数字电视技术概述课件.ppt

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1、数字电视技术概述1 1第1页，此课件共105页哦一、数字电视系统概述1.1 数字电视基本概念数字电视基本概念l数字电视是数字电视系统的简称，是指音频、视频和数据信号从信源编码、调制到接收和处理均采用数字技术的电视系统。l国际上的精确定义：将活动图像、声音和数据，通过数字技术进行压缩、编码、传输、存储，实时发送、广播，供观众接收、播放的视听系统。l从广义上说，数字电视是数字传输系统，是原有电视系统的数字化。2 2第2页，此课件共105页哦一、数字电视系统概述1.2 数字电视广播系统基本构成数字电视广播系统基本构成 数字电视广播电视系统由信源编码、多路复用、信数字电视广播电视系统由信源编码、多路复

2、用、信道编码、调制、信道和接收机组成。道编码、调制、信道和接收机组成。3 3第3页，此课件共105页哦1.2 数字电视广播系统基本构成（续）数字电视广播系统基本构成（续）信源编码是对视频、音频、数据进行压缩编码的过程。辅助数据可以是独立的数据业务，也可以是和视频、音频有关的数据，如字幕等。多路复用是将视频、音频和数据等各种媒体流按照一定的方法复用成一个节目的数据流，将多个节目的数据流再复用成单一的数据流的过程。信道编码是指纠错编码。为了能在接收端和纠正传输中出现的错误，信道编码在发送的信号中增加了一部分冗余码，即通过牺牲信息传输的效率来换取可靠性的提高。4 4第4页，此课件共105页哦1.2

3、数字电视广播系统基本构成（续）数字电视广播系统基本构成（续）调制是指为了提高频谱利用率，把宽带的基带数字信号变换成窄带的高频载波信号的过程。信道有卫星广播信道、有线电视信道和地面广播信道信道有卫星广播信道、有线电视信道和地面广播信道等。等。接收机的功能包括调谐、解调、信道编码、解复用、视音频解压缩、显示格式转换等。5 5第5页，此课件共105页哦第6页，此课件共105页哦1.3 数字电视技术分类数字电视技术分类按信号传输方式可分为：地面无线数字电视卫星数字电视有线数字电视7 7第7页，此课件共105页哦1.3 数字电视技术分类（续）数字电视技术分类（续）按图像清晰度可分为三大类：1）标准清晰度

4、电视标准清晰度电视SDTV：质量相当于目前模拟彩色电视系统的数字电视系统，也称为常规电视系统。即符合ITU-R601标准的数字分量编码4:2:2的视频，经数据压缩处理后所能达到的图像质量。其清晰度约为500电视线，视频数码电视线，视频数码率约为率约为5Mb/s5Mb/s。8 8第8页，此课件共105页哦1.3 数字电视技术分类（续）数字电视技术分类（续）2 2）高清晰度电视高清晰度电视HDTV：需至少720线逐行或10801080线隔行扫描，宽高比为16:9，采用数字压缩，采用数字压缩音响。视频数码率约为音响。视频数码率约为20Mb/s或以上。3 3）数字低清晰度电视数字低清晰度电视数字低清晰

5、度电视数字低清晰度电视LDTV：图像清晰度约为300电视线，视频数码率约为电视线，视频数码率约为12Mb/s，图像质量与，图像质量与VCD相当。另外还有一种增强清晰度电视另外还有一种增强清晰度电视EDTV，图像质量介，图像质量介于于SDTV与HDTV之间。之间。9 9第9页，此课件共105页哦1.4 数字电视主要优势数字电视主要优势1 1）数字信号处理、传输使信号质量大大提高）数字信号处理、传输使信号质量大大提高）数字信号处理、传输使信号质量大大提高）数字信号处理、传输使信号质量大大提高n n数字信号在记录数字信号在记录/重放、信号传输和处理等过程中不会引起信号劣化，通过整形和纠错编码等技术可

6、将数字信号有效还原，收端图像质量与发端基本一致。n n以视频编码比特率为以视频编码比特率为45Mbs s的数字信号，传输到用的数字信号，传输到用户清晰度提到户清晰度提到480线，主观评价约线，主观评价约4.34.3分。而模拟信号只有3分左右。（模拟电视经电视中心、微波、卫星、发射机和接收机各环节后为五级质量制评定为3.253.25级）。级）。1010第10页，此课件共105页哦1.4 数字电视主要优势（续）数字电视主要优势（续）2 2）频谱资源利用率高）频谱资源利用率高）频谱资源利用率高）频谱资源利用率高 有线电视数字化，节目容量大大提高。如1个个8MHz模拟频道可以传61010套数字电视节目

