數字電視商務資訊及其編碼基礎知識

1.1 數字電視系統概述

DVB規範依據不同的傳輸媒體和不同的應用領域，劃分為幾個系統：衛星數字電視廣播系統(DVB-S)，有線數字電視廣播系統(DVB-C)，地面開路數字電視廣播系統(DVB-T)，微波數字電視廣播系統（DVB-M），互動式數字電視廣播系統（DVB-I），數字電視加擾系統（DVB-CA）

1.2多媒體家庭平台（MHP：Multitimedia Home Platform）是由DVB聯盟制定的一種標準，是DVB純廣播工作到互動式TV應用的自然升級，推動了電視業務從類比到數字化的過渡。

機頂盒是由硬體，嵌入式作業系統，MHEG-5引擎和Java虛擬機器，中介軟體以及應用程式等組成，而MHP主要定義了機頂盒的整體結構，傳輸協議，內容格式，JAVA虛擬機器和DVB-J API ，安全性和各層的細節。對於傳輸協議來說，DVB已經有了對應的廣播和互動式資料轉送規範，為了確保互通性，只要選擇一定能用的強制性協議棧就可以了。

MHP關鍵的商業需求：（1）不同業務供應商之間的互通性（2）伸縮性（3）更新（4）在應用和資料之間實現功能分離（5）MHP必須獨立於CA系統以支援不同的CA系統（6）開放的標準（7）Internet接入

MHP的宗旨是讓消費者可以用相同的機頂盒來接受不同的供應商所提供的數字服務。

1.3數字電視節目指南包括電子業務指南(ESG)和電子節目指南(EPG)兩種主要形式。電子業務指南較簡單，靈活，類似於類比圖文電視，由接收機製造商和使用者確定細節等級，外觀風格，感興趣的頻道等。電子節目指南描述節目的播出時間，節目的內容簡介等，這樣有助於使用者（或觀眾）方便，快捷地檢索感興趣的節目

2.1MPEG標準是MPEG 格式制定的一系列利用數字壓縮手段使運動映像壓縮的國際標準。MPEG-1著重於高壓縮率，具有低頻寬和低分解能力，其視頻速率大致為1.5Mb/s,而MPEG-2位元速率比MPEG-1高得多，因而具有較高的頻寬和分解力，它可以編碼出廣播級品質的音頻/視頻節目。除了根據映像清晰度定義的“級”（LL,ML,HL1440，HL）以外，DVB視頻標準還定義了“類”（profile）(SP,MP,信噪比可分級類SNRP，空間可分級類SSP，進階類HP)的概念，每一個不同的“類”能夠提供構成編碼系統的壓縮公用程式和壓縮演算法

MPEG-2有三種編碼方式：幀內壓縮編碼方式，幀間壓縮編碼方式，幀內及幀間壓縮編碼方式

採用幀內壓縮編碼形成的映像稱為I幀，採用幀內以及幀間壓縮編碼形成的映像稱為B幀和P幀，P幀為前向預測幀，是以前一個I或P幀為預測進行編碼的。在I幀和P幀中間可以插入若干個B幀，B幀是從相鄰的最近的I幀或P幀作雙向預測進行編碼的，形成P幀時，參考幀幀存只要求儲存一幀映像，而形成B幀時，參考幀幀存則需要儲存前後兩幀映像。根據三種相互間有預測與產生關係的不同的幀資料，I幀，P幀和B幀資料按照不同的組合組成映像組GOP，再加上序列起始碼和序列頭等資料群組成映像序列或基本碼流（ES），ES再打包成PES，PES再按照188B的固定長度加上各種參數組成傳送碼流TS。

2.2，DVB開放標準幾乎涵蓋了數字電視廣播的每個方面，定義了衛星，地面和有線三大傳輸媒體的通道編碼和調製方式，並擴充了MPEG-2的系統層的複用部分，定義了與其他網路介面，使得DVB系統成為集視頻，音頻資料為一體的多媒體開放系統，考慮了與現有網路和業務的相容性，為未來各種新的增值業務的拓展提供了較大的發展空間。其規範的核心主要包括：（1）壓縮編碼部分（2）複用部分（3）介面部分（4）條件接收部分（5）互操作部分（6）傳輸部分

3.1，MPEG-2 TS不是一個傳輸複用，而僅僅是一個業務複用，在TS中，用一個適當的PID對每個TS包加標籤，以便表示TS包中的淨荷屬於哪個原始流。可以有很多包含多個不同節目的原始流。解碼器需要在TS中要包含附加資訊以確定哪個原始流屬於某個節目，從而明確的表達可以獲得的節目與該節目的原始流的PID之間的關係。這樣的資訊就是節目專用資訊。MPEG-2 TS傳送TS包攜帶兩類資訊：已經壓縮的音頻和視頻等素材和與之相關的符號化的表。傳送的TS包由PID來識別，因此要為傳送的屬於一個貼標壓縮的資料來源的資料或者一個特別的符號化的表分配不同的PID。具有給定PID的包的有序排列被認為是一個資料流。這裡描述的符號化的表由對構成節目的原始流的描述組成，這些表以分段的形式傳送，因此符號化的表被稱為節目專用資訊表（PSI）

3.2，PAT定義了TS中的所有節目，PAT的PID總是0X000。它是PSI資訊的根節點，在TS中很容易被找到，要尋找節目資訊必須從PAT開始。PAT是TS中所有節目的一個完整列表。PAT提供了在TS包中傳送節目的初始化資訊。每個節目在PAT中都有一個具有節目號碼和對應PID值的條目，節目號碼為零用於NIT，在PAT中，連同包含所有PMT的PID值一起每個節目都被列出來了。

3.3，節目映射表（PMT）提供節目號碼與組成它們的原始碼流之間的映射，這種映射表是一個TS中所有節目定義的集合。PMT包含了與單路節目複用有關的控制資訊。單路節目的TS是由具有相同時基的多路PES流複用構成的，各路PES被分配了唯一PID，PES與被分配的PID值之間的關係構成了一張PMT。PMT完整地描述了一路節目是由哪些PES組成的，它們的PID分別是什麼等，在MPEG-2傳送層中，傳送PMT的碼流稱為控制位元流，它與其他PES一樣作為一個獨立的碼流，被轉載在TS包的淨荷中進行傳輸，並且被分配了一個唯一的PID。

3.4，條件訪問表（CAT）提供了在一個或者多個CA系統及其授權管理資訊：流和CA系統有關的任何特殊參數之間的聯絡，每個CA系統都對應著一個CA_PID。