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数字卫星电视机顶盒原理分析

更新时间:2015-09-22  点击率:3151

      据悉,数字卫星电视一体机就是将数字解码板作为一个模块放置在卫星电视机内。该模块被写入相关的软件,从而在消费者需要的时候能够在TV和DTV模式间相互转化,无论消费者家中输入的模拟还是数字信号,在通过给模块的运算处理后都能根据当地网络要求直接转化为数字卫星电视节目。它不仅能大大简化解码程序,节省大量空间,也节省了消费者上千元的机顶盒购置费。
      针对卫星电视厂家咄咄逼人的攻势,机顶盒专业厂商不甘示弱。日前,深圳同洲电子召开新闻发布会,宣称数字卫星电视机无法取代机顶盒。
      首先,我国现有模拟卫星电视机4.7亿台,卫星电视机一般使用寿命为10年,开通数字卫星电视后,庞大的有线卫星电视用户群体绝大部分不可能抛弃模拟卫星电视机而另外购置数字卫星电视机来收看数字卫星电视节目。也就是说,绝大多数卫星电视用户离不开机顶盒。
其次,数字卫星电视一体机是基于“机卡分离”的,买了数字卫星电视机,还要在当地购买一张类似手机卡的信息卡,插入卫星电视机内,才能收看数字卫星电视。根据运营商需要定制的机顶盒,具有当地运营商提供的增值服务内容,而这一点是基于“机卡分离”的数字卫星电视一体机无法做到的。
      另外,卫星电视机作为显示终端,与作为信息平台的机顶盒属于生命周期不同的产品。卫星电视机一般使用时间较长,而机顶盒随着技术的发展更新而更新,升级换代较快,如果把这两种周期不一样的产品融合在一起,容易造成产品更新跟不上数字卫星电视发展的需求,甚至会阻碍数字卫星电视快速发展的步伐。
      机顶盒的内置还是外置,不仅关系数字卫星电视宠大蛋糕的分切,而且还体现了数字时代的主导权。
      同洲电子公司总裁助理也功宪介绍,作为国内最大的数字卫星电视机顶盒制造商,同洲电子已经推出了高标清机顶盒、双模机顶盒和带刻录功能的机顶盒等一系列高端产品。这些机顶盒具有了高清显示、解码、收看数字卫星电视、上网、点播、互动等功能,实际上已经发展成为了一个多媒体终端。在城市数字化、信息化和网络化中,它一方面可以扮演多媒体终端的角色,发挥电子政务、文化娱乐、远程教育甚至是水电缴费等作用,另一方面,它还能扮演家庭多媒体中心的角色,在家庭中进行多方视频对话、遥控家电等,让市民享受数字家庭生活。
       对于机顶盒,目前没有标准的定义,从广义上说,凡事与卫星电视机连接的网络终端设备都可称之为机顶盒。从过去基于有线卫星电视网络的模拟频道增补器、模拟频道解码器,到将电话线与卫星电视机连接在一起的“维拉斯”上网机顶盒、数字卫星电视的综合接收解码器(IRD,Integrated Receive Decoder)、数字地面机顶盒以及有线卫星电视数字机顶盒都可称为机顶盒。从狭义上说,如果只说数字设备的话,按主功能可将机顶盒分为上网机顶盒、数字机卫星电视机顶盒(DVB-S)、数字地面机顶盒(DVB-T)、有线卫星电视数字机顶盒(DVB-C)以及最新出现的IPTV机顶盒等。
       数字卫星电视机顶盒是信息家电之一,它是一种能够让用户在现有模拟卫星电视上,观看数字卫星电视节目,进行交互式数字化娱乐、教育和商业化活动的消费业电子产品。
数字机顶盒的功能
       数字机顶盒的基本功能是接收数字卫星电视广播节目,同时具有所有广播和交互式多媒体应用功能,如:
(1)电子节目指南(EPG)。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上海卫星电视节目;
(2)高速数据广播。能给用户提供股市行情、票务信息、电子报纸、热门网站等各种消息;
(3)软件在线升级。软件在线升级可看成是数据广播的应用之一。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;
(4)因特网接入和电子邮件。数字机顶盒可通过内置的电缆调制解码器方便地实现因特网接入功能。用户可以通过机顶盒内置的浏览器上网,发送电子邮件。同时机顶盒也可以提供各种接口与PC相连,用PC与因特网连接;
