數字機頂盒技術綜述
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1）電子節目指南
電子節目指南給用戶提供一個容易使用的、界面友好的、可以快速訪問節目的一種方式，用戶還可以通過該功能收看一個或多個頻道，甚至所有頻道上近期將播放的節目。同時，EPG可提供分類功能，可以幫助用戶瀏覽和選擇各種類型的節目。
2）準視頻點播
也稱為增強/先進的PPV，是一個特殊的廣播應用。NVOD用戶和服務提供者之間沒有真正的交互，服務提供者將節目的標題廣播下來，用戶僅僅可選擇所提供的頻道，該機制是由EPG來支持的。NVOD的功能包括：
預覽：在用戶購買前，對想購買的節目進行預覽；
選擇：在EPG中選擇一個已購買的節目；
暫停：停止播放該節目；
恢復：在暫停后恢復觀看該節目；
快進/快退：對該節目實現快進/快退操作。
3）數據廣播
DVB定義了四種數據廣播方式：數據管道（data pipe）、數據流（data stream）、多協議封裝（Multiple Protocol Encapsulation）和數據/對象輪流傳送（Data/Object Carousel）。
在數據管道方式中，數據直接在MPEG傳送流的凈荷中傳送?？梢允褂迷摲绞皆诜螪VB標準的廣播網絡中進行簡單的、異步的、端到端的數據傳輸業務。
數據流方式可以在數字電視廣播系統中實現面向流的、端到端的數據傳輸。數據流可以是異步的、同步的、或同步化（synchronized）的數據傳輸。異步數據流是不需要定時的數據流（例如RS232數據）；同步數據流是對定時有要求的數據流，這里"定時要求"的含義是接收端可以再生發送端的數據和時鐘，重新構造出同步數據流（如E1、T1）；同步化的數據流也是有定時要求的數據流，這里"定時要求"的含義是數據流中的數據可以與其他數據流中的數據同步播放（如視頻和音頻）。數據流中的數據在MPEG-2標準的PES中傳送。
多協議封裝對需要在數字電視廣播系統中傳送符合通信協議的數據報（Datagram）的數據業務提供了技術支持。利用這種數據廣播方式，可以在有線電視系統中實現高速Internet數據接入。要傳送的數據報被封裝在DSM-CC段中。
數據/對象輪流傳送（Data/Object Carousel）可以支持需要周期性地傳送數據模塊的各種應用。數據模塊的大小是已知的，數據模塊可以被更新、被加入和被移去。多個模塊可以被組成一個組（Group），多個組還可以組成超組（SuperGroup）。Data Carousel所廣播的數據在DSM-CC Data Carousel中傳輸。
DVB的數據廣播規范具有很強的數據業務支持能力，機頂盒實現對上述數據廣播業務的支持，其作用類似一個在用戶家中的數據通信網關。機頂盒本身可以不對接收數據的有效負載進行處理，只是通過解復用實現數據分流，將相應的數據送給處理終端。
4）軟件在線升級
軟件在線升級是數據廣播（Data Carousel）的應用之一。數據廣播服務器按DVB數據廣播標準將升級軟件廣播下來，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。
5）Internet接入和電子郵件
有線電視數字機頂盒可以通過內置的電纜調制解調器方便地實現Internet接入功能，并可以提供以太網接口，用來連接PC。使用電纜調制解調器的速度與電話調制解調器相比，提高了100倍，最高可達到10Mbps，所以非常具有競爭力。目前市場上最為火爆的電纜調制解調器是MCNS定義的DOCSIS標準。
6）IP電話
通過電纜調制解調器，還可以實現IP電話功能。用戶在使用該功能時，只需將普通電話與機頂盒的RJ11接口相連即可。電纜調制解調器可以保證傳輸語音時的服務質量（QoS）。
7）視頻點播
為每個用戶提供視頻點播功能，讓用戶能在他所希望的時間和地點收看他想看的節目，是服務提供商的主要目標。有線電視數字機頂盒利用交互式的數據信道和廣播信道，為實現該功能提供理想的技術基礎。廣東環網寬帶數字技術產業開發有限公司在最新推出的MJH30-50全功能數字機頂盒中已經實現了該功能，并能實現快進、快退、暫停、恢復等VCR操作。當然，該應用需要相應前端設備的支持。目前，廣東有線電視臺已使用該機頂盒和美國SeaChange公司的視頻服務器實現了商業運營。
三、有線電視數字機頂盒的關鍵技術
1.有線電視數字機頂盒的基本原理
有線電視數字機頂盒的基本功能是接收數字電視廣播節目。如圖1所示，調諧模塊接收射頻信號并下行變頻為中頻信號，然后進行A/D轉換為數字信號，再送入QAM解調模塊進行QAM解調，輸出MPEG傳輸流的串行或并行數據。解復用模塊接收MPEG傳輸流，從中抽出一個節目的PES數據，包括視頻PES、音頻PES以及數據PES。解復用模塊中包含一個解擾引擎，可在傳輸流層和PES層對加擾的數據進行解擾，其輸出是已解擾的PES。視頻PES送入視頻解碼模塊，取出MPEG視頻數據，并對MPEG視頻數據進行解碼，然后輸出到PAL/NTSC編碼器，編碼成模擬電視信號，再經視頻輸出電路輸出。音頻PES送入音頻解碼模塊，取出MPEG音頻數據，并對MPEG音頻數據進行解碼，輸出PCM音頻數據到PCM解碼器，PCM解碼器輸出立體聲模擬音頻信號，經音頻輸出電路輸出。
該機頂盒由以下幾部分組成：數字電視廣播接收前端、MPEG解碼、視音頻和圖形處理、電纜調制解調器、CPU、存儲器以及各種接口電路。數字電視廣播接收前端包括調諧器和QAM解調器，該部分可以從射頻信號中解調出MPEG傳輸流；MPEG解碼部分包括解復用、解擾引擎和MPEG解壓縮，其輸出為MPEG視音頻基本流以及數據凈荷。視音頻和圖形處理部分完成視音頻的模擬編碼以及圖形處理功能。電纜調制解調模塊由一個雙向調諧器、下行QAM解調器、上行QPSK/QAM調制器和媒體訪問控制（MAC）模塊組成，該部分實現電纜調制解調的所有功能。CPU與存儲器模塊用來存儲和運行軟件系統，并對各個模塊進行控制。接口電路則提供了豐富的外部接口，包括通用串行接口USB、高速串行接口1394、以太網接口、RS232和視音頻接口等。
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