DVB机顶盒工作原理,DVB机顶盒的结构,DVB机顶盒的结构

DVB介绍主要内容一、DVB的发展史（5min） 二、DVB系统的框架结构（60min） 三、DVB常见的传送方式介绍（40min）Skyworth Digital technology (SHENZHEN)DVB的标识内容提示一、DVB的发展史1.1 各国使用的数字广播标准 1.2 DVB的由来 1.3 DVB的核心介绍二、 DVB系统的框架结构2.1 DVB的各层结构 2.2 DVB的相关标准 2.3 DVB的应用系统三、DVB常见的传送方式介绍3.1 DVB-S应用系统 3.2 DVB-C应用系统 3.3 DVB-T应用系统DVB的发展史1.1 各国使用的数字广播标准：►欧洲采用的是DVB（Digital Video Broadcasting）标准，被欧洲 各国、中国等许多国家采用。

美国采用的是ATSC（Advanced Television System Committee） 标准，被美国、加拿大、韩国和阿根廷采纳；重点放在如何让 HDTV节目在传统射频载波上传输，使用Dolby AC3音频标准。

日本采用的是ISDB（Integrated Services Digital Broadcasting）标准，使用范围仅限于日本国内；重点放在如何 在同一个系统中兼容标清和高清节目，使用MPEG AAC音频编码。

►►DVB的发展史The World of Digital Television from August 2002DVB-S DVB-C ISDB-T (from 2003)ATSC ???? CableLabs DSS DVB-S DVB-CDVB-S DVB-S DVB-CDVB-S DVB-C DVB-TDVB的发展史1.2 DVB的由来DVB标准是由DVB项目维护的一系列国际承认的数字电视公开标准。

DVB项目是一个由300多个成员组成的工业组织，它是由JTC发起的。

欧洲在1993年成立了国际数字视频广播组织（DVB组织），其成员包 括来自全世界25个国家、超过200家公司的代表。

数字电视广播中大多采用MPEG-2标准进行图像和声音的压缩，因此，关于数字电视的学习也主要以MPEG-2系统为主。

一、MPEG-2中的码流数字电视的码流都是以二进制信号为基础来表示，电视信号被编码成数字电视码流后，与其他数字信号并没有明显的特征区别，数字电视码流可以当作一般的数据进行压缩，当作文件进行存储，可以方便的通过计算机进行处理。

数字电视有多个不同的层次和类型：ES，PES，PS，TS。

1） ES－Elementary Streams（原始流）为数字电视的各个组成元素（如视频信号，音频信号等）编码后形成的，直接表示基本元素内容的流。

2） PES－Packetized Elementary Streams（分组原始流）是按照一定要求和格式打包分组的ES流。

3） PS流（Program stream）是将一个或一组节目的PES按照他们之间的相互关系进行组织，并加入各组成部分关系描述后的码流，它主要用于存储（比如DVD等）。

4） TS（Transport Stream）流是将一个或者多个节目的各个组成元素的PES分组按照它们之间相互关系进行组织，加入各组成部分关系描述和节目组成信息，并进一步封装成传输包后的码流。

