机顶盒是什么原理？

数字电视机顶盒的工作原理~

数字电视机顶盒的工作原理是机顶盒各个模块在Internet的高速接入中，协同工作。用户首先通过发送命令请求一个URL。在使用PPP点对点协议的一次交易过程中，该命令最终到达Internet业务提供者的调制解调器共用机架上。然后通过动态分配法，该用户获得本次交易中使用的IP地址，并把请求送往Internet。当Internet的内容被找到之后，接着把它送到Internet业务提供者（ISP）那里，再由ISP的路由器负责把它送到电缆电视网络，最后回到用户的机顶盒。在有线电视的机顶盒，信息内容被截获。机顶盒在电视机与电缆网络之间完成一个网关的任务。它的任务是管理IP的通信流量，具有控制用户进出网络的能力一旦IP包到达机 顶盒，把视频信号从该包中分离下来，对其中的数据进行译码，然后把它送到浏览器里准备在电视机上显示。
由于Cable Modem要求用户要配置一部电脑才能上网，影响了用户层的扩展，而使用机顶盒则不需电脑，一部电视机足矣，因而机顶盒的市场前景可能看好。信息使用者从企业向家庭过渡，网络带宽从窄带向宽带过渡，用户入网设备从PC机向带机顶盒（STB）的电视过渡，使用界面从Windows向电视遥控键界面过渡，信息内容从为企业服务向为人民生活服务过渡，是网络服务发展的大方向，机顶盒（STB）显然是这个大方向上的一个阶段。
数字电视机顶盒接收数字电视节目，处理数据业务和完成多种应用的解析。各类信源在进入有线电视网络之前经过两级编码，第一级是视音频信号的信源编码，并将所有信源封装成传输流，第二级是传输用的信道编码。与前端相应，数字电视机顶盒首先从传输层提取信道编码信号，完成信道解调，接着还原压缩的信源编码信号，恢复原始视音频流，同时完成数据业务和多种应用的接收、解析。
数字电视机顶盒的工作过程：数字电视机顶盒通过网络接口模块选择频道，并进行解调和和信道解码处理，输出MPEG-2多节目传输流数据，送给解复用器，解复用器从MPEG-2传输流数据中抽出一个节目的已打包的视音频基本流（PES）数据，包括视频PES，音频PES和辅助数据PES，解复用器中包含一个解扰引擎，可在传输流层和PES层对加扰的数据进行解扰，解复用器输出的是已解扰的视音频PES。视频PES送入视频解码器，取出MPEG-2视频数据并对其解码后，输出到模拟编码器，编码成模拟视频信号，再经视频输出电路输出。音频PES送入音频解码器，取出MPEG-2音频数据并对其解码，输出PCM音频数据到音频D/A变换器，音频D/A变换器输出模拟立体声音频信号，经音频输出电路输出。如图所示：

数字电视机顶盒包括硬件和软件两部分。硬件提供数字电视机顶盒的硬件平台，实现音视频的解码。在数字电视技术中，软件技术比硬件占有更为重要的位置，因为电视节目内容的重现、操作界面的实现、数据广播业务的实现，以及机顶盒和Internet的互联都需要软件来实现。

机顶盒各模块在高速互联网接入中协同工作。
用户首先通过发送命令请求url。在使用ppp点对点协议的事务中，命令最终到达internet服务提供商的modem共享机架。然后通过动态分配的方法，用户获取交易中使用的IP地址，并将请求发送到Internet。
当互联网内容被发现时，它被发送到互联网服务提供商（isp），然后isp的路由器负责将其发送到有线电视网络，最后返回到用户的机顶盒。在有线电视机顶盒中，信息内容被截取。机顶盒完成了电视和有线网络之间的网关任务。它的任务是管理ip的通信流。
一旦IP数据包到达机顶盒，它就能够控制用户对网络的访问。一旦IP数据包到达机顶盒，它就会将视频信号从数据包中分离出来，对数据包中的数据进行解码，然后发送到浏览器在电视上显示。

扩展资料：
狭义上只包括数字设备的机顶盒，按标准分可分为数字卫星机顶盒（DVB－S）、欧标数字地面机顶盒（DVB－T）、国标数字地面机顶盒（DTMB）、有线电视数字机顶盒（DVB－C）。按功能可分为单向机顶盒、双向机顶盒、IPTV机顶盒。
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STB。
例如，在STB中加上调制解调器或网卡，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：PersonalVideoRecorder），当然这些都需要软件的配合机顶盒。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STB满足了不同层次的需求。
参考资料来源：
百度百科-机顶盒

