電視機課程設計-數(shù)字有線電視機頂盒組成和分析

1、<p>　　數(shù)字有線電視機頂盒組成和分析</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　目前數(shù)字電視已經(jīng)進入快速發(fā)展階段，與數(shù)字電視相關的業(yè)務也將大幅度增長。數(shù)字有線電視機頂盒是把有線電視網(wǎng)中的數(shù)字電視信號轉(zhuǎn)換為模擬電視信號的設備。數(shù)字機頂盒的的工作原理的工作過程和功能，數(shù)字機頂盒重要模塊有調(diào)制解調(diào)模塊、編解碼模塊、數(shù)字視頻編碼器和音頻D

2、AC、圖形控制模塊、媒體訪問控制模塊MAC。數(shù)字機頂盒有硬件和軟件組成。</p><p>　　關鍵詞：機頂盒，解碼，模塊</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1緒論1</b></p><p><b>　　1.1課題描述1</b><

3、/p><p>　　1.2基本工作原理及框圖1</p><p>　　1.3機頂盒的工作過程2</p><p>　　1.4機頂盒的功能2</p><p>　　2數(shù)字機頂盒硬件設計3</p><p>　　2.1調(diào)制解調(diào)模塊3</p><p>　　2.2編解碼模塊4</p><

4、;p>　　2.4數(shù)字視頻編碼器和音頻DAC5</p><p>　　2.5圖形控制模塊6</p><p>　　2.6媒體訪問控制模塊MAC6</p><p>　　3數(shù)字機頂盒軟件模塊設計6</p><p>　　3.1硬件和軟件組成6</p><p>　　3.2數(shù)字機頂盒軟件系統(tǒng)7</p>

5、<p>　　3.3 數(shù)字電視機頂盒硬件系統(tǒng)8</p><p>　　3.4 CA系統(tǒng)10</p><p>　　3.5數(shù)字廣播中條件接收系統(tǒng)10</p><p><b>　　總 結(jié)11</b></p><p><b>　　致 謝12</b></p><p

6、><b>　　參考文獻13</b></p><p><b>　　1緒論</b></p><p><b>　　1.1課題描述</b></p><p>　　數(shù)字機頂盒是一種數(shù)字信號接收裝置，它能夠接收模擬信號，也能夠接收數(shù)字式電視信號，然后把數(shù)字信號還原成模擬信號輸入給電視機，通過這種方式接收的電

7、視節(jié)目沒有雪花點，圖像穩(wěn)定、清晰。因此在電視機應用技術中機頂盒是目前模擬電視向數(shù)字電視轉(zhuǎn)換過程中的產(chǎn)物，通過本課題，我們了解數(shù)字電視機頂盒系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和基本功能，深刻理解數(shù)字電視條件接收CA工作原理。 </p><p>　　1.2基本工作原理及框圖</p><p>　　數(shù)字電視機頂盒通過網(wǎng)絡接口模塊選擇頻道，并進行解調(diào)和和信道解碼處理，輸出MPEG-2多節(jié)目傳輸流數(shù)據(jù)，送給解復用器，解復用器從

8、MPEG-2傳輸流數(shù)據(jù)中抽出一個節(jié)目的已打包的視音頻基本流（PES）數(shù)據(jù)，包括視頻PES，音頻PES和輔助數(shù)據(jù)PES，解復用器中包含一個解擾引擎，可在傳輸流層和PES層對加擾的數(shù)據(jù)進行解擾，解復用器輸出的是已解擾的視音頻PES。視頻PES送入視頻解碼器，取出MPEG-2視頻數(shù)據(jù)并對其解碼后，輸出到模擬編碼器，編碼成模擬視頻信號，再經(jīng)視頻輸出電路輸出。音頻PES送入音頻解碼器，取出MPEG-2音頻數(shù)據(jù)并對其解碼，輸出PCM音頻數(shù)據(jù)到音頻D

9、/A變換器，音頻D/A變換器輸出模擬立體聲音頻信號，經(jīng)音頻輸出電路輸出[1]。有線電視數(shù)字機頂盒框圖如圖1所示。</p><p>　　圖1有線電視數(shù)字機頂盒框圖</p><p>　　1.3機頂盒的工作過程</p><p>　　數(shù)字電視機頂盒通過網(wǎng)絡接口模塊選擇頻道，并進行解調(diào)和和信道解碼處理，輸出MPEG-2多節(jié)目傳輸流數(shù)據(jù)，送給解復用器，解復用器從MPEG-2傳輸

