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1、一3 7 4 一 第口届京、津、沪、渝及全国城市有线电视技术研讨会论文集 有线数字电视机顶盒技术及发展 中国传媒大学刘洁 播要：在我国数字电视发展进程中，有线电视机顶盒将发挥不可或缺的作用。本文介绍了有线数字电视机顶盘技术及发展趋 关键词：数字电视机顶盒 1概述 随着模拟电视向数字电视转化的进程不断加快，新型数字机顶盒因此应运而生。现在根据传输媒体的不 同，数字电视机顶盒分为数字卫星机顶盒( D V B - S ) 、地面数字电视机顶盒( D V B T ) 和有线数字电视机顶盒 ( D V B C ) 3 种，3 种机顶盒的硬件结构主要区别在解调部分，目前应用较为广泛的是数字卫星机顶盒和有线
2、 数字电视机顶盒，本文主要介绍有线数字电视机顶盒。 2 有线数字电视机顶盒的原理与结构组成 有线数字电视机顶盒接收有线网络传输的数字电视和各种数据信息，通过解调、解复用、解码和音视频编 码( 或者通过相应的数据解析模块) ，在模拟电视机上观看数字电视节目和各种数据信息，其工作原理如下：信 源在进入有线电视网络前完成两级编码，一是传输用的信道编码，另一级是音频、视频信号的信源编码和所有 信源封装成1 S 传输流。与前端相应，接收端机顶盒首先从传输层提取信道编码信号，完成信道解调；其次是还 原压缩的信源编码信号，恢复原始音、视频流，同时完成数据业务和多种应用的接收、解析。 数字机顶盒由4 大子系统
3、组成，即控制子系统、信号处理子系统、网络接口子系统、用户扩展接口子系统。 ( 1 ) 控制子系统：控制系统或系统微处理器是数字机顶盒的核心，它由C P U 、R O M 、R A M 组成，微处理器通过总线 把各部分和谐地组织起来，除负责各子系统的初始化，还必须控制各部分的执调工作，共同实现数字机顶盒的 整体功能；( 2 ) 信号处理子系统：由单片或多片专用芯片组成，其中数字调谐器接收有线电视网络传来的数字信 号。并且从控制系统接收指令，通告有关传输层的类型、带宽、解调方式和解码信息，然后进行信道解调，解调后 的视频数据流和音频数据流送至M P E G - 2 解码器或M P E G - 4
4、解码器；( 3 ) 网络接口子系统：用来实现与视频服 务器的全双工通信，针对不同的接入网，采用相应的接口；( 4 ) 用户接口及扩展接口子系统：与红外遥控器、面板、 游戏控制器等外围设备进行通信，另外，随着有条件接收系统的运用和付费电视的逐步实行，解密卡和智能卡 将成为数字机顶盒中必不可少的部分。 3 有线数字电视机顶盒的功能 一个完整的数字机顶盒由硬件平台和软件系统组成，底层软件提供操作系统内核以及各种硬件驱动程序； 中间件将应用软件与依赖于硬件平台的底层软件分隔开，使应用不依赖于具体的硬件平台；应用软件包括本机 存储的应用和可下载的应用程序，通过应用程序来实现机顶盒的各种功能。 数字电视机
5、顶盒的基本功能是接收数字电视广播节目，同时具有所有广播和交互式多媒体应用功能，而具 有交互功能的机顶盒则需要有回传通道，其功能如下：( 1 ) 电子节目指南( E P G ) ：它为用户提供一种容易使用、 界面友好、可以快速访问想看节目的方式，用户可以通过该功能看到1 个或多个频道甚至所有频道上近期将播 第口届京、倬、沪、渝及全国城市有线电视技术研讨会论文集 - 3 7 5 - 放的电视节目；( 2 ) 高速数据广播：它能为用户提供股市行情、票务信息、电子报纸、热门网站等各种信息；( 3 ) 软 件在线升级：它可看成是数据广播的应用之一，数据广播服务器按D V B 数据广播标准将升级软件广播下
