数字公共广播系统厂家

数字公共广播系统厂家（精选7篇）

篇1：数字公共广播系统厂家

数字化影像已经成为新的发展趋势，目前数字化技术应用在我国各级医院应用已经非常广泛，也是必然趋势。虽然现在传统型胃肠机仍占有一定的市场份额，但是随着技术的更新，数字化平板胃肠机势必会逐渐代替这一传统医疗设备，逐步实现医院的放射工作数字化。目前国内数字化平板胃肠机生产厂家有哪些呢，国际品质厂家包括普爱医疗、北京万东、珠海普利德等。

X射线影像设备的研发、生产、销售、服务为一体的高科技企业。数字化平板胃肠机是目前最先进的数字胃肠机之一，它的人性化设计与先进的技术水平，无不令人称赞。国际品质数字化平板胃肠机生产厂家介绍，以珠海普利德PLD8700产品为例：

普朗品牌产品--PLD8700高频数字胃肠医用诊断X射线机

亮点一：创新性思维设计，开启了广泛的临床功能应用

现在的影像产品基本上实现了透视、胃肠点片、G.I(钡餐、钡灌肠)、内窥镜检查、骨科摄影、儿科摄影、胸片、泌尿系统造影、周边血管介入操作、妇科摄影(子宫输卵管造影)等多方面检查，真正实现一机多能。不仅为患者提供了安全有效的检查方法，更为医生的诊断全面与病灶确定提供了全面的依据。

亮点二：高清晰度的数字影像链，确保细微病灶也不会错过

现在好多的设备采用进口超金属屏影像增强器，配合小焦点X线管和数字CCD摄像机，可得到高清晰度的透视影像。另外，CCD摄像机与数字处理器相结合，实现了低噪音、对比丰富的透视图像。高对比度脉冲增强透视功能，保证病人在受到原来十分之一X线照射剂量的情况下也能得到清晰的诊断影像(选件)。

篇2：数字公共广播系统厂家

为了推进无线广播电视数字化转换工作, 加快构建技术先进、传输快捷、覆盖广泛的无线数字广播电视公众服务体系, 保障全国城乡居民更好地收听收看广播电视节目, 国家新闻出版广电总局和财政部于2014年12月联合印发了《关于实施中央广播电视节目无线数字化覆盖工程的通知》。此次中央广播电视节目无线数字化覆盖工程包括12套中央电视节目的无线数字化覆盖和3套中央广播节目的无线数字化覆盖试点。其中, 中央电视节目的无线数字化覆盖采用地面数字电视 (DTMB) 传输技术, 中央广播节目的无线数字化覆盖采用调频频段数字音频广播 (CDR) 传输技术。

本文主要介绍中央广播节目无线数字化覆盖试点工程的调频频段数字音频广播系统传输技术概况、系统架构和发射机技术要求。

1 调频频段数字音频广播系统技术概况

从2011年起, 广播科学研究院作为牵头单位逐步完成调频频段数字音频广播关键技术的研究、样机的开发以及实验室、场地测试, 并于2013年6月向国家新闻出版广电总局提交了调频频段数字音频广播信道传输技术行业标准的建议稿, 8月被国家新闻出版广电总局正式颁布为行业标准[1]。该标准规定了在调频广播频段87MHz~108 MHz范围内的数字音频广播系统广播信道帧结构、信道编码和调制技术。

调频频段数字音频广播发射系统由三个子系统构成:音频和数据输入子系统、复用子系统及信道编码与调制子系统。其系统结构如图1所示。音频编码后的音频节目与其他数据业务等, 经过复用后, 再进行信道编码与调制, 形成调频频段数字音频广播射频信号。

调频频段数字音频广播系统采用正交频分复用技术 (OFDM) , 频道间隔设计为100k Hz, 数字信号带宽以100k Hz为基本单位, 目前标准中规定最多可以达到200k Hz。如表1所示, 调频频段数字音频广播系统定义了三种传输模式, 可分别用于大面积组网覆盖、高速移动接收以及高数据传输等不同的应用场景, 运营商可根据实际的运营需要进行选择配置。本次试点工程的数字音频广播系统使用的是传输模式1。

物理层主业务数据通道采用码长为9216比特的LDPC编码, 支持1/4、1/3、1/2和3/4四种码率以及QPSK、16QAM、64QAM三种星座映射方式。本次试点工程使用的是QPSK、LDPC 3/4模式。

2 试点工程的数字音频广播系统

2.1 工程系统架构简介

本次中央广播节目无线数字化覆盖试点工程的数字音频广播系统, 在系统结构中引入了卫星链路, 用于实现中央广播节目到地方台站的分发。分别完成32kbps DRA+音频编码的中央人民广播电台第10套 (老年之声) 、第12套 (娱乐广播) 和第16套 (对农广播) 这三路节目, 通过调频频段数字音频广播复用器打包形成包含三套数字音频广播节目的传输流。该传输流通过沙河地球站上星。地方发射台使用卫星接收机采用主备方式接收来自卫星的节目, 解出已编码复用的数字音频广播传输流, 送入数字音频广播激励器及发射机进行编码与调制, 完成数字音频广播的地面覆盖。其中的数字音频广播发射机工作于数模同播方式, 同时输出含有模拟调频广播和数字音频广播的射频信号。同时, 该数字音频广播发射机与原有中央一套模拟广播发射机通过同轴开关可进行发射切换。为了保障本试点工程数字音频广播的播出质量, 建议增配TS传输流解码监听及射频解调监听设备, 对数字音频广播信号增加监听功能。

2.2 发射参数

中央广播节目无线数字化覆盖试点工程的数字音频广播的信号采用频谱模式9、传输模式1, 主业务数据采用LDPC 3/4码率, 星座映射方式为QPSK。在此参数配置下, 数字信号带宽为100k Hz, 净荷可达108kbps, 满足工程三路32kbps音频节目的需求。

频谱模式9支持数模同播, 即调频频段数字音频广播信号与原模拟调频广播信号一同发射。在试点工程中, 模拟调频广播发射功率与原中1模拟广播发射功率一致, 数字信号功率根据工程要求要比同播的模拟功率低14d B。试点工程的数字音频广播发射信号频谱示意图如图2所示。

