长虹数字机顶盒原理与维修.ppt

2018/12/7,1,长虹数字机顶盒原理及维修,四川长虹网络科技有限责任公司 天津办事处,2018/12/7,2,目 录,第一章 机顶盒技术基础 1.1 概述 1.2 机顶盒分类 1.3 机顶盒主要技术 1.3.1 CA 1.3.2 EPG、NVOD、数据广播 1.3.3 软件升级 1.3.4 实时操作系统（RTOS） 1.3.5 信道解码 1.3.6 信源解码 1.3.7 嵌入式CPU 1.3.8 MPEG－2解码 1.3.9 中间件（Middle Ware） 1.4 数字电视的特点 1.4.1 节省频率资源 1.4.2 安全播出得到保证 1.4.3 服务领域极大拓宽 1.4.4 交互式服务 1.4.5 节目信号质量明显提高 1.4.6 中间件 1.4.7 易存储 1.4.8 向上兼容 1.4.9 抗干扰能力强 1.5 数字电视可以开展的综合业务 第二章 机顶盒工作原理组成框图 2.1 机顶盒信号处理流程 2.2 信号解调流程图 2.3 系统框图及工作原理 2.4 电源板原理图（芯片DM0265）,2018/12/7,3,目 录,第三章 机顶盒维修基础 3.1 机顶盒维修应遵循的基本原则 3.2 维修的基本方法及注意事项 3.2.1 观察法 3.2.2 替换法 3.2.3 比较法 3.2.4 升降温法 3.2.5 敲打法 3.2.6 对产品进行清洁 3.2.7 机顶盒使用过程注意事项 3.3 各类故障现象释义 3.4 机顶盒调试流程 3.5 机器软、硬件及条码说明 3.6 各类故障检修流程 3.6.1 电源故障检修流程 3.6.2 无彩色检修流程 3.6.3 伴音故障检修流程 3.6.4 无视频检修流程 3.6.5 无信号检修流程 3.6.6 图异（花屏）检修流程 3.6.7 无遥控检修流程 3.6.8 面框显示异检修检修流程 3.6.9 读卡无效故障检修流程 3.6.10 按键无效故障检修流程 3.6.11 主板不开机故障检修流程 3.6.12 软件及相关故障检修流程 3.7 故障维修实例 3.8 维修及相关规范 附录一 知识拓展,2018/12/7,4,第一章 机顶盒技术基础,1.1 概述 近年来，由于数字压缩技术和数字传输技术的突破性发展，数字视频广播正给广播电视事业带来新一轮的技术革命，尤其数字电视采用MPEG2 方式压缩后，用QAM（QPSK，OFDM）调制，以其节省频率资源、高质量的音视频质量，可提供多种增值业务，便于加解扰和实施收费管理等特点，在全世界都得到了迅猛发展。

由于高清晰度电视受显示器件的制约，价格持续偏高，以欧洲DVB为标准的标准清晰度数字电视广播方式，在全世界普及最为成功，在各国都得到普遍应用，近年来在欧洲、北美每年都有上千万台接收机销售逐步淘汰现有的模拟电视，全面实现电视广播技术的数字化是必然发展趋势，这为中国的电视制造业提供了新一轮的发展机遇 数字机顶盒(Digital Set Top Box)是为保证消费者从传统的模拟电视时代平滑过度到数字电视时代而产生的消费电子产品随着数字电视的不断发展,数字机顶盒可以同时给制造厂商和消费者提供不同的解决方案,以适应各种不同的数字电视需求通过数字机顶盒，不仅可以提供丰富的节目内容，而且改变了收看电视的传统方式2018/12/7,5,按信号源分类： (DVB-C) 有线数字电视机顶盒 (DVB-S) 卫星电视机顶盒 (DVB-T,DMB) 地面数字电视机顶盒 按清晰度分： PDTV（普通清晰度电视） SDTV（标准清晰度电视）640*480 HDTV（高清晰度电视） 1920×1080 或 1280×720,1.2 机顶盒分类,目录,2018/12/7,6,1.3.1 CA 条件接收CA（Conditional Access）系统是一个综合性系统，系统涉及到多种技术，包括加解密技术、加解扰技术、编码技术、复用技术、智能卡技术、网络技术、接收技术，此外还涉及到用户管理、节目管理、收费管理等信息管理技术。

