基于多媒体处理器技术的IPTV机顶盒，采用了高性能数字188金宝慱图片 器和嵌入式系统芯片作为硬件平台。DSP主要用于视频和音频的解码处理，嵌入式实时操作系统芯片用来控制处理从各种接口来的数据以及运算需求。采用多媒体数字处理器结构可以很方便地实现MPEG-2／4视频和音频处理、H.264视频处理，同时还支持其他用于IPTV的编解码标准。考核IPTV机顶盒的首要指标就是其对媒体格式的支持能力。因为到目前为止，用于IPTV业务的媒体格式还没有统一标准，各运营商也处于测试选型阶段，因此基于多媒体数字188金宝慱图片 器结构的机顶盒可以灵活编写不同编码或直接做成双解码形式。
嵌入式系统是计算机、通信、半导体、微电子、语音／图像／数据传输处理等技术与具体应用对象相结合的产物。一般来说，嵌入式系统由嵌入式芯片、嵌入式软件、嵌入式操作系统及嵌入式系统开发工具等四部分组成。嵌入式芯片包括嵌入式微处理器、嵌入式微控制器、嵌入式数字188金宝慱图片 器以及嵌入式片上系统，随着RISC（精简指令集计算机）技术和微电子技术的迅速发展，嵌入式芯片的功能越来越强，体积越来越小。
嵌入式实时操作系统与桌面计算机操作系统不同，它不安装在硬盘中，而是固化在存储器中。嵌入式操作系统结构紧凑，功能相对简单，资源开销较小，目前主要有三种：Windows CE、Linux、VxWork，其中应用较多的是前两种。Windows CE主要用于高端机顶盒上面，对机顶盒和PC等设备的联网带来了方便。但费用不菲。对于中档机顶盒产品，选用Linux操作系统更为合理。据市场调查公司 Strategy Analytics发布的一份报告。全球机顶盒市场上，Linux操作平台已成为IPTV机顶盒的主要选择。因为Linux平台不但可支持许多高级功能，例如录像与IP传输，并且非常经济，不需要许可费。
（3）基于X86的结构
对比基于RISC架构CPU的嵌入式系统，基于X86架构CPU的嵌入式系统有如下优势：首先它可以对不同格式的文件进行编解码，如MPEG-2、MPEG-4、WMA等，使基于这种嵌入式平台的多媒体音视频设备可以处理各种各样的片源。其次Windows CE操作系统有一整套集成的多媒体功能和极为丰富的应用程序，使得开发IPTV机顶盒的周期更短，适用于开发高级的IPTV机顶盒。该操作系统固有的桌面兼容性，使机顶盒开发商可以轻松地使用为Windows XP准备的大量应用程序来扩充IP机顶盒的功能。
基于X86架构的机顶盒由于内嵌Windows CE实时操作系统，从而具有较齐全的应用软件，维护成本低，可以轻松地与PC资源共享。由于这种机顶盒产品开发成本高，虽然功能强，可与PC媲美，但只能面对高端消费群体，起码初期对于一般消费者不会有很大吸引力。
3.2 IPTV机顶盒的软件结构
IPTV机顶盒作为客户端产品，除了具有良好的硬件平台外还需要软件系统的配合才能够实现IPTV业务功能。机顶盒的软件大多采用分层结构，一般分成三层：应用层、中间解释层和资源层，每一层都包括诸多程序和编程接口，如图2所示。
图2 IPTV机顶盒的软件结构
图2划分了机顶盒软件的三层结构，其中资源层软件包括实时操作系统及机顶盒硬件的驱动程序，主要用于完成对硬件设备的操作。解释层的主要功能是将机顶盒应用程序翻译成CPU能识别的指令，去调动硬件设备完成相应的操作。应用层可以分成内置应用程序和下载应用程序两部分，实现诸如TV播放、视频点播、 EPG、DRM（数字版权管理）、游戏下载等业务应用。
不同的机顶盒生产厂家对IPTV机顶盒软件的设计理念不尽相同。在实现 IPTV业务的设计中有采用基于业务平台和机顶盒之间定义的业务流程开发软件的，也有利用位于底层系统资源和业务应用之间的通用服务软件或中间件的。但总的趋势还是采用业务应用软件与底层硬件和操作系统软件相隔离的方式，采用中间件的方式不失为一个很好的选择。中间件将机顶盒中的应用程序与底层系统部件相分离，使应用程序的开发与硬件平台无关。它可以提供一系列具有开放标准的应用编程接口（API），适用于不同的操作系统和硬件环境。利用中间件技术可以降低应用程序的开发难度，提高研发效率。
