数字机顶盒EPG系统的涉及与实现

ｎｄｒｉｆｏｒｍ ｃｈａｉｎ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｓｔｏｒｅ ｔｈｅ ｒｅｌｅｖａｎｔ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｌｅｖｅｌ．Ｔｈｉｓ ｓｔｏｒａｇｅ ｐｒｏｊｅｃｔ ｆａｃｉｌｉｔａｔｅ ｓｅａｒｃｈｉｎｇ ＰＳＩ／ＳＩ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ．
Ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｒｅａｌｉｚｅｓ ｔｈｅ ｑｕｉｃｋ ａｎｄ ｉｎｔｕｉｔｉｏｎｉｓｔｉｃ ｄｉｓｐｌａｙ ｏｆ ｐｒｏｇｒａｍ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｄｉｇｉｔａｌ ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ；ｓｅｔ－ｔｏｐ ｂｏｘ；ＥＰＧ；ＰＳＩ；ＳＩ
ｒｅｃｅｉｖｅＡｒｒｙ［ｉ】＿ｌ（ＬａｓｔＳｅｃＮｕｍ＜ｉ＜２５６），否则转（３ｈ
（３）若ｒｅｅｅｉｖｅＡｒｒｙ［ＣｕｒＳｅｃＮｕｍ】＝０，则ｒｅｃｅｉｖｅＡｒｒｙ［ＣｕｒＳ盼
Ｎｕｍ】－ｌ，ｒｅｃｅｉｖｅＮｕｍ＋＋，转４，否则，若ｒｅｃｅｉｖｅＡｒｒｙ［ＣｕｒＳｅｃＮｕｍ】－ ｌ，转（２），继续接收ｓｅｃｔｉｏｎ数据；
（４）按照表、段、描述符的顺序层层解析ｓｅｃｔｉｏｎ，将有效事 件信息添加到ＥＰＧ数据库，转（５）；
（５）若ｒｅｃｅｉｖｅＮｕｍ＞＝ｔｏｔａｌ，ｓｅａｒｃｈｆｌａｇ＝ＴＲＵＥ，停止搜索，否 则转（２）。
可见，该算法避免了原算法中接收每个ｓｅｃｔｉｏｎ时因得到 大量并非含有要求的ｓｅｃｔｉｏｎ＿ｎｕｍｂｅｒ的ｓｅｃｔｉｏｎ所浪费的时间， 大大提高了拼接的效率。
本项目中，我们采用了一种新的拼接算法，大大提高了 ＥＩＴ表的搜索效率。改进之处在于每次进行ｓｅｃｔｉｏｎ过滤时并 不指定必须得到规定ｓｅｃｔｉｏｎ ｎｕｍｂｅｒ的ｓｅｃｔｉｏｎ，即：不需要按 ｓｅｃｔｉｏｎ递增顺序接收ｓｅｃｔｉｏｎ，只要该ｓｅｃｔｉｏｎ未接收过，就将它 所携带的信息存入ＥＰＧ数据库。这里，我们定义了一个数据 结构ｓｅａｒｃｈｌｎｆｏ来保存搜索过程中的相关信息：
Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ ＥＰＧ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｄｉｇｉｔａｌ ＴＶ ＳＴＢ
ＬＩＬＴ Ｘｕｅ，ＷＡＮＧ Ｂａｏ－ｂａｏ （Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒ，Ｘｉｄｉａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ ７１００７１，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｓ ａｌｌ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅ ｓｅｒｖｉｃｅ，ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｐｒｏｇｒａｍ ｇｕｉｄｅ ｐｒｏｄｕｃｅｓ ａ ｇｒｅａｔ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ｔｈｅ ｆｉｍｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ａ ＳＴＢ。