《有线数字机顶盒》由会员分享，可在线阅读，更多相关《有线数字机顶盒（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、目录1 绪论11.1 课题描述12 有线数字电视机顶盒功能.12.1有线数字电视机顶盒的功能简介122有线数字电视机顶盒工作原理32.数字有线电视机顶盒的构成方框图43数字机顶盒传播过程5.1上行传播32下行传播5 3.3 DV数字广播系统信号解决流程.4数字机顶盒软件系统.6 4.1机顶盒软件系统.6 42有条件接受系统（CAS)概述.7 2.1有条件接受基本原理. 422数字机顶盒的加密.8 3CS系统的应用模式.9.3 系统基本构成.9 4.3.1 CA系统的功能. 4.3. C系统的功能.10总 结.致 谢1参照文献1 绪论课题描述 数字电视的产业链中，数字电视机顶盒（ST）是一种既简
2、朴又复杂的消费类终端产品。说其简朴是由于生产出一种机顶盒是十分简朴的，行业准入的成本也不是十分高昂；说其复杂是由于要将机顶盒做得稳定可靠且功能强大，的确是一件十分复杂繁琐的工作,特别是在软件系统方面，由于STB性能的局限性和使用的实时性,它无法像P那样可以支撑庞大的运营环境与程序,也缺少完善的开发工具,这对软件开发者而言是一件很具有挑战性的工作。因此在电视机应用技术中机顶盒是目前模拟电视向数字电视转换过程中的产物,通过本课题，可使我们理解数字电视机顶盒系统构造和基本功能,深刻理解数字电视条件接受CA工作原理。3 有线数字电视机顶盒功能 .1有线数字电视机顶盒的功能简介一般来说，有线数字电视机顶
3、盒按照功能可以提成基本型和增强行两种。基本型的重要功能有:支持数字电视和数字音频广播接受，具有条件接受系统和基本的电子节目指南,以及软件在线升级等功能。输出接口应具有基本的复合视频(VBS）输出及单声道和双声道音频输出接口。增强型机顶盒的重要功能有：在基本型的基本上增长了中间件系统和双向互换功能，可以实现数据信息浏览,支持数据广播和实时数据信息接受功能，视频点播、实时交易、Internet接入、发送电子邮件等多种应用。输出接口还应当具有/G/B、YC和复合视频输出接口，支持de电话拨号回传等功能。（1） 电子节目指南:它为顾客提供一种容易使用，界面非常和谐，可以迅速访问想看节目的方式,顾客可以
4、通过该功能看到各个频道上近期将播放的电视节目。（）支持交互式应用如准视频点播、视频点播、互动游戏等。（3）高速数据广播：能为顾客提供股市行情、票务信息、电子报纸、热门网络等多种信息。（4）因特网接入和电子邮件:数字电视机顶盒通过内置的电缆调制解调器便可实现因特网接入功能。顾客可以通过机顶盒内置的浏览器上网,发送电子邮件，也可以提供多种接口与PC相连,使用PC接入因特网。（）软件在线升级:可当作是数据广播的应用之一。数据广播服务器将升级软件传送给机顶盒,机顶盒能辨认该软件的版本号,在版本不同步接受该软件，并对保存在存储器中的软件进行更新。(6)有条件接受：有条件接受的核心是加扰和加密,数字电视机
5、顶盒应具有解扰和解密功能。2.2有线数字电视机顶盒工作原理 数字电视机顶盒的工作过程大体如下:高频头接受来自有线网的高频信号，通过QA解调器完毕信道解码，从载波中分离出涉及音、视频和其她数据信息的传送流门蜀。传送流中一般涉及多种音、视频流及某些数据信息。解复用器则用来辨别不同的节目，提取相应的音、视频流和数据流，送人PEG一2解码器和相应的解析软件，完毕数字信息的还原。对于付费电视,条件接受模块对音、视频流实行解扰，并采用品有辨认顾客和进行记账功能的智能卡，保证合法顾客正常收看。MPE一解码器完毕音、视频信号的解压缩，经视频编码器和音频/A变换，还原出模拟音、视频信号,在常规彩色电视机上显示高
6、质量图像，并提供多声道立体声节目。 23 数字有线电视机顶盒的构成方框图数字电视机顶盒涉及硬件和软件两部分。硬件系统提供数字电视机顶盒的硬件平台，实现电视信号的接受和视音频的解码。软件系统提供操作界面的实现、数据广播业务的实现,以及机顶盒和Intern的互连等。数字有线电视机顶盒系统构成如下图。机顶盒由高频头调谐器、解调器、信源解复用器、ME2解码器、视频解决器、音频D/A、嵌入式CPU系统和外围接口、条件接受模块等构成。具有互换功能的机顶盒则需回传上行通道。通过CbleMoem电缆调制调解器来实现。 图1 数字有线电视机顶盒构成框图3.数字机顶盒传播过程 .1上行传播 有线数字电视系统的一大
