高清、PVR及交互式應用驅(qū)動機頂盒技術發(fā)展

    IDC研究報告認為，下一代的機頂盒可能需要更多的調(diào)諧器以滿足迅速的信號探測、調(diào)諧和轉(zhuǎn)換要求，多調(diào)諧器設計將成為必然的趨勢。當前的先進硅調(diào)諧器為這種設計提供了極大的靈活性和便利性。日前全球領先的衛(wèi)星機頂盒制造商英國Pace公司就推出了一個雙MPEG-2解碼器和雙衛(wèi)星調(diào)諧器的衛(wèi)星機頂盒，用戶可以同時在兩臺電視機上觀看兩套不同的電視節(jié)目，也可以在看電視的同時錄制其它頻道的節(jié)目。杭州國芯科技公司技術副總裁張明認為，未來衛(wèi)星機頂盒的多調(diào)諧器設計趨勢明顯，該公司設計的衛(wèi)星解調(diào)芯片GX1101就采用了獨特的轉(zhuǎn)換電路，可以滿足多調(diào)諧器設計下TS流串行接口設計的靈活性。

    衛(wèi)星機頂盒在中國短期內(nèi)暫時不會有太大發(fā)展，中芯聯(lián)合的王識霖認為，2005年衛(wèi)星機頂盒國外出口增長形勢樂觀，國內(nèi)生產(chǎn)的衛(wèi)星機頂盒主要還是針對歐美、中東等出口市場。國內(nèi)的出口機頂盒制造商們均認為歐美衛(wèi)星機頂盒市場會有比較大的增長。

IP機頂盒成熱點

    IP機頂盒成為業(yè)界的熱點已是不爭的事實，幾乎所有的受訪者都看好該產(chǎn)品在2005年的前景。IP機頂盒已經(jīng)出現(xiàn)多年，但是由于過去采用MPEG-2編碼技術使網(wǎng)絡帶寬成為一種限制，而MPEG-4技術的出現(xiàn)為其帶來了曙光。寬帶網(wǎng)絡和接入技術迅速發(fā)展后，寬帶視頻業(yè)務已成為運營商新的利潤增長點，越來越多的電信和IP TV供應商通過IP和DSL提供視頻，IP機頂盒已成為機頂盒中一個正在增長的領域。

    科勝訊公司的Crosby表示，很明顯IP機頂盒正在以遠遠高于衛(wèi)星及有線機頂盒的速度發(fā)展。據(jù)In-Stat/MDR調(diào)查，2004年IP機頂盒市場規(guī)模已首次超過100萬臺，預計到2008年將會增長到超過800萬臺的規(guī)模。全球最大的機頂盒制造商摩托羅拉對中國2005年IP TV的發(fā)展也非常看好。其中很重要的推動因素是電信運營商將寬帶業(yè)務滲透到電視媒體的巨大市場機會，中國寬帶網(wǎng)絡的高速發(fā)展以及有線數(shù)字電視機頂盒的推廣停滯也為IP機頂盒提供了難得的機會。

    市場調(diào)研公司ABI Research最近發(fā)表的一份研究報告指出，先進視頻解碼器將成為IP機頂盒的標準配置，到2008年將進入幾乎所有的機頂盒。節(jié)目供應商在選擇先進的編解碼技術時一般也會考慮這種技術能否經(jīng)得住未來考驗，必須保證選用不同的轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)時，已在現(xiàn)場使用的機頂盒都不會過時。

    除MPEG-4 AVC/H.264外，另一種新興視頻編解碼標準VC-1(Video Codec One)也被部分芯片制造商看好，它起源于微軟公司的專有WM9，正在等待SMPTE批準，目前這兩種編解碼標準都未顯示出明顯的優(yōu)勢。為搶占先機，部分芯片制造商選擇同時支持兩種編解碼標準，H.264/VC-1雙解碼功能芯片已陸續(xù)面市。例如，意法半導體的單芯片機頂盒方案STB7100可支持H.264/MPEG-4 AVC和VC1高清標準；中芯聯(lián)合的雙模高清解碼芯片也適用于IP機頂盒，該公司也計劃根據(jù)市場的需求，未來將考慮增加對VC-1的支持。

