宁波有线数字电视平台建设与运营实践

【摘要】本文小结了宁波数字电视平台建设前期的设备与系统选型及建设与运营过程中的一些实践体会，以供广电同行在平台建设及运营时作参考。

【关键词】前端设备 CAS SMS EPG  增值业务 建设运营体会

一．宁波平台总体介绍 

在广电局与公司领导的关心与支持下，经过宁波广电相关人员的努力工作，宁波的数字电视平台已于2003年底初步建设完成，平台集数字电视、音频广播、NVOD、电视网站、股票信息等诸多功能于一体，成为宁波广电在新世纪的崭新数字广播平台，极大推动了宁波市信息化建设的进程。平台于2003年12月3日开始试运营。

１.平台建设原则

Ø        先进性

平台的系统与前端设备选型均采用国内外知名厂商的软硬件产品

Ø        开放性

遵从标准，尽量不用私有的技术和协议，如果一定要使用也要对运营商开放以利于各个厂家的机顶盒进入

平台遵从和符合国家与总局制定的标准有：

◆    《有线数字电视频道配置指导性意见》

◆    《有线数字电视广播条件接收系统入网技术要求和测评方法》

◆    《有线数字电视广播用户管理系统入网技术要求和测评方法》

◆    《数字电视广播条件接收系统规范》GY/Z 175-2001

◆    《有线数字电视条件接收系统应用指南》（暂行）

◆    《数字电视广播业务信息规范》GY/Z 174-2001

◆    《有线数字电视广播业务信息应用指南》

◆    《有线数字电视广播信道编码与调制规范》

       ………

Ø        可升级性

平台建设采用模块化结构，各模块开放接口，国家和总局新的标准出台后可以平滑升级到符合新标准的系统。

Ø        安全性

对整个平台的核心技术CAS的选择一定要具有很高的安全性能。

２.总体规模和开通的业务类型

占用17个模拟频道，开通了77套数字电视、6套音频广播、2套NVOD点播、电视网站、股票信息等诸多业务。

Ø        中央付费频道节目

Ø        上海交流节目、上海付费频道节目

Ø        温州交流节目

Ø        本地付费数字电视节目

Ø        本地接收卫星节目、模转数节目

Ø        卫星音频广播

Ø        NVOD 准视频点播

Ø        电子节目指南

Ø        电视网站、股票信息等数据广播

３.分期建设计划

Ø        2003年，完成宁波市平台建设，在宁波市区开通数字电视业务。

Ø        2004年，根据宁波下属八个县市区的情况，逐步向有条件的各个县市开通有线数字电视业务。

Ø        2005年，集成中间件技术、配合双向网络改造进度开展各种交互的多功能增值业务。

二．前端设备与系统选型

１.集成商选择

数字电视平台建设是软硬件设备的综合集成，涉及到计算机网络，数字广播电视，计算机软件、数据库等诸多技术，最好选定一家集成商，由集成商来确定与协调前端设备、CAS、SMS、EPG及增值业务系统之间的关系，便于平台建设的顺利进行。实践证明，一家综合实力较强并且在国内有其他集成经验的集成商对保证平台建设的顺利进行起到了很关键的作用。

目前国内的主要集成厂商有：天柏科技、永新同方、深圳佳创、广州环网、武汉东泰等，我们选择了永新同方作为平台的总集成商。

２.前端设备选型

前端设备选型主要考虑以下几点：

Ø        各种前端设备指标符合标准，系统各设备之间的接口应具开放性

Ø        关键设备如加扰器与复用器应支持同密

Ø        系统配置应充分考虑播出的安全性，并应有合理的备份

Ø        系统主要设备的故障可实现自动切换

Ø        播出的可靠性与维护的方便性

Ø        选择不同厂商的设备时综合考虑网管系统

目前国内外主流的数字前端设备生产商有：Barco（比利时、现SA公司）、Tandberg（挪威）、Divicom（美国、现哈雷公司）、Skystream（美国）、Thomson（法国）、Scopus(以色列)、Bigband(美国)、Teleste（芬兰）、华为、数码视讯、深圳同洲等。

其中Barco产品以其性能稳定，性价比高，产品系列全等优势在前端集成中占有一定的市场份额。而同洲的卫星接收机亦以其性能稳定，性价比高在国内的卫星接收机中有良好的口碑。

