有线电视数字机顶盒技术讲解
数字电视机顶盒技术综述
数字电视机顶盒技术综述一、机顶盒的基本概念机顶盒(STB,Set Top Box)的概念是比较广泛的,从广义上说,凡是与电视机连接的网络终端设备都可称为机顶盒。
从基于有线电视网络的模拟频道增补器、模拟频道解扰器,到将电话线与电视机联系在一起的"上网机顶盒"、数字卫星的综合接收解码器(IRD,Integrated Receive Decoder)、数字地面机顶盒、以及有线电视数字机顶盒都可称为机顶盒。
从狭义上说,我们可以将模拟设备排除在外,按主要功能将机顶盒分为上网机顶盒、数字卫星综合接收解码器、数字地面机顶盒、以及有线电视数字机顶盒。
这些设备由于具有很好的网络功能,因此也成为信息家电的代表。
二、各种机顶盒的主要功能和特点1.上网机顶盒提起机顶盒,我们首先想到的可能是微软的维纳斯计划。
维纳斯计划实际上是一个Windows CE推广计划,只不过在推出Windows CE的同时,捆绑了一个机顶盒硬件平台。
它利用电话网络做为传输平台,利用电视机做为显示平台,实现Internet接入功能。
因此,可以将其看成是一种非PC类的互联网接入设备。
随着Internet的不断发展,互联网接入设备的前景是非常好的,但这种机顶盒占用了用户家中几乎所有的网络资源(电话线和电视机),却只能实现上网功能,对用户来说,是得不偿失的。
电视机的最大优势是显示视频,最大的作用还是娱乐,但这种机顶盒不论是硬件还是软件,均不支持视频应用,这个缺陷,注定了它的前景不会太好。
在维纳斯计划推出不久,我国有许多企业陆续推出了该类产品,如康佳?quot;光元"网络机顶盒、海信的"家庭网络快车"DB-200M互联网机顶盒、海尔的"网神"网络机顶盒,但市场却没有任何反映,这也说明了这种机顶盒是没有前途的。
事实上,将维纳斯计划中机顶盒的电话调制解调器用电缆调制解调器来代替,也可以实现上网功能,但由于这种机顶盒与有线电视网络相连,一般都支持视频,我们把它放在有线电视数字机顶盒中介绍。
有线电视数字机顶盒技术(二)
图 21是一 个 典 型 的有 线 电视 ( . 以下 简称 C T A v)
综合 业 务 系统 框 图 ,它是 由原模 拟 电视 节 目前 端 、 数
字 电视 节 目前 端 、 数据 广 播 业务 前 端 、 视音 频 点 播 、 — I n
t t 入等 部分 组 成 ,现分 别 介 绍 各个 分 系 统 的功 e me 接
能 和原 理 。
ห้องสมุดไป่ตู้2 模 拟 电 视 节 目前 端
模 拟 电视 节 目前 端 是 C T 网 的基 本 业 务 的 中 AV
一 一
一 一 一一一 一 一 一 一巫
混
△
口
心 ,大 多数 C T 网 还 保 留 起 始 阶段 的模 型 , AV 在
维普资讯
有 线 电视 技 术
技术讲座
有线电视数字机顶盒技术( 二)
武振 苏
第二讲
有线 电视数字综合 业务 平台
办节 目的 ; 广播 信 号 亦大 致 如 此 。 初 期 信 号源 较 少 ,主要 是 来 自空 中无 线 接 收 , 中
央 的 和少 数 的卫 星信 号 . 省 主要 是 从 微波 传 输 收来 本 的 , 在 是卫 星节 目丰 富 、 缆 干线 的本 省 本 市 节 目 现 光 也较 多 , 初 期 的 十几 套 发 展 到 现在 的一 般在 三 十套 从 左 右 。 由于 广 播 节 目接 收 比较 方 便 , C T 在 A V网 中发
文 数 据 信 息 , 及 率 很 低 , 要 原 因 是 用 户 设 备 价 格 普 主 不 低 , 率不 高 , 速 信息 量 较 少 , 以后 发 展股 票 机 才稍 有
《数字机顶盒技术》课件
嵌入式系统数字机顶盒
随着嵌入式技术的发展,数字机顶盒 开始采用嵌入式系统,实现了更加智 能化的管理和控制。
分类与比较
按传输方式分类
有线数字机顶盒和卫星数字机顶盒。有线数字机顶盒通过有线网络传输信号,而卫星数字 机顶盒通过卫星传输信号。
按功能分类
基本型数字机顶盒和多功能数字机顶盒。基本型数字机顶盒只能提供基本的电视节目观看 功能,而多功能数字机顶盒则可以提供更多的附加功能,如互联网接入、多媒体播放等。
存储技术
数字机顶盒内部装有存储芯片,可以存储用户数据、应用程序等,方便用户使用 。
操作系统与软件应用
操作系统
数字机顶盒采用嵌入式操作系统,能够高效地管理硬件资源 和软件应用。
软件应用
数字机顶盒支持多种软件应用,如互动电视、网络浏览器、 游戏等,满足用户多样化的需求。
PART 03
数字机顶盒硬件架构
比较
不同类型和不同品牌的数字机顶盒在性能、功能、价格等方面存在差异,用户可以根据自 己的需求选择适合自己的产品。
PART 02
数字机顶盒技术原理
REPORTING
信号接收与解码
信号接收
数字机顶盒能够接收来自卫星、 有线电视网络、地面广播等多种 信号源的数字电视信号。