对于终端接收机，主要包括解密技术、解扰技术、解复用技术、智能卡技术 机顶盒为了再生出解扰随机序列，必须获取相关的条件接收控制信息首先，机顶盒根据PMT和CAT表中的 CA-descriptor，获得EMM和ECM的PID值然后，从TS流中过滤出ECMs和EMMs，并通过SmardCard接口送给 SmartCardSmardCard首先读取用户个人分配密钥（PDK），用PDK对EMM解密，取出SK，然后利用SK对ECM进行解密，取出 CW，并将CW通过SmartCard接口送给解扰引擎，解扰引擎利用CW就可以将已加扰的传输流进行解扰,1.3 机顶盒主要技术,目录,2018/12/7,7,1.3.2 EPG、NVOD、数据广播,EPG: 电子节目指南给用户提供一个容易使用的、界面友好的、可以快速访问节目的一种方式，用户还可以通过该功能收看一个或多个频道，甚至所有频道上近期将播放的节目同时，EPG可提供分类功能，可以帮助用户浏览和选择各种类型的节目 NVOD(准视频点播)： 把一组相同节目按不同的开始时间在不同的数字频道中播放，这样一来，用户在指定的时间段里随时打开电视，不用等太长时间就可以从头收看到播出的节目 数据广播： 网页文件通过调制复用以TS流的形式传送到用户端，通过机顶盒在电视机上显现出来。

目录,2018/12/7,8,1.3.3 软件升级 软件升级是数据广播（Data Carousel）的应用之一数据广播服务器按DVB数据广播标准将升级软件广播下来，机顶盒能识别该软件的版本号，在版本不同时接收该软件，并对保存在存储器中的软件进行更新,目录,2018/12/7,9,1.3.4 实时操作系统（RTOS） 实时操作系统负责本地资源和网络资源的管理，提供基本的操作功能和设备的访问控制在启动机顶盒时，由引导程序通过网络从中心控制系统下载，深圳迪科网视通数字机顶盒的RTOS在设计上采用从FLASH ROM引导，其引导程序功能包括：a系统自检对系统部分硬件进行检测，如DRAM等；b系统设置用户可通过遥控器对系统必要的参数进行设置，如基本频率、辅助频率、符号率、DTV节目信息表等；cDTV功能用户在无点播服务的情况下，可看数字电视节目；d系统升级通过判别系统或台标的名称和版本号，下载升级FLASH ROM中的系统或台标数据,目录,2018/12/7,10,1.3.5 信道解码 数字电视机顶盒中的信道解码电路相当于模拟电视机中的高频头和中频放大器在数字电视机顶盒中，高频头是必须的，不过调谐范围包含卫 星频道、地面电视接收频道、有线电视增补频道。

根据DTV目前已有的调制方式，信道解码应包括QPSK、QAM、OFDM、VSB解调功能,目录,2018/12/7,11,1.3.6 信源解码 模拟信号数字化后，信息量激增，必须采用相应的数据压缩标准数字电视广播采用MPEG－2视频压缩标准，适用多种清晰度图像质量音频目前则有AC－3和MPEG－2两种标准信源解码器必须适应不同编码策略，正确还原原始音、视频数据,目录,2018/12/7,12,1.3.7 嵌入式CPU 嵌入式CPU是数字电视机顶盒的心脏，当数据完成信道解码以后，首先要解复用，把传输流分成视频、音频，使视频、音频和数据分离 开，在数字电视机顶盒专用的CPU中集成了32个以上可编程PID滤波器，其中两个用于视频和音频滤波，其余的用于PSI、SI和Private数据滤 波CPU是嵌入式操作系统的运行平台，它要和操作系统一起完成网络管理，显示管理、有条件接收管理（IC卡和Smart卡）、图文电视解码、数据解码、 OSD、视频信号的上下变换等功能为了达到这些功能，必须在普通32～64位CPU上扩展许多新的功能，并不断提高速度，以适应高速网络和三维游戏的要求目录,2018/12/7,13,1.3.8 MPEG－2解码 MPEG－2是数字电视中的关键技术之一，目前实用的视频数字处理技术基本上是建立在MPEG－2技术基础上，MPEG－2 是包括从网络传输到高清晰度电视的全部规范。

