数字电视机顶盒应用的研究与实现

论文摘要

数字电视的优越性使得数字电视取代模拟电视成为必然的趋势。在目前模拟电视向数字电视的转换期间,使用数字电视机顶盒收看数字电视节目是最佳的方案。伴随数字产业的发展,数字电视的业务也日益丰富,数字电视机顶盒也不再仅仅只是数模转换,它提供的服务将满足更多不同用户的需求,数字电视机顶盒势必在推动信息资源数字化,推动“三网融合”方面起重要作用。电子节目指南是数字电视中极其重要的应用,是用户进入数字电视的门户,也最能体现其朝数字化、交互式方向发展的趋势。通过使用电子节目指南系统,用户可以方便地浏览和查询节目,了解节目信息,快速定位节目的位置,并获得丰富的信息服务;通过交互功能,用户可以改变传统的收视习惯,随时选择自己需要的资源。论文工作基于采用ST公司STi7109芯片方案的有线电视机顶盒,该机顶盒已经研制完成,取得了预期的效果。论文的研究工作主要包含以下几个方面:1、深入研究了MPEG-2的PSI信息以及DVB-SI的业务信息。这些信息构成了电子节目指南导航应用、视频点播等上层应用的数据来源。2、研究了STLite/OS21实时内核的工作原理和使用方法。该内核提供任务管理、内存管理、消息队列服务、信号量服务、时钟和定时器管理、中断管理等功能。3、设计并实现了EPG。通过对底层解复用模块的研究,分析了EPG的实现原理,针对本文的实际情况,选择合理的实现方案。设计了EPG整体实现框架,并对整体框架进行了分解,设计并实现了其中的各个模块。4、在实现传统EPG应用的基础上,提出了交互式EPG的实现方案,介绍了基于交互式EPG的主要应用,并提出了一种家庭数码机顶盒模型。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 项目背景
• 1.2 数字电视的概念和特点
• 1.2.1 数字电视的分类
• 1.3 国外发展现状
• 1.4 数字电视在中国的发展
• 1.5 论文主要研究内容及组织结构
• 第二章 机顶盒体系结构和软硬件开发环境
• 2.1 电视机顶盒
• 2.1.1 机顶盒的分类
• 2.1.2 数字电视机顶盒的产生
• 2.1.3 数字电视机顶盒的定义和功能
• 2.2 数字电视机顶盒原理
• 2.3 数字有线电视机顶盒的硬件结构
• 2.4 数字有线电视机顶盒的软件结构
• 2.5 软件系统开发环境
• 2.6 本章小结
• 第三章 STLite/OS21 实时内核的研究
• 3.1 实时内核
• 3.2 任务
• 3.3 信号量
• 3.4 消息队列
• 3.5 时钟
• 3.6 中断
• 3.7 内存和分区
• 3.7.1 分区
• 3.7.2 内存分配策略
• 3.8 本章小结
• 第四章 数字机顶盒应用层软件结构及电子节目指南
• 4.1 数字电视机顶盒应用层软件结构
• 4.2 解复用模块
• 4.2.1 Demux 模块的相关概念
• 4.2.2 Demux 内部工作流程
• 4.2.3 解复用模块的设计
• 4.3 电子节目指南简介及发展现状
• 4.4 EPG 系统设计原理
• 4.5 PSI 与SI 信息
• 4.5.1 PSI 与SI 信息中的基本定义
• 4.5.2 PSI 信息及其功能
• 4.5.3 SI 信息及其功能
• 4.6 电子节目指南的应用和设计难点
• 4.6.1 EIT 结构
• 4.6.2 EIT present/following 简介
• 4.6.3 EIT schedule 简介
• 4.6.4 快速搜取电子节目指南数据
• 4.7 本章小结
• 第五章 电子节目指南的具体设计和交互模型
• 5.1 电子节目指南模块数据结构
• 5.1.1 电子节目指南模块的数据结构定义
• 5.1.2 数据结构的操作函数
• 5.2 电子节目指南各子模块的设计
• 5.2.1 电子节目指南的提取和分析模块
• 5.2.2 电子节目指南的显示模块
• 5.2.3 电子节目指南的用户按键操作处理模块
• 5.3 电子节目指南效果图
• 5.4 交互式电子节目指南
• 5.4.1 交互式电子节目指南模式
• 5.4.2 交互式电子节目指南设计
• 5.5 基于交互式电子节目指南的应用
• 5.5.1 电子节目指南节目预览
• 5.5.2 自定义节目录制
• 5.6 一种家庭数码机顶盒模型
• 5.7 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录
• 附录B 缩略语对照表