[STBTEST-1]数字电视业务及SI信息概述v1.7

12004年2月数字电视业务及SI信息概述BYSTB-TEST2数字电视传输数字电视中的SI信息视频编码和压缩节目的传输和接收过程码流中的EPG信息条件接收3HFC有线电视头端用户节目源信号处理卫星接收机节目传输网适配器编码器MPEG-2编码的数字信号复用器复用后的多个TS流QAM把调制后的TS流频率合成数字电视传输4为什么要用数字电视内容丰富数字电视在Cable上可同时传送几百套以上的节目使用方便提供EPG，提供视频点播质量更高可传送高质量的视频/音频信号增值服务股票，远程教育，游戏，宽带，其它服务用户看数字电视抗干扰数字信号不容易收到线路噪声干扰运营灵活方便的开展收费服务，满足不同观众的需求发展趋势整合多媒体信息服务，向未来发展提供商看数字电视5DVB标准DVB组织成立于1993年，其前身是有欧洲的主要广播业者、消费电子制造商及行业监管结构于1991年联合成立的ELG（EuropeLaunchingGroup），DVB的宗旨是要设计一个通用的数字电视系统，在此系统内的各种传输方式之间的转换有最简单的方式，尽可能的增加通用性。DVB标准提供了一套完整的、适用于不同媒介的数字电视系统规范，其中大部分获得了相关标准化组织的批准成为欧洲标准。DVB数字广播传输系统利用了包括卫星、有线、地面、SMATV、MNDSD在内的所有通用电视广播传输媒体。它们分别对应的DVB标准：DVB-S、DVB-C、DVB-T、DVB-SMATV、DVB-MS和DVB-MC。(1)系统应能灵活传送MPEG－2视频，音频和其他数据信号。(2)系统使用统一的MPEG－2传送比特流复用。(3)系统使用统一的服务信息系统提供广播节目的细节等信息。(4)系统使用统一的一级里德－索罗门前向纠错系统。(5)使用统一的加扰系统，但可有不同的加密。(6)选择适于不同传输媒体的调制方法和通道编码方法以及任何必须的附加纠错方法。DVB（DigitalVideoBroadecasting数字视频广播）6ETSI.ETR154ETSI.ETR211/162ETSI.ETR290DVB的标准技术报告ETSI:欧洲电信标准委员会ETR:ETSI技术报告ETSI.ETR2897数字电视传输数字电视中的SI信息视频编码和压缩节目的传输和接收过程码流中的EPG信息8PS复用器TS复用器打包器TS流:TransportStream模拟视频信号模拟音频信号视频编码音频编码视频基本流音频基本流打包器音频PES流视频PES流TS流PS流PS流:ProgramStream基本流:ElementaryStreamPES流:PacketElementaryStream各种传输流9TS流视频音频视频音频视频音频视频音频视频音频视频节目-1节目-2节目-3节目-4节目-5节目-6音频PMT-1PMT-2PMT-3PMT-4PMT-5PMT-6PAT描述SDTPAT:ProgramAssociationTablePMT:ProgramMapTableSDT:ServiceDescriptionTable网络信息NITNIT:NetworkInformationTable复用器输出QAM输入TS流中的SI信息10TS流的基本表PAT表头节目1_PID节目2_PID节目3_PID节目4_PID节目5_PID节目6_PIDSDT表头节目1_描述节目2_描述节目3_描述节目4_描述节目5_描述节目6_描述NIT表头网络信息:网络名称,传输方式等PMT表头视频流信息,视频流_PID音频流信息,音频流_PID视频音频SI视频音频SI视频音频视频SI空包音频SI分别把表的内容放进Packet中,如果表的内容大于188字节则放多个Packet大部分SI表的结构11TS中Packet的概念Packet视频流音频流SI信息把码流分割放到Packet中视频音频视频音频SI视频音频视频SI空包音频SIPacket的结构Packet_Header负载同步字:SYNCBYTE0x47用来同步包信息188BYTE同步字PID几个指示位PID:PacketIdentifier包标识符可以说是每个包的名字,解码器接收到一个Packet后根据PID来判断这是个什么Packet,是PAT?PMT?NIT?还是视频?音频?12Packet的语法语法位数Transport_packet(){Sync_byteTransport_error_indicatorPayload_unit_start_indicatorTransport_priorityPIDTransport_scrambling_controlAdaptation_field_controlcontinuity_counterif(adaptation_field_control==”10”||adaptation_field_control==”11”{adaptation_field()}if(adaptation_field_control==”01”||adaptation_field_control==”11”{for(i=0;iN;i++){data_byte}}}811113224813Table的语法各个SI表的语法结构存在相似之处是因为它们都在ISO13818-1所定义的privatesection上定义的Section语法位数Private_section(){table_id区分不同的表,一般有固定值Section_sytax_indicator该section是否遵从genericsection的语法reservedSection_lengthsection的长度是从该字段后到section结束位置的长度含CRCif(section_sytax_inicator==’0’){for(I=0;IN;I++){private_data_byte如果该section不遵从genericsection