解码原理
数字机顶盒内部装有解码芯片, 能够将接收到的数字信号进行解 码,转换成电视机能够识别的模 拟信号。
人工智能与语音控制
AI技术和语音识别技术的发展将使数字机顶盒更加智能化,支持语 音控制和个性化推荐。
内容生态建设
内容提供商将加强与机顶盒厂商的合作,提供更加丰富和优质的内 容,打造完整的内容生态圈。
PART 06
数字机顶盒应用场景与案 例分析
深入了解数字机顶盒的结构和工作原理
深入了解数字机顶盒的结构和工作原理数字机顶盒接收各种传输介质来的各种数据信息和数字信号,通过解码技术、音视频编码技术解、解调技术和复用技术,可以在模拟信号电视机上收看精彩的数字电视节目和各种有用数据信息。
以有线数字机顶盒为例,它的工作原理是:有线数字机顶盒接收数字电视节目、处理数据业务和完成多种应用的解析。
信号源是在进入客户的有线电视网络前要完成两级的编码,一级是视频、音频信号的信源编码流,另一级是传输用的数字信道编码流。
另外还要跟前端相应,接收端的机顶盒首先从传输层提取数字信道编码信号,完成数字信道的解调,其次是还原压缩的信号源编码信号,恢复原始视频、音频流,同时可以完成各种数据接收和解析。
根据国家互联网信息和广电数字电视要求,一个数字机顶盒的硬件结构是由数字信号处理(信源解码和信道解码)、控制部件和机顶盒接口等几大部分组成的。
数字机顶盒从功能上看是电视机和计算机的混合产物,但它们的内部结构和原理却不一样,从应用操作和信号处理上看,机顶盒应包括以下几个层次:(1)机顶盒的输出接口:包括模拟信号的音频和视频接口、数据接口、数字视音频接口、鼠标、键盘等。
(2)机顶盒用户层:包括电子节目表、浏览器、有条件接收、服务信息、遥控、数据解码、图形用户界面。
(3)机顶盒节目层:包括MPEG/AC—3音频解码、MPEG—2视频解码。
(4)机顶盒传输层:包括解复用技术,它把传输流分成数据包、音频和视频。
(5)机顶盒连接层和物理层:包括VSB解,OFDM、QAM、QPSK、调高频调谐器等交织解码。
数字机顶盒的工作原理:第一、机顶盒的高频头接收来自广电有线网络的高频信号,然后通过QAM解调器来完成信道的解码,再从载波中分离出包含视频、音频信号和其它数据信息的传送流。
第二、在传送流中一般都会包含多个视频流、音频流和一些其它的数据信息。
第三、机顶盒里的解复用器则用来区分不同的数字电视节目,提取相应的视、音频流和数据流,送入MPEG-2解码器和对应的解析软件,然后完成数字信息的还原过程。
有线电视数字机顶盒的关键技术详_New
有线电视数字机顶盒的关键技术详有线电视数字机顶盒的关键技术详1.有线电视数字机顶盒的基本原理有线电视数字机顶盒的基本功能是接收数字电视广播节目,示意图如图1所示,调谐模块接收射频信号并下变频为中频信号,然后进行A/D转换变为数字信号,再送入QAM解调模块进行QAM解调,输出MPEG传输流串行或并行数据。
解复用模块接收MPEG传输流,从中抽出一个节目的PES数据,包括视频PES、音频PES以及数据PES。
解复用模块中包含一个解扰引擎,可在传输流层和PES层对加扰的数据进行解扰,其输出是已解扰的PES。
视频PES 送入视频解码模块,取出MPEG视频数据,并对MEPG视频数据进行解码,然后输出到PAL/NTSC编码器,编码成模拟电视信号,再经视频输出电路输出。
音频PES送入音频解码模块,取出MPEG音频数据,并对MPEG音频数据进行解码,输出PCM音频数据到PCM解码作系统,在美国应用较广。
另外,随着Linux的兴起,嵌入式的Linux已渐渐成熟。
它不仅为机顶盒厂商提供一种选择,而且由于Linux的开放性和先进的结构,会对现有的实时操作系统构成巨大的威胁。
3.中间件中间件是一种将应用程序与低层的操作系统、硬件细节隔离开来的软件环境,它通常由各种虚拟机来构成,如HTML虚拟机、JavaScript 虚拟机、Java虚拟机、MHEG-5虚拟机等等。
一个完整的数字机顶盒由硬件平台和软件系统组成,可以将其分为4层,从底向上分别为:硬件、底层软件、中间件、应用软件。
硬件提供机顶盒的硬件平台;底层软件提供操作系统内核以及各种硬件驱动程序;应用软件包括本机存储的应用和可下载的应用;中间件将应用软件与依赖于硬件的底层软件分隔开来,使应用不依赖于具体的硬件平台。
成熟的商用中间件产品有Opentv的EN2、Liberate的TVNavigatorforDTV、Enreach的EnreachTVforDTV、Canel+的Mediahighway 和Intellibyte的IBEPG、IBSIManager、IBBrowser等。
有线电视数字机顶盒的关键技术详
有线电视数字机顶盒的关键技术详1.有线电视数字机顶盒的基本原理有线电视数字机顶盒的基本功能是接收数字电视广播节目,示意图如图1所示,调谐模块接收射频信号并下变频为中频信号,然后进行A/D转换变为数字信号,再送入QAM解调模块进行QAM解调,输出MPEG传输流串行或并行数据。
