PVR機頂盒原理、功能介紹及展望

    近一段時間以來，PVR機頂盒成為我們耳熟能詳?shù)囊粋�名詞，無論是在各種研討會上，還是在各公司的產(chǎn)品樣本上，我們隨時都能看到“PVR”的身影。但究竟 PVR的含義是什么呢？可能多數(shù)人對它的理解還停留在它可以對節(jié)目進行存儲的層次上，或者已經(jīng)知道PVR機頂盒可以對節(jié)目進行編輯和控制，但對這種新型機頂盒的詳細概念、功能及特色，仍沒有系統(tǒng)的理解。如果真是這樣，就請不要錯過這篇文章。

　　數(shù)字電視機頂盒和PVR

　　隨著數(shù)字電視的興起，機頂盒又成為熱門的詞匯，受到業(yè)內(nèi)人士甚至普通百姓的關(guān)注。但這個機頂盒與幾年前炒的沸沸揚揚的機頂盒已經(jīng)不是一個東西了。幾年前微軟的維納斯計劃推出的機頂盒是響應(yīng)當時的上網(wǎng)熱而專門為電視上網(wǎng)設(shè)計的，而伴隨著數(shù)字電視發(fā)展起來的數(shù)字電視機頂盒，它的主要功能是接收和播放數(shù)字電視節(jié)目，兩者的主要業(yè)務(wù)不同。由于數(shù)字電視機頂盒有數(shù)據(jù)處理的能力，在某種程度上，它又涵蓋了上網(wǎng)機頂盒的功能。

　　數(shù)字電視機頂盒的功能越來越豐富，人們除了用它收看最新的數(shù)字電視節(jié)目以外，還可以獲得互動電視、數(shù)據(jù)瀏覽等服務(wù)。隨著數(shù)字電視時代的來臨，機頂盒的功能得到了迅速的發(fā)展，越來越多的運營商和設(shè)備廠商著眼于機頂盒上新技術(shù)的利用和新業(yè)務(wù)的開發(fā)，以提供給觀眾一種全新的收看電視節(jié)目的方式，PVR機頂盒正是在這種背景下應(yīng)運而生的。

　　PVR的全稱是Personal VideoRecorder(個人視頻錄像機)，但它的實際功能遠遠超出了名稱的表述。PVR的突出特點是以硬盤作為存儲媒介，建立本地的海量緩沖區(qū)和巨大的節(jié)目存儲庫，利用數(shù)字化處理技術(shù)，實現(xiàn)對節(jié)目的控制和管理。數(shù)字化和存儲技術(shù)是PVR技術(shù)的核心，在這個基礎(chǔ)上對節(jié)目進行靈活的節(jié)目編輯和錄放控制，可以一改過去看電視的被動和無奈。PVR技術(shù)和數(shù)字電視機頂盒結(jié)合而產(chǎn)生的PVR機頂盒，將兩種先進的技術(shù)完美地結(jié)合，帶來了數(shù)字化的精彩紛程和互動的隨心所欲，將老百姓的電視生活更向前推進了一步。

　　PVR數(shù)字機頂盒用于數(shù)字電視系統(tǒng)，相對于模擬PVR，它把數(shù)字化的工作放在了前端，而不是在每個機頂盒上來進行數(shù)字化的編碼工作，它帶來的好處是節(jié)目更清晰、終端成本更低、節(jié)目控制更方便。PVR機頂盒把硬盤錄放技術(shù)和EPG相結(jié)合，可以把節(jié)目的內(nèi)容和節(jié)目的信息相關(guān)聯(lián)，節(jié)目的查詢和管理不再困難; 它還可以根據(jù)節(jié)目單進行預(yù)約錄像功能，操作簡單方便。PVR和數(shù)字機頂盒的結(jié)合是技術(shù)發(fā)展的必然。

　　PVR機頂盒的原理

　　PVR機頂盒把數(shù)字電視技術(shù)和硬盤錄像技術(shù)完美結(jié)合，不僅使機頂盒增加了錄像的功能，更是通過時移技術(shù)、智能錄像技術(shù)、Watch&Record技術(shù)等給觀眾提供了一種全新的觀看電視的方式。

　　PVR機頂盒的原理如圖所示。機頂盒通過高頻頭解調(diào)和解復(fù)用模塊解復(fù)用后得到用戶所選中的數(shù)字電視節(jié)目A/V數(shù)據(jù)，在正常觀看節(jié)目的情況下，解復(fù)用得到的A/V數(shù)據(jù)同時通過通道1和通道3送到解碼器和硬盤，分別進行解碼播出和時移存儲。當用戶進行暫停、后退、慢放等操作時，機頂盒進入時移狀態(tài)，通道1 切斷，解碼器通過通道2從硬盤獲取A/V數(shù)據(jù)進行解碼輸出，通道3依然保持正常工作。

