DTMB智能机顶盒支持双路的系统设计

文/向丽 戴晓晖

我国中西部经济欠发达地区，尤其是山区内的人民群众，其文化活动比较匮乏，而电视节目作为人们日常最为基本的活动，可以说是满足人们精神需求的主要方式，但是往往会因为地理条件、经济条件等方面的限制，导致其无法安装有线电视，这也就充分的体现了DTMB智能机顶盒发展的重要意义。同时，DTMB智能机顶盒属于该行业的进一步创新与生机，对于我国的发展形式来说，按照我国的技术标准来发展数字电视事业，不仅能够满足人们的精神文化需求，也能够带动经济的增长，这对于社会的发展具有十分积极的促进作用。

随着高清数字电视机顶盒的快速发展，人们对机顶盒的需求不仅仅停留在只能支持一种调制方式（如DVB-C）信号或者其他广播电视信号单路或多路输入的机顶盒，还包括能同时接收两种以上不同信号的机顶盒，而且随着节目源的日益多样化，用户越来越期望以非常经济的成本，收看到更多的节目。在这种大背景下，研究DTMB智能机顶盒支持双路的系统设计也成为了重点内容。

1 智能机顶盒的发展现状、特征以及主要业务

1.1 智能机顶盒的发展现状

就目前的市场情况来说，智能机顶盒品牌的来源渠道可以主要分为四个方面，首先是通过互联网企业或者相关的机顶盒生产商所制作的产品，比如小米盒子、乐视盒子和天猫魔盒等，在这其中，英菲克在2015年所推出的馒头盒子受到了十分广泛的关注与欢迎，主要就是因为其无论是在人机交互、影视内容等方面都由于十分大的进步；其次是通过牌照商所推出的机顶盒产品，比如百事通制作的小红盒子；再次，为有线运营商所推出的相关产品，比如创维HC7620，其属于创维与歌华有线之间合作开发。最后是通过电信运营商所推出的相关产品，比如，电信悦me、华为DN363盒子等。

对于智能机顶盒来说，其存在的形态非常多样化，具体如下：

（1）网络机顶盒，属于当下智能机顶盒中十分常见与普通的一种形态，主要功能就是能够下载相关的应用，并且将网络视频进行介入，具有属于自身单一的操作系统；

（2）网络机顶盒与游戏机，是在网络机顶盒的基础上，增加游戏盒子；

（3）网络机顶盒与网关，具有互联互通功能，也称作智能网关，不同的接收设备能够在其作用下进行相互链接；

（4）网络机顶盒与可穿戴设备，这类设备能够充分的实现不同智能设备终端之间的相互跨屏；

（5）网络机顶盒与路由器，具有链接Wi-Fi的功能，可称作智能路由器。

目前市场上所存在的智能机顶盒的基本形态都符合视频+X的显著特点，使得具备基本的视频播放功能之外，还具有一定的差异性。

1.2 智能机顶盒的基本特征

（1）操作系统具有开放性。对于智能机顶盒来说，其操作系统在智能机顶盒中占据着十分重要的地位，而且当下其开发种类也越来越多，比如Linux系统、Windows系统以及android系统等。

（2）应用环境具有开放性，包括第三方服务应用，这也就表示其中含有多样化的应用软件，用户可以按照自身的实际需求进行下载，从而使用户的生活更加方便，进一步提升用户的满意度，这也是普通的机顶盒无法实现的。

（3）具有内置Wi-Fi。能够将所接收的有线信号转变为无线信号，而后在通过Wi-Fi是智能手机、计算机以及平板电脑等终端设备连接互联网。

（4）硬件配置较高。智能机顶盒在使用的过程中，往往需要长时间的使用，这也就以为之功耗、使用寿命以及发热量都是影响智能机顶盒质量的重要因素，同时，还需要做好加密、分层编码处理以及下载与播放等功能，以此来满足用户的个性化需求。

（5）能够给予用户良好的体验，智能机顶盒的操作界面能够根据用户的使用习惯进行特定的设置，并且在搜索区域也具有热搜、相关推荐等功能，从而给予用户更加多样化的选择，降低用户的搜索时间。同时，遥控器安全的设计也越来越简单化，也可以通过智能手机APP进行控制，进而提升人机交互的良好体验。

