CN203120074U

CN203120074U - 一种数字电视***及数字电视接收终端

Info

Publication number: CN203120074U
Application number: CN 201220565753
Authority: CN
Inventors: 赵春雄
Original assignee: Shenzhen Coship Electronics Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Coship Electronics Co Ltd
Priority date: 2012-10-31
Filing date: 2012-10-31
Publication date: 2013-08-07
Anticipated expiration: 2022-10-31

Abstract

本实用新型公开了一种数字电视***及数字电视接收终端，所述数字电视接收终端包括WiFi Direct模块、CM/EoC模块和机顶盒模块；其中所述CM/EoC模块连接所述WiFi Direct模块，所述机顶盒模块连接所述CM/EoC模块和所述WiFi Direct模块。本实用新型一实施例提供的数字电视***包括所述数字电视接收终端、多个无线终端和视频服务器，所述多个无线终端通过所述数字电视接收终端在数字电视网络上与所述视频服务器进行交互。本实用新型的数字电视接收终端利用WiFi Direct技术达到与家庭局域网中的无线终端设备进行对等连接，建立一个IBSS网络，实现互联互通，并且还可以通过数字电视接收终端的上层应用来对家庭网络中的设备进行管理和控制。

Description

一种数字电视***及数字电视接收终端

技术领域

本实用新型涉及一种数字电视***及数字电视接收终端，特别地，涉及一种采用WiFi Direct技术实现数字家庭功能的数字电视***及数字电视接收终端。

背景技术

网络技术的发展，特别是无线网络技术的发展，已经是当今时代发展的前沿技术之一。无线通信技术中，以IEEE 802.11为代表的无线局域网技术处于重中之重，在无线局域网技术的推动下，数字家庭、智能家居等等新的应用和模式极大的丰富和改变了人类的生活，推动了社会的发展。并且随着中国政府对于三网融合的推动，无线局域网技术特别是IEEE 802.11必将得到飞速的发展和应用,也必将在广播电视网络中得到普及。

在广播电视网络中，数字电视接收终端作为数字电视的终端设备，对于广电运营商而言，已经不仅仅局限于数字电视接收终端的视频节目播放以及双向点播的优势，三网融合的推进使得运营商和消费者都希望数字电视接收终端能具有无线覆盖、互联互通等增值业务功能。同时，各大运营商之间的竞争和合作趋势的推进，广电网络的固网优势也必将得到移动、联通等移动运营商的青睐。在数字电视接收终端现有的无线覆盖方案中，绝大多数具有无线功能的数字电视接收终端产品均内置了无线接入点AP的功能。通过无线接入点实现家庭网关及无线覆盖的功能。

终端数字电视接收终端中实现无线接入点AP的功能，无论是通过内置单独的WiFi模块或者采用软AP的方案，均组建了一个无线局域网，用户的无线终端如PAD、打印机、PC、手机、智能电视等可通过连接到数字电视接收终端后实现上网冲浪、视频点播、三屏互动、甩信以及文件共享等一系列应用及服务。在802.11协议中，无线接入点AP实现了基础设置网络BSS（BasicService-set），组建了一个局域网。在该局域网中，无线AP处于网络中的中心节点位置，是无线网络的核心，实现网络的资源协调、终端管理、无线信号覆盖等。在无线局域网中，对应于无线接入点的各无线终端之间必须通过无线接入点的转发才能进行数据的通信。BSS中不允许无线终端之间越过AP而进行数据的通信。

现有技术之一采用了IEEE 802.11BSS网络结构的原理，属于一个典型的集中型网络。对于这种网络结构，缺点也是明显的，各个无线终端之间的通信必须通过AP来实现，一旦AP不能正常工作。将导致无线终端之间的通信不能正常进行。以数字电视接收终端而言，无线数字电视接收终端作为家庭网络中的无线接入点，可以作为数据家庭的核心设备。用户通过无线数字电视接收终端来达到无线终端如PC、PAD、家电等的互联互通以及通过广电网获取Internet的访问、甩信、蓝牙、三屏互动等等业务功能。一旦数字电视接收终端不能正常工作，将导致无线终端之间的通信中断，同时，就经济成本而言，该方案也相对比本专利中提到的技术方案成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种数字电视***及数字电视接收终端，旨在解决现有技术的上述缺陷。

