浅谈数字电视一体机：机顶盒软硬件分离 DV OnLine.数码视频在线数字摄像机数字视频处理视频采集卡编辑软件

　　所谓“数字电视一体机”，也就是将数字接收、解码与显示融为一体不再需要机顶盒，一体机内置数字电视高频头，可以直接接收和解码数字电视节目源，这样的电视一般叫做“数字电视一体机”。与模拟电视加机顶盒的方式相比，数字电视一体机集成度高，可以实现全程数字化，是最为理想的收视方式，代表了未来数字电视的发展方向。同时，由于实现了全内置，避免了杂乱的接线，还有节省空间、使用方便等优点。据市场研究公司displaysearch发表的研究报告称，在2006年第二季度，全球数字电视出货量增长了22%，达到1550万台，占二季度电视机出货总量的37%，仅北美和欧洲市场就分别销售了约500万台。事实上，美国已于2006年前完成数字过渡，关闭了模拟信号，2007年，美国全部新销售的电视机都是一体机，高清电视市场达到了1500万台，有87%的消费者选择高清电视。而欧洲的年销售一体机量在1200万台以上，日本的一体机用户目前已经达1100多万户，数字电视一体机更是占到全部电视机出货数量的77%，如此高的普及率，无疑将数字电视一体机的发展前景推至高潮。

    TCL、海信、康佳等国内彩电厂家也争相推出了数字电视一体机，但现在国内的一体机大多是只支持地面信号，虽然有些也推出了三模一体机，但因各地的有线电视运营商加密的标准不一样，消费者大都不能直接接收当地的有线电视信号，一体机要想在中国得到推广和发展需要做的还有很多。

    众所周知，国内正在进行有线电视从模拟向数字的整体转换，而各地的广电运营商都各自为政，从条件接收系统（CA）到数据广播都是按照自己的规划和设想采用不同厂家的系统，而机顶盒需要根据各地不同的需求与不同的厂家进行集成，这就导致各地的机顶盒都是特制的，标准不统一，相互不能兼容，比如上海的机顶盒拿到重庆就不能使用。

    所以要解决一体机的问题首先要解决各地机顶盒不通用的问题，目前主要有以下两种解决途径：

    机卡分离

    国内从几年前就提出了“机卡分离”的设想，是指各种CA配备不同的大卡（PCMCIA）或(UTI)模块，使得机顶盒变成一种通用产品，便于大批量生产，以降低机顶盒成本。如果是在CA的收费都很高的情况下，是可以大幅度降低CA的集成成本，单纯从CA考虑，思路是正确的。但是从1997年2月DVB-CI接口标准公布至今已经有10多年了，由于国内特殊的市场环境在机顶盒上增加一个大卡，无疑又增加了机顶盒的制造成本，对于进行无偿发放机顶盒的运营商来说，增加毫厘如同心头割肉，这种方案不会轻易被广电运营商所接受。

    另外，“机卡分离”只是解决了合法用户正常收看电视节目的问题，而对于目前各地运营商寄予厚望的像阳光政务、股票信息等增值类业务，虽然各地基本都是免费提供的，但还是需要机顶盒做相应的集成才可以正常接收，“机卡分离”其实并没有解决这些问题。

    由于条件接收系统的目的就是对节目进行加密，使没交钱的用户看不到节目，有加密就有盗版，近年来黑客的手法在不断创新，从破解密码、复制智能卡，发展到密钥共享。黑客不再费时费力地破解智能卡，将普通的智能卡（小卡）套在一张大卡中，再插在计算机上，通过专门开发的软件读取解密用的密钥，然后，直接通过互联网共享给盗版接收机，这就是坊间所说的“密钥共享”。当前，国际上几大加密系统厂商的解决办法就是将原来独立安置在机顶盒里的条件接收系统（读卡器）与解码芯片做在一起，智能卡与解码芯片一一绑定，让“共享密钥”失灵。而“机卡分离”的方式正好与之相反，无疑给黑客打开了方便之门。

    软硬件分离

    所谓软硬分离实际上是

    “机卡分离”的一种扩展，“机卡分离”的目的就是要将数字电视的CA部分从机顶盒中独立出来，软硬分离实际上参考了PC的概念，PC的硬件平台和软件平台通过BIOS来衔接，BIOS可以把硬件的差异化统一起来支持软件平台。将BIOS的概念移植到机顶盒里，就是在机顶盒中引进所谓的“适配层”软件。适配层面向机顶盒的底层驱动软件和操作系统，硬件变化只会引起操作系统和底层驱动的变化，而操作系统和底层驱动都是由芯片制造商提供的,适配层只需对硬件做一次porting。CA的内核是CA厂家赖以生存的基础，可以完全不做改动，只要把加密的信息通过适配层调动底层驱动在CA内核里运作，变成解完密的流送出即可。

    条件接收系统CA的最新发展动向是DCA即DownloadableCA(可下载CA)，利用软硬分离很容易实现DCA，运营商在传输节目的时候会把自己采用CA的内核随着节目流一起传输下去，接收终端是标准的机顶盒，机顶盒中预置“适配层”。适配层在收到CA内核以后，CA即被激活，系统就可以正常工作，终端就可以收看到节目了。

    由此可见，数字电视一体机虽然有着巨大的市场潜力和良好的前景，但现在国内一体机“叫座不叫卖”的市场现状也证明了各个厂家推出的一体机更多的是一个概念的炒作，对消费者甚至对于推进一体机的发展都未必有好处。数字电视一体机要想得到良好的推广和应用需要先实现机顶盒的软硬件分离才可以。