7、特性事易于实现前端与顾客间的双向交互传播,向顾客提供以便的视频点播（V）、信息查询、电视购,以及上网浏览等功能。为此，有线数字电视系统规定了有线网络内上行传播和下行传播的频率划分。实现上行传播在机顶盒的电缆调制解调器中必须有PSKA调制器硬件和MAC控制软件模块等。 国内采用的频段划分原则如下图.2所示。图.2有线电视系统的频段划分3下行传播 下行数据解调与信道解码技术:压缩后的数据不能直接在信道上传播,还需进行信道编码和调制。国际、国标均规定,在有线网络中传播数字电视及增值业务采用QAM(Qadrature Amplitude Mouation）调制方式及S（Reed Soomon)纠错编码
8、。3 B数字广播系统信号解决流程DVB数字电视广播系统的信号解决流程框图如图1.3所示:图1.3 DVB发射系统信号解决流程图信源编码：对模拟音视频信号及数据信号进行采样、量化、编码的/D转换解决后，再按照MPEG2原则进行压缩编码的数字化解决过程。信源编码通过多种编码方式尽量地清除信号中的冗余信息，提高数字通信的传播效率。基本流: 将某一路节目的视频、音频或其她数据经信源编码后即形成音、视频和数据基本码流ES,系统层再将不同的ES流加包头(具有包标记符PD)打包（即分组）成为分组基本码流PE。节目复用：将属于某一路节目的所有视频PES包、音频ES包和其她辅助数据（涉及增值服务业务信息）的包按
9、照MPEG-2编码规范，按一定的比特率复合成为单路的节目TS流即称为节目复用，该TS流中涉及了某一路节目的所有音、视频信息和辅助信息。系统复用:由于在数字电视广播中,一路常规的模拟电视信号通道中可传播多路数字电视节目，因此在数字电视信号调制前要将多路数字电视节目的传播流进行再复用,将多路节目的码流和数据广播码流打包并复合成一路单一的码流进行传播。这种将多路数字节目码流复合为一路单一的传播码流的过程即称为系统复用或传播复用。4 数字机顶盒软件系统 机顶盒软件系统在数字电视接受系统中,软件系统占有重要的位置，涉及电视内容的重现、操作界面的实现、数据广播业务的实现,直至机顶盒和个人计算机的互连及和n
10、trnet的互连都需要由软件来实现。数字机顶盒软件系统构造如下图1.4所示。图1.4 机顶盒软件系统构成由上图可见软件系统构造分为4层:硬件驱动软件：驱动程序实现驱动硬件功能，如射频调解器、传出解复用器、A/V解码器及视频编码器等。底层：提供操作系统内核及多种硬件驱动程序。中间层（ddlewar)层：中间件是在应用程序和操作系统、硬件平台之间嵌入一种中间层，定义一组应用程序接口，将应用软件与依赖于硬件的底层软件分割开来，使应用不依赖于具体的硬件平台,从而将应用的开发变得更加简捷，使产品的开放性和可移植性更强。应用软件层:应用层软件是ST的高层软件，执行服务商提供的多种服务功能,应用软件独立于S
11、TB的硬件,消除应用软件对硬件的依赖。4.有条件接受系统(CAS)概述421有条件接受基本原理A的构成涉及有:顾客管理系统SS、业务信息生成系统SG、节目管理PM/编辑系统、节目调度解决EI、顾客授权管理系统SAS、条件接受CA等。重要有两大块：一块是管理顾客的SMS，一块是管理节目的CA。CA重要分为两大部分:一是信号加扰部分,它是通过一种随机码发生器所产生的随机码(称为控制字CW)来控制加扰器对信号的加扰;二是加密部分，要使加扰的信号在接受端成功地解扰,接受端也必须要有和加扰端一模同样的控制字来控制解扰器，因此，要将前端的W传送到接受端，如果直接传送会很容易被黑客截获而使CAS失去作用,为此,要对C进行加密传送,这种加密是一种多层加密机制,从而增长W传送的安全性,直接对W加密的第一层所产生的密文称为授权控制信息EC，通过复用器与加扰的码流一起传送，EC还具有时间、节目价格、节
