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高清机顶盒中EPG和NVOD的实现与测试技术的研究

作　者: 赵国栋
导　师: 方敏
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 机顶盒电子节目指南准视频点播自动机
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 49次
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内容摘要

在蓬勃发展的数字化浪潮中,全球各国数字电视推广加速,数字电视机顶盒是模拟电视向数字电视过渡的中间产品已经进入越来越多的家庭,随着高清频道的开播,高清机顶盒的需求也越来越大。本文首先研究了高清机顶盒的硬件和软件结构,通过分析得出了机顶盒中的关键技术如信号处理技术、条件接收技术、信道技术等等,并对这些技术进行了描述。本文还对PSI信息和DVB-SI信息进行了研究,这些重要理论都是设计和实现EPG和NVOD模块的重要依据。由于机顶盒软件设计的规模越来越大,系统的复杂度也在增加,本文通过对自动机和事件驱动的基本理论知识研究提出了一种基于消息事件驱动状态机的机顶盒的设计方法。在设计和实现EPG和NVOD的过程中优化了搜表顺序,描述了分段的解复用原理,分析和改进了解析信息表中用到的分段组合算法；对目前机顶盒中的搜台方式进行了分析,设计并实现了本文中的两种搜台方式；提出了一种按照频道来解析EPG的设计方案,并且实现了EPG信息模块；利用数据结构中树和森林的基本知识得出了NVOD的信息模块的搜索流程,同时对NVOD中的数据采用二叉链表的存储方法,并结合NVOD的搜索流程给出了二叉树的实现过程；描述了EPG和NVOD数据的显示原理；对节目预约的方式进行了研究,并设计和实现了节目预约功能。研究了机顶盒测试的基本方法,测试了EPG和NVOD的各个子模块。定义了机顶盒自动机的测试结构,利用抽象状态机语言设计了机顶盒自动机的模型,实现了基于有限状态机设计的机顶盒软件系统的测试。最后在PC上模拟机顶盒设计和实现了EPG和NVOD信息解析系统。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第一章绪论  7-11
  1.1 背景  7
  1.2 国内外现状  7-9
    1.2.1 国内现状  7-8
    1.2.2 国外现状  8-9
  1.3 论文的主要研究内容和组织结构  9-11
    1.3.1 论文的主要工作  9
    1.3.2 论文的组织结构  9-11
第二章数字电视机顶盒  11-17
  2.1 机顶盒的分类  11-12
  2.2 高清机顶盒的体系结构  12-14
    2.2.1 高清机顶盒的硬件体系结构  12-13
    2.2.2 高清机顶盒的软件体系结构  13-14
  2.3 机顶盒的关键技术  14-15
  2.4 机顶盒的功能  15-16
  2.5 本章小结  16-17
第三章 EPG和NVOD的关键技术  17-27
  3.1 TS包结构  17-18
  3.2 PSI和SI信息的研究  18-23
    3.2.1 PSI信息研究  18-19
    3.2.2 SI信息研究  19-22
    3.2.3 描述符  22-23
  3.3 SI信息在EPG和NVOD中的描述  23-26
    3.3.1 EPG业务的描述  23-24
    3.3.2 NVOD业务的描述  24-26
  3.4 本章小结  26-27
第四章基于消息事件驱动自动机的机顶盒的设计与实现  27-33
  4.1 有限状态自动机及事件驱动理论  27-28
  4.2 机顶盒的设计  28-31
    4.2.1 状态的抽象  28-29
    4.2.2 状态的划分  29-30
    4.2.3 状态的输入  30
    4.2.4 状态的转换  30-31
  4.3 机顶盒自动机的实现  31-32
  4.4 本章小结  32-33
第五章 EPG和NVOD模块的设计与实现  33-53
  5.1 EPG和NVOD的实现原理  33-36
    5.1.1 收表顺序的优化  33
    5.1.2 分段的解复用  33-34
    5.1.3 分段组合  34-36
  5.2 搜台模块  36-39
    5.2.1 搜台的设计  36-38
    5.2.2 搜台的实现  38-39
  5.3 EPG信息模块  39-42
    5.3.1 节目指南的设计  39-40
    5.3.2 节目指南的实现  40-42
  5.4 NVOD信息模块  42-47
    5.4.1 NVOD中的树形结构  42
    5.4.2 NVOD的搜索流程  42-44
    5.4.3 NVOD中的二叉树结构  44
    5.4.4 NVOD中二叉树数据结构的定义  44-46
    5.4.5 NVOD中二叉树的建立  46-47
  5.5 显示模块  47-50
    5.5.1 数据的显示原理  47-48
    5.5.2 界面设计  48-50
  5.6 节目预约  50-52
    5.6.1 节目预约的设计  50-51
    5.6.2 节目预约的实现  51-52
  5.7 本章小结  52-53
第六章基于有限状态机的EPG和NVOD测试技术的研究与实现  53-67
  6.1 测试的基本方法  53-56
    6.1.1 黑盒测试  53-54
    6.1.2 白盒测试  54
    6.1.3 单元测试  54-55
    6.1.4 集成测试(任务测试)  55-56
  6.2 基于有限状态机的机顶盒中任务间测试技术的研究与实现  56-62
    6.2.1 抽象状态机语言ASML  56-57
    6.2.2 机顶盒自动机的测试结构  57
    6.2.3 机顶盒中任务间抽象状态机模型的描述  57-59
    6.2.4 机顶盒自动机的测试步骤  59-61
    6.2.5 测试结果与分析  61-62
  6.3 EPG和NVOD解析系统的实现  62-66
  6.4 本章小结  66-67
第七章总结与展望  67-69
  7.1 论文研究工作总结  67
  7.2 可进一步研究的问题  67-69
致谢  69-71
参考文献  71-73
在读期间的研究成果  73

高清机顶盒中EPG和NVOD的实现与测试技术的研究

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