یکی از اجزای مهم برای دریافت برنامههای تلویزیونی دیجیتال استفاده از گیرنده (مبدل)تلویزیون دیجیتال (STB) میباشد. به اختصار باید گفت که برد یا دستگاه SET TOP BOX مبدلی است که سیگنال RF کانال تلویزیونی منتشره در فضا (آنالوگ)را دریافت کرده وطی یک فرآیند پردازش بسیار مهم آن را تبدیل به صداو تصویر نموده وآماده استفاده برای تلویزیون می نماید. البته این تبدیل میتواند بصورت رله ای وتکرار باشد یعنی RF را دریافت و برای ورودی TV خروجی RF را مهیا نماید. بنابراین تعریف میتوان نقش و اهمیت گیرنده تلویزیونی را توسط دستگاه STB تعریف نمود یعنی تلویزیون میتواند فقط به عنوان یک MONITOR عمل کند (دریافت AV ، صدا ، تصویر و نمایش آن) که در این صورت نقش STB حدود 80درصد ونقش تلویزیون تنها 20درصد خواهد بود.
واقعیت این است که درگیرندگی دیجیتال ماژول STB از اهمیت زیادی برخوردار است برخی از دوستان اهمیت STB را فقط درحد یک TUNER ساده که درتلویزیونهای آنالوگ تعبیه شده است میدانند درحالیکه اینطور نیست، بخش STB اهمیت آن نه تنها کمتر از فرستنده تلویزیونی نیست بلکه به مراتب مهمتر ودر شرایطی پیچیده تر از آن نیزخواهد بود. در یک فرستنده دیجیتال که قسمت اصلی عملیات پردازش COFDM آن خواهد بود عکس این عملیات ( تیونر ومبدل آنالوگ به دیجیتال آشکارسازی و دکدر MPEG-4 )توسط پردازشگر موجود در Sti5200 انجام می گیرد. بلوک دیاگرام شکل (1) را ملاحظه نمایید.
دراین بلوک دیاگرام از ساختار Chipset سری Sti بنام 7200 , 5202 5200 استفاده شده است. استفاده از این سیستم امکان دکد کردن تلویزیون استاندارد SDTV را فراهم می نماید. قابلیت بالای این تراشه موجب افزایش کارایی در سیستمهای کم هزینه گردیده است. علاوهبر فشرده سازی MPEG-2 از MPEG-4 H.264 برای کاربردهای با نرخ بیت پائین نیز پشتیبانی می نماید.
در تراشه دیگری از این خانواده بنام STi 7200 برای دکد کردن تلویزیون HDTV استفاده گردیده وامکان کارآیی بالا را برای سیستمهای کم هزینه HD فراهم کرده است .Sti 7200 قادر به بازکردن دو برنامه HD همزمان می باشد و رشته های ویدئو SD را هم پشتیبانی می نماید و همچنین باورودیهای زمینی وماهواره ساختارSti بهره برداری می شود.
در شکل 2ساختار لایه ای ست تاپ باکس را مشاهده می کنید در این ساختار سه قسمت اصلی یعنی سخت افزار نرم افزار ومیان افزار را مشاهده می نمایید .
- Hardware
- Software
- Middleware
چنانچه ساختار لایهای سیستم STP را با مدل استاندارد هفت لایهای OSI که در شبکههای کامپیوتری رایج است مقایسه کنیم چنین نتایجی حاصل میشود.
لایه فیزیکی با لایه سختافزار، لایه پیوند دیتا با لایه درایور، لایه شبکه با لايه سیستم عامل و میان افزارها و لایه کاربرد با لايه دسترسی شرطی STP میتوان مقایسه کرد.
دریک ست تاپ باکس حرفه ای سه پروفایل اصلی پیشنهاد میشود.
1-پایه
2-استاندارد
3-پیشرفته
مشخصات هر سه پروفایل در جدول یک برای قطعات اصلی آمده است.
نسل یکم(تلویز یون دیجیتال) سیستم در این حالت میان افزار تعاملی ندارد .وبصورت یک سویه عمل می نماید
نسل دوم(تلویزیون تعاملی) سیستم در این حالت دارای میان افزار تعاملی است كه بصورت دوپلکس عمل می نماید و دارای کانال برگشتی Return Channel می باشد
نسل سوم
قابلیت ضبط دیجیتال ( PVR) واستفاده از حافظه اکسترنال و هارد دیسک به سیستمهای این نسل افزوده گردید.
نسل چهارم(تلویزیون همه جا) در این نسل قابلیت موبیلیتی سیستم برای (DVB-H) تلویزیون موبایل وکانال برگشتی بی سیم (3G, WiFi ,etc)نیز اضافه گردید.
