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1、DVB开发指南1. 基本知识DVB，数字电视广播，一般按其传输方式，分为： C有线 S卫星 T地面数字电视的传输流程（多路）原始节目流+节目表+节目指南+时分复用传输（TS）流调制，高频搬移载波传输接收，降频中频信号（调制信号）解调TS流解时分复用多路原始节目流节目表节目指南信源调制/解调将原始音视频数字信号采用数字算法进行编码（得到ES流）的过程即为信源调制；将编码信号进行反向编码运算的过程称为信源解调。俗称编码和解码。DVB规范里面有一系列关于编码和解码的标准，DVB标清节目采用的最多的视频编码标准是MPEG2，而音频编码则为AC-3。除此以外，在高清的场合下，有MPEG4，H.264等等
2、更大的标准协议族来规范编解码算法。信道调制/解调信道调制指将数字信号加载到传输载波进行传输的过程，比如DVBS将以QPSK方式将TS流调制，DVBC以QAM将TS流调制，DVBT以COFDM调制TS流等。作为接收端为了得到TS流就必须以对应的方式反向进行，此过程就是解调了。2. DVBSl 上行/下行前端将TS流调制发送给转播卫星为信号的上行，下行则是转播卫星将信号广播到地面。上行和下行自然采用不同的波段和频率，是否使用相同的调制方式并不确定。l 转发器卫星信号通过QPSK方式调制，其中频信号的范围是950MHz2150MHz。转播卫星将这个范围的中频信号分段，每段对应一个转发器，一个中心频率
3、，我们就以中心频率来指代转发器。转发器相关的参数有中心频率，极化方向，符号率，前向纠错码等等。除了中心频率，其他的参数对于带宽有要求，这样每个转发器中心频率确定后，就对于其所占用的频道带宽有了限制，自然的，在每个转发器的中心频率带宽范围内，就不可能有其他的转发器信号存在，（除非相邻的转发器覆盖不重叠的地面范围），否则地面接收其就无法还原信号。转发器的参数：u 波段l C低于5150MHz的载波频率l Ku高于5150MHz的载波频率u 极化方向，卫星广播信号有两种极化方式，线性极化和圆极化l 线性极化n 水平方向n 垂直方向l 圆极化n 左旋圆极化n 右旋圆极化u 前向纠错码，一般可见到的是1
4、/2，3/4，5/6，7/8。分子为流信号中的有效数据占比，剩下的就是纠错码所占比重。比如3/4表明信号分成4份，其中有一份是纠错码，剩下3份是有效信号。自然的，前向纠错码越大，纠错数据占比越小，那么出错不能恢复的概率就越大，信号质量自然就小了。u 符号率，单位：波特率。QPSK信号每个符号可携带两个bit的数据，因此大约可估算某个转发器下的TS流动数据传输率：S2fec其中S是符号率，fec为前向纠错码，因此符号率27500Kps，前向纠错码3/4的转发器，其每秒传输的数据大约为27500*1000*2*3/4=41.25Mbits。关于带宽的大致估算：S/2因此对于两个相邻的转发器，如F1
5、/S1，F2/S2，且F1F2，如果F1-S1/2F2+S2/2，那么这两个转发器要么不会覆盖同一个地区，要么参数有问题。l 天线，俗称的“锅”，对于C波段信号，接收天线为圆球面的反射设备，其反射信号交叉于圆球队中心处；Ku波段信号，接收天线为抛物面的反射设备，反射信号位于抛物面的焦点处。因此，C波段信号和Ku波段信号天线的安装方式是不一样的，前者叫做正馈（天线），后者叫做偏馈（天线）。l LNB，本振/降频器，安放于天线的反射焦点处。LNB中有有个部件叫做极化片，它的作用是选择某个极化方向的信号。如果是线性极化的LNB，那么只有符合极化片设定的线极化信号才能通过LNB，而圆极化信号则不受控制
6、的通过LNB，如果是圆极化的LNB，那么只有符合设定的圆极化信号才能通过LNB，线性极化信号则不受控制的通过LNB。LNB的极化方向的设定受机顶盒控制，这就是机顶盒的13/18V信号。极化方式和极化方向的关系如下表所示：机顶盒控制信号LNB类型信号类型通过13V线性极化水平信号X垂直信号V左旋V右旋V圆极化水平信号V垂直信号V左旋V右旋X18V线性极化水平信号V垂直信号X左旋V右旋V圆极化水平信号V垂直信号V左旋X右旋V若前所述，空中的信号是调制后的，经过搬移后的信号，其频率非常高，LNB的作用就是把高频搬移的信号再搬移到中频范围（9502150MHz）内，其计算方法为f=Abs（F0-FLN
7、B）其中F0是转发器中心频率，FLNB是LNB本振频率，f就是搬移后的中频频率。需要注意的是，此处LNB是不加选择的将所有接收到的信号都搬移到中频频率，所以这里经过LNB后得到的是所有频率，而不是某一个频率。l 射频处理，选择通过的某个单一频率信号，常用的芯片如：rda5812，zl10039，stb6000等等。信号的选择是由机顶盒控制的，一般通过qpsk解调芯片的IIC总线转发主控芯片的选择指令来完成，经过射频处理之后，非选择的信号就被挡在外面了。l 信道解调，QPSK，将调制的信号解调得到TS流。从此之后，就进入完全的数字信号处理阶段了。常见的QPSK处理芯片如海尔的hi3103.3.
