CN106961623A - 一种数字电视系统、前端设备和机顶盒 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种数字电视系统、前端设备和机顶盒，其中，所述数字电视系统的前端设备通过组播码流数据分别通过网络通道和电缆线通道下发IP码流数据和DVB码流数据，所述IP码流数据经过所述第一处理设备的解复用和解码后成为IP播放数据向所述切换设备传输，所述DVB码流数据经过所述第二处理设备的解复用和解码后成为DVB播放数据向所述切换设备传输，所述切换设备将先接收到的播放数据下发给所述终端播放；在网络通道正常的情况下，所述网络通道的传输速度一般要快于所述电缆线通道的传输速度，从而降低了所述机顶盒响应切台指令的时间，实现了加快数字电视系统的切台速度，提升用户体验的目的。
Description
技术领域
本申请涉及数字电视广播技术领域，更具体地说，涉及一种数字电视系统、前端设备和机顶盒。
背景技术
数字电视又称为数位电视或数码电视，是指从演播室到发射、传输、接收的所有环节都是使用数字电视信号或对该系统所有的信号传播都是通过由0、1数字串所构成的二进制数字流来传播的电视类型，与模拟电视相对。其信号损失小，接收效果好。
数字电视系统通常由前端设备、机顶盒和终端构成，前端设备将码流数据通过电缆线通道向机顶盒传输，码流数据经过机顶盒的解复用和解码后通过终端播放。用户在需要进行切台(切换数字电视频道)时，所述机顶盒响应切台指令后通过电缆线通道获取目标频道的码流数据，然后经过解复用和解码后通过终端播放，这个过程通常需要消耗一定的时间，在切台过程持续时间内，终端显示画面只能为黑屏或静帧，这给数字电视系统的用户带来了较差的用户体验，用户往往希望数字电视系统完成切台操作的速度越快越好。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种数字电视系统、前端设备和机顶盒，以实现加快数字电视系统的切台速度，提升用户体验的目的。
为实现上述技术目的，本发明实施例提供了如下技术方案：
一种数字电视系统，包括：前端设备、机顶盒和终端，所述机顶盒包括第一处理设备、第二处理设备和切换设备，每个所述处理设备由一个解复用器和一个解码器构成，其中；
所述前端设备用于根据切台指令组播码流数据，生成IP码流数据和数字视频广播DVB码流数据，所述IP码流数据通过网络通道传输，所述DVB码流数据通过电缆线通道传输；
所述第一处理设备用于接收所述IP码流数据，对所述IP码流数据进行解复用和解码，获得IP播放数据向所述切换设备传输；
所述第二处理设备用于接收所述DVB码流数据，对所述DVB码流数据进行解复用和解码，获得DVB播放数据向所述切换设备传输；
所述切换设备用于将先接收到的播放数据下发给所述终端，和用于在所述IP播放数据先到达的情况下，获取所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳，并根据所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳判断所述IP码流数据和DVB码流数据是否满足切换条件，如果是，则对所述DVB码流数据进行解码，获得播放数据并下发给所述终端。
可选的，所述IP码流数据为标清清流数据。
可选的，所述切换设备获取所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳具体用于，通过所述第一处理设备的解码器获取所述IP码流数据的显示时间戳，通过所述第二处理设备的解码器获取所述DVB码流数据的显示时间戳。
可选的，所述切换设备根据所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳判断所述IP码流数据和DVB码流数据是否满足切换条件具体用于，将所述DVB码流数据的首个显示时间戳作为比对时间戳，判断所述比对时间戳是否大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳，如果是，则判定所述IP码流数据和DVB码流数据满足切换条件，如果否，则将所述DVB码流数据中比对时间戳的下一个显示时间戳作为新的比对时间戳，并返回判断所述比对时间戳是否大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳的步骤；
所述当前IP码流数据的显示时间戳为所述IP码流数据未消耗的显示时间戳中的首个显示时间戳。
可选的，所述切换设备根据所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳判断所述IP码流数据和DVB码流数据是否满足切换条件具体用于，将所述DVB码流数据的首个显示时间戳作为比对时间戳，判断所述比对时间戳是否大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳与超时时间的和，如果是，则判定所述IP码流数据和DVB码流数据满足切换条件；
