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“十一五”期间。全国数字电视推广工作全面展开。我国基于数字电视机卡分离的标准也相继颁布。所谓机卡分离,即将数字电视终端中的通用部分做成“机”(机顶盒),个性化的功能如CA甚至增值功能部分做成“卡”。使机顶盒具有通用性。目前我国机卡分离实际应用刚刚起步,特别是基于有线数字电视的机卡分离技术与应用,基本上尚无经验可以借鉴。笔者结合多年的工作和学习经验,谈谈自己的看法,供同行参考。
机卡分离方案的选择
本文讨论的机卡分离方案为完全的机卡分离方案,即将CA接收模块中的“通用部分”(解扰器)和“私有部分”(各CA厂商的CA应用程序)全部移植到卡上,也就是业界所称的“大卡方案”。“大卡方案”的焦点在于接口标准,目前有两种形式:PCMCIA接口及USB接口。
1、基于PCMClA接口
PCMCIA是早期笔记本电脑上驳接软驱、光驱和打印机等硬件的接口,其管脚数为68个,传输速度为80Mbps。欧洲的DVB-CI(通用接口)标准、美国的POD(配置点)标准均采用此接口作为机卡分离方案的标准接口。信息产业部于2006年将基于DVB-CI标准的机卡分离方案推荐为行业标准之一。
2、基于USB接口
USB(接口)是一种常用的电脑串行接口,其管脚数为4个,传输速度可达到480Mbps。目前仅有我国将此接口作为机卡分离方案的第二个标准接口。原信息产业部于2007年12月将基于此接口的机卡分离方案推荐为另外一个行业标准,也称为UTI(通用传输接口)标准。
3、两种方案的比较
按照原信息产业部制定的行业标准,我国机卡分离采用的方案可在DVB-CI和UTI之间选择,两者优劣势主要表现为以下几方面:
1)DVB-CI标准制定时间较早,基于此标准的技术方案较为成熟。据笔者所知,基于此方案的卫星机顶盒已进入商用(如同洲的5100卫星机顶盒,及在青岛、郑州销售的海信、康佳的数字电视一体机);而UTI标准于2007年底颁布,技术成熟度尚无法评估。
2)就成本而言,后者因具有自主知识产权,因此相对成本较低。
3)就“卡”的功能而言,后者可支持多种增值业务应用。
综合以上原因,笔者以为,采用UTI方案为较佳选择。首先,USB接口为流行接口,不存在技术瓶颈问题,且传输速率和接口的管脚个数更为合理,采用UTI方案的机顶盒主机可同时提供多个USB接口。
本文将采用机卡分离方案的机顶盒定义为“机顶盒+卡”。
机卡分离业务集成方式的选择
本文将数字电视音视频业务定义为基本业务,将EPG、数据广播等定义为增值业务。
1、方式一:增值业务集成在UTI卡上
1)可行性
目前UTI卡主芯片的处理能力可达200MHz,Flash存储器容量可达32MB,SDRAM存储器容量可达32MB(而一个Ic卡的存储器容量仅为64KB),故理论上可将EPG、数据广播、NVOD等业务均集成进去。
2)特点
★UTI的成本有所增加(由于各地运营商对业务的需求不同)。
★机顶盒成本低,通用性增加,可大规模生产。
3)可选择的增值应用
★数字电视节目自动录制(PVR)功能。用户将移动硬盘挂接在主机的扩展USB接口上即可实现,不但便于用户移动或交换内容,而且外挂存储容量不受限制,无需考虑散热问题。与内置硬盘的机顶盒相比具有更好的性价比(机顶盒可免风扇设计)。
★时移电视功能。用户通过主机的扩展USB接口扩展本地存储,通过一定的上行通道就可实现时移电视功能。用户可随意快进、快退、暂停电视节目而不受时间的约束。
★双向业务功能。在主机的扩展USB接口接驳网络适配器,就有可能开展双向业务,如投票、竞猜、电视购物、网络游戏、可视电话等。
★MP3播放数码照片浏览及编辑功能。用户通过主机的扩展USB接口可将存放在u盘、MP3机中的歌曲(通过主机)接入音响系统;将存放在数码相机里的数码照片(通过主机)进行编辑,在电视机上浏览。
★信道调谐功能。在UTI卡上实现了信道调谐功能,不但使电脑上播放数字电视成为可能,而且机顶盒主机接上带DVB-S解调器的UTI卡即可收看卫星电视节目。