(5)有条件接收。有条件接收的核心是加扰和加密,数字机顶盒应具有解扰和解密功能。总之,到目前为止,围绕数字机顶盒的数字视频、数字信息与交互式应用三大核心功能开发了多种增值业务。
数字机顶盒的分类与应用
       不同的运营商和不同的机顶盒厂商按照不同的应用习惯将机顶盒分成基本型、增强型、交互型等几种,运营商对数字卫星电视理解和应用水平的不对机顶盒的划分也有所不同。大多数的运营商将基本型定义成仅支持视音频服务和接收EPG信息,不支持数据浏览和其它应用,而将这些应用放在所谓的增强型中;把具有双向功能的机顶盒定义为交互型。实际上从功能上很难区分什么是基本型什么是交互型,不同的商业目的就会有不同的划分,所谓的基本型和增强型往往都是使用同一个硬件平台,不同的只是软件而已,虽然也有厂商宣称他们的机顶盒是交互型的或者可以开展交互式服务,但由于网络上的原因,在国内还没有一种成熟的交互式应用,目前所谓的交互式应用基本上都还停留在本地交互的基础上。
       选用的芯片不同,构成的硬件平台就不同,配备的其他设备和接口也不同,这就组成了多种多样的机顶盒。例如,在机顶盒中加上调制解码器或网卡,就构成了一个具有双向功能的机顶盒;加上硬盘就构成了个人视频录制器(PVR:Persona Video Recorder),当然这些都需要软件的配合。在同一个硬件平台上通过驻留不同的软件也可以构成不同应用的机顶盒,而多样化的机顶盒满足了不同层次的需求。

机顶盒的发展趋势
     庞大的市场空间,数百亿的产值吸引了众多的商家从事机顶盒的生产制造,据估计国内大约有300余家企业都在从事机顶盒的生产,而截至到200年底,全国有线数字用户大约在2600万户左右。
     虽然目前运营商在大规模推广数字卫星电视,搞全网的整体平移,向用户免费发放机顶盒,为此也创立了诸如青岛模式、佛山经验以及杭州模式等,但这一切并没有带来机顶盒行业的繁荣,也没有促进机顶盒技术的发展,反而给数字卫星电视行业造成了很多的困惑。如何顺应技术的发展,把握技术发展的方向,可能不再仅仅是制造商需要关注的问题,也许更应当引起行业主管部门和运营商的关注,需要各方协同努力尽快为数字卫星电视创造一个良好的可持续发展的空间。
数字卫星电视一体机
      目前国内使用的机顶盒大多都属于基本型的范畴,它们可以接收数字卫星电视节目,也可以提供一些诸如电子政务服务类的应用。随着数字卫星电视机技术的发展,带数字解码功能的新型卫星电视机已经面世,目前正在处于投产前的大规模测试阶段。这种将最基本的机顶盒和卫星电视机的功能结合在一起的新型一体化卫星电视机,将对机顶盒的制造业和数字卫星电视的运营产生重大影响,面对家电巨头们庞大的生产能力和新的技术产品,大多数机顶盒生产商将面临重新洗牌的风险。
      对运营商而言,一体机的出现也使运营发生了改变。过去运营商不仅要为节目传输操心,也要为用户的机顶盒投入大量的精力,甚至为此背上沉重的包袱,特别是在整体平移的过程中,由于发送机顶盒而背负了庞大的债务,而这一切都可能因为一体机的出现而得到很好的解决。在未来的2~3年内,按照国家产业的规划,国内生产的35%以上的卫星电视机将带有机顶盒功能,以后这个数字还将会不断攀升。
机卡分离
      机卡分离和一体机几乎是天生的一对。卫星电视机的大规模制造不仅提高了产品的可靠性,也降低生产的成本,而大规模制造的基础就是所生产具有一致性,这不仅表现在硬件上也表现在软件上。由于软件的差异性使得制造商无法像生产卫星电视机一样大规模地生产机顶盒。所以实现规模制造,CA是首先要解决的问题。
机卡分离技术的含义在于让数字卫星电视的接收设备(机)和CA智能卡及其软件(卡)无关,两者通过一个接口产品(大卡或CAM卡)来连接,卫星电视机和机顶盒预留这个通用的接口。在插入CA智能卡之前,所有的卫星电视机和机顶盒的软硬件都是相同的,而智能卡首先要插到一个与之适应的CAM卡中才能插到卫星电视机或机顶盒上,解出相应的节目。虽然从表面上看由于使用了CAM卡增加了用户的接入成本,但由于脱离了CA的束缚给运营商和制造商都带来了使用和制造成本的降低,最终也带来了用户接入成本的降低。诸多的优点使机卡分离成为一种产业发展的趋势,美国已经把机卡分离作为数字卫星电视机的标准,并为此定义了强制性的时间表。对中国这样一个卫星电视机生产大国而言,机卡分离也将成为中国产业发展的趋势和标准。随着产品的批量投放市场,数字卫星电视机的普及将有助于带动数字卫星电视用户的发展。