如果否，则判断所述比对时间戳是否大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳，若是，则判定所述IP码流数据和DVB码流数据满足切换条件，若否，则将所述DVB码流数据中比对时间戳的下一个显示时间戳作为新的比对时间戳，并返回判断所述比对时间戳是否大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳的步骤。
可选的，所述超时时间的取值范围为10s±5s，包括端点值。
一种前端设备，应用于上述任一项所述的数字电视系统，所述前端设备用于根据切台指令组播码流数据，生成IP码流数据和数字视频广播DVB码流数据，所述IP码流数据通过网络通道传输，所述DVB码流数据通过电缆线通道传输。
可选的，所述IP码流数据为标清清流数据。
一种机顶盒，应用于上述任一项所述的数字电视系统，所述机顶盒包括第一处理设备、第二处理设备和切换设备，每个所述处理设备由一个解复用器和一个解码器构成，其中；
所述第一处理设备用于接收所述IP码流数据，对所述IP码流数据进行解复用和解码，获得IP播放数据向所述切换设备传输；
所述第二处理设备用于接收所述DVB码流数据，对所述DVB码流数据进行解复用和解码，获得DVB播放数据向所述切换设备传输；
所述切换设备用于将先接收到的播放数据下发给所述终端，和用于在所述IP播放数据先到达的情况下，获取所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳，并根据所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳判断所述IP码流数据和DVB码流数据是否满足切换条件，如果是，则对所述DVB码流数据进行解码，获得播放数据并下发给所述终端。
可选的，所述切换设备根据所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳判断所述IP码流数据和DVB码流数据是否满足切换条件具体用于，将所述DVB码流数据的首个显示时间戳作为比对时间戳，判断所述比对时间戳是否大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳，如果是，则判定所述IP码流数据和DVB码流数据满足切换条件，如果否，则将所述DVB码流数据中比对时间戳的下一个显示时间戳作为新的比对时间戳，并返回判断所述比对时间戳是否大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳的步骤；
所述当前IP码流数据的显示时间戳为所述IP码流数据未消耗的显示时间戳中的首个显示时间戳。
从上述技术方案可以看出，本发明实施例提供了一种数字电视系统、前端设备和机顶盒，其中，所述数字电视系统的前端设备通过组播码流数据分别通过网络通道和电缆线通道下发IP码流数据和DVB码流数据，所述IP码流数据经过所述第一处理设备的解复用和解码后成为IP播放数据向所述切换设备传输，所述DVB码流数据经过所述第二处理设备的解复用和解码后成为DVB播放数据向所述切换设备传输，所述切换设备将先接收到的播放数据下发给所述终端播放；在网络通道正常的情况下，所述网络通道的传输速度一般要快于所述电缆线通道的传输速度，从而降低了所述机顶盒响应切台指令的时间，实现了加快数字电视系统的切台速度，提升用户体验的目的。
另外，所述切换设备在所述IP码流数据先到达的情况下，当所述IP码流数据和DVB码流数据满足切换条件时，将播放码流切换为所述DVB码流数据，以避免长期占用网络通道，造成网络通道拥堵的情况出现。
进一步的，所述机顶盒具有两个解码器，可以分别对IP码流数据和DVB码流数据进行解码，相较于单解码器的机顶盒，对IP码流数据和DVB码流数据的同时处理能力更好；并且由于所述IP码流数据和DVB码流数据分别在所述第一处理设备和第二处理设备中进行处理，在进行码流数据切换时只需要所述切换设备选择码流数据来源即可，不会出现由于码流数据在单解码器中重新注入而造成的静帧或黑屏现象，进一步优化了用户体验。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请的一个实施例提供的一种数字电视系统的结构示意图；
图2为本申请的一个实施例提供的一种前端设备的结构示意图；
图3为本申请的一个实施例提供的一种切换设备根据IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳判断IP码流数据和DVB码流数据是否满足切换条件的流程示意图；
图4为本申请的另一个实施例提供的一种切换设备根据IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳判断IP码流数据和DVB码流数据是否满足切换条件的流程示意图；
