CN106231396A - 一种节目资源共享处理的机顶盒、系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种节目资源共享处理的机顶盒、系统及其方法，所述机顶盒包括若干个高频头、若干个解调器、若干个解复用器、TS流编码器、打包模块和网络模块；所述若干个高频头根据输入的节目信息进行锁频，响应的高频头提取出所述节目信息所需频点的中频信号，与所述响应的高频头对应的解调器进行数字解调获得TS流，所述解调器对应的解复用器对该TS流进行过滤；TS流编码器从所述解复用器中获取过滤后的TS流并进行编码，将编码后的TS流传输至打包模块中进行打包，所述打包模块输出IP包通过网络模块发送。这样客户端即可共享机顶盒中的直播视频资源。

Description

一种节目资源共享处理的机顶盒、系统及其方法

技术领域

本发明涉及测试技术领域，尤其涉及一种节目资源共享处理的机顶盒、系统及其方法。

背景技术

随着信息社会的发展，越来越多的家庭开始使用数字机顶盒。随着网络技术的发展，越来越多的网络机顶盒可以让用户选择接收到相应的节目源，观看节目的途径也越来越多，如电视，机顶盒，手机等。但是这些途径都会受到一些限制，比如看传统机顶盒的好处就是能够接收高清节目，不必受到网络的制约，但是需要缴纳相应的光纤费用或者点播费用才能收看一些VIP节目，节目源信息有限。网络机顶盒的好处是可以收看不同节目源的节目，比如爱奇艺、搜狐、泰捷视频等；而且可以投屏到不同的显示屏上观看，但一些直播的节目没法同步观看；且观看视频会受到网速的限制，网速不好时经常缓冲不动。目前有设计一种DVB（数字机顶盒）的机顶盒，即可以观看网络节目，又可以观看传统直播数字电视节目；但是还是有资源共享限制，即不能将接收到的传统的数字电视节目共享给其他移动终端设备。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种节目资源共享处理的机顶盒、系统及其方法，以解决现有机顶盒不能共享视频资源给多个移动终端的问题。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种节目资源共享处理的机顶盒，其包括若干个高频头、若干个解调器、若干个解复用器、TS流编码器、打包模块和网络模块；

所述若干个高频头根据输入的节目信息进行锁频，响应的高频头提取出所述节目信息所需频点的中频信号，与所述响应的高频头对应的解调器进行数字解调获得TS流，所述解调器对应的解复用器对该TS流进行过滤；TS流编码器从所述解复用器中获取过滤后的TS流并进行编码，将编码后的TS流传输至打包模块中进行打包，所述打包模块输出IP包通过网络模块发送。

所述的节目资源共享处理的机顶盒中，所述打包模块打包时，将串行输入的TS流进行解码，再串行转并行输出，所述TS流以188byte或204byte分组。

所述的节目资源共享处理的机顶盒中，所述机顶盒还包括录制器和存储器；

所述录制器根据输入的节目录制指令进行即时录制或预约录制；所述录制器响应该节目录制指令后反馈响应结果通过网络模块发送；所述录制器录制的节目内容存储在所述存储器中；

所述存储器根据输入的查看回放指令生成录制节目列表、并通过网络模块发送；

所述存储器根据输入的节目回放指令找出对应节目内容的TS流、并通过打包模块打包成IP包发送。

所述的节目资源共享处理的机顶盒中，所述若干个高频头包括卫星信号的高频头，有线电视电缆的高频头，地面接收信号的高频头；一个高频头与一个解调器和一个解复用器匹配。

一种节目资源共享处理的系统，其包括路由器、客户端和所述的机顶盒；

客户端根据用户的第一操作生成对应的节目请求指令、通过路由器发送至机顶盒；所述机顶盒根据所述节目请求指令调取所需电视台节目的TS流并打包成IP包，将IP包通过路由器发送给客户端进行解析播放。

