DOC《CATV机顶盒设计的原理与实现》

1440 LEVEL采用了每行1440个采样的方法.HIGH LEVEL采用了更高的每行1920个的采样方法. 目前,世界上最常用的MPEG-2标准是MP@ML,即:MAINPROFLE@ MAIN LEVEL,它是第一代数字有线电视和数字卫星电视的基础,节目提供者可以提供625线质量的节目,图像的长宽比可以是4:3或16:9.至于码流率,它 是由节目提供者根据节目质量来选定的,图像质量越高,所需码流率就越高,反之则越低.

3、硬件实现 目前市面上出售的机顶盒多数只具有将数字信号转换为普通电视机能接收的模拟信号的单一功能.在个别城市的个别小区内开通了如视频点播(VOD)等服务.由 于我国的大部分有线电视用户使用的网络仍然是单向网络,进行双向改造的投入比较大,近期内还无法完成,因此,可以考虑采用Modem通过电话线进行上行数 据的回传.本文介绍了一个用ST公司的系列芯片来实现CATV机顶盒的方案,见图2. 3.1 前端部分 前端部分的主要功能是将有线电视网络传送过来的高频信号经调谐器降为中频信号,经过滤波、放大后将信号送给QAM解调芯片,完成解调制工作.该方案采用 MicroTune公司的MT2040SiliconTuner调谐器和ST公司的STV0297QAM解调芯片. 前端结构如图3所示.MT2040SiliconTuner可以接收48MHz-860MHz的高频信号,并将其转换为用户所需的中频频带上.经过一个表 面声波滤波器(SAWFilter)和MT1230中频放大器,将降频后的中频信号传送给STV0297进行QAM解调. STV0297片内集成有一个高性能的A/D转换器,可以直接对输入的中频信号进A/D采样.STV0297还为AGC提供两路PWM输出,一路提供给 Tuner(AGC1),另一路提供给IFAmplifier(AGC2)用于对输入信号进行AGC调节.A/D转换后得到的数字信号经过奈奎斯特滤波器 的处理,以达到0.13-0.15的传输滚降系数.信号通过奈奎斯特滤波器后的能量损失是由片内的数字AGC模块来进行补偿的.此外,STV0297还要 完成载波恢复、均衡、解交织和FEC解码等工作.载波恢复能消除残留的载波频率和相位的偏移.频道均衡能适当地消除各种回声和线性频道失真.为了减轻脉冲 噪声,增加R-SFEC编码的纠错能力,在发送端R-S编码后数据进行了交织,因此,在接收端R-S解码前要进行解交织工作.STV0297中使用的是 Forney型解交织器,其默认的解交织深度为12,单元深度为17.由于MPEG数据流头信息对于正确接收信号非常重要,STV0297采用Reed- Solomon纠错码来保证接收数字比特流的正确性. 3.2 后端部分?? 后端部分如图4所示.QAM解调器完成信道解码,从载波中分离出包含音、视频和其它数据信息的传输流(TS).传输流中一般包含多个音、视频流和数据信 息.解复用器用来区分不同的节目,提取相应的音频流、视频流和数据流.解复用模块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.其输 出是已解扰的PES.视频PES流送入视频解码模块,取出MPEG视频数据,并对MPEG视频数据进行解码,输出到PAL/NTSC编码器,编码成模拟信 号经视频输出电路输出.音频PES流送入音频解码模块,取出MPEG音频数据,并对MPEG音频数据进行解码,输出PCM音频数据到PCM解码器,PCM 解码........