基于STB5660解決方案的機(jī)頂盒的設(shè)計

1 引言

信息的傳播主要有通信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)和計算機(jī)網(wǎng)三大網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。隨著通信技術(shù)、電視技術(shù)以及計算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，三大網(wǎng)絡(luò)已進(jìn)入了相互結(jié)合的新時代。交互式電視（ITV）正是這種結(jié)合的具體體現(xiàn)。所謂交互式電視，是一種受觀眾控制的視頻分配業(yè)務(wù)，在節(jié)目間和節(jié)目內(nèi)，觀眾能夠作出自己的選擇和決定，是一種非對稱雙工通信模式的新型電視技術(shù)。其中，數(shù)字機(jī)頂盒（STB）是實現(xiàn)交互功能的關(guān)鍵技術(shù)之一。通過STB觀眾坐在家中的電視機(jī)前，可以實現(xiàn)視頻點播（VOD）、家庭購物、家庭辦公、電子游戲等多種服務(wù)，而且還能在普通電視機(jī)上收看到電視臺發(fā)送的高清晰度數(shù)字電視節(jié)目。

2 系統(tǒng)功能方案

該系統(tǒng)功能是基于PHILIPS公司的STB5660解決方案（SAA7214+SAA7215+UAD1320A）。它能提供包括QAM信號接收、解調(diào)、視音頻處理、用戶界面等功能。系統(tǒng)采用高度開放的模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計，系統(tǒng)前端將模擬的視、音頻信號經(jīng)MPEG-2視像編碼壓縮成數(shù)字信號，把多路數(shù)字信號經(jīng)復(fù)接器復(fù)接后，再進(jìn)行QAM調(diào)制發(fā)射，作為用戶的下行數(shù)字信號。用戶采用電話DTMF或BPSK作為上行，通過上行通道就能把用戶選擇的信息傳送給系統(tǒng)服務(wù)中心（系統(tǒng)前端）。這樣就能夠在寬帶網(wǎng)（既有線電視網(wǎng)）中實現(xiàn)交互式視頻點播（VOD）、股票信息與分析和及時交易、遠(yuǎn)程教育、信息發(fā)送等功能。

3 系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)

按照STB的基本功能，可按邏輯層次將STB分為六層，如圖1所示。

物理層：全頻道調(diào)諧接收和解調(diào)。可將HFC網(wǎng)傳送來的經(jīng)QAM調(diào)制的信號進(jìn)行解調(diào)。

鏈路層：卷積解碼/去交織，REED SOLOMON解碼，能量分散遷移。將QAM解調(diào)輸出的信號進(jìn)行處理，生成符合MPEG-2/DVB標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)流。

傳輸層：解復(fù)用及數(shù)據(jù)解包。將已生成的數(shù)據(jù)流分離為視頻包、音頻包和數(shù)據(jù)包，并傳輸?shù)较鄳?yīng)的芯片進(jìn)行處理。

條件訪問層：控制解擾功能的運(yùn)作。在機(jī)頂盒中，有相應(yīng)的權(quán)限確認(rèn)功能，當(dāng)機(jī)頂盒接收到權(quán)限確認(rèn)信息后，才對數(shù)字電視節(jié)目進(jìn)行解碼，供用戶收看。
服務(wù)層：視頻和音頻解壓縮、EPG（電子節(jié)目指南）生成和數(shù)據(jù)的解碼。將接收到的數(shù)據(jù)流進(jìn)行視頻、音頻及圖形解碼、編碼。

圖1 系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)

用戶層：包含用戶界面的顯示、轉(zhuǎn)換、遙控操作等。將已解調(diào)、解碼和編碼后的視頻、音頻信號（即模擬信號）分別由機(jī)頂盒的各相應(yīng)端口輸出。同時可用遙控器來實現(xiàn)所有基本功能的控制及切換。

4 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)方案

根據(jù)STB5660解決方案及IC芯片的功能特點，提出了該系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)方案，如圖2所示。