3.2.10 Приёмное устройство для кабельного и спутникового тв -вещания по стандартам dvb

Для приема сигналов цифрового телевидения необходимо особое устройство, получившее название "d-box" или "Set-Top-Box". Первый вариант названия, по-видимому, происходит от сло­ва "digital" - цифровой, а второй вариант скорее всего показывает, что такое приемное устройство ставится на телевизионный прием­ник сверху.- Выпуск таких устройств, а также специальных микро­схем для них, осуществляется многими ведущими радиоэлектрон­ными фирмами в Европе, Японии и Корее. Рассмотрим в качестве примера структурную схему устрой­ства "Set-Top-Box" на микросхемах фирмы Philips (рисунок 3.80). Такое устройство принимает сигналы цифрового телевидения по кабель­ной линии и от спутниковой

287

антенны и преобразует их в аналого­вые телевизионные сигналы для подачи на обычный телевизион­ный приёмник

Рисунок 3. 80 - Структурная схема приставки для приема DVB

Высокочастотный тюнер имеет два входа. К одному из них (КТВ) подключается линия кабельной телевизионной сети. Диапазон частот сигнала на этом входе от 50 до 850 МГц. На второй вход тю­нера (СТВ) поступает сигнал с приемного устройства спутникового канала. Этот сигнал идет на несущей частоте, находящейся в диапа­зоне 1.. .2 ГГц, перенос на которую осуществляется в преобразовате­ле, расположенном непосредственно у приемной антенны. При рабо­те с любого из этих входов тюнер позволяет выбрать нужный телеви­зионный канал и переносит сигнал с несущей частоты выбранного канала на промежуточную частоту. Управление выбором режима ра­боты и настройкой на канал производится по шине I²С.

В случае приема кабельного телевидения сигнал промежу­точной частоты (ПЧ) с выхода тюнера поступает на АЦП, в каче­стве которого могут использоваться микросхемы типов TDA8790 или TDA8761. Дальнейшая обработка сигнала производится в цифровой форме. В блоке ДМД КАМн выполняются демодуляция квадратурной амплитудной манипуляции и канальное декодирова­ние. Микросхема TDA8046 позволяет демодулировать КАМн, имеющую 4, 16, 32, 64 или 256 возможных состояний (позиций).

В случае приема спутникового телевидения сигнал с выхода тюнера поступает на блок ДМД КФМн, в котором выполняется демодуляция квадратурной фазовой манипуляции и канальное декодирование. Этот блок построен на микросхеме TDA8042, пред­ставляющей собой собственно демодулятор, и микросхеме TDA8043, которая выполняет функции управления демодулятором и канального декодирования (Упр ДМД).

В обоих режимах приема сигналы после демодуляции и ка­нального декодирования поступают на декодер Рида-Соломона, (КОш - Корректор ошибок), в котором осуществляется коррекция ошибок в принятых данных. Этот блок выполняется на микросхе­ме SAA7207, на выходе которой формируется транспортный поток MPEG-2.

АЦП, демодулятор КАМн, канальный декодер и декодер ко­да

288

Рида-Соломона могут быть реализованы на одной микросхеме канального приемника кабельного ТВ типа TDA10021. Функции демодуляции, канального декодирования и декодирования кода Рида-Соломона для приема спутникового ТВ могут выполняться одной микросхемой типа TDA10085.

Затем в блоке ДСкр выполняется дескремблирование сигна­ла, т. е. в соответствии с условиями доступа к конкретно телеви­зионной программе выполняется расшифровка данных. Дескремблер выполняется на микросхеме SAA7206. Наконец в блоке ДМп осуществляется демультиплексирование транспортного потока данных, который преобразуется в элементарные потоки видеоданньгх и звукового сопровождения в соответствии со стандартом MPEG-2. Этот блок реализуется на микросхеме SAA7205. Деск­ремблирование и демультиплексирование могут выполняться од­ной микросхемой SAA7219.

Полученные элементарные, потоки данных поступают на де­ кодер MPEG-2 (ДКд MPEG), выполняемый на микросхеме SAA7201. Возможно также использование микросхемы SAA7215 или SAA7216. В этом блоке выполняются синхронизация по при­нятым меткам времени встроенного генератора тактовой частоты 27 МГц, полное декодирование данных изображения, звука и до­полнительной текстовой и графической информации в соответствии с главным уровнем главного профиля MPEG-2 и формирование выходных цифровых сигналов изображения (в со­ответствии с Рекомендацией 601 МККР) и звукового сопровожде­ния. Данные-изображения выводятся в виде цифровых сигналов Y (сигнал яркости) и U, V (цветоразностные сигналы) в формате 4:2:2 по 8 бит на элемент изображения. ) . Поток данных на входе декодера до 20 Мбит/с. К декодеру подключается внешнее ОЗУ объемом 16 Мбит (организация 1Мх16) для временного хранения данных. Управление работой декодера по цифровой шине от внешнего блока управления. На­пряжение питания 3,3 В. Корпус микросхемы имеет 160 выводов.

Цифровой сигнал изображения поступает на микросхему ти­па SAA7124 (блок Видео ЦАП), в которой преобразуется в анало­говые видеосигналы. Эта микросхема имеет режимы формирова­ния полных сигналов систем PAL и NTSC, режим формирования сигналов стандарта S-видео, в соответствии с которым на одном выходе присутствует сигнал яркости, а на другом выходе - сигнал цветности на поднесущей, режим вывода сигналов основных цве­тов R, G, В и режим вывода сигнала яркости Y и цветоразностных сигналов U, V. Выбор одного из режимов производится в зависи­мости от наличия соответствующих входов у используемого телеви­зионного приемника или монитора. Число разрядов ЦАП 10 или 9. Выполняется обработка сигналов субтитров. Управление работой микросхемы осуществляется по шине I²С.

Цифровые сигналы звукового сопровождения поступают на микросхему TDAI306T (Аудио ЦАП). Эта микросхема содержит два канала обработки звуковых сигналов для воспроизведения сте­реофонического звукового сопровождения. Число разрядов ЦАП 16. Динамический диапазон звука до 95 дБ. Отношение сигнал/шум не хуже 88 дБ. Управление по шине I²С.

Кроме того, устройство "Set-Top-Box" содержит блок управ­ления (БУ) с

289

микропроцессором и приемником сигналов дистан­ционного управления. Команды от БУ к другим блокам передают­ся по двухразрядной цифровой шине I² С.

Приставка для приема наземного цифрового ТВ-вещания по стандарту DVB-T имеет сходную структуру. В качестве демодулятора и канального декодера может использоваться мик­росхемой VES9600 фирмы Philips, на вход которой поступает ра­диосигнал на промежуточной частоте, а цифровой сигнал с выхода подается на декодер Рида-Соломона.