IPTV机顶盒工作原理复习课程
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IPTV机顶盒工作原理
IPTV
IPSTB STB Set-top-box
Internet (IP)
务持向网使盒大，
模一盒顾机什
。
一 系 列 的 应 用 和 交 互 式 服
IP IP
的 网 络 还 可 以 本 能 地 支
络 设 施 。 另 外 ， 立 足 于 双
用 当 前 互 联 网 和 基 于
的
相 同 的 功 能 ， 而 且 还 可 以
IPSTB关键技术 1.视频解码和播放 2.流式传输技术 3.图形和图像显示技术 4.中间件技术：中间件（Middleware） 是基础软件的一大类，属于可复用软 件的范畴。顾名思义，中间件处于操 作系统软件与用户的应用软件的中 间，提高了开发效率。 5.嵌入式系统应用
IPSTB流式传输的工作原理
STB工作原理-MPEG-TS解复用
信源进入电视网络前完成信道编码和信源编码，为了提高 信道利用率，使多个信号沿同一信道传输互不干扰，称为 多路复用
频分多路复用-模拟通信，时分多路复用-数字通信 MPEG-TS解复用：接收MPEG-TS流，并抽出节目PES数据， 包括视频PES、音频PES、数据PES，并将音频和视频数据直 接送给MPEG-2解码器进行解码 解复用模块：包括解扰（解密）引擎，可对加扰的数据进 行解扰，其输出是已解扰PES
• 流式传输的工作原理： • 1，用户选择某一流媒体服务后，Web浏览器与Web服务器之间使用 • HTTP／TCP交换控制信息，以便把需要传输的实时数据从原始信息 • 中检索出来； • 2，Web浏览器启动音视频客户程序，使用HTTP从Web服务器检索相
关 • 参数对音视频客户程序初始化，这些参数可能包括目录信息、音 • 视频数据的编码类型或与音视频检索相关的服务器地址； • 3，音视频客户程序及音视频服务器运行实时流协议，以交换音视频 • 传输所需的控制信息，实时流协议提供执行播放、快进、快倒、 • 暂停及录制等命令的方法； • 4，音视频服务器使用RTP／UDP协议将音视频数据传输给音视频客
STB工作原理-解调与信道解码
中频信号经滤波、放大、A/D转换为数字信号后送入QAM解调模 块进行解调
DVB的信道编码采用RS（reed solomon外编码）+卷积交织（内 编码）方式，调制采用64QAM方式
机顶盒必须要完成QAM解调，RS解码和解交织（纠错处理）， 并输出MPEG传输流的串行和并行数据
顶 盒 （
）
么 是
STB工作原理
即上行处理的逆向还 原过程，接收数 字电视信号和处理 MPEG-2标准的数字视 /音频信号，并将其转 换成为模拟信号
STB工作原理-具体描述
➢ 1.高频头接收广电有线网络的高频信号，然后通过QAM解 调器完成信道解码，再从载波中分离出包含视频、音频信 号和其他数据信息的传送流
调制方式： DVB-C：利用VHF/UHF载波，使用64-QAM调制方式，QAM正交振幅 调制 DVB-S：利用SHF载波，使用QPSK调制方式，QPSK四相相移键控 DVB-S2：与DVB-S相比有更多的调制方式，如QPSK、8PSK、 16APSK、32APSK DVB-T（H）：利用VHF及UHF载波，使用OFDM（正交频分复用） 调制方式
➢ 5.MPEG-2解码器完成音频、视频信号的解压缩，经视频编 码器和音频D/A变换还原出模拟音频、视频信号，在电视 机上显示高质量图像，并提供多声道立体声节目
STB工作原理-调谐模块（tuner）
➢ 调谐模块：通过天线接收到射频信号并下行变频 为中频信号，高频头是通过I2C总线技术来控制进 行选台的（调谐）
多 数 有 线 或 卫 星 电 视 机 顶
源自文库IP
机 顶 盒 不 仅 可 以 提 供 与
协 议 的 机 顶 盒
,
的 发 展
出 现 了 基 于
拟 信 号 的 变 换 设 备 。 随 着
种 将 数 字 电 视 信 号 转 换 成
子 ， 源 于 数 字 电 视 。 它 是
名 思 义 是 放 在 电 视 机 上 的
➢ 2.传送流中一般包含多个视频流、音频流和其他的数据信 息
➢ 3.解复用器用来区分不同的数字电视节目，提取相应的视 频、音频流和数据流，并送入MPEG-2解码器和对应的解析 软件，然后完成数字信息的还原
➢ 4.付费电视，则需条件接收模块对音频、视频流实现解扰， 并采用含记账功能和含有识别用户的智能卡保证合法用户 观看电视
户 • 程序，一旦音视频数据抵达客户端，音视频客户程序即可播放输 • 出。
IPTV实时流式传输
IPTV顺序流式传输
此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！ 感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢
STB工作原理-MPEG-2解码
解复用模块送出的数据是压缩的视频/音频PES 数据
MPEG-2解码器：完成PES数据的解压缩，输出两 组信号 1.解出MPEG2数字视频信号给视频编码器 2.解出MPEG2音频数据再解码为PCM数字音频信号 再送给音频数模变换
STB工作原理-视频编码和音频DAC