10、流數(shù)據(jù)中抽出一個節(jié)目的已打包的視音頻基本流（PES）數(shù)據(jù)，包括視頻PES，音頻PES和輔助數(shù)據(jù)PES，解復用器中包含一個解擾引擎，可在傳輸流層和PES層對加擾的數(shù)據(jù)進行解擾，解復用器輸出的是已解擾的視音頻PES。視頻PES送入視頻解碼器，取出MPEG-2視頻數(shù)據(jù)并對其解碼后，輸出到模擬編碼器，編碼成模擬視頻信號，再經(jīng)視頻輸出電路輸出。音頻PES送入音頻解碼器，取出MPEG-2音頻數(shù)據(jù)并對其解碼，輸出PCM音頻數(shù)據(jù)到音頻D/A變換器，音頻

11、D/A變換器輸出模擬立體聲音頻信號，經(jīng)音頻輸出電路輸出[6]。</p><p><b>　　1.4機頂盒的功能</b></p><p>　　數(shù)字電視機頂盒能夠接收MPEG-2數(shù)字電視傳輸流和各種數(shù)據(jù)信息，通過解調(diào)、解復用、解碼和視音頻編碼，在模擬彩色電視機上觀看數(shù)字電視節(jié)目和各種數(shù)據(jù)信息。目前，數(shù)字電視機頂盒的基本功能是接收數(shù)字電視廣播節(jié)目，同時具有所有廣播和交互式多

12、媒體應用功能，包括： </p><p>　　(1)電子節(jié)目指南：它為用戶提供一種容易使用，界面非常友好，可以快速訪問想看節(jié)目的方式，用戶可以通過該功能看到各個頻道上近期將播放的電視節(jié)目。     </p><p>　　(2)支持交互式應用如準視頻點播、視頻點播、互動游戲等。 </p><p>　　

13、(3)高速數(shù)據(jù)廣播：能為用戶提供股市行情、票務信息、電子報紙、熱門網(wǎng)絡等各種信息。 </p><p>　　(4)因特網(wǎng)接入和電子郵件：數(shù)字電視機頂盒通過內(nèi)置的電纜調(diào)制解調(diào)器便可實現(xiàn)因特網(wǎng)接入功能。用戶可以通過機頂盒內(nèi)置的瀏覽器上網(wǎng)，發(fā)送電子郵件，也可以提供各種接口與PC相連，使用PC接入因特網(wǎng)。 </p><p>　　(5)軟件在線升級：可看成是數(shù)據(jù)廣播的應用之一。數(shù)據(jù)

14、廣播服務器將升級軟件傳送給機頂盒，機頂盒能識別該軟件的版本號，在版本不同時接收該軟件，并對保存在存儲器中的軟件進行更新。 </p><p>　　(6)有條件接收：有條件接收的核心是加擾和加密，數(shù)字電視機頂盒應具有解擾和解密功能。 </p><p>　　隨著數(shù)字電視和網(wǎng)絡技術的發(fā)展，數(shù)字電視機頂盒的功能將更加完善，尤其是單片PC技術的發(fā)展，將促使數(shù)字電視機頂盒在物理結(jié)構(gòu)上

15、將各部分硬件高度集成，形成STB核心芯片，從而減小體積，降低成本，提高性能。外部接口將更加豐富，通過USB接口可以和數(shù)碼相機連接，通過IDE接口可以掛接硬盤實現(xiàn)節(jié)目存儲等。交互式機頂盒將成為數(shù)字電視機頂盒的主流，用戶在模擬彩色電視機上不僅能收看數(shù)字電視，還能實現(xiàn)娛樂和上網(wǎng)[6]。</p><p>　　2數(shù)字機頂盒硬件設計</p><p><b>　　2.1調(diào)制解調(diào)模塊</b

