Dardouri ghazi

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projet fin d'étude ( encadreur Mr Zied Belhaj )

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Dardouri ghazi

  1. 1. Cycle de formation des ingénieurs en Télécommunications Option : Services et Communication Multimédia Rapport de Projet de fin d’étudesThème : Cryptage MPEG2/MPEG4 et gestion des droits sur un décodeur TV Linux Réalisé par : Ghazi DARDOURI Encadrant (s) : M. Olivier Delfosse M. Ziad BELHADJ Travail proposé et réalisé en collaboration avec Année universitaire : 2005/2006 1
  2. 2. Dédicaces DédicacesA mon père : Farah A ma mère : kaouther A mon frère : Ghassen A mes sœurs : Wissal, Olfa, Nihel, A ma grande famille A ma chère Fatma A tous mes amis et ceux qui m’aiment A l’âme du défunt et grand ami Ayoub Chiha Je dédie ce mémoire. DARDOURI Ghazi
  3. 3. RemerciementsRemerciements Ce travail s’inscrit dans le cadre d’un projet de fin d’études entélécommunications, option Service et communication multimédia à l’écolesupérieure des communications de Tunis (Sup’Com). Ce projet a été réalisé au sein de la société QUATERNOVE spécialiséeen Informatique Industrielle, Electronique, Ingénierie Optique et dans lesSystèmes d’information Je remercie dieu pour l’accomplissement de ce modeste travail. Au terme de ce travail, je tiens à remercier et à exprimer ma profondegratitude à mes encadreurs Mr. Ziad BELHADJ, maître de conférence àSUP’COM, Mr Olivier DELFOSSE ingénieur et Manager de UR&D44 deSagem Communication pour leur aide précieuse, leurs conseils et leurssuggestions avisées qui m’on aidé à mener à bien ce travail. Le mérite revient également à Mr Tanguy LAUSIN, ingénier d’affaires àQuaternove, ainsi qu’à toutes les personnes qui m’ont facilité la tâche deréaliser ce travail, et spécialement Mr Thierry MAJIMEL et Madame AïdaGHORBEL pour leurs soutiens durant toute la période de mon stage. Je remercie également les membres de jury pour avoir accepté d’évaluermon travail. Enfin, je remercie tous mes enseignants pour la qualité de la formationqu’ils nous ont prodiguée durant nos études.
  4. 4. Avant ProposAvant ProposCe travail a été élaboré dans le cadre de mon projet de fin d’études d’ingénieur enTélécommunication de l’Ecole Supérieure des Communications de Tunis (SUP’COM). Ledéveloppement de ce projet a été mené dans les locaux de Quaternove et en collaboration avecSAGEM Communications au sein de l’unité UR&D 44.Présentation de la société QUATERNOVEQUATERNOVE est un groupe de conseil en technologies crée en 1995. Certifié ISO 9002 en1997 puis ISO 9001 v2000 en 2003 et inscrit sur le Marché Libre d’Euronext Paris en 2000, ilest aujourd’hui implanté au niveau national. Fort à ce jour de 270 personnes, le groupeQUATERNOVE a réalisé un chiffre d’affaires de 19,03 M€ en 2002 et maintenu un chiffred’affaires de 18,74 M€ en 2003.Spécialisé en Informatique industrielle, Electronique, Ingénierie Optique et dans les Systèmesd’information, le groupe QUATERNOVE offre à ses partenaires des solutions adaptées -assistance technique, forfait, solutions personnalisées, externalisation - grâce à sa maîtrise desdomaines clefs des hautes technologies telles que l’informatique temps réel, les technologiesobjet, l’intégration de systèmes informatiques, l’ingénierie des tests logiciels, la conceptionélectronique, les systèmes de mesure de phénomènes physiques, la communication haut-débitsur fibres optiques, les systèmes optiques, les systèmes d’information et le transfert detechnologie.Le groupe a acquis et valorisé des compétences pointues et un savoir-faire étendu dans lesdomaines de laéronautique, du spatial, de lautomobile, du ferroviaire, de la défense, del’industrie, des télécommunications, du multimédia et de lénergie.Les études et les expertises de QUATERNOVE portent sur toutes les étapes du cycle dedéveloppement du produit informatique ou optique, des spécifications à la validation. A lademande du client, l’intervention peut se faire à des niveaux plus amonts ou transverses
  5. 5. Avant Propos(conduite de projet, démarche qualité, qualification de systèmes, ergonomie) et sur desmissions de très haut niveau. QUATERNOVE s’est entourée pour cela de plusieursconsultants exclusifs et d’experts techniques confirmés.Philosophie : la valorisation des compétences, la réactivité et la souplesse des solutionsapportées permettent à QUATERNOVE de s’engager sur une qualité de service de hautniveau et des résultats concrets.Nos clients : ALSTOM, ALCATEL, AREVA, CEA, DASSAULT, EADS, PSA, SAGEM,SCHNEIDER, AXALTO, THALES, MBDA, ZODIAC, WINCOR NIXDORF...Historique du groupe QUATERNOVE 1995 : Création de la société QUATERNOVE. 1997 : Certification ISO 9002 des procédures et de l’assistance technique de la société. 1998 : Ouverture de l’agence de Toulouse. 2000 : Inscription sur le Marché Libre d’Euronext Paris, Acquisition de la société SAGEIS, implantée à Aix-en-Provence et Toulouse, spécialisée dans l’ingénierie optique et l’électronique. 2001 : Acquisition de la société CSO Mesure, implantée à Grenoble, spécialisée dans les études et le développement de produits spécifiques pour l’industrie spatiale et l’ingénierie de machines de mesures par moyens optiques, Fusion de SAGEIS et CSO Mesure en SAGEIS CSO, Obtention du label « société innovante FCPI » attribuée par l’ANVAR. 2003 : Certification ISO 9001 vs 2000 des procédures et de l’assistance technique de la société, Création de QUATERNOVE SI, spécialisée dans les systèmes d’information, Prise de participation de 20% dans le capital de SOLENT. 2004 : Prise de participation de 10% dans la société vietnamienne IFI Solution. 2005 : Création de l’établissement d’Eragny sur Oise.
  6. 6. Table des matièresTable des matièresIntroduction générale.................................................................................................................. 1Chapitre 1: État de l’Art ............................................................................................................. 3 1.1 Introduction ...................................................................................................................... 3 1.2 Initiation au monde de la télévision numérique ............................................................... 3 1.2.1 La télévision numérique terrestre.............................................................................. 3 1.2.1.1 Historique ........................................................................................................... 3 1.2.1.2 Principes de fonctionnement de la TNT............................................................. 5 1.3 La norme Linux DVB ...................................................................................................... 6 1.3.1 Présentation de la norme DVB.................................................................................. 6 1.3.2 Flexibilité de la norme DVB-T ................................................................................. 9 1.3.3 Configurations de la norme DVB-T........................................................................ 10 1.3.4 Modes 2k et 8k ........................................................................................................ 10 1.3.5 Modes non hiérarchiques ........................................................................................ 11 1.3.6 Aptitude à traiter les échos ...................................................................................... 11 1.3.7 Modulations hiérarchiques ...................................................................................... 12 1.4 Les services interactifs ................................................................................................... 13 1.4.1 La vidéo à la demande (Video on Demand ou VoD) .............................................. 13 1.4.2 La visioconférence(UIT-T F730) ............................................................................ 15 1.5 Conclusion...................................................................................................................... 15Chapitre 2: Architecture du système ........................................................................................ 16 2.1 Introduction .................................................................................................................... 16 2.2 Architecture de SAGEM DVB....................................................................................... 16 2.3 Poste de développement ST-Linux ................................................................................ 18 2.3.1 La distribution MANDRIVA 2006.A ..................................................................... 18 2.3.1.1 Présentation de la distribution MANDRIVA 2006.A ...................................... 18 2.3.1.2 Installation ........................................................................................................ 18 2.3.2 Installation de ST LINUX ENVIREMENT OF DEVELOPPMENT ..................... 18 2.3.2.1 ST- Paquetage .................................................................................................. 19 2.3.2.2 La Sonde.......................................................................................................... 19 2.3.2.3 Changement de la racine en mode NFS ........................................................... 19 2.3.3 Logiciels utilisés...................................................................................................... 19 2.3.3.1 CSCOPE........................................................................................................... 19 2.3.3.2 Subversion 1.1.4 ............................................................................................... 19 2.3.3.3 JAVA SDK....................................................................................................... 20 2.3.3.4 ECLIPSE “eclipse-SDK-3.0.2”........................................................................ 20 2.4 Serveur de vidéo : VidéoLan VLC................................................................................. 20 2.4.1 Description .............................................................................................................. 20 2.4.2 Installation de VLC ................................................................................................. 22 2.4.2.1 Compilation des sources................................................................................... 22 2.4.2.2 Installation du VLC.......................................................................................... 22 2.4.3 Modules et options de VLC .................................................................................... 22 2.4.3.1 Modules ............................................................................................................ 22 2.4.3.2 Options de compilation .................................................................................... 23