调频频段数字音频广播工作于频谱模式9时, 数模信号同播, 其信号频谱与HD Radio类似, 同播的数字和模拟广播信号合成可以有低电平合成、高电平合成、分电平合成、空间合成等几种合成方式[2]。在本次试点工程中, 发射台站主要采用安装一套新的支持数模同播的数字音频广播发射机用于工程覆盖, 其信号合成方式为低电平合成, 即数字音频广播激励器同时产生数字和模拟广播信号, 将其输出的混合信号直接送入发射机放大。

2.3 调频频段数字音频广播发射机技术要求

调频频段数字音频广播发射机是调频频段数字音频广播覆盖网络的关键设备, 直接影响调频频段数字音频广播网络的覆盖效果和覆盖质量。为保障中央广播节目无线数字化覆盖试点工程质量, 调频频段数字音频广播发射机应满足一定的技术条件。调频频段数字音频广播发射机主要由激励器、功率放大器和监控系统组成, 其组成框图见图3。

目前, 试点工程中的调频频段数字音频广播发射机应满足GD/J062-2014《调频频段数字音频广播发射机技术要求和测量方法》[3]的要求。

调频频段数字音频广播发射机应该支持模拟、模数同播和数字工作模式及其切换。因此要求发射机应实现GY/T268.1-2013规定的全部频谱模式, 其中频谱模式1和2为全数字工作方式, 频谱模式9和10支持数字广播与模拟调频立体声广播同播, 频谱模式22、23支持数字广播与模拟调频单声道广播同播。本次工程使用模数同播的工作模式, 可以保证模拟到数字的平稳过渡。待从模拟到数字过渡完成之后, 发射机可以转入数字工作模式。

调频频段数字音频广播发射机的模拟广播业务接口应同时支持模拟音频输入和AES/EBU数字音频输入;数字音频广播业务接口应符合GD/J 060-2014《调频频段数字音频广播复用器技术要求和测量方法》的有关规定, 其接口采用RJ45以太网接口和ASI接口。在本次覆盖试点工程中, 由于采用了基于卫星的传输方式, 要求使用ASI接口接收来自卫星的数字音频广播节目复用流。

调频频段数字音频广播系统支持多频网或单频网组网方式。在本次工程中, 使用多频网组网方式。但考虑到未来组网需求, 发射机应支持单频网组网中所需的10MHz时钟输入、1pps时钟输入及TOD信息输入, 以便各发射台站进行码流和时钟同步。

除以上功能要求外, 调频频段数字音频广播发射机还应具有功率控制、预校正、实时监控和报警等功能。

在GD/J062-2014中规定了调频频段数字音频广播发射机应具有的各项性能指标及测量方法, 其中的频率稳定度、频率准确度及相位噪声等性能指标与CMMB、地面数字电视等系统中的定义和测量方法类似, 而带内频谱符合性、子带间功率均匀性则是针对调频频段数字音频广播的特点新定义的指标并提出了相应测量方法。带内频谱符合性定义为以信号中心频率为对称中心, 在其左右两侧指定频点处功率的比值。在CMMB、地面数字电视等系统中相对应的此项指标为带内平坦度。但是调频频段数字音频广播系统设计时, 离散导频和连续导频的子载波功率高于数据子载波功率3d B, 因此, 带内平坦度的定义和测量方法不适用于本系统。在GD/J062-2014中规定的测量方法中, 仅选取以中心频率为对称的左右两侧的数字子载波进行功率比较。子带间功率均匀性指标的提出是因为调频频段数字音频广播存在数字信号频谱不连续的情况 (例如频谱模式9) , 为了确保发射机本身输出的左右两侧数字信号功率一致, 特提出此项技术指标。另外, 带外杂散在其他数字系统中也有定义, 在这些系统中数字信号带宽一般为固定值, 其邻频道内和邻频道外的带宽也为固定值。但是由于调频频段数字音频广播系统支持多种频谱模式, 在GD/J062-2014中对带外杂散这项指标的测试选取了频谱模式2和9分别进行测量, 其相应的测量带宽则分别为200k Hz和400k Hz。

2.4 发射系统对机房原有设施的要求

由于新增数字音频广播信号的引入, 使得在该频点同播的数字与模拟广播信号总带宽扩展为400k Hz, 因此使用多工器时应考虑其带宽必须满足数字广播的需求。

本次工程模拟调频广播发射功率与原中央一套模拟广播发射功率一致, 但新增加了低于模拟发射功率14d B的数字音频广播信号, 天馈线系统应考虑足够的功率容量。

由于工程新引入的设备, 需评估机房供电能力、空调能力是否满足需求。

3 结束语

中央广播节目无线数字化覆盖试点工程通过卫星传输链路, 将调频频段数字音频广播复用流传送至各个地方发射台站, 提高了中央广播节目的覆盖效果和质量, 推进了数字音频广播相关产业的发展。本次工程也是调频频段数字音频广播自标准颁布以来首次进行大范围试点播出。为进一步掌握中央广播节目无线数字化覆盖试点工程完成情况及调频频段数字音频广播覆盖特性, 应对各地方发射台站覆盖区域进行路测实验, 了解数字音频广播覆盖范围及数模同播的覆盖效果、干扰等情况, 为未来工程实施及调频频段数字音频广播组网规划积累经验。

参考文献

[1]GY/T 268.1-2013.调频频段数字音频广播第1部分:数字广播信道帧结构、信道编码和调制[S], 2013.

[2]吴智勇, 高鹏, 邸娜.HD Radio技术在FM频段的应用分析[J].广播与电视技术, 2008 (11) :39-43.