7、。套数字电视节目。500 MHz500 MHz带带宽内可以传宽内可以传380630套节目。HFCHFC网络改造网络改造(1G)会会使容量进一步提高。使容量进一步提高。3）多信息、多功能）多信息、多功能）多信息、多功能）多信息、多功能 数字技术有利于电视节目与数据的融合。大大扩展服务内容。如电子节目指南、财经信息、视频点播、歌唱点播、新闻选取、远程教育、电视购物、交互游戏等新颖的增值服务。1111第11页，此课件共105页哦1.4 数字电视主要优势（续）数字电视主要优势（续）4 4）数字化带来有效的用户管理系统）数字化带来有效的用户管理系统）数字化带来有效的用户管理系统）数字化带来有效的用户管理

8、系统 数字化使得信号非常容易实现加扰、解扰和加密、数字化使得信号非常容易实现加扰、解扰和加密、解密，便于开展各类收费业务。条件接收（解密，便于开展各类收费业务。条件接收（CA CA）系统的应用，可以实现对用户的有效管理，确保运系统的应用，可以实现对用户的有效管理，确保运营商的资金回报。营商的资金回报。1212第12页，此课件共105页哦二、数字电视标准 目前，数字电视广播有三个相对成熟的标准制式：n n欧洲的DVB（数字视频广播）标准n n美国的ATSC（先进电视制式委员会）标准n n日本的ISDB（综合业务数字广播）标准1313第13页，此课件共105页哦2.1 DVB标准概述（续）标准概述

9、（续）传输标准：传输标准：n nDVB-S ：用于11/12GHz11/12GHz频段的数字卫星系统，适频段的数字卫星系统，适用于多种转发器带宽与功率，传输层最大码率为用于多种转发器带宽与功率，传输层最大码率为38.1Mbps38.1Mbps。n nDVB-C DVB-C：用于：用于8MHz的数字有线电视系统，与的数字有线电视系统，与DVB-DVB-S S系统兼容，传输层最大码率38.1Mbps38.1Mbps。n nDVB-T DVB-T：用于6、7、8MHz的地面数字电视广播系统，传输层最大码率24Mbps。n nDVBDVB还有多种网络接口标准。1414第14页，此课件共105页哦2.1

10、 DVB标准概述标准概述n nDVB是一个由全世界是一个由全世界25个国家超过个国家超过200个组织参加的项目组织，起源于欧洲。n n其主要目标是找到一种对所有传输媒体都适用的数字电视标准协议（信道编码协议）。1515第15页，此课件共105页哦2.2 DVB标准的核心标准的核心 1）基带处理）基带处理）基带处理）基带处理：n n采用采用MPEG压缩的音频、视频及数据格式作为信源压缩与编码（ES流）。流）。n n采用公共MPEG-2传输流（TS流）复用方式。n n采用公共的业务信息用（采用公共的业务信息用（SI）。n n系统的第一级信道编码采用 R-S前向纠错编码保护。前向纠错编码保护。161

11、6第16页，此课件共105页哦2.2 DVB标准的核心（续）标准的核心（续）2 2）信道编码调制方式）信道编码调制方式）信道编码调制方式）信道编码调制方式：n nDVB-S采用QPSKQPSK四相相移键控调制方式；四相相移键控调制方式；n nDVB-CDVB-C采用采用QAM正交幅度调制方式；正交幅度调制方式；n nDVB-TDVB-T采用COFDMCOFDM多载波频分复用技术。多载波频分复用技术。3）条件接收：）条件接收：）条件接收：）条件接收：使用通用的加扰方式以及条件接收系统（CA）。）。4）其他）其他：（数字广播、交互操作：（数字广播、交互操作)；网络传输接口(Interfacing)

12、(Interfacing)；因特网协议(IP)(IP)；测量(Measurement)；家庭多媒体平台；家庭多媒体平台(MHP)等。等。1717第17页，此课件共105页哦2.3 DVB视频特点视频特点n n 演播室数字视频标准是演播室数字视频标准是SDISDI。而DVBDVB系统的视频采用标准的MPEG-2MPEG-2压缩编码，它分成4 4种信源格式或种信源格式或称称“级”（LEVEL），从录像带的低图像清晰度，到高清晰度电视。n nDVBDVB视频标准还定义了视频标准还定义了5个个“类类”（PROFILEPROFILE）的概念，每一个不同的“类”（PROFILEPROFILE）能够提供构）