其实说白了，数字机顶盒就是一种把数字信号转换成模拟信号的变换设备。
我们大部分时候会产生这样的疑问，既然从电视台发出的是模拟信号，接收到电视机的也必须是模拟信号，那为什么还要用到数字机顶盒呢？现在生活中，我们总是希望自己的电视机能播放清晰度高的电视节目，从模拟电视向高清晰度数字电视过渡，是一个跨越式的过渡，可以说无法直接兼容，也就是说目前的所有的模拟电视是不能使用的，所以一步到位是不现实的。通常现在的做法是:电视台将模拟信号先转换成数字信号，传送到家中的数字机顶盒后，将数字信号转变成模拟信号输入给现在的模拟电视机显示信息，这样有效地避免了电视信号在传输过程中导致的干扰和损耗，电视接收的信号质量得到了很大程度的改善。
数字机顶盒的主要技术有:信道解码、信源解码、上行数据的调制编码、嵌入式CPU、MPEG－2解压缩、机顶盒软件、显示控制和加解扰技术。
(1)信道解码:数字电视机顶盒中的信道解码电路相当于模拟电视机中的高频头和中频放大器。在数字电视机顶盒中，高频头是必须的，不过调谐范围包含卫星频道、地面电视接收频道、有线电视增补频道。根据DTV目前已有的调制方式，信道解码应包括QPSK、QAM、 OFDM、VSB解调功能。
(2)信源解码:模拟信号数字化后，信息量激增，必须采用相应的数据压缩标准。数字电视广播采用MPEG－2视频压缩标准，适用多种清晰度图像质量。音频目前则有AC－3和MPEG－2两种标准。信源解码器必须适应不同编码策略，正确还原原始音、视频数据。
(3)上行数据的调制编码:开展交互式应用，需要考虑上行数据的调制编码问题。目前普遍采用的有3种方式，采用电话线传送上行数据，采用以太网卡传送上行数据和通过有线网络传送上行数据。
(4)嵌入式CPU:嵌入式CPU是数字电视机顶盒的心脏，当数据完成信道解码以后，首先要解复用，把传输流分成视频、音频，使视频、音频和数据分离开，在数字电视机顶盒专用的CPU中集成了32个以上可编程PID滤波器，其中两个用于视频和音频滤波，其余的用于PSI、SI和Private数据滤波。CPU是嵌入式操作系统的运行平台，它要和操作系统一起完成网络管理，显示管理、有条件接收管理（IC卡和 Smart卡）、图文电视解码、数据解码、OSD、视频信号的上下变换等功能。为了达到这些功能，必须在普通32~64位CPU上扩展许多新的功能，并不断提高速度，以适应高速网络和三维游戏的要求。
(5)MPEG－2解码:MPEG－2是数字电视中的关键技术之一，目前实用的视频数字处理技术基本上是建立在 MPEG－2技术基础上，MPEG－2是包括从网络传输到高清晰度电视的全部规范。MP@LL用于VCD，可视电话会议和可视电话用的H.263和 H.261是它的子集。MP@ML用于DVD、SDTV，MP@MH用于HDTV。
MPEG－2图像信号处理方法分运动预测、DCT、量化、可变长编码4步完成，电路是由RISC处理器为核心的ASIC电路组成。
MPEG－2解压缩电路包含视频、音频解压缩和其它功能。在视频处理上要完成主画面、子画面解码，最好具有分层解码功能。图文电视可用APHA迭显功能选加在主画面上，这就要求解码器能同时解调主画面图像和图文电视数据，要有很高的速度和处理能力。OSD是一层单色或伪彩色字幕，主要用于用户操作提示。
在音频方面，由于欧洲DVB采用MPEG－2伴音，美国的ATSC采用杜比AC－3，因而音频解码要具有以上两种功能。
(6)数字电视机顶盒软件:电视数字化后，数字电视技术中软件技术占有更为重要的位置。除了音视频的解码由硬件实现外，包括电视内容的重现、操作界面的实现、数据广播业务的实现，直至机顶盒和个人计算机的互联以及和Internet的互联都需要由软件来实现，具体如下:
1 硬件驱动层软件: 驱动程序驱动硬件功能，如射频解调器、传输解复用器、A/V解码器、OSD、视频编码器等。