  7. 7. Table des matières 2.4.4 Méthode de diffusion VLC ..................................................................................... 23 2.4.4.1 Utilisation de la ligne de commande ................................................................ 23 2.4.4.1.1 Architecture modulaire.............................................................................. 23 2.4.4.1.2 Syntaxe ...................................................................................................... 24 2.4.4.2 Diffusion facile en utilisant l’interface graphique............................................ 25 2.4.4.2.1 Diffuser en utilisant lAssistant ................................................................. 25 2.4.4.2.2 Diffusion en mode graphique.................................................................... 29 2.4.5 Autre solution possible pour un serveur VideoLAn : Serveur de ........................... 30 2.4.5.1 Structure de VLS.............................................................................................. 30 2.4.5.2 Interface dadministration................................................................................. 32 2.5 Application SAGEM DVB ZAPPING........................................................................... 32 2.5.1 L’API Linux DVB................................................................................................... 32 2.5.2 Logique du travail ................................................................................................... 33 2.5.2.1 Chargeur générique de modules....................................................................... 33 2.5.2.2 API infra rouge................................................................................................. 34 2.5.2.3 API de test ........................................................................................................ 34 2.6 Application FREEVO .................................................................................................... 34 2.6.1 Présentation de Freevo ............................................................................................ 34 2.6.2 Les dépendances de Freevo..................................................................................... 35 2.6.3 Installation de Freevo .............................................................................................. 36 2.6.4 Configuration générale............................................................................................ 36 2.7 Décodeur STBLinux ...................................................................................................... 37 2.8 Conclusion...................................................................................................................... 38Chapitre 3: Contrôle daccès..................................................................................................... 39 3.1 Introduction .................................................................................................................... 39 3.2 Méthodes et protocoles pour le contrôle d’accès ........................................................... 39 3.2.1 Méthodes existantes de contrôle d’accès ................................................................ 39 3.2.1.1 Solution avec carte à puce ................................................................................ 39 3.2.1.1.1 Cartes à puce et domaines d’applications ................................................. 39 3.2.1.1.2 Diverses architectures des cartes à puce existantes................................... 40 3.2.1.1.3 Opérations supportées par les cartes à puce .............................................. 42 3.2.1.2 Solution sans carte à puce (décodeur) .............................................................. 43 3.2.1.2.1 Architecture du système adopté pour le contrôle d’accès ......................... 43 3.2.1.2.2 Transactions STB serveurs........................................................................ 43 3.2.2 Le protocoles SSL ................................................................................................... 44 3.2.2.1 Présentation générale du protocole SSL........................................................... 44 3.2.2.2 Fonctionnement du protocole SSL................................................................... 45 3.2.2.2.1 Position de SSL dans la pile protocolaire.................................................. 45 3.2.2.2.2 Les apports de SSL.................................................................................... 46 3.2.2.2.3 Les sous protocoles de SSL....................................................................... 46 3.2.2.3 Le protocole Handshake................................................................................... 47 3.2.2.3.1 Fonctionnement général ............................................................................ 47 3.2.2.3.2 Ouverture dune nouvelle session.............................................................. 47 3.2.2.3.3 Authentification du serveur ....................................................................... 48 3.2.2.3.4 Ouverture dune connexion........................................................................ 48 3.2.2.4 Le protocole ChangeCipherSpec (CCS) .......................................................... 49 3.2.2.5 Le protocole Record ......................................................................................... 49 3.2.2.6 Le protocole Alert ............................................................................................ 50 3.3 Solution proposée........................................................................................................... 51 3.3.1 Méthode de contrôle d’accès proposée pour le cas avec carte ................................ 51
  8. 8. Table des matières 3.3.1.1 Services et fonctionnalités offertes par la carte à puce .................................... 51 3.3.1.2 Utilisation de la carte a puce ............................................................................ 52 3.3.1.2.1 Authentification de la carte par le décodeur.............................................. 52 3.3.1.2.2 Sécurisation de l’accès au media............................................................... 52 3.3.1.2.3 Authentification de l’accès : validité de la carte à puce ............................ 52 3.3.2 Utilisation de OpenSSL........................................................................................... 54 3.3.2.1 Définition ......................................................................................................... 55 3.3.2.2 Apports de OpenSSL........................................................................................ 55 3.3.3 Scénario global pour le contrôle d’accès dans l’application SAGEM_DVB.......... 55 3.4 Conclusion...................................................................................................................... 57Conclusion générale ................................................................................................................. 58Bibliographie et Webographie ................................................................................................. 59Glossaire................................................................................................................................... 60
  9. 9. Liste des figures Liste des FiguresFigure 1.1 : Schéma de la chaîne d’émission/transmission/réception DVB .............................. 5Figure 1.2 : solutions proposées pour le déploiement DVB .................................................... 14Figure 2.1 : Architecture générale de l’application.................................................................. 17Figure 2.2 : Solution de diffusion VideoLAN.......................................................................... 21Figure 2.3 : Démarrer lassistant............................................................................................... 25Figure 2.4 : La boîte de dialogue de lAssistant ....................................................................... 26Figure 2.5 : Sélection de lentrée par lAssistant ...................................................................... 26Figure 2.6 : (a) Sélection de lentrée depuis la liste de lecture par lAssistant ......................... 27(b) Sélection de lentrée depuis fichier ..................................................................................... 27Figure 2.7 : Méthode de diffusion par lAssistant .................................................................... 28Figure 2.8 : Options de lassistant de diffusion ........................................................................ 29Figure 2.9 : Diffusion du flux de sortie en mode graphique .................................................... 29Figure 2.10. Structure de VLS ................................................................................................. 31Figure 2.11 : Structure d’une carte Linux DVB....................................................................... 33Figure 2.12 : Interface Freevo .................................................................................................. 35Figure 2.13 : Logiciels requis pour l’installation de Freevo .................................................... 36Figure 2.14 : Plateforme logicielle........................................................................................... 37Figure 3 .1 : Eléments principaux d’une puce.......................................................................... 41Figure 3.2 : Contrôle d’accès sans carte à puce pour le cas des services VOD et TV à lademande ................................................................................................................................... 43Figure 3.3: transactions entre STB et les serveurs de l’architecture d’accès ........................... 44Figure 3.4 Modèle de fonctionnement de SSL......................................................................... 45Figure 3.5 Position du protocole SSL au sein de la pile TCP/IP ............................................. 45Figure 3.6 Empilement des sous-couches protocolaires de SSL.............................................. 46Figure 3.7 Messages échangés pendant l’établissement d’une nouvelle session ..................... 47Figure 3.8 Echanges pendant l’ouverture d’une session .......................................................... 48Figure 3.9 Messages échangés pour l’ouverture d’une connexion .......................................... 49Figure 3.10 Fonctions effectuées par la couche Record........................................................... 50Figure 3.11 : Cas de carte à puce avec durée de temps prédéfini ............................................ 53Figure 3.12 : Cas de carte à puce avec durée de temps prédéfinie........................................... 54Figure 3.13: scénario proposé .................................................................................................. 56