13、能够提供构成编码系统的压缩工具和压缩算法。在成编码系统的压缩工具和压缩算法。在“类类”中存在两种图像取样方式，即：4 4：2：2和 4 4：2 2：0 0格式。格式。1818第18页，此课件共105页哦2.3 DVB视频特点（续）视频特点（续）n n目前在世界上最常用的目前在世界上最常用的MPEG-2MPEG-2标准是MPML。即。即（主类主级），它是第一代数宇有线电视和数字卫（主类主级），它是第一代数宇有线电视和数字卫星电视的基础。星电视的基础。n n图象宽高比可以是图象宽高比可以是4：3 3或1616：9 9。n n至于码率，它是由节目提供者根据节目质量来选定的，至于码率，它是由节目提供者

14、根据节目质量来选定的，图像质量越高，所需码流率越高，反之则越低。图像质量越高，所需码流率越高，反之则越低。1919第19页，此课件共105页哦三、信源编码3.1 视频信号的数字化视频信号的数字化 模拟信号通过以下三个步骤编码为二进制数字信号的过程成为模/数变换（A/DA/D变换）或变换）或PCM（脉冲编码调制），所得到的信号也称为PCM信号。n n抽样：每隔一定时间取一次信号值n n量化：将每一个抽样的幅度赋值n n编码：按规律将量化后的值转换为二值或多值的数字信号编码：按规律将量化后的值转换为二值或多值的数字信号流。流。2020第20页，此课件共105页哦3.1 视频信号的数字化（续）视频信

15、号的数字化（续）奈奎斯特取样定理奈奎斯特取样定理：取样频率大于或等于模拟信号中最：取样频率大于或等于模拟信号中最高频率的两倍，就可不失真地恢复原信号。最高频率的两高频率的两倍，就可不失真地恢复原信号。最高频率的两倍也叫折叠频率。一般取样频率为最高频率的倍也叫折叠频率。一般取样频率为最高频率的3535倍。2121第21页，此课件共105页哦3.1 视频信号的数字化（续）视频信号的数字化（续）模拟电视有模拟电视有PALPAL、NTSC等制式，数字化后会形成不同制式的数字视频信号，不便于国际数字视频信号的互通。因此，国际电联出台了BT.601BT.601分量数字系分量数字系统建议。我国对应的国家标准

16、为统建议。我国对应的国家标准为GB/T14857-93演播室数字电视编码参数规范。2222第22页，此课件共105页哦3.1 视频信号的数字化（续）视频信号的数字化（续）n nBT.601BT.601建议采用对亮度信号和两个色差信号分别编码的分量编码方式，对不同制式的信号均采用相同的取样频率，对亮度信号Y Y采用的取样频率为采用的取样频率为13.5MHz。由于色度信号带宽远比亮度信号的带宽窄，因此对色度信号U和和V的取样频率为的取样频率为6.75MHz6.75MHz。n n色度信号的取样率是亮度信号取样率的一半，常称为4:2:2格式，可以理解为每一行里Y Y、U、V的的样点数之比为样点数之比为

17、4:2:2。2323第23页，此课件共105页哦3.2 图像压缩编码的主要技术与标准图像压缩编码的主要技术与标准主要标准包括CCITTCCITT的H系列、系列、JPEGJPEG和和MPEG：n nH H系列：针对电视电话会议，传输码率为系列：针对电视电话会议，传输码率为64kbps1.92Mbps64kbps1.92Mbps。编码方法包括DCTDCT变换、可控步长线性量化、变长编码及预测编码等。n nJPEG：针对静止图像压缩编码。是一种不含帧间压：针对静止图像压缩编码。是一种不含帧间压缩的帧内压缩编码方法，有利于编辑，其主要编码过缩的帧内压缩编码方法，有利于编辑，其主要编码过程与程与H.26

18、1H.261的帧内编码过程大致相同。2424第24页，此课件共105页哦3.2 图像压缩编码的主要技术与标准（续）图像压缩编码的主要技术与标准（续）n nMPEGMPEG：针对运动图像的压缩编码。包括有：针对运动图像的压缩编码。包括有MPEG-1MPEG-1和和MPEG-2MPEG-2标准：标准：1 1）MPEG-1MPEG-1主要针对运动图像和声音在数字存储时的压缩编码，主要针对运动图像和声音在数字存储时的压缩编码，典型应用如典型应用如VCDVCD等家用数字音像产品，其编码最高码率为等家用数字音像产品，其编码最高码率为1.5Mbps1.5Mbps。2 2）MPEG-2MPEG-2则针对数字电

19、视的视则针对数字电视的视/音频压缩编码，其编码率可音频压缩编码，其编码率可为为3100Mbps3100Mbps。MPEGMPEG的基本编码过程与的基本编码过程与H H系列类似，即通过系列类似，即通过DCTDCT进行帧间进行帧间压缩，不同是压缩，不同是MPEGMPEG在预测编码中加进了一个双向预测帧在预测编码中加进了一个双向预测帧 B B帧。帧。2525第25页，此课件共105页哦四、有线数字电视码流结构基本概念：数字信号的复接与分接基本概念：数字信号的复接与分接n n模拟电视系统中，多路模拟信号是用频分复用模拟电视系统中，多路模拟信号是用频分复用FDMFDM方式复合在一方式复合在一起的。起的。

