浅谈广电有线业务在异构终端上的开展

孙 庭，姚辉军，王华峰

（江苏省广电有线信息网络股份有限公司南京分公司，江苏 南京 210000）

浅谈广电有线业务在异构终端上的开展

孙 庭，姚辉军，王华峰

（江苏省广电有线信息网络股份有限公司南京分公司，江苏 南京 210000）

当今社会中，随着互联网的大范围普及，安卓互联网机顶盒、智能电视可以通过安装应用等方式获取电视直播、点播等内容，尽管用户体验和图像质量不及有线电视，但依然对广电的主营业务形成了强烈的冲击。讲述一种基于DVB业务的免驱动USB电视盒，通过CA控制，实现了广电直播、点播和其他增值业务承载在非广电终端上，不仅有效防止了用户流失，而且可以进一步占领互联网机顶盒和智能电视终端。

DVB；USB电视盒；OTT TV；DVB Dongle；DVB APP；智能终端

随着通信运营商宽带大跃进，嵌入式智能操作系统Android的大力推广，基于互联网的OTT TV如雨后春笋般出现，其丰富的内容和功能也得到了用户的青睐。由于广电系统的特殊现状，短时间之内以省为单位割据的广电网络还没有实力抗衡通信运营的宽带战略，在广电网络体制没有巨变的前提下，广电网络遭受OTT TV冲击已是定数。广电主营的直播电视业务逐步被蚕食，将会导致大部分广电用户的流失。

能够打破通信运营商对广电网络不对称竞争局面的办法，就需要尽快实现广电网络向互联网企业的转型。建设自己的互联网平台，发展自己的OTT TV生态系统，广电网络本身在内容资源上具有天生的优势，如果通信运营商试图通过OTT TV向传统DVB领域渗透，那么广电网络可以利用自身无法替代的优势反向渗透到OTT终端领域。利用政策优势，将数字电视系统移植到安装了OTT系统的互联网终端上，用户如果能够通过互联网终端享受到内容丰富的数字电视业务，就能够有效地守住客厅电视入口，增加广电网络推广全业务的竞争能力。

看一下OTT智能终端的种类，一是智能电视，二是OTT盒子。一些互联网企业的介入打响了智能电视的价格战，其他大电视厂商紧跟其后；纯粹OTT盒子来势凶猛；传统终端厂商和新兴互联网巨头强强合作端到端地切入客厅电视。所有的OTT终端都是基于互联网电视牌照商的播控平台进行的网络点播内容的推广和营销，直播电视是广电运营商的绝对优势，OTT终端在政策和技术上还没有真正具备和广电竞争的能力，而OTT也是广大用户真正想要的东西。面对已经存在的大量OTT终端，如果有个简单的方式能够为这些OTT终端添加DVB的功能，那么既方便了最终用户鱼与熊掌的要求，也会为广电运营商提供夺回客厅电视入口和侵入书房电视的机会[1-4]。

本文提出一种免驱动的USB接口（供电）的DVB模块，将互联网机顶盒、智能电视一体机（没有DVB模块的）改造成广电的DVB+OTT的业务承载终端。

通过USB插件型DVB模块的功能解决广电直播、点播的能力，通过广电的APP绑定广电Portal门户、直播、点播和增值业务等，并通过DVB模块进行DRM保护，需要做到DVB模块、CA卡、DRM捆绑实现安全管控的要求，这样就实现了广电将高品质的直播、点播和增值业务在第三方终端进行落地的目的。

1 硬件原理介绍

通用的USB高清数字电视适配器，可以简称为DVB Dongle，是一种结构简单、连接方便的外接设备。由于目前的OTT终端设备都具有一个足够强大的CPU，这种USB设备可利用已有的OTT终端作为运算核心，USB设备仅关注于DVB码流的解扰和DRM的数据传输，通过USB供电并传输TS数据。构成示意图如图1所示。

从图1可以看出这种DVB Dongle还是使用广电的CAS系统和终端的智能卡，只是通过内部一个特殊的解扰芯片（RT10UP）完成数据的解扰和传输，整个过程不需要额外的Flash和CPU等器件，大大降低了设备成本。RF信号通过Tuner和Demod后转换为加扰的TS流信号，RT10UP芯片对其进行解扰并将清流（即解扰后的TS流）通过USB端口输出给后续的主机设备，也就是智能电视机、OTT机顶盒或计算机等终端显示设备。主机利用自身的运算能力对TS数据进行解码计算和视频播放，当然，这时的终端操作和控制是在广电提供的应用程序中进行的，也就是广电的业务入口应用程序（DVB Portal APP）。

图1 DVB Dongle构成

图2为数字电视接收器的原理框图。

图2 数字电视接收器的原理框图

图2的核心是RT10UP的解扰芯片，想要能够在通用的智能终端设备上使用，并支持全面的广电业务，就需要完成以下要求：

1）支持国内广电运营商使用的绝大多数CA系统。

2）支持3路TS输入端口，3个频点同时接收，配以不同的高频头可以支持DVB-C，DVB-S，DVB-T，DT⁃MB等不同传输标准。可以在不同频点同时观看、录制以及接收数据广播，互不干扰。

3）每路TS流传输速率达60 Mbit/s，3路可达180 Mbit/s，要完全满足高清速率要求。

4）每路均支持32个PID过滤或全码流接收。

5）集成DVB标准解扰算法。

6）支持3路同时独立解密、解扰。

7）集成标准智能卡接口，支持9 600 bit/s，38 400 bit/s，57 600 bit/s和115 200 bit/s等4种智能卡传输速率。

8）支持USB2.0和USB3.0两种接口模式。

9）集成I2C控制器和可编程OTP。

2 软件方案介绍

软件方案是实现通用设备适配的核心技术，所谓的免驱动、免集成，是需要在Android系统下通过软件进行控制，同时完成广电的DVB模块的业务功能，如直播、点播、EPG等功能，完成兼容原有基于中间件业务的浏览器。下面介绍一下软件的基本原理。

