第三章 智能数字机顶盒的设计
MPEG-2在PSI中提供了不少有关节目组成和相互关系的信息，从而使得在接收端可以正确地对TS流进行解复用。但是这些信息在实际使用时仍然显得不够，为此在DVB标准中采用SI（ServiceInformation：业务信息）对PSI信息进行了进一步的扩展。PSI中的信息基本上都是与当前码流相关，即它们所涉及的内容都与当前码流中的部分信息相关；而SI信息可以包括不在当前码流中的一些服务和事件，允许用户进行更多的选择和了解更多的其他服务。
业务信息（SI）是用来描述传送系统，传送内容和广播数据流时间表等的数据，是补充MPEG-2节目说明信息(PSI)的附加数据，这些数据帮助综合接收解码器(IRD)自动调谐，给用户提供附加信息，使IRD能自动设置可供选择的业务。
头端系统每隔一定周期将重复传送SI信息，对于最高速率为100Mbits/s的传送流而言，重复传送SI信息的最小间隔为25毫秒。这样，对于新开机的用户，在很短的时间内，就可以接收到SI（业务信息），构成EPG（电子节目指南）所需的各项条款。 3.2.5 EPG信息的提取
一般而言，PAT表的PID号为“0x00”，解复用器工作总是通过寻找PAT
表开始。PAT给出了构成传送流中各个节目业务的PMT（节目映射表）的PID，同时也给出了NIT（网络信息表）的PID号。根据PID值及对应的TableID值可以从流中解出相应的PMT、NIT、SDT、EIT等信息。机顶盒接收端的解析主要负责这些SI数据信息的重建。SI数据信息必须按照一定的数据结构进行存储，这样才能方便、快捷地对其进行检索和数据的提取。特别是对于运行于机顶盒的实 时操作系统中的EPG，需要对用户的交互进行实时的动作，所以对响应速度的要求很高，SI数据库建立的好坏对其性能有重要的影响。SI数据主要有：网络信息、传输流信息、业务（节目）信息，业务的事件信息等，并且大量的信息都是通过描述子来传输的，所以可用树状链表来存储数据，构成从网络、传输流、业务、事件的树状结构，传送不同信息的描述子用继承于同一基类的描述子类来表示。
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网络信息表传送本网络以及与此有关的其它网络的一些信息。每个网络都有唯一的识别符，网络编码请参看ETR162。网络信息表主要携带：网络识别（network_id）、网络名称、传输系统参数（包括：频率、调制方式、FEC外码、符号率、FEC内码）等信息，如果NIT表中有关于传输系统参数的正确描述，只要调谐到携带此NIT表的传送流中，即可提取其它网络的参数，一般解码器便可根据提取出来的信息，自动搜索频道。
节目业务描述表的每一个子表都对一个特定传送流中的节目业务进行了描述。这些节目业务可以一部分是本身实际的传送流，也可以是其它传送流，这一点可以通过table_id（表识别符）进行识别。节目业务描述表提供了如下的信息：属于哪一个节目业务群；节目业务的类型，如PAL、NTSC、SECAM、调频广播、图文电视、准视频点播等；节目业务的提供者；可以接收该节目业务的国家和不可以接收该节目业务的国家；指向特定信息的链接信息；实现准视频点播的指导信息；实现多画面的控制信息；指示使用的加密系统；给出实现交互式回传信道的电话号码；提供多语种的节目业务名称和广播者以及私有数据。
事件信息表按时间顺序提供每一个节目业务中包含的节目段的信息。事件信息表提供如下信息：节目段的标识号、起始时间、节目长度、播放状态、是否加密；指向特定信息的链接信息；节目段多语种的简短介绍；节目段的详细介绍；两段同样节目段的时间偏移；基本码流类型，如视频的幅型比、伴音的类型、字幕的类型等；使用的加密系统；节目类型，如电影/戏剧、新闻、综艺、体育、少儿、音乐、艺术、社会政治、文教等；节目限定年龄的级别；给出实现交互式回传信道的电话号码；为满足各节目段的码率而提供的缓存大小信息及私有数据。
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第四章 新一代高清机顶盒的设计
第四章 新一代高清机顶盒的设计
4.1引言