所述的节目资源共享处理的系统中，所述客户端还根据用户的第二操作生成对应的节目录制指令、通过路由器发送至机顶盒；所述机顶盒根据所述节目录制指令进行即时录制或预约录制；所述机顶盒响应该节目录制指令后反馈响应结果通过路由器发送给客户端。

所述的节目资源共享处理的系统中，所述客户端还根据用户的第三操作生成对应的查看回放指令、通过路由器发送至机顶盒；所述机顶盒根据所述查看回放指令生成录制节目列表，通过所述路由器发送至所述客户端显示；

所述客户端检测录制节目列表上一节目名称被点击时，生成播放该节目的节目回放指令，通过所述路由器发送至所述机顶盒；所述机顶盒根据所述节目回放指令找出对应的TS流并打包成IP包，将所述IP包通过所述路由器发送给所述客户端进行解析播放。

一种采用所述的节目资源共享处理的系统的节目资源共享处理方法，其包括如下步骤：

客户端根据用户的第一操作生成对应的节目请求指令、通过路由器发送至机顶盒；

所述机顶盒根据所述节目请求指令调取对应电视台节目的TS流并打包成IP包，将所述IP包通过所述路由器发送给所述客户端进行解析播放。

一种采用所述的节目资源共享处理的系统的节目资源共享处理方法，其包括如下步骤：

客户端根据用户的第二操作生成对应的节目录制指令、通过路由器发送至机顶盒；

所述顶盒根据节目录制指令进行即时录制或预约录制；

所述机顶盒响应该节目录制指令后反馈响应结果通过所述路由器发送给所述客户端。

一种采用所述的节目资源共享处理的系统的节目资源共享处理方法，其包括如下步骤：

客户端根据用户的第三操作生成对应的查看回放指令、通过路由器发送至机顶盒；

所述机顶盒根据查看回放指令生成录制节目列表，通过所述路由器发送至所述客户端显示；

所述客户端检测所述录制节目列表上一节目名称被点击时，生成播放该节目的节目回放指令，通过所述路由器发送至所述机顶盒；

所述机顶盒根据所述节目回放指令找出对应的TS流并打包成IP包，将所述IP包通过所述路由器发送给所述客户端进行解析播放。

相较于现有技术，本发明提供的一种节目资源共享处理的机顶盒、系统及其方法，所述机顶盒包括若干个高频头、若干个解调器、若干个解复用器、TS流编码器、打包模块和网络模块；各高频头根据输入的节目信息进行锁频，响应的高频头提取出相应频点的中频信号，对应的解调器进行数字解调获得TS流，相应的解复用器对该TS流进行过滤；TS流编码器从相应的解复用器中获取过滤后的TS流并进行编码，将编码后的TS流传输至打包模块中进行打包，打包模块输出IP包通过网络模块发送。这样客户端即可共享机顶盒中的直播视频资源。

附图说明

图1是现有数字电视节目转换成TS流的示意图；

图2是现有机顶盒对TS流的处理过程的示意图；

图3是本发明节目资源共享处理的系统的结构框图；

图4是本发明节目资源共享处理的机顶盒的结构框图；

图5是本发明节目资源共享处理方法流程图。

具体实施方式

本发明提供了一种节目资源共享处理的机顶盒、系统及其方法，在现有机顶盒中增加TS 转IP的功能，该功能即是将电视节目的TS流转换成IP包，移动终端通过路由器发现机顶盒的共享资源后即可观看直播节目，还提供录制节目和回放功能。为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在阐述本发明前，先介绍TS流的产生过程和现有机顶盒的信号处理流程。请参阅图1，目前数字电视节目信号主要使用TS流传输，在节目制作完成后，对视频信号、音频信号、辅助数据分别进行模数转换后再分别进行压缩编码。此处压缩编码可有多种不同方式，如常见的MEPG2、MEPG4、H.264、H.265等。从编码器输出的数据流ES（主要是音频和视频的数据流）经过PES打包器转换成PES包，再打包成TS流。复用器将多路单节目或多节目TS流合成为1路多节目TS流。因此，机顶盒的前端接收到的TS流里面有很多套节目的音视频信息。TS流调制成高频信号后发射。

