数字电视数据器软件设计.docVIP

基于数字电视系统的 数据下载器软件设计 Data Downloader software design Based on DTV System (申请清华大学工程硕士专业学位论文) 培 养 单 位 ： 电子工程系 工程领域 ： 电子与通信工程 申 请 人 ： 郝永刚柔相济 指导教师 ： 薛永林 副研究员 联合指导教师 ： 侯卫兵 高级工程师 二○○九年五月 基于 数字电视 系统的数据下载器软件设计 郝 永 刚 关于学位论文使用授权的说明 本人完全了解清华大学有关保留、使用学位论文的规定，即： 清华大学拥有在著作权法规定范围内学位论文的使用权，其中包括：1）已获学位的研究生必须按学校规定提交学位论文，学校可以采用影印、缩印或其他复制手段保存研究生上交的学位论文；2）为教学和科研目的，学校可以将公开的学位论文作为资料在图书馆、资料室等场所供校内师生阅读，或在校园网上供校内师生浏览部分内容 日 期： 日 期： 摘 要 随着数字电视技术的发展，数字电视数据广播已经成为传送数据的一种重要手段。与互联网相比，没有网络拥塞问题。当互联网的用户量达到一定数量后，IP包的交换、路由选择以及差错重传等机制，占用了大量的带宽资源；同时由于Web服务器的访问量大，请求得不到及时的应答，也影响了网络的传送效率。播存技术的出现为网络数据的传播提供了一种新的途径，它利用较小的带宽、长时间自动下载将互联网内容甚至电视节目存储到本地存储器中，实现本地访问。数据广播为播存技术提供了低成本的通信手段，存储器价格不断下降，也促进了播存技术的发展。从实质上说，播存技术就是根据网络数据实际传播特点对网络结构进行的一种优化。 本文设计的数据电视数据下载器是在深圳清华大学研究院（以下简称深研院）数据电视前端系统紫荆神网的基础上实现的数据广播接收终端，是播存技术的一个实际应用。它具有自动下载数据、可移动、低成本的特点。数据下载器采用接收Download EPG的方式，直接解出系统中传送的数据目录。与目前的对象轮播协议相比，具有协议简单的特点；便于前端发送内容更新，对终端的资源要求也比较低。对要发送的文件采取将复杂的目录结构打包成一个文件传送的方式，下载器接收到完整的数据包后，通过包头指示解出整个数据包，还原目录。 数据下载器在硬件结构设计上采用Soc+MCU两级结构，当没有下载内容时，关闭主处理器，只有MCU工作，并根据Download EPG时间表，定时启动主处理器工作。两级结构降低了系统的功耗，延长了下载器的待机时间。软件采用Nucleus嵌入式操作系统，通过对下载任务的调度，建立数据处理及缓存机制，可以在嵌入式系统资源有限的情况下实现数据码流的高速处理及存储。 工作电源采用800mAh锂电，在主处理器关闭的情况下，工作电流小10mA。软件系统可以处理5Mbps以上的在下测试，在发送文件块的两个循环内可以整个文件的接收。Abstract With the development of digital TV technology, compared with the Internet, data broadcasting has became an important means of transmitting data without the problem of network congestion. When Internet users expand to a certain number, lots of bandwidth resources are wasted by exchanging IP, selecting router and automatic repeat request. Also, because the Web server is busy, lack of timely response to requests blocks the net transmission efficiency. BroadcastingAccessing (BA) technology provide a new means to transmit network data, it store the network data or TV program in local memory through long time automatic download utilizing a small Bandwidth, and carry out local accessing. Data broadcasting p