CN2865159Y - 有线宽带业务的用户终端设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种有线宽带业务的用户终端设备，与有线电视网相连，其中包括：射频分配单元，与有线电视网连接；视音频解码单元，与射频分配单元连接，并发送解码后的视音频信号；媒体终端适配器，与射频分配单元数据交互；处理、控制及存储单元，与视音频解码单元及媒体终端适配器数据交互；前面板控制单元及背板输出接口，与视音频解码单元、媒体终端适配器连接，并提供与电视、电脑、电话的接口；其中视音频解码单元为MPEG－2、MPEG－4综合解码模块或MPEG－4解码模块，并与所述媒体终端适配器通过Ethernet连接。本实用新型的有线宽带业务的用户终端设备在实现数据、语音、标准数字电视的同时，利用eMTA模块将电视数据传送到视音频解码单元进行解码，实现了网络电视的功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及利用有线电视网进行视频传输、数据交互、语音通信，特别是涉及利用用户终端设备实现数字电视、数据交互、IP电话三网融合的技术。
背景技术
所谓的“三网”，是指电信业务网、广播电视网和计算机网，但这并不是在物理概念上的分割，而是在业务上的分割。实际的网络(即物理网络)其实只有通信网和广播电视网，其名称也是因模拟领域业务和技术相关而形成的。因为在模拟领域，不同的业务对传输方法有不同的要求，因而形成不同的网络。因此，从某种意义上说，“三网”都是模拟传输的产物。在数字领域，所有的语言、文字、图片和图像等信息都是以“0”和“1”的数字信号出现，因此对数字网来说不存在几个网的问题，多个业务网完全可以共存于一个物理网中。信源的数字化导致了信息的汇聚，进而导致了三网的融合。
所谓“三网融合”，指的是将计算机网、电话网和电视网有机地融合起来，以降低总的成本投入，方便人们的使用，提高效率，产生更多的经济效益和社会效益。
然而现有的技术方案无法非常好的实现三网融合，并实现网络电视的功能，也无法处理更高层次的视频数据。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种有线宽带业务的用户终端设备，在实现三网融合的同时能实现网络电视的功能，处理更高层次的视频数据。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种有线宽带业务的用户终端设备，与有线电视网相连，其中，包括：
一射频分配单元，与所述有线电视网连接；
一视音频解码单元，与所述射频分配单元连接，并发送解码后的视频、音频信号；
一媒体终端适配器，与所述射频分配单元数据交互；
一处理、控制及存储单元，与所述视音频解码单元及媒体终端适配器数据交互；
一前面板控制单元及背板输出接口，与所述视音频解码单元、媒体终端适配器及处理、控制及存储单元连接，并提供与电视、电脑、电话的接口；
所述视音频解码单元为一MPEG-2、MPEG-4综合解码模块或MPEG-4解码模块，并与所述媒体终端适配器通过Ethernet连接。
上述的有线宽带业务的用户终端设备，其中，所述MPEG-2、MPEG-4综合解码模块包括：
一MPEG-2、MPEG-4综合解码器，与所述处理、控制及存储单元及前面板控制单元连接，并通过Ethernet与所述媒体终端适配器连接；
一TS流解复用器，连接所述射频分配单元和MPEG-2、MPEG-4综合解码器；
一视频解码器，与所述MPEG-2、MPEG-4综合解码器和背板输出接口相连；
一音频解码器，与所述MPEG-2、MPEG-4综合解码器和背板输出接口相连；
一第一I2C总线处理单元，连接处理、控制及存储单元和所述MPEG-2、MPEG-4综合解码器。
上述的有线宽带业务的用户终端设备，其中，所述MPEG-4解码模块包括：
一MPEG-4解码器，与所述处理、控制及存储单元及前面板控制单元连接，并通过Ethernet与所述媒体终端适配器连接；
一视频解码器，与所述MPEG-4解码器和背板输出接口相连；
一音频解码器，与所述MPEG-4解码器和背板输出接口相连；