  10. 10. Liste des Tableaux Liste des TableauxTableau 1.1 : Débit utile modulation (64 QAM, code correcteur de taux 2/3) et résistance auxéchos pour les modes 2k et 8k.................................................................................................. 11Tableau 3.2 Liste exhaustive des services de sécurité et des fonctions permettant de les assurer[LAM 89] ................................................................................................................................. 51
  11. 11. Introduction généraleIntroduction générale Le domaine de la télévision numérique est en pleine expansion. Ce domaine prend deplus en plus d’ampleur surtout avec l’introduction de la TNT en France et dans les paysdéveloppés. C’est pour cela que ce domaine attire de plus en plus de firmes mondialesspécialisées dans le domaine multimédia et Télécoms qui font la course pour le gain desmarchés fleurissants dans ce secteur. Ces firmes s’intéressent à optimiser le coût des décodeurs qui constituent le maillon leplus important dans la chaîne puisqu’ils concernent le client directement de point de vuesatisfaction et prix. De plus, ces sociétés tendent à adopter les logiciels open sources pourl’implémentation dans un but de réduction de coûts de production en plus de la performancede ces logiciels qui ne cesse de croître : les plateformes comme LINUX commencent à attirerde plus en plus de monde. Mais, la contrainte de sécurité est de plus en plus présente dans le cas du contrôled’accès. Plusieurs solutions sont disponibles pour le contrôle d’accès qui constitue l’une desdépenses les plus importantes des chaînes de télévision qui dépensent des sommes colossalesdans le but de protéger les événements qu’ils achètent. Ainsi, la partie de contrôle d’accèsprend une dimension très importante dans le processus de diffusion du contenu multimédia.Le projet SAGEM_DVB_ZAP s’inscrit dans le cadre de l’implémentation sur le décodeurSTB 7100 sous Linux de fonctions telles que le fonctionnement sur des flux hétérogènes(vidéo sur IP, DVB-T, DVB-C etc.). Nous allons dans ce projet mettre en place une architecture de test sur cetteapplication, chaque fois qu’on a un prototype qui est fonctionnel pour pouvoir le valider. Leflux supporté par ce décodeur jusqu’à maintenant est MPEG2-TS et dans un proche avenir, leProjet de fin d’études 2005-2006 1
  12. 12. Introduction généraleformat MPEG4 sera pris en charge. Nous pourrons interagir avec le décodeur grâce àl’interface Freevo qui permet de visualiser un contenu multimédia selon le choix. Nous allons aussi étudier les solutions existantes pour le contrôle d’accès avec carte àpuce ou dans le cas de la présence d’un serveur DRM (Digital Right Management) pour avoirune idée sur le choix futur à prendre concernant l’implémentation du contrôle d’accès. Nousproposerons entre autre deux solutions à base de carte à puce dont le choix va dépendre duchoix économique du fournisseur.Projet de fin d’études 2005-2006 2
  13. 13. Chapitre 1 État de l’artChapitre 1: État de l’Art1.1 Introduction Le travail dans le domaine de la transmission numérique de la vidéo nécessite demettre l’accent sur les techniques qui peuvent rendre cette opération faisable. Ainsi, il fautnaturellement détailler les différentes normes qui régissent cette transmission et quipermettent d’offrir les services souhaités.1.2 Initiation au monde de la télévision numérique On a été chargés au départ de se familiariser avec le monde de la télévision numériqueterrestre et de faire en sorte à ce que nous soyons opérationnels le plus rapidement possible.Cette tâche consistait à découvrir les principes de la télévision numérique terrestre ainsi quecelle de la norme Linux DVB. La dernière partie de cette mission consistait à préparer notreplateforme de travail afin que nous puissions découvrir ces fonctionnalités en premier lieu etpouvoir travailler dessus après.Dans cette section, nous présentons une description succincte de la télévision numérique.1.2.1 La télévision numérique terrestre La télévision numérique terrestre est lune des technologies en vogue en ce moment.Cette nouvelle génération de télévision fera la une pour au moins les dix années à venir et seralun des domaines dintérêt des chercheurs et des scientifiques. Nous commencerons par unhistorique de cette technologie et nous étalerons dans la suite quelques principes de latélévision numérique.1.2.1.1 Historique Le système de télévision numérique terrestre européen (normalisé sous la référenceETS 300 744) utilise la modulation OFDM (également appelé COFDM) déjà utilisée pour laradio numérique (DAB) [1]. Cette norme utilise deux variantes la 2K et la 8K. Le Royaume-Uni a été le premier pays européen à démarrer (fin 1998) un service de TV numériqueterrestre, en majeure partie à péage, à la norme DVB-T. Elle est le seul pays européen àProjet de fin d’études 2005-2006 3
  14. 14. Chapitre 1 État de l’artutiliser la modulation COFDM à 2K porteuse en raison de la non disponibilité de circuitsdémodulateur pour le mode 8K à lépoque. • La Suède et lEspagne ont suivi, respectivement fin 1999 et mi-2000, et utilisent le mode DVB-T 8K. Ceci a permis à lEspagne de développer un réseau de multiplex à fréquence unique (SFN) sur tout le territoire sur les canaux les plus élevés de la bande UHF (66 à 69), inutilisés jusque-là par la télévision analogique. La France ne rejoint le club des pays dotés de la télévision numérique quen mars 2005. Elle a pu ainsi offrir au grand public un bouquet de huit chaînes gratuites avec une très haute qualité de son et dimage et ceci en utilisant une simple antenne terrestre. Cependant, le remplacement complet des émissions analogiques actuelles par lesnouveaux services numériques promet dêtre un processus long (environ 10 ans), à moinsdune volonté politique daccélérer le mouvement, affirmée par exemple en fournissantgratuitement ou à un prix très modique des adaptateurs numériques de base à tous les foyersacquittant la taxe TV... Le système DVB-T a dores et déjà été choisi par un certain nombre de pays noneuropéens, dont lAustralie et Singapour, mais, pour les pays nayant pas encore fait leurchoix, il se trouve désormais en concurrence avec un nouveau système japonais (ISDB-T),également basé sur la modulation COFDM avec quelques ajouts qui le rendent encore plusrobuste (surtout pour la réception mobile), au prix cependant dune complexité et dun surcoûtimportants. Les Etats-Unis quant à elle a démarré en 1998 les émissions numériques terrestres, enTVHD au standard ATSC avec pour objectif initial larrêt des émissions analogiques NTSCen 2008. Cependant, en raison de choix à la fois techniques et politiques discutables(performances décevantes de la modulation choisie 8-VSB ou BLR-8 à bande latéralerésiduelle à 8 états, coût élevé des afficheurs à haute définition, absence de services interactifsassociés), le développement a été très décevant jusquà présent, ce qui rend très improbable unarrêt effectif des émissions analogiques en 2008. En conclusion, la télévision numérique terrestre est une technologie émergente danstous les coins de la planète dans ce début du troisième millénaire et il est assez clair quelle aencore besoin des efforts de la recherche et des industriels pour simposer comme un uniquestandard de télévision. Mais elle reste par ailleurs une technologie très prometteuse. Dans lasuite, on va décrire les principes de fonctionnement de la TNT.Projet de fin d’études 2005-2006 4
  15. 15. Chapitre 1 État de l’art1.2.1.2 Principes de fonctionnement de la TNT Avant de passer à la description dun récepteur avec décodeur intégré, appelé IRD(Integrated Receiver-Decoder) ou plus familièrement set top box (littéralement « boite poséesur le poste ») par les Anglo-Saxons, nous récapitulerons rapidement de façon très simpliste lasuite des opérations que subit le signal TV de sa source à sa visualisation par lutilisateur. La Figure 1.1 illustre tout le processus démission et de réception en TV numérique. Lapartie supérieure de cette figure décrit les étapes du cycle démission. La partie inférieure estdestinée pour la réception[2]. Prog 1 PES Codage MPEG Paquet 188 oc I, Q FI Multiplexage + FEC, formatage, Modulation Elévation de 1 embrouillage DAC fréquenceProg n Codage MPEG 2 3 4 5 PES Support de transmission Codage /Décodage de la source Codage /Décodage du canal 6 10 9 Paquet 8 7 PES 188 oc I, Q FI Image Codage Multiplexage + FEC, formatage, Démodulation Abaissement de + Son MPEG embrouillage DAC fréquence Figure 1.1 : Schéma de la chaîne d’émission/transmission/réception DVB Le processus démission a comme but de fournir sur un seul canal RF un multiplex deprogrammes MPEG-2 ou MPEG-4. Ce résultat est obtenu en suivant les étapes suivantes:1. Les signaux vidéo et audio des programmes à transmettre attaquent autant de décodeur MPEG (de lordre de 4 à 8 par canal selon les paramètres de codage choisis) qui fournissent les PES vidéo et audio à lentrée du multiplexeur.2. Ces PES sont utilisés par le multiplexeur pour former des paquets transport de 188 octets, éventuellement embrouillés (des paquets CAT transportant les informations de contrôleProjet de fin d’études 2005-2006 5
