CN100409686C - 数字模拟电视集线控制器遥控单一频道输出的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数字模拟电视集线控制器遥控单一频道输出的方法，包括前端电视台信号输出装置、HFC传输网络、集线解扰控制器、用户终端装置，在“信号处理”加上“通道处理”方式的基础上遥控单一频道输出，使模拟、数字有线电视加解扰更加有效、可靠、安全，特别在用户家中不能任意传输扩散，在任何地方企图偷接、窃视、破解电视信号完全不可能了，同时实现了模拟向数字有线电视的平稳过渡，对于用户想看数字就开通数字；想看模拟就开通模拟；数、模同看都可以，更加个性化，更加有利于数字化的整体平移。

Description

数字模拟电视集线控制器遥控单一频道输出的方法

技术领域：

本发明涉及一种数字有线电视(DVB C)和模拟有线电视兼容的CA有条件接收控制技术，特别是一种数字模拟电视集线控制器遥控单一频道输出的方法。

本发明涉及一种新的电视制式，通常称之为DVB数字视音频广播技术、数字电视传输技术、数字信号处理技术、计算机软件技术、DSP微处理器技术、CA条件接收技术、现代数据传输技术、高频微电子技术、网络技术、交互式多媒体技术等高新技术的综合应用。

背景技术：

现有的广播电视信号包括数字电视和模拟电视信号，数字电视以其良好的信号图象性能和传输处理性能，成为当今广播电视技术的发展方向。同时付费电视也更多的满足了不同层次的需要，但由于盗版问题、偷窃信号、私拉乱接、恶意拖欠等问题所带来的不良影响，严重阻碍了有线广播电视网络的发展。

数字电视的到来无疑给经营者们一个振奋和希望，都寄希望于数字的CA加密条件接收通过数字机顶盒来实现收费的目的。数字电视的传输还是利用原有的有线电视网络传送到千家万户，用户接收端的接受设备基本上都是模拟电视机，就不可能直接接收数字信号，需要专用的数字信号接收装置，将接收到的数字信号又转换成模拟电视信号才能使接收端的模拟电视机收看到由数字转变成模拟的电视信号。这就是通常称之为“数字机顶盒”的家用电器来完成这一转换工作。事实上，对数字电视进行CA加密条件接收存大以下问题：首先，整个系统价格成本大，特别是CA加密条件接收很贵。第二，一户一台数字机顶盒的价格太高，用户难以接受。第三，同样会遭受黑客的攻击，出现盗版卡和破解，在用户家中同样可以私拉乱接，偷解信号，一样使客户流失，黑户增多，收费一样难。第四，增加维修量，由于家中破解或其他因素容易产生人为故障，使有线电视经营者忙于维修。第五，不利于双向传输。“家用电器”方式的反向汇聚噪声大，反向汇聚均衡教难。

另一方面，模拟电视的CA条件接收的具体技术解决方案可以分为三大类：

1、通道处理方式：就是前端不加扰，在末端关断或加扰的可寻址收费管理系统(行标GY/T153-2000)，如图1所示。在前端对电视信号不作任何处理就在干线上传输，在信号到达末端分配网络时，通过末端集线器进行分配，对电视信号进行全频道的衰减关断(或加扰)来达到对终端用户的控制。这类系统最大的优点是成本低廉，只需在有线电视台前端增加用户管理系统，在用户端增加寻址信号分配矩阵。由于这类系统只是在有线电视信号中增加用户编码，并不对有线电视信号进行处理，但是也因此使得这类系统在安全性和可靠性方面存大很大的缺陷，由于对电视信号没有任何加密措施，用户可以绕过集线分配器直接获取电视信号从而进行窃视。另外一大缺陷，还发生在合法用户家中。例如每月交10元钱的收视费，他可以将该信号和邻居家共用，甚至在家中安装一放大器将信号放大，给一个小区提供信号，大家免费收看。这很难起到条件接收的效果，实用性较差。