一第一I2C总线处理单元，连接处理、控制及存储单元和所述MPEG-4解码器。
上述的有线宽带业务的用户终端设备，其中，还包括：
一智能卡接口，连接所述MPEG-2、MPEG-4综合解码器；
一RS232接口，连接所述MPEG-2、MPEG-4综合解码器。
上述的有线宽带业务的用户终端设备，其中，所述媒体终端适配器包括：
一I2C数据总线[0]；
一Ethernet MAC子接口，与MPEG-2、MPEG-4综合解码器连接；
一USB子接口，与所述背板输出接口连接；
一VoIP RISC模块，与所述背板输出接口连接；
一DOCSIS处理模块，连接所述射频分配单元，并通过所述I2C数据总线[0]连接所述Ethernet MAC子接口、USB子接口、VoIP RISC模块；
一第二I2C总线处理单元，连接所述处理、控制及存储单元，并通过所述数据总线连接所述Ethernet MAC子接口、USB子接口、VoIP RISC模块。
上述的有线宽带业务的用户终端设备，其中，所述处理、控制及存储单元包括均与所述第一I2C总线处理单元和第二I2C总线处理单元连接的一Flash单元、一SDRAM单元、一E2PROM和一前面板控制单元，所述前面板控制单元连接所述前面板。
上述的有线宽带业务的用户终端设备，其中，所述射频分配单元包括：
一高频头，连接于所述有线电视网与所述DOCSIS处理模块之间；
一QAM解调器，连接于所述高频头和所述MPEG-2、MPEG-4综合解码器之间。
上述的有线宽带业务的用户终端设备，其中，所述的背板输出接口是设置在用户终端设备背板上的AV输出端子、S视频输出端子、RF输入/输出端子、两个电话输出端子、Ethernet接口、USB接口及电源开关。
本实用新型的有线宽带业务的用户终端设备在实现数据、语音、标准数字电视的同时，利用eMTA模块将IP形式的电视数据传送到视音频解码单元进行解码，实现了网络电视的功能。
下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。
附图说明
图1为本实用新型的有线宽带业务的用户终端设备模块结构示意图；
图2为视音频解码单元结构示意图；
图3为eMTA模块模块结构示意图；
图4为用户终端设备的背板输出接口图。
具体实施方式
本实用新型的有线宽带业务的用户终端设备如图1所示，高频头21接收来自有线网的高频信号，通过QAM解调器22完成信道解码，从载波中分离出包含音、视频和其它数据信息的TS传送流。TS传送流中一般包含多个音、视频流及一些数据信息。
TS传送流送入视音频解码单元23，完成数字信息的还原，然后经过视频解码器、音频解码器将模拟信号送至电视机等显示设备。
视音频解码单元23的结构如图2所示，如图1和图2所示，TS流解复用器231对来自QAM解调器22的TS流，根据其所传递的标志信息进行解复用，用来区分不同的节目，提取相应的音、视频流和数据流，解扰后的TS流送到MPEG-2、MPEG-4综合解码器232中进行解码，并通过PAL/NTSC解码器233和音频解码器234还原成AV信号进行输出，同时，也分离出复用在TS流中的各类系统数据表，利用第一I2C(Inter-Integrated Circuit，相互整合电路)总线处理单元235送给处理、控制及存储单元25进行处理。在本实用新型中，MPEG-2、MPEG-4综合解码器232为TI公司的TMS320DM642。
如果只实现对MPEG-4的解码，则视音频解码单元23中不需要TS流解复用器，直接接收eMTA(Embedded Media Terminal Adapter：嵌入式媒体终端适配器)模块24解析后传送过来的Ethernet数据。此时视音频解码单元23为一MPEG-4解码模块，其具体结构为：一MPEG-4解码器，与处理、控制及存储单元及前面板控制单元连接，并通过Ethernet与所述媒体终端适配器连接；一视频解码器，与MPEG-4解码器和背板输出接口相连；一音频解码器，与MPEG-4解码器和前面板及背板输出接口相连；一第一I2C总线处理单元，连接处理、控制及存储单元和所述MPEG-4解码器。该MPEG-4解码器，同样也选用TI公司的TMS320DM642。
