许多公司都在考虑在其产品中加入更多的无线功能,尤其是在机顶盒与等离子电视间建立无线连接。这样做可以简化安装,机顶盒和电视之间也不需要麻烦的电缆连线。尽管无线接口主要用来传送像MPEG-2标准清晰度或高清晰度视频流这样的信号,但也用于传送像电子节目指南(EPG)这样的其它信号。
今天机顶盒中的EPG可以使用户了解正在观看节目的相关信息、未来即将播出的节目和其它视频服务信息。无线传递节目信息看起来简单,但实际上它可以有三种实现方式,每种方式根据其复杂程度、软硬件需求和带宽使用的不同各有优缺点。
现有的机顶盒装置都是从服务提供商那里接收MPEG-2节目流,将其译码后在电视里的指定频道显示。根据用户要求,机顶盒能够将全屏EPG和某一专用区域上的视频流同时播放。EPG的显示界面和操作方式与生产商有关,是机顶盒的重要特性之一,对于设备制造商来说至关重要。机顶盒中的MPEG-2芯片组将视频流译码后滤出节目和系统信息协议等内容,其中的PSIP协议被用来为EPG表单提供时间、频道和节目描述信息。
图像引擎通常和MPEG-2芯片组一起把EPG信息填入视频流,由此生成的含有EPG覆盖的视频流被编码为NTSC格式送入电视机中显示。
如果是无线连接,视频流需以压缩后的MPEG-2格式从机顶盒输出,因为无线接口没有足够的带宽传送解压后的视频信号。电视机本身需要具备解码和播放MPEG-2传送流的能力。此时,数字电视如何接收机顶盒中产生和填充的EPG信息,就成为一个问题。
通过无线连接传送EPG信息有三种可能的方式。第一种是利用机顶盒与MPEG-2编码器生成带有EPG的MPEG-2标准清晰度视频流。机顶盒解码视频信息,然后填入EPG以支持现有的传送实现方式,区别在于机顶盒在解码视频流中插入EPG之后还需对信息重新编码。修改之后的MPEG-2标准清晰度流通过无线连接送入数字电视进行解码和播放。
这种方法是目前最好的在第一代无线接口上传送EPG的方案,因为它不需要电视机增加新的软硬件和逻辑模块,同时也符合无线媒体的带宽限制条件。由于EPG被编码为视频流的一部分,插入EPG之后的总带宽与单一的视频流相同。
不过,这种方案要求机顶盒具备MPEG-2编码器,人们对此提出疑义,因为越来越多的个人视频录放系统已经配备了MPEG-2标准清晰度编码器。
另一个问题是插入了EPG会导致用户满意度的降低。如果存在MPEG-2高清晰度编码器,插入EPG会使得高清晰视频流变为标准清晰度,用户可能并不认同画面质量因EPG而导致的下降。
另一种方案是机顶盒分别传送MPEG-2视频流和EPG。在此方案中,机顶盒接收MPEG-2流,然后把其中必要的节目信息-被称为部分传送流-通过无线媒质发送给电视机。机顶盒同时根据PSIP表单中的信息生成EPG,经由无线信道单独发送。
现有机顶盒的硬件支持此方案,但需要增加传送EPG的软件协议。
不过,电视机必须能够接收单独EPG信息流,视情况解码之,然后填入视频流。多数数字电视目前并没有此项功能。
此外,无线接口也可能不能满足EPG作为原始位映射数据所要求的比特率。比如,一帧640×480×16彩色图像的数据量为30kB,动画节目等应用需要的数据更新速率为每秒30次,这就要求无线接口支持超过18MBps的数据速率。11/54/110/200Mbps无线接口不可能同时满足该速率和MPEG-2高清晰度视频流。
第三种方案是机顶盒传送MPEG-2流和足以使电视机本身能够生成EPG的信息。机顶盒从服务提供商处接收、解调出MPEG-2流,生成部分传送流,经由无线媒质发送给电视。机顶盒同时传递EPG格式和形状信息,或称“感观信息”,与视频流分开发送。该信息带宽要求较低,机顶盒的处理器可以处理。
电视机接收机顶盒传来的视频流和EPG格式信息,由MPEG-2芯片组中的图形引擎提取MPEG-2部分传送流中的PSIP表单,生成详细的EPG。
在此方案中机顶盒可以控制EPG格式,这使得机顶盒供应商能够保持其产品的独特性。而且机顶盒可以向数字电视发送足以生成EPG的最少的数据,无线接口就能够满足同时传送MPEG-2高清晰度视频流和EPG数据所需的带宽要求了。另一个优点就是用户需要EPG时高清晰的信号质量不会下降为标准清晰度。
第三种方案看来是无线接口传递EPG的理想选择,它解决了其它两种方案遇到的视频质量和带宽的限制问题。不过,目前并没有机顶盒向数字电视传递感观信号的标准办法,电视机根据机顶盒传来的MPEG-2流和格式信息中的PSIP表单生成详细EPG信息的方案也没有先例可循。
消费电子公司、半导体供应商以及业内标准组织应该联合起来,在它能够变成一个商业化解决方案之前完成该方法的定义和标准化工作。
作者:Allison Hicks
CSG部门系统工程师
TI公司
京公网安备 11011202001138号