图5为本申请的一个实施例提供的一种机顶盒的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本申请实施例提供了一种数字电视系统，如图1所示，包括：前端设备100、机顶盒200和终端300，所述机顶盒200包括第一处理设备210、第二处理设备220和切换设备，每个所述处理设备由一个解复用器和一个解码器构成，其中；
所述前端设备100用于根据切台指令组播码流数据，生成IP码流数据和数字视频广播DVB码流数据，所述IP码流数据通过网络通道传输，所述DVB码流数据通过电缆线通道传输；
所述第一处理设备210用于接收所述IP码流数据，对所述IP码流数据进行解复用和解码，获得IP播放数据向所述切换设备传输；
所述第二处理设备220用于接收所述DVB码流数据，对所述DVB码流数据进行解复用和解码，获得DVB播放数据向所述切换设备传输；
所述切换设备用于将先接收到的播放数据下发给所述终端300，和用于在所述IP播放数据先到达的情况下，获取所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳，并根据所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳判断所述IP码流数据和DVB码流数据是否满足切换条件，如果是，则对所述DVB码流数据进行解码，获得播放数据并下发给所述终端300。
需要说明的是，所述切台指令是指用户通过遥控器发送的携带有目标数字电视频道标识的指令，所述切台指令经过所述遥控器发送和所述机顶盒200的转发后被前端设备100设备接收，所述前端设备100根据所述切台指令获得目标的码流数据。所述切台指令的发送方式和前端设备100根据切台指令获得目标的码流数据的过程已为本领域技术人员所熟知，本申请在此不做赘述。
在本申请中，所述前端设备100的结构如图2所示，包括卫星信号接收设备、IP码流转码设备110和DVB码流调制设备120；其中，所述卫星信号接收设备用于接收数字电视的卫星信号并转换为码流数据，码流数据经过IP码流转码设备110的DVB码流调制设备120的处理生成所述IP码流数据和DVB码流数据；所述IP码流转码设备110对所述码流数据经过复用和转码后生成所述IP码流数据，所述DVB码流调制设备120对所述码流数据进行复用、加扰、调制和频率变换后生成所述DVB码流数据。
所述数字电视系统的前端设备100通过组播码流数据分别通过网络通道和电缆线通道下发IP码流数据和DVB码流数据，所述IP码流数据经过所述第一处理设备210的解复用和解码后成为IP播放数据向所述切换设备传输，所述DVB码流数据经过所述第二处理设备220的解复用和解码后成为DVB播放数据向所述切换设备传输，所述切换设备将先接收到的播放数据下发给所述终端300播放；在网络通道正常的情况下，所述网络通道的传输速度一般要快于所述电缆线通道的传输速度，从而降低了所述机顶盒200响应切台指令的时间，实现了加快数字电视系统的切台速度，提升用户体验的目的。
另外，所述切换设备在所述IP码流数据先到达的情况下，当所述IP码流数据和DVB码流数据满足切换条件时，将播放码流切换为所述DVB码流数据，以避免长期占用网络通道，造成网络通道拥堵的情况出现。
进一步的，所述机顶盒200具有两个解码器，可以分别对IP码流数据和DVB码流数据进行解码，相较于单解码器的机顶盒，对IP码流数据和DVB码流数据的同时处理能力更好；并且由于所述IP码流数据和DVB码流数据分别在所述第一处理设备210和第二处理设备220中进行处理，在进行码流数据切换时只需要所述切换设备选择码流数据来源即可，不会出现由于码流数据在单解码器中重新注入而造成的静帧或黑屏现象，进一步优化了用户体验。
在实际的应用过程中，所述解码器在对先接收到的码流数据进行解码后，还需要由显示(DISPLAY)设备进行音视频数据与图形数据的混合编码，最终获得所述播放数据，所述播放数据通过HDMI(High Definition Multimedia Interface，高清晰度多媒体接口)输出到所述终端300。
在上述实施例的基础上，在本申请的一个优选实施例中，所述IP码流数据为标清清流数据；
需要说明的是，标清是指物理分辨率为720P×576P的一种视频格式。
清流数据是指未加密的视频数据。
在本实施例中，当所述IP码流数据为标清清流数据时，可以进一步的降低所述解码器对于IP码流数据的解码时间，并且由于所述IP码流数据为清流数据，也不需要对数据进行解密，减少了解密过程占用的时间。
以网络通道的带宽为4MB/S为例，其每秒传输的数据为4-5M，而每秒的视频包括24帧图像，则每帧图像的传输时间大约为50ms，一般接收到4-5帧图像即可显示画面，则IP码流数据的传输耗时一般小于200ms，而4-5帧标清清流图像的解码时间一般少于300ms，则在网络通道正常的情况下，一般从所述切台指令发送到显示画面的时间一般少于500ms。