我们采用同洲的卫星接收机，SA的编码、复用、加扰、QAM调制产品。

(图一：宁波数字电视平台简图)

３.CAS选型

条件接收系统，即CA （Conditional Access）系统，通过节目加密控制，使得只有交费的用户才能够得到授权解密收看。是现代信息加密技术在数字电视领域的具体应用。成为数字电视平台集成中的核心技术,SMS与EPG围绕CAS集成构成了数字电视的系统平台。

   CAS系统控制下面的数字电视播出码流是加扰的。加扰是在控制字（CW）的作用下，用伪随机序列发生器产生的伪随机序列与正常的码流序列做XOR(异或)运算，

(图二：码流加扰过程示意图)

用CW对码流进行加扰处理，有统一的标准。

CW信息是加密后形成ECM(授权控制信息)再传输的，另外由SMS(用户管理系统)产生的EMM信息告诉IC卡该用户对订购产品的授权情况。在接收端，接收到的EMM、ECM与IC卡配合解出CW,在CW的作用下解扰码流形成透明的TS流供MPEG-2解码。

   如何安全、高效地传输ECM与EMM信息成为各家CA厂商的核心技术。

Ø        安全性：用算法与密钥体系及智能卡的安全性来保证,具有出现盗版以后的积极应对措施。

Ø        高效性：用灵活的策略支持运营商的各种应用，缩短授权的响应时间。

目前国内外的主流CAS有：NDS、Irdeto、Nagra、Chinacrypt、永新同方、天柏、算通等。一般都具有以下功能：

Ø        实现产品级的授权

Ø        节目播出控制（条件禁播和条件准播）

Ø        分级授权

Ø        支持IPPV

Ø        支持回传处理

Ø        支持OSD、MAIL

Ø        支持同密标准

Ø        具有良好的防（反）盗版措施

运营商在CA选型时应采用总局入网认证的CA系统，采用国外CA系统的须与国内CA系统进行同密播出。

我们选择永新同方的CAS,主要是基于以下考虑：

Ø        源于清华“烽火台”计划，技术研发力量强

Ø        国内自主研发的CAS,是广电总局推荐CA

Ø        强大的同密能力，国内第一个实现与国外系统同密运行，中央电视台与NDS、Irdeto实现同密

Ø        开放的设计体系，可以和各家EPG、SMS、复用器、加扰器、机顶盒集成

４.SMS选型

SMS(用户管理系统)主要实现数字电视广播条件接收用户的管理，包括对用户信息、用户设备信息、用户预定信息、用户授权信息、财务信息等进行记录、处理、维护和管理。

CAS只是技术实现手段，对运营商来说，只需在平台上安装CAS的数据库及应用服务器，保证各个应用程序正常运行起来即可。可对SMS集成却是承担了最重要的一个环节--需求分析。随着运营商需求的不断明确，业务的扩展及运营模式的不断改进，SMS系统也需要不断地完善，因此对SMS厂商选型时主要考虑以下因素：

Ø        完善的服务体系

Ø        优秀的支持队伍

Ø        行业领先的技术与雄厚的研发力量

因国内外运营模式，业务需求的不一致，目前提供SMS方案的都为国内的一些研发厂商，主要有：永新同方、上海全景、上海南广、深圳华为、广东环网、武汉东太、中广航科(北京广天)等。

我们选择永新同方的SMS。同方SMS主要具有以下特点：

Ø        分布式结构，多级运营，便于与各个县市形成统一SMS平台

Ø        丰富的策略支持，满足多种业务的分帐与结算

Ø        模块化设计，根据用户需求进行组合配置，可扩展性好

Ø        强大的客服功能，支持营业网点，Web与Call center 等多种形式的客服

Ø        支持视音频、数据广播、增值业务等的多种业务类型

因SMS系统是运营商开展数字电视各项业务的运行核心，要求该系统在建设与运营中具有非常高的可靠性、可扩展性、及安全性。

Ø        可靠性：关键服务器实行双机热备份，重要数据进行定期物理备份

Ø        可扩展性：支持银行接口，以及对新业务的扩展升级功能

Ø        安全性：整个SMS系统应处于防火墙保护之中，与外网物理上隔离，局域网内的服务器与操作终端划分 VLAN。