视频编码： 将已解码的MPEG2数字视频信号转换成模拟电 视信号，经过一个低通滤波器送到电视机的 A/V插口上进行播放 音频DAC 将已解码的数字PCM数据解码称立体声模拟信 号
IPTV
IPSTB STB Set-top-box
Internet (IP)
务持向网使盒大，
模一盒顾机什
。
一 系 列 的 应 用 和 交 互 式 服
IP IP
的 网 络 还 可 以 本 能 地 支
络 设 施 。 另 外 ， 立 足 于 双
用 当 前 互 联 网 和 基 于
的
相 同 的 功 能 ， 而 且 还 可 以
IPSTB关键技术 1.视频解码和播放 2.流式传输技术 3.图形和图像显示技术 4.中间件技术：中间件（Middleware） 是基础软件的一大类，属于可复用软 件的范畴。顾名思义，中间件处于操 作系统软件与用户的应用软件的中 间，提高了开发效率。 5.嵌入式系统应用
IPSTB流式传输的工作原理
STB工作原理-MPEG-TS解复用
信源进入电视网络前完成信道编码和信源编码，为了提高 信道利用率，使多个信号沿同一信道传输互不干扰，称为 多路复用
频分多路复用-模拟通信，时分多路复用-数字通信 MPEG-TS解复用：接收MPEG-TS流，并抽出节目PES数据， 包括视频PES、音频PES、数据PES，并将音频和视频数据直 接送给MPEG-2解码器进行解码 解复用模块：包括解扰（解密）引擎，可对加扰的数据进 行解扰，其输出是已解扰PES
• 流式传输的工作原理： • 1，用户选择某一流媒体服务后，Web浏览器与Web服务器之间使用 • HTTP／TCP交换控制信息，以便把需要传输的实时数据从原始信息 • 中检索出来； • 2，Web浏览器启动音视频客户程序，使用HTTP从Web服务器检索相
关 • 参数对音视频客户程序初始化，这些参数可能包括目录信息、音 • 视频数据的编码类型或与音视频检索相关的服务器地址； • 3，音视频客户程序及音视频服务器运行实时流协议，以交换音视频 • 传输所需的控制信息，实时流协议提供执行播放、快进、快倒、 • 暂停及录制等命令的方法； • 4，音视频服务器使用RTP／UDP协议将音视频数据传输给音视频客
STB工作原理-解调与信道解码
中频信号经滤波、放大、A/D转换为数字信号后送入QAM解调模 块进行解调
DVB的信道编码采用RS（reed solomon外编码）+卷积交织（内 编码）方式，调制采用64QAM方式
机顶盒必须要完成QAM解调，RS解码和解交织（纠错处理）， 并输出MPEG传输流的串行和并行数据
顶 盒 （
）
么 是
STB工作原理
即上行处理的逆向还 原过程，接收数 字电视信号和处理 MPEG-2标准的数字视 /音频信号，并将其转 换成为模拟信号
STB工作原理-具体描述
➢ 1.高频头接收广电有线网络的高频信号，然后通过QAM解 调器完成信道解码，再从载波中分离出包含视频、音频信 号和其他数据信息的传送流
调制方式： DVB-C：利用VHF/UHF载波，使用64-QAM调制方式，QAM正交振幅 调制 DVB-S：利用SHF载波，使用QPSK调制方式，QPSK四相相移键控 DVB-S2：与DVB-S相比有更多的调制方式，如QPSK、8PSK、 16APSK、32APSK DVB-T（H）：利用VHF及UHF载波，使用OFDM（正交频分复用） 调制方式
➢ 5.MPEG-2解码器完成音频、视频信号的解压缩，经视频编 码器和音频D/A变换还原出模拟音频、视频信号，在电视 机上显示高质量图像，并提供多声道立体声节目
STB工作原理-调谐模块（tuner）
➢ 调谐模块：通过天线接收到射频信号并下行变频 为中频信号，高频头是通过I2C总线技术来控制进 行选台的（调谐）
多 数 有 线 或 卫 星 电 视 机 顶
源自文库IP
机 顶 盒 不 仅 可 以 提 供 与
协 议 的 机 顶 盒
,
的 发 展
出 现 了 基 于
拟 信 号 的 变 换 设 备 。 随 着
种 将 数 字 电 视 信 号 转 换 成
子 ， 源 于 数 字 电 视 。 它 是
名 思 义 是 放 在 电 视 机 上 的
➢ 2.传送流中一般包含多个视频流、音频流和其他的数据信 息
➢ 3.解复用器用来区分不同的数字电视节目，提取相应的视 频、音频流和数据流，并送入MPEG-2解码器和对应的解析 软件，然后完成数字信息的还原
➢ 4.付费电视，则需条件接收模块对音频、视频流实现解扰， 并采用含记账功能和含有识别用户的智能卡保证合法用户 观看电视
户 • 程序，一旦音视频数据抵达客户端，音视频客户程序即可播放输 • 出。
IPTV实时流式传输
IPTV顺序流式传输
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STB工作原理-MPEG-2解码
解复用模块送出的数据是压缩的视频/音频PES 数据
MPEG-2解码器：完成PES数据的解压缩，输出两 组信号 1.解出MPEG2数字视频信号给视频编码器 2.解出MPEG2音频数据再解码为PCM数字音频信号 再送给音频数模变换
STB工作原理-视频编码和音频DAC
视频编码： 将已解码的MPEG2数字视频信号转换成模拟电 视信号，经过一个低通滤波器送到电视机的 A/V插口上进行播放 音频DAC 将已解码的数字PCM数据解码称立体声模拟信 号