2、方式二:增值业务集成在机顶盒内
本方式为UTI卡只实现CA功能,其他功能(业务)集成在机顶盒中。这种方式的可行性毋庸置疑,其特点是更具成本优势。
3、结论
由以上分析可得出结论:优先考虑成本可采用方式二;优先考虑增值应用的灵活性问题可采用方式一。软硬件结构及机卡资源分配
机卡分离机顶盒由机顶盒主机和UTI卡组成。本文主要介绍将增值业务集成在UTI卡上的方式。
1、硬件结构与说明
主机由调谐器、信道解码组件、T-USB芯片、信源解码芯片等组成。UTI卡由UTI芯片、UTI接口、智能卡接口和智能卡组成。如图l所示。
主机上的T-USB芯片(USB接口芯片)为机卡分离机顶盒所特有,其主要作用为,在USB2.0接口上通过硬件实现串行高速实时双向传输,完成USB数据流和Ts流的传输协议转换和控制。其内置了DRM(数字版权保护)机制,支持内容、用户和设备的认证。
2、软件结构
考虑到本部分仅介绍增值业务集成在UTI卡上的情况,故本文只对UTI卡的软件结构作描述。UTI卡软件由嵌入式操作系统、驱动程序、软件下载程序和应用程序组成。
3、机卡资源分配
由于EPG是数字电视的特色应用,笔者以其为例谈谈机卡资源分配的问题。
笔者比较倾向于将EPG所需的sI信息全部存储在UTI卡上。因为理论上,此方法比“机”、“卡”各占一部分sI信息的实现方案简单,且更节省主机资源。为节省UTI卡资源,可将SDT、BAT等数量不大且变化频率较低的信息,存于UTI卡的非易失性存储器(如Flash)中,而将EIT信息(数量大、变化频率快)用动态内存进行存储(在用户行为触发时,及时搜索、解析并存储)。
对机卡分离方案推广的几点思考
1、成本对比
机卡分离机顶盒由于在“机”中增加了相关芯片,其成本约增加20元左右;UTI“卡”目前没有大规模生产,成本约100多元。故机卡分离机顶盒总体成本较普通机顶盒高出100多元,现阶段不具成本优势。因此,目前不少有线电视运营商并不看好。
2、有线电视运营商推广机卡分离机顶盒的必要性和可行性措施
1)必要性
首先,国办1号文件明确指出: “从2008年起,有线数字电视运营机构应按照机卡分离的技术体制开展数字电视业务;发展改革委、广电总局、信息产业部等部门应组织建设数字电视试验区,为试验、推广数字电视传输等重要的国家标准和机卡分离等重大技术提供条件。”
其次,机卡分离技术的运用可有效降低机顶盒成本。目前机顶盒的种类纷繁复杂。增值应用更是五花八门,而机卡分离使得机顶盒制造商可专心制造主机,业务平台提供商则可专心生产“卡”,以提供多种增值服务,未来总成本将随着大规模生产而大幅降低,从而形成机顶盒制造商、业务平台提供商、有线电视运营商和用户之间的良性循环。
2)可行性措施
如何突破机卡分离现实中高成本和战略上低成本间的尴尬局面,使机卡分离进入良性循环的轨道,是国家有关部门和整个业界必须思考的问题。笔者以为有以下三种可行路径:
★国家财政给予补贴:一是补贴电视机生产厂家,将“机”做进电视机,使机卡分离形成一个大的社会环境;二是补贴给网络运营商,采用机卡分离方式实施整体转换的每户补贴150元。
★整体转换进程中依据差异化原则进行推广:一方面,在整体转换中用差异化原则满足高端用户的需求。即:运营商可采用由用户补差价的办法赠送一台机卡分离机顶盒,用户可通过机顶盒实现更多的个性化功能。第二台机顶盒一律采用机卡分离型机顶盒,为实现更多的增值业务创造条件。
★对于已经完成整体转换的地区,大力推广机卡分离:即停止销售普通机顶盒,同时与销售(带机卡分离功能)一体机的家电商场搞联合促销,推进用户家中第二台终端采用机卡分离机顶盒或一体机。
3、推进机卡分离技术的“辩证思维”
虽然从长远来说,推广机卡分离是一个多方共赢战略。但国外的经验表明,有线电视运营商一开始并不热衷于此项技术及应用,甚至持反对态度。如美国计划在2005年全面实施机卡分离战略,但由于遭到了Comcast、Cablevision和时代华纳等有线电视运营巨头的反对而一直未能实施,直到2007年7月,FCC(联邦通讯委员会)强制实行机卡分离法规。
