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下一代STB已成为IPTV成败的关键

机顶盒(或者称为下一代基于IP的数字STB更准确)是电信服务提供商通过提供电视节目来扩展和加强其市场地位的关键器件。实际上，与高速宽带数据服务相比，许多消费者更关心电视服务，对有些人而言，TV还是不可或缺的有声家用设备。

      
     但是谈到IPTV时，电信服务提供商要转变为全数字服务提供商还面临一些非常现实的挑战。电视服务就是一个难以突破的问题，其难度足以与自由服务相匹敌，并且能够取代目前许多消费者非常满意的服务。另外，下一代STB提供的IPTV可以让传统电信数字服务提供商拥有像交互性、个性化、安全性及内容差异化这些特有的武器。这就是传统服务杀手——下一代IP STB势在必行的原因。

      为数字家庭服务

      为增强消费者的忠诚度并减少其波动，数字服务提供商需要能够为数字家庭中所有服务提供一站式服务。消费者希望享受到便利的服务，如果一个全数字服务提供商能够提供混合服务或全包式服务，使消费者不需要同很多服务提供商打交道，那么消费者订购服务和保持忠诚于服务提供商的可能性就更大。目前，消费者必须与有线电视公司、有线/无线电话服务和互联网服务提供商打交道，所有这些都可以由一个全数字服务提供商来代替。

      当然，这也对全数字服务提供商提出了挑战。数字家庭中数字设备和系统呈指数级增长，高清晰电视、家庭影院、便携式媒体播放器、多媒体智能电话、网络存储设备、个人录像机、摄像机、数码相机及许多其它类型的设备都在与个人计算机争夺消费者的注意力。TDG调研机构通过一项研究发现，在美国，一个典型的家庭联网一般有5台数字设备。

      其中许多数字设备需要彼此互连，这就导致不同形式的家庭网络，当然，要访问家庭以外的内容，这些设备还必需能够访问互联网。从而要求数字家庭具备某种属于全数字服务提供商业务范围的网关系统。网关将会是什么样的设备，以及它将如何适应下一代STB还有待观察。实际上，从市场发展的某些观点来看，下一代STB可能会成为家庭中的网关系统或保留一个连接到全业务网关系统的终端设备。或者，在市场上同时存在这两种模式，以服务不同的市场层面。仅从这一点而言，许多问题还尚未有答案。

      注重灵活性

      Gumby，这个古老的星期六早晨卡通故事中的橡皮泥人能够靠在球中滚动、弹跳的技能来逃脱困境而毫发无损，这就是今天的IP STB所必须具备的弹性、适应性和灵活性。其它方式的赌注太高、不确定性太大。市场调研公司In-Stat预测，到2009年STB的全球销售量将达到1.69亿个，约为20亿美元，5年的增长率将达到1000%。

      由于围绕STB并与之交互的技术多种多样，而且数量和特性还在不断地发生变化，因此在核心层，STB必须以功能强大且高性价比的创新软硬件结构为基础。IP STB架构的基础元件必须具备灵活性，否则STB制造商就可能无法将应付操作系统、媒体压缩技术、中间件、浏览器、条件存取、数字版权管理(DRM)、实时编码器和视频点播技术的不同组合，不同的服务提供商需要不同的技术组合，这些技术也属于不同的领域。

      这种灵活性对于全数字服务提供商也有好处。例如，如果需要采用一种新的视频压缩技术或需要实现一种不同的视频点播服务器，那么必须能够对全数字服务提供商的STB进行轻松升级而无需投入大笔资金或人力。如下图所示，灵活的可编程的架构即可实现这一点。

      即将面世的个性化TV

      采用功能强大的创新硬件架构以及具有良好适应性、可扩展性和灵活性的软件结构，IP STB能够给全数字服务提供商提供一个支持最新服务和应用的平台，从而将吸引大量忠实的用户。

      IPTV到底有多吸引人？一个最好的例证是其个性化的潜力。随着市场趋于成熟，通过IPTV提供的内容将必定会显著扩展。而借助于可编程架构的灵活性，IP STB将为按照每个观众的喜好来定制电视频道和服务打开方便之门。实际上，可根据人口统计学分析来为家庭中的每个成员定制电视节目和广告。由视频博客和PodCasts提供的、具有个性化音频、视频和静止图象功能的所谓微市场内容不断普及，这本身就是一个很好的例子。这些应用明确展示了根据个人需要提供精调的IPTV内容的潜力，其它内容细分服务(精确定义的差异化内容)的例子还包括国际或多语言频道、类似HDTV的新型格式、独有的体育事件或电影，以及重新包装的内容。

      除此之外，还有很多其它征兆驱动服务提供商采用个性化TV内容，例如，使用能够捕获观众感兴趣节目的个人录象机(PVR)和用户可以挑选内容的视频点播应用正在不断增加。

      IPTV可支持交互式节目的能力是将下一代IP STB提供的内容服务与竞争服务区别开来的另一个因素。游戏、虚拟店面和多媒体通信都有可能成为交互式的。事实上，双向音频/视频功能可以充分应用在视频电话或TV电话应用中，消费者非常需要这类应用。