为了实现本实用新型的目的，所述数字电视接收终端包括WiFi Direct模块、CM/EoC模块和机顶盒模块；其中

所述CM/EoC模块连接所述WiFi Direct模块，所述机顶盒模块连接所述CM/EoC模块和所述WiFi Direct模块。

在上述数字电视接收终端中，所述机顶盒模块包括主芯片，以及与所述主芯片分别连接的内存、回传通道模块、条件存取接口、外部存储控制器和视音频输出模块。

进一步，所述数字电视接收终端通过所述CM/EoC模块在运营商后端的服务器进行应用下载并解析后对所述WiFi Direct模块进行配置或升级控制，以通过所述机顶盒模块间接管理所述WiFi Direct模块；所述WiFi Direct模块实现常用的网络管理协议，运营商前端的服务器通过常用的网络管理协议对所述WiFi Direct模块直接进行管理。

在上述数字电视接收终端中，所述WiFi Direct模块采用WPA、WPA2加密机制。

在上述数字电视接收终端中，所述机顶盒模块具有待机功能；所述WiFiDirect模具有定时唤醒和发射功率控制功能。

在上述数字电视接收终端中，所述CM/EoC模块具有对不同业务流进行区分的QoS保障机制；所述WiFi Direct模块支持QoS保障机制，在MAC层保障语音、视频、数据业务的优先级。

进一步，所述数字电视接收终端的主机和辅机之间可进行一对一或一对多的无线连接及文件共享。

进一步，所述数字电视接收终端还包括一体机。

本实用新型还提供一种数字电视***，所述***包括所述数字电视接收终端；所述***还包括与所述数字电视接收终端无线连接的多个无线终端；所述无线终端包括WiFi Direct模块；所述无线终端通过WiFi Direct模块与所述数字电视接收终端进行交互。

进一步，所述***还包括视频服务器，所述无线终端通过所述数字电视接收终端在数字电视网络上与所述视频服务器进行交互。

本实用新型与现有技术平台对比具有如下优势和积极的效果：首先，本实用新型的数字电视接收终端中无需实现无线AP的功能，只需实现具有WiFiDirect功能的无线终端，也可以做到家庭网络的无线覆盖；其次，相对于传统的IBSS网络，WiFi Direct的安全性更高，WPA、WPA2的加密模式能很好的满足用户的安全需求；再者，本实用新型的数字电视接收终端能实现一对一或者一对多的无线连接及文件共享，家庭中存在的数字电视接收终端主机与辅机之间可通过该模式进行连接，实现资源共享及网络互联；此外，广电运营商可通过数字电视接收终端对WiFi Direct功能以及家庭网络中的无线终端设备进行管理，达到可管可控的目的。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的数字电视接收终端的***框图；

图2是本实用新型实施例提供的数字电视***中数字电视接收终端与其它具有WiFi Direct模块的终端设备建立连接的流程图；

图3是本实用新型实施例提供的数字电视***进行三屏互动业务的基本流程图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型是建立在WiFi联盟的WiFi Direct技术基础之上，通过在无线数字电视接收终端上采用该技术，能满足在数字电视接收终端上开展的一系列业务，同时能方便实现无线数字电视接收终端与无线终端之间的互连互通。WiFi Direct技术是一种新的独立基础设施网络（IBSS:Independent BasicService Set）网络技术，该技术基于802.11中的Ad Hoc网络技术，其基本原理与Ad Hoc一致，Ad Hoc技术的典型缺点是不支持WPA、WPA2等加密方式，从而直接导致IBSS网络的安全性不高。并且该技术的操作复杂，网络速率低，不支持QoS等，不利于技术的推广和消费者的实际使用。

数字电视接收终端必须要与其他的WiFi Direct设备建立连接之后才能进行数据的转发，由于广电网络接入网通常采用的以太数据通过同轴电缆传输（EoC）或电缆调制解调器（Cable Modem，CM）接入，目前大多数数字电视接收终端内部均内置了CM模块或EoC模块（CM/EoC模块）。

图1示出了本实用新型数字电视接收终端的***框图。数字电视接收终端1包括WiFi Direct模块11、CM/EoC模块12和机顶盒（STB）模块13。CM/EoC模块12连接WiFi Direct模块11，STB模块13连接CM/EoC模块12和WiFi Direct模块11。