4、IPTV机顶盒标准化进程和未来发展方向
IPTV作为一种新兴的宽带网络业务，越来越为业界广泛重视。特别是像机顶盒这种类似家用数字平台的产品，更为电信设备制造商、电视设备制造商以及电脑和家电产品制造商所争相追捧。由于行业间对IPTV业务的理解不同，产品设计理念也不同，致使IPTV机顶盒产品功能、性能和应用环境要求差异很大，五花八门不具有通用性。这种状态极不利于产业发展，长此下去可能会导致一个新业务的夭折。因此，中国通信标准化协会于2005年8月成立了IPTV业务特别工作组，重点研究IPTV业务系列标准，其中就包括IPTV机顶盒技术要求。在此标准中对IPTV机顶盒的业务能力、功能要求、硬件系统、软件系统、管理功能要求、性能要求、安全和应用环境等给出了具体技术要求。
IPTV机顶盒技术标准的研究过程中，充分参考了现有IPTV机顶盒的功能和软硬件结构，对目前争议比较大的编解码格式和是否采用中间件技术等，标准中没有规定惟一方式，而是采取规定多选项，留给制造商更多的选择。但无论选择哪一种选项都要求所实现的功能和接口一致，以力求此标准对所有IPTV机顶盒的研发、制造、检测和应用都具有实际指导意义。
目前 IPTV机顶盒技术标准已进行到征求意见稿阶段，在听取相关行业内各方专家的意见后将进一步完善和修改。与此同时。与IPTV业务和机顶盒相关的数字电视中间件技术标准和我国自行研制的音视频编解码标准也在制定和完善之中，预计很快会有一整套系统的IPTV行业标准出现。用于指导IPTV业务的顺利开展。
随着IPTV业务系统化、产业化发展，IPTV机顶盒产业也会不断壮大。未来机顶盒的发展可能会出现分支，一方面可能会向消费电子类产品方向发展，将机顶盒功能集成在电视机中。这种电视机顶盒一体机所提供的功能可以涵盖IPTV业务的一般性功能，包括直播电视节目、视频点播、信息接收和下载以及简单的游戏功能。另一方面，IPTV机顶盒可能向家用数字平台方向发展，功能比较强大，具有丰富的外设接口，除可以支持IPTV基本业务以外，还可以支持可视电话业务、互动游戏业务、互联网购物、互动教学等交互性、实时性很强的业务。另外，随着下一代网络的发展和电信、电视、互联网三网融合的大趋势，IPTV机顶盒还会出现双模机顶盒。随着微电子技术的进一步发展，双解码芯片、大容量存储芯片将不断出现，将给机顶盒带来更多功能，具有双解码能力和本地个人视频存储能力的机顶盒会越来越多。总之，随着科学的进步和技术的发展，IPTV机顶盒产品会越来越成熟，功能越来越强大。在不远的将来人们将可以通过机顶盒体验到IPTV业务带来的足不出户便可纵览世界、娱乐购物，相隔万里也似亲临其境的超时空享受。
5、结束语
展望IPTV机顶盒的前景无限美好，但我们脚下的路还很崎岖，摆在我们面前的困难也很多。首先是音视频编解码技术的选择，目前用于IPTV业务的音视频编解码标准主要有MPEG-4和H.264协议，这两个标准都存在十分苛刻的专利收费条件，在我国这样人口众多的国家，无论是对IPTV业务运营商还是机顶盒设备制造商都是一笔非常可观的投入。而我国自行研制的音视频编解码标准对于IPTV业务目前还没有达到成熟商用阶段。如何选择编解码标准是一个需要研究的问题。其次是协议封装问题。IPTV的流传输应该建立在通用的公开标准之上。所以利用IP传输MPEG-4和H.264的IPTV解决方案中大多采用 Stream DATA／TS／UDP／IP、Stream DATA／TS／RTP／UDP／IP、Stream DATA／RTP／UDP／IP三种封装方式。其中前两种方式携带信息丰富，包括EPG信息，但封装包小，浪费带宽。第三种方式比较适合IP网络的特点，但携带信息不如前两种。还有诸如中间件技术的选择、信息安全与数字版权保护、图形与图像显示等很多问题都需要在机顶盒开发过程中做认真细致的工作。结合 IPTV业务发展趋势，选择符合并略有超前于业务的技术方案，采用开放式结构，提供可平滑升级业务的能力，才能保证所研制的产品满足IPTV机顶盒的需求。
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