2、信号处理方式：就是在前端进行加扰(行标GY/T141-1999)，如图2所示，即对有线电视信号加入某种特定的技术干扰，形成加扰电视信号。在进入用户电视机前，用户通过专用的解扰器(或称机顶盒)才能解扰，还原图像正常收看。最大的优点就是对原来的分配网络不作任何的改变，用户自己可以安装一台机顶盒只要经过有线电视授权就可以收看了，对有线台来说简单方便，可以开展增值频道付费收看。缺点是：(1)解扰机顶盒价格偏高，受到成本限制而在整个有线网中难以推行，且投资较大，有线台也无法承受。(2)有的机顶盒(指群解)也可以扩散，经机顶盒解扰还原之后，同样可以给邻居收看或放大、扩展到更大范围。(3)不论是群解或是单解的机顶盒还有数字机顶盒，都是一种“家用电器”设备，是在用户家中使用，安全性差和维护难度大，也因使用方式而造成容易解密。(4)双向传输性能差。

3、混合处理方式：即“信号处理”加上“通道处理”方式，如图3所示，此方式在中国专利：ZL01247209.3和ZL01108710.2中有公开。该技术克服了上述两种方式的缺点，发扬了它们的优点。将“家用电器”的机顶盒变成了“网络设备”，在家中可以不用机顶盒也能解扰收视，.但它仍然没有解决像第一类一样在用户家中如何防止扩散信号问题，和数字电视的兼容问题，数字机顶盒的使用问题。

综上所述，无论数字电视或是模拟电视的CA条件接收对有线电视网络的收费都存在着不足和缺陷，特别是在数字电视逐步取代模拟电视的过程中，数字电视与模拟电视并存的情况下，要分别使用模拟和数字电视的CA条件接收两套系统，这样增大了有线电视台的投入，还不能可靠有效的收费和杜绝在任何地方偷接、窃视、破解数字、模拟有线电视信号。也不能在模、数过渡期兼容传输控制管理，更不能行之有效的开展多种增值服务控制管理。

发明内容：

本发明的目的是提供一种数字有线电视(DVB-C)和模拟有线电视兼容的CA条件接收控制技术，特别是一种数字模拟电视集线控制器遥控单一频道输出的方法。这种方法在“信号处理”加上“通道处理”方式的基础上遥控单一频道输出的方法，使模拟、数字有线电视加解扰更加有效、可靠、安全。特别在用户家中不能任意传输扩散，在任何地方企图偷接、窃视、破解电视信号完全不可能了，可以真正完成数字和模拟有线电视的条件接收。同时实现了模拟向数字有线电视的平稳过渡。对于用户想看数字就开通数字；想看模拟就开通模拟；数、模同看都可以，更加个性化，更加适应自主化的选择，更加有利于数字化的整体平移。这能大大的推进数字电视的发展进程。

本发明的具体技术方案如下：

一种数字模拟电视集线控制器遥控单一频道输出的方法，包括前端电视台信号输出装置、HFC传输网络、集线解扰控制器、用户终端装置，其特征在于：包括以下过程步骤：

A、经前端电视台信号输出装置的编码器，对数字电视信号是将视频信号进行模、数变换，按MPEG-2标准编码压缩，形成基本码流，再进行复用器多路复用形成数据流进入QAM调制和上变频器成为数字电视射频信号；

B、经前端电视台信号输出装置的帧同步机，对视频信号源作帧同步处理，将多路视频信号的同步头用帧同步校正成同步并同相的多路视频信号并经调制器调制成不同频道的射频信号；

C、经前端电视台信号输出装置的混合器，将多路不同频道的数字信号、模拟信号混合成有线电视射频信号；

D、经前端电视台信号输出装置的加扰机，模拟生成出行场同步信号，对所有射频信号进行同步信号随机衰减压缩，对模拟、数字有线电视的加扰；

E、通过前端电视台信号输出装置的管理计算机，将用户地址码、控制状态码、以及付费的频道码送入数据加密调制器打包加密调制后形成射频信号再与已加扰的有线电视射频信号经混合器混合成一路有线电视信号；

F、已加扰的有线电视信号，通过HFC传输网络，进入集线终端解扰控制器，分别独立控制和管理至少1户以上的用户，由集线控制器输出相应所控用户数量的同轴电缆分别控制到各个用户，通过前端授权自动化的管理，在用户终端装置中，每个用户独立采用一只遥控器进行频道的选择。如图4所示。

