機(jī)頂盒作為一個客戶端系統(tǒng),除了要具有良好的硬件平臺外還需要配備不同的軟件系統(tǒng)才能使其完成各種任務(wù)。機(jī)頂盒中的軟件可以分成三個主要的層:應(yīng)用層、中間解釋層和驅(qū)動層,每一層都包含了諸多的程序或接口等。
驅(qū)動層
驅(qū)動層包括機(jī)頂盒硬件的驅(qū)動程序和API接口,它主要用于完成對硬件設(shè)備的操作。
中間解釋層
中間解釋層將STB的應(yīng)用程序指令翻譯成CPU能識別的指令,從而通過驅(qū)動層去調(diào)動硬件設(shè)備完成相應(yīng)的操作。該層包括嵌入式操作系統(tǒng)、中間件、CA駐留軟件等。雖然中間件的使用可以給STB軟件的設(shè)計和應(yīng)用帶來極大好處,但高昂的使用費用,對硬件需求的增加以及技術(shù)上的不成熟使中間件在國內(nèi)鮮有應(yīng)用。目前許多軟件設(shè)計者采用直接調(diào)用驅(qū)動層的軟件來編寫應(yīng)用程序,這雖然可以滿足一時的需求,但隨著應(yīng)用需求的增加,在STB中使用中間件才是一個很好的解決方案。
應(yīng)用層
應(yīng)用層可以分成駐留應(yīng)用程序和可下載應(yīng)用程序兩部分,不同的STB軟件設(shè)計理念使這兩個部分包含的應(yīng)用程序也不盡相同,合理規(guī)劃這兩部分的組成將有助于提高STB的可靠性和相應(yīng)時間。目前國內(nèi)機(jī)頂盒中的應(yīng)用較少,主要以EPG、數(shù)據(jù)廣播、股票、簡單的下載游戲等為主,而數(shù)字電視的魅力并不在于看電視,而在于這種基于數(shù)字電視平臺的業(yè)務(wù)應(yīng)用,這些應(yīng)用將會改善人們的一些日常生活習(xí)俗。隨著雙向網(wǎng)絡(luò)的建設(shè),交互式應(yīng)用的普及,基于交互式的應(yīng)用軟件也將越來越多,這也會給運(yùn)營商帶來難以預(yù)料的增值收入。 有線電視數(shù)字機(jī)頂盒的技術(shù)含量非常高,它集中反映了多媒體、計算機(jī)、數(shù)字壓縮編碼、 加解擾算法、加解密算法、通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展水平。
※加解擾技術(shù)
加解擾技術(shù)用于對數(shù)字節(jié)目進(jìn)行加密解密,其基本原理是采用加擾控制字加密傳輸?shù)姆椒,用戶端利用IC卡解密。在MPEG傳輸流中,與控制字傳輸相關(guān)的有兩個數(shù)據(jù)流:授權(quán)控制信息 (ECMs)和授權(quán)管理信息(EMMs),由業(yè)務(wù)密鑰(SK)加密處理后的控制字在ECMs中傳送,其中還包括節(jié)目來源、時間、內(nèi)容分類和節(jié)目價格等節(jié)目信息。對控制字加密的業(yè)務(wù)密鑰在授權(quán)管理 中傳送,并且業(yè)務(wù)密鑰在傳送前要經(jīng)過用戶個人分配密鑰( PDK)的加密處理,EMMs中還包括地址、用戶授權(quán)信息,如用戶可以看的節(jié)目或時間段,用戶付的收視費等。用戶個人分配密鑰(PDK)存放在用戶的智能卡(Smart Card)中。 在用戶端,機(jī)頂盒根據(jù)PMT和CAT表中的CA-descriptor,獲得EMM和ECM的PID值,然后從TS流中過濾出ECMs和EMMs,并通過Smard Card接口送給Smart Card。Smart Card首先讀取用戶個人分 配密鑰(PDK),用PDK對EMM解密,取出SK,然后利用SK對ECM進(jìn)行解密,取出CW,并將CW通過 Smart Card接口送給解擾引擎,解擾引擎利用CW就可以將擾的傳輸流進(jìn)行解擾。 加解擾技術(shù)分為同密和多密技術(shù)。 同密技術(shù)是將兩家或兩家以上的條件接收(CA)系統(tǒng)應(yīng)用于同一網(wǎng)絡(luò)平臺之中,從有線電視臺角度是實現(xiàn)技術(shù)的選擇和競爭的環(huán)境。 多密技術(shù)要求機(jī)頂盒采用CI技術(shù),實現(xiàn)同一機(jī)頂盒可接收不同CA系統(tǒng)加密節(jié)目。從用戶角度 來講,不會因購買是一家CA的機(jī)頂盒而受到限制,用戶還有選擇其CA服務(wù)的可能性。