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    2024-11-08 06:00:01 171次浏览
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    码流构成上的相同之处

    经过符合MPEG标准的视音频压缩,进入本文讨论的信道或网络(卫星、有线)传输前将该路节目流进行复用,形成一路打包的PES传输流,在这PES流中,3字节用来表示包开始前缀,1字节用来表示包标识,2字节用来表示 PES包长度,剩下的是实时压缩的活动图像和声音等可变PES包PID就在传送包的包头中,它的作用就好比是一份文件的文件名,有了标识码的传输包,会丢进一个叫节目映射表(PMT)的控制信息中,PMT本身也有一个PID号,与其他信息流一样,已经打好了固定长度的用于传输的188字节的TP包中,这个固定长度为188Byte的TP包有固定的一个字节的同步字节(47HEX),有自己的PID值(13比特),这个PID值与该路节目ES的PID音频、PID视频、PID数据――对应以确认该流是“何物”,后将与该线路节目有关的传送包复接起来,共同形成单路节目传送流。在多路节目传送流中,还有一个特殊的控制信息即节目关联表PAT,PAT中包含的是与每路节目传送流相对应的PID信息,通过对它译码,就可以对单个节目传送进行译码了,这也是PID变化的核心所在,传送 PAT的传送包有其独特的PID号,即 PAT PID=0,一个TS流下的任何其他的比特不得再使用这个号,后再把同类型的其他节目或传送信息复接起来,形成一个系统级的传送流级的传送流的一部分,再调制到某一载频上或者说某一点上(DVB-C收发载频一样,而DVB-S则是上行频率)。表1所示的就是数字电视系统复用后相关信息或表格的PID号使用规律。

    事实上,一个网络上承载着许多传输流,也即存在许多个频点,因此每一个传输流都有其自己的PID号即各自的TSID。这些都在网络信息表NIT中反映。

    数字电视系统是一个实时传输系统,为了保证收发端的正常工作,接收端与发射端的频率和相位必须一致,必须建立收发端的同步时钟,它就是PCR码,否则系统无法工作。所谓PCR就是指节目时钟参考,在发端,利用计时器对系统进行计数形成 PCR值,然后每隔一段时间将PCR值随数据一起传送给收端,收端有一个正在工作的27MHZ本地时钟,其额定频率与发端时钟相等,同样也有一个计数器与发端时钟相等,同样也有一个计数器对它计数形成一个本地时钟参考,这时发端会将PCR从传送中提取出来与音频帧、视频帧的编码信息插入PES包中,接收端将音频帧、视频帧中的PCR值放在缓存器中,等待比较发端的音视频中的值出现,然后用比较的结果控制压拧振荡器(VCXO),通过调整使收发端的频率锁相,实现收发端声音和图像完全同步。码率一般在38MBPS左右,对于DVB-C某频点上视频较少节目内容使实际数量量不大时,此时对应的空包数据量较大(达50%以上),SDT与BAT以及TDT与TOT具有相同的PID,但它们各自的还有不同的表标示符,与TABLE-ID不同。此外,“未知”的码流是运营商加入的不希望公众用户收看或收听的内容,也或是加入的不符合MPEG标准的信息。许多TS流中都存在一些“未知”描述的信息。

    总之,DVB-S与DVB-C的相同点主要体现在给数字电视接收机提供正确解码必须的引导信息上。

    码流构成上不同之处

    DVB-C与DVB-S的不同之处主要体现在信息编码上,经过系统复用后的TS流还要针对传输的信道进行用于纠错、抗干扰的信道编码,之后将多节目的TS流调制到某一个高频频点上。就目前各地开通的数字有线电视,其绝大多数节目都是引入能够纠错8个字节的RS(188,204)信道编码和64QAM调制技术,这种调制技术是先把3个字节的码流映射成4个6比特的符号,由6比特组成的64个符号去控制载波的幅度和相位而形成64QAM。因此,DVB-C的当前传输码率与符号率关系为:当前传输码率=符号率*LOG264*188/204,DVB-C中多数情况下的符号率为6875MS/S。此外,DVB-C系统的多数节目是加密传输的,即几乎所有频点上的TS流都含有加密信息,即含有ECM/EMM信息,这也是目前数字电视运营商重要的经济增长点,也乐意在机卡不分离即捆绑销售中分得一杯羹。

