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成果名称：
基于嵌入式操作系统SOPCA的卫星/有线数字电视接收系统
完成单位： 清华大学、信息产业部电视电声研究所
鉴定编号： 鉴字【教SW2002】第023号
鉴定日期： 2002年11月1日
主任委员： 倪光南（主任）、涂序彦（副主任）、周锡令、龙守谌、柳纯禄、张天霖、白中英、吴峰
任务来源： 国家计划
主要内容介绍：
本成果为国家高技术产业化示范项目《数字化家电网络软件平台》的研究内容。该项目以信息家电为研究背景，在两年的项目实施期间，主要完成了四个方面的研制工作：
1、自行设计研制嵌入式操作系统Sopca，以Linux为基础建立应用开发平台；
2、设计各种硬件设备驱动程序，并开发OSD中间件实现屏幕显示功能和提供二次开发的接口；
3、在Sopca基础上实现应用示范产品，包括卫星数字电视接收系统和有线数字电视接收系统，其间自行开发了数字电视广播前端系统作为数字有线电视信号的发送端；
4、组织制定和提出了符合我国国情的信息家电产品的结构框架、硬件接口、支撑平台等相关标准草案，定义了以家电管理信息交换协议HNMP为代表的家庭网络标准。
本成果即项目的第三项研制内容，其关键技术包括：
1．通用嵌入式操作系统Sopca相关技术。该部分基于Linux来改写，但具有比Linux更好的嵌入性能和实时性。Sopca内核还提供规范的接口驱动程序、中文支持、基本应用协议支持和基本图形显示支持。
2．基于该系统的卫星/有线数字电视接收机。包括MPEG-2码流的生成和复用技术，MPEG-2数字码流解析和数字音频解码技术，数字电视节目服务信息提取和解析技术，视频码流存储技术，嵌入式的OSD中间件技术以及基于OSD构件的可混合复用的图形显示技术。在系统和关键技术方面达到以下的技术指标：
a） 接收卫星电视QPSK调制信号，同时适应于Ku和C波段；
b） 接收有线电视64-QAM调制信号；
c） 符合MPEG-2&MPEG-1视频标准；
d）具有S-VHS,Y/C Video视频输出；
e）符合MPEG-2 MP@ML标准的MPEG音频立体声，左右双声道；
f）提供中文电子节目菜单和中文的屏幕显示操作OSD；
g）优化的视频流存储和调度策略，支持FLASH、E2PROM、DRAM、SDRAM等存储设备；
h）支持IrDA遥控；
i）数据输出端支持RS232串行通信，配置10Mb/s以太网卡。
3．配合数字有线电视接收机的数字电视播出前端系统。其关键技术和主要性能指标包括：
a） 先进的信源统计复用和数据注入技术；
b） 对MPEG-2节目的预处理技术，输出的压缩码率最高可达45Mbps；
c） 在传输方面系统提供对Cache、光纤等多种介质和协议的支持。
本接收系统硬件产品数字电视接收机的技术参数符合广电总局GY/T148－2000(卫星数字电视接收机技术要求)行业标准，解调器部分有线数字电视接收机输入射频带宽：110～855MHz，射频电平<=
50dBuV(64QAM)，符号率：3.6~6.952 Mbaud，卫星数字电视接收机输入射频带宽：950～2150MHz，符号率：2~45
Mbaud，输入阻抗：75Ω；电源电压使用AC 176～242V，50/60Hz，功耗小于35W。
本项目成果的创造性和先进性主要在于：
1. 在Sopca的有限硬件资源环境下，优化了MPEG-2传输流解复用技术，设计实现了高利用率的视频流存储调度策略；
2. 前端系统中提出基于QOS的信源统计复用，相比固定码率复用提高了信道利用率。
我国是世界上最大的电视机消费国，面对数字化家电产业的发展，具有十分巨大的市场潜力。五年内现有电视机用户的10%以上可通过机顶盒收看数字电视节目，上Internet网络或进行简单的家政管理。因此，卫星/数字有线电视接收机的研制成功将以庞大的市场带动我国广播电视事业和电子及通信设备制造业的发展。而广播电视的数字化已经成为明显的历史潮流，为此，我国所有有线电视台和电视台的前端系统的设备改造是正在启动的潜在市场，有自主权并且功能完善的前端系统将成为这一市场发展的推动力。
总体来讲，该项目设计和完成了具有自主版权的软件平台，将会带动我国软件技术和软件产业的发展。该软件系统良好的可移植性和扩展性也将带动网络家电芯片产品的创新开发，从而以庞大的网络家电产品市场促进我国微电子产业的发展。
成果处供稿
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