在2010年3月CCBN主題報告會上，廣電總局張海濤副局長指出我國目前已經有1.74億有線電視用戶，其中6500萬已經完成了整體平移（即數字化整體轉換）。在這6500萬數字有線電視用戶中，雙向覆蓋用戶達3000多萬，但雙向機頂盒用戶只有200多萬。這意味著，有線數字電視用戶實際雙向化比例僅為3.1%，占全部有線電視用戶的1.15%。因此在廣電網絡雙向化進程中，如何處置約6200萬存量單向機頂盒是一個不得不研究的話題。其次雙向化過程中互動電視業務是采用IPQAM技術，還是IPTV技術也是需要探討的。在討論如何處置現存單向機頂盒問題時必須先討論清楚采用何種技術體制實現雙向互動業務。本文將首先討論雙向互動技術體制（IPQAMorIPTV），在此基礎上進一步討論如何處置現存單向機頂盒。

IPQAM和IPTV技術體制

目前一般對IPTV的理解不夠嚴格準確，在廣電體系大家談得更多的是IP+TV，而在電信體系談得更多的TVoverIP，實際上前者就是指基于IPQAM的雙向互動電視，后者指的是基于純IP的雙向互動電視。下面分別論述兩種技術體制并闡述二者的區別聯系。

IPQAM

廣義的IPQAM指的是一種互動電視的技術體制，示意圖如圖1。狹義的IPQAM指的是IPQAM調制設備。IPQAM調制設備集“復用、加擾、調制、頻率變換”功能為一體，它將DVB/IP自IP骨干網輸入的節目流重新復用在指定的多業務傳輸流中，再進行QAM調制和頻率變換，輸出RF。在使用IPQAM之后，STB和CDN邊緣視頻服務器（CACHE）之間的控制信息和視頻流分別通過不同的通路傳輸：STB的接入認證、EPG信息瀏覽等流程通過IP雙向回傳通道交互；CDN邊緣視頻服務器收到用戶的請求后將音視頻流以恰當的封包形式輸出至IPQAM設備，IPQAM將音視頻流調制為RF信號后通過HFC網絡傳輸給STB，STB根據頭端返回的PID鎖定對應的音視頻流來進行解調和解碼以實現互動。圖1中用于交互的IPnetwork即可以是EPON+LAN獨立的物理網絡，也可以是EPON+EOC的IPoverHFC的復用網絡（光纖部分可以光纜中的不同光纖空分復用或者同纖波分復用，同軸部分則可以頻分復用）。IPQAM體制中典型的特征是電視機頂盒擁有RF和IP兩個輸入接口，所有的音視頻流無論是直播（廣播）還是點播均來源于RF輸入接口。IP雙向通道僅用于互動回傳或其他IP增值業務。一般的直播的數字節目使用550MHz以下的頻率，點播節目使用的IPQAM調制的頻點，使用550MHz以上的頻率。目前國內大多使用的是24路/64QAM調制的IPQAM，擁有24個模擬頻點，每個頻點通常擁有38Mbps的網絡帶寬速率，按照MPEG2節目源的峰值5Mbps計算（標清），每個頻點可以容納7個VODMPEG2的節目，則該IPQAM可同時播放168路節目。考慮到開通率一般低于20%，同時并發率小于20%，則該IPQAM可以覆蓋的用戶數為168/（0.2*0.2）=4200戶。考慮到一般的分前端用戶數從幾萬戶到幾十萬戶不等，此種IPQAM需要用到幾十到數百。因此當用戶數更多的時候需要考慮使用128QAM或者256QAM又或者頻點更多的IPQAM設備。

IPTV

IPTV是另一種技術體制（參見圖2），和IPQAM相比其最大的特點就是無論是音視頻還是雙向互動信號均使用IP信道。IPTV的視頻節目主要分實時直播和點播（包括VoD和時移節目）。其中直播需要用到組播技術，同時觀看一個頻道的用戶可以共享帶寬。點播使用的還是單播技術，每個用戶均需要單獨的帶寬資源。對于IPTV技術體制，HFC網絡不是必須的。對于僅使用IPTV技術體制進行互動業務的運營商來說同軸電纜不是必須的，即使使用也只是使用的IPoverCoax技術，其本質還是IP網絡。使用IPTV技術的機頂盒是無需RF輸入接口的。