    而在DVB-S的下行传输流中,面向大众的节目,特别是教育频道上的节目,都是未加密的,只是分布在不同的星上。比如,我国目前卫星电视广播的主要卫星有中星6B(115.5°E)、鑫诺3号(125°E)和亚太6号(134°E),在亚太6号上对应频点(下行频率、极化方式和符号率分别为12275,V,27500)上的为CCTV-1/2/5/10/11/12/少儿等节目是加密的(即有ECM/EMM信息),而在鑫诺3号(4080,H,27500)和中星6B(3840,H,27500)上这些节目是开锁的,即没有ECM/EMM信息,等等。由于客观条件(主要是经济实力和政策因素)的限制,许多省市上星的节目数不多,多数省仅一套上星的节目。因此在DVB-S中,频带是宝贵的,每个频点上都有4~8套相当于DVD声像质量的数字电视节目,有的频点上还含有广播、数据业务等。也即DVB-C都是MCPC的。为了充分利用卫星转发器的转发功能及频率资源,广播电视的卫星传输信号存在极化角波,常用水平和垂直两种极化方式,而DVB-C不存在极化。又CATV网络质量明显优于卫星信道,所以数字有线电视多数为64QAM,而DVB-S多数采用QPSK调制技术即2比特一组的相位调制技术(载频利用率不及DVB-C),调制前除了RS(188,204)外,还引入FEC前向纠错措施,即采用卷积纠错码TCM与调制相结合的形式,主要是因为空间干扰大且多变性。所以DVB-S的当前传输码率与符号率关系为:当前传输码率=符号率*LOG24*FEC*188/204,这里的符号率对应于DVB-C中的就是符号率(单位上略有差异),卫星中的信号编码,其冗余大于DVB-C,即频率利用率较低。

    电视广播卫星使用无线电波来传送电视信号,这些电波信号的参数主要有下行频率、EIRP、极化方式、符码率和前向纠错FEC等。

    国际电信联盟(ITU)和世界无线电行政大会对电视广播卫星的下行频率有着明确的规定,主要应用在L、C、Ku、Ka波段。其中,L波段(1GHz 左右)主要用于军事通信、移动通信和电视广播节目传输业务;C波段(3GHz~6GHz)应用历史长、技术成熟,因而应用广泛,它主要用于地面微波通信和卫星通信,电视信号同样作为通信信号的一种来传输;Ku波段(11~14GHz)的应用也十分广泛,这一频段主要用于通信和电视广播传输业务,由于该频段远离地面无线电中继频段,因而卫星电视地球站与地面微波中继站之间同频段信号的干扰问题比较少发生,同时因为该频段波长短,天线增益高,因此降低了接收系统的成本,非常适用于电视广播节目的传输业务;而Ka波段(20~30GHz)虽然电波传输损耗大,特别受雨及大气中的水汽凝结物的影响严重,但由于可用频带宽,仍然受到许多国家重视,投入了很多资金开发。目前的卫星数字电视广播主要使用C波段和Ku波段,其中C波段上行频率是6GHz,下行频率是4GHz,带宽500MHz;而Ku波段上行频率为14GHz,下行频率为12GHz,带宽已由800MHz得到进一步扩展。两个波段各有其自身的特点:C波段受雨衰的影响小,通信质量稳定;而Ku波段天线增益高,受雨衰的影响则相对于C波段来说要大一些。

    安装调试

    卫星接收天线的安装位置选择首先需要注意以下几个问题:

    ①无遮挡:在天线指向卫星的范围内,应当没有高大的建筑物、树木、山峰等遮挡。一般认为,天线指向周围遮挡物的连线与天线指向卫星的连线之间的夹角应大于5°;

    ②无干扰:接收天线安装的位置应当避免与其他电磁场干扰,远离微波站、雷达站等干扰源。特别是C波段卫星电视广播信号的接收,有时会遇到地面微波信号的明显干扰。简单的办法是变换天线的安装位置,利用高大建筑物挡住干扰,或者天线附近设置金属网,对消除干扰也有一定的效果;

    ③近距离:安装接收天线时应注意天线不要离接收机太远,否则馈线太长会影响接收质量,使得信号衰减过大影响接收效果。一般来说,馈线长度越短越好,以不超过100米为宜,并应选择性能较好的同轴电缆。

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