IPTV生态系统和基于DSP的IP机顶盒设计

　　MPEG-2是目前业内所使用的老一代视频编解码(编码器/解码器)，它在标准清晰度电视中已经使用多年，而现在也常被用于高清晰度电视。最初推出的IPTV采用的就是MPEG-2标准，然而，为了提高带宽利用率和增加所容纳的家庭的数量，许多服务提供商正在采用更为先进的多媒体数字信号编解码器标准，如H.264/MPEG-4部分10/AVC和WMV9/VC1。这些较新的编解码器的带宽利用率通常比MPEG-2提高了两个数量级。除了这些流行的先进编解码器之外，中国正在部署其自己的新标准，即AVS。

　与视频编解码器配套的有采用各种音频压缩标准的音频编解码器。还要考虑的是：在每一种编解码器规范内，都有一些解释空间，让编码器供应商能够持续增强其产品，以实现更佳的品质并减少比特率。因此，存在若干可能的音频和视频编解码器的组合，它们在实现方案上与不同编码器供应商的方案略微不同。

　　视频点播通信的基础是RTP和RTSP；RTP是下行传输的流协议，RTSP是针对数据的控制协议，两者都容许在实现中建立极大的灵活性。为了使互通性变得更为复杂，不同的VOD供应商采用完全具有自主编码特性的不同的离线编码器。为了减少问题，来自不同供应商的VoD服务器可能由一家IPTV服务提供商安装。

　　面对多种编解码器、不同种类的编解码器组合和实现方案以及不同的协议解释，所有这些因素都要求待设计的STB具有灵活性和可伸缩性，以支持广泛变化、持续升级的互通性要求。

　　家庭联网

　　因为STB共享数字媒体适配器(DMA)所采用的大部分技术，STB也有望可能通过以太网、HomePlug、WLAN或Moca连接到家庭网络。STB然后可以接收并玩从个人电脑下载的内容，如显示照片夹、播放音乐或者甚至从互联网下载影片。应该考虑的是：STB也可能配备其自己的硬盘以记录IPTV播放的内容，然后这些内容可以通过互联网共享。

　　如果STB被连接到娱乐系统，如网络DVD播放机、音响系统和游戏机，那么，融合的可能性就更为有趣。最终，诸如视频电话和在线赌博之类的应用也可能与STB融合，从而带来他们自身的一系列互通性问题。

　　为了能够处理这些新的融合应用，至关重要的一点是STB必须支持各种各样家用电器系统所使用的标准，因为在家庭网络内存在不同的需求，它也为用户提供了各种服务。例如，如果把4Mbps MPEG2流转换并编码为1.5-Mbps WMV9流，就可以保持带宽并增加在给定的硬盘空间内所存储的内容。

　　作为一个例子，从CA转换为DRM安全可以确保保护家庭网络内的视频内容。行业联盟—数字生活网络联盟(http://www.dlna.org)—所关心的是为家庭网络开发互通性标准，目前在家庭网络上最为流行的产品都遵循DLNA标准。

　　STB对处理器的要求

　　虽然人们正在部署不同的IPTV生态系统，在不同的系统和配置中实现互通性不仅从短期看很重要，而且从长期看也很重要，因为事物在持续地发展。随着不同的服务提供商开始配置由许多操作系统、压缩技术、中间件、浏览器、CA/DRM、实时编码器供应商和VoD服务器供应商的产品构成的可能组合方案，STB将不得不适应这种多组合的应用需求，同时，也是为了满足提供商向其产品中添加新服务所提出的要求。成功的STB设计将依赖于提供高性能、编程灵活性、可伸缩性和高系统级集成的处理解决方案。

　　音视频编解码器、图形加速、通信和许多潜在融合的家庭应用将需要高级的性能，大多数是对实时信号处理能力的要求。通过使用加速器并把信号处理任务进行软件分区就可以增强性能，例如，视频解码最好由从事控制任务的DSP来处理，用户界面采用RISC处理器来处理就比较好。通过在处理器上运行最合适的任务，设计工程师能确保最高的性能和最高效率的产品设计。