20、FDMFDM的缺点是各信号间易相互干扰，而且频谱利用率比较的缺点是各信号间易相互干扰，而且频谱利用率比较低。低。n n而在数字电视系统中，多路而在数字电视系统中，多路ESES流的复合和多路节目传送流的流的复合和多路节目传送流的复合均是采用时分复用复合均是采用时分复用TDMTDM方式：方式：图像、声音、数据的图像、声音、数据的ESES流构成一路流构成一路TSTS流进行传输，从时间上看流进行传输，从时间上看TSTS流中各路流中各路ESES流是分时流是分时轮流传输的。轮流传输的。n n多路节目的多路节目的TSTS流也以同样方式复合构成更高速率的传输流。在多流也以同样方式复合构成更高速率的传输流。在多

21、路数字信号间实现路数字信号间实现TDMTDM的过程称为数字复接，逆过程称为数字分接的过程称为数字复接，逆过程称为数字分接 。2626第26页，此课件共105页哦4.1 TS码流基本结构码流基本结构：MPEG-2的结构分为压缩层和系统层。1）一路节目的视、音频及其它辅助数据经数字化后，）一路节目的视、音频及其它辅助数据经数字化后，通过压缩层完成信源压缩编码，分别形成基本码流通过压缩层完成信源压缩编码，分别形成基本码流ESES（1.5-15Mbps码流可调）。2 2）系统层将不同的基本流）系统层将不同的基本流ES分别加包头打包（分组）分别加包头打包（分组）为为PESPES包。PESPES又称为分组

22、基本码流。这一步骤在打又称为分组基本码流。这一步骤在打包器内实现，包器内实现，PESPES的长度 可在一定范围内变化。2727第27页，此课件共105页哦4.1 TS码流基本结构（续码流基本结构（续）：3 3）将视频，音频的）将视频，音频的PESPES流以及辅助数据按不同的格式再打包，流以及辅助数据按不同的格式再打包，然后进行复接，即分别生成了然后进行复接，即分别生成了TSTS流和流和PSPS流。流。n nTSTS包固定为包固定为188B188B，由包头（，由包头（4B4B）和需要传送的有用信息即负）和需要传送的有用信息即负载（载（184B184B）组成，）组成，n n有时在有用信息前插入一个

23、调整字段，用于补充长度不完整的有时在有用信息前插入一个调整字段，用于补充长度不完整的TSTS包，或放置节目参考时钟（包，或放置节目参考时钟（PCRPCR），），PCRPCR以固定频率插入以固定频率插入包头，表示编码端的时钟，解码端根据包头，表示编码端的时钟，解码端根据PCRPCR调整时钟，保证正调整时钟，保证正确解码。确解码。4 4）单个节目的）单个节目的TSTS流叫流叫SPTSSPTS，多节目，多节目TSTS流称为流称为MPTSMPTS。2828第28页，此课件共105页哦4.1 TS码流基本结构（续码流基本结构（续）：包头包头4 4个字节前缀是链接字头，包括同步字节个字节前缀是链接字头，包

24、括同步字节0 x47 0 x47 和数据包和数据包识别号识别号PIDPID（1313位位=8192=8192），从），从PIDPID可以判断其后面净荷的可以判断其后面净荷的数据类型，是视频、音频流、数据类型，是视频、音频流、PSIPSI还是其它数据包。还是其它数据包。2929第29页，此课件共105页哦4.1 TS码流基本结构（续码流基本结构（续）：节目流节目流PS与传送流TSTS的区别：n n节目流节目流PSPS与传送流与传送流TSTS是是ISO/IECISO/IEC针对不同的应用环境（信道针对不同的应用环境（信道和存储介质）规定的两种系统编码方法：和存储介质）规定的两种系统编码方法：303

25、0第30页，此课件共105页哦4.1 TS码流基本结构（续码流基本结构（续）：节目流PSPS与传送流与传送流TSTS的区别：的区别：n n传送流传送流TSTS是将视频和音频的是将视频和音频的PESPES包作为固定长度的包作为固定长度的TSTS包的净包的净荷，然后对荷，然后对TSTS包进行复接形成的。包结构是固定长度的包进行复接形成的。包结构是固定长度的(188(188字节字节)，节目流节目流PSPS是对完整的视频和音频是对完整的视频和音频PESPES包进行复接形包进行复接形成的，包结构是可变长度的。成的，包结构是可变长度的。n nPSPS是针对那些不容易发生错误的环境（如光盘存储系统上的是针对

