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復用器與傳輸流再復用器的工作流程

日期: 2018-09-04
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在數字電視廣播系統中,節目復用器和傳輸流再復用器是必不可少的。節目復用器的作用是將編碼后的視頻基本流(ES)、音頻基本流、節目描述信息(Program Specification Information,PSI)和輔助數據按MPEG-2系統層標準規定的格式復用成為一個傳輸流。同時,為了使收發端同步工作,系統時鐘(STC)計數器的值將被插入到相應包的PCR字段中去。按照輸出傳輸流中所含的節目數,傳輸流分為單節目傳輸流(SPTS)和多節目傳輸流(MPTS),相應地,節目復用器也被分為單節目復用器和多節目復用器。


復用器及再復用器等功能集成


在傳輸流最終被送到信道設備進行信道發送之前,需要一臺設備將不同來源的傳輸流合成為一個新的傳輸流,即傳輸流再復用器。同時,數據廣播、電子節目指(Electrical Program Guide,EPG)、條件接收(Conditional Access CA)等服務信息(SI)一般也通過再復用器插入到輸出傳輸流。PCR校正是復用器的關鍵技術之一,PCR的作用是將發端的27MHz的時鐘以PCR時間戳的形式注入碼流中,而收端是否能夠根據該信息無偏差地恢復出發端的參考時鐘以達到收發同步,在對系統的性能有至關重要的影響。


值得注意的是,現在主流的數字調制器都將編碼器的功能作為必備功能,而復用器與再復用器的功能也能夠根據不同的需求進行必備的設定或者是定制,復用器的工作流程暫介紹到此。以下為相關觀念的附注,以便于您對復用器工作流程的理解。


附注:

1、MPEG-2標準,即ISOIEC13818是數字電視系統的基礎,它規定了兩種系統層碼流格式:一種是節目碼流(Program Stream,PS),即PS復用器將一個或幾個具有公共時間基準的PES包組合成單一碼流,包的長度相對較長而且不固定,它適用于錯誤相對較少、信道較好的環境,如演播室、家庭環境存儲媒介中。另一種是傳輸碼流(Transport Stream,TS),即PES流進入傳輸復用器中切割成一個個固定長度為188字節的包。適用于較容易發生錯誤的環境,如廣播傳輸信道。在MPEG-2傳輸流中,包長固定為188byte每個包由4byte包頭、可變數字節的適配域(Adaptation field)以及凈荷(Payload)組成。包頭包括:同步字節、根據內容不同且長度固定為13bit的包標識(Packet Identifier,PID)、包連續計數器及其他各種標志位.在自適應字段中,比較重要的信息包括42bit的節目時鐘基準(Program Clock Reference,PCR)字段。??


2、PCR是節目參考時鐘的英文縮寫。包頭自適應區中周期性地包含6個字節的編碼,用來產生解碼器的鎖定時鐘。利用節目參考時鐘,可使數字電視接收機或機頂盒的解碼視頻輸出鎖定于編碼器輸入端的視頻信號源。在編碼器/復用器中,節目時鐘鎖定于輸入視頻信號,由于標清電視(SD)視頻(625行50Hz或525行59.94Hz)以27MHz時鐘為基準,那么節目時鐘也就是27MHz。PCR是計數器的抽點表示,由節目時鐘驅動,以某種特定的時間周期(推薦為40ms,ISO/IEC13818-1規定為100ms)插入到流中。不同的復用器中,由于PCR校正實現的方法各不相同,以附加PCR抖動大?。葱U龋橹饕笜说男阅懿顒e也很大。


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