交互式机顶盒
虽然一体机可能代替普及型机顶盒,但在数字卫星电视发展中,由于业务的不断扩展,机顶盒的软件也将不断完善,特别是在交互式领域,随着中间件的完善和应用,机顶盒就成为一个价格低廉的硬件平台,可以通过更换不同的软件来实现多种应用。对运营商而言,交互式应用有着庞大的商业利益,是未来最重要的利润来源,而交互式机顶盒的使用可以帮助实现这一目标。交互式机顶盒也代表着机顶盒技术发展的最高水平,有着十分巨大的发展空间。
PVR机顶盒
在机顶盒中加上存储设备就可以将自己喜欢的节目存储起来,这种机顶盒就是PVR。虽然目前PVR机顶盒在国内还没有形成一定的市场,但国外每年几百万台销量的强劲增长就预示着国内未来市场的庞大,随着时间的推移,这种需求将会越来越大。
双解码或多解码机顶盒
对国内的运营商而言,特别是在整体平移的过程中,如何解决用户两台以上的卫星电视机收看数字卫星电视节目是一个令开发人员十分头疼的问题,虽然可以通过强制性的行政行为达到一机一卡,提高收视费,但无法让用户理解这种运营模式,也使数字卫星电视的推广面临很大的阻力。
双解码机顶盒是在一个机顶盒中采用双解码芯片或在一个芯片中嵌入两个以上的解码电路,并配以两个解调器,进而使一个机顶盒输出两路不同的节目,而机顶盒的成本仅仅增加了30%~50%。这种新产品的出现,无疑对这些拥有两台以上卫星电视机的用户是一个福音,当然对那些寄希望于用户购买两台以上的机顶盒以及交纳两份以上的节目费的运营商而言,这并不是一个好消息。
DVB和IP合二为一
IP技术的飞速发展给数字卫星电视带来了巨大威胁,但在短期内由于网络成本的原因使两者只能共存而无法替代。虽然目前国内市场上有所谓的带IP功能的机顶盒,但这些机顶盒只是集成了网卡或带回传通道,由于它们无法满足流媒体等服务,因此还不完成是一个将DVB和IP合二为一的机顶盒。随着具有MPEG-2和MPEG-4双解码功能芯片的推出和完善,国外已经有此类机顶盒投放市场,它可适应于不同的网络环境,有着广阔的发展前景。另外,这种技术的发展和整合可能会给人们带来一些意想不到的变化,也许在不久的将来,随着网络技术的发展,一个集DVB和IP于一体的终端产品将会成为家庭的一员,它连接着家庭的显示设备、计算机甚至其他的智能化设备,满足家庭信息化的需求。
关于机顶盒成本
广州社情民意研究中心日前发布的调查显示,数字卫星电视收费过高且不透明最让受访市民不满。而广州有线有关士解释说收视费调高到26.5元的原因是为了偿还机顶盒的债务:“目前广州地区机顶盒的造价为700元,为全广州100万户家庭免费安装就需要7亿元资金。我们因此背负了7个亿的债务。假设在国外,我们这种经营方式早就破产了。”
不过,有很多市民质疑,一台售价700元的机顶盒造价真的要700元吗?它的真实成本究竟是多少?记者为此采访了相关机顶盒厂商,得到的答复几乎一致:“与有线卫星电视运营商有协议,不能透露。”
1、公开机顶盒成本呼声最高
在互联网上,不少网友发帖“声讨”数字卫星电视服务,其中,希望有线卫星电视能公布机顶盒、安装电线等成本呼声最高。网友“喜欢看卫星电视的人”表示,“机顶盒只不过是解码器而已,一个卫星电视机顶盒在300元左右,而数字卫星电视机顶盒每增加一台要700元,是成本价吗,怎样算的?”有网友说:“现在一台卫星电视才多少钱,机顶盒收700元那么贵,他们是利用物价局只审批其中机顶盒部分的价格,强行加高其它费用(包括卡、安装费等)吗?”网友“eos-d”也表示,数字卫星电视收费频道过半,且收费标准严重偏高,但有线卫星电视方面只公布数字机顶盒价格而不公开各项成本细则,让使用者消费得不明不白。
此外,机顶盒的质量也受到很多网友诟病。网友“ka338”提出数字卫星电视机顶盒存在几点质量问题:机顶盒令卫星电视机的双窗口等多种便利功能能失效、每个频度的音量相差很大、录像机目前只搜索到14个节目频道等。网友“宝贝”说去年安装数字卫星电视发现机顶盒质量很差,最近在收视节目时会突然“啪”一声并变为黑屏,只能关卫星电视重新打开,短短半年时间,小区里有些住户已更换几台卫星电视机顶盒。“这种质量的机顶盒怎么可能要700元呢?”网上类似的质疑声音不绝于耳。
2、700元机顶盒成本450元?