本发明所述的集线控制器包括机壳、输入端口、输出端口、集成电路，所述的集成电路包括衰减电路、均衡电路、放大电路、分配网络矩阵电路、频率变换电路、解扰控制电路、解调解密电路、数据分离电路和单片机CPU，其中：所述的集线控制器将接收到的有线电视信号经衰减电路201和均衡电路202后改善有线电视信号的平坦度，提高解扰复原的效果，再进入放大电路203，放大后的有线电视信号分为二路信号：一路进入分配网络矩阵206分配出多个用户，再分别送入具有I²C总线控制的频率变换电路207进行频率变换，将48.5-870MHz频率范围的有线电视频道变换成单一频道，在变换频道收看不同节目时，由用户家中的遥控器211，遥控室内的接收头210，接收头接收到遥控信号后上行到集线器中的解扰控制电路，经解扰控制电路再送入数据分离电路208进行控制数据信号的分离并整形、放大再送入单片机CPU(205)进行处理；另一路有线电视信号送入解调器204进行解调并解密出寻址信号，当前该用户的使用状况信号和解扰信号，分别进入CPU(205)与前面数据分离出的请求变换频道的数据信号进行综合判别、对比后再由CPU做出确定对该用户是否实施对所请求频道节目的输出和解扰，如是已缴费合法用户，则输出解扰还原的电视信号，否则不输出也不解扰。集线控制器的解扰控制作用是对数字和模拟信号进行CA有条件接收，从而实现对数字电视和模拟电视的收费管理。如图7。

本发明所述的衰减电路、均衡电路和放大电路均是常规电信号处理电路。

本发明所述的分配网络矩阵电路包括分配网络矩阵和开关控制矩阵，分配网络矩阵电路与单片机CPU和放大电路连接，并与频率变换电路和解扰控制电路连通，经衰减均衡放大后的信号在单片机CPU的控制下，对比分配网络矩阵与单片机CPU发出的经过解调解密电路进行解调并解密出寻址信号、当前该用户的使用状况信号和解扰信号，核实后单片机CPU IC5-1发出是否执行解扰的指令分别到分配网络矩阵电路，频道变换电路以及解扰控制电路，由分配网络矩阵电路中的开关控制矩阵执行解扰指令还原电视节目或执行关闭断开信号指令，解扰控制电路相应工作解扰或不工作不解扰。

本发明所述的频率变换电路包括滤波器、放大器、第一混频器、第二混频器、锁相环，来自分配网络矩阵电路处理后的信号经过滤波器后放大，将48.5-870MHz频率范围的有线电视信号，再经第一混频器，在单片机CPU的控制下，对锁相环控制后输出2000MHz的高频信号，再次经滤波器、放大器到第二混频器，滤波放大后将2000MHz频率的高频信号在单片机CPU的控制下变换成单一频道输出。

本发明所述的解扰控制电路中包括IC9-1和IC9-2芯片、VD9-1和VD9-2三极管，在单片机CPU的控制下，将信号输入数据分离电路进行控制数据信号的分离并整形、放大；并接收或传输来自遥控器接收头的遥控信号。

本发明所述的数据分离电路接收来自经过解扰控制电路处理的控制数据信号，并将控制数据信号分离并整形、放大后传输到单片机CPU中。

本发明所述的解调器即解调解密电路，采用型号为IC4-1和IC4-2的芯片，将来自衰减均衡放大后的信号解调解密后传输到单片机CPU的IC5-1和IC5-2中。

本发明所述的集线控制器的每个输出口输出的是单一的频道，一个集线控制器至少有2个输出口。其过程是，将加扰的有线电视信号分成两路，将其中一路送入分配矩阵，一路通过数据解调，分别解出地址、状态码以及解扰信号，与此同时通过用户的遥控器，遥控到想要收看的频道的数据信号也同时进入CPU微处理器，经CPU确认判断该频道用户已缴费可以收看，此时CPU再发出解扰指令并开通该用户，让其还原收看。否则发出不解扰该频道指令且关断该用户通道，使该用户收不到信号而无法收看。对于数字电视信号也一样，如果遥控的是该数字电视频道，又是合法用户，则将数字电视解扰还原成不加扰的数字电视信号，再送入数字机顶盒解复用，解压缩还原成模拟信号进入电视机方能收看。如果该用户未交数字电视的费用，对该户既不解扰又无输出，即使有数字机顶盒也没有用，也收不到数字电视信号。