26、那些不容易发生错误的环境（如光盘存储系统上的多媒体应用）而设计的系统编码方法，特别适合于软件环境多媒体应用）而设计的系统编码方法，特别适合于软件环境的处理。的处理。TSTS流是针对那些很容易发生错误（表现为位值错误流是针对那些很容易发生错误（表现为位值错误或丢失）的环境（如长距离网络或无线广播系统上的应用）或丢失）的环境（如长距离网络或无线广播系统上的应用）而设计的编码方法。而设计的编码方法。3131第31页，此课件共105页哦4.1 TS码流基本结构（续码流基本结构（续）：TSTS码流优点：码流优点：采用固定长度包格式的TS码流在将多路数据进行复接时提供了许多灵活性和一些显著的优点：1）动态

27、带宽分配规定的信道总频带内视频、音频和数据包可以进行实规定的信道总频带内视频、音频和数据包可以进行实时的，灵活的分配，不需要预先进行规定。利用这一时的，灵活的分配，不需要预先进行规定。利用这一特性，可以实时插入服务数据，如：可在广播付费节特性，可以实时插入服务数据，如：可在广播付费节目前实时地将解密钥匙插入到目前实时地将解密钥匙插入到TS码流中送给广大用码流中送给广大用户。户。3232第32页，此课件共105页哦4.1 TS码流基本结构（续码流基本结构（续）：TS码流优点：码流优点：2）可分级性TSTS包的格式允许一个复接好的传送码流与另外一些包的格式允许一个复接好的传送码流与另外一些视频、音

28、频的基本码流进行二次系统复接，生成占用视频、音频的基本码流进行二次系统复接，生成占用频带更宽的更高一级的传送码流。这一特性在电视节频带更宽的更高一级的传送码流。这一特性在电视节目的网络传输中具有重要作用，使得在网络的每一节目的网络传输中具有重要作用，使得在网络的每一节点处都可以灵活地复合或分离多路节目。点处都可以灵活地复合或分离多路节目。3333第33页，此课件共105页哦4.1 TS码流基本结构（续码流基本结构（续）：TSTS码流优点：码流优点：3）可扩展性）可扩展性对于新业务的基本码流，只需在发送端赋予其新的包对于新业务的基本码流，只需在发送端赋予其新的包标识标志标识标志PIDPID，就可

29、将其加入传送码流中，而无须做硬件上的改动。4 4）抗干扰性由于TSTS包具有固定的长度，所以传输系统中的误码包具有固定的长度，所以传输系统中的误码纠正和检测处理就可以与纠正和检测处理就可以与TS包同步，以包同步，以TSTS包为单位包为单位进行。这样当传输过程中出现误码时，解码器就可以进行。这样当传输过程中出现误码时，解码器就可以从第一个好的从第一个好的TS包开始恢复数据。包开始恢复数据。3434第34页，此课件共105页哦4.1 TS码流基本结构（续码流基本结构（续）：TSTS码流优点：码流优点：5）接收机成本低廉固定长度的TSTS包结构使得系统分接非常简单，分接器只需识别出每个TS包中的PI

30、D即可，无须了解更多的信源比特率方面的信息。一旦TSTS包一级的包一级的同步及比特一级的同步建立，系统就可正常工作。同步及比特一级的同步建立，系统就可正常工作。3535第35页，此课件共105页哦五、有线数字电视的五、有线数字电视的PSIPSI、SISI和和EPGEPG5.15.1节目特定信息节目特定信息节目特定信息节目特定信息PSI 在MPEG-2MPEG-2中，专门定义了中，专门定义了PSI节目信息（由5 5个表个表组成）。其作用是自动设置和引导接收机，在组成）。其作用是自动设置和引导接收机，在TSTS流中找到需要的码流进行解码。PSIPSI信息通过复用器 插入到TSTS流中，并用特定的流

31、中，并用特定的PIDPID（包标识符）进行标识。3636第36页，此课件共105页哦5.1节目特定信息节目特定信息PSI（续（续）PSIPSI主要有以下几种：主要有以下几种：1 1）节目关联表节目关联表PAT：给出每一个节目对应的PMTPMT的PID，还给出NIT的PID，本身的PID为0 x00000 x0000。它在传送过程中不加密。2）条件接收表CATCAT：给出条件接收系统的有关信息，：给出条件接收系统的有关信息，PIDPID为为0 x00010 x0001。3 3）节目映射表节目映射表PMTPMT：给出一个节目内各种媒体流的PID及该节目的解码时钟PCR。带有PMT的TSTS包不加密