  16. 16. Chapitre 1 État de l’art daccès ECM et EMM sont alors insérés) ainsi que les informations de tables PAT et PMT et celles du guide de programme (EPG).3. La correction derreur RS porte la longueur des paquets à 204 octets; dans le cas du satellite, le code convolutif multiplie de plus en plus le débit par un facteur 1,14 à 2; un reformatage des données suivi dun filtrage et dune conversion fournit les signaux I et Q analogique.4. I et Q modulent en COFDM une porteuse FI (Fréquence Intermédiaire).5. Cette fréquence intermédiaire est transposée ensuite dans la bande de fréquence appropriée à sa transmission selon le médium utilisé. Côté récepteur, la partie basse de la figure montre que les opérations, symétrique decelle de lémission, seffectuent, logiquement, dans lordre inverse de lémission.6. Seulement en cas dune réception satellite, un premier abaissement de fréquence se fait dans la tête de réception de lantenne. En suite le signal subit un deuxième changement de fréquence à lentrée du récepteur. Cette deuxième opération est valable pour tous les modes de réceptions .A la fin de cette étape, on obtient une FI démodulée.7. Cette FI démodulée, fournit les vecteurs I et Q analogiques.8. Après conversion analogique/numérique, filtrage et reformatage de I et Q, la correction derreur permet de retrouver les paquets « transport » de 188 octets.9. Le démultiplexeur sélectionne les PES correspondant au programme choisi par lutilisateur, éventuellement désembrouillés au préalable grâce aux ECM et EMM et à la clé privée de lutilisateur (généralement une carte).10. Le décodeur MPEG-2 reconstruit les images et le son du programme sélectionné. Après avoir décrit le processus démission et de réception dun signal de télévisionnumérique, nous procéderons dans la suite à la description de loutil de réception. Le modèledun récepteur TV numérique basé sue le système dexploitation Linux est normalisé suivantla norme Linux DVB.1.3 La norme Linux DVB1.3.1 Présentation de la norme DVB Digital Video Broadcasting (ou DVB), soit « diffusion vidéo numérique », est unenorme de télévision numérique édictée par le consortium DVB, organisme européen, maisutilisée partout au monde, sauf pour la télévision terrestre dans quelques pays dont les États-Unis dAmérique et Canada (où la norme ATSC prédomine) et le Japon (autre norme).Projet de fin d’études 2005-2006 6
  17. 17. Chapitre 1 État de l’art La télé par satellite en Amérique est diffusée partiellement en DVB et partiellement enun autre système (propriété de Motorola); les DirecTV se sert des normes incompatiblesutilisées en aucun autre système. Globecast, Dish Network et ExpressVu sont DVB, aussicertains canaux libres ou ethniques. La version 1 de la norme utilise la compression vidéoMPEG-2 et le MPEG-2 Transport Stream comme flux de transport de paquet. On peut remarquer que cest le MPEG-2 Program Stream qui est utilisé dans lespériphériques utilisant la norme MPEG-2 comme les lecteurs DVD. La différence essentielleentre le MPEG-2 Transport Stream et le MPEG-2 Program Stream est la taille des paquetsdoctets des flux de données: un paquet Transport a une taille de 188 octets, alors quunpaquet Program peut avoir une taille de 2048 octets. Le DVB est surtout une norme qui concerne la signalisation diffusée dans le flux (lestables DVB), qui permet à tout décodeur DVB de retrouver les programmes reçus. Elleenrichit la Norme MPEG (ISO 13818). Les différents canaux numérisés (de télévisionprincipalement) sont multiplexés: cest à dire séparés (en Audio, en Vidéo, en informations..),découpés en paquets et mélangés. Un programme de TV se compose donc du flux de lacomposante vidéo, du flux de la composante audio, du flux des sous-titres en français, du fluxdes sous titre en anglais, du flux... Chacun de ces flux est transporté par des paquets detransport (TS) qui portent un même numéro pour chacun des flux, le Paquet Identifier (PID).Les tables DVB servent à déterminer ce que transporte un flux de paquets de transport avecun même PID[2]. Il y a trois tables importantes qui donnent des informations sur le flux: • La Program Association Table (PAT) qui donne la liste des programmes présents • La Program Map Table (PMT) qui donne pour un programme sa composition, les différents PID qui le constituent • La Conditional Access Table (CAT) qui donne la localisation des informations pour le décodage des programmes cryptés. Ajoutons quelques informations: • La Service Definition Table qui donne un nom entre autres aux services • La Network Information Table qui donne la liste des canaux composant un réseau • La Event Information Table qui donne les informations sur les programmes en cours ou à venir.Les normes DVB sont définies par lEtsi: The European Telecommunications StandardsInstitute.Projet de fin d’études 2005-2006 7
  18. 18. Chapitre 1 État de l’art Le DVB a spécifié une norme pour chaque un des types les décodeurs [3]: • DVB-S pour la télévision par satellite. Cest le plus ancien et le plus établi des travaux du groupe DVB. Il est employé sur tous les continents. Il permet doccuper au mieux la bande passante des canaux satellitaires existants. Une des images couramment employées pour expliquer le DVB est de dire que cest un oignon. Dans son coeur se trouvent les paquets MPEG (linformation utile). DVB a rajouté des "peaux supplémentaires" pour protéger des erreurs ces informations du milieu difficile quelles vont traverser. En fonction de lépaisseur de ces "peaux", le débit utile quun canal satellite peut transporter varie. Cest lopérateur de service qui détermine lépaisseur de ces couches de protection. Par exemple, sur un canal de largeur de bande 36MHz, on pourra transporter environ 38 Mbit/s dinformation utile. • DVB-C est utilisé pour la télévision par câble. Le DVB-C est basé sur le DVB-S. La modulation change, on utilise le QAM à la place du QPSK, et le milieu de transport (le câble) étant moins bruité que la voie satellite, on supprime une couche de protection derreurs. Ici, nos 38 Mbit/s de données utiles peuvent circuler dans un canal de 8MHz. • DVB-T pour la télévision hertzienne/terrestre. Le DVB-T a été approuvé par lETSI en Février 1997. Comme pour le DVB-S et le DVB-C, les informations sont codées, de base, selon la norme MPEG2, DVB définissant le mode de transport et les systèmes de protection derreurs. Cest la modulation COFDM qui a été retenue, sous une forme 2K (1705 porteuses) et 8K (6817 porteuses). Chacune de ces porteuses étant elle-même modulée en QUAM ou QPSK. Ce système, insensible aux échos, présente lavantage de pouvoir réaliser des réseaux mono fréquences (SFN). • DVB-M/CS ici, on utilise les micro-ondes pour une distribution multipoint. • DVB-SI MPEG 2 permet de séparer les informations système (SI), des informations spécifiques de programme (PSI). DVB a mis à disposition un système ouvert dinsertion dinformation système qui permet au terminal ou à lutilisateur de naviguer à travers les services. On va ainsi retrouver toutes les informations pour un zapping simplifié, toutes les informations concernant les programmes (heure de début et de fin dune émission, type de l’émission), etc. • DVB-CA Vu du coté du terminal, les systèmes de contrôle daccès peuvent être vus comme étant composés de deux parties:Projet de fin d’études 2005-2006 8
  19. 19. Chapitre 1 État de l’art -le décryptage: la clé dembrouillage est transmise codée dans le flux. Si on a souscrit le bon abonnement, un module fournit la clé en clair au module de désembrouillage. -le désembrouillage : grâce à la clé en clair, on peut restituer linformation originale. De plus, grâce au DVB-CA, on peut faire du: -SimulCrypt : un opérateur embrouille un programme à la fois en Viaccess et en Médiaguard, par exemple. Ce programme peut alors être diffusé sur chacun des réseaux utilisant son propre système de CA. -MultiCrypt : un terminal peut travailler avec différents systèmes de contrôle daccès. • DVB-CI : linterface commune est une interface normalisée entre une carte PCMCIA et le terminal numérique. Cest cette interface qui permet à un terminal DVB daccepter différents types de contrôle daccès (Viaccess, Médiaguard, Irdeto...). • DVB-H : pour les applications portables (H pour « handheld »). Dans ce document, nous nous intéressons à la norme DVB-T qui définit un ensemblede standards pour les décodeurs destinés à la télévision numérique terrestre.1.3.2 Flexibilité de la norme DVB-T La norme DVB-T, qui définit les techniques de modulation et de codage canal pour ladiffusion hertzienne numérique, prévoit plusieurs configurations, ce qui offre de la flexibilitépour la mise en oeuvre de la diffusion. Ces configurations diffèrent notamment sur : • la couverture dun émetteur donné de puissance donnée : c’est l’identification de la zone où on reçoit le signal à laide dune antenne fixe sur le toit (réception fixe ou mobile). Identification des zones de réception portable (récepteur avec une antenne intégrée, situé dans la maison) ou des zones de réception mobile (dans un véhicule). • Le débit utile dun multiplex (un canal de 8 Mhz), qui conditionne le nombre de programmes et la qualité du codage. Il sagit de définir quels sont les modes qui pourront être utilisés dans les réseaux dediffusion, ou corrélativement ceux que devront inclure les terminaux.Projet de fin d’études 2005-2006 9