本发明所述的前端电视台信号输出装置即前端加扰部分，包括编码器、复用器、QAM调制器、上变频器、帧同步机、调制器、混合器、加扰机，将数字模拟射频信号组成的有线电视信号分成两路，一路信号送入加扰电路104进行加扰，即扰频衰减压缩后成为已加扰的有线电视信号；一路送入解调101解出视频信号，经同步分离电路102，从视频信号中分离出行场复合信号，并以同步分离电路102为基准生成两路信号，一路为加扰控制电路103送入加扰电路104进行扰频衰减压缩成为已加扰的有线电视信号进入混合电路107，另一路为解扰控制电路105，生成解扰控制信号直接送入数据加密调制器106进行调制成射频信号，与已加扰的有线电视信号进入混合电路107后，再放大108送出前端到HFC传输网络。见图6。

本发明所述前端电视台信号输出装置的加扰机、同步分离电路、加扰控制电路、解扰控制电路、数据加密调制器、混合器和再放大电路均采用常规的电视信号处理的电路原理。

本发明方法的优点是：

(1)在集线解扰控制器的输入端口的输入信号是由前端进行加扰之后的加扰信号(含数字电视信号)，而不是不加扰的电视信号。在绕过集线器，企图在输入口之前来偷接信号就变得毫无意义了，因为偷接出来的信号是已加扰的(含数字电视信号)无可视性的电视信号。

(2)在集线控制器中要对每个用户的收视进行控制和管理。既是路权管理，又是是否解扰的管理，即通常所说的“信号处理方式”和“通道处理方式”的双重保险。

(3)在用户家中仅有一根同轴线进户，不存在万能解扰机或数字电视的“盗版卡”非法破解问题，它是把“家用电器”的机顶盒变成了“网络设备”的集线控制器，这点极具创新力，绝对双保险。

(4)具有防盗功能，在任何地方偷接信号均无作用。在用户家中不可能再进行盗接，即就是同一用户家中有二台或多台电视机，也只能收看同一电视节目。要想每台电视机各看自己喜爱的节目，就必须到有线电视经营管理部门申请二台或多台进行扩户收视，并交纳一定的扩户费用和增加收视费后，方能开通，不向有线电视经营管理部门交纳一定的费用是不行的，是绝对不可能出现私自扩户和盗接现象发生的。这就真正彻底禁绝了黑户和一家多户的管理漏洞。

(5)一是可以实现党和政府的喉舌作用，做到免费收看如中1，中2或省台；二是基本收视费，只能收看基本频道；三是付费电视可按频道出售或整体收视；四是对于数字电视同样如此管理这样真正实现了有线电视经营管理者梦寐以求的，钱多多看，钱少少看，无钱不看(或只能收看中1，中2或省台节目)的控制管理。这是真正意义上的增值个性服务，更加适应自主化的选择。

(6)使用集线解扰控制器方式本身就解决了“最后一公里问题”。它不产生附加的干扰和噪声。可将汇集噪声减到最小。很容易进行汇聚均衡。有利于双向改造从而实现双向传输。

(7)与数字电视完全兼容，实现了模拟电视向数字电视的平移过渡，这能大大的推进数字电视的普及进程。就是全部数字化了也一样能解扰一样使用路权控制对用户开通或关断管理，实施双重控制，对数字机顶盒的生产也变得简单、开放、标准，还可安装在电视机中形成为“整合型数字电视机”，这具有划时代的意义。