6、来，机 顶盒能识别该软件的版本号，在版本不同时接收该软件，并对保存在存储器中的软件进行更新；( 4 ) 因特网接人 和电子邮件：数字机顶盒可通过内置的电缆调制解调器方便地实现因特网接人功能，用户可以通过机顶盒内置 的浏览器上网、发送电子邮件，同时机顶盒也可以提供各种接口与P C 相连，使用P C 接人因特网；( 5 ) 支持交互 式应用，如视频点播、互动游戏等；( 6 ) 有条件接收：有条件接收的核心是加扰和加密，数字机顶盒应具有解扰和 解密功能。 4 发展趋势 我国已计划在2 0 1 5 年内在全国一数字电视取代现有的模拟电视，并对全国的电视台进行数字化的改造， 这个过程是相当长的，因此这个
7、过渡时期，数字电视机顶盒的市场需求是非常大的。可以从几个方面分析机顶 盒的发展趋势： 首先，在机顶盒的硬件平台上，会在几个方面有较大发展；C P U 越来越强大；存储器容量越来越大；M P E G 解码器将支持同时解码多个H D T V 的节目；图形功能越来越强大，将从简单的O S D 发展到强大的2 D 、3 D 图形 引擎；电缆调制解调器功能更加完善，以支持高速的i n t e r n e t 接入和电子邮件，并将w e b 页面与视频有机的结 合。 应用方面，机顶盒将支持越来越多的应用，下载的应用将越来越多。这些应用包括：电子节目指南、按次付 费观看、立即按次付费观看、准视频点播、数据广
8、播、I n t e r n e t 接入，电子邮件、视频点播以及I p 电话和可视电话 等。当然，还会有许多其他的应用。 在机顶盒软件方面，标准化的中间产品将进一步发展，用户将可以共享丰富的应用软件。外部接口将更加 丰富，可以利用数字机顶盒建立家庭网络，将机顶盒与P C 、打印机、D V D 机等数字设备连接起来并通过内置的 电缆调制解调器与I n t e m e t 相连，真正成为信息家电。另外，机顶盒将为用户提供更具个性化和方便的导航系 统。机顶盒将可以跟踪用户的观看习惯，扫描宽带网络中的各种数字服务，给用户显示节目和服务的建议时间 表。 5 影响机顶盒发展的主要因素 自2 0 0 1 年
9、我国在一些城市开展有线数字电视试验以来，各地数字电视的用户增长速度并不是很快，使得 有线数字电视机顶盒市场还没有真正地大规模启动。影响有线数字电视机顶盒发展的困素很多，包括经济、技 术、市场、政策等多个层面，主要有用户需求、节目源问题、有线网络公司方面的问题、机顶盒价格、广电的体制 和政策等，总体而言，主要来自二个方面，一方面来自机顶盒市场外部，主要受数字电视市场发展的影响，目前 用户接收数字电视节目主要利用模拟电视机加数字机顶盒的方式实现，数字电视的发展进程和速度，将直接影 响机顶盒的应用；第二方面来自机顶盒市场本身，如机顶盒价格昂贵、机顶盒厂商的宣传力度不够、机顶盒产品 自身的问题等。在第
10、二方面( 机顶盒本身) ，比较重要的是机顶盒的售价，但机顶盒的价格也同其用量有直接关 系，用户多，机顶盒的价格自然就会下降，从而也会进一步促进用户的使用，形成良性循环。 6 结束语 数字机顶盒不仅是宽带综合信息网的重要组成之一，更重要的是与之相关的多媒体技术、数据压缩技术、 宽带网络技术将是未来构建信息高速公路的关键技术。数字电视机顶盒将改变我们现有电视的概念，也将为互 联冈提供一个崭新的消费终端。随着数字技术、多媒体技术和网络技术的发展数字电视机顶盒的功能将逐步完 0 7 6 - 第日届京、津、沪、渝及全国城市有线电视技术对讨全论文集 善，尤其是单片P C 技术的发展将促使数字电视机顶盒的内置和整个成本的下降，让大多数用户在普通模拟电 视机上得到娱乐、教育、上网等多种服务。 参考文献 l 数字电视机顶盒综述】中国电视阿2 0 0 5 ，( 1 ) 2 扬弱有钱电视数字机顶盒技术及应用中国有线电视2 0 0 6 ( 0 5 ) 3 孙亚椭基于D V I I c 的敷字机硬盘系统盈其软件f J 中国有缱电槛，2 0 0 2 ，1 1 7 ) ：9 - 1 0 4l 陈珊，俞斯乐歙宇电视接收机的软件系统U 】电视技术，2 0 0 0 t ( 5 ) ：5 矗