（6）容量较大，在智能机顶盒内，能够容纳海量的视频内容，这其中包括国内外的电影、电视剧、体育赛事、游戏娱乐、综艺节目以及视频通讯等服务，从而更好的满足了用户的需求。

1.3 智能机顶盒的服务业务

首先是电视功能的应用，智能机顶盒利用了更加先进的操作系统，使电视不只具有电视功能，还能够通过互联网技术使观看的内容更加丰富；其次是多屏技术，就是通过无线网络将智能手机、平板电脑以及电视屏幕等进行融合；然后就是能够最大限度体验新业务。智能机顶盒将互联网与电视的优势进行完美的结合，无论是内容、清晰度，还是互动性与拓展性都为用户带来了更多的体验，而且智能机顶盒中所包含的新业务也可以为用户的日常生活带来比较大的便利，比如，实现远程监控功能。

2 DTMB智能机顶盒支持双路系统设计

2.1 技术方案

主芯片，负责处理和计算数据，以及控制系统外围部件的工作，内部集成解复用模块、音频解码器和视频解码器，其中，解复用模块为多路解复用模块并内置解扰模块，负责把MPEG-2传输流解复用成ES数据；音频解码器负责把数字音频信号编码为模拟音频信号；视频解码器负责把数字视频数据编码成模拟电视信号；

由于系统可以同时接收DVB-C和DTMB双路信号，则已解扰的ES数据包括视频ES、音频ES和数据ES。

调谐器，包括两路调谐器，一路负责处理接收到的DVB-C信号，经过选频、放大、变频处理后，把DVB-C信号转为需要的中频信号；一路负责处理接收到的DTMB信号，经过选频、放大、变频处理后，把DTMB信号转为有用的中频信号；

解调器，包括两路解调器，负责将该路调谐器输出的中频信号解调出MPEG-2的传输流TS；

存储器，负责存储节目音视频数据。

2.2 实施方法

根据用户选择的节目提取该节目所在频点和信号类型，决定使用某一路解复用模块去绑定DVB-C的调谐器和解调器或者DTMB的调谐器和解调器。然后主芯片通过I2C接口控制调谐器和解调器进行数据处理，再送入芯片内置的解复用模块处理，主芯片选择与当前节目匹配的ES数据，最后送入音频解码器和视频解码器后进行解码，最终通过端口把数据送入电视中播放。此时实现了一路信号的界面播放，并且灵活的选择播放广播信号中的某个节目。

当用户通过用户界面选择开始播放另外一个信号中的节目时，主芯片会选择控制其他解复用通道绑定另外一路调谐器和解调器，并通过调谐器和解调器开始锁定频点和处理数据，主芯片获取到该节目的ES数据后，同样也需要送视频解码器中转换为电视能识别的模拟信号，然后机顶盒通过设置播放窗口的大小和位置来播放第二路视频。此时，实现了同时播放第一路视频和第二路视频，并且这两个节目是不同广播信号中的节目。

当用户通过用户界面进入刻录界面时，机顶盒识别到当前节目是DVB-C节目还是DTMB节目，然后选择未使用的一路解复用模块，绑定该路的调谐器和解调器，解复用就会获取到当前节目的TS数据，经过处理后，最终通过USB接口把数据写入移动设备中。

当用户选择从移动设备中播放视频时，机顶盒就会从该移动设备中通过USB接口把该节目的ES数据送入音视频解码器中，再通过端口，把解码后的数据送入电视中播放。

3 结束语

针对现有技术的不足，只能播放一种广播信号中的节目，提供了一种同时接收DVB-C和DTMB双路信号机顶盒的方法，以降低经济成本和增强使用的便捷性和实用性。总而言之，对于我国的数字电视来说，其具有公共性与免费性的特征，同时，也呈现了成本低、收益快的特点，这也就意味着数字电视的发展会越来越好。DTMB智能机顶盒作为集合多种功能与一身的智能化机顶盒，不仅顺应了多元化时代的发展趋势，也更好的满足的人们的多样性需求，所以说对设计进行深入的研究，具有十分明显的实用价值。