该视音频解码单元23能够对DVB广播的视音频节目解码，并还原为PAL/NTSC制式的视频信号、左右声道的音频信号，送至电视机；同时，也可以把eMTA模块解析后传送过来的Ethernet数据进行处理，将MPEG-4(H.264或WinMedia9)格式的数字视音频解码，还原为PAL/NTSC制式的视频信号、左右声道的音频信号，送至电视机。
如图1所示，处理、控制及存储单元25包括：FLASH 251，用于存储系统软件、驱动软件、应用程序、用户信息及显示字库等，在系统断电时内容还可保留，同时Flash251可以通过在线的方式对其上所载的软件进行更新，达到升级的目的；SDRAM 252主要是用来存储应用数据，为程序运行的内存空间，图形处理、视音频解码和解复用等都需要结合FLASH 251和SDRAM252才能进行；E2PROM 253，用于存储一些设置信息。
同时前面板控制单元28，当用户使用遥控器或按键对本实用新型的用户终端设备操作时，经过前面板控制单元28，传送到视音频解码单元23或eMTA模块24进行处理，同时机顶盒的工作状态，也通过前面板控制单元28显示出来。
FLASH251、SDRAM252、E2PROM253、前面板控制单元28为视音频解码单元23与eMTA模块24共用。
如图1所示，高频头21接收的有线网的高频信号送入eMTA模块24。eMTA模块24的结构如图3所示，包括DOCSIS(Data Over Cable Service InterfaceSpecifications，线缆服务接口数据规格)处理模块241、Ethernet MAC接口243、USB接口244和VoIP RISC 245，以上模块通过I2C数据总线相连，第二I2C总线处理单元242为数据总线的控制单元，同时第二I2C总线处理单元242与处理、控制及存储单元25相连。本实用新型中的DOCSIS处理模块为美国Broadcom公司的BCM3349，而VoIP RISC为美国Broadcom公司的BCM3341。
eMTA模块24通过HFC(Hybrid Fiber/Coax)网络与有线调制解调器终端系统(CMTS：Cable Modem Teminal System)设备交互通讯，可以接收CMTS下行传送过来的IP数据，同时也把上行信息发送给CMTS，从而实现以太网接入，开展互联网接入服务，还可以把IP形式的MPEG-4视音频数据通过Ethernet MAC接口243送给视音频解码单元，实现网络电视的功能。同时，本模块集成了VoIP RISC 245，在前端软交换平台的支持下，可以支持语音通话。
结合图1到图3所示，DOCSIS模块241支持高频头21扫描所有下行频率，寻找可识别的标准控制信息包，获取它的上行信道的传输参数、以及分配IP地址后，本实用新型的有线宽带业务的用户终端设备就可以访问网络了。计算机可以通过Ethernet MAC接口243或USB接口244与本实用新型的有线宽带业务的用户终端设备本机顶盒建立IP连接，实现上互联网等操作。数据中VoIP的语音部分，经过VoIPRISC处理，与普通电话机相连接，实现语音通话。eMTA模块24可把IP数据中的MPEG-4视音频数据，经过Ethernet MAC接口243送到视音频解码单元23，实现网络电视的功能。
同时，如图1所示，本实用新型的有线宽带业务的用户终端设备上设置有与视音频解码单元23连接的智能卡接口26，对于加密的节目流，能对智能卡进行身份识别，密钥解密等处理，保证合法用户正常收看。同时计算机可通过RS232接口27进行软件升级或状态监控等。
图4为本实用新型的有线宽带业务的用户终端设备的背板接口图，如图4所示，其上设置有RS232接口、AV输出端子、S视频输出端子、RF输入/输出端子、两个电话输出端子、Ethernet接口、USB接口及电源开关。
当然，本实用新型还可有其他多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
Claims (8)
1、一种有线宽带业务的用户终端设备，与有线电视网相连，其特征在于，包括：
一射频分配单元，与所述有线电视网连接；
一视音频解码单元，与所述射频分配单元连接，并发送解码后的视频、音频信号；