　　當用戶進行錄像操作時，通過通道3送到硬盤的數(shù)據(jù)存儲在指定的錄像文件中，A/V輸出的數(shù)據(jù)依然來自通道1。而在播放已錄制節(jié)目時，斷開通道1，聯(lián)通通道2，一般情況下此時通道3也是斷開的。

　　當用戶想在看一路節(jié)目的同時，錄另外一路節(jié)目，那么就需要Watch&Record技術(shù)。如果機頂盒只有一個高頻頭，那么只能對同一個TS流里的節(jié)目進行邊看邊錄的操作。如果機頂盒有兩個高頻頭和兩套解復(fù)用模塊的話，就沒有這個限制了。在Watch&Record操作時，機頂盒通過一個或兩個解復(fù)用模塊解出兩路不同的電視節(jié)目，其中一路直接送到解碼器，另外一路送到硬盤保存起來。

　　PVR機頂盒的新功能

　　PVR機頂盒在收看數(shù)字電視的基礎(chǔ)上，具備以下新特性、新功能:

　　增強的手動錄放像功能

　　在PVR機頂盒中使用硬盤作為節(jié)目存儲的介質(zhì)，硬盤大容量、數(shù)字式、快速訪問的存儲特性使得PVR機頂盒與傳統(tǒng)的錄像機相比具有如下特點：

　　●存儲容量巨大，能夠進行更長時間的節(jié)目存儲，以40G硬盤為例，能錄制20多個小時的MPEG-2節(jié)目;

　　●由于硬盤的尋道和定位速度非�？欤�可以輕易找到已錄制的節(jié)目，立即播放，省去了倒帶的煩惱;

　　●硬盤載體數(shù)據(jù)的存儲和讀取速度非常快并且準確，有效地降低了存儲和讀取過程中可能出現(xiàn)的誤碼現(xiàn)象。

　　PVR機頂盒錄放像的另一個特點是對錄制的節(jié)目進行了分類和整理，在使用傳統(tǒng)磁帶錄像機時，用戶常常會有這樣的苦惱:明明錄了這個節(jié)目，卻不記得錄像帶放到哪里去了，或者是面對小山似的錄像帶，由于磁帶外沒有標明錄制的內(nèi)容，所以不得不把一盤一盤錄像帶去試�，F(xiàn)在的PVR機頂盒沒有這樣的問題了，因為機頂盒在錄制節(jié)目的同時，利用前端數(shù)字電視臺發(fā)送過來的DVB-SI中的一些節(jié)目信息表(例如EIT、SDT等)，將此節(jié)目的節(jié)目名稱、節(jié)目播出時間、節(jié)目簡介等信息以節(jié)目表的形式存儲在硬盤中。同時機頂盒增加了節(jié)目管理的功能，用戶根據(jù)節(jié)目表進行索引，可以很輕松地找到想看的節(jié)目，而且可以根據(jù)自己的喜好，將錄制的節(jié)目分類，方便了查閱。

　　令人耳目一新的時移功能

　　時移播放(Timeshifting)是PVR技術(shù)的一大特點，也是PVR機頂盒的基本功能。PVR機頂盒在硬盤中開設(shè)了海量緩存區(qū)，在播放數(shù)字電視的同時，對節(jié)目進行實時存儲，緩存區(qū)間可以長達數(shù)小時。依賴緩存技術(shù)，用戶可以對正在播放的電視節(jié)目進行暫停，過一段時間后又可以從暫停處繼續(xù)播放，就好象時間發(fā)生了移動一樣，因此稱為時移播放。另外，用戶還可以對節(jié)目進行后退、慢放、快進等操作，隨心所欲地觀看電視節(jié)目。

　　舉個具體的例子，當您正津津有味地欣賞電視上現(xiàn)場直播的世界杯決賽時，廚房里的咖啡壺響了，您不得不離開幾秒鐘，您就可以按一下暫停鍵，然后起身去廚房倒咖啡。在您取咖啡壺，關(guān)火等不在電視前的時間內(nèi)，PVR機頂盒就把一直不停地播出的節(jié)目儲存在緩存區(qū)內(nèi)。當您端著一杯香濃四溢的咖啡重新坐回電視機前，您只需要再按一下播放鍵，正在直播的比賽就神奇般地從您暫停的時刻繼續(xù)進行了。