Ｓｏ ａ ｈｉｇｈ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ＥＰＧ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｄｉｇｉｔａｌ ＴＶ ＳＴＢ ｉｓ ｅｘｐｏｕｎｄｅｄ．Ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｒｅｃｅｉｖｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆＰＳＩ／ＳＩ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ｃｈａｎｇｅ ｔｈｅ ｏｒｄｅｒ ｏｆｒｅｃｅｉｖｉｎｇ ＥＰＧ ｔａｂｌｅ，ｆｏｆ ｔｈｅ ｆａｃｔ ｔｈａｔ ｔｈｅｒｅ ａｒｅ ｍｕｌｔｉｔｕｄｉｎｏｕｓ ｓｅｃｔｉｏｎ ｉｎ ＥＩＴ ｔａｂｌｅ，ａ ｓｅｃｔｉｏｎ ｓｐｌｉｃｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ＳＯ ｔｈａｔ ｓｅｃｔｉｏｎｓ ｉｓ ｇｏｔｔｅｎ ａｎｄ ｓｐｌｉｃｅｄ ｒａｎｄｏｍｌｙ，ｃｏｍｐｌｅｔｅｌｙ ａｎｄ ｑｕｉｃｋｌｙ．Ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｓｔｏｒａｇｅ ｐｒｏｃｅｓｓ，ｔｈｅ ｓｔｏｒａｇｅ ｐｒｏｊｅｃｔ ｗｈｉｃｈ ａｄｏｐｔｓ ｄｅ－
ｔｙｐｅｄｅｆｓｔｒｕｃｔ ｓｅａｒｃｈｌｎｆｏ＿ｔ｛ ｉｎｔ ｔｏｔａｌ；／／子表所含的ｓｅｃｔｉｏｎ数 ｉｎｔ ｒｅｃｅｉｖｅＮｕｍ；／／已接收的ｓｅｃｔｉｏｎ数 ｃｈａｒ ｒｅｃｅｉｖｅＡｒｒｙ［２５６］；／／各ｓｅｃｔｉｏｎ的接收情况，Ｏ：尚未
收取，１：已经收取 ｂｏｏｌ ｓｅａｒｃｈｆｌａｇ；／／搜索完成标志ＦＡＬＳＥ：未完成，ＴＲＵＥ：
１ ＥＰＧ系统豹竣计
要实现ＥＰＧ，最少需要网络信息表（ＮＩＴ）、蛾务描述表 （ＳＤＴ）和事件依息表（ＥＩＴ）这３个袭。其中，ＮＩＴ提供当前网络 的所有频点信患及网络自身的物理特性；ＳＤＴ提供指定传输 滚孛豹业务数攒，蘩堑务名称、簸务搀貘者等；ＥＩＴ捷雩凄瓣终 内播溺的部分溅全部业务所苞禽的事释信息，如缮件名称、起 始时间、持续时间等‘２１，主要用于ＥＰＧ菜单的显示殿预定。这 些表格通过解麓用模块从ＴＳ流ＰＳＩ（ｐｒｏｇｒａｍ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｆｏｒｍａ－ ｔｉｏｎ）和Ｓｌ（ｓｅｒｖｉｃｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）衰巾糖取。
（６）接收ＴＤＴ得到当前时间，这时ＥＰＧ信息就可以显示在 屏幕上了，ＥＰＧ的分析提取线程继续收取其它ＳＩ信息。
（７）接收其它传送流的ＳＤＴ、ＥＩＴ表，解析处理后存入ＥＰＧ 数据库。