    據(jù)Crosby介紹，科勝訊將針對IP機頂盒應用推出集成有多種網(wǎng)絡技術的專用SoC解決方案，實際上，科勝訊已有專用產(chǎn)品能滿足這一市場的需求。例如，CX24436和CX24438器件通過采用CX24180 AVC協(xié)處理器，支持MPEG-2 A/V解碼器。這些器件還支持雙CPU架構，一個CPU專門運行IP軟件堆棧，另一個CPU運行系統(tǒng)軟件�？苿儆嵰验_發(fā)出能在這些器件以及用戶在機頂盒里配置的芯片組上運行的自有IP堆棧。

    為支持高密度的流媒體處理，更高性能的處理器成為必需。例如，ST針對H264/VC-1的單芯片方案STB7100的CPU核心為一個高性能的300MHz ST40，它屬于ST的32位RISC系列，采用SuperH體系結構。該系統(tǒng)級芯片可同時解碼多個HD視頻流，并將合成的視頻流輸出到兩個電視機，或以畫中畫的形式顯示在屏幕上。ADI公司的Blackfin eMedia平臺兼?zhèn)淞薆lackfin處理器提供的媒體處理能力和Fusin技術提供的網(wǎng)絡處理能力，可解決新型IP機頂盒中的安全、音頻和視頻處理問題。目前，中興通訊(ZTE)已將Blackfin eMedia平臺用于其IP機頂盒等多種寬帶和網(wǎng)絡設備。

機頂盒行業(yè)動態(tài)中發(fā)展

    “數(shù)字電視服務正在全球廣泛地得到部署，”IMS Research公司市場分析家Anna Hunt評論說，“我們不僅在世界各地，包括歐洲和亞太地區(qū)，看到各種新的數(shù)字平臺在出現(xiàn)，而且運營商們也正在展開包括HD、PVR及交互功能在內(nèi)的數(shù)字服務，從而需要布署更多更先進的機頂盒�！�

    針對未來機頂盒市場，各半導體公司也將不斷集成各種新技術，以滿足未來新的應用需求。科勝訊公司的Crosby表示，科勝訊將針對IP機頂盒、有線和衛(wèi)星廣播應用及一體化數(shù)字電視推出一系列專用SoC解決方案，這些SoC將通過集成多種網(wǎng)絡技術來解決視頻、語音及數(shù)據(jù)廣播方面的問題�？苿儆嵨磥淼募夹g發(fā)展規(guī)劃將包括對MPEG-4 AVC器件的采用、在2005年支持VC-1、低比特率編解碼、下一代衛(wèi)星電視標準(DVB-S2)的大規(guī)模應用，以及對下一代網(wǎng)絡架構(NGNA)有線解決方案、地面?zhèn)鬏敇藴蔇VB-T、VSB技術的發(fā)展和部署，還有下一代有線調(diào)制解調(diào)器DOCSIS 3.0的發(fā)展等。而Broadcom公司則不愿透露其未來的產(chǎn)品計劃，但總的來講他們將在2005年繼續(xù)開發(fā)整合了AVC和其它新興技術的高集成度硅解決方案，這些芯片將瞄準有線、衛(wèi)星、數(shù)字電視及具高清/標清PVR功能的IP機頂盒這四個主要市場。

