基于STB5660解決方案的機頂盒的設計

1 引言

信息的傳播主要有通信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)和計算機網(wǎng)三大網(wǎng)絡(luò )系統。隨著(zhù)通信技術(shù)、電視技術(shù)以及計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，三大網(wǎng)絡(luò )已進(jìn)入了相互結合的新時(shí)代。交互式電視（ITV）正是這種結合的具體體現。所謂交互式電視，是一種受觀(guān)眾控制的視頻分配業(yè)務(wù)，在節目間和節目?jì)?，觀(guān)眾能夠作出自己的選擇和決定，是一種非對稱(chēng)雙工通信模式的新型電視技術(shù)。其中，數字機頂盒（STB）是實(shí)現交互功能的關(guān)鍵技術(shù)之一。通過(guò)STB觀(guān)眾坐在家中的電視機前，可以實(shí)現視頻點(diǎn)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上收看到電視臺發(fā)送的高清晰度數字電視節目。

2 系統功能方案

該系統功能是基于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、視音頻處理、用戶(hù)界面等功能。系統采用高度開(kāi)放的模塊化結構設計，系統前端將模擬的視、音頻信號經(jīng)MPEG-2視像編碼壓縮成數字信號，把多路數字信號經(jīng)復接器復接后，再進(jìn)行QAM調制發(fā)射，作為用戶(hù)的下行數字信號。用戶(hù)采用電話(huà)DTMF或BPSK作為上行，通過(guò)上行通道就能把用戶(hù)選擇的信息傳送給系統服務(wù)中心（系統前端）。這樣就能夠在寬帶網(wǎng)（既有線(xiàn)電視網(wǎng)）中實(shí)現交互式視頻點(diǎn)播（VOD）、股票信息與分析和及時(shí)交易、遠程教育、信息發(fā)送等功能。

3 系統邏輯結構

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：全頻道調諧接收和解調?？蓪FC網(wǎng)傳送來(lái)的經(jīng)QAM調制的信號進(jìn)行解調。

鏈路層：卷積解碼/去交織，REED SOLOMON解碼，能量分散遷移。將QAM解調輸出的信號進(jìn)行處理，生成符合MPEG-2/DVB標準的數據流。

傳輸層：解復用及數據解包。將已生成的數據流分離為視頻包、音頻包和數據包，并傳輸到相應的芯片進(jìn)行處理。

條件訪(fǎng)問(wèn)層：控制解擾功能的運作。在機頂盒中，有相應的權限確認功能，當機頂盒接收到權限確認信息后，才對數字電視節目進(jìn)行解碼，供用戶(hù)收看。
服務(wù)層：視頻和音頻解壓縮、EPG（電子節目指南）生成和數據的解碼。將接收到的數據流進(jìn)行視頻、音頻及圖形解碼、編碼。

圖1 系統邏輯結構

用戶(hù)層：包含用戶(hù)界面的顯示、轉換、遙控操作等。將已解調、解碼和編碼后的視頻、音頻信號（即模擬信號）分別由機頂盒的各相應端口輸出。同時(shí)可用遙控器來(lái)實(shí)現所有基本功能的控制及切換。

4 系統硬件結構方案

根據STB5660解決方案及IC芯片的功能特點(diǎn)，提出了該系統硬件結構方案，如圖2所示。