富士通微电子（上海）有限公司 市场部经理 黄自力、 高级产品工程师 卜阳春
摘要：中国的数字电视整体转换已经进行了5～6年，到2008年年底，全国的数字电视用户规模已经达到4500万户。目前，在已经完成整转的数字电视用户中，有20％左右使用了双向机顶盒，而运营商在投入了大量财力、人力完成整转后，开始更多地考虑如何通过拓展机顶盒的应用来争取尽快回收成本，互动电视成为主要的应用考虑之一。本文将从讨论之前应用的双向交互机顶盒所存在的问题入手，分析在大规模的互动应用对机顶盒技术的需求问题，同时提出下一阶段机顶盒应用开发的热门应用实现。
前言
中国的数字电视整体转换已经进行了5～6年，到2008年年底，全国的数字电视用户规模已经达到4500万户。目前，在已经完成整转的数字电视用户中，有20％左右使用了双向机顶盒，因为有线电视运营商在投入了大量财力、人力完成整转后，开始更多地考虑如何通过拓展机顶盒的应用来争取尽快回收成本，互动电视自然成为主要的应用考虑之一。
在之前应用的双向交互机顶盒中，是否存在技术问题，在现有或者是将要开始的互动应用如何与机顶盒技术接轨的，将成为下一阶段机顶盒应用开发的热门话题之一。
一、 现有的双向数字电视机顶盒应用
中国整体的数字电视用户数量在2008年底已经达到4500万户，城市有线电视用户的整转率超过50％，对机顶盒的要求，已经从满足整转的基本需要发展到要求多种增值应用，特别是交互式应用，据统计，在中国目前已经完成整转的机顶盒中，只有大约20％是双向机顶盒，之前开展的双向交互式应用主要是视频点播、股票、游戏和机顶盒商城等。
2008年中国数字有线电视双向用户新增情况（单位：千台）：
从图中可以看到，到2008年，双向用户的比例为19％，到2009年将达到31％。
从应用内容看，最多的是视频点播，往后依次是股票、游戏和商业服务、信息服务等。
二、现有的数字电视机顶盒交互应用中存在的问题
从目前几个最多的交互应用来看，首位的是视频点播，然而从目前的市场分析情况来看，视频点播的业务发展并不好，甚至有些地方的运营商称它为减值业务，而不是增值业务，这里面有很多的政策和市场因素，不是本文讨论的内容，但是从技术上去分析，目前大部分的双向机顶盒除了做视频点播的增值业务外，开展其他增值业务就非常困难了，这其实也是大家都做视频点播类增值业务的原因之一。
中国数字有线电视双向应用模式图：
从技术上看目前的双向机顶盒，基本配置是8M的Flash和32M或者64M内存，机顶盒需要运行EPG、数据广播、CA、浏览器、VOD软件和其他运营商要求的中间件，而有些中间件在运行时占用的内存，在停止运行时并不释放，这样就造成了其他中间件运行上的性能障碍，当然通过技术开发，或者增大内存的容量可以解决这类问题，但是目前在招标中，机顶盒价格越来越低，机顶盒厂商因成本原因不愿再加大这方面的投入。
现在还有像机顶盒银行卡终端、机顶盒互动游戏、PVR录像机、机顶盒IP电话等应用，大家开动脑筋已经想出了许许多多的新应用。比如我们之前设想的机顶盒手机电视应用，利用机顶盒的USB口，下班后，把手机往机顶盒上一插，就可以给手机充电了，连买充电器的钱都省了。同时你还可以在有线电视运营商那里定制许多内容让他下载到手机上，第二天在地铁或者公交车上就可以打发漫长的路上时间了，如果有针对性地定制一些学习的内容，还可以学习英语或者其他工作中有用的知识，而这样运营商通过节目的定制还可以获得收入。再进一步，如果USB口是OTG2.0的，可以做双向主副机应用，你也可以白天把需要的内容设置好程序内容录到硬盘中，晚上他一样可以送到手机上。如果再进一步设想，全国的数字电视运营商是互联互通的，那么我们可以开展漫游业务，你定制的内容无论到那里出差，只要接上所在地的机顶盒，一样可以下载。
但是，现在机顶盒，或者说机顶盒芯片，能够支持USB2.0的非常少，至于说OTG2.0的就更少了。像POS机、IP电话、手机电视等应用都需要用到USB接口，对接口的技术要求到底是怎样的。
另外，目前还有一个倾向值得注意，就是有些运营商会把应用业务统一交给一家中间厂商去做，目的可能是为了省事，或者是为了便于管理，但是，这在技术上可能会产生几个方面不利的影响，一是技术封闭性，意味着运营商今后的新业务开展和技术开发都需要通过第三方来进行，鉴于技术应用和软件升级的连续性，运营商很容易被某一厂商左右，这与目前业内和国际上应用技术的开放趋势是不符的，其二是限制，由于统一软件有可能会限制其他一些软件的接入，会导致运营商对一些新技术的应用受到限制，三是容易被芯片厂商绑定，因为中间平台都会针对某些芯片来进行绑定，这样会造成系统应用成本的增加，如芯片由于绑定了，造成价格高企，或者造成应用性能下降，如绑定的芯片性能并非最适合当前应用。