数字电视机顶盒在过去几年中国有线电视的市场中取得了飞速的发展，目前的中国国内有线数字电视机顶盒市场的保有量已经超过四千万台以上。国内的数字卫星电视也在过去半年中得到发展， 第一步是针对偏远地区，解决电视的收看问题，村村通项目用的机顶盒已经开始招标发放，接下来卫星电视也会进行商业运营。地面数字电视广播标准已经确定，信号已经在多个地区发射。电信运行商开展的IPTV目前在国内也有几百万的用户。
高清数字电视机顶盒是一个重要发展趋势。以高清平板电视为例，目前，中国国内市场上高清平板电视保有量已超过两千五百万台，而其中只有不到1%的用户能收看到1~3个高清节目频道。这就带来矛盾的局面:一方面大量用户拥有高清平板电视机，另一方面大量电视节目是模拟和数字的标清格式，决大多数已经部署的机顶盒只具有标清解码能力。可以预见，未来高清机顶盒将会占有相当大的市场份额。主要接收形式包括，有线机顶盒、地面波机顶、卫星机顶盒、一体机和IPTV。
4.2高清机顶盒技术发展与设计挑战
数字电视机顶盒的功能已经从开始的接收码流，解压缩视音频，显示EPG信息，简单的OSD菜单，到现在的增加交互功能，宽带网视音频应用，外围的数据接口也增加了高速USB，以太网的接口，eSATA接口等一些PC常用的接口。这些接口的增加使得机顶盒的应用范围得到有效的扩展，现在也可以用意法半导体(ST)的高性能机顶盒芯片STi7105来实现家庭媒体中心的应用。所以高清机顶盒的应用开发已经不再是单一的功能的开发，而是如何利用高性能的机顶盒芯片来开发多功能的应用，最大可能利用芯片处理能力，这对机顶盒产品的开发是一个挑战。
MPEG2作为数字电视采用的第一个标准已经用了10多年，新一代编码格式H.264也已大量的得到应用，中国的AVS编解码标准也在一些地方得到应用。同时支持有线数字电视和IPTV的双模机顶盒的应用也越来越多，因此，对于芯片产品而言，不但要支持现有标准，还需要具有可升级的能力以便支持新的技术，
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所有这些都给机顶盒的开发提出更高要求，机顶盒的稳定性也面临更严格的挑战。
低成本、高性能、低功耗的产品要求已经开始变得非常重要。定义产品在各种状态下实现最低功耗也已成为设计工程师的一大挑战，他不仅需要了解芯片的低功耗的能力，还要知道如何用好这些能力，以实现产品的最优化并广为市场接受。
在高性能的芯片上可以开发出很多复杂的应用，也必然使得软件，硬件开发的复杂度大大增加，怎样在短时间内，高质量地开发出满足市场要求的产品对研发工程师和项目管理人员提出了挑战。ST充分认识到了客户面对的挑战，因此ST在提供高性能芯片的同时，也提供操作系统如Linux，WinCE，OS21 和成熟的驱动软件，同时还提供能帮助研发工程师快速熟悉和使用的API源程序代码，以及3FX OpenGL ES1.1的API
4.3ST高清机顶盒解决方案
意法半导体(ST)是世界上最大的机顶盒(STB)芯片厂商，目前中国国内机顶盒厂家大量采用ST的芯片，ST的机顶盒芯片在国内市场份额最大。ST通过不断地推出新的产品，提高芯片性能，降低芯片成本，同时提升技术服务质量来实现并保持多年的市场领先地位。
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图4-3-1：基于STi7105的机顶盒架构框图
目前ST已经开发出了4代高清解码芯片，在高清数字电视单片解码SoC领域积累了丰富的经验，包括灵活的芯片技术架构设计，支持客户进行各种应用的开发，成熟的低成本的先进生产工艺等。其中STi7105 是一款高性能H.264高清数字电视机顶盒SoC解码芯片，采用先进的半导体生产工艺和优化设计来完善，提升各个功能模块的性能，增加高速数据接口，降低耗电量，降低系统的整体材料成本。STi7105是一款应用范围很广的SoC芯片，主要用于有线高清数字电视机顶盒，卫星高清数字电视机顶盒，地面数字电视机顶盒，IPTV机顶盒，网络电视下载播放，多媒体手持设备，家用多媒体中心等等。
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