1、机顶盒升级技术分析摘 要 机顶盒的升级对于用户的体验和运营商的管理来说,有着非常重要的意义。本文从机顶盒升级过程中所面临的问题出发,对机顶盒升级的方案进行了梳理,包括升级源的分类、升级模式的设定、升级数据的管理、升级修复的完善以及用户的升级体验等方面。最后采用 S 曲线模型对机顶盒升级技术进行发展成熟度的评估,量化出国内外的发展水平,从宏观上把握技术的发展生命周期。 【关键词】机顶盒 升级 技术成熟度 评估 1 研究背景 机顶盒的正常运行,需要软件和硬件相互协调配合。机顶盒的功能与标准处于不断发展和完善当中。对运营商和生产商而言,一个成熟可靠的升级方案就意味着一种方便、快捷、高效、安全的运营维
2、护保证,并尽可能的延长了机顶盒的生命期,从而实现了用户既可以第一时间享受到最新数字电视技术,同时限制了数字电视整体运营成本。因此,机顶盒的升级非常地重要。 2 机顶盒升级 2.1 升级源 根据升级源的物理位置,可以将升级分为本地升级和网络升级。本地升级需要人工参与,无法保证所有用户能够及时体验新的系统或者服务。因此,采用网络升级的方式孕育而生。最初的方式是将升级数据封装在升级码流中,通过 Cable 升级的方式进行传输。随着三网融合政策的实施,IP 升级逐渐普及。即将升级文件放在升级服务器上,机顶盒去连接指定的升级服务器地址,连接成功后利用指定的协议从升级服务器上得到升级信息文件。 2.2 升
3、级模式 升级的数据常常是存放在升级服务器中,升级服务器可以通过统一发布的方式进行批量升级。在一段时间内,升级服务器可能需要处理大量的升级请求,导致网络拥塞的问题。另一种极端的情况是,由于软件系统比较问题,不需要升级,因而在此期间升级服务器被闲置,导致资源的浪费。为了解决上述问题,将一个升级完成的机顶盒作为虚拟或者代理服务器,其他带升级的机顶盒从该虚拟或者代理服务器节点中获取升级数据。 2.3 数据管理 启动软件和应用软件的新版本可以通过升级软件进行更新,但是对于升级软件自身的更新技术更为热门。这主要表现在升级过程中,如果存在断电,则导致升级软件自身无法正常启动。针对断电问题,本领域技术人员通常
4、采用了双备份和标志位的方法加以规避。 根据软件系统中是否存在文件系统,可以将数据的管理划分为分区管理和文件管理的方式。在分区管理下的升级,通常是对整个分区进行升级,因此需要考虑对优化分区存储策略及相应的数据结构,更有技术考虑到对分区写入次序的调整,比如采用遗传算法,优化各个扇区的下载次序。由于文件系统的引入,系统对数据的管理更加便捷。考虑到文件系统的存在与否,或者文件系统的有效性,相应出现了兼容分区升级和文件升级的方式。 2.4 升级修复 在升级的过程中,可能由于断电等因素的印象,导致升级数据不完整,系统无法启动。目前出现的技术方案是采用双备份加标志位的方法,即将存储空间划分为不同的区域,存放
5、相同的软件系统。而在升级的过程中,通过查询单独存储的升级标志位,判断升级的状态。更有技术分支对升级标志位的写入加以保护,进一步改善升级流程的完善程度。在存储空间不足以实现双备份的技术方式时,出现了一种支持存储外设作为本地升级数据源的方案。 2.5 升级体验 机顶盒升级作为一种服务体验,也成为各大机顶盒厂商关注的重点。比如加上升级进度条,以提示升级的进度;采用语音提示的方式,以适应老年人或者文盲人群;还有通过红外技术检测是否有人观看节目,鉴定是否处于待机状态,在待机状态下实现升级。 3 技术领域的发展成熟度评估 技术的发展并非杂乱无章,存在着一定的演化规律,表现为科技文献的增长存在着一定的关联。
6、为了评估技术发展的成熟度,可以采用技术发展模型,对技术发展规律进行数学化的表示。与生物生长相类似,利用技术 S 曲线来描述技术的增长。常用的 S 曲线模型是 Logistic,对应的公式为: 其中,t 可以表示年份,y 表示当年的专利申请量。对于技术的发展主要关心的增长率因素。因此,对其进行一阶、二阶、三阶求导。根据三阶倒数为 0,获得两个拐点,第一个拐点 是技术发展缓慢的标志。而根据二阶倒数为 0,获得第三个拐点,是技术发展速率达到最高的标志。 采用 R 语言编程,根据分别对国内和国外的机顶盒专利数据进行拟合。 根据拟合的结果,计算出国内第一个拐点的时间为 2006 年,即从2006 年开始
7、加速发展,第二个拐点时间为 2015 年,即表现为发展缓慢,需要有新的技术出现,以突破现有的格局。第 3 个拐点时间为 2011 年,即达到快速发展的最高点。根据 2006-209 年的中国机顶盒市场与技术白皮书数据显示,我国机顶盒的出货量数据逐年上升。从 2007 年开始内销首次超过出口,经过快速的发展,2012 年开始国内市场开始表现为缓慢增长的状态。 根据拟合的结果,计算出国外第一个拐点的时间为 1997 年,即从1997 年开始加速发展,第二个拐点时间为 2005 年,即表现为发展缓慢,需要有新的技术出现,以突破现有的格局。第 3 个拐点时间为 2001 年,即达到快速发展的最高点。结
8、合欧美政策和市场,从 20 世纪 90 年代后期就已经开辟了机顶盒市场。经过 10 几年的发展,机顶盒的升级技术发展已经趋于稳定和成熟。 4 总结 本文依据机顶盒升级过程中所遇到的技术问题,对机顶盒升级技术进行梳理,使得对技术分解更符合实际生产。最后采用技术 S 曲线数学模型对该领域的成熟度进行评估,结合政策和市场经济的信息,验证了该模型的可行性,并对技术发展作了预测,从宏观上把握技术的发展生命周期。 参考文献 1周培军,刘勇,刘福.数字电视机顶盒原理与技术J.内蒙古广播与电视技术,2005(04):21-22. 2杨良选.技术成熟度多维评估模型研究D.国防科学技术大学,2011:60-70. 作者简介 吴军(1986-) ,男,湖北省黄冈市人。硕士学位。现为国家知识产权局专利局专利审查协作湖北中心审查员,研究方向为数据挖掘。 作者单位 国家知识产权局专利局专利审查协作湖北中心湖北省武汉市 430073