2.1. Загальна характеристика систем

На рис. 2.1 показана узагальнена блок-схема цифрового телевізійного ІДП (інтегрованого декодера приймача)

Рис. 2.1. Інтегрований декодер приймача для цифрового телебачення. А — ДОЗП відеоданих; Б— ДОЗП звукових даних.

Канальний декодер складається з цифрового демодулятора і вузла прямої корекції помилок. Він приймає модульовані високочастотні сигнали і відтворює початковий цифровий транспортний потік, що містить пакети чотирьох або п'яти мультиплексованих програм. Цифровий транспортний потік поступає в транспортний демультиплексор, який ідентифікує кожен пакет по програмному ідентифікатору і виконує перекомпонування даних для відтворення елементарного пакету вибраної програми. Якщо пакет скремблюється, то він поступає в модуль умовного доступу, який звертається до кредитної карти з вбудованою МІКРО-ЕОМ із запитом про наявність у користувача поточної підписки на вибрану програму. Якщо підписка відсутня, то модуль умовного доступу інформує про це мікроконтролер системи, який припиняє всяку обробку сигналу. Інакше сигнал повертається в транспортний демультиплексор для подальшої обробки відео- і звуковими декодерами. Транспортний демультиплексор формує два набори цифрових сигналів і посилає їх на відповідні декодери; один набір — це 1-байтові (8 бітів) вихідні відеосигнали, інший — послідовні вихідні звукові сигнали. Для буферизації відео- і звукових даних використовується швидка пам'ять СОЗП8К×8, тому подальша передача на відео- і звукові декодери може виконуватися пакетами.

Вузол відеосигналу містить відеодекодер МРЕG-2, який розпаковує потік відеоданих і перетворить його назад в початкові складові: У (сигнал яскравості) і С_R і С_B (сигнали кольоровості). Зображення відновлюється по кадрах I, Р і В. Ці кадри треба зберігати одночасно, тому необхідна велика відеопам'ять у вигляді буферної пам'яті типу ДОЗП. Три складові відеосигналу передаються в декодер ПАЛ, який перетворить цифровий відеосигнал в аналоговий повний відеосигнал ПАЛ і потім посилає його в ПВЧ-МОДУЛЯТОР.

Звуковий вузол містить звуковий декодер МРЕG, який декодує звуковий пакет за тими ж правилами, що і при кодуванні на передавачі; звуковий вузол формує лівий і правий аналогові звукові сигнали. Буферизація звукових сигналів здійснюється з допомогою ІС пам'яті ДОЗП звукових даних, яке окрім інших функцій створює затримку 1с. для забезпечення синхронізації звуку і зображення. Ця затримка необхідна, оскільки обробка відеосигналів триває довше, ніж обробка звукових сигналів. Лівий і правий аналогові звукові сигнали від звукового декодера поступають на підсумовуючий підсилювач, для формування монофонічного звуку для ПВЧ-МОДУЛЯТОРА. Крім того, формуються окремі вихідні стереосигнали (L і R).

Для вибору програм і обробки сигналів необхідні звичайне управління на базі мікроконтролера і мікропроцесорний блок, який виконує всю необхідну програмну роботу. На рис. 2.2 показана блок-схема системи управління на основі мікроконтролера М1 і мікропроцесора М2. Мікропроцесор управляє відео- і звуковим декодерами, включаючи синхронізацію, демультиплексором транспортного потоку і модулем умовного доступу; крім того, він підтримує роботу системи меню приймача.

Рис. 2.2. Система управління інтегрованим декодером приймача.

Мікропроцесор має свої власні синхронізацію, шини адреси,даних і управління, ДОЗП і флеш-пам’ять.ІС ОЗП типу енергонезалежної флеш-пам’яті використовується для зберігання програм, пов'язаних з процесом декодування. Програми можуть оновлюватися по ефіру шляхом завантаження нового програмного забезпечення в ІС ДОЗП з подальшим перезаписом у флеш-пам’ять або по телефону, використовуючи модем. Ефірне оновлення і перепрограмування виконуються мовною компанією; ніяких дій з боку користувача не потрібні. Оновлення через модем включає посилку мовною компанією ефірного повідомлення цифрового телевізійного приймача, відповідно до якого приймач повинен «подзвонити» по заздалегідь завантаженому телефонному номеру. Якщо телефонна лінія у абонента вільна, то оновлення флеш-пам’яті відбуватиметься по звичайній телефонній лінії. Цей вид зв'язку використовується і для кредитного контролю, виставляння рахунків і інших цілей. Мікроконтролер контролює джерело живлення і декодує інфрачервоний інформаційний сигнал від пульта дистанційного керування і сигнал від кнопок на передній панелі; він управляє канальним декодером, включаючи селектор і цифровий демодулятор, а також декодером ПАЛ. Крім того, він здійснює зв'язок з мікропроцесором.

Канальний декодер (званий також зовнішнім інтерфейсом) є частиною приймача і залежить від типу прийому. На рис. 2.3 показані основні компоненти канального блоку для супутникового приймача.

Рис. 2.3. Канальний декодер.

Селектор змішує вхідний аналоговий модульований високочастотний сигнал з сигналом гетеродина; в результаті виходить модульована проміжна частота. Перш ніж передати модульовану ПЧ на цифровий демодулятор, її слід перетворити в цифрову форму, використовуючи аналого-цифровий перетворювач. АЦП використовує швидкість вибірки, яка принаймні в два рази вища за швидкість сигналу, який передається. Демодулятор є ІС процесора цифрової обробки сигналів , який може бути демодулятором КФМн для супутникового прийому або демодулятором СОFDM для наземного прийому. Демодулятор повністю управляється і програмується системним мікроконтролером по шині адреси і даних і лініях управління. Він оцінює потужність вхідного сигналу і виробляє сигнал АРУ для селектора. Крім того, демодулятор посилає сигнал синхронізації для гетеродина селектора по лінії управління ГУН. Вихідні дані мають такий самий формат, що і початковий транспортний потік, тобто складаються з 204-байтових пакетів даних (відео-, звукових або обслуговування програм), включаючи 16-байтову контрольну суму. Потім транспортний потік прямує в блок прямої корекції помилок.

Блок ПКО використовує байти контрольної суми для ухвалення|прийняття| «жорстко­го|» рішення щодо|відносно| отриманих|одержувати| даних. Він визначає, чи містять|утримують| отримані|одержувати| пакети даних які-небудь помилки. Якщо містять|утримують|, то блок ПКО спробує скоректувати їх. При невдалій спробі блок помітить|позначить| пакети, які містять|утримують| помилки, і вони не піддаватимуться подальшій|дальшій| обробці. В кінці|у кінці| цього процесу формується транспортний потік, який| містить|утримує| декілька 188-байтових (204—16) мультиплексованих |па­кетів|, які відносяться до чотирьох або п'ятьох різним телевізійних про­грам|. Перед відновленням зображення пакети, які відносяться до вибраної програми, мають бути ідентифіковані і розміщені в правильному порядку|ладі|. Цю операцію виконує демультиплексор.