机顶盒对TS流的处理过程如图2所示，机顶盒接收的高频信号通过高频头模拟解调为中频信号，再通过解调器进行数字解调获得上述的TS流。接着解复用，分别将音视频进行解码，然后进行数字模拟转换（DAC，Digital to analog converter），最后输出AV信号播放。若需要看解扰节目，则还需在解复用器中增加解扰功能。

如图3所示，本实施例提供的节目资源共享处理的系统包括机顶盒1、路由器2和客户端3。机顶盒1和客户端3通过无线或Lan（局域网）连接到同一路由器2，组成一个共享局域网，共享协议可以为DLNA，Air play或私有协议。这样机顶盒1和客户端3之间才能进行无线的数据交互。在移动终端上安装对应的APP，移动终端打开该APP查找机顶盒1的共享资源，通过路由器2与该共享资源连接后即可与机顶盒1的节目资源进行共享。所述客户端3根据用户的第一操作生成对应的节目请求指令、通过路由器2发送至机顶盒1。机顶盒1根据节目请求指令调取对应电视台节目的TS流并打包成IP包，将IP包通过路由器2发送给客户端3进行解析播放。

所述客户端3可为多个移动终端，如手机、平板电脑、电脑等。一台机顶盒1和同时与多个移动终端进行通讯。这样用户通过一个移动终端即可接收到电视机上在线直播的节目并观看，不同的移动终端可以选择接收不同卫星、不同频点的节目，比如手机可以接收中心6B的中央5台，平板可以接收中心6B的上海台。之前通过手机爱奇艺看视频受网络带宽的限制，而此处的直播节目是传统DVB信号，这个是同轴传输，速度很快。机顶盒将接收到的TS流转换为IP包后，直接就可以传输播放，直播速度不会受到限制。且多个移动终端可以通过机顶盒同时收看不同的直播节目，移动终端和机顶盒之间互不影响。如电视机上收看中央1台，手机可以收看中央2台，平板可以收看中央3台直播，可同时进行且互不影响。

在具体实施时，所述客户端还可以控制机顶盒进行节目录制和已录节目播放。客户端3根据用户的第二操作生成对应的节目录制指令、通过路由器2发送至机顶盒1。机顶盒1根据节目录制指令进行即时录制或预约录制。节目录制指令包括启动指令、节目频道和录制时间。启动指令即启动录制。用户选择某个节目频道后，若不输入录制时间，则表示即刻录制该节目频道的当前节目内容；若输入录制时间，则在录制时间达到时才开始录制节目内容。当机顶盒1响应该节目录制指令后反馈响应结果通过路由器2发送给客户端3。该响应结果表示机顶盒已经接收到该节目录制指令，并明确需要即时录制还是预约录制。

录制好的节目内容存储在机顶盒中。当用户需要观看时，客户端3根据用户的第三操作生成对应的查看回放指令、通过路由器2发送至机顶盒1。机顶盒1根据查看回放指令生成录制节目列表，通过路由器2发送至客户端显示。用户点击录制节目列表上的某个节目名称，即生成播放该节目的节目回放指令，通过路由器2发送至机顶盒1。机顶盒1根据节目回放指令找出对应的TS流并打包成IP包，将IP包通过路由器2发送给客户端3进行解析播放。该机顶盒的录制（PVR）功能，内置硬盘（存储器）可以存储录制的高清电影之类的，手机连接上后可以直接观看，不需要付费也不会受到家庭网络的影响。

请一并参阅图4，所述节目资源共享处理的机顶盒包括若干个高频头10、若干个解调器20、若干个解复用器30、TS流编码器40、打包模块50和网络模块60。网络模块60可为LAN（局域网）模块或WIFI模块。电缆接收的若干个高频信号（来自不同卫星或不同类型节目源）通过对应的高频头10模拟解调为若干个中频信号，若干个中频信号通过解调器20进行数字解调获得对应的TS流。若干个解复用器30对相应的TS流进行过滤将音频流和视频流（相当于只有音视频的TS流）完整地解析出来。音频流和视频流分别传输至音频解码器和视频解码器中解码、再数字模拟转换后输出AV信号播放，此为现有电视节目直播的方式，此处不作详述。