图1.1 数字码流之间的层次关系因为PS流主要应用于差错率很低的存储等领域，比如DVD存储等。

TS流主要应用于差错率较高的传输等领域。

数字电视大部分都是以TS 流实现的。

所以在这里我们主要学习TS流。

二、传输流（TS）和PES分组1）PES（分组原始流）ES流打包之后形成很多PES分组，保持串行顺序。

每个PES分组只包含一个ES流中的一个数据元素，比如一帧音频数据，一帧视频数据等。

PES分组长度不定，可以很大，最大可以达64k字节。

PES分组分为“分组头部（header）”和“有效载荷”。

有效载荷是指首部之后的数据。

首部的前四个字节数据构成分组的起始码，标识了该分组所属ES流的类型和ID号。

卫星机顶盒工作原理
卫星机顶盒是一种接收和解码卫星信号的设备，用于将卫星电视信号转换为电视节目，供用户观看。

卫星机顶盒的工作原理如下：
1. 接收信号：卫星机顶盒通过卫星天线接收卫星信号，并将信号转化为电信号。

2. 解码信号：卫星信号是经过加密的，卫星机顶盒内置的解码器能够解码收到的卫星信号，将其还原成原始数据。

3. 解封装节目：卫星信号中包含多个频道的节目，卫星机顶盒通过解封装功能将收到的信号解析成多个节目流。

4. 解析视频信号：卫星机顶盒可以解析视频信号的编码格式，如MPEG-2、MPEG-4等，将视频信号转化为电视可播放的格式。

5. 解析音频信号：卫星机顶盒还可以解析音频信号的编码格式，如MP3、AC-3等，将音频信号转化为电视可播放的格式。

6. 输出信号：卫星机顶盒将解码、解封装后的节目通过HDMI、AV等接口输出到电视，用户可以通过电视观看卫星节目。

7. 控制功能：卫星机顶盒还可以提供基本的控制功能，如频道切换、音量调节等，用户可以通过遥控器操作卫星机顶盒。

总结：卫星机顶盒的工作原理主要包括接收卫星信号、解码信号、解封装节目、解析视频和音频信号以及输出信号等步骤，最终将卫星电视信号转化为电视节目供用户观看。

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）：1．调谐模块(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）。

机顶盒科技名词定义中文名称：机顶盒英文名称：set-top box;STB定义：一种依托电视终端提供综合信息业务的家电设备。

使用户能在现有电视机上观看数字电视节目，并可通过网络进行交互式数字化娱乐、教育和商业化活动。

应用学科：通信科技（一级学科）；通信终端（二级学科）本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布（3）软件在线升级。

软件在线升级可看成是数据广播的应用之一。

数据广播服务器按DVB数据广播标准将升级软件广播下来，机顶盒能识别该软件的版本号，在版本不同时接收该软件，并对保存在存储器中的软件进行更新；（4）因特网接入和电子邮件。

数字机顶盒可通过内置的电缆调制解调器方便地实现因特网接入功能。

用户可以通过机顶盒内置的浏览器上网，发送电子邮件。

同时机顶盒也可以提供各种接口与PC相连，用PC与因特网连接；（5）有条件接收。

有条件接收的核心是加扰和加密，数字机顶盒应具有解扰和解密功能。

总之，到目前为止，围绕数字机顶盒的数字视频、数字信息与交互式应用三大核心功能开发了多种增值业务。

具体见下表：编辑本段内容基本业务模拟电视广播、FM广播，模拟付费（加扰）电视数字视频卫星数字视频广播（DVB-S）；地面数字视频广播（DVB-T）；有线数字视频广播（DVB-C）；MMDS数字视频广播；数字付费（加扰）电视数字音频 IP电话/传真；音乐（MOD）；实时音频卡拉OK点播（KOD）数字数据信息点播（IOD）；数据广播（BIS）；股市证券信息广播（SIS）；VBI图文电视；应用程序下载；远程数据库流向；电子商务；家居银行交互式多媒体互联网接入服务（IAS）；远程教育；远程医疗；网上购物；网上收费；电子广告；股市证券服务（SES）；网上（音、视频）广播业务；可视电话与电视会议；社区多功能服务编辑本段接口1、信号输入2、信号环路输出3、RCA4、YPbPr5、S-VIDEO6、SPDIF7、USB机卡分离和一体机几乎是天生的一对。

机顶盒的工作原理简介一、了解数字电视的编解码两个流程。

数字电视机顶盒负责接收数字电视节目信号、处理数据业务和完成多种应用的解析。

为了让大家对数字电视的传输有一个整体的概念，我们分为数字电视信号的编码流程和解码流程两个部分来介绍。

虽然我们的电视节目是数字信号，但是由于有线电视网采用模拟传输，因此必须对数字信号进行调制和解调才能在其信道中传输。

所以在编码流程，信源（电视的视音频原始信号）在进入有线电视网络前要完成两级编码，一级是传输用的信道编码，另一级是音、视频信号的信源编码和所有信源封装成传输流，这个流程是在电视传输中心的前端完成的。

而在解码流程中，接收端首先从传输层提取信道编码信号，完成信道解调; 其次是还原压缩的信源编码信号，恢复原始音、视频流，同时完成数据业务和多种应用的接收、解析，这个流程在机顶盒中完成。

无论是编码流程还是解码流程，对用户来说都是透明，用户只要连接好线路，打开机顶盒电源并用遥控器收视节目就可以了，数字电视系统会自动完成两个流程。

二、数字电视机顶盒的基本原理现在的数字电视机顶盒应具备了接收数字广播信号（包括CA TV上的音频、视频和资料信号）以及视频点播功能，从RF端口接入的数字数据流经过机顶盒各芯片完成解调、解复用、译码功能。