IPQAM和IPTV的區別和聯系

IPQAM和IPTV最大的區別還是在于音視頻流一個是從HFC信道下行，一個是從IP信道下行。二者的頭端系統是類似的，圖3給出的是IPTV媒體和交互信息信息流。對于IPQAM數字電視DVB頭端的角色類似于圖3中的MulticastServer主要完成實時直播節目的廣播。IPQAM的中心流服務器（CenterStreamingServer）和邊緣流服務器（EdgeStreamingServer）和圖3中是類似的，但邊緣流服務器（圖1中的CACHE）和MulticastServer之間沒有圖3中組播流匯流，IPQAM中直播（DVB頭端）節目和點播（IPQAM）節目是在HFC的入口處混合匯流的。電子節目單服務器（EPGServer）二者是類似的。可以看到對于IPQAM和IPTV來說，IPTV對IP信道的帶寬要求更多。對于廣電運營商來說，HFC是現成的網絡，采用IPQAM體制可以充分的利用現有的投資，假如不考慮寬帶數據接入業務，則對于IP通道僅需進行少量投資即可以完成電視業務的雙向互動。考慮到以后所有的網絡融合方向在邏輯層面均為IP，長遠來看高清的IPTV必將是最終的方向，這正好和FTTH的物理網絡融合方向是一致的。盡管如此，但對于廣電運營商來說，HFC是廣電最好的資源，也很容易做到100%覆蓋，而FTTH要做到100%覆蓋投資將是非常巨大的，因此采用類似于EPON+EOC的技術將能夠充分挖掘同軸電纜的潛力。同軸電纜的頻譜資源高達1GHz，某些地區的電纜甚至高達1.5Hz，而目前的調制技術（如1024QAM）調制效率已達10bps/Hz，因此同軸電纜的帶寬潛力可達10G“15Gbps。當前的EPON+百兆EOC已經滿足IPQAM的需求并能開展寬帶接入服務也可以支持標清的IPTV，隨著技術的進步，10GEPON+千兆EOC將能夠滿足未來更大的帶寬需求，到那時基于同軸電纜的高清IPTV技術也將是可行的。因此當前選擇一個IPQAM、IPTV兼容的平臺將更有利于保護廣電運營商的投資，圖4給出的EPON+EOC的結構可以實現IPQAM也可以實現IPTV。如果采用EPON+LAN，在不使用HFC的時候僅能實現IPTV（圖5），當使用HFC的時候可以實現IPQAM。

機頂盒的分類和處置策略

機頂盒的分類

當前市場上的有線機頂盒主要分三大類，具體分類參見表1，當前市面上主要還是以基于DVB-C的單向標清機頂盒為主，這些用戶主要是廣電運營商的用戶。IP機頂盒也是以標清為主，主要用戶集中在電信運營商，廣電方面華數也有不少的用戶。自廣電總局前年提出發展高清電視以來，去年共在8個省市開通了13套高清電視節目。考慮到當期大部分的機頂盒是以標清為主，而未來的發展方向是高清節目，同時我們注意到當前雙向化改造是當前的熱點，因此雙向高清機頂盒應該是推廣的重點，如目前北京歌華有線主要發展雙向高清互動機頂盒，雙向標清作為中間過渡狀態僅發展了4個月。

現有機頂盒的處置策略

圖6 廣電有線電視用戶構成

按照2010年CCBN張海濤副局長的主題報告數據（參見圖4），我們國家當前有1.74億有線電視用戶，其中已經完成整轉平移的有6500萬戶，這些平移的6500萬數字有線電視用戶中有6300萬使用的是單向標清數字機頂盒，僅有200萬的雙向標清數字機頂盒。如何處置現有的這些機頂盒是需要十分重視的問題。

首先討論還沒有完成數字平移的有線電視用戶，對于這部分用戶我們的建議是使用雙向高清數字有線機頂盒一部到位的建設，這其中對于不需要進行雙向高清互動電視的用戶可以差別定價，使用此前6500萬用戶置換下來的單向數字機頂盒或雙向標清機頂盒。理由如下：1.2009年廣電總局在《關于加快廣播電視網絡發展的若干意見》中明確要求“尚未完成整體轉換的有線網絡，網絡建設和改造要直接向雙向化過渡”，意即數字化和雙向化同步完成。2.2009年廣電總局在《廣電總局關于促進高清電視發展的通知》中要求大力推廣高清頻道。目前8個省市開通了13套高清電視節目，高清將是不可逆轉的趨勢，而且推廣的速度會比想象的快。

對于6300萬已經完成了數字化平移單位完成雙向化的用戶，建議對其中部分有雙向互動點播需求的用戶換發雙向高清機頂盒，置換下來的單向機頂盒即可以給尚未完成數字平移的用戶使用，也可以給家庭第二臺電視使用。按照統計在類似于北京等城市，有80%的家庭擁有兩臺電視，可以一臺雙向高清，一臺單向標清。

對于200萬已經完成了數字平移和雙向改造開通的用戶（雙向覆蓋用戶已達3000多萬戶），考慮到這部分用戶經濟基礎較好，是最有意愿也最有條件做雙向高清互動電視業務的，我們建議對于這部分視營銷策略決定是否盡快換發雙向高清機頂盒。換下來的雙向標清機頂盒可以給其余有雙向點播需求但無高清需求的用戶使用。

目前業界有一種提法是采用單向機頂盒改造來做雙向互動電視業務。圖7-9比較幾種不同的實施方法，表2比較了三種方案的不同改造成本。可見當僅僅開展雙向互動電視業務的時候，已有單向機頂盒用戶的改造使用窄帶EOC+單向機頂盒的方案表面上有成本優勢，但對于同時需要開寬帶和雙向互動電視業務的新用戶使用寬帶EOC+雙向機頂盒的成本是最低的。

