电视机课程设计-数字有线电视机顶盒组成和分析

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1、 数字有线电视机顶盒组成和分析 摘 要 目前数字电视已经进入快速发展阶段，与数字电视相关的业务也将大幅度增长。数 字有线电视机顶盒是把有线电视网中的数字电视信号转换为模拟电视信号的设备。 数字 机顶盒的的工作原理的工作过程和功能，数字机顶盒重要模块有调制解调模块、编解码 模块、数字视频编码器和音频 DAC、图形控制模块、媒体访问控制模块 MAC。数字机顶 盒有硬件和软件组成。 关键词：机顶盒，解码，模块 目 录 1 绪论 . 1 1.1 课题描述 . 1 1.2 基本工作原理及框图 . 1 1.3 机顶盒的工作过程 . 2 1.4 机顶盒的功能 . 2 2 数字机顶盒硬件设计 . 3 2.1

2、调制解调模块 . 3 2.2 编解码模块 . 4 2.4 数字视频编码器和音频 DAC . 5 2.5 图形控制模块 . 6 2.6 媒体访问控制模块 MAC. 6 3 数字机顶盒软件模块设计 . 6 3.1 硬件和软件组成 . 6 3.2 数字机顶盒软件系统 7 3.3 数字电视机顶盒硬件系统 . 8 3.4 CA 系统 10 3.5 数字广播中条件接收系统 . 10 总 结 11 致 谢 12 参考文献 13 1 绪论 1.1 课题描述 数字机顶盒是一种数字信号接收装置，它能够接收模拟信号，也能够接收数字式电 视信号，然后把数字信号还原成模拟信号输入给电视机，通过这种方式接收的电视节目 没

3、有雪花点，图像稳定、清晰。因此在电视机应用技术中机顶盒是目前模拟电视向数字 电视转换过程中的产物，通过本课题，我们了解数字电视机顶盒系统结构和基本功能， 深刻理解数字电视条件接收 CA 工作原理。 1.2 基本工作原理及框图 数字电视机顶盒通过网络接口模块选择频道，并进行解调和和信道解码处理，输出 MPEG-2 多节目传输流数据，送给解复用器，解复用器从 MPEG-2 传输流数据中抽出一 个节目的已打包的视音频基本流 （PES） 数据， 包括视频 PES， 音频 PES 和辅助数据 PES， 解复用器中包含一个解扰引擎，可在传输流层和 PES 层对加扰的数据进行解扰，解复用 器输出的是已解扰的

4、视音频 PES。视频 PES 送入视频解码器，取出 MPEG-2 视频数据 并对其解码后，输出到模拟编码器，编码成模拟视频信号，再经视频输出电路输出。音 频 PES 送入音频解码器，取出 MPEG-2 音频数据并对其解码，输出 PCM 音频数据到音 频 D/A 变换器，音频 D/A 变换器输出模拟立体声音频信号，经音频输出电路输出1。有 线电视数字机顶盒框图如图 1 所示。 图 1 有线电视数字机顶盒框图 1.3 机顶盒的工作过程 数字电视机顶盒通过网络接口模块选择频道，并进行解调和和信道解码处理， 输出 MPEG-2 多节目传输流数据，送给解复用器，解复用器从 MPEG-2 传输流数 据中抽

5、出一个节目的已打包的视音频基本流（PES）数据，包括视频 PES，音频 PES 和辅助数据 PES，解复用器中包含一个解扰引擎，可在传输流层和 PES 层对 加扰的数据进行解扰，解复用器输出的是已解扰的视音频 PES。视频 PES 送入视 频解码器，取出 MPEG-2 视频数据并对其解码后，输出到模拟编码器，编码成模 拟视频信号，再经视频输出电路输出。音频 PES 送入音频解码器，取出 MPEG-2 音频数据并对其解码，输出 PCM 音频数据到音频 D/A 变换器，音频 D/A 变换器 输出模拟立体声音频信号，经音频输出电路输出 6。 1.4 机顶盒的功能 数字电视机顶盒能够接收 MPEG-2

6、 数字电视传输流和各种数据信息，通过解 调、解复用、解码和视音频编码，在模拟彩色电视机上观看数字电视节目和各种 数据信息。目前，数字电视机顶盒的基本功能是接收数字电视广播节目，同时具 有所有广播和交互式多媒体应用功能，包括： (1)电子节目指南：它为用户提供一种容易使用，界面非常友好，可以快速访 问想看节目的方式，用户可以通过该功能看到各个频道上近期将播放的电视节 目。 (2)支持交互式应用如准视频点播、视频点播、互动游戏等。 (3)高速数据广播：能为用户提供股市行情、票务信息、电子报纸、热门网络 等各种信息。 (4)因特网接入和电子邮件：数字电视机顶盒通过内置的电缆调制解调器便可 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， 也可以提供各种接口与 PC 相连，使用 PC 接入因特网。 (5)软件在线升级：可看成是数据广播的应用之一。数据广播服务器将升级软 件传送给机顶盒，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。 (6)有条件接收：有条件接收的核心是加扰和加密，数字电视机顶盒应具有解