王明敏 上海市有线网络有限公司总工助理交互电视项目负责人
随着信息化时代的到来，以及微电子、计算机、通信技术、数字压缩处理与传输技术的迅猛发展，传统模拟电视面临向数字电视的变革，传统的电视机也将逐步演变为交互式综合业务信息传播的终端，最终实现全数字化、智能化和网络化。为此，近年来在各类广播电视技术杂志和期刊上，越来越多地出现“数字电视”、“增强型电视”、“交互电视”或“互动电视”这些词汇，而且在各类媒体宣传中也越来越多的引入了“互动”和“交互”的概念，但大多数人不很明了“交互电视”究竟是怎么实现的。为此，本文整理和汇总2001年在上海有线网络上建立交互电视平台和试运行交互电视服务的相关实践，探讨此平台涉及的各方面技术问题。
1 交互电视的特点及在有线网络上的实现方式
交互电视是数字电视技术和数字信息技术相结合的产物，它把电视传播方式与信息技术集于一身。国际上，许多有线电视、卫星电视的技术提供商与节目提供商正进行一系列的联手合作，大力发展交互电视。
交互电视最大的特点是改变了以往传统模拟电视“你播我看”的收视方式，给予用户选择的权利，提供个性化的、综合视音频和数据信息的多媒体服务。与传统电视不同，交互电视平台除了有宽带的下行广播通道外，还需要有信息回传通道，以便返回用户的定制和点播信息。而根据不同的网络平台，交互电视有不同技术实现方式，在有线网络平台上一般采用CABLE下行、CABLE上行或PSTN上行的物理连接方式，具体采用的技术标准为DVB-C下行，DAVIC／DVB－RC回传或DOCSIS回传。
2 在有线网络上建立交互电视平台的特点和优势
这几年来，上海已开展了对有线网络的大规模双向860MHz改造，并对数字电视及交互电视的软硬件进行投资开发，这都为交互电视的播放平台打下基础，具有以下几大优势：
（1）充分发挥现有有线网络的宽带资源优势，利用先进数字压缩编码技术以及相关的数字信道调制技术，可大大提高模拟频道的带宽利用率，在一个模拟频道中容纳约6套数字电视信道，视频节目容量将大大增加，提高了用户端接收到的电视节目图像质量，标准清晰度可达DVD质量，同时利用数字调制和传输方式，可大大提高传送的数据信息量。
（2）融合视频、音频、数据、话音等各类表现方式的多媒体信息服务，提供高质量的标准清晰度数字电视节目，还可面向电视机用户实现利用机顶盒上网浏览功能，或将大量互联网网页信息进行转换发送，以及提供如电视商务（T－COMMERCE）、电子邮局、远程教育等综合以上各类表现形式的多媒体服务。
（3）充分利用已建的数字交换网络平台和DOCSIS标准的CM平台，作为用户端交互式信息传送需要的回传数据信道，这样可与基于CM的“有线通”业务共用同一网络平台，只需在此数字交换网络平台上增加部分服务设备，可充分提高现有网络的利用率和降低投资费用。
（4）扩大了面向的用户群范围，由于在机顶盒内置了DOCSIS标准的CM，不仅可作为简单的通信通道服务于计算机用户，同时也可面向普通的电视机用户，利用机顶盒外接电视机作为显示终端，进行诸如电视机上网测览、收发电子邮件、电视购物、远程教育等应用。
（5）增强了对用户使用权限的控制，采用CA有条件访问控制技术，可利用机顶盒端的智能卡，增强对用户使用权限的控制以及按内容进行收费，可以按用户需要进行信息内容的定向播送，可按播送的视频、音频节目内容分级别向用户收取费用。而且可以将用户的使用习惯、喜好兴趣和各节目收视率等统计数据收集起来，记录到智能卡中以定期反馈到总前端，便于充实用户资料库，了解用户的喜好，收集到有商业价值的信息。再者，采用智能卡作为用户端的访问权限控制手段的另一大优点是，可将用户预付到有线网络中心的预付款，以点数或积分的形式存储在智能卡中，也可作为用户支付其它日常费用的途径。
3 交互电视平台的功能定位和构建步骤
参考国外各有线网络增值业务运营商的平台构建方式和实施步骤，均主要针对其需要推出的业务种类、要求运行的时间进度和发展情况以及网络平台现状的技术情况而确定的。