其原理框图如下图。

数字电视机顶盒原理框图机顶盒是由数字调谐器、信道解调器、信源解复用器、MPEG-2\H264解码器、视频编码器、音频D/A、嵌入式CPU系统和外围接口、条件接收模块等组成。

我们从原理框图中可以看出，数字调谐器接收来自有线电视网中的高频信号，下变频为中频信号，并通过模/数（A/D）转换再生出传输端的数字信号，然后利用QAM解调器完成信道解码并纠错，在进行用户身份识别确认受权许可后，从载波中分离出包含音、视频和其它数据信息的传送流(TS流)。

传送流中一般包含多个音、视频流及一些数据信息。

解复用器则用来区分不同的节目，提取用户指定节目的PES数据，包括音、视频流和数据流，送入MPEG-2或者H264解码器及其相应的解析软件，完成视音频信息的解压与还原。

机顶盒工作原理
机顶盒工作原理指的是机顶盒作为一种网络连接设备，能够将电视信号转换成数字信号，并通过网络传输，使电视具备多媒体信息交互、互联网接入及智能化操作的功能。

机顶盒的工作原理主要包括以下几个方面：
1. 接收信号：机顶盒通过天线或有线电视接收电视信号，将信号转换成数字信号。

2. 数字解码：机顶盒内置解码芯片，能够对数字信号进行解码和解压缩，将信号转换成高质量的音视频信号。

3. 网络连接：机顶盒内置网络接口，通过有线或无线方式连接到家庭局域网或互联网，实现与外部服务器的通信。

4. 系统操作：机顶盒内置操作系统，如Android系统、Linux
系统等，能够进行系统运行和管理，同时提供用户界面的显示和操作。

5. 多媒体播放：机顶盒可以播放本地存储的音视频文件，也可以通过网络流媒体协议实时接收和播放网络上的视频。

6. 应用功能：机顶盒可以通过安装应用程序，实现电视游戏、在线购物、社交媒体、电视直播等丰富的应用功能。

7. 交互操作：机顶盒通过遥控器、智能手机或平板电脑等外设，为用户提供交互式操作和控制。

通过上述工作原理，机顶盒能够实现电视节目的播放、电视台频道的切换、电视剧、电影等媒体资源的点播或在线流媒体播放，同时还能提供电视游戏、在线购物、社交媒体等功能，使电视更加智能化、多媒体化。

机顶盒的主要结构硬件结构从数字电视机顶盒的构成上看，主要包括硬件和软件两大部分。

从结构上看，机顶盒一般由主芯片、内存、调谐解调器、回传通道、CA（Conditional Access）接口、外部存储控制器以及视音频输出等几大部分构成。

调谐解调器调谐解调器部分的作用是将传输过来的调制数字信号解调还原成传输流，调谐解调器的不同就构成了不同的数字机顶盒，例如用于QPSK解调的卫星机顶盒（DVB-S），用于QAM 解调的有线数字机顶盒（DVB-C）以及用于OFDM解调的地面传输数字机顶盒（DVB-T）。

目前市场上比较流行的调谐解调器的生产厂商有Thomson、Sharp等，国内也有一些厂商生产解调器，例如澜起，国芯等，占有一定的市场份额。

主芯片随着芯片技术的发展，越来越多的厂家将机顶盒的功能更多地集成在一个主芯片里，例如现在大部分厂商都将CPU、解码器、解复用器、图形处理器与视音频处理器集成在芯片中，甚至一些以Philips为代表的芯片厂商将调谐解调器也集成在芯片中，形成一体化的芯片解决方案，有效地降低了器件成本并提高了可靠性。

在主芯片中，首先根据传输流所传递的标志信息对接收到的传输流进行解复用，然后根据CA智能卡所传递的解扰信息对节目流进行解扰，解扰后的TS流送到视音频解码器中分别对其进行解码，还原成AV信号进行输出，同时，也分离出复用在TS流中的各类系统数据表，送给机顶盒处理器分别输出。

另外，由于在主芯片中集成了CPU和图形管理器，使机顶盒可以完成更多的功能，它可以运行各种软件完成诸多任务，例如股票接收、网页浏览等，也可以通过图形管理器实现2D甚至3D的图形处理，为用户提供更美观的界面，实现交互式游戏等各种高画质应用。

由于CPU是主芯片的核心，因此通常情况下CPU的性能就决定了主芯片的性能。

CPU的性能一般是由主频决定的，主频越高则CPU的性能也越高。

目前最快的CPU主频已经超过了800 MIPS，即使是目前市场上流行、最基本的机顶盒中CPU的主频也超过了50 MIPS。