16、></p><p>　　數(shù)字機頂盒工作在有線電視網(wǎng)絡狀態(tài)下，有線電視網(wǎng)采用模擬傳輸，因此必須對數(shù)字信號進行調(diào)制和解調(diào)才能在模擬信道傳輸，調(diào)制解調(diào)器是系統(tǒng)關鍵的組成部分，在技術上類似現(xiàn)在的電話調(diào)制解調(diào)器的原理，但采用了更高的調(diào)制方法，下行多采用64QAM或256QAM，在DVB-C(Digital Video Broadcast by Cable) 和DAVIC中采用64QAM做為標準調(diào)制方法，以Motoro

17、la 的MC92305QAM 解調(diào)芯片為例，在7M模擬帶寬上采用64QAM調(diào)制的數(shù)字信號速率可達42Mbit/S，上行目前采用兩種方式，一種是采用電話線做為上行信道，另一種是采用雙向HFC網(wǎng)的上行通道，采用HFC網(wǎng)時采用QPSK做為調(diào)制方案。QAM或QPSK調(diào)制器將MPEG格式的數(shù)據(jù)流調(diào)制在一個標準的PAL信道內(nèi)，與其他視頻調(diào)制信號一起合路發(fā)送出去[1]。</p><p>　　圖2 QPSK調(diào)制器的原理圖<

18、/p><p>　?。?）QPSK調(diào)制器 ：QPSK即四進制移向鍵控，它利用載波的四種不同相位來表示數(shù)字信息，由于每一種載波相位代表兩個比特信息，因此每個四進制碼元可以用兩個二進制碼元的組合來表示。兩個二進制碼元中的前一個碼元用a表示，后一個碼元用b表示。  QPSK信號可以看作兩個載波正交2PSK信號的合成。QPSK調(diào)制器的原理圖如圖2所示。</p><p>　　

19、(2) QAM調(diào)制器：QAM調(diào)制器的原理是發(fā)送數(shù)據(jù)在比特/符號編碼器（也就是串–并轉(zhuǎn)換器）內(nèi)被分成兩路，各為原來兩路信號的1/2，然后分別與一對正交調(diào)制分量相乘，求和后輸出。接收端完成相反過程，正交解調(diào)出兩個相反碼流，均衡器補償由信道引起的失真，判決器識別復數(shù)信號并映射回原來的二進制信號。如圖4-2所示的是16-QAM的調(diào)制原理圖。作為調(diào)制信號的輸入二進制數(shù)據(jù)流經(jīng)過串–并變換后變成四路并行數(shù)據(jù)流。這四路數(shù)據(jù)兩兩結(jié)合，分別進入兩個電平轉(zhuǎn)換

20、器，轉(zhuǎn)換成兩路4電平數(shù)據(jù)[2]。QAM調(diào)制器的原理圖如圖3所示。</p><p>　　圖3 QAM調(diào)制器的原理圖</p><p><b>　　2.2編解碼模塊</b></p><p>　　由于采用模擬通道，為保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院偷驼`碼率，前向糾錯編碼是必不可少的，DVB 采用Reed Solomon編碼，RS碼是一類糾錯能力很強的多進制BCH

21、碼。</p><p>　　(1)信道解碼：數(shù)字電視機頂盒中的信道解碼電路相當于模擬電視機中的高頻頭和中頻放大器。在數(shù)字電視機頂盒中，高頻頭是必須的，不過調(diào)諧范圍包含衛(wèi)星頻道、地面電視接收頻道、有線電視增補頻道。根據(jù)DTV目前已有的調(diào)制方式，信道解碼應包括QPSK、QAM、OFDM、VSB解調(diào)功能。</p><p>　　(2)信源解碼：模擬信號數(shù)字化后，信息量激增，必須采用相應的數(shù)據(jù)壓縮標準

22、。數(shù)字電視廣播采用MPEG－2視頻壓縮標準，適用多種清晰度圖像質(zhì)量。音頻目前則有AC－3和MPEG－2兩種標準。信源解碼器必須適應不同編碼策略，正確還原原始音、視頻數(shù)據(jù)。</p><p>　?。?）上行數(shù)據(jù)的調(diào)制編碼：開展交互式應用，需要考慮上行數(shù)據(jù)的調(diào)制編碼問題。目前普遍采用的有3種方式，采用電話線傳送上行數(shù)據(jù)，采用以太網(wǎng)卡傳送上行數(shù)據(jù)和通過有線網(wǎng)絡傳送上行數(shù)據(jù)。</p><p>　　（

