常用的中间件标准之一（MHP介绍）

DVB/MHP(Multimedia Home Platform) 多媒体家庭平台

欧洲广播联盟（European Broadcast Union:EBU）所制订了包括卫星、有线电视、地面广播等一系统数字电视广播（Digital Viedo Broadcasting:DVB）标准之后，以MHP作为互动电视应用的标准。EBU制订MHP的目标是为互动电视应用建立一个通用的平台。

DVB/MHP标准采用Sun公司的Java VM为基础平台，将来无论是用Java或Personal Java语言所开发的应用程序，都可以在交互式的数字电视STB中执行。DVB/MHP标准1.0已公布并获得欧洲通信标准组织（EuroPean Telecommunications Standards Institute:ETSI）的认可。由于发表较早且完整，为互动电视发展情况较好的欧洲业界所接受，因此估计将顺利取得市场优势。在2001年11月底所举行的美国有线电视Western Show中，有多家厂商展示以此中间件标准为开发基础的应用产品。

3.1.1、MHP的发展历史

多媒体家庭平台（MHP）是由一个叫UNITEL的欧洲组织提出的，其目标是开发一个可接入多种数字多媒体服务的通用平台。

1993年                在数字电视的交互平台上提出该方案；

1997年                被列入DVB计划中；

1998年7月         Sun Java虚拟机技术被加到MHP内核中；

2000年2月         Steering Board(EIGT指导委员会)第28届大会批准在DVB中加

                            入MHP1.0标准；

2000年7月         MHP1.0成为ETSI标准系列中的TS101 812；

2001年4月         DVB发布MHP1.0.1一致性测试和版本文档，DVB和ETSI中心达成

                            MHP管理协议。MHP专家组着手开发MHP Test Suite;

2001年10月       ETSI发布MHP1.0.1为TS101 812 V1.1.2；

2001年11月       ETSI发布MHP1. 1为TS101 812 V1.1.1

2002年4月         芬兰成为世界上第一个通过使用MHP来实现无线实况转播互动服务

                            的国家；

2002年11月       Streering Board通过根据CableLabs OCAP（美国有线电视实验室交互

                            式服务的有线电视产业软件标准）而制订的GEM（Globally Executable

                            MHP）第一个版本;

2002年12月       DVB通过MHP Test Suite 1.0.2b――第一个完整的MHP测试包；

2003年1月         ETS发布GEM为标准TS102 819；

2003年4月         DVB批准MHP1.0.3,MHP1.1.1，并递交给ETSI，分别进行作为标

                            准TS101 812V1.3.1和标准TS102 812V1.2.1标准化工作；

2003年6月         ARIB（日本DTV标准）宣告在日本的数据广播中接受基于GEM的应

                            用环境；     

2003年7月         ETSI就批准发布标准ES201 812 V1.1.1(一个ETSI的MHP标准版本)

                            征询意见。

3.1.2、MHP技术特点

MHP主要定义了机顶盒中间件的整体结构、传送协议、内容格式、Java虚拟机和DVB-J APIs、安全性、各层的细节、应用状态和表现、应用的自动启动等，还定义了专用的应用信令。

3.1.2.1、MHP构架：

MHP被定义成三层：资源层，系统软件层和应用层。典型的资源层包括：MPEG处理，I/O设备，CPU，存储和图形系统。系统软件层给应用层提供一个抽象的可视的平台，通过执行一个应用管理器（亦被称作navigator）来管理MHP和MHP上的应用。

3.1.2.2、MHP内核：

MHP的核心部分――系统软件的本质就是一个中间件，与其它的中间件不同的是，MHP中间件不是一个私有的中间件，它是一个开放的、统一的中间件。MHP标准只是定义了一些API接口，它没有给出实现MHP的方法，因些，实现MHP的具体方案主要由中间件厂商和机顶盒厂商给出。