    作為數(shù)字電視機與低端機頂盒的一種組合，一體化數(shù)字電視(iDTV)或數(shù)字電視一體機近年來出現(xiàn)了很好的發(fā)展勢頭，國內(nèi)彩電廠商也推出了相關的產(chǎn)品。IMS Research公司預計，一體化數(shù)字電視將在未來五年獲得實質(zhì)性的增長，2004年全球出貨量總計約500萬臺，2009年預計將達到4,850萬臺。這種發(fā)展趨勢將為機頂盒產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來直接的挑戰(zhàn)。ST的葉菁華認為，從長遠來看，未來基本功能型機頂盒將被融入數(shù)字電視機內(nèi)，從而取代部分機頂盒市場；而對于中高端機頂盒，付費及增值服務功能不可能做到數(shù)字電視機，仍需要采用單獨的機頂盒，這一類中高端機頂盒最終將向多媒體網(wǎng)關方向發(fā)展。

    科勝訊的Crosby認為，一種更長遠的發(fā)展趨勢是“家庭PVR(all home PVR)”，這種技術包括一個可接入廣播電視網(wǎng)及寬帶網(wǎng)、可存儲大量廣播電視和家庭媒體數(shù)據(jù)的中央媒體服務器。媒體服務器通過有線或無線網(wǎng)絡技術將家庭網(wǎng)絡與任意數(shù)量的瘦型客戶機相連，將硬盤里的內(nèi)容、圖片甚至實時廣播電視傳輸?shù)郊依锶魏挝恢玫碾娨暀C上。Crosby表示，所有科勝訊的MPEG產(chǎn)品均支持PVR功能，作為科勝訊的兩款應用最廣泛的產(chǎn)品之一，CX2443x交互式高集成度有線機頂盒解碼芯片能提供PVR QAM下行流、集成了雙調(diào)諧器輸入PVR MPEG-2音視頻解碼器，已在歐洲及韓國機頂盒市場得到應用。

    地面數(shù)字電視是數(shù)字電視傳輸?shù)牧硗庖环N重要形式。數(shù)字電視地面?zhèn)鬏數(shù)拈_放性、用戶安裝的易操作性已使其在歐美和澳洲得到越來越廣泛的應用。據(jù)In-Stat預測，英國、德國、法國、意大利及西班牙這五個主要的歐洲市場正在從模擬電視廣播轉(zhuǎn)向數(shù)字電視付費服務，而免費數(shù)字電視地面廣播將呈現(xiàn)出最強勁的增長，采用數(shù)字地面廣播服務的家庭將從2004年的490萬戶增長到2009年的2,370萬戶，擁有數(shù)字地面電視服務的家庭將從4.1%上升到2009年的20%。然而在國內(nèi)，由于國家地面數(shù)字電視標準還未確定，以及整個產(chǎn)業(yè)鏈尚未形成，中國地面數(shù)字電視機頂盒并沒有得到主流半導體方案提供商的關注，真正的啟動尚待時日。

本文小結

    目前部分具有較強產(chǎn)品開發(fā)能力的機頂盒廠商正積極開拓國外市場，并獲得不錯的回報。然而，半導體方案提供商普遍認為，中國機頂盒開發(fā)商整體的開發(fā)能力差，缺乏基于主流操作系統(tǒng)平臺的應用開發(fā)能力，開發(fā)商通常要求提供“Product ready”方案。未來基于中間件的高端機頂盒開發(fā)將要求開發(fā)商具有較強的應用開發(fā)能力，需要根據(jù)不同的運營商需求提供不同應用層功能開發(fā)。缺乏系統(tǒng)開發(fā)能力將不能迅速響應這樣的系統(tǒng)設計要求，產(chǎn)品設計缺乏自主創(chuàng)新。

    動態(tài)變化的市場和技術標準對機頂盒開發(fā)商提出了極大的挑戰(zhàn)，中國潛在的龐大機頂盒市場容量也吸引了國外先進的機頂盒開發(fā)商，未來中國乃至全球的機頂盒市場競爭將日趨激烈。從嚴格意義上講，中國目前整個機頂盒產(chǎn)業(yè)尚未形成，在更激烈的市場競爭來臨之前，如何基于現(xiàn)存的硬件方案提高自主設計能力將是中國機頂盒開發(fā)商必須面對的現(xiàn)實挑戰(zhàn)。