23、4）MPEG-2解碼：MPEG-2是數(shù)字電視中的關鍵技術之一，目前實用的視頻數(shù)字處理技術基本上是建立在MPEG-2技術基礎上，MPEG-2是包括從網(wǎng)絡傳輸?shù)礁咔逦入娨暤娜恳?guī)范。MP@LL用于VCD，可視電話會議和可視電話用的H.263和H.261是它的子集。MP@ML用于DVD、SDTV，MP@HL用于HDTV。 </p><p>　　MPEG-2圖像信號處理方法分運動預測、DCT、量化、可變長編碼4步完成，

24、電路是由RISC處理器為核心的ASIC電路組成。 </p><p>　　MPEG-2解壓縮電路包含視頻、音頻解壓縮和其它功能。在視頻處理上要完成主畫面、子畫面解碼，最好具有分層解碼功能。圖文電視可用APHA迭顯功能選加在主畫面上，這就要求解碼器能同時解調(diào)主畫面圖像和圖文電視數(shù)據(jù)，要有很高的速度和處理能力。OSD是一層單色或偽彩色字幕，主要用于用戶操作提示。 </p><p>　　在音頻方面

25、，由于歐洲D(zhuǎn)VB采用MPEG－2伴音，美國的ATSC采用杜比AC－3，因而音頻解碼要具有以上兩種功能[3]。</p><p>　　2.4數(shù)字視頻編碼器和音頻DAC</p><p>　　數(shù)字機頂盒的“外設”是電視機和音響系統(tǒng)，數(shù)字的音視頻信號必須轉(zhuǎn)換為模擬音視頻信號，以Motorola公司的MC44724為例，MC44724可以將ITU601、656標準4:2:2 并行視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為PAL或

26、NTSC格式的視頻、S-Video、Y/Cb/Cr 或R/G/B，擴展的VBI(Vertical Blanking Interval)信息輸入口用于顯示圖文信息。音頻DAC非常普遍這里不再介紹?，F(xiàn)代音響系統(tǒng)都支持Dolby Pro Logic和Lucasfilm Home THX家庭影院系統(tǒng)，需在音頻DAC之前用數(shù)字音頻信號處理芯片對數(shù)字音頻信號進行處理，目前有專用處理芯片和采用數(shù)字信號處理芯片DSP進行處理兩種方式[2]。</p

27、><p><b>　　2.5圖形控制模塊</b></p><p>　　和視頻圖形混合器數(shù)字機頂盒另一方面需要提供類似計算機的復雜圖形甚至是三維圖形，需要系統(tǒng)具有強大的二維和三維圖形加速芯片，而且需要將圖形和視頻信號能進行混合疊加顯示，此類功能類似現(xiàn)有的字幕機[2]。</p><p>　　控制字發(fā)生器：要是接收端和發(fā)送短的兩個PRBS同步，必須由發(fā)送

28、端發(fā)送一個初始控制字(CW)去同步PRBS發(fā)生器，控制字是隨機數(shù)，可有單片機程序產(chǎn)生。有了控制字就可以恢復加擾時使用的偽隨機序列，對信號進行解擾。這一控制字又稱為解擾密鑰。因此控制字的安全傳送是CA系統(tǒng)的關鍵。CW的字長一般為60bit,為了保證安全，CW每隔5～20S改變一次。</p><p>　　2.6媒體訪問控制模塊MAC</p><p>　　數(shù)字機頂盒在網(wǎng)絡通信上可以看成是Cabl

29、e Modem，IP路由器接收用戶端通過PSTN( 公用電話網(wǎng))傳來的點播信號并傳送到Internet服務器/ 路由器。目前主要參照DAVIC和IEEE 802.14 標準，IEEE802.14倡導采用ATM并在802.14 MAC訪問層上定義了ATM層，DAVIC同時定義了以太網(wǎng)和ATM標準。</p><p>　　現(xiàn)有數(shù)字機頂盒完全工作在網(wǎng)絡環(huán)境，僅能利用智能卡進行一些類似個人帳號、 解碼號等 信息的儲存，不具