解复用模块接收MPEG传输流,从中抽出一个节目的PES数据,包括视频PES、音频PES以及数据PES。
解复用模块中包含一个解扰引擎,可在传输流层和PES层对加扰的数据进行解扰,其输出是已解扰的PES。
视频PES送入视频解码模块,取出MPEG视频数据,并对MEPG视频数据进行解码,然后输出到PAL/NTSC编码器,编码成模拟电视信号,再经视频输出电路输出。
音频PES 送入音频解码模块,取出MPEG音频数据,并对MPEG音频数据进行解码,输出PCM音频数据到PCM解码器,PCM解码器输出立体声模拟音频信号,经音频输出电路输出。
有线电视数字机顶盒的关键技术该机顶盒由以下几部分组成:数字电视广播接收前端、MPEG解码、视音频和图形处理、电缆调制解调器、CPU以及存储器、以及各种接口电路。
数字电视广播接收前端包括调谐器和QAM解调器,该部分可以从射频信号中解调出MPEG传输流;MPEG解码部分包括解复用、解扰引擎和MPEG解压缩,其输出为MPEG视音频基本流以及数据净荷。
视音频和图形处理部分完成视音频的模拟编码以及图形处理功能。
电缆调制解调模块由一个双向调谐器、下行QAM解调器、上行QPSK/QAM调制器和媒体访问控制(MAC)模块组成,该部分实现电缆调制解调的所有功能。
CPU与存储器模块用来存储和运行软件系统,并对各个模块进行控制。
接口电路则提供了丰富的外部接口,包括通用串行接口USB、高速串行接口1394、以太网接口、RS232、视音频接口等等。
该框图所描述的有线电视数字机顶盒是一种功能齐全的机顶盒,实际上,在具体实现时,厂商可以根据需要对其进行裁减。
CATV知识之十二:有线数字电视机顶盒知识
CATV知识之十二:有线数字电视机顶盒知识浙江传媒学院陈柏年1、什么是有线数字电视机顶盒?它分为哪些级别和类型?有线数字电视机顶盒(Cable STB):用于有线电视网络环境下,采用QAM 解调来接收模拟广播电视节目、数字广播电视节目,以及高速数据等功能的用户终端设备。
从功能上讲,它是一种将数字电视信号转换成模拟信号的变换设备。
从使用上讲,它是一种以电视机为显示设备,接收来自各种数字广播系统数字信号的用户端数字设备。
按照《有线数字电视机顶盒和遥控器功能实施指导意见》中的分类方法,节目业务类型可划分为标准清晰度(SD)和高清晰度(HD)两种级别,每种级别又都有第1类(基本型)、第2类(增强型)和第3类(高级型)三种类型。
有线数字电视机顶盒的功能归纳2、说明有线数字电视机顶盒的功能(1)接收模拟电视和数字电视;(2)接收模拟广播和数字声广播;(3)高速数据广播;(4)电子节目指南(EPG);(5)准视频点播/视频点播(NVOD/VOD);(6)软件在线升级;(7)因特网接入;(8)有条件接收。
3、三代机顶盒的功能配置和应用程序编制有何不同?三种类型有线数字电视机顶盒的主要性能表4、简要说明有线数字电视机顶盒主要部件的工作原理。
(1)高频头:接收来自有线网的高频信号,通过QAM解调器完成信道解码,从载波中分离出包含音、视频和其它数据信息的传输流(TS)。
(2)解复用器:用来区分不同的节目,提取相应的音、视频流和数据流,送入MPEG-2解码器和相应的解析软件,完成数字信息的还原。
(3)条件接收模块:对音、视频流实施解扰,并采用含有识别用户和进行记账功能的智能卡,保证合法用户正常收看。
(4)MPEG-2解码器:完成音、视频信号的解压缩,经视频编码器和音频D/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质量图像,并提供多声道立体声节目。
5、分别说明有线数字电视发送端和接收端的工作过程。
有线数字电视发送端工作过程:(1)音频、视频及数字信号首先经过MPEG-2编码器进行数据压缩,通过节目复用器形成基本码流(ES)。
数字电视机顶盒关键技术
数字电视机顶盒关键技术全球电视的数字化发展已成定局,模拟电视机最终将被数字电视机所取代。
由于从模拟电视向数字电视转换需要一个逐步实现的过程,数字电视机顶盒是这一期内最理想的解决方案。
1 机顶盒的概念、分类和特点1.1 机顶盒的概念机顶盒,顾名思义,因人们常常将它放在电视机的上面而得名,其作用是为了增强或扩展电视机功能,可分为模拟机顶盒和数字机顶盒,现在,我们所说的机顶盒通常指数字电视机顶盒。
它是一种能够让普通电视机呈现数字电视的高品质画面,并可通过网络进行教育和商业化活动、交互式数字化娱乐的消费类电子产品。
1.2 数字电视机顶盒的分类及特点1.2.1 上网机顶盒上网机顶盒是利用电话网或有线电视网作为传输介质,使用电视机作为显示器,,实现没有电脑确可以上网的功能,使电视机与互联网有机融合。
换言之,可以把上网机顶盒看作是一种非PC类的互联网络接入设备。