机顶盒模块13可将压缩的数字信号转成电视内容，并通过WiFi Direct模块11与电视机建立的无线连接在电视机上显示出来。信号可以来自有线电缆、卫星天线、宽带网络以及地面广播。STB模块1接收的内容除了模拟电视可以提供的图像、声音之外，更在于能够接收数据内容，包括电子节目指南、因特网网页、字幕等等，从而可使用户能在现有电视机上观看数字电视节目，并可通过网络进行交互式数字化娱乐、教育和商业化活动。STB模块13由主芯片、内存、回传通道、条件存取（Conditional Access，CA）接口、外部存储控制器以及视音频输出等几大部分构成。CPU、解码器、解复用器、图形处理器与视音频处理器集成在主芯片中。在主芯片中，首先根据传输流所传递的标志信息对接收到的传输流进行解复用，然后根据CA智能卡所传递的解扰信息对节目流进行解扰，解扰后的TS流送到视音频解码器中分别对其进行解码，还原成AV信号进行输出，同时，也分离出复用在TS流中的各类***数据表，送给数字电视接收终端处理器分别输出。此外，由于在主芯片中集成了CPU和图形管理器，使数字电视接收终端可以完成更多的功能，它可以运行各种软件完成诸多任务，例如股票接收、网页浏览等，也可以通过图形管理器实现2D甚至3D的图形处理，为用户提供更美观的界面，实现交互式游戏等各种高画质应用。

CM/EoC模块12用于实现Cable信号与以太网信号之间的转换。CM/EoC模块12的上行与下行频率是分开的，通过将下行的Cable信号转换成以太网信号后可以转发至WiFi Direct模块11，WiFi Direct模块11实现以太网信号与无线信号的转换后转发至无线终端。同理，对于上行信号，CM/EoC模块12将WiFi Direct模块11或者STB模块13转发而来的以太网信号转换成Cable信号后传输至前端。

本实用新型数字电视***中数字电视接收终端与其它具有WiFi Direct模块的终端设备建立连接的流程图如图2所示。

在步骤S201中，数字电视接收终端上电启动，初始化并加载WiFi Direct驱动程序；

在步骤S202中，判断数字电视接收终端WiFi Direct驱动程序加载是否成功。若不成功，则WiFi Direct无法正常工作；若成功，则流程进入步骤S203;

在步骤S203中，数字电视接收终端扫描网络中存在的WiFi Direct设备。只有WiFi Direct设备之间才能进行扫描和连接；

在步骤S204中，确定是否存在WiFi Direct设备。若不存在，则本流程结束；若存在，则流程进入步骤S205；

在步骤S205中，建立被发现的WiFi Direct设备的列表，接收用户对待连接的设备进行指定的命令，并确定用户指定的待连接的设备是否存在于列表中。若不存在，则本流程结束；若存在则流程进入步骤S206；

在步骤S206中，匹配用户指定的待连接的WiFi Direct设备；

在步骤S207中，数字电视接收终端与被发现的待连接设备之间进行安全性检测、授权及认证；

在步骤S208中，确定授权密钥是否正确。若不正确则本流程结束；若正确，则流程进入步骤S209；

在步骤S209中，二层连接建立，数字电视接收终端与被发现设备之间可进行数据包的转发。

本实用新型的数字电视***包括视频服务器、数字电视接收终端以及与数字电视接收终端无线连接的多个无线终端；无线终通过数字电视接收终端在数字电视网络上与视频服务器进行交互；无线终端包括电视机和/或计算机。需要指出的是，数字电视接收终端还可内置于电视机、计算机等终端设备中形成一体机。由于WiFi Direct能实现多个无线终端之间的直接通讯，因此对于广电开展的三屏互动、甩信等业务，需要制定好数字电视接收终端与无线终端之间的数据交互。如广电开展的三屏互动业务，就需要各个运营商制定好无线终端与数字电视接收终端（包括中间件、上层应用等）的交互流程。该交互流程大致分为设备发现、无线终端的指令请求、数字电视接收终端对指令进行响应等。本实用新型数字电视***进行三屏互动业务的基本流程图如图3所示。

在步骤S301中，无线终端发送连接视频服务器请求至WiFi Direct模块；在步骤S302中，WiFi Direct模块在接收到该请求后将其传送给CM/EoC模块；在步骤S303中，CM/EoC模块再将该请求传送给视频服务器；在步骤S304中，视频服务器对发起该连接请求的无线终端进行认证；在步骤S305中，视频服务器响应连接请求，将响应发送至CM/EOC模块；在步骤S306中，CM/EoC模块将该响应传送给WiFi Direct模块；在步骤S307中，WiFi Direct模块再转发至无线终端。