(8)性价比极高，功能如此强大但价格却不高，易于被用户接受。

附图说明：

图1已有通道处理方式可寻址收费系统原理框图

图2已有信号处理方式加解扰收费系统原理框图

图3已有专利ZL01247209.3混合方式加解扰收费系统原理框图

图4是本发明集线解扰控制器遥控单一频道输出方法的流程图

图5是本发明加扰过程中扰频信号变化示意图

其中：(a)未加扰前的数字电视波形；

(b)未加扰前的模拟电视的同步头波形；

(c)为加扰扰频信号波形；

(d)为加扰后的数字电视波形；

(e)为加扰后的模拟电视同步头波形。

图6本发明数字、模拟加扰流程图

图7本发明数字模拟解扰流程图

图8本发明解调电路原理图

图9本发明同步分离加解扰脉冲数据形成电原理图

图10本发明加解扰电路电原理图

图11本发明数据调制、混合、放大电原理图

图12本发明的衰减、均衡、放大电原理图

图13本发明的分配网络矩阵、开关控制矩阵原理框图

图14本发明分配网络电原理图

图15本发明控制开关电原理图

图16本发明频率变换电原理图

图17本发明解扰控制复原电路原理图

图18本发明数据分离控制电原理图

图19本发明解调解密及CPU控制电原理图

图20本发明数据加密调制器电原理图

具体实施方式：

实施例1：

本发明对数字电视和模拟电视采用统一加扰方式具有创新点，对数字电视而言是一种扰频方式即叠加一随机扰频脉冲信号，进行实时扰乱控制，使其数字电视信号声音、图像全无或图象出现马赛克现象，根本无可视性。如图5所示，其中(a)为扰频前的数字调制信号，(c)为扰乱控制信号，(d)为扰乱后的数字调制信号。对模拟电视而言是进行同步压缩的加扰方式，如图5所示，其中(b)为加扰前的同步头信号，(e)为加扰后的同步头信号，由于同步头加扰被压缩，电视机就无法获得同步信号，这时图像出现严重扭曲，无法观看。

本发明方法中的加扰流程如图4和6所示。视频信号经数字编码压缩多路复用，QAM调制上变混合后开成数字电视射频信号，另外多路视频信号经过帧同步机同步，再经视频处理分配后，这些信号的行场同频头被校正的同步并同相，即所有信号的行场同步都在同一位置，被校正的多路信号进入调制器再与多路数字电视信号混合成一路有线电视信号进入加扰机。如附图8、9、10、11。在加扰机中生成加扰控制信号DATA3，由IC41完成对射频上所有的电视信号压缩扰乱成图5的(d)、(e)已加扰信号形状，由IC41之5输出。未加扰的CATV信号进入分配器另一路经由F11声表面滤波、放大后进入IC11进行解调，解出视频信号，由IC11之7输出到J3，进入同步分离电路IC21，再由IC21之1和3分别输出到加扰处理芯片IC23与单片机IC27、IC24、IC25工作形成数据状态信号、控制信号，即加扰信号、解扰信号，产生一路解扰控制信号由IC23之80输出，同时与管理计算机的状态，信号寻址信号、控制信号一起进入数据加密调制器进行调制与已加扰的射频信号混合送入有线电视HFC网络。

在用户端采用集线解扰控制器，安装于楼栋的单元内，控制2-24个用户，在用户家中没有模拟机顶盒，只有标准化、开放化的数字机顶盒(如果将数字机顶盒放在电视机内一起生产就只有整合的数字电视机，也就没有数字机顶盒了)，这就把解扰部分的所有机顶盒(家用电器)变成了室外的“网络设备”。参看图10、12、13、14、15、16、17、18、19。集线解扰控制器收到前端的寻址信号及状态，控制信号是未被授权的用户，此时IC5-1发出指令关闭206-2无输出，解扰控制电路IC41无解扰控制信号，同时变频电路也不工作而无输出，这时就看不到数字电视和模拟电视信号，其效果是无信号输出。只有按规定交费的用户才能使用遥控器，通过入户的这根电缆，遥控器遥控接收头210将所要收看的频道信号接收回传到集线解扰控制器中，经分波器分别区分，各走各道，回传的频道数据信号进入IC8-1A比较放大器的2足经比较放大后送入CPU芯片IC5-1进行信息处理对比，由CPU识别判定该用户是已交费授权用户，则CPU发出解扰信息DALA2经L41，进入解扰还原电路IC41由5足输出为解扰该频道信号。如是模拟信号则恢复被压缩的同步头信号开通还原收视，如图5之(a)所示。如是数字信号则恢复被压缩的数字信号后(在集线控制器中完成)，如图5之(a)所示，再经通用的数字机顶盒解复用、解压缩，还原信号后，才能收看到清晰的图像。

实施例2：

如图6前端加扰部分将数字模拟射频信号组成的有线电视信号分成两路，再参看图8、9、10、11。一路信号送入加扰电路104经电容C41电阻R41进入IC41芯片进行加扰，即扰频衰减压缩后成为已加扰的有线电视信号，由IC41之5足输出到混合器107。另一路送入解调101，见图8经IC11解出视频信号，经同步分离电路102(见图9)，从视频信号中分离出行场复合信号，以此为基准生成两路信号，一路为加扰控制电路103送入加扰电路104(见图10)进行扰频衰减压缩成为已加扰的有线电视信号进入混合电路107。一路为解扰控制电视105，生成解扰控制信号，同时将计算机送出的地址信息，状态信息等一起送入数据加密调制器106调制成一路射频信号，与已加扰的有线电视信号进行混合(107)后，再放大(108)送出前端，如图11所示。一次性完成了数字、模拟电视的统一加扰。