在上述实施例的基础上，在本申请的另一个实施例中，所述切换设备获取所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳具体用于，通过所述第一处理设备210的解码器获取所述IP码流数据的显示时间戳，通过所述第二处理设备220的解码器获取所述DVB码流数据的显示时间戳。
显示时间戳(Presentation Time Stame，PTS)用于标识数据帧在解码后的显示时间。在一般情况下，码流数据的关键帧(I帧)、P帧和B帧中均设置有所述显示时间戳，但在本申请中，所述解码器获取的所述IP码流数据的显示时间戳是指码流数据的中的I帧的时间戳，也就是说在本申请中，所述解码器进行IP码流数据和DVB码流数据切换时以码流数据中的I帧的时间戳为依据。这是因为I帧能够完整的表示一副图像数据，不需要依赖于其他帧。因此，取I帧的显示时间戳作为切换数据源的判断依据，才能立即解码并显示视频图像。
在本实施例中，所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳分别通过所述第一处理设备210的解码器和第二处理设备220的解码器获得，不需要如单个解码器同时获取所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳一样，对所述IP码流数据和DVB码流数据的数据包进行拼接和处理，降低了所述解码器的处理量，进一步增加了所述数字电视系统对于所述切台指令的响应速度。
在上述实施例的基础上，在本申请的又一个实施例中，所述切换设备根据所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳判断所述IP码流数据和DVB码流数据是否满足切换条件具体用于，将所述DVB码流数据的首个显示时间戳作为比对时间戳，判断所述比对时间戳是否大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳，如果是，则判定所述IP码流数据和DVB码流数据满足切换条件，如果否，则将所述DVB码流数据中比对时间戳的下一个显示时间戳作为新的比对时间戳，并返回判断所述比对时间戳是否大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳的步骤；
所述当前IP码流数据的显示时间戳为所述IP码流数据未消耗的显示时间戳中的首个显示时间戳。
参考图3，图3为所述切换设备根据所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳判断所述IP码流数据和DVB码流数据是否满足切换条件的流程示意图。
在本实施例中，当所述IP码流数据先被所述机顶盒200接收并开始解码的情况下，当所述DVB码流数据到达时，首先对所述DVB码流数据的首个关键帧携带的显示时间戳作为所述比对时间戳与所述IP码流数据未消耗的显示时间戳进行比对，如果所述比对时间戳与当前IP码流数据的显示时间戳相同，或所述比对时间戳大于所述当前码流数据的显示时间戳，则表明所述DVB码流数据的接收和解码进度赶上了所述IP码流数据的接收和解码进度，可以将数据源切换为所述DVB码流数据。当所述比对时间戳小于所述当前IP码流数据的显示时间戳时，则需要将所述DVB码流数据中位于比对时间戳之后的显示时间戳作为新的比对时间戳，再与当前IP码流数据的显示时间戳进行比对，直至所述比对时间戳大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳。
在上述实施例的基础上，在本申请的另一个优选实施例中，所述切换设备根据所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳判断所述IP码流数据和DVB码流数据是否满足切换条件具体用于，将所述DVB码流数据的首个显示时间戳作为比对时间戳，判断所述比对时间戳是否大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳与超时时间的和，如果是，则判定所述IP码流数据和DVB码流数据满足切换条件；
如果否，则判断所述比对时间戳是否大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳，若是，则判定所述IP码流数据和DVB码流数据满足切换条件，若否，则将所述DVB码流数据中比对时间戳的下一个显示时间戳作为新的比对时间戳，并返回判断所述比对时间戳是否大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳的步骤。
参考图4，图4为本实施例中，所述切换设备根据所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳判断所述IP码流数据和DVB码流数据是否满足切换条件的流程示意图。
在本实施例中，引入了超时时间的概念，避免出现DVB码流数据出现错误或者电缆线通道出现错误导致持续占用所述网络通道，造成网络通道堵塞的情况出现。
