從用戶體驗(yàn)的需求考慮，IPTV業(yè)務(wù)所帶來的改變是將傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)PC終端觀看流媒體視頻的書房體驗(yàn)轉(zhuǎn)移到客廳，將前傾坐姿變?yōu)楹笱鲎�姿，�?FONT color=#000066>鍵盤操作改為遙控器操作。這些改變要求IPTV機(jī)頂盒的設(shè)計(jì)要充分考慮習(xí)慣于操作電視機(jī)的廣大用戶群體，應(yīng)盡量保持操作簡單、性價比適中和耐用的特點(diǎn)。根據(jù)用戶不同消費(fèi)需要。機(jī)頂盒應(yīng)設(shè)計(jì)成高、中、低不同檔次，滿足各種層次的消費(fèi)群體。

　　IPTV機(jī)頂盒在設(shè)計(jì)過程中要滿足以上諸多需求，需要一系列關(guān)鍵技術(shù)的支持，主要包括音視頻編解碼技術(shù)、圖形和圖像顯示技術(shù)、媒體流傳輸／控制技術(shù)（協(xié)議）、中間件技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)和各類接口技術(shù)。

　　3、IPTV機(jī)頂盒的技術(shù)方案

　　早期的機(jī)頂盒只能提供視頻服務(wù)，技術(shù)重點(diǎn)主要集中在視頻部分。而IPTV業(yè)務(wù)的最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)視頻、語音和數(shù)據(jù)的融合，通過IPTV機(jī)頂盒提供三網(wǎng)融合的業(yè)務(wù)。正因?yàn)镮PTV機(jī)頂盒可以成為同時提供視頻、語音和數(shù)據(jù)融合業(yè)務(wù)的紐帶，結(jié)合寬帶接入和無線網(wǎng)絡(luò)，就可以創(chuàng)建真正網(wǎng)絡(luò)化的家庭環(huán)境。

　　IPTV機(jī)頂盒的應(yīng)用過程一般為業(yè)務(wù)內(nèi)容通過寬帶網(wǎng)絡(luò)接入到機(jī)頂盒，利用機(jī)頂盒遙控器或遙控鍵盤向?qū)拵ЬW(wǎng)絡(luò)索要視頻內(nèi)容，寬帶網(wǎng)絡(luò)將需要的視頻信號傳送到用戶端，經(jīng)過機(jī)頂盒解碼后在電視上輸出。實(shí)現(xiàn)視頻點(diǎn)播或網(wǎng)頁瀏覽等。

　　目前可支持IPTV業(yè)務(wù)的機(jī)頂盒產(chǎn)品大致有三個檔次，即基本型、增強(qiáng)型和超強(qiáng)型。所謂基本型是指機(jī)頂盒可支持IPTV基本業(yè)務(wù)，提供電子節(jié)目單、實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)電視節(jié)目的播放，可以進(jìn)行基本播放控制。增強(qiáng)型機(jī)頂盒除具有基本型的功能外，還可提供互聯(lián)網(wǎng)瀏覽、可視業(yè)務(wù)、文本信息和簡單游戲等功能。而超強(qiáng)型高端機(jī)頂盒相當(dāng)于一個家庭數(shù)字娛樂中心，不但可以提供IPTV的基本業(yè)務(wù)和擴(kuò)展業(yè)務(wù)，還可以實(shí)現(xiàn)視頻互動游戲、個人視頻存儲等高附加值功能。

　　3.1　IPTV機(jī)頂盒的硬件結(jié)構(gòu)

　　機(jī)頂盒設(shè)備是由硬件和軟件兩部分組成，不同檔次的機(jī)頂盒所采用的系統(tǒng)平臺不同，軟件架構(gòu)不同，從而它們所實(shí)現(xiàn)的功能也不同。在硬件結(jié)構(gòu)上基本存在三種結(jié)構(gòu)的平臺，即基于專用芯片架構(gòu)、基于多媒體數(shù)字信號處理器（DSP）架構(gòu)和基于X86架構(gòu)的平臺。軟件結(jié)構(gòu)大多采用層次化、模塊化結(jié)構(gòu)，也有采用中間件結(jié)構(gòu)。

　　機(jī)頂盒的硬件結(jié)構(gòu)由核心控制單元、媒體處理單元以及各類接口組成，如圖1所示。核心控制單元一般采用嵌入式系統(tǒng)處理器芯片，可以運(yùn)行實(shí)時操作系統(tǒng)。媒體處理單元一般根據(jù)機(jī)頂盒成本選用ASIC專用解碼芯片或數(shù)字信號處理器，也有采用軟件解碼實(shí)現(xiàn)的。IPTV機(jī)頂盒接口比其他電視機(jī)頂盒要豐富得多，網(wǎng)絡(luò)側(cè)接口根據(jù)網(wǎng)絡(luò)接入方式的不同可配置成高速以太網(wǎng)接口、ADSL接口或無線局域網(wǎng)接口，甚至EPON或電纜接口。媒體播放接口基本配置有復(fù)合音視頻端子和S端子，較高配置可有YpbPr、YCbCr和數(shù)字音頻輸出接口�？刂平涌谑侵赣脩舨僮骺刂茩C(jī)頂盒的接口，一般以紅外遙控器為主，也有采用紅外遙控鍵盤或WiFi技術(shù)的。除以上基本業(yè)務(wù)應(yīng)用所必需的接口外，可根據(jù)業(yè)務(wù)需要配置USB接口、串行接口、Z接口、智能卡接口等其他擴(kuò)展接口。

　　從圖1中可以看出，IPTV機(jī)頂盒的核心成分是CPU和編解碼器。機(jī)頂盒功能的強(qiáng)弱與選擇不同檔次的核心器件有直接關(guān)系。目前可見的機(jī)頂盒產(chǎn)品歸納起來主要基于以下三種結(jié)構(gòu)：

圖1  IPTV機(jī)頂盒的硬件結(jié)構(gòu)

　�。�1）基于專用芯片的結(jié)構(gòu)（SOC+ASIC）

　　專用視頻圖像處理芯片內(nèi)部除了處理器以外，還集成了一些智能模塊，如音視頻輸入輸出等，有些還集成了圖像壓縮、硬件加速模塊。從本質(zhì)上講，專用視頻壓縮芯片和通用視頻處理芯片都屬于SOC（system on chip），差異是前者帶有固定的壓縮模塊、固定的處理方式和固定的微碼，后者需要產(chǎn)品開發(fā)商開發(fā)視頻壓縮算法程序。

　　傳統(tǒng)的基于ASIC／SOC結(jié)構(gòu)的機(jī)頂盒，由于其全硬件芯片的實(shí)現(xiàn)方案使得運(yùn)營商無法實(shí)現(xiàn)軟件的有效升級，另外其網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性也有較大問題。但由于基于這種結(jié)構(gòu)的機(jī)頂盒成本較低，在IPTV業(yè)務(wù)起步階段，一般由業(yè)務(wù)運(yùn)營商向用戶免費(fèi)提供機(jī)頂盒，選用專用芯片結(jié)構(gòu)的機(jī)頂盒，在保證基本業(yè)務(wù)的前提下，能夠使業(yè)務(wù)運(yùn)營商節(jié)省運(yùn)營開支，對業(yè)務(wù)推廣無疑會起到很好的作用。