【摘 要】隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)、政治、文化生活逐漸向多元化發(fā)展，人們對(duì)媒體信息的需求量呈現(xiàn)出越來(lái)越大的發(fā)展趨勢(shì)，并且對(duì)信息質(zhì)量提升了更高的要求。信息技術(shù)的產(chǎn)生改變了傳統(tǒng)電視媒體信息傳輸模式，尤其是數(shù)字電視中間件的設(shè)計(jì)和技術(shù)提升，使有線電視數(shù)字化平移工程朝著更加穩(wěn)健的方向邁進(jìn)。本文在實(shí)踐的基礎(chǔ)上研究了數(shù)字電視中間件的相關(guān)問(wèn)題，著重探討了硬件無(wú)關(guān)性的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)途徑。

【關(guān)鍵詞】數(shù)字電視 瀏覽器中間件 硬件無(wú)關(guān)性

電視傳媒不但是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要內(nèi)容，同時(shí)也是豐富國(guó)民精神文化生活的重要途徑。技術(shù)的進(jìn)步促進(jìn)了有線電視的數(shù)字化發(fā)展，使嵌入式瀏覽器走進(jìn)了大眾生活，成為開(kāi)發(fā)數(shù)字電視資源的關(guān)鍵技術(shù)。通過(guò)中間瀏覽器技術(shù)改進(jìn)可以有效增強(qiáng)電視交流平臺(tái)的互動(dòng)性，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程教育、游戲互動(dòng)、視頻點(diǎn)播等傳統(tǒng)電視技術(shù)所不能實(shí)現(xiàn)的活動(dòng)。但是數(shù)字電視機(jī)頂盒中間件、瀏覽器以及設(shè)計(jì)方案的不同增加了運(yùn)營(yíng)商的集成難度，成為阻礙數(shù)字電視進(jìn)一步發(fā)展的重要因素。本文旨在設(shè)計(jì)出一種具有多操作系統(tǒng)和硬件平臺(tái)的中間件裝置，以解決數(shù)字電視的互操作性和硬件無(wú)關(guān)性問(wèn)題。

一、數(shù)字電視中間件簡(jiǎn)述

數(shù)字電視中間件是實(shí)現(xiàn)有線電視向數(shù)字電視轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵內(nèi)容，它是一中功能介于機(jī)頂盒操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序的軟件系統(tǒng)。從結(jié)構(gòu)實(shí)施途經(jīng)分析，中間件主要實(shí)現(xiàn)以下兩個(gè)方面的內(nèi)容：第一是為用戶提供具有高度一致性的編程接口；第二是對(duì)硬件裝備以及軟件程序形成有效的屏蔽效果。具體來(lái)講，數(shù)字電視中間件要支持的功能為：圖形系統(tǒng)、資源管理、內(nèi)存管理和數(shù)字電視傳輸協(xié)議等。數(shù)字電視中間件之所以能夠決定數(shù)字電視的普及和應(yīng)用，主要是由于它能夠在機(jī)頂盒裝置和軟件系統(tǒng)之外行使獨(dú)立的功能，因此可以有效解決不同廠家生產(chǎn)的不同標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)頂盒之間的沖突問(wèn)題，只要在用戶數(shù)字電視系統(tǒng)中搭載中間件，就能夠統(tǒng)一運(yùn)行不同的機(jī)頂盒。與此同時(shí)，對(duì)于不同運(yùn)營(yíng)商，其開(kāi)發(fā)的不同程序也可以通過(guò)中間件實(shí)現(xiàn)在不同機(jī)頂盒中的兼容性。

二、數(shù)字電視中間件硬件無(wú)關(guān)性的設(shè)計(jì)方案

嵌入式瀏覽器的本質(zhì)是應(yīng)用程序，但是在數(shù)字電視運(yùn)行環(huán)境中，如執(zhí)行java script程序或者生成GUI界面時(shí)，其發(fā)揮的就是中間件的功能。數(shù)字電視中間件硬件無(wú)關(guān)性的實(shí)現(xiàn)，也就是機(jī)頂盒瀏覽器中間件的技術(shù)改進(jìn)應(yīng)該以HTMI技術(shù)和java script作為支持平臺(tái)，在此環(huán)境中開(kāi)展各項(xiàng)應(yīng)用業(yè)務(wù)。同時(shí)，有必要引進(jìn)ECMA、W3C、DVB-HTML等技術(shù)協(xié)議以及歐洲電視廣播協(xié)議，在此基礎(chǔ)上通過(guò)MHP設(shè)計(jì)方法對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行描述，并制定瀏覽器的傳輸接收規(guī)范、應(yīng)用編程標(biāo)準(zhǔn)、解析規(guī)范和運(yùn)行規(guī)范，從而將中間件應(yīng)用于數(shù)字電視運(yùn)行系統(tǒng)中。通過(guò)構(gòu)建新型的中間件系統(tǒng)，能夠使瀏覽器對(duì)應(yīng)用形成強(qiáng)有力的支撐，并在最大程度上避免了硬件和操作系統(tǒng)之間的差異性帶來(lái)的干擾，實(shí)現(xiàn)數(shù)字電視的全部功能。

