数字电视机顶盒介绍

1、数字电视机顶盒介绍第一部分 基础介绍n什么是机顶盒n机顶盒的分类什么是机顶盒n机顶盒（STB，Set Top Box）的概念是比较广泛，从广义上说，凡是与电视机连接的网络终端设备都可称为机顶盒 n狭义的指有线/地面/卫星数字电视机顶盒机顶盒的分类n根据信源传输方式的不同分为：n 卫星数字电视机顶盒n 地面数字电视机顶盒n 有线数字电视机顶盒n IP机顶盒n根据视频输出的清晰度分为：n 高清机顶盒n 标清机顶盒第二部分 硬件功能n硬件模块n原理框图n实物图n基本硬件功能n解码工作流程硬件模块n调制解调模块 n传输流多路解复用模块 nMPEG-2的解码模块 n数字视频编码器和音频DAC n图形控制

2、模块n接口电路n加解扰模块和版权保护模块原理框图实物图基本硬件功能n完成信道解码，把调制的信号还原为基带数字信号(TS流)n解复用(Demux)，把复用的TS流内的多个节目流，PSI/SI信息分开n信源解码，把经过压缩后的音视频信号解压缩，还原为数字信号n把数字信号转为模拟信号(D/A)，输出到模拟电视机。解码工作流程第三部分 软件功能n软件功能简述n软件架构简图n模块功能简述软件功能简述n运行状态控制运行状态控制：运行、待机、关机，还包括待机管理等功能n节目播放功能节目播放功能：主要实现音视频服务的播放和停止功能nEPG功能功能：主要实现EPG相关数据(分析EIT表)的收集、组织、处理以及显

3、示功能，另外还包括EIT表的实时监控功能和EIT信息的实时刷新功能。nNVOD功能功能：主要实现NVOD相关数据的收集、组织、处理以及显示功能软件功能简述n服务搜索功能服务搜索功能：包括手动搜索和自动搜索功能，包括NIT实时监测功能以及节目更新功能n预定管理功能预定管理功能：包括节目预定、预定定时器管理、预定定时器浏览或删除n邮件功能邮件功能：包括邮件的接收、显示、存储以及管理（保存、删除等等）n节目管理功能节目管理功能：包括节目列表的管理、节目属性的设定（喜爱、跳过、加锁等）软件功能简述n密码功能密码功能：对机顶盒的密码进行管理，包括密码的修改、启用和停用n语种及声道选择语种及声道选择：对机

4、顶盒界面语种、字幕语种、伴音语种以及声道进行配置n信号测试功能信号测试功能：对某个频点的信号质量、强度以及误码率等进行测试n显示属性调整功能显示属性调整功能：对机顶盒的输出亮度、色度以及对比度等显示属性进行调整软件功能简述n数据广播功能数据广播功能：主要是通过浏览器来实现数据广播的功能nMosiac功能功能：通过前端 提供的Mosaic协议来实现Mosaic TV 以及导航功能nCA功能功能：机顶盒集成前端要求的 CA，实现数字电视服务的解扰功能，同时实现与之相关的其他业务，如邮件、IPPV以及CAT表的实时监控等功能软件功能简述n软件更新功能软件更新功能：即Loader功能n系统时间系统时间

5、：主要实现系统时钟的功能，向系统中所有的模块提供时钟n自动开关机管理自动开关机管理：实现系统自动由运行状态进入待机状态或有待机状态进入开机状态的环境保护和恢复功能n游戏功能游戏功能：实现嵌入游戏的启动、运行和推出。nUI界面界面：提供给用户操作的界面，以及显示各种信息功能软件架构简图模块功能简述nDrivers : 指对串口、解调模块、解复用模块和AV编码模块等进行驱动的程序nOS Kernel: 建立在bsp（板级支持包）上的实时操作系统，ST芯片是ST20，Broadcom芯片是linuxnMiddle API: 为提高软件产品的可跨平台移植性，提高工作效率，而专门在Driver的基础上封

6、装的通用接口函数模块功能简述nPorting Layer: 为集成其他厂家的应用程序模块，而利用Middle API来封装的适配层软件。nClock: 系统时钟控制任务，该模块负责向系统中的各个不同的任务提供系统时钟。另外该模块负责实时监测网络中的TDT表，并以之来校正系统的时钟。nOrder manager: 预定管理模块，该模块负责接收和处理所有的定时器事件，在预定的时刻触发相应的动作。同时该模块需要完成所有预定定时器以及开关机定时器的管理工作。模块功能简述nMemory manager: 主要完成系统对内存、FLASH、EEPROM的分配和管理nSection engine: 为避免各个

7、不同的任务或应用对demux slot 及 filter的操作冲突，特别创建该模块来管理对demux资源的操作nNVOD: NVOD应用所需数据的收集和组织nEPG: EPG应用所需数据的收集和组织。主要是EIT表的数据模块功能简述nPROGRAM: 节目管理应用所需数据的收集和组织，主要是NIT、PAT、PMT、SDT、BAT等表的数据nMOSAIC: MOSAIC应用所需数据的收集和组织，前端提供的Mosaic私有协议nCAS: 需要集成的 CA系统内核nData manager: 对各种数据的重新组织以便于界面应用的显示模块功能简述nSystem control: 整个系统的控制模块，负

8、责完成系统的各个模块之间的调度nUSIF: 机顶盒系统的界面显示应用，负责机顶盒的人机界面接口 nIntergration service: 集成第三方的应用模块，如iPanel和Stock应用等第四部分 功能实现原理n基本术语n搜索原理n加密节目n电子节目指南nNVODn声道设置nEPG广告术语解释nPSI( Program Specific Information) SI( Service Information) nPSI主要包含NIT、PAT、PMT和CAT四个部分nNIT Network Information Table 网络信息表nPAT Program Association