因其使用需要一定带宽,有时可能出现因用户的数量增多而引起的收看不太顺畅的情况。
1.2.2 数字卫星机顶盒数字卫星机顶盒是一种用来接收卫星数字电视信号并转化成高质量的音视频信号输出的设备,优点是画质清晰,不用交月租,另外每增加一用户,仅需增加一台机顶盒,多用户时成本低,缺点是只能收卫星电视节目,不能接收香港台、清溪新闻等,适宜宾馆安装。
1.2.3 数字地面机顶盒其功能与数字卫星机顶盒类似,只是传输平台不同,其传输平台为地面广播信道。
其优点是可以随时移动收看,但这种无线信道的情况相对有线电视网络复杂,并且存在的多径接收、邻频干扰等问题。
1.2.4 数字有线电视机顶盒其基本原理与数字地面机顶盒相同,只是传输平台不同,其传输平台是有线电视所采用的全电缆网络或光纤/同轴混合网。
但由于传输质量好、技术成熟、功能最多,接收的台也较多,所以被业界普遍看好。
目前,该类机顶盒已得到广泛应用:视频点播、准视频点播(NVOD)、电子节目指南(EPG)、数据广播、数字电视接收、按次付费观看(PPV)、Internet接入等等。
数字机顶盒技术讲座第八讲数字机顶盒的使用
( 上接第 $6 期) !" 卫星数字电视机顶盒在接收前的准备工作 卫星数字电视的接收与调试比模拟卫星电视的接 收与调试要复杂一些, 造成这种现象的主要原因有 4 个: 首先, 接收卫星模拟信号只要输入下行频率即可 ( 有些机器需要输入中频频率) , 而接收卫星数字电视 信号至少需要输入 4 个参数, 即要输入接收信号的下 行频率、 极化方式和符码率。这 4 个参数若有 $ 个出 了差错, 就很难接收到数字电视信号。其次, 数字电视 信号是压缩信号, 接收数字电视信号是一个解压缩过 程, 需要一定的计算时间, 如果不了解这一过程, 有时 还会误判是没有找到卫星。再次, 模拟电视节目是一 路节目占用 $ 个转发器, 而数字电视信号若采用多路 单载波方式 ( 9’:’ ) , 一个 转 发 器 可 传 $" ; !" 路 节 , 一个转发器也可传 目; 采用单路单载波方式 ( 1’:’ ) < 路节目, 显然每路数字电视节目的 !"#$ 值要比模拟 电视信号小。因此, 在接收卫星数字电视之前必须做 好以下准备工作。 ($ ) 掌握卫星电视节目源信息。如果选择接收国 内卫星数字电视节目, 必须准确掌握卫星的位置、 电视 节目名称、 下行频率、 符码率、 极化方式、 =.’ 等数字卫 视节目信息。如果想接收境外的卫星数字电视节目, 必须严格遵照我国对接收境外卫星电视节目的有关规 定, 办理有关手续后, 通过 ’,/0 卫星直播平台境外节 目转发器, 使用专用的卫星数字电视接收机收看。 (! ) 正确连接高频头和卫星数字电视接收机。安 装好接收天线、 馈源及高频头后, 要用同轴电缆将高频 头的输出端连接到卫星数字电视接收机的输入端。连
接时首先要弄清电缆接头是英制的 = 头还是公制的 = 头, 室外最好选用合适优质的防水接头。目前生产的 一种螺纹紧固接头, 本身带防水垫圈, 既可以防水, 又 可确保连接牢固可靠。如果一座卫星天线要供多台卫 星电视接收机使用, 就必须选用合适的功分器, 功分器 剩余的输出端要接上 7< ! 的负载电阻。 查看天线的聚焦情况。抛物面天线的焦距与 (4 ) 直径的 比 一 般 是 "5 46 ; "5 #! 。 例 如, 某地用一个 $5 < >的正馈抛物面天线不能接收亚洲 ! 号 ’ 波段的 数字电视节目, 后经实测该天线的直径为 $## ?>, 焦 距为 <! ?>。根据抛物面天线焦距与口径比的一般数 据( "5 46 ; "5 #! ) ,抛 物 面 天 线 的 计 算 焦 距 应 为 $## @ "5 46 A <#5 7! ?>。然后将 4 根支杆加长, 把焦距 调到 <#5 7 ?>, 就可收到数字电视节目。 在晴天可用下述办法检验天线的聚焦情况: 在高 频头波导口处贴一张白纸, 将一小块玻璃镜片用透明 胶带粘在天线的抛物面上, 对准太阳扫描, 看到光斑落 在波导口上时锁定天线, 然后在天线面上移动小镜片, 看光斑是否始终都落在波导口上。如果镜片移动中, 光斑有时落不到波导口上, 则说明天线聚焦不良。 "接好监视器或电视机。选用具有 + & 0 输入端 的彩色电视机作为监视器, 并用视、 音频线将卫星电视 接收机的 + & 0 输出端连接在彩色电视机的 + & 0 输入 端。 #为高频头提供准确的电压。卫星电视接收机通 过电缆为高频头提供电压, 电压值应与接收信号的极 化一致, 一般是水平极化电压为 $6 0, 垂直极化电压 为 $# 0, 并要保证卫星电视接收机的电源电压稳定,
数字机顶盒技术概述
数字机顶盒技术概述有线广播电视网正在向数字化、网络化、产业化方向发展,最终建成为宽带综合信息网。
依托有线广播电视网提供综合信息业务的关键设备这一是用户终端设备数字机顶盒(STB),本文在介绍数字机顶盒定义、功能及分类后,着重介绍了目前数字机顶盒的关键技术。
