在液晶電視集成DTT接收器之后,，有些人認(rèn)為機(jī)頂盒將很快退出歷史舞臺,。然而，電視正在經(jīng)歷著一場革命,，可以連接互聯(lián)網(wǎng),，并出現(xiàn)了高容量低成本的PVR和VOD等。這就出現(xiàn)了越來越多性能更強(qiáng)的機(jī)頂盒,，可以接收各種廣播和寬帶網(wǎng)絡(luò)傳送的內(nèi)容,。由于具有更高的靈活性，機(jī)頂盒在結(jié)構(gòu)上也在不斷發(fā)生變化,，這就為制造商提供了針對不同市場設(shè)計低成本,、高性能機(jī)頂盒的新商機(jī)。

數(shù)年來,，DTT STB前端/后端的功能組成分為以下幾部分：

·基于“三芯片的方案”(調(diào)諧器+解調(diào)器+視頻解碼器)

·或基于“兩芯片的方案”,， 一個射頻調(diào)諧器連接到一個集成了基帶DTT解調(diào)器和視頻解碼器的SoC芯片，如圖1所示：

圖1：2007年STB DTT前端/后端框圖,。

這種結(jié)構(gòu)是芯片制造商和機(jī)頂盒OEM廠商為了降低成本,，并為相對穩(wěn)定的市場提供價格適中產(chǎn)品的自然結(jié)果。由于2007年以前DTT標(biāo)準(zhǔn)十分有限(見圖2),，在后端處理器SoC中集成DTT解調(diào)器也就理所當(dāng)然了,。

圖2：2007年全球各地與視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)的DTT標(biāo)準(zhǔn)分布。

但是,，幾年后這種結(jié)構(gòu)就已經(jīng)變得過時,，這是因為在高清電視內(nèi)容的推動下，出現(xiàn)了更多更有效的DTT標(biāo)準(zhǔn)和視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn),。

從2007年開始,，出現(xiàn)了新的DTT廣播標(biāo)準(zhǔn)，如中國的DTMB,，和拉丁美洲的ISDB-Tb,。同時，能夠增加30%到50%頻譜效能的DVB-T2網(wǎng)絡(luò)也在英國和斯堪的納維亞開始建設(shè),。

另一方面,，新的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)，如MPEG-4 AVC/H264和AVS (中國)正在逐漸替代MPEG-2,。隨著H264的使用,，所需傳輸帶寬節(jié)省高達(dá)50%甚至更多，這樣就加快了HDTV的推出,。其結(jié)果是導(dǎo)致了市場進(jìn)一步分散,，如圖3中不同板塊所示,。

圖3：2010年全球各地與視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)的DTT標(biāo)準(zhǔn)分布。

如果芯片制造商想針對所有市場推出最適合的芯片集成方案,，就必須設(shè)計十多種不同的SoC芯片,，這還沒考慮衛(wèi)星和有線廣播。如果芯片制造商要滿足所有這些標(biāo)準(zhǔn),，那么在銷量上還不足以使他們實現(xiàn)投資回報,。

展望未來

因此，為了快速適應(yīng)這一市場發(fā)展,，出現(xiàn)了一種更為靈活的STB結(jié)構(gòu)，如圖4所示,，該結(jié)構(gòu)在一個單芯片中包含了所有的最新的集成技術(shù)(調(diào)諧器+解調(diào)器),，其優(yōu)越性在于視頻解碼器不會因大量的信道解碼而超負(fù)荷。這樣就有助于避免由于設(shè)計不完善或沒有競爭優(yōu)勢的SoC所帶來的風(fēng)險,。

圖4：2010年后的STB DTT前端 /后端框圖,。

這種結(jié)構(gòu)解決了STB行業(yè)目前以及今后所要面臨的挑戰(zhàn)，即分散市場中的可擴(kuò)展性和適應(yīng)性,。

下表(表1)詳細(xì)說明了針對每個DTT標(biāo)準(zhǔn),，其視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范(P)和等級(L)

表1：針對每個DTT標(biāo)準(zhǔn)的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)。

根據(jù)所有DTT標(biāo)準(zhǔn)的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn),，我們可以畫出圖6,，說明2010年全球推出的DTT標(biāo)準(zhǔn), 以及圖7，說明視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)子集的全球分布情況,。

圖6：2010年推出的DTT標(biāo)準(zhǔn)(前端),。

圖7：2010年推出的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)(后端)。

從圖6和圖7來看,，分別開發(fā)出支持目前五個解調(diào)標(biāo)準(zhǔn)的前端SoC和支持解碼目前五個視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)的后端處理器,，比設(shè)計十個支持圖3中十種不同組合的專用SoC更為有效。,

展望2011和更遠(yuǎn)的未來,，市場發(fā)展的趨勢也將更有利于這種結(jié)構(gòu)：

·“IP STB”越來越流行,，尤其是在成功實現(xiàn)“三重播放”的西歐國家。全球分析師對2009年全球STB發(fā)貨量的10%為IP STB表示認(rèn)同,。這種趨勢也必將加速互聯(lián)網(wǎng)電視(web2.0)的發(fā)展,，接入視頻點播內(nèi)容和在線應(yīng)用(如通過智能手機(jī))也將變得更簡單。然而,，通過有線網(wǎng)傳送電視節(jié)目并不一定總能提供穩(wěn)定的線性電視節(jié)目(由于到DSLAM的距離和網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性問題),，而且也不一定都是免費的服務(wù)。因此,，IP STB的崛起將提高對“Hybrid-Box”的需求,，同時后端芯片將傾向于互聯(lián)網(wǎng)的增值服務(wù)，而前端芯片也可根據(jù)地區(qū)和目標(biāo)終端市場互換使用。