有媒体报道称“针对第二台机顶盒收费过高的问,广州有线近日悄然将其价格从原来的750元/台下降到600元/台”,不过广州有线的答复是去年制定 的价格未有变化:第二台机顶盒售价700元,收视费5元,购买免一年收视费60元。
有一不愿透露姓名的专家则表示,数字卫星电视机顶盒由硬件和软件两部分组成。硬件包含高频头、数字卫星电视芯片组、电源、遥控器、机顶盒外壳等,目前一台机顶盒的硬件成本约为300多元,仅进口的核心数字卫星电视芯片组成本就达到12美元;机顶盒软件系统和电脑的软件系统一样,由系统软件和应用软件组成,系统软件维持换台、开关机等操作,应用软件可实现电子节目指南、准视频点播、股市信息服务等业务应用。这些软件都可以在线升级,用户可在不更换机顶盒的情况下,不断增添功能。软件成本约为100元;另外,机顶盒生产、调试及运输等相关费用为50元左右。这样,一台机顶盒的成本大约在450元。
不少业内人士对这一价格表示“基本认同”。有机顶盒厂家内部人士透露说,按照现在机卡一体的方式,全国有几百家有线卫星电视运营商、22种CA分割市场,造成机顶盒必须要为某一城市定制,不能实现量产就导致成本高居不下。
3、垄断经营还是技术需要?
“要买机顶盒,只能到广电部门的营业网点买,你在市场上买的根本用不成,这不是在搞垄断经营吗?”家住海珠区下渡路的部分用户对机顶盒由广电部门专营提出质疑。对此,上述机顶盒厂家内部人士解释说,机顶盒必须与前端加密技术相一致才能解调数字卫星电视信号,如果用户购买了与本地前端加密技术标准不一致的机顶盒,将无法正常收看卫星电视节目。
国家广电总局有关人士则表示,“垄断”这一说法过于偏激。首先,数字化进程立足点是为大多数人服务。在推行数字卫星电视进程中,首先向用户赠送一台机顶盒,已经协议解决了多数人收看数字卫星电视的问题。此外,由于各地接收系统不统一,市场上无法自行生产。机顶盒都是各地有骊卫星电视网络公司向厂商订制的,如果经过市场还会多加一道流通环节,目前成本一定的情况下,价格会更高。
有专家指出,现行的将用户卡和机顶盒捆绑出售的做法,使消费者不能到别处购买机顶盒,势必形成垄断。政府部门必须打破垄断状况,实行卡机分离的销售机制。这样机顶盒的销售就实现了市场化,有利于生产厂商之间公平竞争,优质优价。
广电部门表示,机卡分离技术正式推广后将机顶盒市场完全放开并可规模生产。
机卡分离降低机顶盒成本
机卡分离对于数字卫星电视最重要的意义在于,一是降低了机顶盒价格;二是使得增值业务的开发更加灵活。在目前数字卫星电视整体平移过程中,最大的障碍是送机顶盒的成本难以消化。一方面使广电背上了高额债务,另一方面以涨价方式收回成本在民间颇有怨言。
广电内部人士透露,在付费卫星电视和增值业务很不确定的情况下,机顶盒送出去靠提高基本收视费六年至七年才能收回,这期间岂不是白为银行打工了吗?六七年后,盒子自然折旧就差不多了,再加上技术折旧,到时刚刚收回投资就又要进行新的投资,这还要假设这六七年用户不会转向电信服务而退网;假设机顶盒100%稳定运行;假设期间没有CA被破解;假设期间没有病毒的大面积干扰;假设期间没有因业务升级而需要更换机顶盒。否则,后果就更加难以预料。
在这种情况下,数字卫星电视不要说赚钱,不赔钱就不错了。要想推动数字卫星电视发展,就必须降低成本。而按照现在机卡一体的方式,全国有几百家有线卫星电视运营商、22种CA分割市场,造成机顶盒必须要为某一城市定制,不能实现量产就导致成本高居不下。机卡分离的目标就是消除各地卫星电视运营平台和用户需求差异化,减少机顶盒功能、实现量产,降低机顶盒的成本;将地区差异性和用户差异性都体现在卡上,靠用户自愿购买这些扩展业务,减少广电投资。