首先是需要明确技术平台支撑的业务种类和功能，一般分为几个阶段，如表所示。
表 各种业务种类的交互电视平台
国外在实际系统构建时，都是根据网络能力和投资情况分阶段实现交互电视服务。系统建设初期一般以网络能力要求不太高、相对投资较少的数字电视广播、增强型数字电视的服务概念推出；当具备一定网络条件，即有双向数字网络通信设备时，在前端增添服务内容需要的相关服务设备，就可实现交互式服务。而目前上海有线网络已具备130万户的双向接入能力，且已构建了数字交换网络平台，开通了国际互联网的访问服务，就可以在此基础上通过添加前端设备和服务系统的方式，定位于建立交互电视服务平台，尽快实现和提供交互电视服务，为今后扩展为家庭多媒体平台做基础准备。
4 构建交互电视平台的具体技术实施要点
根据需要支撑的业务功能，设计整体技术平台逻辑结构图如图所示。
由于交互电视平台不同于基于CM的宽带ISP服务仅仅是一种信道服务，交互电视平台的复杂程度还随需要支撑的业务种类和功能密切相关，为此在系统集成时涉及硬件设备、中间件平台、CA加密、用户管理、播出控制等各个子系统，在此结合去年有线网络ITV平台相关集成情况归纳以下几个基本实施步骤。
4.1 根据要求实现的业务功能的内容量，规划和确定整体系统的信道容量
（1）视频类节目的信道数量和带宽，表现形式是否是NVODl或仅仅是CHANNEL，收费方式是PAY－PER－CHANNEL还是PPV。
（2）视频类节目的来源方式，是卫星节目转发，还是本地直播节目，或是定时排程由本地播出的。
（3）数据类应用的信息量和信道占用带宽，需明确此类涉及中间件的应用为纯数据类还是与
视频混合类，以及数据信息的提供方式和用户选择方式。
4．2 按整体信息的信道占用规划，确定需要的硬件设备类型、数量和连接形式，同时考虑关键设备的备份切换
（1）确定视频节目播出需要的视频服务器、卫星接收机、本地实时编码器的数量和连接方式。
（2）确定数据和应用需要的中间件应用服务器和中间件广播服务器的数量和连接方式。
（3）根据各信道服务的关联情况，同时考虑设备备份设计整体硬件集成方案。
4．3 根据要求实现的业务功能，明确详细的中间件应用雳求和开发计划，并列出对用户端机顶盒的规范要求
（1）由于业务需要实现的交互功能需要利用中间件软件实现，如EPG、电视杂志、小游戏、电视邮件等，为此要明确各个应用的详细功能和需求，并据此确定开发计划。
（2）根据明确的应用功能要求，细化对用户端机顶盒的规范要求。
4．4 进行技术平台的联调和集成
（1）根据信道规划进行硬件设备的互联调试，包括视频节目类和数据应用类的潘出服务器和应用服务器，用机顶盒测试基本视音频节目接收和SI信息的接收。
（2）调试测试CA加密功能，利用机顶盒测试有条件接收功能，以及前端用户管理功能的集成测试。
（3）将各中间件应用软件加载到系统服务平台上，与机顶盒进行应用层互联，若涉及双向交互业务，则需测试CM的回传信道，如电视邮件服务和电视机上网功能。
4．5 逐步增强各答理系统的功能
（1）根据实际播出的要求，完善视频节目排程和播控系统，增加对内容的管理和审核功能。
（2）建立用户管理系统的基本功能，完成与CA系统的互联调试，还需根据网络运营情况做调整。
（3）增加系统平台网络管理功能，建立硬件设备故障报警、码流监测和故障报警、系统故障排错和流程监控等系统，保证系统稳定运行。
5 小 结
综上所述，交互电视平台的建立是一项较为复杂的综合工程，以上仅是笔者根据2001年在有线网络上构建交互电视平台并进行试运行的简单情况和体会。而2002年随着该项业务正式成为上海市较为重要的工程设施，也对该平台的建设提出了更高的技术要求，要全方位地考虑和调整该技术平台，以适应市场、运营、内容提供等各方面的要求，为上海市民提供一项全新的增值服务。
摘自《中国广播电视技术网》
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