1、机顶盒的定义对于机顶盒,目前没有标准的定义,传统的说法是:"置于电视机顶上的盒子"。
它是利用有线电视网络作为传输平台,利用电视机作为用户终端,提高现有电视机的性能或增加其功能。
由于功能和用途不同,这就使"机顶盒"这个概念有些含糊不清,如早期的增补频道机顶盒,图文电视机顶盒,付费电视机顶盒等。
数字电视机顶盒是信息家电之一,它是一种能够让用户在现有模拟电视上,观看数字电视节目,进行交互式数字化娱乐、教育和商业化活动的消费业电子产品。
2、数字机顶盒的功能数字机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,如:(1)电子节目指南(EPG)。
给用户提供一个容易使用、界面友好、可以快速访问想看节目的一种方式,用户可以通过该功能看到一个或多个频道甚至所有频道上近期将播放的电视节目;(2)高速数据广播。
能给用户提供股市行情、票务信息、电子报纸、热门网站等各种消息;(3)软件在线升级。
软件在线升级可看成是数据广播的应用之一。
数据广播服务器按DVB数据广播标准将升级软件广播下来,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)因特网接入和电子邮件。
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入功能。
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PC相连,用PC与因特网连接;(5)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。
总之,到目前为止,围绕数字机顶盒的数字视频、数字信息与交互式应用三大核心功能开发了多种增值业务。
有线电视数字机顶盒的关键技术详解
有线电视数字机顶盒的关键技术详解1.有线电视数字机顶盒的基本原理有线电视数字机顶盒的基本功能是接收数字电视广播节目,调谐模块接收射频信号并下变频为中频信号,然后进行A/D转换变为数字信号,再送入QAM解调模块进行QAM解调,输出MPEG 传输流串行或并行数据。
解复用模块接收MPEG传输流,从中抽出一个节目的PES数据,包括视频PES、音频PES以及数据PES。
解复用模块中包含一个解扰引擎,可在传输流层和PES层对加扰的数据进行解扰,其输出是已解扰的PES。
视频PES送入视频解码模块,取出MPEG视频数据,并对MEPG视频数据进行解码,然后输出到PAL/NTSC编码器,编码成模拟电视信号,再经视频输出电路输出。
音频PES送入音频解码模块,取出MPEG音频数据,并对MPEG音频数据进行解码,输出PCM音频数据到PCM解码器,PCM解码器输出立体声模拟音频信号,经音频输出电路输出。
该机顶盒由以下几部分组成:数字电视广播接收前端、MPEG解码、视音频和图形处理、电缆调制解调器、CPU以及存储器、以及各种接口电路。
数字电视广播接收前端包括调谐器和QAM解调器,该部分可以从射频信号中解调出MPEG传输流;MPEG解码部分包括解复用、解扰引擎和MPEG解压缩,其输出为MPEG视音频基本流以及数据净荷。
视音频和图形处理部分完成视音频的模拟编码以及图形处理功能。
电缆调制解调模块由一个双向调谐器、下行QAM解调器、上行QPSK/QAM调制器和媒体访问控制(MAC)模块组成,该部分实现电缆调制解调的所有功能。
CPU与存储器模块用来存储和运行软件系统,并对各个模块进行控制。
接口电路则提供了丰富的外部接口,包括通用串行接口USB、高速串行接口1394、以太网接口、RS232、视音频接口等等。
2.实时操作系统大家对PC 的操作系统都比较熟悉,如。
有线电视机顶盒工作原理
有线电视机顶盒工作原理
有线电视机顶盒通过接收有线电视信号,并将信号转化为高清画质的视频和立体声音频输出到电视上,实现电视信号的解码和播放功能。
主要包括以下几个方面的工作原理:
1. 信号接收:有线电视机顶盒内置有一个接收器,可以接收有线电视信号传输过来的信号。
接收器通常是由射频调谐器和解调器组成,通过接收信号并将其转化为机顶盒可处理的信号。
2. 解码:接收到的信号通常是经过压缩编码的,有线电视机顶盒内部会进行解码操作,将信号还原为原始的视频和音频数据。
常见的解码算法包括MPEG-2、H.264等。
3. 输出处理:解码后的视频和音频数据通过视频处理器和音频处理器进行进一步的处理。
视频处理器负责将视频信号转化为高清画质的视频输出,通常支持不同的分辨率和画面比例。
音频处理器则将音频信号进行解码、混音和音效处理,以实现良好的声音效果。
4. 用户界面:有线电视机顶盒通常也配备了用户界面,通过连接遥控器和电视屏幕,用户可以使用遥控器对机顶盒进行控制,浏览和选择电视频道、操作设置等。