对数字卫星电视厂商而言,数字卫星电视一体机的普及更需以机卡分离为前提条件。数字卫星电视一体机更多的家庭在买第二台卫星电视机时将会选择一体机,其市场容量前景可观。但让家电厂商为某一城市去制造一体机不可能,让运营商来卖一体机更不现实。只有机卡分离,数字卫星电视一体机才能像模拟卫星电视那样进入商场销售。
北京:歌华数字机顶盒
笔者去年就免费领取了歌华数字机顶盒,大致情况如下:
费用不变,还是每月18元,将来可能会涨,目前领取后收视费用与从前没有太大变化,不过付费卫星电视要另外交钱收看。
CCTV1-12+少儿、新闻、音乐区15个。BTV1-10共10个。
湖南、江西、黑龙江、东方、新疆、云南、东南、辽宁、中国教育1、中国教育3、山东、重庆、浙江、旅游、贵州、宁夏、甘肃、安徽、广西、河南、广东、吉林、山东、湖北、陕西、四川、天津、江苏、西藏、深圳等各类卫士34个台,还有什么朝阳、海淀、石景山等地区台,一共有63个台,这是宣传纸上的,所有的卫星电视和央视、BTV都行的。
另外附赠13个台:购物频道2个:爱家购物/家家购物、新卫星电视4个:金鹰卡通、女性频道、政法频道、青海综合,北京北广数字传媒2个:京视剧场、置业,上海文广5个:东方财经、全纪实、魅力音乐、时尚生产、七彩戏剧。以上是基本包(18元/月),76个台。
鼎视多节目包32元/月,16个:四海钓鱼、动感音乐、车迷频道、新娱乐、环球旅游、时代家居、时代出行、时代美食、时代风尚、家庭健康、收藏天下、宠物汇、家庭理财、职业指南、碟市、智趣。鼎视多节目包18元/月,8个:四海钓鱼、动感音乐、车迷频道、新娱乐、时代出行、时代风尚、碟市、智趣。鼎视多节目包18元/月,8个:环球旅游,时代家居、时代美食、家庭健康、收藏天下、宠物汇、家庭理财、职业指南。鼎视多附赠6个:读书、养生、运动健身、数码时代、油轮旅游,全部是试播,目前已经播出。
上海文广包21元/月,7个:劲爆体育、游戏风云、动漫秀场、极速汽车、法制天地、欢笑剧场、金色频道。
华诚节目包18元/月,2个:CHC动作电影、新动漫。
另外还有12个单频道点播:收藏天下12元/月,家庭影院20元/月,都市剧场15元/月,亲亲宝贝20元/月,考试在线18元/月,弈坛春秋10元/月,证券资讯120元/月,电子体育18元/月,欧洲足球188元/月,高尔夫100元/月,高尔夫与网球100元/月,老故事36元/月。
准视频点播2个,免费试看。数据应用5个:北京之窗、节目指南、股票行情、益智游戏、用户设置(全部免费)
高清频道2个:CHC高清电影120元/月、新视觉80元/月。这个好像需要高清机顶盒(据说18888元)和高清卫星电视,比较贵啊!
一体机能否取代机顶盒
机顶盒内置还是外置,正在深圳引发卫星电视厂家与机顶盒厂家的一场争辩,使得标准之争、终端厂家与运营商之争、条块不同的运营商之争纷扰的数字卫星电视发展进程再起波澜。
去年下半年以来,上海卫星电视机厂家纷纷推出数字一体机,将具有数字信号接受、处理、转化功能的机顶盒内置到卫星电视机里面。首先获得国家检测认证的是深圳创维。该公司计划今年将生产销售10万台数字

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