篇3：DVB数字视频广播系统

关键词 DVB 数字视频广播 信道编码 调制

1 引言

DVB（Digital Video Broadcasting），即数字视频广播。1993年，欧洲成立了DVB组织，该组织决定新的技术必须是建立在MPEG-2压缩算法上的数字技术，必须是以市场为导向的数字技术[1]。DVB的宗旨是要设计一个通用的数字电视系统，在此系统内的各种传输方式之间的转换有最简单的方式，尽可能的增加通用性。DVB标准还提供了一套完整的、适用于不同媒介的数字电视系统规范。

2 DVB几种主要传输方式

DVB数字广播传输系统利用了包括卫星、有线、地面、SMATV、MNDSD在内的所有通用电视广播传输媒体。DVB数字广播主要采用到以下几种关键技术[2]：（a）系统采用MPEG-2压缩的音频、视频及资料格式作为资源；（b）系统采用公共MPEG-2传输（TS）复用方式；（c）系统采用公共的用于描述广播节目的系统服务信息（SI）；（d）系统的第1级信道编码采用R-S前向纠错编码保护；（e）调制与其他附属的信道编码方式，由不同的传输媒介来确定；（f）使用通用的加扰方法及条件接收接口。

DVB系统传输方式有如下几种：卫星（DVB-S及DVB-S2）、有线（DVB-C）、地面无线（DVB-T）、手持地面无线（DVB-H）等。下面对这几种传输方式进行分析。

2.1 DVB-S传输方式

DVB-S是1994年12月由ETSI（欧洲电信标准学会）制定标准[3]。DVB-S系统定义了从MPEG-2复用器输出到卫星传输通道的特性，总体上分成信道编码和高频调制两大部分。系统功能框图如图1所示，左边部分为MPEG-2信源编码和复用，右边部分为卫星信道适配器，也即是信道编码和高频调制部分。

输入TS流是188字节的包，其中第一个字节是同步字节（SYNC）。外码编码即是RS编码，是在每188字节后加入16字节的RS码（204，188，t=8）。同时，为提供抗突发干扰的能力，在RS编码后采用字节为单元的交织，称为字节交织或外交织，交织深度I=12字节。内码编码与外码编码相结合，构成了DVB-S中的级联编码，它增强了信道纠错能力，有利于抗御卫星广播信道传输中干扰的影响。内码编码与外码编码相结合，构成了DVB-S中的级联编码，它增强了信道纠错能力，有利于抗御卫星广播信道传输中干扰的影响。基带卷积输出X，Y输入至收缩卷积码电路，实现2/3或3/4等编码效率，而后再使该串行序列经串/并变换电路形成I，Q两路并行输出。一个卫星转发器能以QPSK调制方式传输的可用比特率值，除了决定于可选用的不同值的内码编码率外，更加决定于卫星转发器本身的带宽。DVB-S的特点在于卫星信道的带宽大（>24MHz），但转发器的辐射功率不高（十几瓦至一百多瓦），传输信道质量不够高（传输路径远，特别是易于受雨衰影响）。因此，为保证接收可靠而采用了调制效率较低、抗干扰能力强的QPSK调制。

DVB-S这种传输方式覆盖面广，节目量大。数据流采用四相相移键控调制（QPSK）方式，在使用MPEG-2格式时，用户端达到CCIR601演播室质量的码率为9Mb/s，达到PAL质量的码率为5Mb/s。在DVB-S标准公布以后，几乎所有的卫星直播数字电视均采用该标准，我国也选用了DVB-S标准[3]。

2.1 DVB-C传输方式

DVB-C系统定义了有线数字电视广播系统的功能块组成，它使MPEG-2基带数字电视信号与有线信道特性相匹配。该传输方式的前4个系统方框是与DVB-S一样的。只是符号交织（交织深度I=12字节）之后没有级联的卷积编码，也即只有外编码而无内编码，原因在于有线信道质量较好，不必将FEC做得复杂化。其前端与后端的接收端框图如图2所示[4]。

在符号变换和差分编码（IkQk）之后是基带成形，采用式升余弦平方根滤波函数对其进行处理。DVB-C的调制方式为MQAM，可以是16，32，64，128和256QAM，典型值是64QAM。

DVB-C传输系统的具有如下几点主要特点[4]：1、可与多种节目源相适配。DVB-C传输系统所传送的节目既可来源于从卫星系统接收下来的节目，又可来源于本地电视节目，以及其它外来节目信号；2、可用于标准数字电视又可用于HDTV。

2.3 DVB-T传输方式

DVB-T的信道编码和调制系统框图如图4所示。输入端是视频、音频和数据等复用的传送流TS，每个TS包由188字节组成，采用编码正交频分复用（COFDM）调制方式，在8MHz射频带宽内设置1705（2k模式）或6817（8k模式）个载波，将高码率的数据流相应地分解成2k或8k路低码率的数据流，分别对每个载波进行QPSK，16QAM或64QAM调制。8MHz带宽内能传送4套电视节目，而且传输质量高。采用MPEG-2数字视频、音频压缩编码技术。地面数字发发射的传输容量，在理论上大至与有线电视系统相当，本地区覆盖好。

该传输方式有利于数字与模拟电视共存，在与现行模拟电视混合传输方面显示出优势。DVB-T标准中主要规范的是发送端的系统结构和信号处理方式，对接收端则是开放的，各厂商可以开发各自的DVB-T接收设备，只要该设备能够正确接收和处理发射信号，并满足DVB-T中所规定的性能指标。

2.4 DVB- H传输方式

DVB-H是建立在DVB和DVB-T两种技术之上。DVB-H系统并不是简单的将数据广播和DVB-T融合在一起，这主要是因为DVB-H技术支持的是手机等小型终端设备，它们的天线更小巧，移动更为灵活。DVB-H传输系统具有以下要求[5]：（1）终端应能够周期地关掉一部分接收电路以提高电池的使用时间；（2）支持漫游业务；（3）该传输系统应能保证在各种移动速率下顺利接收DVB-H业务和满足室内外接收的要求。（4）传输系统应具有有效的防止外界干扰的能力；（5）DVB-H作为手持终端的通用业务规范，系统应能提供足够的灵活性以满足不同传输带宽和信道带宽应用。

此外，还有DVB-SMATV数字SMATV（卫星共用天线电视）广播传输方式、DVB-MS等。

3 总结

本文简要讨论了DVB数字视频广播系统的大体分类以及相应的技术处理过程。数字电视已经进入了我们的生活。数字技术已经随处可见，从电话、传真机到微型电脑，再到目前风靡世界的因特网。

