机顶盒工作原理.doc

DVB机顶盒工作原理
2009-04-17 11:15
本文比较系统全面讲解了DVB的工作原理,相信本文对你理解DVB会有很大帮助;转载本博文章请注明出处)
一、DVB机顶盒的概念与分类
机顶盒(STB,Set Top Box),是指利用网络(电视网络或信息网络)作为传输平台,以电视机作为用户终端,用来增强或扩展电视机功能的一种信息设备。由于人们通常将它放置在电视机的上面,所以又被成为机顶盒或顶置盒。目前机顶盒有模拟和数字之分,而相比于电视的模拟制式来说,数字电视拥有更为旺盛的生命力,所以现在常说的机顶盒一般是指数字电视机顶盒。
数字电视机顶盒是一种将数字电视信号转换成模拟信号的变换设备,它对经过数字化压缩的图像和声音信号进行解码还原,产生模拟的视频和声音信号,通过电视显示器和音响设备给观众提供高质量的电视节目。目前的数字电视机顶盒已成为一种嵌入式计算设备,具有完善的实时操作系统,提供强大的CPU计算能力,用来协调控制机顶盒各部分硬件设施,并提供易操作的图形用户界面。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。
数字电视机顶盒根据传输媒体的不同,可分为卫星数字机顶盒(DVB-S)、地面数字电视机顶盒(DVB-T)和有线数字电视机顶盒(DVB-C)等,这些机顶盒的硬件结构主要区别在信道的解码和解调部分(传输介质不同),而本文以家用有线数字电视机顶盒为例说明DVB的工作原理。
首先从下图了解一下上行信号(前端)的组织流程,即广播资源服务信道(射频信号)的形成:
二、DVB机顶盒的工作原理
数字电视机顶盒的工作原理其实就是上行处理的逆向还原过程;其基本功能是可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电视信号(或电视机可接收的信号)。
它的工作过程为(如图1所示):
(tuner)
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)。

中频信号通过经滤波、放大、A/D转换为数字信号后送入QAM解调模块进行解调(这里以DVB-C为例,具体用什么解调就是看原来采用了哪种调制方式,而不同的传输介质决定了采用不同的调制方式),DVB的信道编码是采用RS(reed solomon外编码)+卷积交织(内编码)方式,调制则采用64QAM方式,因此机顶盒必须要完成QAM解调、RS解码和解交织(纠错处理)的过程,并输出MPEG传输流的串行和并行数据。如芯片(DVB-C:L64768 DVB-TH:LGS-8G42)
附:调制方式
DVB-C:利用VHF/UHF载波,使用64-QAM调制方式(QAM16-QAM/32-QAM/64-QAM等),QAM 正交振幅调制(Quadrature Amplitude Modulation)DVB-S:利用SHF载波,使用QPSK调制方式,QPSK四相相移键控(Quadrature Phase Shift Keying)
DVB-S2:与DVB-S相比有更多的调制方式,如QPSK、8PSK、16APSK、32APSK;
DVB-T(H):利用VHF及UHF载波,使