的语法,}则section中为用户私有字段}else{table_id_id_extension区分同一类表中不同子表的必要标识reservedversion_number版本号在0~15间循环每次值增1current_next_indicator指示正在传送的表立即/下次生效section_number当前正传送的段的段号与下一字段一起用以进行表汇聚last_section_number被分成多个段的表的最后一段的段号reserved_future_usefor(I=0;Isection_length-9;I++){private_data_byte表中的私有字节}CRC_32冗余循环校验字段}}81312816251884832144740001f0000b0250001d300000000e0100001e1010002e1000003e1020004e1050005e1040006e1065bfc4a20ffffffffffffffff……………Packet一个传输流中的PAT表的PacketSyncBytePacket_Header3bitInd+13bitPIDTable_id12bitSection_LengthTS_id2bitRes+5bitVersion_Number+1bitIndSection_numberLast_Section_number2*2bitInd+4bitCounterTable_HeaderProgram_1Program_28bitProgram_number3bitReserved13bitPMT_PIDProgram_number=5PMT_PID=0x0104=260Program_632bitCRCStuff_Byte一直到整个Packet结束，填充完188字节NIT附：Ind=Indicator=指示位15Table,SubTable,Section,PacketPacketPacketPacket188BYTE···PacketPacketPacket···Packet···Section:段最大1024字节最大1024BYTEEIT表的Section最大4096字节SubTable:子表没有大小限制Table:表只是一个宏观的描述，实体为子表子表大于1024字节则分多个段如果Section大于184则分割放到Packet中16码流文件把一段时间内的码流用码流记录工具记录下来，就是一个码流文件。码流文件的格式和二进制文件相同。码流文件也可使用专门的码流生成工具生成。使用UltraEdit打开一个码流文件看到的...4760001b0000b00d0026d50000002ce0…...…476065140002b01e002cd90000e0a0f0………476011160042b0290026d500000001ff…和打开二进制文件完全一样，因此如果有必要，也可以自己编辑码流。可以看见3个包头同步字节17数字电视传输数字电视中的SI信息视频编码和压缩节目的传输和接收过程码流中的EPG信息18MPEG组织MPEG（MovingPictureExpertGroup）1997年由ISO及IEC组织成立，目标是规范视频及音频的压缩方法，自成立迄今共制定了MPEG－1、MPEG－2、MPEG－4、MPEG－7等多个标准MPEG－1：1993年公布，针对1.5M码率一下的视频及音频压缩，定义了基于帧的单节目码流，压缩后图象质量与VHS录象带相同MPEG－2：运动图象及其伴音信号的通用编码，针对数字电视和高清晰度电视在各种应用下的压缩方案和系统层的详细规定，并在传送方面作了详细的规定，兼顾了与ATM信元的适配问题19ISO-13818-1System系统：描述多个视频、音频和数据基本流号称传输流及节目码流的方式ISO-13818-2Video视频：描述视频编码方式ISO-13818-3Audio音频：描述与MPEG－1反向兼容的音频编码方式13818-4Compliance：描述如何测试码流与MPEG-2标准的一致性13818－5Software软件：描述了MPEG－2标准1、2、3部分的软件实现方法13818－6DSM-CC数字存储媒体－命令控制：描述了交互多媒体网络终服务器与用户间的会话指令集MPEG－2标准组成20MPEG层级组合420编码MP@ML422编码422P@ML21视频编码和压缩视频信号采样量化DCT变换数字信号视觉量化DCT矩阵量化矩阵运动帧间预测扫描可变字长编码扫描完数据视频ES流码率720*480*30*8*2=167M不实用压缩5～20倍压缩4～5倍压缩后码率4M~8M,可以使用22PS复用器TS复用器打包器模拟视频信号模拟音频信号视频编码音频编码视频基本流音频基本流打包器音频PES流视频PES流TS流PS流视频流输出打包23数字电视传输数字电视中的SI信息视频编码和压缩节目的传输和接收过程码流中的EPG信息24节目的传输过程节目节目节目节目节目节目编码编码编码编码编码编码复用TS流TS流TS流TS流调制调制调制调制频率合成CATV25快速搜索调制后的TS流-1：频率259M符号率6.875M64QAM调制后的TS流-2：频率267M符号率6.875M64QAM调制后的TS流-3：频率610M符号率6.875M64QAM在一个信道中传输到STBSTB中只能设置一个对应的高频头参数STB接收参数:频率259M符号率6.875M64QAM在此流的NIT表中存放其它流的信息TS流1的NIT表：TS流-1:Fre=259B/s=6.875Qam=64TS流-2:Fre=267B/s=6.875Qam=64TS流-3:Fre=610B/s=6.875Qam=64STB接收参数:TS流-1频率259M符号率6.875M64QAMTS流-2频率267M符号率6.875M64QAMTS流-3频率610M符号率6.875M64QAM26一般搜索方式全自动搜