  20. 20. Chapitre 1 État de l’art1.3.3 Configurations de la norme DVB-T La norme DVB-T prévoit : • Quatre valeurs dintervalle de garde (1/4 ; 1/8 ; 1/16 ; 1/32) : plus lintervalle est élevé, plus la réception est robuste à des échos longs, naturels ou artificiels (réseaux mono fréquences), mais moins le débit utile est élevé. • Cinq codes correcteurs derreurs : cela correspond à différents compromis entre la robustesse au bruit et le débit utile. • Trois modulations non hiérarchiques (QPSK, 16-QAM et 64-QAM) et deux modulations hiérarchiques (QPSK + QPSK et QPSK + 16 QAM). Les trois modulations non hiérarchiques correspondent à différents compromis entre robustesse au bruit et débit utile. Globalement, les codes correcteurs et les modulations non hiérarchiques offrent un continuum de compromis allant de 5 à 31 Mbit/s. Les possibilités des modulations hiérarchiques seront développées ci-dessous. • Deux nombres de porteuses, lOFDM étant une modulation multi porteuse, 1705 et 6817, connus sous les noms 2k et 8k, car ils sont réalisés via des transformées de Fourier rapides à 2048 et 8192 points.1.3.4 Modes 2k et 8k Le système retenu par DVB est tel que les circuits implantant le mode 8k savent traiterles signaux 2k. Le choix doit donc seffectuer entre «2k» et «8k compatible 2k».Sur le plan opérationnel, le seul avantage du mode 2k concerne la réception mobile : commeles porteuses sont plus écartées, le signal est plus robuste aux effets Doppler en présencedéchos. Le mode 8k présente principalement lavantage daccroître les intervalles de garde, etdonc la robustesse de la réception aux échos longs, naturels ou artificiels (émetteursconstituant un réseau mono fréquences ou réémetteurs iso fréquences en particulier). En 2k,les valeurs dintervalles de garde 1/32 et 1/16 sont sans doute trop faibles, car ellescorrespondent à des échos de 7 _s et de 14 _s respectivement, tandis quon rencontre deséchos naturels supérieurs à 14 _s en milieu urbain. Avec les intervalles de garde 1/8 et 1/4 (28_s et 56 _s), on résiste bien aux échos naturels; cependant, comme lindique le tableau ci-dessous, les modes 8k avec intervalles de garde 1/32 et 1/16 conduisent à 28 _s et 56 _ségalement, avec un débit utile supérieur de 9% et de 18% respectivement au mode 2k : mêmeen labsence de réseau mono fréquences, le 8k est donc préférable. Pour des réseaux monofréquences, la densité des émetteurs doit être dautant plus élevée que la durée de lintervalleProjet de fin d’études 2005-2006 10
  21. 21. Chapitre 1 État de l’artde garde est courte : en pratique, il faut donc le mode 8k, avec un intervalle de garde de 1/8voire de 1/4 pour disposer de mailles larges (supérieures à 50 Km). intervalle de garde 2k : durée des échos débit utile 8k : durée des échos 1/32 7 _s 24,13 Mbit/s 28 _s 1/16 14 _s 23,42 Mbit/s 56 _s 1/8 28 _s 22,12 Mbit/s 112 _s 1/4 56 _s 19,91 Mbit/s 224 _s Tableau 1.1 : Débit utile modulation (64 QAM, code correcteur de taux 2/3) et résistance aux échos pour les modes 2k et 8k En termes de coûts des récepteurs, limpact est a priori dune part sur le circuit dedémodulation, et dautre part sur le circuit tuner. En ce qui concerne le circuit dedémodulation, le circuit est constitué de logique programmable et de mémoire. La logiqueprogrammable est du même ordre de grandeur en 2k et en 8k. En revanche, la mémoire est approximativement deux fois plus élevée en 8k. Lesperspectives dévolution technologique font que le surcoût du 8k baissera non seulement envaleur absolue, mais aussi proportionnellement. En ce qui concerne le circuit tuner, il ny apas de surcoût significatif en 8k.1.3.5 Modes non hiérarchiques Du fait des limitations en spectre et de la volonté de réduire les coûts de diffusion, ilest souhaitable dutiliser autant qu’on peut la modulation 64 QAM. Comme le surcoût estmarginal pour le circuit, il faut que tous les terminaux sachent traiter la modulation 64 QAM,et il leur est alors facile de traiter les autres modulations qui sont plus simples. De même, pour les différents codes correcteurs et intervalles de garde, le surcoût surles circuits est nul, et il faut que toutes les possibilités soient offertes en diffusion.Il est donc légitime dattendre que tous les modes non hiérarchiques soient supportés par tousles récepteurs.1.3.6 Aptitude à traiter les échos Les échos sont présents naturellement (en particulier en ville et en intérieur) etartificiellement (réseaux SFN et réémetteurs iso fréquence). Il convient de sassurer que lesrécepteurs sont capables de sadapter à ces échos. Limplantation «standard» de lestimateur de canal de la norme DVB-T rend lerécepteur robuste à des échos dune durée inférieure à lintervalle de garde. Il est légitimeProjet de fin d’études 2005-2006 11
  22. 22. Chapitre 1 État de l’artdattendre de tous les récepteurs cette fonction. Pour des échos dune durée supérieure àlintervalle de garde, il faut des dispositifs dégalisation du canal plus complexes quelestimateur «standard», qui ne peuvent en aucun cas être attendus dans tous les récepteurs. Ilest donc indispensable de faire en sorte que les échos artificiels soient dune durée inférieure àlintervalle de garde.1.3.7 Modulations hiérarchiques Les modulations hiérarchiques consistent à séparer le signal en deux flux, un fluxprioritaire et un flux non prioritaire. Le flux prioritaire est mieux protégé que le flux nonprioritaire, si bien que lorsque la réception est mauvaise, seul le flux prioritaire est décodé. A titre dexemple, considérons un flux de 22,12 Mbit/s, reçu sur une zone de 10 Km derayon avec un mode non hiérarchique avec une puissance donnée. Si le flux est divisé en unflux prioritaire de 7,37 Mbit/s et un flux non prioritaire de 14,75 Mbit/s, et si ces deux fluxsont diffusés avec un mode hiérarchique avec la même puissance, le flux prioritaire est reçujusquà 15,4 Km de lémetteur, mais le flux non prioritaire jusquà 8,7 Km de lémetteurseulement. Avec un autre mode hiérarchique, le flux prioritaire est reçu jusquà 13 Km et leflux non prioritaire jusquà 9,8 Km de lémetteur. Précisons quil sagit de valeurs théoriquesnécessitant une confirmation expérimentale. Concrètement, cela permet par exemple davoir une bonne couverture portable decertaines chaînes, tout en proposant en réception fixe une large offre de programmes. Celasignifie également quil existe une zone (dépendant de la planification de fréquences) limitée àloffre prioritaire. Ce ne sera pas forcément compatible avec les choix dintroduction desservices. Il aurait été envisageable de combiner les modulations hiérarchiques avec un codagede source hiérarchique. Cela signifie par exemple quun signal TVHD aurait été codé en deuxflux : un flux contenant les informations nécessaires à la reconstitution dun signal TV dequalité standard, transmis de manière prioritaire, et un flux contenant les informationscomplémentaires nécessaires à la reconstitution du signal haute définition. Il a été décidé parDVB de ne pas retenir cette possibilité : il ny a pas de codage de source hiérarchique dans lessystèmes DVB, un système de double diffusion qualité standard - haute définition est choisi.Les modulations hiérarchiques peuvent cependant être utilisées dans un contexte de doublediffusion qualité standard - haute définition, en transmettant le flux standard de manièreprioritaire, à lattention des récepteurs portables, et le flux haute définition de manière nonprioritaire, à lattention des récepteurs fixes.Projet de fin d’études 2005-2006 12
  23. 23. Chapitre 1 État de l’art Le surcoût des modes hiérarchiques nest pas significatif pour les récepteurs.Cependant, ils doivent être pris en compte lors de la conception du terminal : par exemple, ilfaut gérer au niveau du démultiplexeur le fait que le démodulateur peut générer deux flux. Ilsemble quune partie de loffre de composants permettront ces modes (au moins SGSThomson, VLSI Technology et LSI Logic), mais il existe en Europe des récepteurs qui nelincluront pas. En ce qui concerne les émetteurs, les modes non hiérarchiques ne sont sans doute pasinstallés «en série», mais les émetteurs peuvent facilement insérer «en option» ces modes,dont le surcoût sur les émetteurs est marginal. Il faut également considérer les difficultés pourlalimentation des émetteurs par le réseau de transport : lémetteur doit disposer de deux flux,et si les signaux sont repris de la diffusion par satellite, cela signifie que lémetteur doit avoirdeux équipements de transmultiplexage pour constituer les flux prioritaire et non prioritaire.Lusage des deux flux suppose la duplication de la gestion des informations de service (SI). Ledéploiement de services dans les modes hiérarchiques implique donc un surcoût pour leréseau de diffusion.1.4 Les services interactifs1.4.1 La vidéo à la demande (Video on Demand ou VoD) Lavantage majeur que fournissent les réseaux à hauts débits par rapport aux réseauxde diffusion classique de télévision réside dans linteractivité et la personnalisation offerte auclient. Laboutissement de ces caractéristiques est résumé dans la délivrance de contenus à lademande, où le client peut choisir quel contenu il désire consulter, et à quel instant. De nombreux opérateurs évoquent depuis longtemps des services de vidéo à lademande. Il faut cependant faire la distinction entre plusieurs types de ces services, qui sontrésumés sur le Tableau 4. La première étape de la personnalisation des contenus vidéo estfranchie dès lors que les services en « Pay-Per-View » apparaissent. Ceux-ci permettent à unclient dacheter le droit de voir une émission (film ou événement sportif en général). Celasapparente en fait à un contrôle daccès sur ce contenu spécifique, accompagné dunetransaction électronique, le paiement se faisant en général par carte de paiement. Sur lesréseaux à hauts débits, ce type de service devrait voir le jour assez rapidement car il permet demaîtriser assez facilement de nombreux paramètres.Un second type de service est déjà fournipar un grand nombre dhôtels, et consiste à diffuser sur des chaînes internes (dans ce cas celanest pas une contrainte) des films à intervalles réguliers. Il existe donc des « séances » pourchaque film, en général payantes. Ce type de service, est appelé near Video on Demand ouProjet de fin d’études 2005-2006 13
  24. 24. Chapitre 1 État de l’artnVOD. Techniquement, la fourniture de ce service nest pas fondamentalement différente descontraintes dune télévision classique. La programmation en est même simplifiée. Il faut noterque ce type de schéma ne présente que peu dintérêt dans le cas des réseaux à hauts débits,leur objectif étant de se satisfaire des infrastructures existantes. Enfin, le véritable service de vidéo à la demande consiste à fournir un contenu vidéo àla demande du client, au moment de son choix, après avoir effectué celui-ci sur un catalogue.Lapport des réseaux à hauts débits est ici amplifié par les facilités de conception decatalogues véritablement interactifs, qui sont en fait des sites Web «classiques», dont lefinancement peut être assuré par la publicité car sa consultation constitue une grande partie dela consommation du client.Plusieurs architectures ont été testées pour le déploiement du DVB, mais une seule sembleêtre la plus adaptée. Ces cas sont illustrés par la figure 1.2. Figure 1.2 : solutions proposées pour le déploiement DVBProjet de fin d’études 2005-2006 14
