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交互式电视(IPTV),是利用宽带网络,以家用电视机、计算机作为主要终端设备,通过互联网络协议(IP)向家庭用户提供包括数字电视在内的多种交互式数字媒体服务的新业务形态。有线电视网络从单向广播网向双向交互网发展,电信传统的电话网络向下一代网络(NGN)演变,目标都是为了承载“三网融合”的业务。IPTV业务则是三网融合的开端业务。论文课题要研制的IP网络边缘QAM调制器—IPQAM,就是有线电视网络IPTV业务的前端设备。它是IPTV业务的核心设备,具有广阔的市场前景。论文首先从功能要求、性能要求和接口要求等方面对IPQAM进行了需求分析,明确IPQAM要具备的功能、性能以及在HFC网络IPTV系统中的作用。根据功能需求,论文对IPQAM进行了总体方案设计,把作为IP网络与HFC网络网关设备的IPQAM划分为五个功能模块:数据交换模块、主控模块、QAM调制模块、上变频模块和电源模块,并决定采用模块化的设计方法。通过对系统总体结构的研究,确定了各个功能模块的要求和接口标准,提出了硬件设计的五个原则,并给出了系统预计达到的主要技术参数,为软硬件设计提供了参考,同时确定了IPQAM的硬件结构组成形式。由于IPQAM设备的复杂性,限于时间以及开发的不同分工,本论文侧重于研究IPQAM的主控模块以及与其他模块的接口设计。依据设备的网络环境和研究的目标,结合论文提出的硬件设计原则,参照系统要求达到的技术参数,论文对IPQAM的主控模块及其与其他模块的接口进行了设计。通过分析和对比,确定了以Samsung的S3C2410作为IPQAM的主控模块处理芯片;在主控模块以太网接口中,采用DAVICOM的DM9000A作为以太网MAC层管理芯片,实现TS流的接收。同时,结合设备实际需要,论文中还重点研究设计了热插拨技术和TS流复用关键技术之一PCR(节目参考时钟)调整的实现方法。最后论文对所设计的硬件电路,进行了硬件仿真,针对仿真结果对电路做出了相应的修改,并完成了主控模块和外部以太网接口的电路板的制作和调试。