IPTV机顶盒工作原理.ppt

IPTV机顶盒工作原理 什么是IPTV IPTV即交互式网络电视 是一种利用宽带有线电视网 集互联网 多媒体 通讯等技术于一体 向家庭用户提供包括数字电视在内的多种交互式服务的崭新技术 用户在家可以有三种方式享受IPTV服务 1 计算机 2 网络机顶盒 普通电视机 3 移动设备 手机 平板等 它能够很好地适应当今网络飞速发展的趋势 充分有效地利用网络资源 IPTV既不同于传统的模拟式有线电视 也不同于经典的数字电视 因为 传统的和经典的数字电视都具有频分制 定时 单向广播等特点 尽管经典的数字电视相对于模拟电视有许多技术革新 但只是信号形式的改变 没有触及媒体内容的传播方式 什么是IPSTB机顶盒STB Set top box 顾名思义是放在电视机上的盒子 源于数字电视 它是一种将数字电视信号转换成模拟信号的变换设备 随着IPTV的发展 出现了基于Internet协议 IP 的机顶盒 IP机顶盒不仅可以提供与大多数有线或卫星电视机顶盒相同的功能 而且还可以使用当前互联网和基于IP的网络设施 另外 立足于双向的IP网络还可以本能地支持一系列的应用和交互式服务 IPSYB结构图 STB工作原理 即上行处理的逆向还原过程 接收数字电视信号和处理MPEG 2标准的数字视 音频信号 并将其转换成为模拟信号 STB工作原理 具体描述 1 高频头接收广电有线网络的高频信号 然后通过QAM解调器完成信道解码 再从载波中分离出包含视频 音频信号和其他数据信息的传送流2 传送流中一般包含多个视频流 音频流和其他的数据信息3 解复用器用来区分不同的数字电视节目 提取相应的视频 音频流和数据流 并送入MPEG 2解码器和对应的解析软件 然后完成数字信息的还原4 付费电视 则需条件接收模块对音频 视频流实现解扰 并采用含记账功能和含有识别用户的智能卡保证合法用户观看电视5 MPEG 2解码器完成音频 视频信号的解压缩 经视频编码器和音频D A变换还原出模拟音频 视频信号 在电视机上显示高质量图像 并提供多声道立体声节目 STB工作原理 调谐模块 tuner 调谐模块 通过天线接收到射频信号并下行变频为中频信号 高频头是通过I2C总线技术来控制进行选台的 调谐 STB工作原理 MPEG TS解复用 信源进入电视网络前完成信道编码和信源编码 为了提高信道利用率 使多个信号沿同一信道传输互不干扰 称为多路复用频分多路复用 模拟通信 时分多路复用 数字通信MPEG TS解复用 接收MPEG TS流 并抽出节目PES数据 包括视频PES 音频PES 数据PES 并将音频和视频数据直接送给MPEG 2解码器进行解码解复用模块 包括解扰 解密 引擎 可对加扰的数据进行解扰 其输出是已解扰PES STB工作原理 解调与信道解码 中频信号经滤波 放大 A D转换为数字信号后送入QAM解调模块进行解调DVB的信道编码采用RS reedsolomon外编码 卷积交织 内编码 方式 调制采用64QAM方式机顶盒必须要完成QAM解调 RS解码和解交织 纠错处理 并输出MPEG传输流的串行和并行数据调制方式 DVB C 利用VHF UHF载波 使用64 QAM调制方式 QAM正交振幅调制DVB S 利用SHF载波 使用QPSK调制方式 QPSK四相相移键控DVB S2 与DVB S相比有更多的调制方式 如QPSK 8PSK 16APSK 32APSKDVB T H 利用VHF及UHF载波 使用OFDM 正交频分复用 调制方式 STB工作原理 MPEG 2解码 解复用模块送出的数据是压缩的视频 音频PES数据MPEG 2解码器 完成PES数据的解压缩 输出两组信号1 解出MPEG2数字视频信号给视频编码器2 解出MPEG2音频数据再解码为PCM数字音频信号再送给音频数模变换 STB工作原理 视频编码和音频DAC 视频编码 将已解码的MPEG2数字视频信号转换成模拟电视信号 经过一个低通滤波器送到电视机的A V插口上进行播放音频DAC将已解码的数字PCM数据解码称立体声模拟信号 IPSTB关键技术1 视频解码和播放2 流式传输技术3 图形和图像显示技术4 中间件技术 中间件 Middleware 是基础软件的一大类 属于可复用软件的范畴 顾名思义 中间件处于操作系统软件与用户的应用软件的中间 提高了开发效率 5 嵌入式系统应用 IPSTB流式传输的工作原理 流式传输的工作原理 1 用户选择某一流媒体服务后 Web浏览器与Web服务器之间使用HTTP TCP交换控制信息 以便把需要传输的实时数据从原始信息中检索出来 2 Web浏览器启动音视频客户程序 使用HTTP从Web服务器检索相关参数对音视频客户程序初始化 这些参数可能包括目录信息 音视频数据的编码类型或与音视频检索相关的服务器地址 3 音视频客户程序及音视频服务器运行实时流协议 以交换音视频传输所需的控制信息 实时流协议提供执行播放