。如圖2所示的智能卡授權過程，EMM從前端CAS服務器通過網絡傳輸到終端設備上，即將數據寫入到智能卡中。問題在于這個過程中并沒有終端設備向服務器的反向數據反饋。但是前端服務器并沒有辦法實時準確地知道發(fā)送給終端設備的授權信息是否正確寫入或者刪除。
3.2問題呈現的過程
這是一個可見的并可能被利用的漏洞。這里虛擬一個Hacker用戶，利用這個漏洞來達到少付費或者不付費來收視所有節(jié)目的目的。流程如下：1)Hacker將運營商所提供的運營服務包均付費開通服務。2)運營商在前端向Hacker的智能卡發(fā)送Hacker付費訂購的服務包對應的授權信息數據，并設置授權信息有效期10年。3)此時Hacker等待終端及智能卡接收到EMM數據，并解析到所有的服務包授權信息，寫入到智能卡，終端設備即可以完整的解碼運營商提供的所有節(jié)目。4)Hacker通過某些方法關掉終端設備軟件上的EMM接收功能。5)Hacker將運營商所提供的運營服務包均取消服務。6)運營商在前端向Hacker的智能卡發(fā)送Hacker付費訂購的服務包對應的反授權信息數據，并設置授權信息立即失效。7)此時Hacker的終端是不能接收或是接收不到前端發(fā)送過來的EMM數據，但是終端設備的智能卡上依然保存有完整的授權信息，終端設備即仍然有能力可以完整解碼“已經被運營商取消授權”的節(jié)目。此時Hacker已經可以不用再繼續(xù)向運營商付費，即可“免費”使用全部的服務包節(jié)目。
3.3問題的分析
從問題呈現過程來看，與問題最相關的2個點是上節(jié)中的步驟2）和步驟4），可以從這兩個方面來著手改善這個問題。先看步驟2），關鍵點是授權有效期。一般省市運營商因為各種原因，習慣把授權時間設置的很長，10年、20年、30都有。這樣產生的后果是，只要存儲了這個長期授權信息的智能卡不再接收反授權指令刪除長期授權的話，就會一直有效并可以使用。再看步驟4），Hacker通過某些方法和手段關掉了終端設備上的EMM接收功能。這是終端設備軟件上一個很關鍵的漏洞。因為這個漏洞，導致步驟2）所述的反授權信息可以一直不被終端接收到，進而達到Hacker要想的目的。所以，步驟4）所述是導致問題的核心。這個在終端軟件上表現出來的漏洞在理論上是完全存在的，實際中也有很多終端廠商未關注到，并且在普通的運營商軟件測試中也不容易被觀測到。形成這個漏洞有幾方面的原因，比如終端設備操作系統(tǒng)上的應用程序接口（以下簡稱API）不夠安全，允許第三方開發(fā)者通過相應的API編程來實現打開/關閉EMM信息接收的功能。這樣，第三方開發(fā)者就可以通過調用對應的API來在需要的時候接收EMM信息，不需要的的時候停止接收EMM信息；并且終端設備上的CAS模塊在沒有接收到EMM信息時仍然可以保持正常工作。這樣導致的結果就是Hacker可以通過第三方軟件，先打開接收EMM信息的功能，接收運營商下發(fā)的授權信息指令，并等待智能卡將授權信息存儲完成；再通過軟件把接收EMM信息的功能關掉，使終端設備不接收運營商下發(fā)的反授權信息指令。此時原本應該被刪除的授權信息仍然完整存儲在Hacker的智能卡上。
3.4問題的改善
實際運營中，各省市運營商對此漏洞所做的措施基本上以拉長EMM發(fā)送周期，加大EMM發(fā)送頻次為主。這在一定程度上可以加大終端設備接收到EMM的概率，但是這不是個好的解決方法。因為隨著終端用戶數量的上升，每個終端用戶的EMM發(fā)送周期都拉長的話，前端服務器發(fā)送的總的EMM數量和周期都會相應加大，這樣會導致每個終端用戶接收到EMM的周期會更拉長，影響正常的系統(tǒng)性能。通過對問題原因的分析，可從幾個方面來著手改善。從運營商方面，可以適當地將授權信息有效期減小，例如從原來的30/20/10年有效期縮短到半年到一年。這樣，雖然運營商每年都要審核并重新增加終端用戶的授權信息，但是可以有效避免授權信息過長的問題。并且，可以制定策略，使重新增加終端用戶授權信息的工作可以均勻地分攤到每月每天中去，也不會因為一次性全部重新增加授權信息，產生的網內EMM信息過多的問題。從終端設備廠商方面，要著重加強軟件API的安全性。適當調整可開放的API權限，使第三方開發(fā)者不能隨意獲取到與CAS相關的API，杜絕CAS相關API被濫用。從CAS廠商方面，可以在CAS模塊內部增強對EMM信息時間的校驗控制。
4小結
目前已有部分省市運營商通過類似方法進行了前端服務器的升級；部分終端設備生產商也對自己的軟件SDK/API作了修改限制并更新了系統(tǒng)軟件，修補了市場上銷售的終端設備的漏洞。本文從有線數字電視運營商在實際運營中可能碰到的終端設備授權漏洞問題出發(fā)，詳細分析了漏洞出現的原因、漏洞出現的后果以及可以用來應對漏洞產生的改善措施，提供給運營商及終端設備生產商以思考與借鑒。
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作者：田釗 單位：江蘇蘇寧體育產業(yè)有限公司