用户界面还可以提供一些额外的功能,如电视节目表、网络应用等。
5. 数据传输:有线电视机顶盒还可以通过不同的接口连接其他设备,如电视、音响、硬盘录像机等。
这些接口通常包括HDMI、光纤音频输出、USB等,支持高清音视频的传输和连
接。
总之,有线电视机顶盒的工作原理是通过信号接收、解码、输出处理和用户界面等多个环节的协同工作,将有线电视信号转化为高质量的视频和音频输出,并提供各种附加功能供用户使用。
机顶盒的工作原理简介
机顶盒的工作原理简介标题:机顶盒的工作原理简介引言概述:机顶盒是一种用于接收和解码数字电视信号的设备,它在数字电视技术的发展中起到了关键的作用。
本文将介绍机顶盒的工作原理,包括信号接收、解码、图像处理、音频处理和用户交互等方面。
一、信号接收1.1 信号源选择:机顶盒可以接收来自有线电视、卫星电视、地面数字电视等信号源的信号。
1.2 信号传输:机顶盒通过电缆、卫星天线或数字电视天线等设备接收信号,并将其传输到机顶盒内部进行处理。
1.3 信号解调:机顶盒对接收到的信号进行解调,将其转换为数字信号,以便后续的解码和处理。
二、解码2.1 视频解码:机顶盒使用视频解码芯片对接收到的数字信号进行解码,将其转换为可显示的视频信号。
2.2 音频解码:机顶盒使用音频解码芯片对接收到的数字信号进行解码,将其转换为可听的音频信号。
2.3 数据解码:机顶盒还可以对接收到的数据信号进行解码,以提供互联网访问、应用程序运行等功能。
三、图像处理3.1 分辨率转换:机顶盒可以根据显示设备的分辨率,对解码后的视频信号进行转换,以适应不同的显示设备。
3.2 色彩处理:机顶盒可以对解码后的视频信号进行色彩校正和增强处理,以提供更好的视觉效果。
3.3 图像优化:机顶盒还可以对解码后的视频信号进行去噪、锐化等图像优化处理,以提高图像质量。
四、音频处理4.1 音效处理:机顶盒可以对解码后的音频信号进行音效处理,如环绕声、均衡器等,以提供更好的音频体验。
4.2 音量控制:机顶盒可以对解码后的音频信号进行音量调节,以满足用户的听觉需求。
4.3 多语言处理:机顶盒还可以对解码后的音频信号进行多语言处理,以提供多语言的音频选择功能。
五、用户交互5.1 遥控器:机顶盒配备了遥控器,用户可以通过遥控器对机顶盒进行操作,如切换频道、调整音量等。
5.2 用户界面:机顶盒还提供了用户界面,用户可以通过界面进行各种设置和操作,如选择节目、访问互联网等。
5.3 应用程序:机顶盒可以安装各种应用程序,用户可以通过应用程序获得更多的功能和服务,如点播、游戏等。
有线数字电视机顶盒的构成和技术特点
括: 用户管理系统S M S 、 业务 信息生成系统S I G 、 节 目管理P M S / S I 编辑系统 、 节 目调度处理 E I S 、 用户授权管理 系统S A S 、 条件 接
2 信源解 码
A 等。 主要有两大块 : 一块是管理用户的S M s , 一块是管理节 模拟信号数字 化后, 信息量激 增, 必须 采用相应 的数据压 收C
3 上行数据的调制编码
所 以, 要将前 端的c w 传 送到接 收端 , 如果直接 传送 开展交互式 应用, 需要 考虑 上行数据 的调制编码 问题 。 目 制解扰 器。 会很容易被黑客截获而使C A S 失去作用, 为此, 要对c w 进行加密 前普遍采用的有3 种方式 : 采用电话线传送上行数据 、 采用以太 网卡传送上行数据和通过有线网络传送上行数据。
数据的调制编码、 嵌入式C P U 、 M P E G 一2 解压缩 、 机顶 盒软件、 显 算机 的互联以及和I n t e r n e t 的互联都需要 由软件来实现 。 示控制和加解 扰技术。 7 有条件接收系统C A S
1 信 道解 码
有条件接 收系统 ( C A S : C o n d i t i o n a l A c c e s s S y s t e m ) 是 数字 电视机顶盒 中的信道解码 电路相当于模拟电视机中的 开展 付费电视的核心技术 , 了解它 的运 行机制, 掌握 好它的使 高频 头和 中频放大器。 根据D T V H 前已有的调制方 式, 信道解码 用和维护, 对付费 电视 业务的成功开展非常关键 。 C A S 的组成包 应包 括Q P S K 、 Q A M 、 O F D M 、 V S B 解调功能 。
种嵌 入式计算设备, 具有完 善的实 时操 作系统, 提供 强大的 6 数字 电视 机顶 盒 软件 C P U 计算能力, 用来协调控制 机顶 盒各部分硬件设施, 并提供易 电视数字 化后, 数字 电视 技术中软件技术 占据更为重 要的
有线数字电视机顶盒原理及常见问题处理办法-技术方案
有线数字电视机顶盒原理及常见问题处理办法-技术方案1数字电视机顶盒的原理数字电视机顶盒从功能上看是计算机和电视机相结合的产物,从信号处理和应用操作上看,它包含以下几个层次:物理层和链路层:包括高频调谐,QPSK/QAM/COFDM/VSB解调、卷积码解码、去交织、RS(里德-索罗门)解码、解能量扩散。