如图7解扰部分：解扰的作用是对数字和模拟信号进行CA有条件接收，从而实现对数字电视和模拟电视的收费管理，参看图10、12、13、14、15、16、17、18、19。有线电视信号进入集线解扰控制器中经衰减201均衡202后使有线电视信号平坦度得以改善，提高解扰复原的效果。再进入放大203(见图12)，放大后的有线电视信号分成两路，一路进入分配网络矩阵206(见图13、14、15)分配出2-24户，再分别送入具有I²C总线控制的频率变换电路207(见图16)进行频率变换，将48.5-870MHz频率范围的有线电视频道变换成单一频道，如1频道(48.556.5MHz)输出。如要改变变换频道收看不同节目时，由用户家中的遥控器211，遥控室内的接收头210(见图18)，接收头接收到遥控信号后上行到集线控制器中的解扰控制分波电路，经分波电路再送入数据分离208进行控制数据信号的分离，分离出的频道信息经整形、放大再送入单片机CPU(205)进行处理。另一路有线电视信号送入解调器204进行解调并解密出寻址信号，当前该用户的使用状况信号和解扰信号，分别进入CPUIC5-1与前面数据分离出的请求频道节目的输出和解扰。如果是已授权的合法用户，则CPU做出确定对该用户是否实施对所请求频道节目的输出和解扰。如果是已授权的合法用户，则CPUIC5-1发出指令分别到分配网络206，频道变换电路207以及解扰控制电路209，执行解扰指令还原电视节目，该用户正常收看。否则分配网络206执行关闭断开信号，此时频道变换电路207也将未授权的频道节目同时关闭，解扰控制电路209也不工作、不解扰，此时该用户则选择不到所看频道。这时的输出不但是不解扰的信号，而且根本就没有信号输出。想使用别的什么万能解扰机顶盒或数字机顶盒均无作用，绝对破解不了。只要是非法用户也绝对非法看不了电视，唯一想看电视绝对要交费成为合法用户方能解扰收视。

实施例3：

有线电视加扰前端构成同实施例1。

在用户端采用集线解扰控制器，安装于楼栋的单元内，控制2-24个用户，在用户家中没有模拟机顶盒，只有标准化、开放化的数字机顶盒(如果将数字机顶盒放在电视机内一起生产就只有整合的数字电视机，也就没有数字机顶盒了)，这就把解扰部分的所有机顶盒(家用电器)变成了室外的“网络设备”。参看图10、12、13、14、15、16、17、18、19。集线解扰控制器收到前端的寻址信号及状态，控制信号是未被授权的用户，此时IC5-1发出指令关闭206-2无输出，解扰控制电路IC41无解扰控制信号，同时变频电路也不工作而无输出，这时就看不到数字电视和模拟电视信号，其效果是无信号输出。只有按规定交费的用户才能使用遥控器，通过入户的这根电缆，遥控器遥控接收头210将所要收看的频道信号接收回传到集线解扰控制器中，进入IC8-1A比较放大器的2足经比较放大后送入CPUIC5-1进行信息处理对比，由CPU识别判定该用户是未交费未授权用户，则CPU不发出解扰信息DALA2经L41，未进入还原电路IC41由5足输出为未解扰该频道信号，如是模拟信号则仍然是被压缩的同步头信号不能还原收视，如图5之(e)所示，而且关闭开关控制矩阵无输出，看不到任何电视信号。如是数字信号则不恢复被压缩的数字信号，如图5之(d)所示，再经数字机顶盒解复用、解压缩，不能还原信号，不能收看到任何图像。