  25. 25. Chapitre 1 État de l’artRemarque : Les technologies de serveurs vidéo ne sont pas encore non plus tout à fait prêtes pourpermettre à de tels services de se développer. C’est pour cela que nous proposerons unesolution à base de serveur Video LAN VLC.1.4.2 La visioconférence (UIT-T F730)La vidéoconférence combine la voix et les données dans une communication qui peutcomporter plusieurs personnes. La seule contrainte qui a rendue cette application nonrépondue auparavant était la qualité médiocre de la vidéo qui est transmise. Mais, commel’ADSL est devenu courant et disponible pour toutes les tranches de la société avec des débitstrès élevés, la vidéoconférence est devenue une chose possible sans la présence d’immensesobstacles techniques. De plus, la vidéo à haute définition est supportée par ces réseaux ce quirend cette application attractive pour le domaine de la télévision numérique.1.5 Conclusion Dans ce chapitre, nous avons mis l’accent sur les normes existantes pour latransmission vidéo qui vont être utilisées dans la suite du travail et qui sont DVB-T, MPEG2-TS et MPEG2-PS. Nous avons précisé les services qui peuvent être supportés parl’architecture qu’on va proposer.Dans le prochain chapitre, nous allons présenter notre apport au niveau de l’applicationSAGEM_DVB_ZAP.Projet de fin d’études 2005-2006 15
  26. 26. Chapitre 2 Architecture du systèmeChapitre 2: Architecture du système2.1 Introduction Ce chapitre contient nos différentes contributions au déroulement du travail del’équipe Sagem. Nous proposons en premier lieu une description de l’environnement dutravail exigé pour pouvoir travailler avec l’équipe. En second lieu, nous allons décrirel’application SAGEM DVB en insistant sur nos apports personnels.2.2 Architecture de SAGEM DVB Pour pouvoir réaliser du développement sur un décodeur à base dune carte DVB, ondoit séquiper de 3 ordinateurs, un switch, un minicom, une sonde, une télévision, une antenneTNT et un décodeur. Chacun de ces composants joue un rôle particulier dans lélaboration destâches de développement. Un des ordinateurs est destiné à faire du développement pur et dur. Il doit être doté dusystème dexploitation Linux, on note que la distribution utilisée chez Sagem Communicationest Mandriva 2006. Les deux autres machines servent comme hôte pour un serveur DHCP etun serveur VLC. Un serveur VLC permet la diffusion de la vidéo sur IP. La télévision estutilisée comme un outil de test du flux sortant du décodeur. Le minicom permet de récupérersur le poste de développement les traces du noyau embarqué sur le décodeur via une interfacede communication série. Et bien sur cette plateforme comporte une carte DVB sujet de notreprojet. La plateforme quon a utilisée est représentée par la Figure3.1 (Cette plateforme necontient pas la sonde).Projet de fin d’études 2005-2006 16
  27. 27. Chapitre 2 Architecture du système PC de développement Série PC ETH WEB ETH Minicom Péritel ETH USB Switcher Décodeur Caméra web ETH Serveur Frontend DHCP ETH Péritel Antenne TNT PC Télévision Vidéo LAN Figure 2.1 : Architecture générale de l’application Par rapport à la plateforme référence, on a ajouté une webcam, car suivant lesspécifications du client, notre boite doit offrir la possibilité deffectuer de la visioconférence.Les connexions entre les différents composants de la plateforme ainsi que leur type sontreprésentées sur la Figure2.1. Pour accélérer les opérations de test et éviter le long processus de flashage de la boite,léquipe fait fonctionner cette dernière en un mode dit NFS pour Network File System. Eneffet, tout lenvironnement logiciel dont la boite à besoin pour fonctionner est placé sur le PCde développement, le décodeur accède à cet ensemble de logiciel via une connexion NFS.Pour réaliser une telle opération, il suffit de créer un espace de montage, via NFS pour ledossier contenant les logiciels, sur los de la boite. Il suffit ensuite de configurer cette espacecomme la racine du système dexploitation Linux embarqué sur le décodeur. Ainsi, ledécodeur charge dans sa mémoire des binaires contenus sur le disque dur du poste dedéveloppement. Donc, comme première tâche, nous avons mis en place cette plateforme. Lesparagraphes proposent une description de l’environnement logicielle de cette plateforme.Projet de fin d’études 2005-2006 17
  28. 28. Chapitre 2 Architecture du système2.3 Poste de développement ST-Linux Dans cette partie, nous décrirons le procédé générique pour installer les logiciels surun ordinateur principal et ceci servira pour tout le groupe pour pouvoir travailler ensemble surles mêmes versions et avec les mêmes bibliothèques.2.3.1 La distribution MANDRIVA 2006.A2.3.1.1 Présentation de la distribution MANDRIVA 2006.A La distribution Mandriva Linux (anciennement Mandrake linux) doit une grande partiede sa popularité à sa simplicité pour lutilisateur final Contrairement à beaucoup dautres distributions de GNU/Linux, son installation estextrêmement simple. En effet, il existe différents assistants qui se chargent dexpliquer àlutilisateur les notions de base, le conseillent pour des choix délicats, etc. Il est ainsi possible,pour quelquun qui installe GNU/Linux pour la première fois sur un ordinateur, de sorienteravec facilité. Cette simplicité est se manifeste encore lors lutilisation de ce software.La distribution Mandriva Linux rassemble environ 3000 logiciels. Elle inclut tous lespaquetages/logiciels les plus populaires, à commencer par les bureaux GNOME et KDE, quipermettent aux utilisateurs venant de Microsoft Windows de trouver rapidement des repères.On note aussi que les documents créés sous Open Office avec extension .doc, .xls, .ppt sontcompatibles avec Microsoft Windows. Pour des utilisateurs francophones, beaucoup dinformations et de programmes ont ététraduits. Mandriva Linux permet ainsi dassocier la fiabilité de GNU/Linux à la facilité deWindows. Lors de linstallation il est, bien sur, possible de conserver son systèmedexploitation Microsoft Windows.2.3.1.2 Installation Pour que tout le groupe de travail soit en phase, il faut qu’ils utilisent les mêmesversions de logiciel et les mêmes systèmes. Pour cela, il nous a fallu installer la distributionMandriva 2006.A. Notons que lors de l’installation, il est judicieux de suivre ladocumentation de l’entreprise qui réponde aux besoins du projet.2.3.2 Installation de ST LINUX ENVIREMENT OF DEVELOPPMENT Dans cette étape, nous allons installer les différents paquetages STLinux, définir lesliens et les commandes pour installer les différents logiciels. Pour cela, il faut d’abord ouvrirla session utilisateur Admin.Projet de fin d’études 2005-2006 18
  29. 29. Chapitre 2 Architecture du système On commence par copier les différents logiciels et paquetages se trouvant dans troisCD dans les répertoires correspondants.2.3.2.1 ST- Paquetage Il est nécessaire pour pouvoir travailler sur le set-top-box. Nous allons installer lespaquetages de ST qui se trouve dans le CDROM1 et CDROM2 et nous avons changerl’utilisateur su et créer les chemins INSTALL/PACKAGE-ST/CDROM1 etINSTALL/PACKAGE-ST/CDROM2.2.3.2.2 La Sonde La sonde permet de réaliser les opérations de flashage du set-top-box, cest à direlembarcation des travaux de léquipe sur la mémoire du décodeur.Pour installer le ST Micro connect probe (sonde utilisé), il suffit de faire la liaison dans ledossier /opt qui pointe sur le dossier /home/admin/INSTALL/ST40R3.0.3. On écrit donc lacommande « ln -s /home/admin/INSTALL/ST40R3.0.3 /opt/STM »2.3.2.3 Changement de la racine en mode NFS Le RootFS de la cible peut être placé comme NFS, dans cette utilisation attentive laconfiguration suivante dexporter lannuaire de cible : Comme la racine éditent le dossierdexportations enfin il faut redémarrer le service NFS en se situons administrateur2.3.3 Logiciels utilisés2.3.3.1 CSCOPE CSCOPE est un outil interactif orienté écran qui nous aide à: • Localiser la section de code à changer pour corriger un bug sans avoir à connaître le programme complet, • Examiner leffet dun changement envisagé, comme dajouter une occurrence à une variable énumérée, • Vérifier quun changement a bien été appliqué dans tous les fichiers sources, comme dajouter un argument à une fonction existante, • Renommer une variable globale dans tous les fichiers sources, • Changer la valeur dun symbole du pré processeur dans des lignes.2.3.3.2 Subversion 1.1.4 Subversion (ou SVN) est un logiciel libre qui sert à visualiser toutes les modificationsde l’équipe faites afin de contrôler les versions, ce qui est très utile dans le cadre de la créationde logiciels.Projet de fin d’études 2005-2006 19
  30. 30. Chapitre 2 Architecture du système2.3.3.3 JAVA SDK J2EE est une plate-forme fortement orientée serveur pour le développement etlexécution dapplications distribuées. Elle est composée de deux parties essentielles : • un ensemble de spécifications pour une infrastructure dans laquelle sexécute les composants écrits en java : un tel environnement se nomme serveur dapplication. • un ensemble dAPI qui peuvent être obtenues et utilisées séparément. Pour être utilisées, certaines nécessitent une implémentation de la part dun fournisseur tiers. J2EE permet une grande flexibilité dans le choix de larchitecture de lapplication encombinant les différents composants la partie cliente, la partie encapsulation des traitementset la partie données.2.3.3.4 ECLIPSE “eclipse-SDK-3.0.2” Il s’agit d’un logiciel multi plateforme, multi langages. Par le mécanisme des plugins,il permet de créer des applications indépendantes. Ce logiciel comprend plusieurs pluginsavancés comme : • Interface Graphique VEP (Visual Editor Project) : Nombreux plugins commerciaux, • Editeur d’objets graphiques GEF (Graphical Editor Framework) : Permet de gérer tout type d’organigrammes, • Développement embarqué : Device Software Development Platform qui gère toutes les phases du développement d’un logiciel embarqué, de la mise au point du Hardware et de développement du SDK, • Analyse/Conception UML 2.0 Outils propriétaires IBM Plugin Open Source. Dans notre étude, nous avons installé Eclipse dans le dossier/home/admin/LOGICIELS/ ECLIPSE. Après, nous avons installé les différents pluginsnécessaires en utilisant Eclipse dans les répertoires correspondants • CDT plugin (C/C++ Development Toolkit) dans le répertoire /home/admin/LOGICIELS/CDT/eclipse, • Subversion plugins for Eclipse (Site) dans le répertoire /home/admin/LOGICIELS/SITE.2.4 Serveur de vidéo : VidéoLan VLC2.4.1 Description VLC est principalement le logiciel client du projet VideoLan. Il peut être utilisé entant que serveur, pour diffuser des fichiers MPEG-1, MPEG-2 et MPEG-4, des DVDs, ou dela vidéo en temps réel sur un réseau en unicast ou multicast. Il peut être aussi utilisé en tantProjet de fin d’études 2005-2006 20