具体地，在所述IP码流数据先被所述机顶盒200接收的情况下，所述切换设备首先将所述DVB码流数据的首个显示时间戳作为比对时间戳，判断所述比对时间戳是否大于或等于当前码流数据的显示时间戳与超时时间的和，如果是，则直接将数据源切换为所述DVB码流数据；如果否，则等待DVB码流数据的解码进度赶上所述IP码流数据的解码精度时将数据源切换为所述DVB码流数据。
需要注意的是，在本申请中，如果所述网络通道出现问题，导致所述DVB码流数据先被所述机顶盒200接收到，则所述解码器直接对所述DVB码流数据进行解码。
在本申请的一个具体实施例中，所述超时时间的取值范围为5s、10s或15s，一般选取5s的正整数倍作为所述超时时间，但优选的，所述超时时间的取值为10s，这是因为太短的超时时间可能会小于切换时间，而太长的超时时间则会加重所述前端设备100的负载。本申请对所述超时时间的具体取值并不做限定，具体视实际情况而定。
在本申请的一个优选实施例中，为了优化速度，所述IP码流数据采用统一的编码格式及相同的PID值，节省与前端设备100交互的时间，单向接收数据提高效率，一般IP码流数据和DVB码流数据采用相同的编码格式，否则需要重启解码器。而对于音视频PID的不同，直接在软件层面修改即可，节省更换解码器的时间。
相应的，本申请实施例还提供了一种前端设备100，应用于上述任一实施例所述的数字电视系统，所述前端设备100用于根据切台指令组播码流数据，生成IP码流数据和数字视频广播DVB码流数据，所述IP码流数据通过网络通道传输，所述DVB码流数据通过电缆线通道传输。
需要说明的是，所述切台指令是指用户通过遥控器发送的携带有目标数字电视频道标识的指令，所述切台指令经过所述遥控器发送和所述机顶盒200的转发后被前端设备100设备接收，所述前端设备100根据所述切台指令获得目标的码流数据。所述切台指令的发送方式和前端设备100根据切台指令获得目标的码流数据的过程已为本领域技术人员所熟知，本申请在此不做赘述。
在本申请中，所述前端设备100的结构如图2所示，包括卫星信号接收设备、IP码流转码设备110和DVB码流调制设备120；其中，所述卫星信号接收设备用于接收数字电视的卫星信号并转换为码流数据，码流数据经过IP码流转码设备110的DVB码流调制设备120的处理生成所述IP码流数据和DVB码流数据；所述IP码流转码设备110对所述码流数据经过复用和转码后生成所述IP码流数据，所述DVB码流调制设备120对所述码流数据进行复用、加扰、调制和频率变换后生成所述DVB码流数据。
在上述实施例的基础上，在本申请的一个优选实施例中，所述IP码流数据为标清清流数据；
需要说明的是，标清是指物理分辨率为720P×576P的一种视频格式。
清流数据是指未加密的视频数据。
在本实施例中，当所述IP码流数据为标清清流数据时，可以进一步的降低所述解码器对于IP码流数据的解码时间，并且由于所述IP码流数据为清流数据，也不需要对数据进行解密，减少了解密过程占用的时间。
以网络通道的带宽为4MB/S为例，其每秒传输的数据为4-5M，而每秒的视频包括24帧图像，则每帧图像的传输时间大约为50ms，一般接收到4-5帧图像即可显示画面，则IP码流数据的传输耗时一般小于200ms，而4-5帧标清清流图像的解码时间一般少于300ms，则在网络通道正常的情况下，一般从所述切台指令发送到显示画面的时间一般少于500ms。
相应的，本申请实施例还提供了一种机顶盒200，如图5所示，应用于上述任一实施例所述的数字电视系统，所述机顶盒200包括第一处理设备210、第二处理设备220和切换设备，每个所述处理设备由一个解复用器和一个解码器构成，其中；
所述第一处理设备210用于接收所述IP码流数据，对所述IP码流数据进行解复用和解码，获得IP播放数据向所述切换设备传输；
所述第二处理设备220用于接收所述DVB码流数据，对所述DVB码流数据进行解复用和解码，获得DVB播放数据向所述切换设备传输；
所述切换设备用于将先接收到的播放数据下发给所述终端300，和用于在所述IP播放数据先到达的情况下，获取所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳，并根据所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳判断所述IP码流数据和DVB码流数据是否满足切换条件，如果是，则对所述DVB码流数据进行解码，获得播放数据并下发给所述终端300。
需要说明的是，前端设备100下发的IP码流数据经过所述第一处理设备210的解复用和解码后成为IP播放数据向所述切换设备传输，所述DVB码流数据经过所述第二处理设备220的解复用和解码后成为DVB播放数据向所述切换设备传输，所述切换设备将先接收到的播放数据下发给所述终端300播放；在网络通道正常的情况下，所述网络通道的传输速度一般要快于所述电缆线通道的传输速度，从而降低了所述机顶盒200响应切台指令的时间，实现了加快数字电视系统的切台速度，提升用户体验的目的。