9、Table 节目关联表nPMT Program Map Table 节目映射表nCAT Conditional Access Table条件接收表SInSI主要包含SDT、EIT、TOD和TDT四个部分nSDT Service Description Table 业务描述表nEIT Event Information Table 事件信息表nBAT Bouquet Association Table 业务群关联表nTDT Time and Date Table 时间和日期表nTOT Time Offset Table 时间偏移表nPID Packet Identifier 包标识符nFEC F

10、orward Error Correction 前向纠错手动搜索1、设置频点、符号率、调制方式参数2、锁定TS后，解析PAT(PID =0X0000)，可知道节目service_id和PMT_ID3、在PMT中找到与它相同PMT_ID和PROGRAM_NUMBER的TABLE_ID=0X2的表4、直接找到节目音视频PID（stream_type定义），然后在根据SDT pid=0 x0011，table_id=0 x42(现行)中的搜索到节目名称5、按service_type分类保存到数据库手动搜索原理设置频率参数FrequencyModulationSymbol rate扫描该频点获取TS从

11、PAT表中获取PMT_PID和Program_number根据PMT表找到音视频PID1、获取当前SDT表2、获取频道名3、把频道名加入频道列表1、获取当前EIT表2、获取P/F和schedual3、保存电子节目指南保存到Flash或E2PROM第一步第二步第三步自动搜索n先锁定NIT主频点，然后解析NIT表，得到NIT表中Cable_delivery_system_descriptor=0 x44,获取到每个TS信息：频率符号率、调制方式、FEC 和FEC_innern再重复进行手动搜索的过程自动搜索原理设置频率参数FrequencyModulationSymbol rate扫描该频点获取到

12、NIT表从NIT中获取frequency_list根据frequency_list逐个扫描频点中的TS1、获取当前SDT表2、获取频道名3、把频道名加入频道列表1、获取当前EIT表2、获取P/F和schedual3、保存电子节目指南保存到Flash或E2PROM加密节目n分析CAT，得到Ca_system_id=0X091CnCA_PID=0X0130和CA_PID=0X0120就意味着两种不同的加扰方式进行了同密的加扰，他们代表了EMM的PID。n但是在PMT中查看CAT_SYSTEM_ID=0X091C和CAT_PID=0X1857，代表了ECM的PID n如果PMT表中没有CA_desc

13、riptor，则可以判断节目没有加密EMM_PIDECM_PID电子节目指南EITn现行传输流，当前/后续事件信息 table_id = “0 x4E”；即正在播放的。n其它传输流，当前/后续事件信息 table_id = 0 x4F；n现行传输流，事件时间表信息table_id = “0 x50” 至 “0 x5F”；可得知当前分析TS中节目的事件列表。n其它传输流，事件时间表信息 table_id = “0 x60” 至 “0 x6F” 。可得知其他TS中节目的事件列表。n描述段中short_event_decriptor描述的是节目名称，extented_event_decritor描述

14、的是节目简介NVOD节目搜索n在自动搜索的时候，从NIT表service_list_descriptor中得到service_type为一个novd_time_shift业务，通过PAT和PMT 将节目的audio_pid,video_pid和pcr_pid,将节目保存在数据库中，就是通常所说的通道。n在进入NVOD的时候，还会从主频点的NIT表中获取一遍所有的novd_time_shift业务NVOD节目名、简介的获取n在根据得到的reference_service_id继续在EIT根据reference_event_id找到相关的事件，就找到short_event_descriptor的找

15、到了它的event_name就是NVOD的节目名ntext_char所描述的就是节目简介。NVOD列表时间的获取n进入NVOD时，就是在EIT表TABLE_ID=0 x4E中解析保存在数据库中类型为time_shift service节目的信息，这样就得到reference_service_id、reference_event_id和一个start time（该时间就是NVOD时间列表显示正在播出的时间）。n从图中可以看到不同SERVICE有相同reference_service_id、reference_event_id。可以说明有几个SERVICE作为这个节目同时播放的通道。n描述的STA

16、RT TIME为1515:1515:1515或者为FFFF:FFFF:FFFF仅仅是为了标识这是一个nvod参考事件，不是真正开始的时间。其它时间段的获取n所有节目的时间段，在EIT中的TABLE_ID=505F，就能最找到当前的节目所有播放时间段。因为一个Reference_Service_ID对应了几个不同的time_shift业务，所以就必须把这几个业务中的所有时间段找出来。NVOD分类设置类标号标准类描述类型名称0X1电影/电视剧/戏剧家庭影院0X2新闻时事新闻时事0X4体育体育竞技0X7文化/艺术生活服务0X9教育/科学/专题科学教育0XA休闲/业余爱好我的电视0X3表演/游戏电视剧

17、场0X5青年/少儿节目综艺娱乐0X6音乐/舞蹈0X8社会/政治/经济声道设置nPMT中的ISO_639 _language_descriptor作为左右声道设置的标识n立体声ISO_639_language_code = chin双声道ISO_639_language_code = chi，chin左声道ISO_639_language_code = chi，radn右声道ISO_639_language_code = rad，chiEPG 广告n规范介绍n广告码流分析n机顶盒自动搜索流程n广告更新流程n界面显示方式n打包工具介绍规范介绍n三个私有数据表nAdvertisement_transponder_sectionnStream_type=0 xB5nAdvertisement_information_sectionnStream_type=0 xB6nPicture_data_sectionnStream_type=0 xB7nEPG_AD service_type=0 xB6n默认频点235MHz, 默认PID=0 xB1，table_id=0 xC8广告码流分析机顶盒自动搜索流程自动搜索Service Type = 0 xB6广告位节目是否搜到更新默认频点和版本信息表默认PID默认频点