尽管大部分家庭收看的还是模拟电视节目，少数可以收看数字电视，但是节目制作设备已经实现数字化，从节目制作到发射塔的信号传输也已实现数字化，没有这些节目制作与传输的数字技术，电视节目质量无法满足。当你通过卫星电视网、有线电视网或开路电视网观看电视节目时，你已经是位于数字电视传输的最后一个环节，这一个环节正在经历一场数字化革命，以达到电视节目的全数字化传输。

参 考 文 献

[1] 高凤吉. DVB家族中的新标准—DVB-H和DVB-S2简介. 广播与电视技术，2004，（05）

[2] 尚勇. 数字电视的几项关键技术及标准. 安徽科技，2005，（08）

[3] 王超，张白愚. DVB-S中即时通信语音流量识别技术研究. 电视技术，2010，（09）

[4] 范强贤. 基于DVB-C的数字电视技术架构及其应用. 科技信息，2009，（01）

[5] 宋文玉. 移动电视及其标准的发展状况. 卫星电视与宽带多媒体，2006，（13）

Digital Video Broadcasting（DVB） System

Cheng Yuanli

（State Administration of Radio Film and television five six one，Nanchang 330046，China）

Abstract This paper introduces the several transmission ways that DVB takes and its corresponding technology， and also gives a brief analysis for future application in broadcasting.

篇4：数字调频广播系统链路分析

在广播电视规划管理中, 电波场强不仅是台站选址的重要依据, 而且也关系到台站间的干扰分析、频率指配的可靠性。最低场强场和接收机的多种性能指标相关, 本文通过调频数字广播系统中接收机的链路分析来计算最低场强。

调频频段的数字音频广播技术是当前广电行业所要亟需解决的重大课题, 目前的数字广播技术中, DRM+、HD Radio及DAB都可以工作在FM频段。2005年DRM组织决定将DRM扩展, 涵盖FM频段, 称为DRM+, 计划用其取代模拟FM广播。

本文将运用国际电联推荐的“电压法”算法进行链路分析, 文中详细说明了链路分析中相关参数的计算, 给出了场强计算的详细流程。根据最新的调频数字化系统DRM+, 选取合适的参数, 推导出不同调制模式所需要的最低场强。

二、关键参数计算

与模拟系统不同, 在数字广播系统中, 场强并不能准确的预测接收机的接收性能, 即相同场强覆盖下有效接收的概率相差很大。多种因素会影响接收机的场强, 包括接收机天线的增益、接收机的电子噪声、不同发射站的环境噪声和多径信道、其它发射站的信号干扰。在下面的分析中将就影响接收性能的主要因素进行分析, 而忽略其它次要因素。

本节介绍场强计算中用到的主要参数及计算方法。

(1) 热噪声

热噪声即接收机带宽内的噪声功率

其中k为波尔兹曼常数, T为开氏温标的噪声温度, B为系统带宽。

(2) 偶极子天线系数

为计算偶极子天线系数, 首先建立接收功率与接收电压和场强的关系

其中PR为接收机接收功率, VR为接收电压, E为接收场强, λ为载波波长, 多数接收器具有50Ω的阻抗Z0, 电磁波自由空间波阻抗η0=120πΩ。由上述两式得接收电压

其中sqrt (4πη0/Z0) =9.73, 为采用50Ω接收器时的转换系数。半波偶极子天线的方向系数GR为1.64。带入偶极子天线系数的定义式, 可得

(3) 地点校正因子

地点校正因子的定义如下[3]

其中Qi (x) 表示Q函数的逆函数, q表示地点覆盖概率。δL表示场强分布标准差, 其数值与载波频率相关。根据ITU-R P.1546-3建议书, 城区的室外场强标准差为δL=1.2+1.3log10 (f) 。

三、最低场强计算

本节介绍场强公式的推导过程。接收机输入噪声功率

其中F接收机噪声指数。根据输入噪声功率和接收信噪比得到接收机灵敏度

由偶极子天线系数AF和实际天线相对于偶极子天线的增益GD得到实际的天线增益

接收机通常采用50欧姆的匹配阻抗, 对应C=107.0dB, 表示dbm (50欧姆) 至d Bu V转换系数 (1d Bm=1d Buv-107d B) 。

由上述参数, 得到接收地点最低场强为

其中Lf表示接收机传输的线路损耗, Lb/Lv分别表示在建筑物内或车载接收时的建筑物或车载损耗。考虑到接收地点的覆盖概率, 接收地点最低中值场强为

四、调频数字化系统DRM+场强分析

本节以数字化调频广播系统DRM+为例, 根据前述的方法分析DRM+场强。其中载波频率取100MHz, 噪声温度T=290, 系统带宽B=100KHz, 接收机输入端噪声指数F=6dB, 接收机天线相对于偶极子天线的增益GD=-5dB, 接收机传输的线路损耗Lf=0dB。

对于调频频段100MHz频段, 城区的室外场强标准差为δL=1.2+1.3log10 (100MHz) =3.8dB。数字广播系统覆盖质量“良好”对应于覆盖区域内可接收区域达到95%, 这里数字调频系统的地点概率取95%, 相应Qi (x) 值为1.6449, 则相应的地点校正因子Emed为5.9614dB。

根据文献2, DR M+系统的QPSK和16Q A M接收载噪比门限分别为15dB和25dB, 表1列出两种调制方式的室外环境下的最低接收场强的链路分析过程。文献2给出实际测量的DRM+覆盖, 其中参考的QPSK和16QAM最低场强取值分别为15dBuV/m和25dBuV/m, 根据本文计算得到相应值为16.1790dBuV/m和26.1790dBuV/m, 上述结果可验证本文方法获得的场强值是正确的。数字系统覆盖涉及到地点覆盖概率, 更关键的参数是最低接收场强中值。本文假设了室外的覆盖环境, 计算得到两种调制方式对应于95%地点接收概率的最低接收场强中值为22.1404dBuV/m和32.1404dBuV/m。

五、结束语

本文详细说明了数字调频广播系统链路分析中关键参数的计算, 给出了场强计算的详细过程, 并以DRM+为例, 对QPSK和16QAM调制方式分别计算了最低接收场强。应用最低场强和链路损耗可预测DRM+覆盖。

本文的链路分析方法也适用于其它类似数字系统的计算。

参考文献

[1]John Kean, An Improved Coverage Prediction Method for HD Radio, Broadcast Engineering Conference, NAB2008, Las Vegas, USA

[2]Dipl.-Ing, Joacjim Lehnert, First results on compatibility planning of DRM+and HD Radio in the VHF band, 9th workshop Digital Broadcasting, Erlangen, Germany, Sep18-19, 2008

[3]Recommendation ITU-R P.1546-3, Method for Point-To-Area Predictions for Terrestrial Services in the Frequency Range30Mhz To3000Mhz, International Telecommunication Union, Geneva, 2007.