      功能强大的硬件

      采用下一代IP STB的应用对硬件要求非常高。需要先进的半导体工艺来支持这些应用的处理要求，同时需要更高级别的集成以保持成本效益。硬件和软件架构的分割也很重要，各种音视频编/解码器(codecs)、图形加速、通讯及其它服务都需要利用STB的处理能力。通过基于软件的媒体加速器和其它技术，必定能增强机顶盒的性能。另外，在多个处理引擎上如何分割代码，才能通过建立可并行执行数个软件任务的多线程环境来优化软件性能。例如，象视频解码和其它计算密集型的信号处理任务可以由数字信号处理(DSP)引擎来处理，而控制和用户接口子系统可以并行运行在通用微处理器引擎上。可通过两种方式改进性能：采用并行线程同时执行数项任务，或将任务分配到最适合其代码类型的处理引擎来优化代码的执行过程。

      IP STB架构的可扩展性也很重要。服务提供商不可避免地会推出新的服务，因此STB的架构必须能够向上扩展，同时尽可能保持成本效益。对于那些需要跨越＊＊规章限制不同的边界的区域服务提供商，还需要具备地理方面的可扩展性。

      当然，随着IPTV和下一代IP STB市场趋于成熟，消费者的偏好得到更好的理解，服务提供商将会压缩配置STB的成本，这意味需要通过尽可能地将更多功能集成到几个芯片中来降低物料(BOM)成本。

      可适应的软件

      运行在IP STB上的软件很多，其中很多还处于发展之中，或者允许市场上的供应商对其进行解释。当全数字服务提供商需要转向一个未预见到的业务方向时，STB制造商希望能灵活地改变象浏览器或中间件这样的软件模块。为了保持高度的灵活性，必须采用包括应用编程接口(API)在内的完整软件架构来支持STB，其中应用编程接口专为IPTV应用定制，可方便软件的快速变化。

      IP STB(图1)软件架构中的关键构建模块基于一个运行在通用处理引擎上的宿主操作系统和一个运行在信号处理引擎上的实时操作系统(RTOS)，并采用一个结构以便于实现两个处理引擎之间的通讯。

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宿主OS的顶层是与音/视频媒体引擎协同工作的浏览器，也用来驱动用户图形接口(GUI)，以便于用户与系统以及通过它提供的服务互动。当然，可以从不同的供应商获得具有不同复杂功能的浏览器。在IP STB软件架构中，有一个与浏览器并行工作的客户端中间件层，具有增强的图形处理能力，可以为用户提供更具吸引力的体验。这个中间件也用来完成对服务提供商网络的通讯协调。在首端，由于中间件服务器是整个架构的核心组件，它可以“钩住”几乎所有其它服务器和软件模块，并与它们协同工作，所以对于服务提供商而言特别重要。

      在DSP端，信号处理引擎具有自己的RTOS，以及连接STB AV媒体引擎中的视频重现和回放软件模块的接口。一个AV媒体用来在应用和AV媒体编码引擎之间提供链路。


       网络的影响

       在宽带互联网访问和家庭数字媒体应用迅速发展的同时，家庭联网技术的部署也获得巨大的发展。无线局域网(WLAN)已经占据重要的一席之地，但是视频应用对带宽的需求可能会催生一种分层的家庭联网技术，即在同一住宅、甚至同一房间内将无线技术和有线技术结合在一起。

       对于下一代IP STB，这意味着需要具备更高级别的适应能力和灵活性。一方面STB要连接用来承载视频信号的宽带管道，另一方面还需要与家庭LAN连接，两方面都有很多可变的问题(图2)。
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       联网技术的出现也带来了网络存储问题。由于IPTV STB与视频和娱乐应用的关系非常密切，所以将硬盘驱动器这样的存储设备最终集成到下一代STB中是非常有意义的，这样STB就可以存储IPTV内容，并与包括PC、电视及其它观看设备在内的联网设备共享存储的内容。

       家庭联网也带来许多象代码转换、速率转换和转录这类最好通过家用STB解决的问题。代码转换/速率转换的一个例子是，为了高效地在网络中存储和分发视频节目，以4Mbps的速率接收MPEG2视频信号后，再将其转换为类似WMV9 1.5Mbps的高级压缩格式。而转录是一项用来保证安全性和保护内容的技术。它涉及到将IPTV提供商的条件存取服务器实行的安全措施转换为家庭网络中普遍采用的数字版权管理技术，这样在保护版权的同时也允许内容拥有者移植内容。

       全数字服务提供商

       数字服务提供商面临着许多前沿挑战，而建立在灵活而强大的软硬件架构基础上的IP STB足以灵活应付。尽管现在还不能明确地回答许多问题(如服务提供商如何高效地管理、支持和维护STB，众多数字设备如何连接到STB)，但已经开始提供技术解决方案。哪种方案将在真正的市场竞争中胜出还有待于观察。

什么是经典？

什么是经典啊，楼上你就是，您太有才了！

送诗一首：
夜归鹿门山歌
山寺钟鸣昼已昏，渔梁渡头争渡喧。
人随沙路向江村，余亦乘舟归鹿门。
鹿门月照开烟树，忽到庞公栖隐处。
岩扉松径长寂寥，惟有幽人自来去。

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