ＥＩＴ表的收取和解析如下： ＥＩＴＰ／Ｆ表只需两个ｓｅｃｔｉｏｎ就可以收齐，ｓｅｃｔｉｏｎ０用来描述 当前事件，ｓｅｃｔｉｏｎｉ用来描述下一个事件例。而ＥＩＴ ｓｃｈｅｄｕｌｅ表 因携带多日的节目预告信息，数据量比较大，拥有的ｓｅｃｔｉｏｎ数 目也较多，为了获取完整的表信息，在接收过程中，需要将同 一个表的不同ｓｅｃｔｉｏｎ拼接起来，构成一个完整的表。所以，拼 接算法的优劣直接影响ＥＰＧ数据的获取速度，进而影响用户 操作的响应时间。 数字视频广播中文业务信息规范中规定，ＮＩＴ表ｓｅｃｔｉｏｎ＿ ｎｕｍｂｅｒ是８位字段，子表中的第一个段的ｓｅｃｔｉｏｎ＿ｎｕｍｂｅｒ标为 “０）【ｏｏ”。每增加一个具有相同的ｔａｂｌｅ＿ｉｄ和ｂｏｕｑｕｅｔ＿ｉｄ的段， ｓｅｃｔｉｏｎ ｎｕｍｂｅｒ就加ｌ。段的收取通常从第０个ｓｅｃｔｉｏｎ开始，
或者ＥＰＧ二
ＥＰＧ＿ＰｒｏｃｅｓｓＴａｓｋ模块，
ｌｌ雯稿日期：２００８．０５．３０ Ｅ－ｍａｉｈ ｘｕｅｐｉａｏ＿０１＠１６３。ＣＯｌｌｌ 作者简介：刘霉０９８３－－），女，河南焱阳人，硕士研究嫩，研究方向为数字阁像处理、数字电视技术； 士，教授。研究方向为数字图像处理。
王保保（１９６３一），男，陕西麟蜜入，博
图ｌ ＥＰＧ系统功能模块关系
ＥＰＧ ＰｒｏｃｅｓｓＴａｓｋ任务：用户交飘模块，等待用户操作，根
掇爰ｌ产操箨露不弱，淘ＥＰＧ ＭａｉｎＴａｓｋ发送褪应静漩惑请求分
段（ｓｅｃｔｉｏｎ）数据，弗使雳ＥＰＧ ＭａｉｎＴａｓｋ任务建立酶ＥｐＧ数据
库实现当前节目事件信息的显示。
ＥＰＧ ＭａｉｎＴａｓｋ任务：等待从ＥＰＧ
ＥＰＧ系统的实现霄３令关键接零：Ｓｌ数据豹接收与瓣掇、整 数据库的建立和ＥＰＧ界面的显示，其中ＳＩ数据的接收与解析主 滕依靠硬件来实现，而ｓＩ数据库的遵藏和ＥＰＧ界面的照示则是 宪全通过软件来发现的鼬。这３个关键技术在本项目巾相应的 使建麴Ｆ ３令功能模块（｛壬务）来实瑗。其糖互关系懿黧１掰示。
ＥＰＧ—ＰｒｏｃｅｓｓＴａｓｋ任务 利用ＥＰＧ数据库完成节Ｈ
（１）输入频率、符号率、调制方式锁定频道。 （２）接收ＮＩＴ表，获得网络信息资源。从表中的ｃａｂｌｅ—ｄｅ—
ｌｉｖｅｒｙ
信息列表，即各个传送流（ＴＳ）的频道参数，这包括频率、符号 率、调制方式，将其存入数据库。
（３）接收本传送流的ＳＤＴ表，从表中的ｓｅｒｖｉｃｅ～ｄｅｓｃｒｉｐｔｏｒ中 提取出节目名称和节目提供商名称，与数据库中相应的节目 号配对后，存入数据库。
搜索完成 ｝ｓｅａｒｃｈｌｎｆｏ； 具体算法如下： （１）ｓｅａｒｃｈｆｌａｇ＝ＦＡＬＳＥ，ｒｅｃｅｉｖｅＡｒｒｙ［ｉ】＝０（－１＜ｉ＜２５６）； （２）收取一段数据，解析出段号（ＣｕｒＳｅｃＮｕｍ）、最后段号
（ＬａｓｔＳｅｃＮｕｍ）等，若ｒｅｃｅｉｖｅＮｕｍ＝０，则ｔｏｔａｌ＝ＬａｓｔＳｅｃＮｕｍ＋ｌ，
依次收取后续ｓｅｃｔｉｏｎ直到收到最后一个ｓｅｃｔｉｏｎ，完成整个收 取过程。在收取过程中，如果收到的ｓｅｃｔｉｏｎ不是期待的ｓｅｃｔｉｏｎ 时，则丢弃，因为每次过滤出的ｓｅｃｔｉｏｎ是随机的，不一定就是 所要求的含有特定ｓｅｃｔｉｏｎ—ｎｕｍｂｅｒ的ｓｅｃｔｉｏｎ，重复搜索期望的 ｓｅｃｔｉｏｎ而丢弃｜一Ｊ样需要接收的有效ｓｅｃｔｉｏｎ数据，造成搜索任 务的大量冗余操作，严重制约了ＥＩＴ表的搜索速度。
模块发的，若消息来自＿ＰｏｃＦｉｌｔｅｒＴａｓｋ
ｌｌ过滤到（
Ｏ引 言
作为模拟电视向数字电视过渡期的解决方案，数字电视机 顶盒不仅能够使用户用模拟电视按收机观看数字电视节目，而 萎能够提供交照式业务，它可敬支持诸魏电子节鞠攘鬻（ＥＰＧ）、 准褫频点撩（ＮＶＯＤ）、税频点播（ＶＯＤ）、数据广播等交置式多媒 体应用。这些功能的实现以成劝接收和存储ＰＳＩ／ＳＩ（节目专用 信．ｇ／ｑｋ务信息）为基础‘１１。为此设计了一种数字电视机顶盒ＥＰＧ 系统，实现了ＰＳＵＳＩ信息接收、解析、存储和显示的全过程。