机卡分离推广受阻的最主要原因,是该模式将使有线电视运营商丧失对机顶盒销售的垄断。所以笔者建议,彩电一体机生产厂家应与地方有线电视运营商进行协商,采取“销售彩电一体机,向运营商返利”及代销运营商的配套功能“卡”的经营策略,以获取运营商的支持,形成共赢的良性循环。
机卡分离方案的选择
本文讨论的机卡分离方案为完全的机卡分离方案,即将CA接收模块中的“通用部分”(解扰器)和“私有部分”(各CA厂商的CA应用程序)全部移植到卡上,也就是业界所称的“大卡方案”。“大卡方案”的焦点在于接口标准,目前有两种形式:PCMCIA接口及USB接口。
1、基于PCMClA接口
PCMCIA是早期笔记本电脑上驳接软驱、光驱和打印机等硬件的接口,其管脚数为68个,传输速度为80Mbps。欧洲的DVB-CI(通用接口)标准、美国的POD(配置点)标准均采用此接口作为机卡分离方案的标准接口。信息产业部于2006年将基于DVB-CI标准的机卡分离方案推荐为行业标准之一。
2、基于USB接口
USB(接口)是一种常用的电脑串行接口,其管脚数为4个,传输速度可达到480Mbps。目前仅有我国将此接口作为机卡分离方案的第二个标准接口。原信息产业部于2007年12月将基于此接口的机卡分离方案推荐为另外一个行业标准,也称为UTI(通用传输接口)标准。
3、两种方案的比较
按照原信息产业部制定的行业标准,我国机卡分离采用的方案可在DVB-CI和UTI之间选择,两者优劣势主要表现为以下几方面:
1)DVB-CI标准制定时间较早,基于此标准的技术方案较为成熟。据笔者所知,基于此方案的卫星机顶盒已进入商用(如同洲的5100卫星机顶盒,及在青岛、郑州销售的海信、康佳的数字电视一体机);而UTI标准于2007年底颁布,技术成熟度尚无法评估。
2)就成本而言,后者因具有自主知识产权,因此相对成本较低。
3)就“卡”的功能而言,后者可支持多种增值业务应用。
综合以上原因,笔者以为,采用UTI方案为较佳选择。首先,USB接口为流行接口,不存在技术瓶颈问题,且传输速率和接口的管脚个数更为合理,采用UTI方案的机顶盒主机可同时提供多个USB接口。
本文将采用机卡分离方案的机顶盒定义为“机顶盒+卡”。
机卡分离业务集成方式的选择
本文将数字电视音视频业务定义为基本业务,将EPG、数据广播等定义为增值业务。
1、方式一:增值业务集成在UTI卡上
1)可行性
目前UTI卡主芯片的处理能力可达200MHz,Flash存储器容量可达32MB,SDRAM存储器容量可达32MB(而一个Ic卡的存储器容量仅为64KB),故理论上可将EPG、数据广播、NVOD等业务均集成进去。
2)特点
★UTI的成本有所增加(由于各地运营商对业务的需求不同)。
★机顶盒成本低,通用性增加,可大规模生产。
3)可选择的增值应用
★数字电视节目自动录制(PVR)功能。用户将移动硬盘挂接在主机的扩展USB接口上即可实现,不但便于用户移动或交换内容,而且外挂存储容量不受限制,无需考虑散热问题。与内置硬盘的机顶盒相比具有更好的性价比(机顶盒可免风扇设计)。
★时移电视功能。用户通过主机的扩展USB接口扩展本地存储,通过一定的上行通道就可实现时移电视功能。用户可随意快进、快退、暂停电视节目而不受时间的约束。
★双向业务功能。在主机的扩展USB接口接驳网络适配器,就有可能开展双向业务,如投票、竞猜、电视购物、网络游戏、可视电话等。
★MP3播放数码照片浏览及编辑功能。用户通过主机的扩展USB接口可将存放在u盘、MP3机中的歌曲(通过主机)接入音响系统;将存放在数码相机里的数码照片(通过主机)进行编辑,在电视机上浏览。
★信道调谐功能。在UTI卡上实现了信道调谐功能,不但使电脑上播放数字电视成为可能,而且机顶盒主机接上带DVB-S解调器的UTI卡即可收看卫星电视节目。
2、方式二:增值业务集成在机顶盒内
本方式为UTI卡只实现CA功能,其他功能(业务)集成在机顶盒中。这种方式的可行性毋庸置疑,其特点是更具成本优势。
3、结论
由以上分析可得出结论:优先考虑成本可采用方式二;优先考虑增值应用的灵活性问题可采用方式一。软硬件结构及机卡资源分配