2 嵌入式实时多任务操作系统:嵌入式实时操作系统是相对于桌面计算机操作系统而言的，它不装在硬盘中，系统结构紧凑，功能相对简单，资源开资较小，便于固化在存储器中。嵌入式操作系统的作用与PC机上的DOS和Windows相似，用户通过它进行人机对话，完成用户下达的指定。指定接收采用多种方式如:键盘、鼠标、语音、触摸屏、红外遥控器等。
3 中间件: 开放的业务平台上的特点在于产品的开发和生产以一个业务平台为基础，开放的业务平台为每个环节提供独立的运行模式，每个环节拥有自身的利润，能产生多个供应商。只有采用开放式业务平台才能保证机顶盒的扩展性，保证投资的有效回收。
4 上层应用软件: 执行服务商提供的各种服务功能，如:电子节目指南、准视频点播、视频点播、数据广播、IP电话和可视电话等。上层应用软件独立于STB的硬件，它可以用于各种STB硬件平台，消除应用软件对硬件的依赖。
(7)显示技术:就电视和计算机显示器而言，CRT显示是一种成熟的技术，但是用低分辨率的电视机显示文字，尤其是小于24×24的小字，问题就变得复杂了。电视机的显像管是大节距的低分辨率管，只适合显示720×576或640×480的图像，它的偏转系统是固定不变的，是为525行60Hz或625行50Hz设计的，而数字电视的显示格式有18种以上。上网则要符合VESA格式，显然，电视机的显示系统无法适应这么多格式。另外，电视采用低帧频的隔行扫描方式，当显示图形和文字时，亮度信号存在背景闪烁，水平直线存在行间闪烁。如果把逐行扫描的计算机图文转换到电视机上，水平边沿就会仅出现在奇场或偶场，屏显时间接近人眼的视觉暂留，会产生厉害的边缘闪烁现象，因而要用电视机上网，必须要补救电视机显示的缺陷。
根据技术难度和成本，目前用两种方法进行改进，一种是抗闪烁滤波器，把相邻三行的图像按比例相加成一行，使仅出现在单场的图像重现在每场中，这种方式叫三行滤波法。三行滤波法简单易实现。但降低了图像的清晰度，适用于隔行扫描方式的电视机。另一种方法是把隔行扫描变成逐行扫描，并适当提高帧频，这种方式要成倍地增加扫描的行数和场数，为了使增加的像数不是无中生有，保证活动画面的连续性，必须要作行、场内插运算和运动补偿，必须用专用的芯片和复杂的技术才能实现，这种方式在电视机上显示计算机图文的质量非常好，但必须在有逐行和倍扫描功能的电视机上才能实现。另外把分辨率高于模拟电视机的HDTV和VESA信号在电视机上播放，只能显示部分画面，必须进行缩小这就像PIP方式，要丢行和丢场。同样为保证图像的；连续性，也要进行内插运算。
(8)加解扰技术:加解扰技术用于对数字节目进行加密和解密。其基本原理是采用加扰控制字加密传输的方法，用户端利用IC卡解密。在MPEG传输流中，与控制字传输相关的有2个数据流:授权控制信息(ECMs)和授权管理信息(EMMs)。由业务密钥(SK)加密处理后的控制字在ECMs中传送，其中包括节目来源、时间、内容分类和节目价格等节目信息。对控制字加密的业务密钥在授权管理信息中传送，并且业务密钥在传送前要经过用户个人分配密钥(PDE)的加密处理。EMMs中还包括地址、用户授权信息，如用户可以看的节目或时间段，用户付的收视费等。
用户个人分配密钥(PDK)存放在用户的智能卡(Smart Card)中，在用户端，机顶盒根据PMT和CAT表中的CA－descriptor，获得EMM和ECM的PID值，然后从TS流中过滤出ECMs和 EMMs，并通过Smart Card接口送给Smart Card。Smart Card首先读取用户个人分配密钥(PDK)，用PDK对EMM解密，取出SK，然后利用SK对ECM进行解密，取出CW，并将CW通过Smart Card接口送给解扰引擎，解扰引擎利用CW就可以将已加扰的传输流进行解扰。想了解更多关于机顶盒的知识可以去ZNDS网查询。

