机顶盒的定义、种类和功能介绍

机顶盒的定义、种类和功能介绍作者：来源：广电网发表时间：2008-4-3形形色色的机顶盒1．机顶盒的定义对于机顶盒，目前没有标准的定义，从广义上说，凡是与电视机连接的网络终端设备都可称之为机顶盒。

从过去基于有线电视网络的模拟频道增补器、模拟频道解码器，到将电话线与电视机连接在一起的“维拉斯”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，如果只说数字设备的话，按主要功能可将机顶盒分为上网机顶盒、数字卫星机顶盒（DVB-S）、数字地面机顶盒（DVB-T）、有线电视数字机顶盒（DVB-C）以及最新出现的IPTV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。

具体见下表：项目内容基本业务模拟电视广播、FM广播，模拟付费（加扰）电视数字视频卫星数字视频广播（DVB-S）；地面数字视频广播（DVB-T）；有线数字视频广播（DVB-C）；MMDS数字视频广播；数字付费（加扰）电视数字音频IP电话/传真；音乐（MOD）；实时音频卡拉OK点播（KOD）数字数据信息点播（IOD）；数据广播（BIS）；股市证券信息广播（SIS）；VBI图文电视；应用程序下载；远程数据库流向；电子商务；家居银行交互式多媒体互联网接入服务（IAS）；远程教育；远程医疗；网上购物；网上收费；电子广告；股市证券服务（SES）；网上（音、视频）广播业务；可视电话与电视会议；社区多功能服务虽然目前运营商在大规模推广数字电视，搞全网的整体平移，向用户免费发放STB，为此也创立了诸如青岛模式、佛山经验以及杭州模式等，但这一切并没有带来STB行业的繁荣，也没有促进STB技术的发展，反而给数字电视行业造成了很多的困惑。

如何顺应技术的发展，把握技术发展的方向，可能不再仅仅是制造商需要关注的问题，也许更应当引起行业主管部门和运营商的关注，需要各方协同努力尽快为数字电视创造一个良好的可持续发展的空间。

3．机顶盒的种类一体机目前国内使用的机顶盒大多都属于基本型的范畴，它们可以接收数字电视节目，也可以提供一些诸如电子政务服务类的应用。

随着数字电视机技术的发展，带数字解码功能的新型电视机已经面世，目前正在处于投产前的大规模测试阶段。

这种将最基本的STB和电视机的功能结合在一起的新型一体化电视机，将对STB的制造业和数字电视的运营产生重大影响，面对家电巨头们庞大的生产能力和新的技术产品，大多数STB生产商将面临重新洗牌的风险。

对运营商而言，一体机的出现也使运营发生了改变。

过去运营商不仅要为节目传输操心，也要为用户的STB投入大量的精力，甚至为此背上沉重的包袱，特别是在整体平移的过程中，由于发送STB而背负了庞大的债务，而这一切都可能因为一体机的出现而得到很好的解决。

在未来的2～3年内，按照国家产业的规划，国内生产的35%以上的电视机将带有STB功能，这意味着每年将有1 500台以上的一体机投放市场，以后这个数字还将会不断攀升。

机卡分离。

机卡分离和一体机几乎是天生的一对。

电视机的大规模制造不仅提高了产品的可靠性，也降低生产的成本，而大规模制造的基础就是所生产的产品具有一致性，这不仅表现在硬件上也表现在软件上。

由于软件的差异性使得制造商无法像生产电视机一样大规模地生产机顶盒。

所以实现规模制造，CA是首先要解决的问题。

机卡分离技术的含义在于让数字电视的接收设备（机）和CA智能卡及其软件（卡）无关，两者通过一个接口产品（大卡或CAM卡）来连接，电视机和STB预留这个通用的接口。

在插入CA智能卡之前，所有的电视机和STB的软硬件都是相同的，而智能卡首先要插到一个与之适应的CAM卡中才能插到电视机或机顶盒上，解出相应的节目。

虽然从表面上看由于使用了CAM卡增加了用户的接入成本，但由于脱离了CA的束缚给运营商和制造商都带来了使用和制造成本的降低，最终也带来了用户接入成本的降低。

诸多的优点使机卡分离成为一种产业发展的趋势，美国已经把机卡分离作为数字电视机的标准，并为此定义了强制性的时间表。

对中国这样一个电视机生产大国而言，机卡分离也将成为中国产业发展的趋势和标准。

随着产品的批量投放市场，数字电视机的普及将有助于带动数字电视用户的发展。

交互式STB。

虽然一体机可能代替普及型STB，但在数字电视发展中，由于业务的不断扩展，STB的软件也将不断完善，特别是在交互式领域，随着中间件的完善和应用，STB就成为一个价格低廉的硬件平台，可以通过更换不同的软件来实现多种应用。