2.1 免驱动的终端平台集成

目前在市场上或未上市的OTT终端具有多种芯片平台，各自的厂家还有各自的架构代码。如果对每个厂商和平台都进行DVB的平台对接将会有巨大的工作量。免驱动的平台集成也就是将通用的USB Dongle设备实现DVB的功能，不需要面向硬件方案平台，仅仅将DVB APP通话软件实现完成即可。这样更多的OTT终端不需要进行平台集成，仅需要安装广电运营商的DVB软件和通用USB硬件设备即可完成本地DVB业务的集成，部署十分方便，对于推广业务更加方便。DVB APP使用通用USB设备技术来定义和开发DVB Dongle设备。

2.2 DVBAPP模块的业务功能

通用USB设备如何实现DVB的数据传输和控制呢？如何实现广电业务，如直播、点播、EPG等？通用DVB软件结构图见图3。

图3 通用DVB软件结构图

如图3所示，DTV-USB-Adapter模块解决了平台适配和数据传输的问题，将数据统一封装传到上一层natives层，在natives层实现TV直播和点播的播放功能、CA功能、电视EPG功能、搜台功能。而在面向系统硬件层完成了调频和解调功能、智能卡通信接口、TS解复用和解码功能。

2.3 DVB-APP兼容现有互动业务

DVB-APP不但要承载广电的基本业务，还要兼容现有的广电互动业务，那么如何在Android系统浏览器下实现传统中间件浏览器的功能呢？现在的中间件浏览器和Android的共同点都是Webkit内核，但是由于定制开发的原因，各家的中间件系统自成体系，在传统机顶盒上推广互动功能起到了很大作用，但是在智能终端大量发展的今天，这种技术已经有些落后，同时对终端集成商和前端业务商来讲都是非常痛苦的工作。Android智能系统本身就能够完美兼容各种Web的展示，当然广电运营商也无法控制智能OTT终端抛弃现有系统使用虚拟机的方式来运行中间件，模拟传统机顶盒的操作系统。

通过分析，发现基于中间件浏览器的互动页面和Android浏览器兼容会有如下的问题：

1）私有对象扩展问题；

2）新旧内核解析不一致问题；

3）页面焦点控制问题；

4）页面结构逻辑问题。

那么知道了问题的所在，就可以修改开源的An⁃droid浏览器，通过JS扩展的方式完成对原有互动页面基本兼容，然后再通过对前端系统互动页面的标准化进行一些调整，就能够完全兼容原有广电互动业务了。

2.3.1 模块安全方案

这种DVB模块化的结构，最大的担心就是安全问题，由于模块要安装到异构终端上，那么广电的安全播出是否会有保障，会不会出现节目共享的问题等等。

首先这种运行在异构终端上的DVB模块是完全符合广电DVB标准的结构，通过CAS系统对节目和用户进行安全授权管控这一点和传统机顶盒没有区别。软件是运行在第三方的OTT智能终端上，会存在DVB-APP随意安装的问题，但广电通过APP数字签名、绑定前端鉴权登录、CA卡验证等手段保证DVB-APP的安全使用，同时DVB模块在视频流进行第三方终端内部传输的过程中都是带有DRM加密的，确保在每个环节都不会出现视频流出的漏洞。

总的来说，DVB模块的安全就是通过DVB模块、CA、DRM捆绑保护来实现的。

2.3.2 软件升级方案

软件升级是广电业务持续发展的重要技术支撑，DVB-APP运行在开放的异构终端上，因此广电业务的升级就显得非常重要了。升级流程如图4所示。

图4 升级流程

DVB系统的升级，需要做到管控自主，所以采用的升级方式有用户可选升级、后台强制升级、指定终端升级、版本还原等升级方式。安装方式采用提示安装和静默安装两种方式，这样能够完全确保DVB-APP完全在广电运营商的管控之中。

2.3.3 业务集成形式

现有广电业务在异构终端上的业务集成形式包括广电Portal，广电直播、点播等业务，应用商店等。

广电通过一个统一的全媒体平台对所有的异构终端进行管控，原理如图5所示。

图5 异构终端管控原理图

DVB-APP会完全兼容广电的Potal，效果图如图6所示。

图6 DVB-APP兼容效果图（截图）

3 结束语

本文阐述了如何在异构终端上开展广电业务，如何集成广电业务。方法就是利用异构终端强大的性能，在其基础上添加了DVB模块，由于面向的对象众多，本文也着重说明了免驱动，通用USB-DVB模块的重要性和基本实现原理，并简单阐述了USB Dongle模块是如何在OTT机顶盒和智能电视机上开展广电有线业务和集成增值业务。充分利用广电自身的优势切入到广大的OTT市场，通过这种通用USB Dongle的数字电视模块就能够大力推广广电业务，留住老用户和发展新用户，在保住客厅电视Portal的基础上将广电业务扩展到书房电视。

[1]刘九评，王正军，汪兵锋.广电运营商OTT策略浅析[J].有线电视技术，2012（10）：49-53.

[2]吕品.智能终端与OTT业务[J].电视技术，2012，36（S1）：34-36.

[3]柏岩.NGB中间件——构建炫彩三网融合电视业务的基石[J].广播电视信息，2013（8）：64-67.

[4] 邓水森，王立军.OTT智能终端典型功能及运营模式探析[J].电视技术，2013，37（6）：17-20.

TN948；TN915

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��京

2014-03-07

【本文献信息】孙庭，姚辉军，王华峰.浅谈广电有线业务在异构终端上的开展[J].电视技术，2014，38（8）.