从技术上说，机顶盒的主要功能有三个。一是接收信号。不同类型的机顶盒，分别接收不同类型的信号，如：卫星、互联网、有线同轴缆、地面广播。你说的用竹竿撑起的天线，就是在接收地面广播信号。进入数字电视时代以后，每种信号都要增加解调功能，解出里面的数字信号，并将视频、音频分离。二是对视频音频信号解码，就是解压缩。三是输出，有高清画面输出、标清画面输出、以及音频输出。
进入互联网时代以后，机顶盒的技术进步不大，但经营模式有了很大变化。网络机顶盒大都来自某电信运营商。他们将视频服务、语音服务、互联网接入服务捆绑在一起，争夺最广大的客户群。但受限于政策管控，网络机顶盒所能提供的电视直播频道的数量，目前还是明显少于有线电视网络，如大多数城市都缺少央视第3、5、6、8频道。所以还是有很多客户选择了有线电视网络，或者两个网络都用。

数字机顶盒不通电故障，原因大多数在电源部分，视频详细给你分析

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魏物克赛： 电视台把接收来的电视信号先输入数字加密设备,把电视信号通过算法加密后向外输出终端的解密设备(机顶盒子)解密后输出普通的射频信号,再送到我们的终端接收设备,由电视放出画面.因电视只能是接收普通的射频信号(模拟信号),所以只能解密后再输入电视,由电视放出画面

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魏物克赛： 机顶盒英文名字是set top box,简称stb.现在有线网络公司将前端的电视信号进行数字化处理,一般使用mpeg-ii算法编码,经过复用、加密、调制,通过原有线电视网络传送到用户家里,由于所有的视频信号经过数字化处理,原先的电视无法...

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魏物克赛： 是一种结构简单、成本低的设备.它由一个廉价的微处理器控制特制的VLSI芯片,提供上述功能,并完成查询、响应路由选择、解码、解压缩以及处理事物和控制等各项工作.它主要由微处理器、数字调制器、ATM处理单元(ADSL接口) 、图像解压缩器、音频解压缩器、NTSC/PAL/SECAM解码器、RGB编码器、远程控制接口、只读存储器(ROM)、随机存储器(RAM)和扩展接口等组成.

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魏物克赛： 它的原理说简单点就是通过传输网络连接到电视上.你可以检查你的网络,如果网络是正常的,那么就是产品本身的故障问题,需要联系你的售后了.

麻阳苗族自治县18925124660： 数字电视机顶盒的工作原理是什么?？
魏物克赛： ,“机顶盒”的工作原理是这样的: 电视台的“模拟信号”――→“机顶盒”――→转为“数字信号”――→“还原为模拟信号”――→用户电视机 原理很简单:由于电视台没有“数字电视”节目源,“机顶盒”只好将电视台的模拟信号转换成“数字信号”进行传输,在到达用户电视机前再还原为原来的模拟信号输送到电视机.

麻阳苗族自治县18925124660： 机顶盒的作用是什麽?原理是什麽? ？
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魏物克赛： 数字机顶盒共享机工作原理:经加密的信号经输入端子输入,由其内部有关电路解除干扰信号(加扰法加密),再经输出端子输出正常的信号.其解密电路是否工作要有一个外部条件,就是电视的高频头反馈回来的信号.如果没有这个信号反馈...

麻阳苗族自治县18925124660： 智能电视盒的工作原理是什么? ？
魏物克赛： 工作原理如下: 1.网络连接:网络电视机顶盒之所以带有“网络”这个词就是因为它能够连接到互联网,重复利用网络上的资源(视频、图片、文字信息等),所以网络电视盒一般都配有有线接口和网线WIFI网卡,是用户能够方便的链接到互联网. 2.电视机显示:名称中的“电视”一词是指电视盒主要通过电视机显示,网络电视机顶盒T10不仅可以链接高清的HDMI数据线,还可以链接传统的三色AV线,兼容性比较强大. 3.外接设备:丰富的外部设备扩展接口,可以链接鼠标键盘、摄像头、游戏机、外部存储(U盘、SD卡和硬盘)等,电视盒T10还配有遥控器,方便老年人对盒子进行操作.

麻阳苗族自治县18925124660： 数字电视机顶盒的原理如何? ？
魏物克赛： 数字电视机顶盒是符合DVB-C的标准.其工作原理是收到TS传输流后,首先在传输流中寻找PAT表,PAT表的PID是十六进制的0,那里有PMT表的PID,再从PMT表里找到相应节目的视音频PID,还要寻找CAT表中的相应解密信息,即ECM信息,有了这几个基本表就可以解出数字节目来了.但还有其他一些辅助表,比如NIT,SDT,EIT,TOT等相关表. 最后建议你先学习一下MPEG和DVB的相关标准,就会理解了.