另外，所述切换设备在所述IP码流数据先到达的情况下，当所述IP码流数据和DVB码流数据满足切换条件时，将播放码流切换为所述DVB码流数据，以避免长期占用网络通道，造成网络通道拥堵的情况出现。
进一步的，所述机顶盒200具有两个解码器，可以分别对IP码流数据和DVB码流数据进行解码，相较于单解码器的机顶盒，对IP码流数据和DVB码流数据的同时处理能力更好；并且由于所述IP码流数据和DVB码流数据分别在所述第一处理设备210和第二处理设备220中进行处理，在进行码流数据切换时只需要所述切换设备选择码流数据来源即可，不会出现由于码流数据在单解码器中重新注入而造成的静帧或黑屏现象，进一步优化了用户体验。
在上述实施例的基础上，在本申请的一个实施例中，所述切换设备获取所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳具体用于，通过所述第一处理设备210的解码器获取所述IP码流数据的显示时间戳，通过所述第二处理设备220的解码器获取所述DVB码流数据的显示时间戳。
显示时间戳(Presentation Time Stame，PTS)用于标识数据帧在解码后的显示时间。在一般情况下，码流数据的关键帧(I帧)、P帧和B帧中均设置有所述显示时间戳，但在本申请中，所述解码器获取的所述IP码流数据的显示时间戳是指码流数据的中的I帧的时间戳，也就是说在本申请中，所述解码器进行IP码流数据和DVB码流数据切换时以码流数据中的I帧的时间戳为依据。这是因为I帧能够完整的表示一副图像数据，不需要依赖于其他帧。因此，取I帧的显示时间戳作为切换数据源的判断依据，才能立即解码并显示视频图像。
在本实施例中，所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳分别通过所述第一处理设备210的解码器和第二处理设备220的解码器获得，不需要如单个解码器同时获取所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳一样，对所述IP码流数据和DVB码流数据的数据包进行拼接和处理，降低了所述解码器的处理量，进一步增加了所述数字电视系统对于所述切台指令的响应速度。
在上述实施例的基础上，在本申请的又一个实施例中，所述切换设备根据所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳判断所述IP码流数据和DVB码流数据是否满足切换条件具体用于，将所述DVB码流数据的首个显示时间戳作为比对时间戳，判断所述比对时间戳是否大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳，如果是，则判定所述IP码流数据和DVB码流数据满足切换条件，如果否，则将所述DVB码流数据中比对时间戳的下一个显示时间戳作为新的比对时间戳，并返回判断所述比对时间戳是否大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳的步骤；
所述当前IP码流数据的显示时间戳为所述IP码流数据未消耗的显示时间戳中的首个显示时间戳。
参考图3，图3为所述切换设备根据所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳判断所述IP码流数据和DVB码流数据是否满足切换条件的流程示意图。
在本实施例中，当所述IP码流数据先被所述机顶盒200接收并开始解码的情况下，当所述DVB码流数据到达时，首先对所述DVB码流数据的首个关键帧携带的显示时间戳作为所述比对时间戳与所述IP码流数据未消耗的显示时间戳进行比对，如果所述比对时间戳与当前IP码流数据的显示时间戳相同，或所述比对时间戳大于所述当前码流数据的显示时间戳，则表明所述DVB码流数据的接收和解码进度赶上了所述IP码流数据的接收和解码进度，可以将数据源切换为所述DVB码流数据。当所述比对时间戳小于所述当前IP码流数据的显示时间戳时，则需要将所述DVB码流数据中位于比对时间戳之后的显示时间戳作为新的比对时间戳，再与当前IP码流数据的显示时间戳进行比对，直至所述比对时间戳大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳。
在上述实施例的基础上，在本申请的另一个优选实施例中，所述切换设备根据所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳判断所述IP码流数据和DVB码流数据是否满足切换条件具体用于，将所述DVB码流数据的首个显示时间戳作为比对时间戳，判断所述比对时间戳是否大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳与超时时间的和，如果是，则判定所述IP码流数据和DVB码流数据满足切换条件；
