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有线数字电视机顶盒的网络结构如何?
来源:本站整理  作者:佚名  2012-10-31 08:46:45

答:有线数字电视机顶盒从网络角度分析可概括为如下4个主要单元,如图1所示。

 

(1)网络接口单元

该单元主要完成信号接收、变频和信号的解调。它主要包括:CATV,TUNER(调谐器)、QAM解调芯片、一级A/D转换及声表面波滤波器等相关组件。

 

调谐器可选的种类很多,如:ALPS公司的TDBE1,TDBE2;MITSUM工公司的 CATVI9;THOM-SON公司的GIP55015;PHILIPS公司的C工P1516等。此器件的作用是:将从信道来的射频信号下变频到一个固定的中频上去,使配套器件能够准确采样。

 

A/D转换器件是通用的,在市场上很多,但是其采样率必须要满足具体的要求,例如,ST公司的STV0197就推荐采用10 bit,40 M采样率的HI5746或ADC9050;也有些器件将A/D部分集成到QAM器件中(例如 LSILOGIC的L94768,L9AS004QAM解调芯片)。这种方式是比较好的方式,因为A/D转换部分往往是指标很难调的部分,放在电路板上远不如集成在芯片中稳定,成本也降低很多。

 

对于QAM解调芯片,许多大公司都有各自成型的产品,到国内推广比较多的主要就是上述两家公司的芯片,这两家公司都有一整套的DVB-C机顶盒的参考设计,QAM解调的芯片也包括其中。

 

 (2)系统控制单元

系统控制单元功能包括MPEG--2传输流解复用、音视频解码及系统控制,其中包括中心处理器芯片(CPU)、外围存储器及相关电路。主要完成以下功能:

 

①中心处理器用于系统控制和机顶盒与外界的通信控制;

  

②解复用。其功能的实现,有些系统是用软件来完成的,这种方式对CPU的资源占用较大,系统灵活性不好;有些使用固定的硬件解复用,占用CPU的资源较少,仅仅用CPU来识别MPEG的各种表并设置寄存器而已,这种方式系统灵活性较大,解复用后,生成MPEG的PES流,传给专用的解码芯片;

 

③解扰。这个部分运算量较大,几乎所有DVB专用的解复用芯片都将解扰的硬件模块集成进去,此模块控制相应的一块内存,一旦解复用时发现了加扰的MPEG数据包,则使用DMA方式将数据包传入解扰模块对应的内存中去,解扰后再传回来,继续以后的解码过程。这个过程,所要占用的系统资源较多,而且时间上也很紧张,所以,针对有加密系统的机顶盒,其软件往往要经过优化。

 

不同的CA系统有不同加扰方式,一般的DVB专用的解复用芯片中的解扰模块都是针对DVB的通用解扰算法的,也有的将一些专用CA系统的解扰算法集成进去;

 

④MPEG解码。对MPEG--2码流进行音、视频解码,需要有自己的相应外部存储器(如SDRAM)来完成运算。它的重要性不言而喻,其算法是否优秀决定了整个系统的运行速度。有代表性的MPEG解码芯片有ST公司的ST13520,LSI公司的L64005,IBM公司的MPEGCDI和MEC的HPD61020等。

 

 

 (3)模拟电视信号编码单元

模拟电视信号编码单元包括一级D/A转换器、音视频放大器等相关电路,用于音/视频的输出,将解码芯片输出的数字音频信号进行D/A转换,输出模拟声,同时将解码芯片输出的视频信号进行PAL或NTSC编码,输出基频或射频的PAL / NTSC信号,也可同时输出Y / C,YUV,RGB格式的视频信号。

 

 (4)外围数据接口单元

外围数据接口单元包括Smart Card<智能初读写器、高速数据传输口和低速数据传输口等外围接口。Smart Card读写器主要是协助完成解密的工作,它是为各种加密数据广播等业务服务的,其CA(条件接收)软件必须和发端设各相匹配。解密系统解开接收机收到的已加密的密钥,它是解扰模块工作所必须的;解扰器则是让收到的图像和声音恢复正常。

 

高速数据接口指工EEE1284或工EEE1394等数据接

口,主要完成MPEG码流的输入或输出;低速数据接口是指RS232,USB的接口,主要是完成机顶盒与外界的低速数据通信。

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