32、。3737第37页，此课件共105页哦5.1节目特定信息节目特定信息PSI（续（续）4 4）网络信息表网络信息表NIT：给出物理传输网络的有关信息。：给出物理传输网络的有关信息。有有Actual和Other之分，表示当前值和其它值。5）传送流描述表传送流描述表TSDT：PIDPID为为0 x0002。3838第38页，此课件共105页哦5.1节目特定信息节目特定信息PSI（续（续）PSIPSI和TSTS流的关系：3939第39页，此课件共105页哦5.1节目特定信息节目特定信息PSI（续（续）如何利用如何利用PSI 找到特定的节目码流（举例）：如要找节目如要找节目1码流：接收机首先从码流：接收

33、机首先从TSTS码流中找到码流中找到PID=0PID=0的包，即节目关联表（PATPAT），通过），通过PATPAT表表得到节目得到节目1 1的“节目映射表节目映射表PMT”的PID值值=22=22，根据此PID值找到节目1 1的映射表PMT。从PMT表中可获得构成节目1的基本码流的所有的基本码流的所有PID值，如节目1 1视频包的视频包的PIDPID为为41。根据这个PID值滤出相应值滤出相应的视频、音频的包送到视频解码器，解码后复原为的视频、音频的包送到视频解码器，解码后复原为原始信号。原始信号。(见图)4040第40页，此课件共105页哦5.2 业务信息业务信息SIn n通常一个频点（我

34、国通常一个频点（我国8MHz8MHz）对应一个）对应一个TSTS码流，一个频点的码流，一个频点的TSTS流由多个节目及业务组成。而流由多个节目及业务组成。而PSIPSI只提供了单个只提供了单个TSTS流的信息，流的信息，使接收机能对单个使接收机能对单个TSTS中的不同节目流进行解码。由于系统通常中的不同节目流进行解码。由于系统通常存在多个码流，存在多个码流，PSIPSI数据不能提供多个数据不能提供多个TSTS流的流的 有关业务和节目有关业务和节目的类型、什么节目、什么时间开始等信息。的类型、什么节目、什么时间开始等信息。n nDVBDVB对对MPEG-2MPEG-2的的PSIPSI进行了扩充，

35、进行了扩充，定义了许多辅助信息，定义了许多辅助信息，在在PSIPSI四个表的基础上再增加了九个表，形成业务信息四个表的基础上再增加了九个表，形成业务信息 SI SI。业。业务信息（务信息（SISI）是对整个系统所有码流的描述。）是对整个系统所有码流的描述。4141第41页，此课件共105页哦5.2 业务信息业务信息SI（续）（续）n nSISI的九个表分别为：的九个表分别为：1 1）业务关联表（）业务关联表（BATBAT）；）；2 2）业务描述表（业务描述表（SDTSDT）；3）事件信息表（EIT）；4）运行状态表（RST）；5）时间和日期表（TDT）；6 6）时间偏移表（）时间偏移表（TOT

36、TOT）；）；7 7）填充表）填充表（STST）；）；8 8）选择信息表（）选择信息表（SITSIT）；）；9 9）间断信息表）间断信息表（DITDIT）。上述表中上述表中2 2、3、5 5表是必需传送的。n n系统每隔一定周期（25ms）重复传送SI信息，方便新开机的用户马上建立EPG。4242第42页，此课件共105页哦5.2 业务信息业务信息SI（续）（续）业务描述表（业务描述表（SDT）：n n它包含了描述系统中业务的信息。例如业务名称，起始时间、它包含了描述系统中业务的信息。例如业务名称，起始时间、持续时间等。（业务描述表持续时间等。（业务描述表SDTSDT的每一个子表都对一个特定的

37、每一个子表都对一个特定TSTS流中的业务进行描述。这些业务可能是实际流中的业务进行描述。这些业务可能是实际TSTS流的一部分，流的一部分，也可能是其它也可能是其它TSTS流的一部分，可以通过不同的表标识符来区流的一部分，可以通过不同的表标识符来区分。分。n nSDTSDT提供业务所属的业务群、业务使用的加密系统、与其它业提供业务所属的业务群、业务使用的加密系统、与其它业务的链接信息、该业务的准用国家、业务名称和业务提供者、务的链接信息、该业务的准用国家、业务名称和业务提供者、业务是否允许业务是否允许NVODNVOD，以及多画面的控制、实现交互式回传信，以及多画面的控制、实现交互式回传信道的电话

38、号码和多语种业务名称等信息。道的电话号码和多语种业务名称等信息。为了更容易获得有关为了更容易获得有关业务，一般业务，一般SDTSDT的传送是强制性的。的传送是强制性的。4343第43页，此课件共105页哦5.2 业务信息业务信息SI（续）（续）事件信息表（事件信息表（EITEIT）：n n它包含与事件或节目相关的数据，例如事件名称，起始时间，它包含与事件或节目相关的数据，例如事件名称，起始时间，持续时间等。持续时间等。EITEIT是生成是生成EPGEPG的主要表，相当于节目表。的主要表，相当于节目表。n n（事件信息表（事件信息表EITEIT按时间顺序提供每个业务中包含的事件按时间顺序提供每个