移动终端需要直播某台电视节目时，若干个高频头10根据节目信息（机顶盒内的CPU根据节目请求指令解析出）进行锁频，对应响应的高频头提取出节目信息所需频点的中频信号（即节目信息只有一个高频头响应，该高频头提取出的相应频点的信号是用户需要观看的内容），由与所述响应的高频头对应的解调器进行数字解调获得TS流，所述解调器对应的解复用器对该TS流进行过滤将音频流和视频流（相当于只有音视频的TS流）完整地解析出来。TS流编码器40从相应的解复用器中获取过滤后的TS流（只有音频流和视频流）并进行编码，将编码后的TS流传输至打包模块50中进行打包，输出IP包通过网络模块60发送给路由器2，由路由器2传输给客户端3进行播放。

基于目前我国的数字电视前端节目信号通常采用TS流作为载体进行传输，TS流是基于ITU-T制定的MEPG2协议的一种数据流，主要用在很容易发生错误的环境。由于当前设备中的TS流首先要经过8B/10B编码，然后加入预设的控制符，以270Mbit/s 的码率在ASI系统中串行传输。则打包模块50打包时，先将串行输入的TS流进行8B/10B解码，再串行转并行输出。进行TS流提取时由CPU的晶体（27MHZ）提供一个系统参考时钟对数据进行8B/10B解码，并产生带有时钟的并行TS流。

由于TS流作为实时传输流，在ISO/IEC 13818协议中规定TS流传输错误时也不重复，且节目即使在未复用的情况下其传输率也高达4 Mbit/s。因此，并行输出的TS流转换为IP包时不能采用TCP协议，需要采用UDP协议作为传输层，从而可以保证在TS流的实时性及传输的高效性。TS流的分包标准为188byte或者204byte，而IP协议规定1个最大IP分组为1500byte，同时考虑到UDP包头和IP包头会占用部分空间，本实施例中1个IP 分组封装若干个 TS分组。根据OSI 7层协议， IP包传输时，还需要物理层和数据链路层以及控制协议层，即机顶盒通过设置的网络模块进行传输。

进一步实施例中，所述机顶盒1还包括录制器70和存储器80，所述录制器70根据节目录制指令进行即时录制或预约录制。录制器70响应该节目录制指令后反馈响应结果通过网络模块60发送至路由器2，路由器2再发送响应结果给客户端3。录制器70录制的节目内容存储在存储器80中。

当存储器80收到查看回放指令时，根据已存储的节目内容生成录制节目列表，依次通过网络模块、路由器2发送至客户端显示。存储器80收到节目回放指令时，找出对应节目内容的TS流并通过打包模块50打包成IP包，打包模块50将IP包通过网络模块60发送给路由器2，路由器2发送给客户端3进行解析播放。

机顶盒若想同时接收不同卫星的节目，接收不同类型的节目源，需要对应设置不同类型的多个高频头，如有卫星信号的高频头，有线电视cable（电缆）的高频头，地面接收信号的高频头等。由于机顶盒需要同时支持处理多个客户端的请求，因此机顶盒需要同时锁多个频点（即确定直播节目的信号频点），过滤和解扰多路TS流。需要每个高频头对应设置一个解调器20和一个解复用器30。这样子可以在后台处理多个客户端直播和录制请求的同时，同时不影响机顶盒本身的直播节目观看。

本实施例中，机顶盒1与客户端3之间的节目资源共享处理主要包括三个方面：直播节目共享、远程录制和已录节目共享。客户端3打开APP后弹出上述三个选项，选择对应的选项即可实现对应的功能。