本发明方法在技术上的特点和创新点是在于前端的数字信号和模拟信号的诸多信号源，同时统一在射频上对全频道进行加扰处理。统一以同步信号为周期的加扰信号进行扰频衰减压缩处理。这种技术使加扰设备简单化，功能却很强，特别是对数字电视的加扰CA条件接收繁杂、成本高可以弃之不用，也无版权和知识产权问题，无论什么制式和数字电视的什么标准均可方便运用。这一CA条件接收不仅能管理模拟，而且能管理数字，成本低廉，价位是国产CA条件接收的二十分之一。二是不在于前端采用什么方式或技术加扰，但前端必须加扰，而在于将“家用电器”的机顶盒转变成为具有公用的(向线路上的放大器)也能控制每个用户解扰的“网络设备”，可以控制管理2-24个用户的这种方式具有独到之处，这种方式和方法是前所未有的。三是在集线控制器的每个端口是单一频道输出，始终输出单一频道，通过遥控器的遥控变换1ch中的内容，即数字或模拟节目，即可实现用户想看数字就开通数字，想看模拟就开通模拟，数字和模拟都看均可以，更加个性化，更加适应自主化的选择。单一频道的输出方式和方法在“网络设备”即集线解扰控制器中运用是一创新。由此完全杜绝了在网络的任何地方都无法偷窃信号。户均成本比机顶盒要低很多。

本发明方法的技术特点还在于在集线控制器的前面和入户后面的任何地方都无法窃视电视信号。完全达到广电总局，国内国外同行梦寐以求的多年呼唤的理想功能：一是可开辟几个免费频道，这是党和政府喉舌的需要；二是开辟基本收费频道，用户必须缴纳基本收视费方可收看；三是开展付费电视频道服务，按频道收费，大力发展增值业务；四是完全适应数字电视的传输，可以数模兼容，不需要昂贵的数字CA条件接收，数字机顶盒完全标准化、开放化，无须插卡授权，也无须机卡分离，可以将机顶盒部分电路容入电视机中，形成整合型数字电视机，这样在用户家中什么机顶盒都不要了，整个数字电视的成本大大降低，实现了模数的平衡过渡，更加有利于数字化的整体平移。这能大大推进数字电视的普及进程。

Claims (9)

1. 一种数字模拟电视集线控制器遥控单一频道输出的方法，包括前端电视台信号输出装置、HFC传输网络、集线解扰控制器、用户终端分配网络装置，其特征在于：包括以下过程步骤：

A、经前端电视台信号输出装置的编码器，对数字电视信号是将视频信号进行模、数变换，按MPEG-2标准编码压缩，形成基本码流，再进行复用器多路复用形成数据流进入QAM调制和上变频器成为数字电视射频信号；

B、经前端电视台信号输出装置的帧同步机，对视频信号源作帧同步处理，将多路视频信号的同步头用帧同步校正成同步并同相的多路视频信号并经调制器调制成不同频道的射频信号；

C、经前端电视台信号输出装置的混合器，将多路不同频道的数字信号、模拟信号混合成有线电视射频信号；

D、经前端电视台信号输出装置的加扰机，模拟生成出行场同步信号，对所有射频信号进行同步信号随机衰减压缩，对模拟、数字有线电视的加扰；

E、通过前端电视台信号输出装置的管理计算机，将用户地址码、控制状态码、以及付费的频道码送入数据加密调制器打包加密调制后形成射频信号再与已加扰的有线电视射频信号经混合器混合成一路有线电视信号；

F、已加扰的有线电视信号，通过HFC传输网络，进入集线终端解扰控制器，分别独立控制和管理至少1户以上的用户，由集线控制器输出相应所控用户数量的同轴电缆分别控制到各个用户，通过前端授权自动化的管理，在用户终端装置中，每个用户独立采用一只遥控器进行频道的选择。

2. 根据权利要求1所述的一种数字模拟电视集线控制器遥控单一频道输出的方法，其特征在于：所述的集线控制器包括机壳、输入端口、输出端口、集成电路，所述的集成电路包括衰减电路、均衡电路、放大电路、分配网络矩阵电路、频率变换电路、解扰控制电路、解调解密电路、数据分离电路和单片机CPU，其中：所述的集线控制器将接收到的有线电视信号经能够改善有线电视信号的平坦度和提高解扰复原效果的衰减电路和均衡电路后，再进入放大电路，放大后的有线电视信号分为二路信号：一路进入分配网络矩阵电路分配出多个用户，再分别送入具有I2C总线控制的频率变换电路进行频率变换，将48.5-870MHz频率范围的有线电视频道变换成单一频道向用户终端分配网络装置输出，用户终端分配网络装置中的遥控器的接收头接收到遥控信号后上行到集线器中的解扰控制电路，经解扰控制电路再送入数据分离电路进行控制数据信号的分离并整形、放大再送入单片机CPU进行处理；另一路有线电视信号送入解调器进行解调并解密出：寻址信号、当前该用户的使用状况信号和解扰信号，分别进入单片机CPU与前面数据分离出的请求变换频道的数据信号进行综合判别、对比后再由单片机CPU做出确定对该用户是否实施对所请求频道节目的输出和解扰，如已缴费则输出解扰还原的电视信号，如未缴费则不输出也不解扰加密的电视信号。