在步骤S308中，无线终端发送数字电视接收终端发现请求至WiFi Direct模块；在步骤S309中，WiFi Direct模块将该发现请求传送给STB模块；在步骤S310中，STB模块验证消息合法性；在步骤S311中，STB模块响应该发现请求，将响应发送至WiFi Direct模块；WiFi Direct模块再在步骤S312中将其转发至无线终端。

在步骤S313中，无线终端发送切台指令至WiFi Direct模块；在步骤S314中，WiFi Direct模块将指令传送给STB模块；在步骤S315中，STB模块验证消息并进行切台；在步骤S316中，STB模块对切台指令作出响应，将响应发送至WiFi Direct模块；WiFi Direct模块再在步骤S317中将其转发至无线终端。

WiFi Direct设备的管理功能。对于广电网络来讲，对于WiFi Direct设备进行的管理有两种方式，一是数字电视接收终端可以通CM/EoC模块或者EoC网络在运营商后端的服务器端进行应用下载并进行解析后对WiFi Direct模块进行配置或升级控制，运营商并不直接管理WiFi Direct模块，而是通过STB模块来达到间接管理WiFi Direct模块的目的；二是WiFi Direct模块可以实现常用的网络管理协议（如SNMP、TR069），运营商前端的服务器可以通过常用的网络管理协议对WiFi Direct模块直接进行管理，并不需要STB模块或者无线终端的参与。

WiFi Direct支持WPA2的安全加密机制。相较于传统的Ad hoc模式，WiFiDirect能提供更好的安全性。首先能抵御外部对本地网络的非法访问。其次，由于在实际的广电网络中，运营商一般对CM/EoC模块所连接的CPE个数做出了限定，而一旦WiFi Direct模块不进行加密设置，外部用户一旦通过无线连接上之后会占用CM/EoC模块的CPE个数，从而影响到本地用户对于网络的使用或者数字电视接收终端点播业务的开展。

对于无线数字电视接收终端而言，由于具有了WiFi功能，相对于提供视频和VOD点播功能的STB模块，CM/EoC模块和WiFi模块运行时间相对较长，可能长时间开机运行，因此，设备的省电功能比较重要。对于STB模块而言，可以通过待机停止其运行。对于WiFi模块而言。WiFi Direct设备本身支持WMM-PS（WiFi Mutimedia-Power Save）机制，可以通过定时唤醒和发射功率控制实现省电模式，减小在小数据量通讯时的电能开销。

在无线数字电视接收终端中，需要实现QOS机制来保障用户的数据、视频、语音等业务的优先级。CM/EoC模块具有QoS保障机制，能对不同业务流进行区分。WiFi Direct本身也支持802.11的QoS机制，在MAC层保障语音、视频、数据业务的优先级。从而确保各个无线终端的业务流优先级。

本实用新型的数字电视接收终端中利用WiFi Direct技术达到与家庭局域网中的无线终端设备进行对等连接，建立一个IBSS网络，实现互联互通。并可以通过利用数字电视接收终端的上层应用来对家庭网络中的设备进行管理和控制。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims

1.一种数字电视接收终端，其特征在于，所述数字电视接收终端包括WiFi Direct模块、CM/EoC模块和机顶盒模块；其中

2.根据权利要求1所述的数字电视接收终端，其特征在于，所述机顶盒模块包括主芯片，以及与所述主芯片分别连接的内存、回传通道模块、条件存取接口、外部存储控制器和视音频输出模块。

3.根据权利要求1所述的数字电视接收终端，其特征在于，所述WiFi Direct模块采用WPA、WPA2加密机制。

4.根据权利要求1所述的数字电视接收终端，其特征在于，所述数字电视接收终端还包括一体机。

5.一种数字电视***，其特征在于，所述***包括如权利要求1-4中任一项所述的数字电视接收终端；所述***还包括与所述数字电视接收终端无线连接的多个无线终端；所述无线终端包括WiFi Direct模块；所述无线终端通过WiFi Direct模块与所述数字电视接收终端进行交互。

6.根据权利要求5所述的数字电视***，其特征在于，所述***还包括视频服务器，所述无线终端通过所述数字电视接收终端在数字电视网络上与所述视频服务器进行交互。