三、數(shù)字電視中間件的構(gòu)架

根據(jù)以上設(shè)計(jì)原則可以將中間件設(shè)計(jì)為三層構(gòu)架體系，即：操作系統(tǒng)和硬件適配層、中間件功能層、應(yīng)用程序接口層。其中操作系統(tǒng)和硬件適配層能夠?yàn)橹虚g件移植到不同標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)頂盒和操作系統(tǒng)中創(chuàng)造極大的便利；中間件功能層是整個(gè)中間件應(yīng)用的關(guān)鍵部分，行使瀏覽器的全部功能和機(jī)頂盒模塊功能；應(yīng)用程接口層則是實(shí)現(xiàn)不同程序之間并入的接口環(huán)節(jié)，使不同應(yīng)用具有更大的統(tǒng)一性。

（一）操作系統(tǒng)和適配層

在這一結(jié)構(gòu)層中，各接口主要實(shí)現(xiàn)對(duì)操作系統(tǒng)、圖形管理、內(nèi)存管理以及硬件驅(qū)動(dòng)等的訪問(wèn)，接口類(lèi)型主要包含以下幾種。首先是操作系統(tǒng)接口，為數(shù)字電視運(yùn)行提供messages以及semaphore等功能的操作；AV接口：常見(jiàn)的視屏、音頻管理操作接口，達(dá)到播放、停止、音量調(diào)節(jié)等功能；DEMUX接口：主要負(fù)責(zé)DEMUX資源的操作以及相關(guān)數(shù)據(jù)的管理；OSD接口：也即是顯示接口，對(duì)于調(diào)色板的調(diào)整、加載具有重要作用；TIMER接口：對(duì)數(shù)字電視的時(shí)間控制功能進(jìn)行管理，例如定時(shí)的設(shè)置和刪除等。UI接口：實(shí)現(xiàn)用戶直接控制的基本接口，也即是實(shí)現(xiàn)對(duì)遙控器信號(hào)、鍵盤(pán)鼠標(biāo)等外設(shè)控制裝置信號(hào)的管理；CLOCK接口：對(duì)數(shù)字電視的時(shí)間設(shè)置進(jìn)行管理；TYPE接口：實(shí)現(xiàn)所有接口兼容性的關(guān)鍵部分；INIT接口：可以根據(jù)用具的需要將所用接口進(jìn)行初始化處理。

（二）數(shù)字點(diǎn)數(shù)中間件功能層

中間件功能層實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)瀏覽器的所有功能，并對(duì)機(jī)頂盒進(jìn)行模塊化操作，包含了諸如協(xié)議處理、協(xié)議解析、TCP/IP地址環(huán)境下的DSM-CC，頁(yè)面文檔處理、HTML元素排版、引擎模塊、窗口控制模塊、JS選擇模塊等功能。中間件在行使機(jī)頂盒模塊功能時(shí)主要對(duì)一下方面進(jìn)行支持。第一是SI模塊的支持，主要是對(duì)SI表進(jìn)行維護(hù)、管理和實(shí)現(xiàn)其對(duì)上層的信息檢索；AV模塊功能支持：對(duì)音頻和視頻進(jìn)行播放管理；CA模塊支持：這一模塊相對(duì)獨(dú)立，主要是牽涉到對(duì)數(shù)字電視的權(quán)限問(wèn)題時(shí)發(fā)揮作用，利用收費(fèi)、密碼服務(wù)等；系統(tǒng)模塊支持：為系統(tǒng)的嵌入管理提供接口；調(diào)試模塊支持：對(duì)軟件系統(tǒng)出現(xiàn)的異?，F(xiàn)象進(jìn)行記錄和常規(guī)性恢復(fù)。

（三）應(yīng)用編程接口層

這一接口層為不同類(lèi)型的HTML、Native API以及java script提供模塊實(shí)施的可能性，使各接口以及應(yīng)用設(shè)計(jì)具有高效、可靠、統(tǒng)一的特征。

通過(guò)以上三層構(gòu)架的共同作用，可以使設(shè)計(jì)出的中間件具有面向?qū)Σ僮飨到y(tǒng)以及硬件平臺(tái)的操作功能，成功解決了中間件硬件無(wú)關(guān)性問(wèn)題，為瀏覽器功能模塊在數(shù)字電視中的嵌入提供了實(shí)施途徑。

四、結(jié)論：

有線數(shù)字平移工程對(duì)于我國(guó)物質(zhì)文明建設(shè)和精神文明建設(shè)具有重要意義，因此必須重視對(duì)其關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)和設(shè)計(jì)。中間件系統(tǒng)為不同標(biāo)準(zhǔn)機(jī)頂盒的應(yīng)用提供了可集成化的實(shí)施途徑，大大降低了運(yùn)營(yíng)商的集成難度和運(yùn)行成本，對(duì)于我國(guó)數(shù)字電視的普及奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

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作者簡(jiǎn)介：

姓名 ：李洪武 ，性別：男 ， 籍貫：赤峰市 ，出生年月：1976年9月13日 ，單位：內(nèi)蒙古廣播電視網(wǎng)絡(luò)集團(tuán)有限公司赤峰分公司，職稱(chēng)：工程師