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马来西亚定制化机顶盒研发:提升服务与性能
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更新于2024-07-17
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本篇硕士毕业论文主要探讨的是嵌入式机顶盒播放系统的开发研究,背景是全球数字化进程中,中国已完成模拟电视向数字电视的转变,但在中东、东南亚和非洲等地区,电视技术仍停留在模拟信号阶段。随着数字机顶盒市场的繁荣,消费者对于产品服务质量及个性化体验的要求日益提升。作者指出,机顶盒作为电子产品,需跟随时代步伐,持续改进产品质量、服务和定制化能力,以提高性价比。 论文着重针对马来西亚国家电信运营商的特定需求,目标是设计并开发一款定制化的机顶盒产品。这种定制化体现在逻辑频道号管理、电视节目指南功能以及软件包升级等方面,旨在确保机顶盒能够达到入网认证标准。研究方法上,论文采用了μCOS(Micro-Controller Operating System)实时操作系统,这表明研究者充分利用了嵌入式系统的实时性和高效性,以实现对复杂功能的有效管理和控制。 在整个研究过程中,作者不仅关注技术层面的实现,还深入探讨了服务体验优化的重要性,这表明在嵌入式机顶盒设计中,用户体验已经成为不可忽视的关键因素。此外,论文可能还涵盖了相关的硬件选型、软件架构设计、性能评估以及与传统机顶盒的对比分析等内容,以全面展示其创新性和实用性。 这篇硕士论文旨在推动嵌入式机顶盒技术的发展,提升产品的竞争力,同时满足不同地区和用户群体的多样化需求,是嵌入式系统和数字电视领域的重要研究贡献。通过深入的技术分析和实践应用,论文为行业内的技术创新和产品质量提升提供了有价值的经验和参考。
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机顶盒播放系统的开发研究 第一章 绪论
1
第一章 绪论
1.1 课题研究背景
随着国家对城市智慧化的大力支持、家居智能化的不断普及,机顶盒扮演的角
色正悄然发生改变,已然成为家庭获取公众信息的入口。机顶盒不仅是日常用户观
看视频的工具,更成为家庭控制中心和协调的重要环节,因此吸引了大批的厂家抢
占这块日益重要的市场,使得现在的市场竞争环境越来越激烈。从近年来机顶盒市
场的表现可以看出机顶盒已经成为音视频产业不可或缺的组成部分,现在正处在一
个历史的交汇点。由于新时代互联网+的快速崛起,传统行业迫切需要转型,也必
将推进多网融合,加快发展步伐。
芯片厂商对处理数字信号的技术不断更新换代,国家对芯片产业的重点扶持,
集成电路的工艺改良以及网络通信技术的蓬勃发展以及 MPEG-2标准的数据压缩技
术的快速提升,影响和推动着广播电视领域的深化变革,使得我国全面步入模拟向
数字电视转变的新时代
[1]
。数字广播电视又称 DTV(Digital Television),目前是音视
频产业强有力的推动者,不管是前端电视节目的编排和录制、高清节目的制作、节
目的压缩存储、信号的高带宽传送,还是信号的灵敏接收都在进行全面数字化的发
展。数字广播电视技术不仅仅提高了视频分辨率和传输的带宽、增强了节目的清晰
度、支持输出高质量音频以及高灵敏度的抗干扰接收,而且极大地丰富了节目频道
播放的资源内容。数字广播电视技术还融合了其他多方面业务,增加了人机交互的
服务功能,网络浏览的功能以及网商购物电子商务信息业务功能。总而言之数字电
视必然成为公众信息、休闲娱乐、电子商务的多融合平台,数字电视广播技术的推
广普及不仅提升了人民群众的生活质量,也对经济发展有重要的意义
[1]
。
1.2 课题研究现状
从模拟时代向数字时代转变的过程中,机顶盒扮演的角色更像是电视机和信号
源的中介,将信号源里携带的压缩数字信号转换成电视节目内容,然后在显示器上
播放。目前数字电视市场的主流产品仍然是机顶盒,日常生活中看到的一体机同样
也占有了部分市场。虽然一体机的布线少了,安置的空间也小了,但是电视机厂家
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第一章 绪论 机顶盒播放系统的开发研究
2
都在比拼控制成本,市面上的电视机都追求轻和薄,所以一体机势必会增加成本。
还有广电占据着一部分利益市场,决定了它就不会退出运营,那么机顶盒也不会退
出舞台。机顶盒的不断创新,它具有的功能也越来越多,一体机是不太可能会取代
