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机顶盒工作原理知识讲解

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发表于 2018-6-14 12:09 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 dingcaifa 于 2018-6-14 12:09 编辑

机顶盒工作原理知识讲解
目录
1、机顶盒简介
2、机顶盒主要功能
3、机顶盒分类
4、机顶盒的硬件结构
5、机顶盒的软件架构
6、机顶盒的工作原理
7、机顶盒的常见故障及解决办法


机顶盒简介
机顶盒的全称叫做“数字电视机顶盒”,英文缩写“STB” (Set-Top Box),顾名思义,它就是放在电视机上面的一个盒子,它是一种将数字电视信号转换成模拟信号的变换设备,它对经过数字化压缩的图像和声音信号进行解码还原,产生模拟的视频和声音信号,通过电视机和音响设备给观众提供高质量的电视节目,目前的电视机只支持模拟信号的输入显示,有了它,用家里的模拟电视机就可以享受数字生活了,目前的数字电视机顶盒已成为一种嵌入式计算设备,具有完善的实时操作系统,提供强大的CPU计算能力,用来协调控制机顶盒各部分硬件设施,并提供易操作的图形用户界面,如增强型电视的电子节目指南,给用户提供图文并茂的节目介绍和背景资料。同时,机顶盒具有“简单计算机”能力,内部软件功能和对网络稍加进行双向改造,很容易实现如因特网浏览、视频点播、家庭电子商务、电话通信等多种服务。


机顶盒的主要功能
机顶盒的基本功能是接收数字电视节目和广播节目,同时具有所有广播和交互式多媒体应用功能,如:

*EPG:电子节目指南,给用户提供一个容易使用、界面友好、可以快速访问想看节目的一种方式,用户可以通过该功能看到一个或多个频道甚至所有频道上近期将播放的电视节目,目前软件一般都支持7天的节目预告信息显示,用户可以预约想看的节目,预约时间到以后系统会自动提示用户确认收看已预约的节目;

*DB :数据广播,给用户提供新闻资讯、政务时要、分类广告、票务信息、电子报纸、天气预报等信息;

*Stock:股票,提供实时的股市行情、实时行情数据、股票分时数据、股票日线数据等信息;

*NVOD:准视频点播,是单向数字电视系统增值业务之一,广电前端利用视频服务器将一个数字电视节目在几个数字通道中延时播放,使用户在点播该节目时可以等待一段时间后完整地观看该节目,用户可以预约想看的节目,预约时间到以后系统会自动提示用户确认收看已预约的节目;

*CA:条件接收,条件接收技术的核心是加扰和加密,是广电保障有授权用户收看加密节目的一种机制;

*VOD:视频点播,双向机顶盒的特性功能。

机顶盒的分类
1、根据传输媒介的不同,数字电视机顶盒分为:

*数字卫星机顶盒(DVB-S);

*地面数字电视机顶盒(DVB-T);

*有线电视数字机顶盒(DVB- C)。

2、根据图像清晰度的不同,机顶盒分为:

*标清机顶盒;

*高清机顶盒。

3、根据是否双向互动,机顶盒又可分为:

*单向机顶盒;

*双向互动机顶盒。


机顶盒的硬件结构
主板
主板上的主要器件及作用:

*CPU:CPU是数字电视机顶盒的心脏,它与存储器模块用来存储和运行软件系统,音视频硬件解码并对各个硬件模块进行控制。接口电路提供丰富的外部接口,包括通用串行接口USB,以太网接口及RS232,模拟、数字视音频接口,数据接口等;

*FLASH:非易失存储器,主要存储软件程序、保存节目信息等;

*SDRAM/DDR:随机存储器,主要运行机顶盒的程序等;

*EEPROM:电可擦写可编程存储器,读写速度比较快,用于存储经常读写的节目相关信息或系统参数等;

*TUNER:将射频信号降为中频信号;

*DEMODULATER:信道解码,给CPU提供解调后TS流。

*电源板/适配器
给机顶盒提供工作的电压电流。

*前面板
前面板主要提供给用户一些常用的功能按键、电源指示灯、信号锁定指示灯等。

*后端子板
后端子板包括各种输出的接口,射频信号输入、射频信号环出、IR连接线接口、视音频输出接口、电源适配器接口。

*智能卡板
智能卡的读卡器。

机顶盒的软件架构

*OS操作系统模块
主要负责进程调度、中断管理、内存分配、进程间通信、异常处理、时钟提取等。

*Driver外设硬件驱动模块
提供外围硬件设备的驱动,包括I2C总线、异步串行通信接口、并行通信口、非易失性闪存、遥控器、TUNER、信道解码模块等。

*Driver内设驱动模块
图形显示驱动模块、音视频解码模块、Demux解复用模块等。

*APP应用模块

*数据库模块
主要是定义一组数据结构用于保存节目播放时所需要的所有信息。

*GUI图形用户接口模块
人机交互的界面,实现菜单、数字电视的各种应用功能(EPG、NVOD等)。

*CA模块
加密节目的解密与解扰。

*DB数据广播模块
实现数据广播功能。

*STOCK股票模块
实现股票功能。

机顶盒的工作原理

*机顶盒的高频头接收来自广电有线网络的射频信号,然后通过QAM解调器来完成信道的解码,送出包含多路视频、音频信号和其他数据信息的传送流给CPU的解复用器;

*CPU内的解复用器则用来区分不同的数字电视节目,提取相应的视频、音频和数据流,送入MPEG-2解码器和对应的解析软件完成解码操作;

*对于付费电视,条件接收模块对加扰的视频、音频实施解扰,解扰后的清流进入MPEG-2解码器完成解码操作;