8、机顶盒l STB/IRD/BOX，这些都是常见的机顶盒简称。一般都包含n 输入部件u RFinu IR，红外遥控接收器u 前面板输入按键n 输出部件u 混合视频输出u LOOPOUT，换回输出，直接将RFin转输出u S-VIDEOu 色差输出u Spdif，光纤音频输出u UARTn 输入输出u 前面板led指示u 以太网接口u 智能卡u Ci接口l 信道解调，QPSK/QAM/CODFM解调，对于卫星如Hi3013芯片。关于信号的评价参数：u 信号强度，这是信号的功率电平，越高表明信号电平越大u 信号质量u 信噪比，信号与噪声的功率比，比值大相对好u 误码率，传输错误bit占总传输数据的比
9、率，值越小越好l 信源解调，电视解码器，集成在主芯片内部，其外接的cvbs等输出口线已经是经过tv编码的格式。l 节目管理，将收下的节目参数以用户友好的需求进行管理的软件模块，最起码提供浏览，收藏，编辑等等功能。l 参数管理，卫星/转发器参数，语言设定，定时器，用户锁等等功能l 电子节目指南EPG，接收TS流中的EPG数据，提供浏览界面l 图文TELETEXT，VBI，特殊的信息发布平台。l CA系统，与FTA对应的加扰节目配合的条件访问系统，常见的如nagra，viaccess，conax，irdeto，videoguard，nds，cryptoworksl 存储器，永久存储程序和用户数据的
10、flash，程序运行和信源解码所需的sdram，以及sram等等。4. DVB规范Dvb规范是在音视频流基础上发展起来的应用于更多场合的协议族。它涉及了原始流的编解码，传输，复用，接口，条件访问，家庭网络，互操作性，托媒体平台，以及隐私策略等等。4.1. 最基本的传输分类入口：l DVB-S，关于卫星传输的规范l DVB-C，关于有线传输的规范l DVB-T，关于地面传输的规范l 其他n DVB-CS，数字卫星上行发布系统规范n DVB-MS，高于10GHz的，基于DVBS的调幅微波多点传送，即MMDSn DVB-MC，低于10GHz的，基于DVBS的调幅微波多点传送，即MMDSn DVB-M
11、T，微波地面系统n DVB-SFNn DVB-DSNG，数字卫星新闻收集系统4.2. DVB的复用规范定义了SI(业务信息)，TXT（图文），VBI（图文），DATA（数据）。后面两种我们暂不涉及。4.2.1 SI业务信息描述了：l 节目信息，描述了如何搜索到TS流中传输的节目。DVB的节目信息来自两方面，首先它直接沿用了MPEG2中对于如何搜索节目相关参数的定义，然后在DVB中搭配了一个SDT表来描述节目的业务文字信息。这样，在机顶盒中，节目的搜索过程就是从TS流中得到相关的描述表，然后把各自对应的信息匹配在一起的过程。与之相关的是PAT/PMT/SDT，此类表在TS流中以较短的间隔时间循环
12、传送，其间隔时间不超过数百毫秒，就是说在任何时候，都可以进行节目搜索的操作而不必等待太长的时间就可以完成。l EPG，电子节目指南有两类，一类是当前/后续的信息事件，就是当前正在播放的节目的信息描述，以及当前节目完成后紧接着的节目的信息描述；另一类是长达一周及以上的节目的信息简介。前者循环发送的间隔时间很短，不超过数百毫秒，后者每个循环的周期可能在数十秒以上。因此当前/后续epg可以在需要的时候从码流中获取，而星期epg则需要事先缓存，并在需要的时候从缓存中提出去来显示。l 网络信息，此处的网络指的是运营商的转播网络，某些运营商转播的节目频道数量很多，无法仅仅通过一个转发器就转播所有的频道，因
13、此他们的节目就要通过多个转发器来转播。通过网络信息表（NIT），将该运营商的所有频道信息和所在转发器公告出来，这样用户在任何转发器下，只要能够获得NIT，就能够依次逐步的搜索完所有该运营商的频道。l 时间信息，码流中以TDT表的形式广播系统时间，以此作为机顶盒的时间基准，这样才能正确的现实epg等相关信息l 运行状态，这些信息我们目前并没有应用l 选择信息，同上l 4.2.2 Txt图文TXT图文信息，这是一种相当于公告板之类的信息发布应用。其历史来源于最初电视扫描信号过程中，电子枪回扫时的时隙，因为该时隙不携带有用电视信号，但却实实在在占用了资源（时隙），被开发出来用于显示一些相对变化不大的
14、图形信息。TXT信息编码在pes格式中，可能是作为视频信息编码中的一部分传输。机顶盒上txt的显示比较像是进行拼图，因为txt信息每一条都带有位置/颜色/大小，所以他们的显示在屏幕上是固定的，将多条信息组合到一起以后，拼成一个更大的图形信息，最后一整屏显示完全后，用户看到的就是图形化的信息，这些图形化的信息一般都是公告，广告之类的应用。4.3. 条件访问定义了es(基本流，如影视频流)的条件访问规范，如es流如何被加扰，加扰采用的算法，及在传输中怎样来表达这些加扰信息。4.4. 接口定义了TS流从传输中获取再解码显示的接口规范，此接口定义的是机顶盒与外部设备间的规范，DVB-CI定义了主芯片与
15、CI模块间的操作接口，CI模块从主芯片得到TS流，再根据主芯片的指令把TS流中指定的节目ES流解扰发送给主芯片，再由主芯片解码播放。5. 频道机顶盒上的频道，播放所必需的参数l 转发器相关参数：卫星/转发器，必需通过此类参数锁定信号l Pcr_pid/video_pid/audio_pid，播放时需要此信息解复用es流l 左/右声道/立体声，用户设置参数l Ecm_pid/emm_pid，加扰节目需要l Program_number/servic_id，在不同的场合有不同的名字，但其实是一样的东西，epg需要其他参数，频道管理所需l 编号，1最大设计容量。这个编号就是在用户界面上能看到的数字l 名称l 广播/电视属性l 收藏/喜好/分类