机顶盒。机顶盒作为 DVB、媒体播放器、网络中转器等多种功能的融合终端,注定
了机顶盒需要跟着时代同步更新,但是电视机作为显示终端,生命周期较长,很难
跟随时代的更新。同时,家庭智能融合终端时代的带来,机顶盒可以作为家庭的数
据中心和控制中心,机顶盒会迎来一个新的时代。
从激烈的市场竞争环境可以看出世界各国数字电视及其相关产业的发展卓有
成效。由于各国的实际国情、电视广播的标准和制式等不太相同,各国的发展状况
也就有所不同,数字广播电视仍存在一定的问题,因此有着不错的发展空间和前景。
目前欧洲在数字电视技术和用户数量上都处于一个非常成熟的阶段,这主要得
益于其率先推广普及数字电视。西欧国家,例如英国、法国及德国,这些代表第一
世界的国家,推出了欧洲范围内的数字电视规范标准 DVB
[2,3]
。其他各国纷纷效仿,
以这份制定的标准为标杆。其实早在二十世纪末,西欧的用户就已经可以观看卫星
数字广播电视节目,之后有线数字电视广播也开始运营,然后才逐渐地蔓延至其他
各国。
数字电视和网络信息技术的融合,促使广播电视产业的网络化
[4]
和数字化快速
发展,成为不可逆的转变趋势。我国在互联网+智能家具的推进下,机顶盒市场发
展水平已经从世界平均水平发展到现今的世界顶尖水平,市场的发展速度也处于全
球领先位置
[5]
。作为终端电子产品的机顶盒,用户更加注重服务质量,致使数字电
视技术不断地进行更新,从市场上可以看出机顶盒正从增加数量向提高质量的转
变。
目前全球许多国家仍然在努力地探索如何全面普及数字电视,例如马来西亚、
印度尼西亚等东南亚国家。这些国家仍然处在模拟电视时代,由于信号站和网络设
施不完善,经济水平不高,未能全面更换数字电视。国外电信运营商积极地通过招
标采购、集约采购方式大批量地采购机顶盒,以到达降低成本的目的,通过规模化
的采购手段来抗衡非正规渠道的销售,并取得了很好的效果。国内机顶盒市场竞争
过于激烈,价格也受到运营商的影响和原材料的价格上涨,成本上升,毛利率下降。
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机顶盒播放系统的开发研究 第一章 绪论
3
而国际市场上,中国机顶盒占了全球机顶盒总出货量 80%以上,上游供应商议价能
力较强,成本上升时容易提价,毛利率相对稳定。
针对未普及数字电视的马来西亚,本文提供了全方位、高集成度芯片的解决方
案。我所在单位澜起科技 Montage-tech 是机顶盒芯片供应商,提供全球领先的模拟
与混合信号的芯片,专注家庭娱乐的消费电子市场,以芯片为基础提供 PCB 设计
和软件集成的全方位解决方案。公司的研发团队自主研发的 RF 射频、数字信号处
理等模块的芯片产品能够表现出很好的性能并具有低功耗。软件方案更是为客户贴
身定制,配合前端发射设备,按照客户的信号标准及软件质量标准,完成客户的需
求。
1.3 研究的内容和意义
本文主要研究的是机顶盒的播放系统,包括高灵敏地接收前端信号、快速过滤
播放需要的音视频数据和节目 PID 信息、支持解码多类型格式的视频并显示出清晰
友好的操作界面。
机顶盒需要用到的芯片包括接收信号和解调信号的 Tuner,Demod,WIFI 及
Flash 芯片等。本人的工作是负责集成和应用上述芯片,整合客户需求,开发出机
顶盒整个系统完整的功能。此项目主要采用新一代 28nm 工艺,内含 DDR 的高清
芯片
[6]
,支持 H265 格式视频。项目较为庞大,包含了 WiFi 模块,需要支持第三方
APK 的通信播放,需要支持符合马来西亚国家运营商标准,会有大量的英文文档需
要参考进行开发。当地运营商搭建的发射基站需要支持运营商开通的频点服务(频率
范围在 177.5mhz 到 858mhz),基站的辐射范围尽量避免重合区域。基站发射的 T2
信号,大多数为高清节目,数量会从今年 10 几个逐步增加到明年 90 几个。项目开
发量庞大,销售量巨大。项目开发选用了青岛海信及四川长虹等多家代工厂,需要
完整的测试生产流程,做到尽量减少工人的操作,减少流程时间,确保检测项的正
确性等。软件上需通过马来西亚当地的国家认证机构认可,去往马来现场通过
SIRIM 认证。按照客户定制化的设计修改了需求以及做了安全签名
[7]
控制。
盒子最终顺利量产,完成了数字机顶盒全面覆盖马来西亚的目标,从此当地上
千万的人民从模拟信号跨入了数字电视信号的时代。
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