·最新的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)不僅節(jié)省寬帶,，而且還降低了對存儲容量的需求,。再加上存儲單元(硬盤或Flash存儲器)的成本越來越低，個人錄像機(jī)(PVR)的價格也越來有吸引力,。采用這一結(jié)構(gòu),，STB的OEM廠商只需一個、兩個或是更多的調(diào)諧器即可輕松地從最初的一個平臺擴(kuò)展到各種產(chǎn)品,，且一個后端處理器就能分別且同步支持一個,，兩個或是更多的視頻流。

就在幾年前,，我們都有一部可以將喜愛節(jié)目的錄制到錄像帶上的錄像機(jī),，而PVR就是可以替代這些舊式錄像機(jī)的數(shù)字產(chǎn)品。

·許多低成本的后端沒有集成任何對條件接收的支持,。然而,，一個DVB-CI+模塊幾乎可以滿足各種條件接收系統(tǒng)，且無需進(jìn)行任何專門的集成,。添加一個DVB-CI+模塊現(xiàn)在也變得非常容易,，因為這種結(jié)構(gòu)允許訪問MPEG2-TS數(shù)字接口。

DiBcom 現(xiàn)在為DVB-T 和 ISDB-T提供了極具成本效益的前端芯片,，且引腳完全兼容,，尤其適用于目前歐洲、亞洲和拉丁美洲的STB市場：

·DIB 7090: 針對DVB-T的集成式調(diào)諧器+解調(diào)器

·DIB 8096: 針對ISDB-T和ISDB-Tb的集成式調(diào)諧器+解調(diào)器(Full seg 和one seg)

這兩個芯片的框圖與圖4完全吻合,。與圖1中舊的前端結(jié)構(gòu)相比,，新的集成解決方案有以下優(yōu)勢：

·前端SoC：

這兩款芯片采用片上系統(tǒng)(SoC)技術(shù)，將所有器件集成到一個芯片底板上,。這種方法為DTT應(yīng)用(固定及移動)在性能,、大小和降低成本等方面帶來了真正的優(yōu)勢。將一個單芯片RF調(diào)諧器和解調(diào)器集成在一個底板上解決了前端的空間,、特性差異和成本問題,。無論是簡單模式還是雙天線(PVR或分集)，它都有利于高度集成方案的實施,。

·更強(qiáng)的室內(nèi)信號接收能力

多年為便攜設(shè)備開發(fā)信號處理技術(shù)的經(jīng)驗使我們擁有更強(qiáng)大的數(shù)字信道估算執(zhí)行能力,，從而提高室內(nèi)信號接收能力。當(dāng)無法使用室內(nèi)天線時,，這一作用就顯得尤為重要,。

·無需SAW濾波器：

在使用“Zero IF”(I&Q)調(diào)諧器時，集成的效率非常高,。因為解調(diào)器中的獨立數(shù)字濾波器替代了昂貴的外部射頻SAW濾波器,。

·集成AGC：

調(diào)諧器-解調(diào)器耦合對AGC優(yōu)化產(chǎn)生了重大影響,，避免了兩條電路中的模塊重復(fù)?？蛻舨挥迷僭谕獠可漕l調(diào)諧器與基帶解調(diào)器之間開發(fā)一個復(fù)雜的硬件/軟件 AGC界面,。AGC即使是在有高動態(tài)范圍輸入信號和相鄰信道情況下依然能夠立即進(jìn)入工作狀態(tài)。

·PVR/PIP或分集模式

在雙模式中(見以下圖8)使用雙芯片時,，主芯片提供一個MPEG-2傳輸流,，傳輸：

- 由兩個獨立前端提供的數(shù)據(jù)

- 或是通過兩個單一數(shù)據(jù)的最大比值合并(MRC)獲得的數(shù)據(jù)

這就使雙接收器的配置變得異常簡單，無論是提供兩個獨立視/音頻信道的PVR/PIP (A模式),， 還是在信號微弱的時候增加接收器靈敏度的分集模式(B模式),。

圖8

除了用于DVB-T和ISDB-T的Soc芯片，DiBcom還研發(fā)出了“Octopus”,，一個可編程/多標(biāo)準(zhǔn)平臺,，這種平臺支持現(xiàn)有大部分電視廣播標(biāo)準(zhǔn)。由于世界電視廣播標(biāo)準(zhǔn)的差異性,，這種適應(yīng)性很強(qiáng)的平臺應(yīng)該很快成為液晶電視集成數(shù)字電視前端的最佳方案。

這不是STB的盡頭,。在許多國家,，大量顯像管甚至是液晶平板電視沒有集成任何的DTT前端。此外,，DTT的技術(shù)創(chuàng)新還在不斷延續(xù),，這就需要一定時間來集成到液晶電視中(例如HDTV, PIP, PVR, 3D…)。通常情況下,，人們在每隔五到七年就會更換一次平板電視,，因此推出帶有新技術(shù)的機(jī)頂盒遠(yuǎn)比把它集成到平板電視中容易得多。只有STB才能保持與技術(shù)創(chuàng)新的同步,。