　　時移功能更廣泛的應(yīng)用是觀看比賽的精彩鏡頭和慢動作，比如剛才一個精彩進球沒看清楚，好了，按后退，重來一遍�；蛘呦肟纯催M球的慢動作，按一下慢放就行了。欣賞完精彩進球，您可以快進趕上后面的節(jié)目，或者直接跳到當前時刻。

　　智能錄像與虛擬VOD

　　還有讀者記得以前磁帶錄像機的定時錄像功能嗎？那可是個好東西，所以PVR機頂盒保留了定時錄像的功能，同時因為PVR機頂盒具備EPG即電子節(jié)目單的功能，用戶可以根據(jù)節(jié)目單來預(yù)定錄像，到了預(yù)約的時間，PVR就會自動把用戶想要錄制的節(jié)目錄下來。與傳統(tǒng)的錄像機相比，PVR機頂盒有以下特點:

　　●由于可以在電子節(jié)目單上預(yù)定錄像，操作非常簡單，按一個鍵就可以了，不用再去設(shè)定一長串的年月日、時分秒了。

　　●由于前端電視臺發(fā)送的節(jié)目信息表十分精確，所以可以準確地對節(jié)目進行錄制，不會出現(xiàn)漏錄掉節(jié)目頭或者在節(jié)目結(jié)尾后多錄了節(jié)目的情況。

　　●如果前端電視臺更改了播出節(jié)目的播出時間安排，傳統(tǒng)錄像機在沒有用戶干預(yù)的情況下，肯定會錄制錯誤的節(jié)目，而PVR會根據(jù)前端發(fā)送的新節(jié)目表自動更改錄制節(jié)目的時間。

　　好了，這下您要看世界杯、歐洲杯或其他在深夜播放的精彩節(jié)目，不用半夜爬起來了，您要看哪幾場比賽，預(yù)約一下，明天白天起來看就可以了。

　　利用智能錄像功能，運營商業(yè)可以開展虛擬VOD業(yè)務(wù)，即在機頂盒上實現(xiàn)的VOD。運營商可以在深夜播出VOD節(jié)目庫中的精彩節(jié)目，機頂盒根據(jù)用戶的預(yù)約自動把這些節(jié)目記錄下來，存在本地節(jié)目庫中，用戶在隨后的任意時刻就可以進行“本地的視頻點播”。

　　精彩節(jié)目不錯過——邊錄邊看

　　基于Watch&Record技術(shù)，在機頂盒只有一個Tuner的情況下，PVR可以實現(xiàn)在同一個TS流中不同節(jié)目的邊錄邊看，這樣觀眾就可以一邊收看一個頻道的節(jié)目，同時對同一TS流中的另一個頻道進行錄像。如果機頂盒中加裝了第二個Tuner，那么就可以實現(xiàn)任意兩個頻道的邊錄邊看。

　　因為精彩節(jié)目難免趕在一塊，比如您想看頻道1的連續(xù)劇，可又不想錯過同一時間在頻道2播出的精彩大片，如果有了邊錄邊看功能，問題就解決了。您可以看連續(xù)劇的時候，把精彩大片拷貝下來，等看完連續(xù)劇咱接著瞧。

　　未來展望

　　PVR機頂盒在數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用，帶來了電視生活的新概念，能夠極大地促進數(shù)字電視業(yè)務(wù)的開展。硬盤、PVR技術(shù)與機頂盒的結(jié)合，將成為數(shù)字電視機頂盒的發(fā)展方向。美國通信市場調(diào)查咨詢機構(gòu)—美國Ovum公司的研究表明，全球數(shù)字電視用戶將從2001年的6200萬戶猛增到2006年的3.5億戶。PVR數(shù)字電視機頂盒作為一種非常有特色的數(shù)字電視終端，具有廣闊的市場前景。

　　目前一些國際性的大公司都加快了這種帶大容量存儲能力的PVR機頂盒的研究，芯片廠商和硬盤廠商也加強了對該類產(chǎn)品的投入，并且有專用于PVR機頂盒的芯片和硬盤投入生產(chǎn)。國內(nèi)的高科技公司也看準了PVR機頂盒的優(yōu)勢和美好前景，永新同方公司已經(jīng)研制并推出了具備強大功能的DVB-C3000PVR數(shù)字電視機頂盒。隨著數(shù)字電視的迅速崛起，PVR數(shù)字電視機頂盒必將得到更加迅猛的發(fā)展，并帶給我們更多新的生活享受。