  31. 31. Chapitre 2 Architecture du systèmeque client pour recevoir, décoder et afficher des flux vidéo .Dans le présent travail, nous nousintéressons aux VLC comme serveur. VLC tourne sur de nombreux systèmes dexploitation : Linux, Windows, Mac OS X,BeOS, *BSD, Solaris, Familiar Linux, Yopy/Linupy et QNX .Dans le cadre de ce projet, nousse limitons au système Linux et Windows. Figure 2.2 : Solution de diffusion VideoLAN VLC est capable de lire : • des fichiers MPEG-1, MPEG-2 et MPEG-4 / DivX depuis un disque dur, un lecteur de CD-ROM, ... • des DVDs et VCDs, • depuis une carte satellite (DVB-S), • des flux MPEG-1, MPEG-2 et MPEG-4 envoyés sur le réseau par un VLS ou un VLC. VLC peut également être employé en tant que serveur en IPv4 ou IPv6 pour diffuser: • des fichiers MPEG-1, MPEG-2 et MPEG-4 / DivX, • des DVDs, • depuis une carte dencodage MPEG. Vers : • une machine (cest à dire à une addresse IP) : ceci est appelé unicast, • un groupe dynamique de machines que les clients rejoignent ou quittent (une addresse IP multicast): ceci est appelé multicast .Projet de fin d’études 2005-2006 21
  32. 32. Chapitre 2 Architecture du système2.4.2 Installation de VLC Des binaires précompilés de VLC sont disponibles pour le système d’exploitationWindows, mais pas pour Linux bien qu’il est supporté par VLC. Si nous désirons l’installer etchanger les paramètres, nous pouvons compiler VLC depuis ses sources.2.4.2.1 Compilation des sources Pour compiler le VLC à partir de ses sources, il est nécessaire d’avoir un certainnombre de librairies qui doivent être requises: • libdvbpsi (obligatoire), • mpeg2dec (obligatoire), • libdvdcss si nous désirons pouvoir lire des DVD encryptés, • libdvdplay si nous désirons profiter des menus DVD, • a52dec si nous désirions pouvoir décoder le son AC3 (A52), souvent utilisé dans les DVDs, • ffmpeg, libmad, faad2 si nous désirons lire des fichiers MPEG 4 / DivX, • libogg & libvorbis si nous désirons pouvoir lire des fichiers Ogg/Vorbis. Nous allons installer chaque librairie en suivant les étapes classiques : Décompression,configuration, compilation et installation. Nous devons vérifier que le fichier /etc/ld.so.confcontient la ligne: /usr/local/lib. Si elle n’existe pas, nous l’ajoutons.2.4.2.2 Installation du VLC Enfin, nous installons VLC à partir du fichier compressé nommé vlc-version.tar.gz.Les étapes de l’installation sont comme d’habitude sur linux. Pour la décompression, laconfiguration, la compilation et installation, nous exécutons successivement tar xvzf vlc-version.tar.gz, cd vlc-version, ./configure, make, make install.2.4.3 Modules et options de VLC2.4.3.1 Modules VLC utilise un système modulaire, ce qui permet un ajout simplifié de nouvellesfonctions et de nouveaux formats. Lorsqu’on installe VLC par un fichier binaire, on a tous lesmodules par défaut. Et on peut personnaliser VLC, pour cela on doit le compiler depuis sessources. On peut compiler un module qui est marqué désactivé par défaut et inversement, onpeut désactiver un module qui est activé par défaut .Chaque module VLC possède sa propreaide et ses options. • Modules dentréeProjet de fin d’études 2005-2006 22
  33. 33. Chapitre 2 Architecture du système Ces modules permettent à VLC de lire depuis différentes sources. VLC essaie de choisir le module le plus adapté au moment de la lecture. Mais on peut forcer un module particulier. • Démultiplexeurs Dans un flux, les signaux vidéo et audio sont toujours inclus dans un format "conteneur". Les démultiplexeurs extraient les flux de ce conteneur et les envoient aux décodeurs. Par exemple, un fichier AVI peut contenir une vidéo encodée en MPEG-4, ou une vidéo non compressée. AVI est seulement un format de stockage, pas un format de compression. • Décodeurs Ces modules permettent à VLC de supporter de nombreux codecs (formats de compression). • Modules de filtre vidéo Ces modules permettent de modifier limage (dés-entrelacement, réglage du trio teinte/contraste/saturation, recadrage etc.). On peut les activer pour VLC en utilisant loption suivante: --filter filter1, filter2,... • Modules de sortie audio Ces modules permettent de choisir le système de sortie du son. VLC essaie de deviner le module de sortie audio le plus adapté au système. On peut toutefois forcer lutilisation dun module spécifique.2.4.3.2 Options de compilation Il y a quelques options qu’on peut régler par les scripts de configuration, qui ne sontpas liées aux modules. Par exemple, on peut régler les répertoires dinstallation et le systèmesur lequel on désire compiler VLC (normalement automatique), ...2.4.4 Méthode de diffusion VLC2.4.4.1 Utilisation de la ligne de commande2.4.4.1.1 Architecture modulaire Le stream output possède une puissante architecture qui utilise des modules. Chaquemodule apporte des fonctionnalités, et il est possible de chaîner les modules pour combinerplusieurs possibilités. Voici la liste des modules disponibles : standard :"Envoie" le flux grâce à un module de sortie: par exemple, UDP, fichier, HTTP, ... on utilise ce module à la fin de chaînes. transcode : Permet de transcoder à la volée laudio et la vidéo de notre flux d’entrée.Projet de fin d’études 2005-2006 23
  34. 34. Chapitre 2 Architecture du système duplicate : Permet de créer une seconde chaîne dans laquelle le flux sera traité séparément. display : nous permet dafficher le flux dentrée, comme VLC le ferait normalement. Utilisé avec le module duplicate, il nous permet de voir le flux en même temps que nous l’envoyons. es : nous permet de séparer les flux élémentaires (ES) dun flux d’entrée.2.4.4.1.2 Syntaxe La syntaxe employée pour la diffusion est composée de plusieurs champs qui sont leflux d’entrée, les modules utilisés et les différentes options pour chaque module. Ce syntaxe ala forme suivante : « vlc input_stream --sout #module1 {option1=..., option2=...}:#module2{option1=..., option2=...}:... ». L’exemple ci-dessous illustre les opérations de transcodage et d’envoi des flux :«vlc input_stream --sout #transcode{options}:#standard{options} ». Chacun de ces modules peut prendre différentes options : • access: comment envoyer file, udp, rtp, http, • mux: quel multiplexeur (format) utiliser ? Doit être: avi (format AVI) ogg (format Ogg) ps (format MPEG2-PS) ts (format MPEG2-TS), • url: Si on utilise le fichier access, url désigne lemplacement du fichier, sinon, il s’agit de ladresse IP multicast ou unicast, • sap: Cette option est utilisé dans le cas daccess udp ou rtp, on emploi celle là pour annoncer le flux par SAP/SDP (mini serveur). Loption contient le nom sous lequel le programme sera annoncé. On remarque que si on utilise le multicast, on peut utiliser loption globale –TTL t pour régler le TTL avec les options réseaux : • --server-port <entier> pour règler le port UDP, • --iface <chaîne> pour spécifier linterface réseau à utiliser, • --iface-addr <chaîne> pour spécifier ladresse IP de linterface réseau, • --mtu <entier> pour spécifier le MTU de linterface réseau, • --ipv6 force lutilisation d’IPv6, --ipv4 force lutilisation d’IPv4. Notons que VLC inclut un petit serveur HTTP, qui lui permet de diffuser en HTTP, etaussi de proposer une interface de contrôle à distance utilisant HTTP. Pour démarrer VLCavec linterface HTTP, il faut faire : « vlc -I http (--http-src /directory/ --http-host host:port) ».Projet de fin d’études 2005-2006 24
  35. 35. Chapitre 2 Architecture du système Linterface HTTP se met en écoute sur le host dont le port est 8080 par défaut etreproduit la structure de /directory sur http://host:port/. La diffusion d’un fichier avec VLC se fait en exécutant la commande « vlc -vvvvideo1.xyz --sout udp:192.168.0.42 --ttl 12 » où video1.xyz est le fichier à diffuser,192.168.0.42 est soit ladresse IP de la machine vers laquelle on désire diffuser en unicast, lenom DNS de la machine vers laquelle on désire envoyer en unicast, une adresse IP multicast.12 est la valeur du TTL (Time To Live) des paquets IP (cela signifie quils pourront traverser11 routeurs). Si on désire diffuser un continu, il faut ajouter loption --loop.2.4.4.2 Diffusion facile en utilisant l’interface graphique Le plus facile pour commencer à diffuser avec VLC consiste à utiliser lune desinterfaces graphiques utilisateur : wxWidgets pour Windows et GNU/Linux. Deuxméthodes sont disponibles, la première c’est d’utiliser lAssistant et la deuxième le modegraphique.2.4.4.2.1 Diffuser en utilisant lAssistant Lassistant de Diffusion/Transcodage guide pas à pas pour diffuser le média sur unréseau ou le sauvegarder sur le disque dur. Cet Assistant fournit des menus simples àutiliser, mais les choix doptions sont restreints. On note que lassistant est seulement disponible depuis linterface wxWidgets.Pour démarrer lAssistant de diffusion/transcodage, on ouvre le menu "Fichier", et onsélectionne Assistant de diffusion. Figure 2.3 : Démarrer lassistantPour commencer, on sélectionne le type de tâche : • Diffuser vers un réseau : Choisi si on veut diffuser un média sur un réseau. • Transcoder/Sauvegarder : Choisi si on souhaite changer le codec dun fichier audio et/ou vidéo, son échantillonnage et/ou sa méthode dencapsulation.Projet de fin d’études 2005-2006 25
  36. 36. Chapitre 2 Architecture du système Figure 2.4 : La boîte de dialogue de lAssistant Maintenant, on sélectionne un flux (tel quun fichier, un flux réseau, un disque, un périphérique de capture, ...) avec le bouton Choisir, ou un élément existant de la liste de lecture avec loption Elément de la liste. Il y’a dans la Figure 1.5 l’option Extraction partielle : Pour lire uniquement une partie du flux, on coche "Activer" et on choisit un début et une fin (en secondes). Cette option ne doit être utilisée que dans le cas de flux qu’on peut contrôler, comme des fichiers placés dans les disques, mais pas des flux réseaux ou des périphériques de capture. Figure 2.5 : Sélection de lentrée par lAssistantProjet de fin d’études 2005-2006 26
