基于新型HFC网络的业务信息系统的研究和设计

论文摘要

随着多媒体信息的发展,电信网、广播电视网和计算机网之间相互融合,实现三网合一,为用户提供综合业务是必然的发展趋势。在CATV基础上开发的HFC网络,在网络带宽、内容和网络覆盖面上都占有优势,然而HFC网络固有的“漏斗噪声”,影响了HFC网络的优势。新研究出的新型HFC网络,有效克服了“漏斗噪声”,具有用户可用带宽宽,能够提供真正的宽带多媒体交互业务,网络设备和用户设备的费用低等优点。本论文所设计的业务信息系统就是基于新型HFC网络的。业务信息系统要处理的数据是在网络中传输的SI信息,包括MPEG-2中的部分节目专用信息PSI和DVB中的业务信息SI。论文首先对相关的协议进行了详细的分析和研究,并根据业务信息系统的实际情况对这些信息进行了筛选,为后续设计做好理论铺垫。然后,论文在分析了现有的网络环境之后,结合综合业务终端的工作方式和遇到的问题,对网络环境进行了改进,有效地节省了网络带宽,简化了综合业务终端的工作,节省了终端的资源。论文从应用需求出发,分析了业务信息系统的功能需求和要解决的技术问题,对系统进行了模块划分,分为接收模块、解析模块、SI数据库系统模块和数据库管理模块,提出了业务信息系统的总体实现方案,并论证了该方案的可行性,同时对系统的开发环境、开发方法和开发工具进行了研究。在对各个功能模块和SI数据库的特点、要求和实现方法分别进行了详细研究的基础上,完成了程序设计和验证,给出实验结果,结果表明设计正确、达到了预期的目的。论文的创新工作之一,是对现有的网络环境进行了改进。通过详细分析网络中各设备的工作方式和硬件资源,提出在集中器同层加入管理服务器的开发方案,将每个终端都处理的业务信息进行统一处理,然后分发,提高了网络中业务信息处理的效率,有效节省了网络带宽,同时解决了终端遇到的问题;之二,是在解析模块的分段处理过程中,采用了哈希算法进行分段接收的比较,加快了比较速度,解决了解析模块缓冲区上溢的问题。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.1.1 数字电视的优点和发展意义
• 1.1.2 IPTV 技术的发展
• 1.1.3 家用业务终端的发展
• 1.1.4 HFC 网络的优势
• 1.2 课题的提出及价值
• 1.3 国内外研究现状
• 1.4 课题研究的内容
• 1.5 论文的内容安排
• 2 数字电视业务信息标准研究
• 2.1 引言
• 2.2 MPEG-2 系统层协议规范
• 2.2.1 复用概要
• 2.2.2 TS 数据包
• 2.3 PSI/SI 的分段映射
• 2.4 数字电视节目专用信息（PSI）
• 2.4.1 PSI 简介
• 2.4.2 PSI 各表关系
• 2.5 数字电视业务信息
• 2.6 业务信息与描述符
• 2.6.1 描述符概述
• 2.6.2 业务信息表中的描述符
• 2.7 本章小结
• 3 业务信息系统需求分析与总体方案设计
• 3.1 网络环境改进
• 3.2 业务信息系统的需求分析
• 3.2.1 业务信息系统主要解决的问题
• 3.2.2 业务信息系统的功能要求
• 3.3 业务信息系统的总体实现方案
• 3.3.1 开发原则
• 3.3.2 系统模块划分
• 3.3.3 各模块运行环境选择
• 3.3.4 开发方法
• 3.4 业务信息系统的开发工具
• 3.4.1 操作系统的选择
• 3.4.2 数据库的选择
• 3.5 本章小结
• 4 业务信息系统各模块的具体设计
• 4.1 接收模块
• 4.1.1 实现方法
• 4.1.2 接收模块设计结果
• 4.2 解析模块
• 4.2.1 实现方法
• 4.2.2 解析模块设计结果
• 4.3 数据库管理模块
• 4.3.1 数据备份、恢复
• 4.3.2 数据库并发控制
• 4.4 本章小结
• 5 SI 数据库系统的设计
• 5.1 MySQL 概述
• 5.1.1 MySQL 体系结构
• 5.1.2 子系统/部件的相互作用
• 5.1.3 MySQL API
• 5.1.4 存储过程
• 5.2 开发环境搭建
• 5.3 SI 数据库结构设计
• 5.3.1 数据模型
• 5.3.2 存储结构
• 5.4 SI 数据库设计结果
• 5.5 数据库接口设计
• 5.5.1 建立服务器连接
• 5.5.2 关闭服务器连接
• 5.6 数据库操作
• 5.6.1 存储操作
• 5.6.2 更新操作
• 5.6.3 查询操作
• 5.7 本章小结
• 6 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 附录