MP@LL用于VCD，可视会议和可视用的H.263和H.261是它的子集MP@ML用于 DVD、SDTV，MP@MH用于HDTV MPEG－2图像信号处理方法分运动预测、DCT、量化、可变长编码4步完成，电路是由RISC处理器为核心的ASIC电路组成 MPEG－2解压缩电路包含视频、音频解压缩和其它功能在视频处理上要完成主画面、子画面解码，最好具有分层解码功能图文电视可用APHA迭显功能 选加在主画面上，这就要求解码器能同时解调主画面图像和图文电视数据，要有很高的速度和处理能力OSD是一层单色或伪彩色字幕，主要用于用户操作提示 在音频方面，由于欧洲DVB采用MPEG－2伴音，美国的ATSC采用杜比AC－3，因而音频解码要具有以上两种功能,2018/12/7,14,1.3.9 中间件（Middle Ware） 中间件是一种将应用程序与底层的操作系统、硬件细节隔离开来的软件环境，它通常由各种虚拟机构成如HTML虚拟机、JavaScript虚拟机、Java虚拟机、MHEG-5虚拟机等一个完整的数字机顶盒由硬件平台和软件系统组成，可以分为4层，从底层向上分别为：硬件、底层软件、中间件、应用软件。

硬件提供机顶盒的硬件平台；底层软件提供操作系统以及各种硬件驱动程序；应用软件包括本机存储的应用和可下载的应用；中间件将应用软件与依赖硬件的底层软件分隔开来，使应用不依赖于具体的硬件平台,目录,2018/12/7,15,1.4.1 节省频率资源,采用了MPEG2 压缩编码技术和高效的通道编码方法，频道资源得到释放原来一套模拟节目要占用8兆带宽，现在8兆带宽可传输4-6套有线数字电视节目，数字电视频道数量将成倍增加利用现有的8MHz的一个模拟电视频道，可传输4—8套质量较高的数字电视节目，用户对节目的可选度高，提供更多的节目和业务1.4 数字电视的特点,目录,2018/12/7,16,1.4.2 安全播出得到保证,采用数字技术后通过数字机顶盒可以对每套节目，每个用户进行管理不仅提高了管理水平，还从根本上解决了非法插播和偷接问题，用户收视费可以通过银行自动划帐可方便实现加密、解密和加扰、解扰功能，便于专业应用以及广播应用（特别是开展各类计费业务）而条件接收系统的应用，可以实现用户和业务的良好管理,目录,2018/12/7,17,1.4.3 服务领域极大拓宽,数字电视不仅可以提供节目、公共服务，还可以提供电子节目指南、天气、股票等多种信息，使广电与国际互联网、语音系统等其他资讯服务融合。

系统采用了开放的中间件技术，能实现各式各样的交互式应用，易于实现信号存储，而且存储时间与信号的特性无关，易于开展多种增值业务,目录,2018/12/7,18,1.4.4 交互式服务,通过MODEM、CABLE MODEM实现交互应用：VOD、交互游戏、远程教育、网上购物、网上收费、电子广告等,目录,2018/12/7,19,1.4.5 节目信号质量明显提高,,节目信号比现在模拟信号画面更清晰、音质更优美、抗干扰能力强数字电视信号的传输不象模拟信号受在传输过程中噪声积累的影响，且 不受地理因素的限制，几乎可以无限扩大覆盖面，在接收端收看到的电视图像及收听到的声音质量非常接近演播室水平此外，数字电视的音频效果好，可支持五声 道的杜比数码（AC-3）5.1环绕立体声家庭影院服务,目录,2018/12/7,20,1.4.6 中间件 系统采用了开放的中间件技术，能实现各式各样的交互式应用 1.4.7 易存储 易于实现信号存储，而且存储时间与信号的特性无关，易于开展多种增值业务目录,2018/12/7,21,1.4.8 向上兼容 由于保留了现有模拟电视。