当用户选择直播节目共享时，APP上显示所有电视台，点击某电视台即生成观看某台直播的节目请求指令并通过路由器发送给机顶盒。机顶盒内的CPU根据节目请求指令解析出节目信号（即是哪个电视台、该电视台的频点是多少），高频头10根据节目信息进行锁频，提取出对应频点的中频信号（即找出该电视台的节目信号），由解调器20进行数字解调获得TS流，再由解复用器30对该TS流进行过滤解扰获得仅包含音视频数据的TS流，TS流编码器40对解复用器30输出的TS流进行编码并传输至打包模块50中进行IP封包，打包模块50输出IP包通过网络模块60发送给路由器2，由路由器2传输给客户端3进行解析播放。这样就只播放该电视台的节目内容。

当用户选择远程录制时，APP上弹出指令设置框，输入启动指令、节目频道（要录制哪个）和录制时间即可生成节目录制指令；并通过路由器发送给机顶盒内的网络模块60。网络模块60将节目录制指令传输给录制器70进行解析，录制器70根据录制时间判断是马上录制还是预约录制，录制器70响应该节目录制指令后反馈响应结果通过网络模块60发送至路由器2，路由器2再发送响应结果给客户端3，通知客户端机顶盒正在录制或做好录制准备。具体的录制过程为现有技术（目前已有节目录制功能），此处不作详述。

当用户选择已录节目共享时，APP直接生成查看回放指令通过路由器2发送至机顶盒1。网络模块60将查看回放指令传输给存储器80。存储器80根据查看回放指令生成录制节目列表，依次通过网络模块60、路由器2发送至客户端3显示。用户点击录制节目列表中的某个节目名称生成播放该节目的节目回放指令，依次通过路由器2、网络模块60传输至存储器80中。存储器80收到节目回放指令时，找出对应节目内容的TS流并通过打包模块50打包成IP包，打包模块50将IP包依次网络模块60、路由器2发送给客户端3进行解析播放。

请参阅图5，基于上述实施例，本发明还提供的节目资源共享处理的系统的节目资源共享处理方法，包括以下步骤：

S100、客户端根据用户的第一操作生成对应的节目请求指令、通过路由器发送至机顶盒；

S200、机顶盒根据节目请求指令调取对应电视台节目的TS流并打包成IP包，将IP包通过路由器发送给客户端进行解析播放。

该步骤是电视直播的共享，在具体实施时，所述节目资源共享处理方法还包括节目录制的响应，包括以下步骤：

客户端根据用户的第二操作生成对应的节目录制指令、通过路由器发送至机顶盒；

顶盒根据节目录制指令进行即时录制或预约录制；

机顶盒响应该节目录制指令后反馈响应结果通过路由器发送给客户端。

在具体实施时，所述节目资源共享处理方法还包括录制节目的回放，包括以下步骤：

客户端根据用户的第三操作生成对应的查看回放指令、通过路由器发送至机顶盒；

机顶盒根据查看回放指令生成录制节目列表，通过路由器发送至客户端显示；

客户端检测录制节目列表上一节目名称被点击时，生成播放该节目的节目回放指令，通过路由器发送至机顶盒；

机顶盒根据节目回放指令找出对应的TS流并打包成IP包，将IP包通过路由器发送给客户端进行解析播放。

综上所述，本发明所提供的一种节目资源共享处理的机顶盒、系统及其方法，在现有机顶盒中增加TS 转IP的功能，将电视节目的TS流转换成IP包，移动终端通过路由器查找机顶盒共享资源观看直播节目，这样用户通过一个移动终端即可接收到电视机上在线直播的节目并观看，不同的移动终端可以选择接收不同卫星、不同频点的节目，直播速度不会受到网络限制；且多个智能终端可以通过机顶盒同时收看不同的直播节目，终端和机顶盒之间互不影响。如机顶盒收看中央1台，手机可以收看中央2台，平板可以收看中央3台直播。本发明的机顶盒可以通过网络同时响应多个客户终端的录制和回放请求，多个客户端可以同时向机顶盒请求录制和回放。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种节目资源共享处理的机顶盒，其特征在于，包括若干个高频头、若干个解调器、若干个解复用器、TS流编码器、打包模块和网络模块；