圖10詳細的示意了基于窄帶EOC的雙向互動點播實施方案。廉價的窄帶EOC方案一般選用的是ZigBee技術，我們知道ZigBee技術選用的頻點是315/433/868/915MHz，為了不和廣電現有的頻譜資源沖突，一般選用915MHz。另外根據衰減不同窄帶EOC方案的帶寬（共享）為0.6Kbps”500Kbps。從表3中可以看到對于雙向互動電視業務每戶所需帶寬需要規劃為50Kbps以開展點播和其他增值業務。但是窄帶EOC的帶寬最大只有500Kbps，這樣在同一時刻，一個窄帶EOC頭端（和ONU以及CATV光站均放置在光節點位置）僅能帶10戶，而我們知道目前一個光節點覆蓋的用戶至少為50戶。因此窄帶EOC的帶寬限制還是非常大的。同時我們從圖10中可以看出雙向互動點播平臺和EPON系統間的接口肯定是IP接口，而EPON是個二層透明傳輸系統，因此機頂盒232到IP信號的轉換必須由窄帶EOC來完成。一個理想的方案應該是機頂盒完成改造通過支持PPP來支持IP協議棧。窄帶EOC終端僅負責將串口PPP信號轉換成ZigBee在同軸電纜上傳輸，窄帶EOC頭端負責將ZigBee還原成PPP信號，再進行PPP終結成IP信號轉發上去或者轉換為PPPoE轉發上去。由此可見：為了互通，必須機頂盒廠家、窄帶EOC廠家和互動點播平臺以及廣電運營商四方充分配合，才有可能做到互通。對于單個地方廣電運營商涉及到如下問題：

機頂盒廠家的意愿和配合度，是愿意重新改造單向機頂盒還是再賣一臺雙向機頂盒？

機頂盒中間件和上層互動點播平臺的標準問題，能否協調？

在機頂盒廠家和上層互動點播平臺之間標準協調好后還需要中間的窄帶EOC廠家的配合確保PPP協議和IP協議的正常轉換。保證互動平臺能夠和機頂盒之間對上。

對于915M的窄帶EOC仍然需要考慮如何穿透放大器。

另外單向機頂盒改造成雙向機頂盒還存在以下的問題：

現有單向機頂盒是不是都留了標準RS232接口，可能存在有的機頂盒RS232接口僅留置在PCB上未引出機殼，也可能存在有的機頂盒雖然留出了RS232接口，但是為焊接RS232收發芯片電平為TTL電平；

留了標準RS232接口，機頂盒底層軟件是否可以更改，因為該接口一般是給升級和調試使用的，不一定有改造成互動信道的技術可行性。

不同機頂盒的RS232接口形式不一定一樣，特別是2，3，5以外其他針的定義可能不同。

對于省級廣電運營商的技術部門還需要考慮到，下屬不同的地/市/縣的機頂盒CA、中間件、互動點播平臺多種多樣，一個地方就是一個標準，無法做到很好的統一，在此情況下，產業鏈上的各方很難配合好，無統一標準的情況下，將造成系統和設備廠家改造的意愿極小，實際的可操作性也極差。根據現有市場情況看，目前有窄帶EOC+單向機頂盒改造的地方，一般互動點播平臺+窄帶EOC+機頂盒都是一個廠家的，只有EPON可能是第三方的，造成了事實上的壟斷。基于以上的原因，我們認為窄帶EOC+單向機頂盒改造的方案基本上不可行的，或者說難度極大，除非是從上到下都是用一個供應商的產品。

結論

在當前的情況下，廣電可以選用IPQAM來部署雙向互動電視，從而可以節約下行IP帶寬供寬帶接入業務使用，同時考慮到可演進性和保護現有投資，應該選用同時支持IPQAM和IPTV的互動點播平臺。在處置現有單向機頂盒的問題上，首先明確幾個問題：先開展寬帶接入業務還是先開展雙向互動電視業務或是同時開展；何時規劃雙向高清互動電視，現有單向標清機頂盒有無升級軟件支持高清播放的可能性；雙向互動點播的滲透率能到多少，是整體轉移成雙向互動電視還是根據客戶需求來進行，寬帶的滲透率能到多少？一旦有寬帶需求的時候，一般不應該考慮窄帶EOC。窄帶EOC+單向機頂盒改造的方案存在產業鏈不好協調和及時協調好了在實際業務開通的時候也較繁瑣的問題。因此我們的建議還是采用寬帶EOC+雙向機頂盒的方案來部署雙改網絡，采用逐步置換的方式來解決存量單向機頂盒的問題。我們需要考慮到不是所有的用戶都有雙向互動的需求，同時需要考慮到同一家庭可能有兩臺及以上的電視機，可以一臺發展單向一臺發展雙向電視。再次對于尚未數字化的區域建議在成本允許的情況下，考慮數字化、雙向化、高清化一步到位，避免以后不斷的“翻燒餅”。考慮到高清互動電視的普及還有一個過程，可以當前要求機頂盒的硬件支持高清，當前可以僅支持標清，但是以后應有通過軟件升級的方式支持高清的能力。