目前还有许多厂商的机顶盒都推出了Java的应用，Java对机顶盒的个性化和开放式应用都很方便，但现有的芯片和Java应用中存在着Java标准和技术专利的问题。
三、机顶盒的交互应用是需要技术支持的
应用是可以想出来的，但应用实现的基础有许多，要有合适的硬件、要有合适的软件、要有合适的技术服务，总之，应用是需要技术支持的，只有有合适的技术支持，相关应用设想才有可能变成现实。那么如何解决上面所说的交互机顶盒存在的问题呢？
从目前的交互应用来看，能够获得比较多技术支持和真实收入的应用都与USB接口有关，如前面提到的与机顶盒USB口的相关应用。我们几年前设计的芯片，已经使用了USB2.0 OTG技术。目前已经有我们的客户有通过USB口连接POS机的机顶盒出货，使用户可以在家里完成银行卡刷卡业务。使用USB2.0 OTG技术可以很方便地实现前面提到的PVR，它可以使用户已有的机顶盒很方便地连上硬盘，使机顶盒变成PVR录像机；还有手机电视应用，我们设计的芯片，可以同时支持两个USB口，可以轻松地实现手机电视的应用。
从下面的图中可以看到，USB特别是OTG的应用是飞快增长的。
图：已经采用USB标准的设备数量
有些设备与机顶盒的连接也可以通过串口来进行，但要注意串口是不支持热插拔的，而USB可以，因此在外围设备具体应用的时候就要注意相关的接口技术标准。
关于USB2.0标准，有支持15M、48M和480M速度的，在应用的时候，要注意芯片支持的速度类型。
更强的CPU功能使机顶盒可以支持JAVA CDC虚拟机的功能，这个应用目前在国内是独一无二的，现在上海的数字有线电视用户已经可以通过JAVA玩联网游戏和进行股票、彩票实时交易等，这个Java虚拟机应用已经通过了SUN的技术兼容性TCK测试，同时缴纳了相关的专利和技术费用。
Java有CDC和CLDC两种水平的应用标准，目前手机里和一些机顶盒中间件里使用和支持的都是CLDC标准，可以进行一些基本的Java游戏等应用。而目前富士通机顶盒芯片集成的CDC标准的应用，将使机顶盒能够很容易地实现各种你想出来的业务，比如Java CDC可以和今后将非常流行的MHP中间件无缝连接，这是CLDC无法实现的。从2000年欧洲正式发布MHP中间件标准以来，它的DVB-J Java要求被国际上所有的主流中间件支持，技术的进步使中国的市场和国际市场的连接愈来愈密切，我们必须了解和支持国际最流行的标准，才能使我们的厂商和运营商有能力参加国际市场的竞争和采用国际最先进的东西。这一点已经在我们新颁布的机顶盒中间件国家标准中有所体现。
CDC与CLDC在机顶盒应用中的区别，我们必须清楚。在Java配置中CDC和CLDC是按照如下的标准进行区分的:
CLDC：
CDC：
Java平台的结构图：
基于CDC的设备可以支持全部的Java2语言规范和Java虚拟机规范，它是CLDC的超集并且远大于CLDC,因此基于CLDC的程序是可以无修改的移植到基于CDC的设备的。而对于在电视内容方面的应用，SUN公司以及其他一些第三方公司可以提供更多方便的现成应用，如JMF (Java Media Framework), Java TV等，他们可以很好地表现电视的显示能力，他们只有在CDC下才能运行，而CLDC是不行的。
四、其他一些附加应用的技术问题
从技术角度去推进新应用的实现，带来了许多新的附加应用技术，如采用USB连接Cable Modem可以降低机顶盒的成本，通过USB口转换SD卡等异形卡的读取，可以扩展更多的应用，但在具体应用时或者进行具体项目开发时，要注意相关接口软件的标准化问题，有些小厂商在这些转换接口中应用了一些网络上可以找到的开源的共享软件，可能会造成机器性能的下降，如果大规模应用，将会出现一些质量不可控的情况，这时候我们建议大家在做技术开发的时候，最好采用正规厂商的IP库或者已经实现长期稳定运行的接口软件技术。
五、结语
机顶盒发展到一定程度，用户们的要求从一般的能收看节目，到新的增值应用的实现，到现在更关心使用的舒适性、安全性和新应用的推出速度。我们已经与业内相关的主流厂商成为合作伙伴，共同实现相关应用集成工作，可以帮助机顶盒厂商快速地实现市场新功能要求的实现，提高新应用的面市速度。
同时我们要认真研究新的市场需求的技术实现，尽量在高性价比的前提下多把最先进的技术应用到机顶盒的交互式应用，全力支持中国的数字电视事业的发展，努力为大家提供更好的服务。