传送层:包括解复用,它把MPEG-2传送流分成视频、音频和数据包。
节目层:包括MPEG-2视频解码、MPEG-2AAC(或AC-3)音频解码。
应用层:包括业务信息(SI)、电子节目指南EPG、图形用户界面(GUI)、浏览器、遥控、CA等。
输出接口:包括模拟视频/音频接口、数据接口、键盘、鼠标等。
图1为有线数字电视机顶盒原理框图。
图1有线数字电视机顶盒原理框图高频头(调谐器)接收来自有线网的射频信号并下变频为中频信号,经QAM解调器进行解调,输出包含音频、视频和其他数据信息的传送流(TS)。
传送流中一般包含多个音视频流及一些数据信息。
TS流解复用器则用来区分不同的节目,提出相应的音视频流和数据流,送入MPEG-2解码器和相应的解析软件,完成数字信息的还原。
对于付费电视,CA模块对音视频流实施解扰,并采用含有识别用户和进行记账功能的智能卡,保证合法用户正常收看。
视频PES送入MPEG-2视频解码模块进行解码,然后输出到PAL/NTSC编码器,编码成模拟电视信号,再经视频输出电路输出。
音频PES送入音频解码模块进行解码,输出PCM音频数据经D/A变换器变换成立体声模拟音频信号,经音频输出电路输出。
2使用中出现的问题及解决办法2.1不能正常接收某一个频点上的数字电视节目(1)原因分析用频谱仪看此频点的波形图是否有陷波点。
正常的数据信号显示的波形应该是完整平滑的,如果有陷波点,只有平坦部分的数据能够收全,该段的数字电视节目就能收到,恰好在陷波点位置的数据就收不到,那一段的数字电视节目就收不到。
造成这种现象有可能是用户线和用户盒不规范,也有可能是分支分配器输入输出口接反,还有可能是电缆指标不合格(这种电缆在某一频点衰减过大),在有供电器的网络中多余的供电输出口没有加上假负载,或是机顶盒本身的问题,或是前端的问题等等情况都有可能出现这种故障。
有线电视数字机顶盒的关键技术详解
有线电视数字机顶盒的关键技术详解在用户端,机顶盒为了再生出解扰随机序列,必须获取相关的条件接收控制信息。
首先,机顶盒根据PMT和CAT表中CA_descriptor,获得EMM和ECM的PlD值。
然后,从TS流中过滤出ECMs和EMMs,并送通过SmardCard接口送给SmartCard o SmardCard首先读取用户个人分配密钥(PDK),用PDK 对EMM解密,取出SK,然后利用SK对ECM开展解密,取出CW,并将CW通过SnIartCard接口送给解扰引擎,解扰引擎利用CW就可以将将已加扰的传输流开展解扰5.电缆调制解调器到目前为止,各种研究机构对电缆调制解调器开展了广泛的研究,这些研究成果最终形成了几个国际性组织定义的标准:IEEE 定义的IEEE802.14协议、DAVIC定义的DAVlC协议和MCNS定义的DOCSIS协议。
在这些协议中,MCNS标准的目的最为简单和明确,就是在有线网络上透明地传输IP数据包,因此该协议对IP的支持最好;DAVIC的目的主要是给用户提供交互式的数字视音频服务,同时也兼顾提供数据传输,该协议对数字视频的支持是最好的;IEEE802.14的目的是建立一个基于HFC的城域网,并使该网络能支持各种业务,包括固定比特率CBR,可变比特率VBR以及有效比特率ABR服务,该目的使得它对ATM有很好的支持。
不同的目的使得各个标准间存在很大的差异,这些差异主要表达在各个标准定义的物理层、MAC层的帧格式和MAC协议。
IEEE802.14对ATM信元有很好地支持,并能通过ATM信元很好地支持OoS。
在传输ATM信元方面,该协议与MCNS相比有较小的延迟和延迟抖动。
但在支持IP方面,由于必须通过AA1.5来支持,因而在传输IP分组的吞吐量方面比MCNS标准低,这一点对DAVIC标准同样适用。
在MAC层,MCNS标准的上行信道访问方式和碰撞解析算法比IEEE802.14和DAVIC都简单,使得用户端设备比较简单,再加上对IP有最好的支持,使MCNS标准在目前的市场上最为看好。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
武汉东太信息产业有限公司 郑立新
数字电视多媒体信息系统结构图
机顶盒概念
? 顾名思义,机顶盒就是放在电视机顶上的一个 盒子,是电视机的一个附加部件,其目的是提 高电视机的功能。
? 早期有: 增补频道机顶盒 付费解扰机顶盒 图文电视机顶盒
? 今天:数字电视机顶盒 DVB-C机顶盒 DVB-S 机顶盒(数字卫星接收机) DVB-T 机顶盒
TCP/IP D- òé ?
(pNA+)
?D ? ?t (OpenTV)
?D ? ?t ò? ?2 2?
pJava¢? MHEG5éD ?a
?ú
2ù ? ?μí3 3é ?ó 2?