一媒体终端适配器，与所述射频分配单元数据交互；
一处理、控制及存储单元，与所述视音频解码单元及媒体终端适配器数据交互；
一前面板控制单元及背板输出接口，与所述视音频解码单元、媒体终端适配器及处理、控制及存储单元连接，并提供与电视、电脑、电话的接口；
所述视音频解码单元为一MPEG-2、MPEG-4综合解码模块或MPEG-4解码模块，并与所述媒体终端适配器通过Ethernet连接。
2、根据权利要求1所述的有线宽带业务的用户终端设备，其特征在于，所述MPEG-2、MPEG-4综合解码模块包括：
一MPEG-2、MPEG4综合解码器，与所述处理、控制及存储单元及前面板控制单元连接，并通过Ethernet与所述媒体终端适配器连接；
一TS流解复用器，连接所述射频分配单元和MPEG-2、MPEG-4综合解码器；
一视频解码器，与所述MPEG-2、MPEG-4综合解码器和背板输出接口相连；
一音频解码器，与所述MPEG-2、MPEG4综合解码器和背板输出接口相连；
一第一I2C总线处理单元，连接处理、控制及存储单元和所述MPEG-2、MPEG-4综合解码器。
3、根据权利要求1所述的有线宽带业务的用户终端设备，其特征在于，所述MPEG-4解码模块包括：
一MPEG-4解码器，与所述处理、控制及存储单元及前面板控制单元连接，并通过Ethernet与所述媒体终端适配器连接；
一视频解码器，与所述MPEG-4解码器和背板输出接口相连；
一音频解码器，与所述MPEG-4解码器和前面板及背板输出接口相连；
一第一I2C总线处理单元，连接处理、控制及存储单元和所述MPEG-4解码器。
4、根据权利要求2所述的有线宽带业务的用户终端设备，其特征在于，还包括：
一智能卡接口，连接所述MPEG-2、MPEG-4综合解码器；
一RS232接口，连接所述MPEG-2、MPEG-4综合解码器。
5、根据权利要求2所述的有线宽带业务的用户终端设备，其特征在于，所述媒体终端适配器包括：
一I2C数据总线；
一Ethernet MAC子接口，与MPEG-2、MPEG-4综合解码器连接；
一USB子接口，与所述背板输出接口连接；
一VoIP RISC模块，与所述背板输出接口连接；
一DOCSIS处理模块，连接所述射频分配单元，并通过所述I2C数据总线连接所述Ethernet MAC子接口、USB子接口、VoIP RISC模块；
一第二I2C总线处理单元，连接所述处理、控制及存储单元，并通过所述数据总线连接所述Ethernet MAC子接口、USB子接口、VoIP RISC模块。
6、根据权利要求5所述的有线宽带业务的用户终端设备，其特征在于，所述处理、控制及存储单元包括均与所述第一I2C总线处理单元和第二I2C总线处理单元连接的一Flash单元、一SDRAM单元及一E2PROM。
7、根据权利要求6所述的有线宽带业务的用户终端设备，其特征在于，所述射频分配单元包括：
一高频头，连接于所述有线电视网与所述DOCSIS处理模块之间；
一QAM解调器，连接于所述高频头和所述MPEG-2、MPEG-4综合解码器之间。
8、根据权利要求1到7中任意一项权利要求所述的有线宽带业务的用户终端设备，其特征在于，所述的背板输出接口是设置在用户终端设备背板上的AV输出端子、S视频输出端子、RF输入/输出端子、两个电话输出端子、Ethernet接口、USB接口及电源开关。
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|---|---|---|---|---|
| CN101682730B (zh) * | 2007-05-09 | 2013-08-21 | 索尼株式会社 | 服务卡适配器 |
| CN109660881A (zh) * | 2017-10-10 | 2019-04-19 | 华为技术有限公司 | 客户终端设备cpe、cpe安装支架和cpe系统 |
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2005
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