*MPEG-2解码器完成视频、音频信号的解码后,经过视频编码器和音频D/A转换,还原出模拟的视频、音频信号,在常规彩色电视机上显示高质量的图像,并提供多声道立体声节目供用户收看。


机顶盒常见的故障及维修方法

  
序号
  
问题现象
大致原因
采取对策
1
开机无显 示
1、电视机或机顶盒没有通电
1、检查电视机或机顶盒的电源指示灯  是否点亮
2、信号线没有输入信号或有线电 视信号线没有正确的接入机顶盒 的射频输入端
2、检查有线电视信号线两端是否接好
3、没有接入或接错视音频线
3、将电视机与机顶盒之间的视音频线  对应接好、将电视机端的视音频接在 输入端
4、电视机没有切换到正确的视频 通道
4、将电视机切换到与输入端子相对应  的视频通道
5、视音频线断路或电视机的输入 端子有故障(断路或氧化)
5、更换视音频线或检修电视机的输入  端子
   
  
序 号
  
问题现象
大致原因
采取对策
2
开机无节目信号(黑屏)
前端节目或参数进 行了修改
重启机顶盒并重新搜索 节目
前端没有播放节目
向用户解释原因
没有正确插入智能 卡
正确插入智能卡,重启 机顶盒
3
开机无节目信号(黑屏、提示“请 插入智能卡”)
没有插入智能卡
正确插入智能卡
4
图像出现严重马赛克并显示无信号
输入信号的技术指 标长时间达不到正 常收视的要求
检查是否存在网络故障
  
序 号
  
问题现象
大致原因
采取对策
5
无图像无声音
机顶盒处于待机状态
按遥控器的“开/关”键,将 机顶盒从待机状态切换到观 看状态
6
只有图像没有声 音
没有设置正确的声道、机顶盒处 于静音状态、设置的音量太小、 音频线接错、音频线断路、电视 机的音频输入端子有故障
将可能的原因逐个排除
7
只有声音没有图 像
视频线接错、视频线断路、电视 机的视频输入端子有故障
将可能的原因逐个排除
     
  
序号
  
问题现象
大致原因
采取对策
8
显示无授权
没有对节目进行授 权
重新搜索节目后如果还是同 样显示,则根据用户的情况 进行授权或者解释工作
9
节目信息条无内容显 示
该节目没有编排节 目信息机顶盒正在 接收前端发送的节 目信息;
向用户解释原因:属于正常 现象,重启机顶盒或重新搜 索节目后要重新接收所有频 道的节目信息。如果还没有 收到节目信息,信息条上是  没有显示的
10
节目声音混音
该频道的声道设置 在立体声
通过声道键选择正确的声道
  
序号
  
问题现象
大致原因
采取对策
11
节目声音与节目内 容不对应
没有正确选择声道
通过声道键选择正确 的声道
12
图像有马赛克
有线电视信号线与机顶盒接触 不好
将有线电视信号线与 机顶盒接好并保证接 触可靠
输入信号的技术指标不到正常 收视的要求
检查是否存在网络故 障
节目源问题
向用户解释
  
序号
  
问题现象
大致原因
采取对策
14
图像突然停止不动
  
(个别频道)
前端突然切断信号
正常现象
15
图像突然停止不动
  
(所有频道)
机顶盒无信号输入
检查有线电视信号线与机顶盒的 连接是否断开,是否有网络故障
16
搜索节目不成功
搜索节目的各项参 数没有设置正确
正确设置参数后重新搜索节目, 如果还是显示搜索不成功,将机 顶盒重启再重新搜索
无法锁定主频点
检查主频点信号的技术指标是否 达到正常收视的要求
  
序号
  
问题现象
大致原因
采取对策
17
节目搜索结果 为0
正确设置参数后重新搜索节目,如果还是显示 搜索不成功,将机顶盒重启再重新搜索
18
节目搜索结果显 示节目数量小于 前端播放的节目 数量
部分频点没有锁定
正确设置参数后重新搜索节目,如果还没有搜索齐前 端播放的节目,将机顶盒重启再重新搜索,如果没有 搜索齐,检查没有锁定的频点的信号技术指标是否没 有达到正常收视的要求
19
遥控器失灵
使用时没有对准机 顶盒、遥控器电池 的电量不足、遥控 器有故障
将可能的原因逐个排除
20
对当前频道的音 量进行调节后, 其它频道的音量 没有变化
正常现象,软件有可能设计成各个频道对音量单独记 忆功能

软件架构

软件架构
发表于 2018-6-14 13:02 来自手机 | 显示全部楼层
支持一下
发表于 2018-6-14 20:41 | 显示全部楼层
学习下,谢谢
发表于 2018-6-17 10:06 | 显示全部楼层
小白扫盲贴,
发表于 2018-6-19 09:43 | 显示全部楼层
路过而已!
发表于 2018-6-19 18:02 | 显示全部楼层
谢谢楼主分享
发表于 2018-6-24 22:58 | 显示全部楼层
为了看F1上个月买了一台破解IPTV机顶盒,没一个月就看不到,对这种机顶盒完全失去信心
发表于 2018-7-6 08:22 | 显示全部楼层
谢谢楼主分享
发表于 2018-7-6 09:03 | 显示全部楼层
很早的知识了,现在的含义可不止这些了,IPTV,OTT,等等
发表于 2018-7-11 10:00 | 显示全部楼层
学习下
发表于 2018-8-11 05:37 来自手机 | 显示全部楼层
学习下
发表于 2018-9-5 15:58 | 显示全部楼层
学习下,谢谢
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