篇5：数字公共广播系统厂家

【关键词】数字电视广播条件接收系统 入网 检测 方法

为加强对数字广播电视条件接收系统管理，国家广播电影电视总局于2010年对该软件的功能要求及测试方法进行了重新修订，并颁布、实施了GD/J0303-2010 《数字电视广播条件接收系统技术要求和测量方法》，该测试方法从功能及性能方面对入网检测提出了新的要求。本文中，作者将对数字电视广播条件接收系统的测试环境及测试方法进行解析，并针对各测试厂家在测试过程中遇到的问题进行着重说明。

数字电视广播条件接收系统的测试环境较复杂，需要多台环境设备及测试设备支持，测试环境框图如附图所示。

整个测试系统由以下几部分组成：数字电视节目源、复用加扰器、调制器、监视器及数字电视广播条件接收系统测量平台、码流分析仪、智能卡监听设备和授权监测设备。以上设备均由测试方提供，被测厂家需携带CA系统（包括应用服务器、数据库服务器、独立加扰机等），智能

测试前准备工作较多，基本可以分为数据导入，现场写卡，复用加扰器调试等工作，各工作具体过程如下：

1.数据导入

导入数据由测试方提供，共3个文本文件，均为“*.txt”格式，文件名称分别为“cas_entitlement.txt、cas_

iccard.txt、cas_productlist.txt”，导入数据量根据各被测厂商申请级别不同而不同。

“cas_entitlement.txt”文件为IC卡状态文件，示例如下：

2003-09-03 12:00:01 Create 8123412000000010 0x000000000001 0x1111

2003-09-03 12:00:01 Deleat 8123412000000020 0x000000000002 0x1111

2003-09-03 12:00:01 Create 8123412000000033 0x000000000003 0x1111

2003-09-03 12:00:01 Create 8123412000000041 0x000000000004 0x1111

文件描述如下：

第一列为卡操作时间；

第二列为卡操作状态：Creat为创建，Deleat为删除；第三列为外部卡号；第四列为内部卡号；第五列为CAS ID。

“cas_entitlement.txt”文件为授权文件，具体示例略。文件描述如下：

第一列为授权操作时间

第二列为授权操作状态，Creat为授权操作，Deleat为反授权操作。第三列为授权卡外部卡号；第四列为授权卡内部卡号；第五列为CAS ID；

第六列为授权产品，其中含5个PPC节目，5个PPV节目。

“cas_productlist.txt”文件为产品文件，具体示例略。文件描述如下：

第一列为产品操作时间；

第二列为产品状态，1为有效产品，0为无效产品；第三列为为产品代码；第四列为产品名称；第五列为CAS ID。

为缩短测试时间，各被测厂商可提前向测试方申请提供测试数据文件，在设备入场测试前完成数据导入工作。

2.写卡

导入数据中的智能卡号平均分为100段，每段随机抽取1000个智能卡号形成卡号集合S1，其余为卡号集合S2，集合S1平均分为5段，在每一段中随机抽取1个卡号，共5个，把这5个卡号分别写入5张智能卡；把卡号集合S2平均分为5段，在每一段中抽取一个卡号，共5个卡号，分别写入另外5张智能卡。

3.复用加扰器调试

复用加扰器调试工作较复杂、周期较长，在被侧方的配合下由测试方完成。需要对本地25个TS流中75套以上节目进行加扰。被测方需提供CAS ID、ECM端口号、DATA ID、AC等相关加扰参数参数，被测方IP地址及EMM端口号由测试方指定。

4.数字电视广播条件接收系统测量平台对接

被测厂商需提供适配软件与测试方数字电视广播条件接收系统测量平台进行连接，该平台可完成用户管理系统中的基本功能，调试工作量较大，建议被测厂商提前完成适配软件编写工作。

5.配合同密测试CA

在同密测试中需有另一家CA配合测试，配合测试CA需由被测方提供。

寻址操作，寻址方式包括但不限于全局寻址、分组寻址、单一寻址。

寻址测试一般采用发送OSD等方法实现，全局寻址即网内所有机顶盒均能收到OSD信息，分组寻址则可指根据地区代码等特定约束条件仅部分符合条件的机顶盒可以收到OSD信息，单一寻址即指定单一卡号的机顶盒可以收到OSD信息。

5.系统接收端软件下载

数字电视条件接收系统应具备接收机软件在线下载功能。该项测试由被测方提供升级码流，由测试方提供码流播出调制设备，升级前确认机顶盒软件版本，通过发送升级码流对机顶盒进行升级操作,升级完成后查看机顶盒软件版本是否发生变化，如发生变化则升级成功。

6.智能卡COS升级 （可选）

数字电视条件接收系统应具备智能卡COS在线升级功能，相应系统和智能卡应进行过安全认证。

7.通用接口(CI)支持

数字电视条件接收系统接收端应支持通用接口。被测方所携带机顶盒需具备通用接口（即“大卡”接口），在插入大卡后应可实现授权及反授权等功能。

8.业务支持能力

数字电视条件接收系统应具有对各种类型的业务进行支持的能力，包括但不限于PPC、PPV、数据广播、OSD、广播邮件。

9.监管接口要求

数字电视条件接收系统应具有监管用数据缓存模块，与监管平台之间的接口应符合《条件接收系统缓存设备与监管平台数据交换协议和格式技术要求》（修订版）的要求。

该项测试一般最后进行，在测试“数据保存时间”过程中测试方会提供另外的导入数据文件。

10.安全管理功能

主要测试功能包括：

（1） 操作员管理

操作员需通过身份认证进入系统进行操作，且具备操作员防抵赖机制。

（2） 密钥安全管理

数字电视广播条件接收系统具有完备的密钥管理机制，至少应具备独立的加密机。

该测试项中独立加密机为强制要求，且机密机应具备提供密码锁、机箱开启钥匙等安全管理机制。

（3） 数据库安全管理

数字电视条件接收系统应具备数据库安全机制。至少包括：

数据库应具备用户管理、权限管理、日志记录等管理措施；

数据库应具备数据回滚、数据备份功能及故障恢复机制。

（4） 控制字传输安全

控制字在智能卡与接收机的传递过程中应具备相应的加密机制对其进行保护。该测试项中通过智能卡监听设备截获智能卡与机顶盒的通信数据，将截获数据与从加扰机中读取的明文加扰控制字进行比较，如可以在截获数据中搜索到相同的CW字则视为未采用安全方式进行控制字传输。