如果否，则判断所述比对时间戳是否大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳，若是，则判定所述IP码流数据和DVB码流数据满足切换条件，若否，则将所述DVB码流数据中比对时间戳的下一个显示时间戳作为新的比对时间戳，并返回判断所述比对时间戳是否大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳的步骤。
参考图4，图4为本实施例中，所述切换设备根据所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳判断所述IP码流数据和DVB码流数据是否满足切换条件的流程示意图。
在本实施例中，引入了超时时间的概念，避免出现DVB码流数据出现错误或者电缆线通道出现错误导致持续占用所述网络通道，造成网络通道堵塞的情况出现。
具体地，在所述IP码流数据先被所述机顶盒200接收的情况下，所述切换设备首先将所述DVB码流数据的首个显示时间戳作为比对时间戳，判断所述比对时间戳是否大于或等于当前码流数据的显示时间戳与超时时间的和，如果是，则直接将数据源切换为所述DVB码流数据；如果否，则等待DVB码流数据的解码进度赶上所述IP码流数据的解码精度时将数据源切换为所述DVB码流数据。
需要注意的是，在本申请中，如果所述网络通道出现问题，导致所述DVB码流数据先被所述机顶盒200接收到，则所述解码器直接对所述DVB码流数据进行解码。
在本申请的一个具体实施例中，所述超时时间的取值范围为5s、10s或15s，一般选取5s的正整数倍作为所述超时时间，但优选的，所述超时时间的取值为10s，这是因为太短的超时时间可能会小于切换时间，而太长的超时时间则会加重所述前端设备100的负载。本申请对所述超时时间的具体取值并不做限定，具体视实际情况而定。
在本申请的一个优选实施例中，为了优化速度，所述IP码流数据采用统一的编码格式及相同的PID值，节省与前端设备100交互的时间，单向接收数据提高效率，一般IP码流数据和DVB码流数据采用相同的编码格式，否则需要重启解码器。而对于音视频PID的不同，直接在软件层面修改即可，节省更换解码器的时间。
综上所述，本申请实施例提供了一种数字电视系统、前端设备100和机顶盒200，其中，所述数字电视系统的前端设备100通过组播码流数据分别通过网络通道和电缆线通道下发IP码流数据和DVB码流数据，所述IP码流数据经过所述第一处理设备210的解复用和解码后成为IP播放数据向所述切换设备传输，所述DVB码流数据经过所述第二处理设备220的解复用和解码后成为DVB播放数据向所述切换设备传输，所述切换设备将先接收到的播放数据下发给所述终端300播放；在网络通道正常的情况下，所述网络通道的传输速度一般要快于所述电缆线通道的传输速度，从而降低了所述机顶盒200响应切台指令的时间，实现了加快数字电视系统的切台速度，提升用户体验的目的。
另外，所述切换设备在所述IP码流数据先到达的情况下，当所述IP码流数据和DVB码流数据满足切换条件时，将播放码流切换为所述DVB码流数据，以避免长期占用网络通道，造成网络通道拥堵的情况出现。
进一步的，所述机顶盒200具有两个解码器，可以分别对IP码流数据和DVB码流数据进行解码，相较于单解码器的机顶盒，对IP码流数据和DVB码流数据的同时处理能力更好；并且由于所述IP码流数据和DVB码流数据分别在所述第一处理设备210和第二处理设备220中进行处理，在进行码流数据切换时只需要所述切换设备选择码流数据来源即可，不会出现由于码流数据在单解码器中重新注入而造成的静帧或黑屏现象，进一步优化了用户体验。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种数字电视系统，其特征在于，包括：前端设备、机顶盒和终端，所述机顶盒包括第一处理设备、第二处理设备和切换设备，每个所述处理设备由一个解复用器和一个解码器构成，其中；
所述前端设备用于根据切台指令组播码流数据，生成IP码流数据和数字视频广播DVB码流数据，所述IP码流数据通过网络通道传输，所述DVB码流数据通过电缆线通道传输；
所述第一处理设备用于接收所述IP码流数据，对所述IP码流数据进行解复用和解码，获得IP播放数据向所述切换设备传输；
所述第二处理设备用于接收所述DVB码流数据，对所述DVB码流数据进行解复用和解码，获得DVB播放数据向所述切换设备传输；
