数字机顶盒技术详细介绍

文章摘要：3、数字机顶盒的分类 目前，已出现在市场上的机顶盒基本上可划分为数字电视机顶盒、网络电视（WebTV）机顶盒和多媒体（Multimedia）机顶盒三类。 其中，数字电视机顶盒的主要功能就是将接收下来的数字电视信号转换为模拟电视信号， 使用户不用更换电视机就能收看数字电视节目，图像质量接近500线水平，但无上网功能。根据传输媒体的不同，数字电视机顶盒又分为数字卫星机顶盒（DVB-S）、地面数字电视机顶盒 （DVB-T）和有线电视数字机顶盒（DVB-C）三种。目前应用较为广泛的是数字卫星机顶盒。 网络电视机顶盒是在微软公司"维纳斯计划"和凯思公司的&quo

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3、数字机顶盒的分类

    目前，已出现在市场上的机顶盒基本上可划分为数字电视机顶盒、网络电视（WebTV）机顶盒和多媒体（Multimedia）机顶盒三类。

    其中，数字电视机顶盒的主要功能就是将接收下来的数字电视信号转换为模拟电视信号， 使用户不用更换电视机就能收看数字电视节目，图像质量接近500线水平，但无上网功能。根据传输媒体的不同，数字电视机顶盒又分为数字卫星机顶盒（DVB-S）、地面数字电视机顶盒 （DVB-T）和有线电视数字机顶盒（DVB-C）三种。目前应用较为广泛的是数字卫星机顶盒。

    网络电视机顶盒是在微软公司"维纳斯计划"和凯思公司的"女娲计划"的催化下产生的，主要功能是使我国现有3.2亿台模拟电视机用户通过PSTN（公众电话交换网）和双向CATV网实现上 因特网，收发电子邮件、游戏娱乐、网上学习等。

    多媒体机顶盒是对前两种机顶盒功能的综合下产生的，有也称综合业务机顶盒或全功能数 字机顶盒。它可以支持几乎所有的广播和交互式多媒体应用，包括收看普通电视节目、数字加密电视节目、点播多媒体节目和信息、电子节目指南（EPG）、收发电子邮件、因特网浏览、网 上购物、远程教育等，需要的条件是双向CATV网。

4、有线电视数字机顶盒的关键技术

    有线电视数字机顶盒的技术含量非常高，它集中反映了多媒体、计算机、数字压缩编码、 加解扰算法、加解密算法、通信技术和网络技术发展水平。目前数字机顶盒的关键技术主要有：

（1）实时操作系统（RTOS）

    实时操作系统负责本地资源和网络资源的管理，提供基本的操作功能和设备的访问控制。

    在启动机顶盒时，由引导程序通过网络从中心控制系统下载，深圳迪科网视通数字机顶盒的 RTOS在设计上采用从FLASH ROM引导，其引导程序功能包括：a系统自检。对系统部分硬件进行 检测，如DRAM等；b系统设置。用户可通过遥控器对系统必要的参数进行设置，如基本频率、辅助频率、符号率、DTV节目信息表等；cDTV功能。用户在无点播服务的情况下，可看数字电视节 目；d系统升级。通过判别系统或台标的名称和版本号，下载升级FLASH ROM中的系统或台标数 据。

（2）中间件（Middle Ware）

    中间件是一种将应用程序与底层的操作系统、硬件细节隔离开来的软件环境，它通常由各种虚拟机构成。如HTML虚拟机、JavaScript虚拟机、Java虚拟机、MHEG-5虚拟机等。一个完整的数 字机顶盒由硬件平台和软件系统组成，可以分为4层，从底层向上分别为：硬件、底层软件、中间件、应用软件。硬件提供机顶盒的硬件平台；底层软件提供操作系统以及各种硬件驱动程序； 应用软件包括本机存储的应用和可下载的应用；中间件将应用软件与依赖硬件的底层软件分隔开来，使应用不依赖于具体的硬件平台。

（3）加解扰技术

    加解扰技术用于对数字节目进行加密解密，其基本原理是采用加扰控制字加密传输的方法，用户端利用IC卡解密。在MPEG传输流中，与控制字传输相关的有两个数据流：授权控制信息 （ECMs）和授权管理信息（EMMs），由业务密钥（SK）加密处理后的控制字在ECMs中传送，其中还包括节目来源、时间、内容分类和节目价格等节目信息。对控制字加密的业务密钥在授权管理 中传送，并且业务密钥在传送前要经过用户个人分配密钥（ PDK）的加密处理，EMMs中还包括地址、用户授权信息，如用户可以看的节目或时间段，用户付的收视费等。用户个人分配密钥（PDK）存放在用户的智能卡（Smart Card）中。 在用户端，机顶盒根据PMT和CAT表中的CA-descriptor，获得EMM和ECM的PID值，然后从TS流中过滤出ECMs和EMMs，并通过Smard Card接口送给Smart Card。Smart Card首先读取用户个人分 配密钥（PDK），用PDK对EMM解密，取出SK，然后利用SK对ECM进行解密，取出CW，并将CW通过 Smart Card接口送给解扰引擎，解扰引擎利用CW就可以将扰的传输流进行解扰。 加解扰技术分为同密和多密技术。 同密技术是将两家或两家以上的条件接收（CA）系统应用于同一网络平台之中，从有线电视台角度是实现技术的选择和竞争的环境。 多密技术要求机顶盒采用CI技术，实现同一机顶盒可接收不同CA系统加密节目。从用户角度 来讲，不会因购买是一家CA的机顶盒而受到限制，用户还有选择其CA服务的可能性。

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