11.性能要求

（1）用户容限

被测系统在按申请级别对应的标称用户数对所有用户进行连续授权的条件下，可正常运行所有功能。由于功能测试项均在数据导入后进行，故只要功能测试项均可正常完成则该测试项通过。

（2）授权响应时间

在最高占用带宽为500kbps的条件下，对系统申请级别中10万用户发送一个产品的单一授权，授权响应时间应满足要求。该测试项由复用器直接限制EMM带宽为500kbps。

（3） 即时授权响应时间

在最高占用带宽为500kbps和申请级别的用户容量条件下，即时授权响应时间小于等于30s。该测试项由复用器直接限制EMM带宽为500kbps。

（4） 传送流数量

数字电视广播条件接收系统至少支持25路TS流，同时建立25个ECMG-SCS通道和25个EMMGMUX通道。

该测试项由测试方数字电视广播条件接收系统测量平台模拟SCS与复用器机制，分别与ECMG、EMMG建立25个通道。

（5） 系统稳定性

数字电视广播条件接收系统在按申请级别对应的标称用户数对所有用户进行连续授权、取消授权的情况下，应正常运行72h。

GD/J0303-2010《数字电视广播条件接收系统技术要求及测量方法》是数字条件接收系统进行入网检测的指导性文件，该检测方法较之前标准在测试环境及测试方法方面均进行了较大改变。本文中，作者根据实际工作经验，对数字电视广播条件接收系统测试进行了全面介绍并对其中难点进行了重点解析。对数字电视广播条件接收系统测试提供了一些参考，希望可以对被测厂商提供一定的帮助，不妥之处，敬请指正。

参考文献

[1] GD/J0303-2010《数字电视广播条件接收系统技术要求及测量方法》

篇6：井下数字安全广播系统的设计

矿用广播系统有很多种实现方式, 如传统的定压广播、局部扩音电话及小灵通等。其中传统的定压广播方式存在技术落后、传输距离短、扩展性差、故障率高、不可寻址等缺点;局部扩音电话无法实现与调度室的通信;小灵通没有扩音功能, 声音小[1]。CAN总线可利用双绞线将所有节点串连在一起, 组网灵活、方便;在数据传输方面使用短帧结构, 抗干扰能力强;结合设计合理的应用层即可实现广播、组播和点播通信。因此, 笔者提出将CAN总线引入矿用语音通信系统的方案, 设计了一种井下数字安全广播系统。

1 系统整体方案

井下数字安全广播系统由PC、网关和语音节点组成, 如图1所示。

井下数字安全广播系统由井上和井下两部分组成, 其中井上部分 (本文称为上位机) 由PC和网关构成, 主要完成上位机软件的命令解析及转发、音频采集压缩和传输、来电显示和音频解码等功能;井下部分由语音节点构成, 主要完成音频采集、压缩、传输和解码等功能。整个系统可完成半双工语音通信、音乐或录音播放等功能, 上位机可实现的通信方式有广播、组播、点播, 语音节点则可进行组内通话和与上位机通话。

2 系统硬件设计

井下数字安全广播系统的硬件设计包括网关节点设计和语音节点设计两方面。网关节点和语音节点的硬件部分差别不大, 在此仅介绍网关节点的硬件设计方案。网关节点由MCU模块、AGC模块、串口模块、音频编解码模块和CAN通信模块组成, 如图2所示。

2.1 MCU模块

网关节点采用的MCU为STM32F103单片机, 其采用高性能ARM®CortexTM-M3 32位RISC内核, 硬件资源包括2个12位ADC、3个通用16位定时器、1个PWM定时器以及2个I2C接口和SPI接口、3个USART接口、1个USB接口和1个CAN接口[3]。

本系统选用STM32F103的主要理由是其具有较大容量的ROM、RAM和高达72 MHz的工作频率, 并集成了CAN控制器, 在硬件上为实现Ogg Vorbis编码传输提供了可行性。

2.2 音频编解码模块

音频编解码模块采用多格式、高效能的音频编译码器VS1053。VS1053是VLSI系列产品中最先进的从属式音频编译码器, 其包含一个优质的可变采样率立体声ADC和DAC, 除了可播放MP1、MP2、MP3、WMA、WAV、IMA ADPCM、General Midi 1、Ogg Vorbis、LC-AAC and HE-AAC等格式的音频文件外, 还可录制IMA ADPCM及Ogg Vorbis格式的音频文件[4]。

3 Ogg Vorbis音频流式系统设计

井下数字安全广播系统除了要完成语音通信外, 还需要播放录音和音乐数据, 因此在音质方面有较高的要求。在低比特率情况下, Ogg Vorbis编码方式在音质方面有很好的表现。Ogg Vorbis编码方式支持流式播放, 可选用CAN总线来传输Ogg Vorbis格式的音频文件。此外, Ogg Vorbis编码是完全开放和免费的。因此, 本系统采用Ogg Vorbis编码方式。

VS1053内部集成了一个VSDSP内核, 其本身并不能实现Ogg Vorbis编码, 需要根据用户需求选择不同编码速率的编码插件, 通过单片机将该插件上传至VS1053内部并启动该插件后才可从VS1053的编码缓冲器中获得编码数据。相同地, 只有向VS1053上传解码插件才能对Ogg Vorbis音频流数据进行解码操作, 且VS1053同一时刻只能上传一个插件, 即VS1053只能处于编码和解码两种状态之一。因此, 在进行半双向通信时需要注意VS1053的编解码状态。根据模拟信号源不同, VS1053可利用软件编程很方便地切换Mic in (语音通信) 和 Line in (播放音乐) 。采用VS1053构建的音频流式系统架构如图3所示[5]。