3. 根据权利要求1或2所述的一种数字模拟电视集线控制器遥控单一频道输出的方法，其特征在于：所述用户终端分配网络装置包括分配网络矩阵电路，所述的分配网络矩阵电路包括分配网络矩阵和开关控制矩阵，分配网络矩阵电路与单片机CPU和放大电路连接，并与频率变换电路和解扰控制电路连通，经衰减均衡放大后的信号在单片机CPU的控制下，对比分配网络矩阵与单片机CPU发出的经过解调解密电路进行解调并解密出寻址信号、当前该用户的使用状况信号和解扰信号，核实后单片机CPU IC5-1发出是否执行解扰的指令分别到分配网络矩阵电路，频道变换电路以及解扰控制电路，由分配网络矩阵电路中的开关控制矩阵执行解扰指令还原电视节目或执行关闭断开信号指令，解扰控制电路相应工作解扰或不工作不解扰。

4. 根据权利要求1或2所述的一种数字模拟电视集线控制器遥控单一频道输出的方法，其特征在于：所述用户终端分配网络装置包括频率变换电路，所述的频率变换电路包括滤波器、放大器、第一混频器、第二混频器、锁相环，来自分配网络矩阵电路处理后的信号经过滤波器后放大，将48.5-870MHz频率范围的有线电视信号，再经第一混频器，在单片机CPU的控制下，对锁相环控制后输出2000MHz的高频信号，再次经滤波器、放大器到第二混频器，滤波放大后将2000MHz频率的高频信号在单片机CPU的控制下变换成单一频道输出。

5. 根据权利要求1或2所述的一种数字模拟电视集线控制器遥控单一频道输出的方法，其特征在于：所述用户终端分配网络装置包括解扰控制电路，所述的解扰控制电路包括IC9-1和IC9-2芯片、VD9-1和VD9-2三极管，在单片机CPU的控制下，将信号输入数据分离电路进行控制数据信号的分离并整形、放大；并接受或传输来自遥控器接收头的遥控信号。

6. 根据权利要求1或2所述的一种数字模拟电视集线控制器遥控单一频道输出的方法，其特征在于：所述用户终端分配网络装置包括数据分离电路，所述的数据分离电路所述的数据分离电路接收来自经过解扰控制电路处理的控制数据信号，并将控制数据信号分离并整形、放大后传输到单片机CPU中。

7. 根据权利要求1所述的、一种数字模拟电视集线控制器遥控单一频道输出的方法，其特征在于：所述集线解扰控制器包括解调器，所述的解调器即解调解密电路，采用型号为IC4-1和IC4-2的芯片，将来自衰减均衡放大后的信号解调解密后传输到单片机CPU的IC5-1和IC5-2中。

8. 根据权利要求1所述的一种数字模拟电视集线控制器遥控单一频道输出的方法，其特征在于：所述的集线控制器的每个输出口输出的是单一的频道信号，一个集线控制器至少有2个输出口。

9. 根据权利要求1所述的一种数字模拟电视集线控制器遥控单一频道输出的方法，其特征在于：所述的前端电视台信号输出装置即前端加扰部分，包括编码器、复用器、QAM调制器、上变频器、帧同步机、调制器、混合器、加扰机，将数字模拟射频信号组成的有线电视信号分成两路，一路信号送入加扰电路进行加扰，即扰频衰减压缩后成为已加扰的有线电视信号；一路送入解调器解出视频信号，经同步分离电路，从视频信号中分离出行场复合信号，并以同步分离电路为基准生成两路信号，一路为加扰控制电路送入加扰电路进行扰频衰减压缩成为已加扰的有线电视信号进入混合电路，另一路为解扰控制电路，生成解扰控制信号直接送入数据加密调制器进行调制成射频信号，与已加扰的有线电视信号进入混合电路后，再放大送出前端到HFC传输网络。

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