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摘 要 文章首先针对数字电视本身的工作流程进行了浅要说明，而后进一步对于其在工作过程中的条件接收状态以及工作原理加以分析，并且在此基础之上针对机顶盒的工作进行了讨论，对于深入认识数字电视领域的发展以及技术特征均有一定的积极意义。
关键词 数字电视；条件接收；机顶盒
中图分类号：TN943 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2015）04-0239-01
对于整个数字电视的传输系统而言，在面向音频视频数据实现了复用之后，为了能够确保整个传输过程中数据本身的安全特征，需要对整个复用之后的数据进行加扰。加扰本身类似于一种面向数据的加密，能够确保数据在传输过程中的安全，在加扰过程之后，进一步将数据进行调制，对其调整并且将数据转换成为能够在数据通路上实现传输的制式，最终加以传输。与此对应地在数字电视信号的接收端，即用户环境中，则首先应当解调，而后进行解扰，还原视频以及音频信号本身的形态，而后展开解复用播放给信息消费端。对应的在用户端面临两个方面的重要任务，即条件接收以及机顶盒的解扰。
1 条件接收系统浅析
在数字电视的传输领域中，所谓条件接收系统，即是用于保证有线数字电视广播业务只能被授权接收的合法用户所接收的工作系统，其本身是对有点电视实现保护，确保信号提供方增值服务价值和信号接收方基本权益的重要手段和技术实现形式。一个完整的条件接收系统包括用户管理系统、节目信息管理系统、加解密系统、加解扰系统构成，其中加解密系统以及加解扰系统是整个条件接收系统的功能核心，并且用户管理系统以及节目信息管理系统用以实现更为宽泛的功能性支持。
首先，加解扰系统负责实现对传输节目本身的数据保护，主要目标在于防范传输过程中数据信号被非法用户所窃取，并且在用户端接收到安全信号的时候，将加扰之后的信号进行恢复，而加解密系统则是倾向于对于授权控制权限的管理，二者相辅相成。从功能实现的角度看，音频以及视频数据首先经过复用，而后进入加扰器，在这个环节中，控制字发生器会生成面向于传输数据的一种处理秘钥，帮助实现对于音频视频数据的加扰和保护。与此同时，控制字发生器本身所产生的数据秘钥，作为整个传输环境中的关键资源之一，必须得到充分保护，即需要对其产生的相应控制字进行加密保护，才能送入到数据传输网络环境中加以传输。这种对于控制字加密的工具，即授权秘钥，该种秘钥能够实现对于控制字以及用户身份等其他管理信息的加密。最后，加扰之后的数据连通两个层面的秘钥进一步实现共同复用，并且送入数据传输环境中，至此完成整个加扰过程。
而后在信号接收端，首先通过解复用将加扰之后的音频以及视频数据分离出来，并且获取到对应的两个层面秘钥。进一步使用授权秘钥对控制字进行解密，获取到控制字，并且用控制字本身作为秘钥对加扰的媒体数据展开解扰处理，最终获取到完整的电视信号进行播放。
除此以外，用户管理系统能够实现对于用户身份以及行为的记录，并且结合节目信息管理系统实现计费管理，同时接受来源于用户的点播请求并且加以处理。
2 数字电视机顶盒工作原理分析
在数字电视体系中，机顶盒是信息接收端重要的也是唯一的设备。机顶盒担负着数字电视环境中的条件接收职责，并且其本身也具有一定的面向用户的可操作性，目前已经成为数字电视体系中，用户端不可或缺的重要设备形式。
从发展的角度看，数字电视机顶盒本身在软件和软硬件结合两个方面均具有长足进展。从软件层面上看，数字电视使得电视节目本身的时序线性特征得以打破，不仅能够支持更好的用户系统互动，在此基础之上的增值服务实现也随着软件本身的成熟成为可能。而对于软硬件结合领域而言，机顶盒软件的发展并未使其本身实现软硬件的分离，反而加强了软硬件在机顶盒环境中的一体化，Tuner和解调芯片的融合就是这样环境之下的重要表现之一。
典型的机顶盒逻辑结构参见图1。
图1 有线电视机顶盒逻辑工作结构图
在这样的框架之下展开工作的时候，可以近似将机顶盒的工作职能划分为几个层次，自下而上包括物理层和连接层、传输层、节目层、用户层以及输出接口层面。每一个层面均负担不同职责，并且共同实现面向用户的数字电视信号实现和系统-用户互动。对于物理层和连接层而言，具体包括高频调谐器，QPSK、QAM、OFDM、VSB解调，卷积解码，去交织，里德—索罗门解码，解能量扩散等相关职能；而对于复用相关职能的完成，则维持在传输层环境中，重点任务包括传输流的复用和解复用，在用户端机顶盒的角度看，就是解复用职责的实现，即将视频、音频以及秘钥等数据包拆分。节目层的工作重点包括MPEG-2视频解码以及MPEG/AC-3音频解码，将传输层获取到的数据包加以处理，形成完整的节目数据。用户层重点展开面向用户的服务，包括相关服务信息的提供，以及图像用户界面的实现等；最后的输出接口则偏硬件，但是包括了必要的软件支持，诸如模拟视音频接口、数字视音频接口等都在该层面实现。
3 结论
数字电视机顶盒是当前模拟电视迈向数字电视的重要支持性设备，是帮助实现数字电视传输相关职能的重要用户端设备和武器。随着相关技术的不断发展和成熟，机顶盒必然会承担起除数字电视传输体系中条件接收以外的更多职能，为用户提供更为全面的技术选择和服务。
参考文献
[1]罗蕴军.有线电视网络中使用的数字机顶盒技术[J].西部广播电视，2003（8）.