所述若干个高频头根据输入的节目信息进行锁频，响应的高频头提取出所述节目信息所需频点的中频信号，与所述响应的高频头对应的解调器进行数字解调获得TS流，所述解调器对应的解复用器对该TS流进行过滤；TS流编码器从所述解复用器中获取过滤后的TS流并进行编码，将编码后的TS流传输至打包模块中进行打包，所述打包模块输出IP包通过网络模块发送。

2.根据权利要求1所述的节目资源共享处理的机顶盒，其特征在于，所述打包模块打包时，将串行输入的TS流进行解码，再串行转并行输出，所述TS流以188byte或204byte分组。

3.根据权利要求1所述的节目资源共享处理的机顶盒，其特征在于，所述机顶盒还包括录制器和存储器；

所述录制器根据输入的节目录制指令进行即时录制或预约录制；所述录制器响应该节目录制指令后反馈响应结果通过网络模块发送；所述录制器录制的节目内容存储在所述存储器中；

所述存储器根据输入的查看回放指令生成录制节目列表、并通过网络模块发送；

所述存储器根据输入的节目回放指令找出对应节目内容的TS流、并通过打包模块打包成IP包发送。

4.根据权利要求1所述的节目资源共享处理的机顶盒，其特征在于，所述若干个高频头包括卫星信号的高频头，有线电视电缆的高频头，地面接收信号的高频头；一个高频头与一个解调器和一个解复用器匹配。

5.一种节目资源共享处理的系统，其特征在于，包括路由器、客户端和如权利要求1所述的机顶盒；

客户端根据用户的第一操作生成对应的节目请求指令、通过路由器发送至机顶盒；所述机顶盒根据所述节目请求指令调取所需电视台节目的TS流并打包成IP包，将IP包通过路由器发送给客户端进行解析播放。

6.根据权利要求5所述的节目资源共享处理的系统，其特征在于，所述客户端还根据用户的第二操作生成对应的节目录制指令、通过路由器发送至机顶盒；所述机顶盒根据所述节目录制指令进行即时录制或预约录制；所述机顶盒响应该节目录制指令后反馈响应结果通过路由器发送给客户端。

7.根据权利要求6所述的节目资源共享处理的系统，其特征在于，所述客户端还根据用户的第三操作生成对应的查看回放指令、通过路由器发送至机顶盒；所述机顶盒根据所述查看回放指令生成录制节目列表，通过所述路由器发送至所述客户端显示；

所述客户端检测录制节目列表上一节目名称被点击时，生成播放该节目的节目回放指令，通过所述路由器发送至所述机顶盒；所述机顶盒根据所述节目回放指令找出对应的TS流并打包成IP包，将所述IP包通过所述路由器发送给所述客户端进行解析播放。

8.一种采用权利要求5所述的节目资源共享处理的系统的节目资源共享处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

客户端根据用户的第一操作生成对应的节目请求指令、通过路由器发送至机顶盒；

所述机顶盒根据所述节目请求指令调取所需电视台节目的TS流并打包成IP包，将所述IP包通过所述路由器发送给所述客户端进行解析播放。

9.一种采用权利要求6所述的节目资源共享处理的系统的节目资源共享处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

客户端根据用户的第二操作生成对应的节目录制指令、通过路由器发送至机顶盒；

所述顶盒根据所述节目录制指令进行即时录制或预约录制；

所述机顶盒响应该节目录制指令后反馈响应结果通过所述路由器发送给所述客户端。

10.一种采用权利要求7所述的节目资源共享处理的系统的节目资源共享处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

客户端根据用户的第三操作生成对应的查看回放指令、通过路由器发送至机顶盒；

所述机顶盒根据所述查看回放指令生成录制节目列表，通过所述路由器发送至所述客户端显示；

所述客户端检测所述录制节目列表上一节目名称被点击时，生成播放该节目的节目回放指令，通过所述路由器发送至所述机顶盒；

所述机顶盒根据所述节目回放指令找出对应的TS流并打包成IP包，将所述IP包通过所述路由器发送给所述客户端进行解析播放。