IPTV挑战DSL机顶盒高整合设计能力

对于IPTV这一新出现的潜力市场，X86架构业者也积极的推出新一代适用于IPTV机上盒的产品，例如英特尔推出854方案，便是针对IPTV机上盒和数字录像机应用，而威盛的VIAEden处理器也可以用于机上盒。相对于X86的架构功能齐备、价格高昂，RISC核心微处理器在成本、功耗方面都有一定的优势，使得这一方面的业者也陆续推出相关的解决方案，就像意法半导体在不久前，推出的STB7109解决方案，STB7109解决方案采用了32位RISC CPU ST40，频率为266MHz，而运算效能则达到480MIPS，虽然是RISC的架构，但是可以同时WinCE、Linux和OS21等等的操作系统。而飞利浦则也推出了STB22x作为IPTV IP机上盒解决方案，STB22x是以NexperiaPNX1500媒体处理器作为基础，PNX1500的核心是采用VLIW的TM3260，VLIW的优点是更简化了处理器的结构，抛弃掉处理器内部许多复杂的控制电路，而让一些工作交由编译码芯片来运作。当然，如果提到运算处理器，DSP也是最佳选择的候选之一，因为其数字处理以及可编程性的结构，对于需要大量运算处理的IPTV机上盒来说，是相当理想的。

WinCE、Linux、VxWork各有其优缺点

嵌入式实时操作系统与桌面计算机操作系统不同，它不安装在硬盘中，而是嵌入式在非挥发性的内存中。嵌入式操作系统结构紧凑，功能相对简单，资源开销较小，目前主要有三种：WinCE、Linux、VxWork，其中应用较多的是前两种，而就技术应用与市场潜力而言，这些操作系统各有其优缺点。

对于使用WinCE嵌入式平台来说，最大的特色便是在于和API、Win32有相当高的兼容度，对于利用Windows环境开发的软件来说，便能够轻易、快速的转换给嵌入式WinCE终端机上盒来使用，例如WMVx播放器就可以直接在WinCE操作系统上运作。所以，只要将现有的Windows管理应用软件稍加修改，就可以在WinCE终端机上盒里进行网络管理以获视讯流控制，包括像可以减轻频宽需求压力的MMS等的Windows Media来说，都是可以达到快速开发的目标。不过，就像PC用的Windows操作系统一样，最大的弱势还是在于WinCE并不公开原始码，如果使用WinCE操作系统的话，还是必须向微软支付一定额度的费用，这就使的成本上增加了许多。此外，因为WinCE是衍生自Windows操作系统，所以对于暂存内存的需求也是相当庞大，并且需要相当高效率的微处理器来匹配。

所以，以X86架构为基础的机上盒，由于内建Win CE操作系统，而具有较齐全的应用软件，并且因为维护成本低，可以轻松地与PC进行资源的分享。采用WinCE作为嵌入式平台，虽然有快速应用软件开发的优势，但是因为核心还是存在着Windows操作系统令人诟病的缺点，使得在整体成本上造成了相当程度的负担。

但是这些优缺点，对于采用Linux操作系统作为嵌入式平台的终端机上盒来说恰巧相反。采用Linux操作系统的终端机上盒，大多是内建专用多媒体微处理器，再加上以太网络以及影音的接口而构成一个完整的基本系统架构，这些多媒体微处理器本身，不仅仅具有嵌入式RISC来快速运算所需的指令，并且还加入了MPEG2或MPEG4译码功能的芯片，而这些组合再配合Linux操作系统，就可以完成一个高功能的IPTV网络终端运算机构。当然，配合了许多专用功能的芯片，使得整体的视讯处理速度明显提高，再配合高效率编译码芯片，更使的视讯处理时不至于产生严重的延迟现象，相当适合视讯直播系统来应用。与WinCE所不同的是，采用Linux操作系统不需要太大的暂存内存，就成本结构来看，是可以降低对于暂存内存需求的负担。

而最重要的应用软件方面，因为Linux的原始码是完全公开，也陆续出现许多低成本的开发工具和应用软件可用，不过就现有的应用软件与标准支持程度来说，还是比WinCE所能够达到的少了一些，但是因为是公开的架构，权利金的部分也就无须负担，只需负担较低成本应用软件。就整个效能价格比来说，是采用Linux操作系统的一大特色。

IPTV带来相隔万里却可亲临其境的享受

IPTV机上盒的整体设计就如前述，因为需要将DSL调制解调器与IP视讯转换器，两个独立的系统，整合于同一机构内，所以在许多方面是需要整合多元化的服务与技术，对于设计者来说，仍然是一个巨大的挑战，除了基本了组件整合、软件考虑之外，因为，为了要达到与现有电视服务质量相同，就必须使用复杂的QoS机制来确保讯号的完整性，另外，防止随机突发噪音干扰等等的问题，都是需要克服的一些课题，而除了基本能力之外，愈来愈多新的应用也即将被整合到系统之内，例如无线局域网络和录像机等等。愈来愈多的功能、复杂的系统，和干扰等等的问题与无止境的困扰着新一代IPTV机上盒的设计者。

随着IPTV服务的标准化、产业化发展，IPTV机上盒产业也将会不断地成长，相信在多元发展的趋势之下，未来机上盒的可能会出现分头发展，一方面可能会朝向消费电子应用方向发展，将机上盒功能整合在电视之中。这种电视机上盒，所提供的功能包含了IPTV服务的一般功能，例如直播电视、随选视讯、数据上传和下载，以及简单的游戏功能。另一方面，高阶单独的IPTV机上盒，将会朝向家用数字平台方向发展，功能将会比整合于电视内的机上盒更为强大，除了多样化的连接接口，来支持IPTV基本服务以外，并且还可以提供电话、互动游戏、网上购物、互动教学等的能力务。再接下来，随着次世代网络的发展，以及和电信、电视、网络融合的趋势下，相信IPTV机上盒将陆续出现双模产品。随着电子技术与影像编译码的进一步发展下，包括译码芯片、储存芯片、微处理器、PC影像摄影机等等将不断出现更新一代解决方案，为机上盒带来更多更强大的功能，而具有双译码能力，和区域个人视讯储存能力的机上盒会越来越多。

IPTV机上盒在相关技术越来越成熟，功能越来越强大之下，未来相信的将来人们将可以透过机上盒享受到IPTV带来相隔万里，却又能亲临其境的享受。