淺談中間件技術在數字電視中的應用

郭宏亮

[摘要]我國內有線數字電視已進入整體轉換時代，有線電視的發展也步入了一個全新的階段。無論是正在進行“整轉”還是已經完成“整轉”的網絡運營商，都希望充分利用數字電視平臺，為用戶提供新的增值業務，在增加用戶體驗價值的同時，進一步提高贏利能力。因此，在數字電視平臺上如何快速有效地部署新業務也就成為運營商必須要面對的一個非常重要的問題，而機頂盒的軟件架構是決定新業務能否實現快速部署的一個重要因素。

[關鍵詞]中間件 標準 數字電視

中圖分類號：TN94文獻標識碼：A文章編號：1671－7597（2009）0520020－01

一、數字電視的中間件技術

數字電視中間件是指位于數字電視機頂盒內部實時操作系統與應用程序之間的軟件部分，它是一個純軟件系統，它也是一個比較籠統的概念。它處于數字電視技術平臺和互動應用之間，是建立在數字電視接收設備驅動層之上，為交互應用提供一個完整的應用編程接口的軟件系統。它的最大特點是把硬件平臺與應用軟件的開發、應用隔離開，各級網絡運營商只需專心開發技術平臺上的應用，而無需考慮技術平臺和機頂盒的升級換代問題，因而可以保證互動電視的應用開發做到平滑升級。它包含一系列的功能，如內存管理、通信管理、圖形系統管理、SI數據裝載、系統資源管理以及與前端系統間的通信及控制等。它以應用程序接口API的形式存在，整個API集合被存儲在機頂盒的閃存FLASH中。針對機頂盒的應用程序基于API進行開發，能夠支持豐富的應用。采用中間件系統，可以跨越技術、標準等復雜的內容，用簡單的方法定制具有自己特色的應用軟件，從而在提高開發效率、減少開發成本的同時能夠跟上技術的發展，將應用的開發變得更加簡捷，使產品的開放性和可移植性更強。雖然中

間件對機頂盒硬件資源的要求較高，但在開發大量應用時成本大大下降。

二、數字電視普及中間件乃大勢所趨

隨著機頂盒評議的展開及數字電視的發展，用戶需求的日益提升，由原來的被動收視，轉變為主動點廣播，而數字電視的生命力在于他的增值服務，只有通過服務才能體現數字電視的價值。運營商普遍采用的是開發加集成的機頂盒軟件架構，即機頂盒的基礎應用，由廠商按照運營商的實際需求開發。不同的中間件系統會提供不同的與下層驅動資源模塊接口以及與上層應用編程接口，因此不同的系統之間是不能互通的。因而人們在數字電視業務的不斷拓展過程中，認識到了制定統一的應用程序接口的重要性。可以說，中間件技術的發展與中間件標準的制定進程是同步的。數字電視領域的兩大標準化組織歐洲的DVB和美國的ATSC在制訂數字電視廣播標準、數據廣播和交互業務標準之后，開始制定中間件的標準。DVB已經提出了基于Java虛擬機的中間件標準多媒體家庭平臺（MHP），我國的數字電視中間件標準主要參考MHP，目前正在制定之中。ATSC成立了T3/S17技術專家小組委員會，致力于機頂盒軟件環境的定義，稱之為數字電視應用軟件環境（DASE）。

三、中間件標準在數字電視發展起的推動作用

中間件標準的使用和推廣，使數字電視真正成為不同廠家都可參與競爭的一個產業，徹底打破某一家技術、系統或設備供應商控制、壟斷運營的狀況。這無疑是運營商所要求的，同時也是機頂盒生產商所期待的。中間件標準將在以下四個方面數字電視市場的發展：

它會促使電視臺、網絡公司等數字電視運營商積極采用符合我國國家標準的數字電視中間件系統，包括前端應用與數據的播發服務器系統和接收端的軟件系統。這樣，運營商可以采用任一家的播發服務器；而機頂盒生產商則可以自由銷售，讓用戶自己去選擇，就像購買電視機、DVD播放機一樣；對于提供交互與增值業務應用的內容運營商而言，也有了眾多的選擇，應用的成本也自然會降低。

機頂盒生產商將會快速移植、集成符合標準的中間件系統。機頂盒生產商的最終目的是銷售他們的機頂盒，他只需要移植一家公司的中間件軟件便可以在全國的任何網絡中運行，被其他運營商所接受，而不像目前這樣，如果向不同的運營商提供機頂盒就得移植不同的中間件系統。毫無疑問，中間件標準會極大地降低機頂盒的設計和生產成本，在市場上銷售的機頂盒的價格會下降，使用戶受益，無形之中促使了數字電視市場的快速發展。

交互應用將成為運營商進行市場宣傳、開展數字電視增值服務的有力工具和殺手锏。中間件標準的實施，使得應用開發的門檻消失，而且開發出的應用可以同時提供給多家運營商，這無疑使應用程序的成本降到最低，使運營商受益，減少數字電視市場的開發費用，從而使運營商開展多層次、全方位的增值業務，有力推動運營的發展。

目前的運營商啟動數字電視，要么不上中間件，要么采用某一家中間件技術公司的私有中間件技術而被其牢牢地卡住了脖子。在第一種情況下，因為內容不豐富，沒有交互應用，從而限制了用戶的開拓；在后一種情況下，接收機要依賴于某一家中間件技術公司，前端系統、應用開發都得需要這家公司提供，因而價格極貴，成本自然下不來。

我國在制定中間件標準的過程中，在充分借鑒MHP先進經驗的同時，應充分考慮我國數字電視領域的技術水平和研發能力，制定一個簡潔實用的標準。同時，從MHP的API對HTML模棱兩可的處理方式，可以看出歐洲人對PC和Internet“欲說還休”的曖昧態度和深厚的電視情結。在歐洲，個人電腦和Internet的滲透率相當低，而圖文電視作為電視相關活動的一種，已經覆蓋了整個歐洲大陸。因此對于歐洲人來說，絕大部分經驗和電視機有關，這是歐洲特別強調以電視為中心的根本原因。因此，我國在制定中間件標準時還應考慮我國的經濟和文化現狀。我國PC和Internet的普及率比歐洲更低，人們的電腦經驗微乎其微。相比之下，電視在我國的普及程度很高，3.17億臺電視機和近8000萬有線電視用戶都是全球第一，特別是電視廣播“村村通”工程完成后，廣播電視是中國老百姓獲取信息的主要來源。因此，面向我國大眾的數字電視，特別是數字電視的互動性，不能簡單照搬現成的方案，而必須充分考慮我國大眾使用家電的經驗。對沒有電腦使用經驗的人來說，和軟件打交道并不是一件很容易的事，很容易手足無措，即使是電腦的熟練操作者，接觸一個新軟件也不輕松，因此我國在盡快制定中間件標準的同時，計算機界、廣播電視界和通訊界應通力合作，開發適合我國國情的數字電視應用軟件管理多個應用可能競爭的資源。

參考文獻：

[1]劉達，《數字電視技術》，電子工業出版社，2005年4月.

[2]廖洪濤，《數字電視交互系統中間件》，中國廣播電視出版社，2005年1月.

[3]馮傳崗，“論數字電視中間件系統的傳輸協議及模型”，有線電視技術，2006年01期.