30、備本地大數(shù)據(jù)存儲功能，所有信息需要從網(wǎng)上獲得，無論現(xiàn)在網(wǎng)絡狀況還是今后，像CD-ROM此類介質(zhì)仍是大容量信息傳遞的一種主要方式，CD-ROM的缺點是信息無法更新。采用可擦寫DVD不僅可以使用光盤上的巨大信息，更有效的是通過Internet網(wǎng)進行數(shù)據(jù)更新，使DVD盤上數(shù)據(jù)保持最新狀態(tài)，DVD應成為數(shù)字機頂盒的重要的備用模塊[3]。</p><p>　　3數(shù)字機頂盒軟件模塊設計</p><p>

31、;　　3.1硬件和軟件組成</p><p>　　數(shù)字電視機頂盒包括硬件和軟件兩部分。硬件提供數(shù)字電視機頂盒的硬件平臺，實現(xiàn)音視頻的解碼。在數(shù)字電視技術中，軟件技術比硬件占有更為重要的位置，因為電視節(jié)目內(nèi)容的重現(xiàn)、操作界面的實現(xiàn)、數(shù)據(jù)廣播業(yè)務的實現(xiàn)，以及機頂盒和Internet的互聯(lián)都需要軟件來實現(xiàn)[4]。</p><p>　　3.2數(shù)字機頂盒軟件系統(tǒng)</p><p>

32、;　　在機頂盒中，軟件系統(tǒng)是一個重要的組成部分。主控制器的工作通過軟件的執(zhí)行來完成操作系統(tǒng)一般采用實時操作系統(tǒng)。在這個操作系統(tǒng)中主要完成進程調(diào)度、中斷管理、內(nèi)存分配、進程間通信、異常處理、時鐘提取等工作。硬件驅(qū)動部分提供外圍硬件設備的驅(qū)動，包括I2C總線、異步串行通信口、并行通信口、非易失內(nèi)存、鍵盤、遙控器、調(diào)諧器、信道解碼模塊等。圖形接口主要用于完成圖形顯示功能，以便于為用戶提供友好的圖形用戶界面。音頻解碼和視頻解碼驅(qū)動用于控制音頻解

33、碼和視頻解碼硬件的工作。解復用和數(shù)據(jù)表提取模塊主要是對碼流解復用和數(shù)據(jù)表提取操作的控制。應用程序編程接口將所有與硬件相關的底層函數(shù)映射到一個統(tǒng)一的接口上，并且提供一些與硬件無關的公用處理函數(shù)，比如網(wǎng)絡協(xié)議、圖形格式分析、業(yè)務信息數(shù)據(jù)表分析等。條件接收驅(qū)動用于完成條件接收處理的工作和軟件接口。應用程序編程接口為應用程序提供了一個公共的編程接口，把應用程序與硬件屏蔽開，使得應用程序與硬件無關。這樣，就便于實現(xiàn)應用程序的可移植性[4]。機頂盒

34、的軟件基本結(jié)構(gòu)如圖2所示。</p><p>　　圖2機頂盒的軟件基本結(jié)構(gòu)</p><p>　　(1)中間件：中間件是數(shù)字電視接收系統(tǒng)的軟件平臺，為數(shù)字電視應用提供運行環(huán)境和軟件接口。中間件作為數(shù)字機頂盒中的一個獨立的軟件層，將應用軟件與底[FS:Page]層硬件和操作系統(tǒng)隔離開，對操作系統(tǒng)和驅(qū)動程序定義了統(tǒng)一接口，同時對應用程序也定義了統(tǒng)一接口，另外對常規(guī)數(shù)字廣播電視業(yè)務和增值業(yè)務也提供統(tǒng)

35、一接口。中間件定義了一組較為完整而標準的應用程序接口，使應用程序獨立于操作系統(tǒng)和硬件平臺，從而將應用的開發(fā)變得更加簡捷，使產(chǎn)品的開放性和可移植性更強。它通常由Java虛擬機、網(wǎng)絡瀏覽器、圖像與多媒體模塊等組成，中間件將應用軟件與依賴于硬件的驅(qū)動層軟件分隔開來，使應用軟件不依賴于具體的硬件平臺。</p><p>　　(2)SI/EPG：業(yè)務信息（SI）包括：節(jié)目業(yè)務群關聯(lián)表（BAT）、節(jié)目業(yè)務描述表（SDT）、節(jié)目