[2]王艳荣.数字电视机顶盒技术综述.北京：中国CATV，2003.
[3]张俊.关于数字电视机顶盒的八个问题.北京：世界宽带网络，2002.
关键词 数字电视；条件接收；机顶盒
中图分类号：TN943 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2015）04-0239-01
对于整个数字电视的传输系统而言，在面向音频视频数据实现了复用之后，为了能够确保整个传输过程中数据本身的安全特征，需要对整个复用之后的数据进行加扰。加扰本身类似于一种面向数据的加密，能够确保数据在传输过程中的安全，在加扰过程之后，进一步将数据进行调制，对其调整并且将数据转换成为能够在数据通路上实现传输的制式，最终加以传输。与此对应地在数字电视信号的接收端，即用户环境中，则首先应当解调，而后进行解扰，还原视频以及音频信号本身的形态，而后展开解复用播放给信息消费端。对应的在用户端面临两个方面的重要任务，即条件接收以及机顶盒的解扰。
1 条件接收系统浅析
在数字电视的传输领域中，所谓条件接收系统，即是用于保证有线数字电视广播业务只能被授权接收的合法用户所接收的工作系统，其本身是对有点电视实现保护，确保信号提供方增值服务价值和信号接收方基本权益的重要手段和技术实现形式。一个完整的条件接收系统包括用户管理系统、节目信息管理系统、加解密系统、加解扰系统构成，其中加解密系统以及加解扰系统是整个条件接收系统的功能核心，并且用户管理系统以及节目信息管理系统用以实现更为宽泛的功能性支持。
首先，加解扰系统负责实现对传输节目本身的数据保护，主要目标在于防范传输过程中数据信号被非法用户所窃取，并且在用户端接收到安全信号的时候，将加扰之后的信号进行恢复，而加解密系统则是倾向于对于授权控制权限的管理，二者相辅相成。从功能实现的角度看，音频以及视频数据首先经过复用，而后进入加扰器，在这个环节中，控制字发生器会生成面向于传输数据的一种处理秘钥，帮助实现对于音频视频数据的加扰和保护。与此同时，控制字发生器本身所产生的数据秘钥，作为整个传输环境中的关键资源之一，必须得到充分保护，即需要对其产生的相应控制字进行加密保护，才能送入到数据传输网络环境中加以传输。这种对于控制字加密的工具，即授权秘钥，该种秘钥能够实现对于控制字以及用户身份等其他管理信息的加密。最后，加扰之后的数据连通两个层面的秘钥进一步实现共同复用，并且送入数据传输环境中，至此完成整个加扰过程。
而后在信号接收端，首先通过解复用将加扰之后的音频以及视频数据分离出来，并且获取到对应的两个层面秘钥。进一步使用授权秘钥对控制字进行解密，获取到控制字，并且用控制字本身作为秘钥对加扰的媒体数据展开解扰处理，最终获取到完整的电视信号进行播放。
除此以外，用户管理系统能够实现对于用户身份以及行为的记录，并且结合节目信息管理系统实现计费管理，同时接受来源于用户的点播请求并且加以处理。
2 数字电视机顶盒工作原理分析
在数字电视体系中，机顶盒是信息接收端重要的也是唯一的设备。机顶盒担负着数字电视环境中的条件接收职责，并且其本身也具有一定的面向用户的可操作性，目前已经成为数字电视体系中，用户端不可或缺的重要设备形式。
从发展的角度看，数字电视机顶盒本身在软件和软硬件结合两个方面均具有长足进展。从软件层面上看，数字电视使得电视节目本身的时序线性特征得以打破，不仅能够支持更好的用户系统互动，在此基础之上的增值服务实现也随着软件本身的成熟成为可能。而对于软硬件结合领域而言，机顶盒软件的发展并未使其本身实现软硬件的分离，反而加强了软硬件在机顶盒环境中的一体化，Tuner和解调芯片的融合就是这样环境之下的重要表现之一。
典型的机顶盒逻辑结构参见图1。
图1 有线电视机顶盒逻辑工作结构图
在这样的框架之下展开工作的时候，可以近似将机顶盒的工作职能划分为几个层次，自下而上包括物理层和连接层、传输层、节目层、用户层以及输出接口层面。每一个层面均负担不同职责，并且共同实现面向用户的数字电视信号实现和系统-用户互动。对于物理层和连接层而言，具体包括高频调谐器，QPSK、QAM、OFDM、VSB解调，卷积解码，去交织，里德—索罗门解码，解能量扩散等相关职能；而对于复用相关职能的完成，则维持在传输层环境中，重点任务包括传输流的复用和解复用，在用户端机顶盒的角度看，就是解复用职责的实现，即将视频、音频以及秘钥等数据包拆分。节目层的工作重点包括MPEG-2视频解码以及MPEG/AC-3音频解码，将传输层获取到的数据包加以处理，形成完整的节目数据。用户层重点展开面向用户的服务，包括相关服务信息的提供，以及图像用户界面的实现等；最后的输出接口则偏硬件，但是包括了必要的软件支持，诸如模拟视音频接口、数字视音频接口等都在该层面实现。
3 结论
数字电视机顶盒是当前模拟电视迈向数字电视的重要支持性设备，是帮助实现数字电视传输相关职能的重要用户端设备和武器。随着相关技术的不断发展和成熟，机顶盒必然会承担起除数字电视传输体系中条件接收以外的更多职能，为用户提供更为全面的技术选择和服务。
参考文献
[1]罗蕴军.有线电视网络中使用的数字机顶盒技术[J].西部广播电视，2003（8）.
[2]王艳荣.数字电视机顶盒技术综述.北京：中国CATV，2003.
[3]张俊.关于数字电视机顶盒的八个问题.北京：世界宽带网络，2002.