机卡分离机顶盒由机顶盒主机和UTI卡组成。本文主要介绍将增值业务集成在UTI卡上的方式。
1、硬件结构与说明
主机由调谐器、信道解码组件、T-USB芯片、信源解码芯片等组成。UTI卡由UTI芯片、UTI接口、智能卡接口和智能卡组成。如图l所示。
主机上的T-USB芯片(USB接口芯片)为机卡分离机顶盒所特有,其主要作用为,在USB2.0接口上通过硬件实现串行高速实时双向传输,完成USB数据流和Ts流的传输协议转换和控制。其内置了DRM(数字版权保护)机制,支持内容、用户和设备的认证。
2、软件结构
考虑到本部分仅介绍增值业务集成在UTI卡上的情况,故本文只对UTI卡的软件结构作描述。UTI卡软件由嵌入式操作系统、驱动程序、软件下载程序和应用程序组成。
3、机卡资源分配
由于EPG是数字电视的特色应用,笔者以其为例谈谈机卡资源分配的问题。
笔者比较倾向于将EPG所需的sI信息全部存储在UTI卡上。因为理论上,此方法比“机”、“卡”各占一部分sI信息的实现方案简单,且更节省主机资源。为节省UTI卡资源,可将SDT、BAT等数量不大且变化频率较低的信息,存于UTI卡的非易失性存储器(如Flash)中,而将EIT信息(数量大、变化频率快)用动态内存进行存储(在用户行为触发时,及时搜索、解析并存储)。
对机卡分离方案推广的几点思考
1、成本对比
机卡分离机顶盒由于在“机”中增加了相关芯片,其成本约增加20元左右;UTI“卡”目前没有大规模生产,成本约100多元。故机卡分离机顶盒总体成本较普通机顶盒高出100多元,现阶段不具成本优势。因此,目前不少有线电视运营商并不看好。
2、有线电视运营商推广机卡分离机顶盒的必要性和可行性措施
1)必要性
首先,国办1号文件明确指出: “从2008年起,有线数字电视运营机构应按照机卡分离的技术体制开展数字电视业务;发展改革委、广电总局、信息产业部等部门应组织建设数字电视试验区,为试验、推广数字电视传输等重要的国家标准和机卡分离等重大技术提供条件。”
其次,机卡分离技术的运用可有效降低机顶盒成本。目前机顶盒的种类纷繁复杂。增值应用更是五花八门,而机卡分离使得机顶盒制造商可专心制造主机,业务平台提供商则可专心生产“卡”,以提供多种增值服务,未来总成本将随着大规模生产而大幅降低,从而形成机顶盒制造商、业务平台提供商、有线电视运营商和用户之间的良性循环。
2)可行性措施
如何突破机卡分离现实中高成本和战略上低成本间的尴尬局面,使机卡分离进入良性循环的轨道,是国家有关部门和整个业界必须思考的问题。笔者以为有以下三种可行路径:
★国家财政给予补贴:一是补贴电视机生产厂家,将“机”做进电视机,使机卡分离形成一个大的社会环境;二是补贴给网络运营商,采用机卡分离方式实施整体转换的每户补贴150元。
★整体转换进程中依据差异化原则进行推广:一方面,在整体转换中用差异化原则满足高端用户的需求。即:运营商可采用由用户补差价的办法赠送一台机卡分离机顶盒,用户可通过机顶盒实现更多的个性化功能。第二台机顶盒一律采用机卡分离型机顶盒,为实现更多的增值业务创造条件。
★对于已经完成整体转换的地区,大力推广机卡分离:即停止销售普通机顶盒,同时与销售(带机卡分离功能)一体机的家电商场搞联合促销,推进用户家中第二台终端采用机卡分离机顶盒或一体机。
3、推进机卡分离技术的“辩证思维”
虽然从长远来说,推广机卡分离是一个多方共赢战略。但国外的经验表明,有线电视运营商一开始并不热衷于此项技术及应用,甚至持反对态度。如美国计划在2005年全面实施机卡分离战略,但由于遭到了Comcast、Cablevision和时代华纳等有线电视运营巨头的反对而一直未能实施,直到2007年7月,FCC(联邦通讯委员会)强制实行机卡分离法规。
机卡分离推广受阻的最主要原因,是该模式将使有线电视运营商丧失对机顶盒销售的垄断。所以笔者建议,彩电一体机生产厂家应与地方有线电视运营商进行协商,采取“销售彩电一体机,向运营商返利”及代销运营商的配套功能“卡”的经营策略,以获取运营商的支持,形成共赢的良性循环。