  37. 37. Chapitre 2 Architecture du système (a) (b) Figure 2.6 : (a) Sélection de lentrée depuis la liste de lecture par lAssistant (b) Sélection de lentrée depuis fichier Si on a choisit loption Diffuser vers un réseau, on peut spécifier la méthode de diffusion. Les méthodes de diffusion sont : • UDP Unicast : Ici, il faut entrer ladresse IP du client (dans la plage 0.0.0.0 - 223.255.255.255). • UDP Multicast : Diffuser un flux vers plusieurs utilisateurs. Il faut entrer ladresse IP du groupe multicast (dans la plage 224.0.0.0 - 239.255.255.255). Dans ce projet, on a utilisé 225.190.0.3 ou bien 225.190.1.1. • HTTP : Diffuser en utilisant le protocole HTTP. Si on laisse le champ Destination vide, VLC va attendre les connexions sur toutes les interfaces réseaux du serveur sur le port 8080. On spécifie une adresse, un port et un chemin pour les connexions en utilisant la syntaxe suivante [ip][:port][/path]. Par exemple, 192.168.0.1:80/stream va faire écouter VLC sur linterface portant ladresse IP 192.168.0.1, sur le port TCP 80, dans le fichier virtuel /stream.Projet de fin d’études 2005-2006 27
  38. 38. Chapitre 2 Architecture du système (a) (b) Figure 2.7 : Méthode de diffusion par lAssistant (a) pour la diffusion en UDP multicast (b) pour la diffusion en HTTP On peut maintenant spécifier plusieurs options. • Time To Live (TTL) : Ceci définit le nombre de routeurs que le flux peut traverser avant dêtre supprimé. Pour le multicast UDP, la valeur par défaut du TTL est 1, ce qui signifie que le flux nira pas au-delà du premier routeur. On veut certainement augmenter ce nombre si on souhaite que ce flux multicast soit routé. • Annonce SAP : Elle sert à annoncer le flux sur le réseau. Quand on utilise une méthode de diffusion UDP, en utilisant le protocole SAP, il faut entrer le nom du flux dans le champ de texte et cocher la case correspondante. Ceci n’est pas disponible pour la méthode de diffusion HTTP.Projet de fin d’études 2005-2006 28
  39. 39. Chapitre 2 Architecture du système Figure 2.8 : Options de lassistant de diffusion Un clic sur Terminer commence la diffusion de la source.2.4.4.2.2 Diffusion en mode graphique Une deuxième façon de paramétrer une instance de diffusion avec VLC est dutiliserle menu Flux de sortie dans la boite de dialogue Ouvrir... des interfaces wxWidgets(Windows / GNU Linux), skins (Windows / GNU Linux). Les options et les méthodes lesplus courantes de diffusion sont accessibles dans ce menu pour diffuser le media ouvert, ilfaut cocher "flux de sortie" dans la boite de dialogue "ouvrir un fichier/disque/fluxréseau/périphérique de capture"et cliquer sur le bouton "paramètres". Figure 2.9 : Diffusion du flux de sortie en mode graphiqueProjet de fin d’études 2005-2006 29
  40. 40. Chapitre 2 Architecture du système Dans linterface wxWidgets, un boite de dialogue affiche le MRL de flux de sortie(Media Ressource Locator). Elle est mise à jour quand on modifie des options dans le menuFlux de sortie. On distingue plusieurs modes de diffusion : • Jouer en local: affiche la diffusion à lécran. Cela permet dafficher le flux qu’on est en train de diffuser. Les effets de transcodage, etc... peuvent être surveillés en local avec cette fonction. • Fichier: Sauvegarder la diffusion dans un fichier. Loption Dumper le flux brut permet denregistrer le flux dentrée en même temps quil est lu par VLC, sans aucun traitement. • HTTP: Pour utiliser la méthode de diffusion HTTP, il faut Spécifier ladresse IP ainsi que le numéro de port TCP à écouter. • MMSH: Cette méthode daccès permet de diffuser vers Microsoft Windows Media Player. On doit Spécifier ladresse IP ainsi que le numéro de port TCP à écouter. Cela fonctionne seulement avec la méthode dencapsulation ASF. • UDP: Diffuse en unicast en donnant une adresse dans la gamme 0.0.0.0 - 223.255.255.255 ou en multicast en donnant une adresse dans la gamme 224.0.0.0 - 239.255.255.255 dans notre cas 225.190.0.3 ou bien 225.190.1.1. Il est aussi possible de diffuser vers des adresses IPv6. Cela fonctionne seulement avec la méthode dencapsulation TS.2.4.5 Autre solution possible pour un serveur VideoLAn : Serveur destreaming VLS2.4.5.1 Structure de VLS De point de vue utilisateur, VLS peut être divisé en quatre composants majeurs: • Un gestionnaire, • Des entrées, • Des convertisseurs, • Des sorties.Projet de fin d’études 2005-2006 30
  41. 41. Chapitre 2 Architecture du système Fichier Entrées Gestionnaire Réseaux Convertisseur DVD Fichier Sorties Interface d’administration Figure 2.10. Structure de VLS • Entrées Le rôle dune entrée est de lire des flux MPEG depuis une source donnée (fichier, DVD, carte DVB, ...), et de les envoyer aux convertisseurs. Une entrée peut lire plusieurs flux. Ceux-ci sont alors appelés des programmes. Il existe plusieurs types dentrées : o Lentrée local, qui peut lire depuis des fichiers et des DVDs , o Lentrée vidéo, qui peut lire des vidéos depuis des cartes dencodage MPEG, o L’entrée dvb, qui peut lire depuis des cartes DVB, o Lentrée v4l, qui peut lire depuis les cartes dacquisition supportées par les pilotes Video4Linux. On peut utiliser plusieurs entrées et jouer plusieurs programmes en même temps. • Les convertisseurs Le rôle dun convertisseur est de recevoir un flux depuis une entrée et de le convertir au format MPEG-TS. VLS peut convertir des flux PS (provenant dun DVD, par exemple) en flux TS, en utilisant le convertisseur ps2ts. Bien sûr, il peut également lire les flux TS, et les réparer en prenant en charge les discontinuités du flux (convertisseur ts2ts). • Les sorties Une sortie reçoit le flux depuis le convertisseur, et lenvoie vers une destination donnée (réseau, fichier). Actuellement, il existe deux types de sorties: network et file. Pour linstant, VLS ne peut utiliser quune sortie par flux, donc on ne peut pas diffuser un flux sur le réseau et lenregistrer dans un fichier en même temps. La sortie réseau est très configurable: On peut choisir linterface réseau, et spécifier les adresses IP source et destination.Projet de fin d’études 2005-2006 31
  42. 42. Chapitre 2 Architecture du système • Le gestionnaire Le gestionnaire contrôle lenvoi des flux. En utilisant une interface dadministration, on peut lancer, arrêter, interrompre, ou reprendre les programmes. On peut également afficher la liste des programmes disponibles, lire depuis le fichier de configuration de VLS cest pourquoi elle ne peut pas être changée après le démarrage. Pour linstant, on ne peut pas demander au gestionnaire si un flux est en cours de diffusion, mais une erreur se produira si on tente de stopper un flux qui ne lest pas.2.4.5.2 Interface dadministration Il existe deux moyens de contrôler VLS : la ligne de commande, linterface Telnet.Lorsqu’on utilise linterface Telnet, on doit tout dabord s’authentifier, car tous les utilisateursne peuvent exécuter toutes les commandes. Une fois que VLS a démarré, il ne prend pasdarguments sur son entrée standard, et on peut le mettre en tâche de fond2.5 Application SAGEM DVB ZAPPING Dans l’application il y a deux types de zapping : zapping de flux sur voie ip et zappingde flux DVB-T. Cette api en cours de réalisation en langage C sous linux2.5.1 L’API Linux DVB La norme DVB ne se contente pas à décrire le processus que doit suivre le signal entreles phases d’émission et de réception mais elle précise aussi lensemble des routines à utiliserpour programmer et configurer le décodeur. L’ensemble de ces routines destinées au décodeurfonctionnant avec système d’exploitation Linux, est connu sous le nom de Linux DVB API.Une carte DVB PCI ou encore DVB set-top-box (STB) est généralement constituée de sixcomposants. Comme la montre la figure suivante, ces composants sont :● Le frontend : il représente le tuner et le démodulateur de DVB. Ici le signal atteind le matériel de DVB à partir dune antenne parabolique ou directement du câble. Le frontend abaisse la fréquence du signal et le démodule, ensuite, dans un flux de transport MPEG (TS),● Le contrôle daccès (CA): Le flux complet est passé par lunité de contrôle daccès. Les programmes auxquels lutilisateur a accès sont décodés en temps réel et réinsérés dans le Transport Stream (TS),● Le démultiplexeur (Demux): Il filtre le flux entrant. Le démultiplexeur découpe le transport stream suivant ses composants comme les stream audio et vidéo. En plus de ce flux, se rajoutent des flux de données contenant des informations sur les programmes offerts dans ce flux ou dans dautre flux du même fournisseur,Projet de fin d’études 2005-2006 32
  43. 43. Chapitre 2 Architecture du système● Décodeurs MPEG de laudio et de la vidéo : Le flux démultiplexé passe ensuite dans les décodeurs MPEG audio et vidéo dont le traitement est spécifique à chaque flux. Après leur décodage et décompression, les flux passent soit à lordinateur soit au poste de télévision via linterface PAL/NTSC. Anten Frontend CA Demux SEC Vidéo Audio TV Figure 2.11 : Structure d’une carte Linux DVB En pratique, une carte DVB ne doit pas contenir impérativement tous ces composants.Par exemple, les tâches de décodage et de décompression MPEG peuvent être déléguées àlunité de calcul de lordinateur. De même la partie chargée du contrôle daccès peut êtreincluse ou non dans le décodeur.2.5.2 Logique du travail Le souci initial de l’équipe du travail est de réaliser au moins une partie dans le projetqui soit fonctionnelle. Toutes les tâches sont susceptibles à des éventuelles modifications pouraboutir finalement à un projet optimal qui satisfait le client en répondant à son spécification.En effet, divers tests peuvent montrer des défaillances. Nous avons programmé les tâches quivont suivre avec le langage C. Ce dernier est caractérisé par sa rapidité d’exécution. Lesparagraphes suivants résument la fonctionnalité de quelques programmes dont j’ai contribué àla réalisation et l’amélioration.2.5.2.1 Chargeur générique de modules L’équipe Sagem sont habitués à charger les différents modules du décodeurmanuellement, en exécutant des commandes. Nous avons automatisé cette tâche parimplémenter un algorithme. L’entrée de cet algorithme est une liste de module et de leur type(ST, SAGEM_DVB_ZAP). Après, le chargement des modules s’effectue suivant leur type.Cet algorithme vérifie aussi s’il y a des modules manquants.Projet de fin d’études 2005-2006 33

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