í? D? ó? ?§?ó ?ú £¨GUI|£
DSM-CC SI MPEG
VOD?D áé ?¢ êy ?Y ? ?¤
机顶盒的硬件
? 机顶盒的硬件接口: 1。红外接收板:用于红外遥控,方便用户
对机顶盒进行控制操作; 2。智能卡接口(Smart Card ):用户用于
节目的解扰用; 3。AV 接口和S-video; 4。RS232接口:用户调试和控制; 5。以太网接口,电话线接口; 6。RF输入接口:信号输入;
机顶盒框图
节目传输流;
3.解复用模块:从多节目传输流中过滤出选择的 节目流;
4.解扰模块:如果发现是加密节目,则通过解扰 模块,将加密的节目流还原成透明的节目流;
5.解码模块:将节目流进行 MPEG-2解码;
6.PAL 编码:对解码后的节目流进行 PAL 编码, 通过AV 输出,S-video输出,通过电视机还原 音视频图像和声音;
STB的扩展功能
? STB的扩展功能 1.支持NVOD,VOD,数据广播功能(包括股
市行情,天气预报,新闻,电子政务, 市场信息);
2.在信源解码方面,从支持标准清晰度电 视(SDTV)到高清晰度电视(HDTV)的解码;
3.随着有线网络双向化改造的进展,STB应 逐步支持双向数据业务,Internet浏览 器等;
? STB-----Set Top Box
机顶盒的基本功能
? STB的基本功能 1.能够接收DVB数字电视信号 2.对DVB-C的QAM调制能解调解复用,从
256QAM、128QAM、64QAM、32QAM、16QAM、 4QAM(QPSK 3.支持中文电子节目指南(EPG); 4.通过使用智能卡,能够接收数字付费电 视节目和付费频道,具有安全可靠的解 密功能。 5.具有PAL电视信号输出端子;
6.MPEG 解码。经过解调、解复用、解扰的码流达 到此部分进行视/音频解码、文本图形数据处 理,它需要有自己的存储器 (SRAM)。
机顶盒软件体系结构
· ? à- ó¥ó? 3ì Dò £ ¨EPG¢? êó ?μμ? 2¤?¢ó? ? ?¢μ? ?ó éì ? ?¢é? ? ?t ? μè £|
机顶盒的信号流程2
5.解扰模块 :解扰模块主要作用是对加扰的节目 流进行解扰,还原成干净的节目流;解复用后 生成MPEG的PES流,传给专用解码芯片。一旦 解复用时发现了加扰的 MPEG数据包,则使用直 接存储器存取 (DMA)方式将数据包传人解扰模 块对应的内存中去,解扰后再传回来,继续以 后的解码过程,不同的 CA系统有不同的加扰和 解扰方式
1。驱动程序:包括接口驱动, MPEG解复用接口 设置及监视, MPEG解码控制寄存器的设置及监 视,在屏显示功能 (oSD)的实现,前端的调谐 器、解调芯片的驱动,板上数据库的写入及更 新,各种表的过滤,解扰部分的驱动,若有回 传信道还包括其驱动,若解复用是用软件实现 的话,则包括软件解复用的部分, SI信息的过 滤,电子节目表的过滤与显示,也包括其中
êy ?Y êy é ?§3?
DVB-C ?a ·′ó? òy ?
êμêa 2ù ? ?μí3 £ ¨RTOS-pSOS£|
μ? ê? ′ú àí
ó2 ?t 3é ?ó 2?
éè a·?y ?ˉ3ì Dò
ó2 ?t 2? £¨?ú ?¤oD ó2 ?t ? £|
机顶盒的软件层次
2)系统设置。用户可通过遥控器对系统必 要的参数进行设置。如基本频率、辅助 频率、符号率、DTV节目信息表等;
3)DTV功能。用户在无点播服务的情况下, 可以收看数字电视节目
4)系统升级:通过判别系统或台标的名称和 版本号,下载升级FlashRom中的机顶盒 软件;
中间件
(3)中间层软件将底层硬件、操作系统与应 用软件的设计隔离开来,这样使各层的 开发独立性加大,平台的选择性增多。 中间件包含的应用程序接口使用定义明 晰的语言,为应用程序提供用于访问核 心STB功能所需的标准函数集。许多厂商 提供STB的中间件方案。这些方案能在广 义上分成两种:基于HTML或Java因特网 浏览器的方案,以及专用方案。
2。实时操作系统的主要作用是控制各种资源, 包括各种硬件的控制,以及软件各个进程之间 的协调控制,系统资源的分配等。在启动机顶 盒时,由引导程序通过网络从中心控制系统下 载。系统在设计上采用从 FlashROM 引导,引导 程序功能包括:
机顶盒的软件层次
1)系统自检。对系统部分硬件进行检测, 如DRAM等
4.支持MHP中间件技术的综合业务功能; 5.支持硬盘录像和重放功能的PVR;
机顶盒的硬件结构概览
交流输入~
开关电源
供电
RF信号 输入
QAM 解调
解复用
CPU
解扰
音视频 解码
智能卡
AV输出 S-video
机顶盒系统框图
机顶盒的硬件组成
1.高频头调谐器:选频作用 2.QAM解调模块:解 QAM调制的序号,得到多
2.调谐器。此器件的作用是将从 CATV网上众多的 频道中选择所需的数字信道,并将其射频信号 下变频到一个固定中频上去,供配套器件能够 准确采样。该器件应具有电子调谐、频道存储、 受控功能。
3.QAM 解调芯片的作用是将己调数字信号的载频 (一般为固定中频 )还原为基本传输流 (TS)。
4.解复用 :这个模块的功能是在多节目的传输流 中过滤出所选节目的传输流;
DRAM
RS232 驱动
MODEM
PSTN
射频
高频头
中频
TS
解调芯片
外部总线
遥控信号
用户接口
MIPS 解复用
SDRAM
PES 解码芯片
程序 ROM
电视机
视频 音频
电视信号编码器 音频 DAC
机顶盒的信号流程1
1.射频输入经射频分支器,一路直接输入到电视 机的射频输入插子 L,另一路送人 STB的调谐器, 达到数字与模拟兼容接收的功能。