许多软件包提供了该平台的常用API。MHP应用只需通过这些指定的API访问平台。在指定API跟底层资源和系统软件之间需要一个映射。

MHP建立在DVB－J的基础上。DVB－J包括Sum Mircosystems公司的Java虚拟机。

3.1.2.3、MHP应用层次

MHP把所有的交互作用按照应用领域划分成三个层次：增强广播，交互广播和Internet访问。

       &e642;　增强广播：

       该层次的应用不需要回传信道，只需下载应用后，在本地与视音频实现交互；

       &e642;　交互广播：

       该层次是增强广播的超集，应用需要回传信道，能够实现真正的交互；

       &e642;　Internet访问：

       该层次是交互广播的超集，它提供了互联网服务（E-mail,Web浏览和chat等）。

3.1.2.4、MHP标准主要有以下内容

       &e642;　MHP系统基本结构；

       &e642;　传输协议（DSM-CC Object Carousel, DVB Object Carousel 和IP等）；

       &e642;　内容格式

              图形格式: PNG、GIF、JPEG、MPEG-2　I帧或P帧、MPEG-1/2音频、

                             DVB字幕、UTF－8；

              码流格式: MPEG－2　I视频、MPEG－1/2音频、DVB字幕、DVB图文电视、

                             驻留字符、下载字符、HTML和XML；

       &e642;　DVB-HTML(HTML4.0,ECMAScript,CSS2和DOM2);

       &e642;　应用模式和信号机制；

       &e642;　DVB-J平台（DVB API,Java API,Java TV）;

       &e642;　安全加密；

       &e642;　层次定义；

       &e642;　互联网访问。

3.1.2.5、MHP的应用

MHP机顶盒模型，见下图：

OpenTV MHP机顶盒结构体系，如下图如示：

NDS　MHP机顶盒体系结构，如下图所示：

Philips MHP机顶盒体系结构：

3.1.2.6、MHP的关键技术

Java TV API是基于Personal Java应用环境的应用程序接口，是Java平台面向MHP终端的扩展，它提供了对MHP终端特有功能的控制，包括对业务信息数据库的访问、业务选择、 TV上的媒体播放器控制等。Java TV API是针对终端媒体及接收功能的，不包括其他电子设备共有的API。由于Java TV API是独立于硬件和物理线缆传输协议的更抽象的高层协议，因此也可以在一些现存的标准中使用。此外，MHP终端中各种应用的生命周期由Java TV API的Xlet应用模型定义。Xlet运行时可以进行资源的申请和释放，显示内容的存取，发现和选择业务。