音频流传输采用CAN总线通信方式。通过实验验证, 最终选择Ogg Vorbis 编码速率为23 kbit/s, 即编码插件选择宽带语音编码;CAN总线通信波特率设置为62.5 kbit/s, 该速率可较好地满足音乐连续播放和音质方面的要求。

音频流式系统端到端的延时为发送端启动发送至接收端接收回放音频之间的延时。该延时时间由编解码造成的系统固有延时、数据传输延时和单片机处理延时构成, 其中数据传输延时和单片机处理延时较小, 相对于编解码造成的系统固有延时来说可忽略不计。系统固有延时可根据VS1053相关配置计算, 计算公式为

undefined

式中:Td为编解码造成的系统固有延时;nf为SCI AICTRL3寄存器配置值;当VS1053的读操作为字节对齐时, b=1, 否则b=2;fs为所选插件的采样率。

本文取nf=2, b=2, fs=16 kbit/s, 则Td=0.762 s, 即音频流式系统端到端的延时理论值为0.762 s。

4 系统软件设计

4.1 网关节点软件

网关节点软件程序流程如图4所示。

网关节点的上电初始化包括系统时钟、SPI、UART、CAN和VS1053的初始化。已知VS1053在同一时刻只能为编解码状态中的一种, 且处在不同状态时需要上传不同插件, 由于插件较大 (编码插件约占用24.87 KB ROM空间) 且只有一个节点处在编码状态, 为了减少上传插件造成的通信延时, 保证系统稳定性, 通信结束后所有节点恢复为默认的解码状态, 而不是下一次通信过程发起时才上传插件。因此, 在初始化VS1053时, 将其设定为默认的解码状态。

网关节点上电初始化结束后, 可通过串口获得用户指令, 根据两者之间的通信协议可解析出相关信息, 如是语音通信还是播放音乐、是何种通信方式 (包括组号和节点号) 等, 网关节点可以利用组号和节点号组合成一个ID标识符, 从而实现音频的广播、组播、点播功能。网关节点得到这些信息后再次初始化VS1053, 将其设置为编码状态, 并读取音频数据, 启动CAN发送。接收数据时, 网关节点利用CAN中断获取语音节点发送的语音数据, 并将数据送入VS1053中解码。

4.2 语音节点软件

语音节点的软件主体与网关节点一致, VS1053初始化为默认解码状态。不同之处是语音节点初始化时从拨码开关中获得本节点的组号和节点号, 且只有语音通信功能。组内通话及与网关通话是利用两个用户按键实现的。

5 系统测试

测试平台由PC、MP3、网关节点与语音节点组成, 搭建CAN网络系统, 使网关节点与语音节点进行点播通信。音频输入由MP3提供给网关节点, 语音节点接收音频并通过对录线接到PC的Line in端口。测试软件为Cool Edit Pro 2.1, 在该软件上可直观地显示音频的语谱图, 如图5所示。

分析语谱图的形状和稠密程度可判断音频的还原力和失真程度。从图5可看出, 系统的响应延时小于1 s, 且包络特征基本吻合。其中系统响应延时和理论值比较接近。幅值上的差异源于两个方面: (1) Ogg Vorbis编码为有损编码, 且从CAN通信距离的实用角度考虑选用了较低的编码速率插件, 因此回放音频存在失真; (2) 音频的回放音量值被系统修改, 导致源文件音频回放幅值存在固有差异。但总体上可看出, 该系统具有较强的音频还原力。

6 结语

井下数字安全广播系统采用Ogg Vorbis音频编码方式, 在CAN网络上实现了低速率音频传输。该系统成本低, 目前已在实际工程中应用, 喇叭声强不小于90 dB, 且音质较好。

摘要：针对传统的定压广播、局部扩音电话及小灵通等矿用广播系统的缺点, 提出了一种井下数字安全广播系统的设计方案, 介绍了该系统的整体结构及软、硬件设计方法。该系统采用Ogg Vorbis音频编码方式, 以CAN总线为数据传输方式, 可实现远程低速率音频传输。应用结果表明, 该系统具有较好的音频还原能力。

关键词：矿井,广播系统,语音通信,音频压缩编码,CAN总线

参考文献

[1]于宁宁, 丁恩杰, 赵宗平, 等.基于CAN总线的煤矿语音通信系统的设计[J].电声技术, 2010, 34 (5) :59-61.

[2]丁恩杰, 马方清.监控系统与现场总线[M].徐州:中国矿业大学出版社, 2003.

[3]STM32F103x6 Data Sheet (Rev 1) [EB/OL].[2011-05-04].http://www.st.com.

[4]VS1053b Data Sheet (Version 1.11) [EB/OL].[2011-05-04].http://www.vlsi.fi/.

[5]VS1053b Ogg Vorbis Encoder (Rev 1.70) [EB/OL].[2011-05-04].http://www.vlsi.fi/.

篇7：数字公共广播系统厂家

全数字广播电视传输体系中有条件接受系统的发展，直接影响着我国广播电视数字化的进程，本文从使用的相关的基本概念和技术基础出发，对有条件接收技术的基础和特点作了简单饿的介绍和讨论。

关键词：广播电视，传输，有条件接收

中图分类号：TN941.3文献标识码：A文章编号：1674-098X(2011)03(b)-0000-00

1有条件接收系统

有条件接收系统—CAS，必须面对两个问题，其一，如何收取用户的费用；其二，如何阻止用户未经过授权获取节目信息。当前的广播电视系统中，从发送端对信号进行加扰，或者从接收端，对用户施行授权解扰和寻址控制是解决问题的常用方法。

全数字传输体系中，所有的信息都通过0,1数字流模式呈现，已经无法区分数据文字、图像、声音之间的区别，然而CAS依旧是由两个互相独立的部分构成:接收控制部分和加解扰部分，其中各部分均是特殊的信息方法。