نسل پنجم( STB های حرفه ای) دارای مشخصات زیر است:
فشرده سازی بسیار قوی، ظرفیت ذخیره بالا، واسط با سرعت بسیار بالاو حفاظت محتوای بهتر، همچنین مدیریت محتوای بهتر، توانائی شبکه مجتمع، دسترسی بی سیم، باند وسیع، مصرف توان بسیار پایین، شناسائی اشخاص و تشخیص صوت.
حساسیت Sensitivity
قابلیت اعتماد Reliability
قابلیت استفاده Usability
اتصال پذیری Connectivity
تعامل پذیری Interactivity
امنیت پذیری Security
ارتقاء پذیری Upgradeability
آدرس پذیری Addressability
|
قطعات
|
پایه
|
استاندارد
|
پیشرفته
|
|
CPU
|
از100MIPS
|
100-250MIPS
|
250MIPS<
|
|
حافظه
|
کمتر از 8M
|
8-64M
|
بیشتر از 64M
|
|
میان افزار تعاملی
|
ندارد
|
دارد
|
دارد
|
|
تعداد تیونرها
|
1
|
1
|
2
|
|
کانال برگشتی
|
ندارد
|
باند باریک
|
باند پهن
|
|
واسط مشترک
|
ندارد
|
1
|
2
|
|
ویدئو
|
SD
|
SD/HD
|
HD
|
|
صدا
|
استریو
|
دالبی AC3
|
دالبی AC3
|
|
PVR
|
ندارد
|
خارجی
|
Built-in
|
|
پشتیبانیInternet
|
ندارد
|
ندارد
|
دارد
|
|
پشتیبانی ذخیره وید ئو
|
ندارد
|
ندارد
|
دارد
|
1- ضبط دیجیتال شخصی (Personal Video Recorder)
امکان ضبط ویدئوو برنامه های دلخواه روی دیسک سخت یا هرگونه حافظه جانبی دیگر وجود دارد .همچنین امکان آرشیو کردن برنامهها وجود دارد.
DDR یک حافظه دینامیک با دسترسی تصادفی می بـاشد که بنــام (DDR SDRAM) شناخته شده است. با این واسط به انتقال دیتای بالا دسترسی خواهیم داشت. به عنوان مثــــال برای انتقال لحظه ای دیتای46 بیتی با کلاک پالس 100مگاهرتزی به حداکثر نرخ بیت 1600مگا بیت برثانیه با فرمول زیردستیابی خواهیم داشت:
حداکثر نرخ بیت انتقالی= تعداد بیتهای هر بایت / (تعداد بیتهای انتقالی ×2× نرخ کلاک پالس)
2- دسترسی شرطی در STBهای حرفه ای
یک سیستم دسترسی شرطی ترکیبی از دو فناوری اسکرمبلینگ و محرمانه سازی می بـــاشدکه برای جلوگیری ازدریافت اطلاعات بدون مجوز طراحی شده است.عمل محرمانه سازی فرآیند محافظت کلیدهای سکـرت است که توسط یک اسکرمبلر و دی اسکرمبلر انجام میگیرد این کار توسط برد ECM انجام میگیرد کلید اسکرمبلر (کلید کنترل) باید نامفهوم شده وبه گیرنده ارسال گردد. مجموعه این فرمانها بهصورت مالتی پلکس در کنار هم قرار گرفته و ارسال می شود. کلید کنترل در گیرنده توسط ساب سیستم دسترسی شرطی مفهوم شده در صورتی که اجازه تشخیص داده کار آشکارسازی کلید خصوصی توسط برد EMM انجام می شود.در بلوک دیاگرام شکل 1 سیستم دسترسی شرطی با نام ماژول smart cards نشان داده شده است.
3: سیستم عامل بلادرنگ RTOS
( REAL TIME OPERATING SYSTEM)
یک سیستم عامل چند منظوره برای کاربردهای REAL TIME میباشد و اساساً در کار بردها ی سیستم همراه میشود.
از مهمترین وظایف RTOS میتوان:
-ایجاد یک لایه مجزا بین سخت افزار و نرم افزار سیستم
-فراهم کردن امکانات ایجاد زمان حقیقی سیستم
-ابزاری برای توسعه نرم افزار REAL TIME است
-پشتیبان سیستم مالتی تسک برای اجرای برنامهها در یک زمان مشترک(در یک وقت با هم اجرا شوند)
-چند وظیفه میتواند توسط یک پردازشگر پشتیبانی شود. این وظایف میتوانند همزمان اتفاق افتند و پرسسوربایستی این چند کار را توام پشتیبانی نماید.
- اغلب برنامهها رقابتی بوده و سیستم از برنامه ای به کار دیگر شیفت پیدا میکند.
تهیه و تنظیم: حیدر شریعتزاده
منبع: سایت سازمان صدا و سیما