36、段信息表（EIT）、運行狀態(tài)表（RST）、時間及日期表（TDT）、時間偏移表（TOT）等。通過這些數(shù)據(jù)表，機頂盒可以向用戶提供節(jié)目的內(nèi)容描述、節(jié)目的類型、節(jié)目的播放時間、節(jié)目的分級等信息。機頂盒在解復用的處理中提取這些數(shù)據(jù)表，通過分析和處理，然后通過用戶界面提供給用戶，形成了電子節(jié)目指南（EPG）。用戶瀏覽這些信息，并做出選擇，通過遙控器、鍵盤或按鍵等輸入設備告知機頂盒根據(jù)用戶的選擇提取相應的節(jié)目碼流或數(shù)據(jù)碼流。</p>

37、<p>　　(3)節(jié)目業(yè)務搜索：在模擬電視系統(tǒng)中，電視頻道的搜索只需要按照頻點逐一進行即可。而在數(shù)字電視系統(tǒng)中，頻道與節(jié)目業(yè)務不再是一一對應的關系，信道傳輸系統(tǒng)的參數(shù)也有多種配置方式。因此，機頂盒對節(jié)目業(yè)務的搜索要對應前端廣播系統(tǒng)進行設計。一般是由運營商指定一個固定頻道，作為頻道配置信息的發(fā)布頻道。在機頂盒中預先內(nèi)置該頻道參數(shù)。</p><p>　　(4)疊印字幕：由于數(shù)字電視系統(tǒng)本身就具有多業(yè)務功能，

38、疊印顯示也是機頂盒的基本功能，因此在數(shù)字電視機頂盒中可以較好的實現(xiàn)疊印字幕功能。疊印字幕可以根據(jù)用戶的選擇開啟和關閉。由于機頂盒中的軟件非常復雜，因此難免存在一些錯誤。另外隨著業(yè)務的不斷變化，軟件的功能也需要不斷的完善。因此軟件更新就成為一項重要的需求。軟件更新的實現(xiàn)方法包括在線廣播下載更新和單機本地更新。單機本地更新通過機頂盒上專用數(shù)據(jù)口將程序燒寫到FLASH內(nèi)存中，或通過更換程序RON實現(xiàn)。在線廣播下載更新是在系統(tǒng)前端通過特定的協(xié)議

39、將更新軟件插入到碼流中，傳送給機頂盒[4]。</p><p>　　3.3 數(shù)字電視機頂盒硬件系統(tǒng)</p><p>　　機頂盒硬件系統(tǒng)組成圖如圖3所示。</p><p>　　圖3機頂盒硬件系統(tǒng)組成圖</p><p>　　(1)網(wǎng)絡接口模塊（NIM）：網(wǎng)絡接口模塊完成信道解調(diào)和信道解碼功能，送出包含視音頻和其他數(shù)據(jù)信息的傳輸流（TS）。</

40、p><p>　　(2)信源數(shù)據(jù)傳輸流解復用器：傳送流中一般包含多個音視頻流及一些數(shù)據(jù)信息，傳輸流解復用器用來區(qū)分不同的節(jié)目，提取相應的音視頻流和數(shù)據(jù)流，送入視音頻解碼器和相應的解析軟件。</p><p>　　(3)條件接收模塊：對于付費電視，條件接收模塊還對音視頻流實施解擾，并采用含有識別用戶和記憶功能的智能卡，保證合法用戶正常收看。</p><p>　　(4)視音頻解

41、碼器和后處理：MPEG-2解碼器完成對音視頻信號的解壓縮，經(jīng)視頻編碼器和音頻D/A變換，還原出模擬音視頻信號，在模擬電視機上顯示高質(zhì)量圖像，并提供多聲道立體聲節(jié)目。</p><p>　　(5)嵌入式CPU與存儲器模塊和接口電路：嵌入式CPU是數(shù)字電視機頂盒的心臟，當數(shù)據(jù)完成信道解碼以后，首先要解復用，把傳輸流分成視頻、音頻，使視頻、音頻和數(shù)據(jù)分離開，在數(shù)字電視機頂盒專用的CPU中集成了32個以上可編程PID濾波器

42、，其中兩個用于視頻和音頻濾波，其余的用于PSI、SI和Private數(shù)據(jù)濾波。CPU是嵌入式操作系統(tǒng)的運行平臺，它要和操作系統(tǒng)一起完成網(wǎng)絡管理，顯示管理、有條件接收管理（IC卡和Smart卡）、圖文電視解碼、數(shù)據(jù)解碼、OSD、視頻信號的上下變換等功能。為了達到這些功能，必須在普通32~64位CPU上擴展許多新的功能，并不斷提高速度，以適應高速網(wǎng)絡和三維游戲的要求[5]。 </p><p><b>　　3