加扰:基于发送端CAS调控下将被传输节目（业务）数据由明文改为密文，限制未授权用户使用这些业务。

接收控制:为授权用户供应“解扰信息”，加密该信息的形式复接到传输的数据流里与业务数据一同按MPEG-2标准的数据格式传输。该信号受CAS控制，授权的用户能够利用它解密密钥(control word)将密文信号变为明文;而对非授权用户则禁止其取得密钥。不同的CAS传送与管理方法有很大的区别。

2有条件接收技术中的密码学基础

密码学囊括了密码技术和密码分析两大不同领域，前者的目标是发展密码技术用以提高加密后的安全性，后者则是为了解密(也即是为防密)，两者既矛盾又是相辅相成促进发展，在电视信号加解扰技术里往往采用的是前者，随着电子商务和交互电视的兴起，国际网络间的联通，对解决后者的需求也逐渐增多。加解密过程中通常使用的数学方法称为加密(解密)算法。

加密算法包括两种截然不同的方法: 公开密钥算法和机密密钥算法。机密密钥算法具有完全的对称性和可逆性，在解密、加密过程中使用同一密钥控制该过程。保密系统中，密钥的传送安全性要求很高，密钥一旦泄露就会导致系统崩溃，因此密钥的安全分配是关键。密钥管理包括密钥的生成、分配、注入、保存、变更、取消或验证以及行政监管等保障密钥安全的综合管理手段，DES加密技术属于典型性机密密钥算法。在加解密过程里也能使用不同的密钥控制，也就是公开密钥算法。它使用多种解密密钥与加密密钥，解密密钥不需要传送给收端，即使加密密钥公开了，但人们也无法通过它找到解密密钥。最出名的公开密钥算法要数RSA算法。目前在全数字传输CAS里二者都被采用。

为了确保系统的安全，加解密方法中普遍使用了伪随机型二进制数列(Pseudo Random Binary Sequence-PRBS)的计算方法。PRBS的特点是:一方面形式上可以预先设计，并且是能够重复地复制和产生;另一方面又具备随机序列的特性，即在某个长度范围中序列具有不可重复实现性和不可确定性，序列码长度越长，随机特性也就越明显。

产生PRBS有多种不同方法，其中移位寄存器法是最常用的实用方法。PRBS发生器具备下列特性:

(1)在较长的时间内，输出信号的相关性很小;

(2)同一发生器内来自不同初始状态的两个序列间的相关性必须很小，而对应某个初始值只能有唯一的序列。这个初始值为CAS中俗称的控制字(Control Word—CW);

(3)即使掌握部分伪随机序列，同样不能推算出发生器内部的预置数据参数。

3 CAS密钥传输的理论基础

寻址模式中加解扰流程主要是，从发端的原始信号通过PRBSG进行实时扰乱操作。利用伪随机改变数字流存取地址，在接收端机顶盒内部，也有一个与发端结构相同的PRBSG，若收发两端的PRBSG 通过一个CW启动时, 两个PRBSG完全相同, 接收端的PRBSG解扰序列就能够来恢复原始信息。CW是随机数,是加解密钥Ks,它是保障系统安全性的基础。该数值能不断地随机改变,但安全性依然不够高,由于种子与加扰信息是一同传送的, 任何人都能够读取研究,如果种子被窃密者破解,将导致整个系统的瘫痪, 所以要保护好种子。故而对种子本身也要运用加密密钥加密。

加密密钥是用来改变加密算法的随意数。选取固定密钥无法保障安全性,需要使用变化密钥。从理论上说,此类密钥能够按节目经营商需要经常加以更改,通常做法是将授权用户个人信息作为种子的密钥,所以也可称为工作密钥Kw。Kw受用户付费条件影响, 通常情况下用户按月付费,Kw则按月变化,所以该密钥也被称为月密钥。然而使用变化密钥也面临一个问题,新旧密钥更替时期新密钥需要通过寻址传送每个机顶盒, 寻址过程中，部分智能卡获得了新密钥，有些依旧是旧密钥。

在此期间的加密成为了问题,在一个大系统里，这种转换期长达数小时至几天,目前解决的做法是在解扰器中存储两个密钥。这两个密钥称作偶密钥与奇密钥。如果当前正在运用偶密钥进行数据加密,则发送的新密钥为奇密钥。如奇密钥已分配到所有授权的解扰器,发端控制器将使用奇密钥加密信号数据,解扰器就利用其存储单元中的奇密钥来解密信号数据,下一次进行密钥分配时就从新的偶密钥开始。目前节目经营商利用选择密钥Kw对Ks的存取进行控制,然而这个密钥依旧可以被任何非法窃密者获得,仍有安全隐患,必须对Ks也加以保护。其原理的上述过程类似，就不过多赘述。

4 全数字传输体系的技术特征

全数字传输体系数字流依据MPEG-2标准执行，MPEG-2支持包括加解密技术在内的许多技术特性。加密、加扰主要在TS层进行，TS把节目信号PES长度固定构成，4字节为包头，有效负载为184字节。由识别标志将解扰密钥插入到TS码流里，不用预先分配和规定。PID在头部的固定位置，确保了可以很容易的提取基本码流，通过建立后靠PID节选数据包即可。每个码流都能够独立加扰。PID可以对不同信息做出标记和识别，对新加入业务提供了很好的机制，还能传输多种不同的有条件接收系统。TS包头里有2bt传输加扰密码，对数据包进行加密和解密。MPEG-2体系下，设定了2个特别的数码流，授权控制信息ECM和授权管理信息EMM。加密后的控制信息为ECM，授权密钥信息为EMM。二者与加扰的节目信息一起作为数据包通过MPEG-2体系传输。在CAS里除了上述的节目信息与EMM、ECM外，也把节目信息用TS流中指示接收端提取和过滤相关信息。

5结论

广播电视传输体系中有条件接收系统的运用十分广泛，对改善居民生活质量，加快中国广播电视数字化建设都有着巨大的意义。相关技术的发展和完善还需要广大技术工作者的共同努力研究。

参考文献

[1] 都研美,刘峰.浅谈数字电视地面广播技术[J].广西轻工业,2007(05).

[2] 徐孟侠.关于地面数字电视广播传输标准的学习笔记[J].电视技术,2004(05).

[3] 郝海兵,张宗橙.浅析数字电视地面广播国家标准 DMB-TH 及其应用前景[J].广东通信技术,2007(10).