39、业务中包含的事件的信息，包括：事件的标识号、起始时间、节目长度；播的信息，包括：事件的标识号、起始时间、节目长度；播放状态、是否加密；事件的详细介绍；两段同样事件的时放状态、是否加密；事件的详细介绍；两段同样事件的时间偏移；事件多语种的简短介绍；节目限定年龄的级别等。间偏移；事件多语种的简短介绍；节目限定年龄的级别等。其类型通过表识别符进行区别。任何构成其类型通过表识别符进行区别。任何构成EITEIT段均在段均在PIDPID为为0001200012的传送包中进行传送。）的传送包中进行传送。）4444第44页，此课件共105页哦5.2 业务信息业务信息SI（续）（续）时间和日期表（TDT）：n

40、n它给出了与当前的时间（UTD协调世界时）和日期相关的信息。时间偏移表（时间偏移表（TOTTOT）：）：n n它给出了与当前时间（UTC）、日期和本地时间差4545第45页，此课件共105页哦5.2 业务信息业务信息SI（续）（续）业务信息业务信息SI如何插入播出前端：如何插入播出前端：n nSI一般在复用器合成一般在复用器合成TS时插入。按照时插入。按照SISI标准形成各标准形成各表的数据段后，数据可以三种方式送入复用器：表的数据段后，数据可以三种方式送入复用器：1 1）将各表数据通过复用器生产厂家提供的应用软）将各表数据通过复用器生产厂家提供的应用软件接口件接口(API(API异步并行接口

41、)，由复用器插入节目码流。其优点是结构简单、系统稳定；缺点是需要复用器厂家提供接口资料和硬件支持，对不同厂家复用器需要编写不同的软件。4646第46页，此课件共105页哦业务信息业务信息SI如何插入播出前端（续）：如何插入播出前端（续）：2）将各表数据段按MPEG-2标准打包，通过码流标准打包，通过码流播出卡输出只包含播出卡输出只包含SI信息的MPEG-2码流，再将之码流，再将之送入复用器异步串行接口送入复用器异步串行接口(ASI)(ASI)与节目码流复用。其优点是不需要复用器厂家支持，有一定的通用性；缺点是系统复杂，稳定性、可靠性不如方法1），系统资源有一些浪费。3）一些条件接收厂商在复用器

42、后端的加扰器提供接）一些条件接收厂商在复用器后端的加扰器提供接口，因此可以通过局域网将各数据表送入加扰器，由口，因此可以通过局域网将各数据表送入加扰器，由加扰器向码流中插入加扰器向码流中插入SISI信息。其优缺点与方式信息。其优缺点与方式 1）类似。类似。4747第47页，此课件共105页哦5.3 电子节目指南电子节目指南EPGn n在实用中，我们将在实用中，我们将SISI所提供的数据所提供的数据 通过有序地组织通过有序地组织起来，生成类似节目报的形式，它能在电视机上即起来，生成类似节目报的形式，它能在电视机上即时浏览，这样将大大方便用户的使用，这就是电子时浏览，这样将大大方便用户的使用，这就

43、是电子节目指南节目指南EPGEPG。n n在在SI中，最重要的是NITNIT（网络信息表）、（网络信息表）、EIT(事事件信息表件信息表)和SDTSDT（业务描述表），利用这3 3个表中个表中的数据就可以构成功能不同的的数据就可以构成功能不同的EPGEPG。4848第48页，此课件共105页哦5.3 电子节目指南电子节目指南EPG（续）（续）n n根据数字电视广播业务信息规范数字电视广播业务信息规范对EPGEPG的要求，的要求，EPG应提供节目单和当前节目播放等基本功能，还可提供节目附加信息、节目分类、节目预订和家长分级控制等高级功能。n n在交互电视中，在交互电视中，EPG更复杂，应能提供诸

44、如节目内更复杂，应能提供诸如节目内容背景资料、视角切换、天气预报、游戏等功能。容背景资料、视角切换、天气预报、游戏等功能。4949第49页，此课件共105页哦5.3 电子节目指南电子节目指南EPG（续）（续）n nEPGEPG系统包含两个部分：一是播出前端的EPG编辑器；二是用户端数字电视接收机（机顶盒）中相应的接收/显示显示/控制软件，两部分一一对应。控制软件，两部分一一对应。n n如果一个厂家的接收机产品要进入一个业已采用某如果一个厂家的接收机产品要进入一个业已采用某种种EPGEPG前端产品的传输网络，则必须按照前端定义的数据结构来改造其接收机的相关部分，从而接收显示前端送出的业务信息。而