43、.4 CA系統(tǒng)</b></p><p>　　加擾是CA系統(tǒng)的重要組成部分。所謂加擾就是在前端CA系統(tǒng)的控制字的控制下，連續(xù)不斷的對被傳送的視頻、音頻或輔助數(shù)據(jù)驚喜有規(guī)律的擾亂。加擾過程又稱為“數(shù)據(jù)隨機化”過程。</p><p>　　數(shù)字電視CA系統(tǒng)的加解擾中普遍采用PRBS的處理方式。加解擾過程是這樣進行的：發(fā)送端的原始信息通過PRBS進行實時擾亂控制；在接收端解擾器中也有一

44、個和發(fā)送端結(jié)構(gòu)完全相同的PRBS發(fā)生器，對收到信息進行解擾；當發(fā)送端和接收端的兩個PRBS發(fā)生器完全同步時，兩者的PRBS完全相同，接收端地PEBS就可以用來加擾信息恢復為原始信息。</p><p>　　3.5數(shù)字廣播中條件接收系統(tǒng)</p><p>　　隨著計算機、網(wǎng)絡通訊和多媒體技術的飛速發(fā)展，為電視廣播增殖了很多業(yè)務，例如付費電視、視頻點播及網(wǎng)上游戲等。為了確保這些業(yè)務的實現(xiàn)，不僅需要

45、有一個安全可控的綜合管理平臺，更重要的的是有一個安全、開放的條件接收（CA）系統(tǒng)，簡稱CA系統(tǒng)[6]。</p><p><b>　　總 結(jié)</b></p><p>　　本次數(shù)字有線電視機頂盒的結(jié)構(gòu)與分析課程設計的，使我對數(shù)字電視機機頂盒有了進一步深入的了解，明白了數(shù)字機頂盒的基本作用即，將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號的變換設備，也是一種嵌入式設備，具有完善的實時操作系統(tǒng)

46、，提供強大的CPU計算能力，用來協(xié)調(diào)控制機頂盒各部分硬件設施，并提供易操作的圖形用戶界面，如增強型電視的電子節(jié)目指南，給用戶提供圖文并茂的節(jié)目介紹和背景資料。同時，也了解到條件接收系統(tǒng)中CA的組成，以及加擾解擾的作用和處理過程。明白了機頂盒是如何實現(xiàn)安全傳輸?shù)摹?lt;/p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　這次的電視機課程設計已接近尾聲，在此次

47、課程設計過程中，首先要十分感謝我們電視機老師賈老師的熱心指導，以及董老師的諄諄教導，在二位老師的幫助下，我圓滿完成了此次課程設計，并對我們的電視機課程，尤其是機頂盒這一部分有了全面的了解，同時明白了實踐的重要性，以及感悟到要想更好的發(fā)展一項電子產(chǎn)品就必須要做好充分的市場調(diào)查，對該產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)特點，工作原理有充分的認識，并對其優(yōu)缺點有所掌握。</p><p>　　最后，我感謝我們信院給我們安排此次電視機課程設計的任務

48、，讓我能夠?qū)λ鶎W的理論知識有了進一步的掌握，并對以后的工作有了一定的展望。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1]. 蔣秀華.現(xiàn)代電視機原理[M]. 北京高等教育出版社，2008. </p><p>　　[2]. 李海霞.電視機原理實驗指導書[M]. 鄭州黃河科技學

49、院，2008. </p><p>　　[3]. 裴昌辛.電視原理與現(xiàn)代電視系統(tǒng)[M]. 西安.西安電子科技大學出版社，1997. </p><p>　　[4]. 趙堅勇.電視原理與接收技術[M]. 北京：國防工業(yè)出版社，2007．

50、 </p><p>　　[5]. 劉達.數(shù)字電視技術[M]. 北京：電子工業(yè)出版社，2007． </p><p>　　[6]. 解玉琢.MPEG-2運動圖像編碼國家標準及MPEG的新進展[M]. 北京：清華大學出版社，2002．