3.1.2.6.１、Personal Java和Java TV 　　 Personal Java是专为构建可连接网络的消费类电子设备而设计的Java应用环境（JAE）。该环境主要用于家庭、办公室和移动性应用及产品的设计与实现。适合于这种应用环境的消费类电子设备包括手持移动设备（PDA和HPC等）、数字机顶盒和游戏操作台等。　　Personal Java平台主要包括Java虚拟机（JVM）、必要的Java类、国际化（118N）支持和面向消费类产品的AWT。其中Java虚拟机包括字节码解码器、字节码校验器、类加载器和垃圾收集机，支持Unicode文本、32位和64位整数、多维数组、浮点数、线程和异常处理，同时还支持Java Beaus、Java Applet和数字签名。在必要的Java类中，包括输入/输出、语言支持和使用工具类。国际化（118N）支持指的是产品使用时在本地整体的包装，以便支持开发者所选择的语言，因此保证了空间和存储器的有效利用。面向消费类产品的AWT版本提供图形和窗口显示特征，支持低分辨率的显示和可选择的输入设备，甚至可以扩展到没有标准鼠标和键盘的设备。　　Java TV API 是一个编程接口，面向交互式电视应用或数字广播接收终端上其他软件应用的开发。它可以提供多种机制（如确定当前的广播业务，选择特定的广播业务，控制广播内容流和支持EPG）来控制一个应用的生命周期。 3.1.2.6.２、业务和业务选择 　　业务（Service）是指呈现在终端上的各种元素，是可选择的。其中，表示其特征所对应的业务信息（SI——Service Information）存放于SI库中。SI表达的是关于视音频数据流的内容的信息。现在使用的SI具有多种不同的标准。在MHP终端的Java TV API中，由于底层的透明性，各种格式的SI可以通用于所有的应用。SI库对象模型为应用提供该库的多视图。通过制定一个特定的视图，应用可以仅涉及到 SI库的一部分。SI库的视图包括工具（Util）、导航（Navigation）、指南（Guide）和传输（Transport）。工具视图提供对一般对象和辅助对象（事件和异常等）实例化的手段。导航视图提供的对象用于在业务中导航。指南视图表达与EPG相关的对象。　　业务选择API支持应用以简单高级的方式控制业务的呈现，而不需了解业务的内部细节。它将多个繁琐的操作封装在简单的方法调用中。业务呈现环境用Service Context来表达，其中的选择方法可以用来呈现一个业务。该选择是异步的，操作的完成通过事件来通知，失败时报异常。终端可以对支持的Service Context类实例数目进行限制。 3.1.2.6.３、JMF(Java Media Framework）和广播管道 　　Java TV API利用JMF管理广播媒体管道。Java TV API定义了一系列的API和框架，用来显示基于时间、独立于传输机制、传输协议和媒体类型的媒体流。JMF通过定义javax、media、 Player来处理基于时间的媒体数据。一个Player对象封装一个状态机，可以用来获取资源和管理媒体流的呈现。通过Player对象，还可以访问以 GUI对象形式包装的视频流。 3.1.2.6.４、广播数据API 　　Java TV API支持以下几种基本访问格式访问广播数据：DSM-CC对象和数据轮，这是对java．io的扩展。Java TV API通过java．io中的文件访问机制支持对DSM-CC对象轮和数据轮的访问。与DSM-CC协议的交互基本上是由Java TV API完成的，非常便于移植。IP数据报封装是java．net的扩展。如果底层支持，Java TV API可通过java．net包中的传统数据报机制提供对封装在广播流中的IP包的访问。PES（MPEG-2 Packtized Elementary Stream）格式的流数据是javax.media．protocol的扩展。

3.1.2.7、MHP存在的问题 　　在MHP中，几种不同类型的程序包交织在一起成为一个混合体，其中主要的程序包有pJava、 DAVIC、DVB、 JavaTV和Havi等。Personal Java标准包是由Sun公司定义的基于pJava 1.1.8的标准包。DVB是由DVB/MHP技术委员会提供的程序包，它主要是对DAVIC 程序包及一些Java标准包的补充。在这些程序包中，有不少存在着严重的设计缺陷。例如，相对于DAVIC/DVB程序包而言，JavaTV程序包的作用并不大。JavaTV程序包主要由JavaTV Consortium提供，Sun系统公司掌握着其知识产权，其内容几乎含盖所有的DAVIC和DVB程序包，但它并没有一个明显的资源管理模式，如果几个应用程序同时需要同一个资源时，不同的实现模型便会有不同的结果。　　Havi图形包也有其缺陷，它建立在java.awt基础之上，可利用AWT的 lightweight component重建一套与AWT一样的二维图形widget体系。但由于它不能完全取代AWT，因而造成了两种图形包共存的局面。另外，DVB- HTML标准也不是很成功。在MHP标准的形成过程中，对HTML的定义也一直存在着激烈的争论。　　在MHP中存在的种种问题已为人们所认识，它的 1.0更正版（1.0.1）就提出1000多条修改和重建程序包的意见，而且其测试程序包也迟迟不能完成，这些都说明了其繁杂的程度 。　　当然，DVB/MHP也有不少可取之处，主要有两点：一是应用程序下载后的标识和运行模式；二是应用数据认证，以及机顶盒内部资源的权限管理和 X.509认证书的应用，这使得它与目前互联网传输数据的认证取得一致

Data Carousels数据轮播

Object Carousels对象轮播

同理

MHP Carousels MHP轮播