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搭建新型传输平台系统

2019.06.19

网络采集

佚名


湖南广电原有传输系统主要负责为有线前端、微波干线网、卫星上行站、无线发射台传输提供各频道信号源,很多线路还处于模数混合状态,效果欠佳。近年来,湖南广电数字化、高清化改造进展飞速,有6个频道已实现高标清同播。2012年初广电总局基本确定湖南省内10个地面频道将采用异地加密本地上行的方式在直播星平台实现卫星传输覆盖。为适应技术的发展,职能的增加,新的传输平台系统主要从以下几个方面入手设计。 1 目标和任务 新方案从提高传输质量出发,改变当前各传播方向分开处理,分离传输的局面,统一建设传输中心系统,尽量摒弃基带信号传输,各频道信号统一按需求编码——复用打包——ASI光传输分发。保证所有传统分发渠道的信号安全、稳定、优质,并适应新媒体分发渠道的发展需求。所有处理方式和接口严格按照行业技术标准规范执行;实现安全、优质、灵活传输。   新的传输平台系统需完成的主要任务:(1)对湖南广电本地现有18套电视节目进行MPEG-2编码,统计复用输出ASI传输至湖南省有线前端。(2)对湖南广电18套本地节目进行H.264编码,复用输出ASI传输至地面数字电视发射机房。(3)湖南广电本地现有6套电视节目中嵌入广播信号,再进行MPEG-2编码,送入省微波干线网。(4)本方案同时提供10套本地节目(嵌入10套立体声广播信号)的M[EG-2编码信号给直播卫星平台。(5)为IPTV、金鹰网等新媒体提供低码率信号源。 2 需求分析   2.1 各渠道编码码率需求   (1)在有线网中每个流总码率为38 Mbps,有效地最大码率为32Mbps,包含6套节目,每套节目平均可编的最大码率约为5.3 Mbps。(2)中星9B直播卫星平台,频率在17G,每个转发器带宽为36MHz,加密情况下最多可以传输12套节目,MCPC方式最大符号率设置Rs=28Mbps, QPSK方式调制,总数据率Rb=38.7 Mbps,广播音频、CA及其他辅助数据约0.7 Mbps,若是传输10套电视节目,每套节目MPEG2编码码率可达3.8 Mbps。(3)地面数字电视每个频点可传总码率为22Mbps,除去开销,传12套节目,每套节目平均码率为1.75 Mbps,湖南广播电视台从节目质量出发,实验阶段传输编码暂时采用H.264方式,同时,为保证重点节目的收看质量,采用统计复用方式,将湖南卫视等频道节目编码1.8 Mbps。(4)省微波干线网为PDH网,提供一个34Mbps传输接口, 考虑后级传输网络接口容量,TS流总带宽不超过30Mbps,需一个单独的MPEG-2复用流,通过一台ASI->E3(34Mbps)接口适配器,实现此TS流送入PDH网络进行传输。(5)IPTV集中播控平台现在所需信号码率为1.4 Mbps—1.6 Mbps;新媒体更低码率和更低分辨率信号。  2.2 码流的数量需求:   有线网18套节目全部入网,MPEG-2编码,分三个流输出;省微波干线PHD网需要MPEG-2流一个;直播星平台10套节目打包成一个MPEG-2流;地面数字电视按两个频点计划18个频道分作两个H.264流,按一个频点计划2个频道打包成一个H.264流。IPTV平台一个H.264流,其余新媒体预留两个H.264输出流。 码流类型和数量综合见下表: 编码方式 码率 输出流的数量 去向 MPEG-2 6Mbps 3 有线前端 MPEG-2 3.8 Mbps 1 直播卫星平台 MPEG-2 3.8 Mbps 1 微波省干网 H.264 1.8 Mbps 2 地面数字电视(老台、岳麓山) H.264 1.6 Mbps 1 IPTV H.264 1.4 Mbps及更低 2 多屏媒体平台 3 设计思路 传统分发渠道对信号的安全要求、质量要求都很高,方案的设计首要考虑安全和优质,系统的稳定性。 系统需要MPEG-2和H.264两种编码方式的ASI流,但各种编码方式流信号所需码率有多种,这里有两种方案可供选择:一是为各种码率需求分别建立一套编码系统,这样可以保证每一个渠道都得到该码率下最好的信号质量,但缺点是系统复杂,造价高;二是 MPEG-2和H.264 两种编码方式都单独编码,输出各类型所需的最高码率的ASI流,其他同类型不同码率的流通过转码的方式获取,这种方式既可以保证有线网络和地面数字电视的收看质量,又能兼容各传输渠道的码率需求;系统较为简单,性价比高。不足之处在于直播卫星平台信号因转码损伤质量下降,同时由于系统集中,安全系数下降。 本文选择第二种方式讨论具体方案。 4 技术方案 系统框图