对运营商而言，交互式应用有着庞大的商业利益，是未来最重要的利润来源，而交互式STB的使用可以帮助实现这一目标。

交互式STB也代表着机顶盒技术发展的最高水平，有着十分巨大的发展空间。

PVR STB。

在STB中加上存储设备就可以将自己喜欢的节目存储起来，这种STB就是PVR。

虽然目前PVR STB 在国内还没有形成一定的市场，但国外每年几百万台销量的强劲增长就预示着国内未来市场的庞大，随着时间的推移，这种需求将会越来越大。

双解码或多解码STB。

对国内的运营商而言，特别是在整体平移的过程中，如何解决用户两台以上的电视机收看数字电视节目是一个令开发人员十分头疼的问题，虽然可以通过强制性的行政行为达到一机一卡，提高收视费，但无法让用户理解这种运营模式，也使数字电视的推广面临很大的阻力。

双解码STB是在一个STB中采用双解码芯片或在一个芯片中嵌入两个以上的解码电路，并配以两个解调器，进而使一个STB输出两路不同的节目，而STB的成本仅仅增加了30％～50％。

这种新产品的出现，无疑对那些拥有两台以上电视机的用户是一个福音，当然对那些寄希望于用户购买两台以上的STB 以及交纳两份以上的节目费的运营商而言，这并不是一个好消息。

DVB和IP合二为一IP技术的飞速发展给数字电视带来了巨大威胁，但在短期内由于网络成本的原因使两者只能共存而无法替代。

虽然目前国内市场上有所谓的带IP功能的STB，但这些机顶盒只是集成了网卡或带回传通道，由于它们无法满足流媒体等服务，因此还不完全是一个将DVB和IP合二为一的STB。

随着具有MPEG-II 和MPEG-IV双解码功能芯片的推出和完善，国外已经有此类STB投放市场，它可适应于不同的网络环境，有着广阔的发展前景。

另外，这种技术的发展和整合可能会给人们带来一些意想不到的变化，也许在不久的将来，随着网络技术的发展，一个集DVB和IP于一体的终端产品将会成为家庭的一员，它连接着家庭的显示设备、计算机甚至其他的智能化设备，满足家庭信息化的需求。

4、结束语数字机顶盒不仅是用户终端，还是网络终端，它能使模拟电视机从被动接收模拟电视转向交互式数字电视（如视频点播等），并能接入因特网，使用户享受电视、数据、语言等全方位的信息服务。

目前，有些人认为机顶盒就是用来使电视机上网，这是一种认识上的误区。

实际上，数字机顶盒是在走普及数字电视机之前宽带综合信息网的组成成员这一。

随着数字技术、多媒体技术和网络技术的发展，将促使数字机顶盒内置和整个成本下降，让大多数用户在普通模拟电视机上实现既能娱乐，又能上网等多种服务。

总之，机顶盒作为数字电视标志性的产品，有着广阔的发展空间。

随着数字电视应用、芯片技术和软件技术的发展，STB的功能也必将越来越强大，可以为运营商和用户开展更多的服务，满足不同层次的需求。

机顶盒硬件知识（二）机顶盒的硬件结构及原理机顶盒的工作过程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送流(TS)。

传送流中一般包含多个音、视频流及一些数据信息。

解复用器则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。

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。

对于付费电视，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（Smart Card），保证合法用户正常收看。

硬件功能介绍◆调谐解调器作用是将传输过来的调制数字信号解调还原成传输流，调谐解调器的不同就构成了不同的数字机顶盒：QAM解调 DVB-CQPSK解调 DVB-SOFDM解调 DVB-T◆主芯片大部分厂商现在的主芯片都将CPU、解码器、解复用器、图形处理器与视音频处理器集成在芯片中，目前市场主流的一些以Philips为代表的芯片厂商将调谐解调器也集成在芯片中，形成一体化的芯片解决方案有效地降低了器件成本并提高了可靠性。

◆内存对机顶盒而言，内存主要分为Flash内存和SDRAM内存。

机顶盒的许多功能都需要内存来实现，例如图形处理、视音频解码和解复用等，不同的应用需求，内存的大小配置也各不相同。

Flash 用来存贮机顶盒的系统软件、驱动软件、应用程序以及一些用户信息，在系统断电时内容还可保留，同时Flash还可以在主芯片的控制下对其上所载的软件进行更新，达到机顶盒软件远程升级的目的。

SDRAM主要是用来配合主芯片运行应用程序和解码解复用。

◆外部存储设备外部存储设备一般指外挂式硬盘，大容量的硬盘可以用于存储节目流以满足用户的个性化需求。

一个STB中能否外挂硬盘一般都是由主芯片所决定的，只有CPU的处理能力达到一定程度时才有可能支持硬盘的读写，而硬盘的读写也需要更多的内存空间。