所述切换设备用于将先接收到的播放数据下发给所述终端，和用于在所述IP播放数据先到达的情况下，获取所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳，并根据所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳判断所述IP码流数据和DVB码流数据是否满足切换条件，如果是，则对所述DVB码流数据进行解码，获得播放数据并下发给所述终端。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述IP码流数据为标清清流数据。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述切换设备获取所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳具体用于，通过所述第一处理设备的解码器获取所述IP码流数据的显示时间戳，通过所述第二处理设备的解码器获取所述DVB码流数据的显示时间戳。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述切换设备根据所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳判断所述IP码流数据和DVB码流数据是否满足切换条件具体用于，将所述DVB码流数据的首个显示时间戳作为比对时间戳，判断所述比对时间戳是否大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳，如果是，则判定所述IP码流数据和DVB码流数据满足切换条件，如果否，则将所述DVB码流数据中比对时间戳的下一个显示时间戳作为新的比对时间戳，并返回判断所述比对时间戳是否大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳的步骤；
所述当前IP码流数据的显示时间戳为所述IP码流数据未消耗的显示时间戳中的首个显示时间戳。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述切换设备根据所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳判断所述IP码流数据和DVB码流数据是否满足切换条件具体用于，将所述DVB码流数据的首个显示时间戳作为比对时间戳，判断所述比对时间戳是否大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳与超时时间的和，如果是，则判定所述IP码流数据和DVB码流数据满足切换条件；
如果否，则判断所述比对时间戳是否大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳，若是，则判定所述IP码流数据和DVB码流数据满足切换条件，若否，则将所述DVB码流数据中比对时间戳的下一个显示时间戳作为新的比对时间戳，并返回判断所述比对时间戳是否大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳的步骤。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述超时时间的取值范围为10s±5s，包括端点值。
7.一种前端设备，其特征在于，应用于权利要求1-6任一项所述的数字电视系统，所述前端设备用于根据切台指令组播码流数据，生成IP码流数据和数字视频广播DVB码流数据，所述IP码流数据通过网络通道传输，所述DVB码流数据通过电缆线通道传输。
8.根据权利要求7所述的前端设备，其特征在于，所述IP码流数据为标清清流数据。
9.一种机顶盒，其特征在于，应用于权利要求1-6任一项所述的数字电视系统，所述机顶盒包括第一处理设备、第二处理设备和切换设备，每个所述处理设备由一个解复用器和一个解码器构成，其中；
所述第一处理设备用于接收所述IP码流数据，对所述IP码流数据进行解复用和解码，获得IP播放数据向所述切换设备传输；
所述第二处理设备用于接收所述DVB码流数据，对所述DVB码流数据进行解复用和解码，获得DVB播放数据向所述切换设备传输；
所述切换设备用于将先接收到的播放数据下发给所述终端，和用于在所述IP播放数据先到达的情况下，获取所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳，并根据所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳判断所述IP码流数据和DVB码流数据是否满足切换条件，如果是，则对所述DVB码流数据进行解码，获得播放数据并下发给所述终端。
10.根据权利要求9所述的机顶盒，其特征在于，所述切换设备根据所述IP码流数据的显示时间戳和DVB码流数据的显示时间戳判断所述IP码流数据和DVB码流数据是否满足切换条件具体用于，将所述DVB码流数据的首个显示时间戳作为比对时间戳，判断所述比对时间戳是否大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳，如果是，则判定所述IP码流数据和DVB码流数据满足切换条件，如果否，则将所述DVB码流数据中比对时间戳的下一个显示时间戳作为新的比对时间戳，并返回判断所述比对时间戳是否大于或等于当前IP码流数据的显示时间戳的步骤；
所述当前IP码流数据的显示时间戳为所述IP码流数据未消耗的显示时间戳中的首个显示时间戳。
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