45、在EPG前端编辑器中，根据所需的功能，将采用适当的描述符来提供有关的信息。5050第50页，此课件共105页哦六、码流多路复用多路复用分为节目复用和系统复用两种：n n节目复用节目复用：将一路数字电视节目的视频、音频和数据等各种媒体流按照一定的方法时分复用成一个单一的数据流。n n系统复用：将各路数字电视节目的数据流进行再复用，：将各路数字电视节目的数据流进行再复用，实现节目间的动态带宽分配，并提供各种增值业务。实现节目间的动态带宽分配，并提供各种增值业务。5151第51页，此课件共105页哦6.1 多路复用多路复用n n1 1）节目码流、数据信息复用：MPTS或SPTSSPTS节目码节目码流

46、可选择的复用到一起，形成一个新的流可选择的复用到一起，形成一个新的TSTS流。另外还有流。另外还有数据信息复用。数据信息复用。n n2 2）复用器将）复用器将EPG、PSI和和SISI信息插入到信息插入到TSTS流中：复用流中：复用器还可以处理并生成节目信息和业务信息，将器还可以处理并生成节目信息和业务信息，将EPGEPG、PSI和和SISI信息插入到TS流中。n n当把一套节目从输入的传输流中去掉，输入当把一套节目从输入的传输流中去掉，输入TSTS流中的流中的SI也必须改变。这种对SI的处理应该是自动的。5252第52页，此课件共105页哦6.1 多路复用（续）多路复用（续）n n3）SI(

47、业务信息)一致性的问题：所有的TSTS流都包含流都包含SISI服务信息。但是这个服务信息。但是这个TS流的流的SI服务信息不仅与本传服务信息不仅与本传输流自输流自 身所含的服务有关，而且与其他流有关。身所含的服务有关，而且与其他流有关。TSlTSl的SISI要参考要参考TS2和TS3TS3等等。假若在一个传输流要增加或删除一个节目。甚至于更新一个EPG，那么其他传输流也应该得到这些更新信息。n n系统复用又称传送复用。在对多路节目进行复用时，其系统复用又称传送复用。在对多路节目进行复用时，其最主要的工作是进行最主要的工作是进行PSIPSI信息的重构和PCRPCR修正。5353第53页，此课件共

48、105页哦5454第54页，此课件共105页哦6.2 数据增值业务数据增值业务 根据复用的过程，如需在数字电视中开展增值业务，根据复用的过程，如需在数字电视中开展增值业务，有两种加入的方法：有两种加入的方法：1）一种方法是从节目复用中加入，即在一路正常的电）一种方法是从节目复用中加入，即在一路正常的电视信号中，在节目复用时加入一些数据，与音视频视信号中，在节目复用时加入一些数据，与音视频PES一起形成一起形成TSTS流。接收端再把附加的数据从电视数据中分离出来。这种方法优点是方便简单，不需专门信道。缺点是数据量不能太大，否则会影响节目传输。适合数据量相对较少，实时性要求也不高的场合。如信息广告

49、、股市行情等。5555第55页，此课件共105页哦6.2 数据增值业务（续）数据增值业务（续）2 2）另一种方法就是从系统复用中加入。当数据量比较大时，如进行远程教学、图文数据广播等时，可以开辟一个专门的TS流，它与其它数字电视节目TS流无关。5656第56页，此课件共105页哦 7.1 信道编码信道编码 信道编码是指纠错编码，即在发送的信号中增加了一部分冗余码的方式来提高数字信号传输的可靠性。通过牺牲信息传输的效率来换取可靠性的提高。七、信道编码与调制技术5757第57页，此课件共105页哦7.1 信道编码（续）信道编码（续）7.1.1 7.1.1 信道与噪声信道与噪声信道与噪声信道与噪声n

50、 n信道中的噪声分为加性噪声和乘性噪声。加性噪声叠加在有用信号上，它与信号的有无及大小无关，信号为零也仍存在。乘性噪声是对有用信号调幅，信号为零则不存在。n n根据噪声引发差错的统计规律，信道可分为随机差错信道和突发差错信道，实际信道中往往两种都包括。5858第58页，此课件共105页哦7.1 信道编码（续）信道编码（续）7.1.2 7.1.2 差错控制差错控制n n信道编码常用的差错控制方式有前向纠错FEC、检错重发检错重发ARQ、反馈校验IRQIRQ和混合纠错HEC。n n数字电视中的差错控制方式采用前向纠错FEC方式。方式。接收端能根据接收到的码元自动检出错误和纠正错误。接收端能根据接收