高清卫星机顶盒硬件设计与实现

论文摘要

2008年6月9日,随着“中星9号”卫星的成功发射上天,我国有了自己的第一颗具有抗干扰能力的广播电视直播卫星。“中星9号”卫星系统采用我国自行研制的具有自主知识产权的信道编码标准ABS-S（先进卫星广播系统）,该标准是国家安全总局为了直播安全组织研发的新一代卫星传输技术标准,达到国际先进水平,与现有境外卫星传输标准不兼容,再加上其它技术措施,可以确保卫星直播业务的安全。我国幅员辽阔,为了解决边远农牧地区收听收看广播电视节目难的问题,国家启动村村通工程,通过扩大农村广播电视的覆盖来满足广大劳动人民的视觉需求。ABS-S数字卫星机顶盒是一款支持国产ABS-S直播卫星数字电视标准的机顶盒,是直播卫星方式“村村通”工程主要采用的技术方案之一。本论文正是在这样的背景下来开发符合我国卫星数字电视发展现状的卫星数字电视机顶盒。DVB VC--9303S是支持DVB-S、ABS-S协议卫星信号解码,并支持MPEG1、MPEG2、MPEG4、H.264视频编码格式的卫星接收机顶盒。它以NXP PNX8932E为主处理器,能够提供最高达320M的运算能力。具备卫星高频头接口,配备大容量硬盘,能够提供对卫星信号播放和录制、信息浏览等功能；同时具备以太网接口,内嵌浏览器、图形库、网络协议栈,能够通过IP网络支持对IPTV系统的登录,可对IPTV页面进行浏览、视频点播、组播方式直播,并支持中英文输入等功能；提供USB2.0接口,可通过USB接口支持键盘、鼠标等外设；提供USB slave接口,可直接对硬盘进行操作。以改善产品硬件性能的可靠性和稳定性为目的,本文重点针对红外接收、晶体模块进行深入的研究和方案探讨。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究的背景和意义
• 1.2 作者主要的研究工作和研究成果
• 1.3 课题研究的主要内容
• 第二章 系统组成及技术要求
• 2.1 系统综述
• 2.2 直播卫星"村村通"节目平台
• 2.2.1 前端节目平台
• 2.3 音频视频压缩编码
• 2.3.1 视频
• 2.3.2 音频
• 2.4 直播卫星"村村通"卫星传输
• 2.4.1 信道编码
• 2.4.2 卫星传输参数
• 2.5 直播卫星"村村通"接收系统
• 2.5.1 信道解调
• 2.5.2 音视频解码
• 2.5.3 条件接收系统
• 2.5.4 直播卫星"村村通"机顶盒功能要求
• 2.5.5 直播卫星"村村通"一体化下变频器技术要求
• 2.5.6 直播卫星"村村通"接收天线技术要求
• 第三章 ABS-S标准介绍
• 3.1 ABS-S的主要技术参数
• 3.2 信道编码技术
• 3.3 帧结构设计
• 3.4 ABS-S与DVB-S2比较
• 3.5 我国卫星直播业务的应用方向与要求
• 第四章 硬件电路设计实现
• 4.1 系统需求分析
• 4.2 方案论证及主芯片的选择
• 4.2.1 国内各主流机顶盒平台对比分析
• 4.2.2 平台的选择和确定
• 4.3 系统总体结构设计
• 4.3.1 概述
• 4.3.2 关键器件研究分析
• 4.3.3 硬件设计框图
• 4.3.4 工作原理分析
• 4.4 单元电路设计实现
• 4.4.1 复位电路设计
• 4.4.2 FLASH/DDR SDRAM单元电路设计
• 4.4.3 网口部分设计
• 4.4.4 视频模块电路设计
• 4.4.5 音频模块电路设计
• 4.4.6 USB接口模块设计
• 4.4.7 硬盘接口电路设计
• 4.4.8 TUNER部分电路设计
• 4.4.9 实时时钟单元电路设计
• 4.4.10 前面板模块电路设计
• 第五章 机顶盒的软件结构设计
• 5.1 软件功能描述
• 5.2 模板同步和课件同步软件架构设计
• 5.3 软件启动流程
• 第六章 单元模块电路分析与改善
• 6.1 红外接收模块
• 6.1.1 现象描述
• 6.1.2 现象原因的研究与分析
• 6.1.3 解决方案分析
• 6.2 晶体模块
• 6.2.1 现象描述
• 6.2.2 现象原因的研究与分析
• 6.2.3 解决方案分析
• 第七章 结束语
• 7.1 课题总结
• 7.2 课题展望
• 参考文献
• 致谢