啊件信息的疑求
ＥＰＧ—ＦｉｌｔｅｒＴａｓｋ瓴务 接收和解¨ＰＳＩ／ＳＩ储息
过滤出请求的段
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ＥＰＧ—ＭａｉｎＴａｓｋ经势 解诉ＰＳＩ／Ｓｉ倍塞，并创建和维护ＥＰＧ数据痒
第２９卷第１９期
Ｖ０１．２９ Ｎｏ．１ ９
计算机工程与设计
Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ｄｅห้องสมุดไป่ตู้ｉｇｎ
２００８年ｌｏ月
Ｏｃｔ＋２００８
数字电视机顶盒ＥＰＧ系统的设计与实现
刘 雪， 重保保 （鼹安电子科技失学事｝算规学筑，陕西西安７１００７１）
擒要：作为数字电视机顶盒的蹙要交互式韭务，电子节鼙指惫的好坏对杌项盒的功能和桂能有筹羹欠酶影魄，敌此设计 了一种高效的数字电视ＥＰＧ系统．该系统在ＰＳＦＳＩ信息接收过穰中，采用了与传统方法不同的收表顺序，针对ＥＩＴ表ｓｅｃｔｉｏｎ 较多的客观事实，提出了一种ｓｅｃｆｉｏｎ拼接算法实现ｓｅｃｔｉｏｎ随机且无丢失的快速接收和拼接。在存储过程中，采用树状链表 结构实现ＰＳ瞒ｌ嗣级别信息的联合存储，方便了ＰＳＩ／ＳＩ信息的查询．该ＥＰＧ系统实现了电视节目馆息的快速直观展承． 关键谲：数字电槐；鼹矮盒；彀挚节霉耱南；节瓣专用镕惠；焱务信息 中图法分类每：ＴＰ３７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００－７０２４（２００８）１９－５１２９－０３
２ ＥＰＧ数据的提取和解析
现在１Ｉ，场上大多数机顶盒产品通常采用ＰＡＴ表一ＰＭＴ 表一ＮＩＴ表一ＳＤＴ表－－＇ＥＩＴ表的接收顺序来解析构造ＥＰＧ。为 了缩短ＥＰＧ响应时间，我们根据ＳＩ标准及机顶盒的解码流程， 采用从ＮＩＴ表直接构造ＥＰＧ的方法Ⅲ。概括说有３点：一是跳 过ＰＡＴ和ＰＭＴ表，直接接收ＮＩＴ、ＳＤＴ、ＥＩＴ表，构造出ＥＰＧ；二 是对于内容较多的ＥＩＴ表，先收取当前传送流的ＥＩＴＰ／Ｆ和ＥＩＴ Ｓｃｈｅｄｕｌｅ分析显示出来后，再收取其它传送流的ＥＩＴＰ／Ｆ和ＥＩＴ Ｓｃｈｅｄｕｌｅ；三是一边收表，一边分析，一边显示。这样调整以 后，无论在时间上还是效率上都得到很大提升，给用户的使用 带来极大方便。具体收表方案改进如下：
“）接收本传送流当前／后续的ＥＩＴ表，分析处理ｓｈｏｒｔ＿ｅｖｅｎｔ＿ ｄｅ如ｒｉｐｍｒ、ｅｘｔｅｎｄｅｄ ｅｖｅｎｔ ｄｅｓｃｒｉｐｔｏｒ等，将本业务当Ｉｉ｛『和即将播 出的所有节目段的名称、起始时间、类型、内容描述、级别等信 息存入ＥＰＧ数据库。
（５）接收本传送流的ＥＩＴ节目单表，将本服务中所有节Ｒ段 的名称、起始时间、类型、内容描述、级别等信息存入ＥＰＧ数据库。
一５１２９—
罩提取出当前网络所管理的频道资源ｙｍ．ｄｅｓｃｉｐｔｏｒ 显示数据。＿ＰｒｏｃｅＴａｓｋ
则根据消息内容执行不同的请表操作，若消息来自ＥＰＧ＿Ｆｉｌｔｅｒ－ Ｔａｓｋ模块，解析ＥＰＧ ＦｉｌｔｅｒＴａｓｋ任务送回的数据，并将有效节目 信息存入相应ＥＰＧ数据库，通知ＥＰＧ
ＥＰＧ ＦｉｌｔｅｒＴａｓｋ任务：等待从ＥＰＧ ＭａｉｎＴａｓｋ模块发来的 消息，根据消息内容控制底层硬件过滤和接收ＰＳＩ／ＳＩ信息的 相应ｓｅｃｔｉｏｎ，如果收到，就将段数据取出，放到缓冲区中，并 向ＥＰＧ ＭａｉｎＴａｓｋ任务发送消息，告知ＥＰＧ ＭａｉｎＴａｓｋ解析 ｓｅｃｔｉｏｎ数据。