新媒体数字电视机顶盒技术思维导图

经历了从模拟式到数字式,从广播式到交互式的变迁

机顶盒是从模拟电视转向数字电视的桥梁;其次,机顶盒是实现交互功能的关键设备

充分利用宽带网络的实现交互功能是重要的发展方向

机顶盒是电视接入互联网的重要工具

是指利用网络(电视网络或信息网络)作为传输平台,以电视机作为用户终端

用来增强或扩展电视机功能的一种信息设备

现在常说的机顶盒一般都是指数字电视机顶盒

目前的数字电视机顶盒已成为一种嵌入式计算设备

具有完善的实时操作系统,提供强大的 CPU 计算能力

用来协调控制机顶盒各部分的硬件,并提供易操作的图形用户界面

它可以支持几乎所有的广播和交互式数字新媒体应用

包括普通电视节目收看、电视节目数字加密、媒体节目和信息点播、电子节目指南(EPG)

电子邮件收发、互联网浏览、网上购物、软件在线升级、IP 电话、远程教育等

可分为卫星数字机顶盒(DVB S)、有线数字电视机顶盒(DVB C)和地面数字电视机顶盒三种

三种机顶盒的硬件结构主要区别在信道的解码和解调部分

应用较为广泛的是卫星数字机顶盒及有线数字电视机顶盒

是可接收数字电视信号和处理数字电视标准(MPEG 2 和 MPEG 4 等)的数字视/ 音频信号

并将其转换成为对应电视机能接收的信号

一个完整的数字机顶盒由硬件平台和软件系统组成,可分为四层

从底层向上分别为硬件、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

中间件是将应用软件与依赖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

采用模块化设计,一般可分为接收前端模块、主模块、调制解调器模块、音视频输出模块和外围接口模块五个模块

其中,接收前端模块包括调谐器和解调器,以从传输信号中解调出数字视/ 音频传输流

主模块是整个数字电视机顶盒的核心部分,解码部分可对传输流进行解码、解复用、解扰等操作

而嵌入式 CPU 和存储器用来运行和存储软件系统,并对各个模块进行控制

调制解调器模块由一个双向调谐器、下行解调器、上行调制器和媒体访问控制模块组成

实现调制解调的所有功能，音视频输出模块中对音视频信号进行 D/ A 转换

还原出模拟音视频信号或转换成对应的数字电视输出信号,并在对应的电视机上输出

外围接口模块则提供了丰富的外部接口,包括高速串行接口 1394、通用串行接口 USB 等

由硬件实现,而机顶盒与个人计算机的互联以及和互联网的接入则由软件实现

在广播数字化后,数字电视机顶盒技术中软件技术占有更为重要的位置

数字电视机顶盒软件主要包括: 硬件设备驱动程序,提供对硬件设备的驱动功能

实时操作系统,嵌入式实时操作系统是机顶盒软件运行的平台

主要为上层软件提供多任务的运行环境,完成任务间的调度

实现任务间的通信;系统移植接口,为保证中间件和应用软件能够在不同的硬件平台和操作系统上运行

一般机顶盒都会在硬件驱动层和操作系统之上定义一层系统移植或硬件接口

以方便中间件和应用软件的移植;中间件,是在应用软件、操作系统和硬件平台之间建立的一个中间层软件

定义一组较为完整的、标准的应用程序接口,使应用程序独立于操作系统和硬件平台

应用软件,完成机顶盒功能的上层软件,根据业务功能的不同,可以有不同的应用软件