數(shù)字電視概述第13章_第1頁
數(shù)字電視概述第13章_第2頁
數(shù)字電視概述第13章_第3頁
數(shù)字電視概述第13章_第4頁
數(shù)字電視概述第13章_第5頁
已閱讀5頁,還剩12頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

1、數(shù)字電視概述第13章第十三章數(shù)字電視標準簡介1 DVB1.1DVB的主要目標及標準 DVB(Digital Video Broadcasting意為數(shù)字視頻廣播。DVB是歐洲有170多個組織參加的一個項目。它包括了衛(wèi)星、電纜電視和地面廣播的普通電視和高清晰度電視的廣播與傳輸。項目的主要目標是要找到一種對所有傳輸媒體都適用的數(shù)字電視技術(shù)和系統(tǒng),對它的要求是: DVB系統(tǒng)應(yīng)能靈活傳送MPEG-2視頻,音頻和其他數(shù)據(jù)信號。(1系統(tǒng)使用統(tǒng)一的MPEG-2傳送比特流復(fù)用。(2(3系統(tǒng)使用統(tǒng)一的服務(wù)信息系統(tǒng)提供廣播節(jié)目的細節(jié)等信息。系統(tǒng)使用統(tǒng)一的一級里德-索羅門前向糾錯系統(tǒng)。(4(5使用統(tǒng)一的加擾系統(tǒng),但

2、可有不同的加密。選擇適于不同傳輸媒體的調(diào)制方法和通道編碼方法以及任何必須的附加糾錯方法。(6鼓勵歐洲以外地區(qū)使用DVB標準,推動建立世界范圍的數(shù)字視頻廣播標準。這一目標得到了ITU衛(wèi)星廣播的(7支持。支持數(shù)字系統(tǒng)中的圖文電視系統(tǒng)。(8主要的標準有三個:DVB-S、DVB-C和DVB-T,分別用于衛(wèi)星、電纜電視和地面廣播,已得到ETS(Europ ean Telecommunication standard的批準。DVB-S已被ITU推薦。DVB-S的標準是ETS300421,DVB-C的標準是ETS300429,DVB-T的標準是ETS300。1.2 DVB系統(tǒng)所使用的主要技術(shù)DVB各種系統(tǒng)的

3、核心技術(shù)是通用的MPEG-2視頻和音頻編碼。目前主要應(yīng)用于數(shù)字衛(wèi)星和電纜電視廣播的是M P ML。因此第一代歐洲D(zhuǎn)VB接收機將提供直到“625行演播室質(zhì)量”(ITU-R Rec.BT 601的圖像,可以是43或169寬高比。還可根據(jù)業(yè)務(wù)要求確定所用的碼率。一般來說,所選碼率越高,圖像的質(zhì)量越好,但占用頻帶越寬。碼率的選用與圖像內(nèi)容有很大關(guān)系,對于運動較多的圖像如體育節(jié)目等應(yīng)采用較大的碼率;而對于卡通片等節(jié)目可采用較小的碼率。因此目前在把多個節(jié)目比特流復(fù)用合成一個比特流的情況下都采用統(tǒng)計復(fù)用的方法,能在不同碼演播室質(zhì)量所需數(shù)碼率為率需要的節(jié)目間靈活地分配總數(shù)碼率。為了滿足所有種類素材的要求,IT

4、 U-Rec TB 6019Mbps,PAL/SECAM播出質(zhì)量所需數(shù)碼率為5Mbps,由于MPEG-2傳送比特流是一種數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu),所以可以很方便地加入適當信息,把各種不同的業(yè)務(wù),如圖像聲音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)合在一起,并對服務(wù)信息的格式作詳細的規(guī)定,所形成的標準就是服務(wù)信息標準ETS300468。同樣由于MPEG-2未確定實際的加擾系統(tǒng)和密鑰管理系統(tǒng), DVB制定了解碼器應(yīng)用的條件接收公共接口。1.3 DVB-S系統(tǒng)-S系統(tǒng)可適用于多種衛(wèi)星廣播系統(tǒng),衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器帶寬可以從26MHz到72MHz。轉(zhuǎn)發(fā)器功率從49dBW到6 DVB1dBW。發(fā)送端信號的處理分以下幾個層次:首先MPEG-2的信源編碼和復(fù)用,

5、將輸入的視頻信號,音頻信號和數(shù)據(jù)按MPEG-2格式編碼,再經(jīng)節(jié)目復(fù)用和傳送復(fù)用形成有用的數(shù)據(jù)包格式,包長188拜特,包括1同步拜特。然后將此數(shù)據(jù)碼流經(jīng)多項處理。其目的是用來增加信號對誤碼的抵抗能力并使其適應(yīng)通道傳輸特性。這些處理包括:用偽隨機序列使數(shù)據(jù)隨機化,使用里德-索羅門編碼RS(204, 188 T=8及卷積交織編碼技術(shù)以提高對誤碼的抵抗能力。最后以QPSK調(diào)制方式發(fā)送至轉(zhuǎn)發(fā)器。-S的幀結(jié)構(gòu)見圖13-1。為了達到最大的功率利用率而又不使頻譜利用率有很大的降低,衛(wèi)星系統(tǒng)最好采 DVB用QPSK調(diào)制并使用卷積碼和RS級聯(lián)糾錯的方式,可取得較好的效果。該系統(tǒng)最好用于一個轉(zhuǎn)發(fā)器一個載波的系統(tǒng),好

6、能用于多載波系統(tǒng)。 1.4 DVB-C系統(tǒng)電纜電視系統(tǒng)可由圖13-2的方框圖表示,其中分為兩個部分:CATV前端和綜合解碼接收機( IRD,也稱綜合解碼接收機。為了使各種傳輸方式盡可能兼容,除通道調(diào)制外的大部分處理均與衛(wèi)星中的處理相同,也即有相同的偽隨機序列擾碼,相同的RS糾錯,相同的卷積交織。隨后進行的處理是專門用于電纜電視的。首先進行拜特到符號的轉(zhuǎn)換,如64QAM是將8比特數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成6比特為一組的符號,然后頭兩個比特進行差分編碼再與剩余的4比特轉(zhuǎn)換成星座圖中相應(yīng)的點。該方案可以適應(yīng)16、32、64QAM三種調(diào)制方式。表13-1是使用DVB-C標準的CA TV的應(yīng)用碼率實例。關(guān)于有線電視的標

7、準包括:DVB電纜系統(tǒng)中的信道編碼和調(diào)制;·ETS300468ITU-R中B制圖文電視的傳輸;·ETS300472SMATV系統(tǒng)中信道編碼和調(diào)制;·ETS300473DVB實時字幕系統(tǒng);·ETS300743有關(guān)MPEG-2的實現(xiàn)指導;·ETR154SI碼的位置;·ETR162SI作用的實現(xiàn)指導;·ETR211·ETR289共用加擾;·EN50083傳輸流與有線前端的接口。 表13-1 DVB -C 在CATV 網(wǎng)中的應(yīng)用實例有用碼率Ru MPEG -2 TS 總碼率Ru 包括RS (Mbps 符號率(Mb

8、aud 所占帶寬調(diào)制方法 38.1 31.9 25.241.34 34.61 27.346.89 6.92 6.847.92 7.96 7.86 64-QAM 32.QAM 16-QAM 31.672PDH 34.367 6.87 7.90 32-QAM 18.9 16.0 12.820.52 17.40 13.923.42 3.48 3.483.934.00 4.00 64-QAM 32-QAM 16-QAM 9.6 8.0 6.410.44 8.70 6.961.74 1.74 1.742.00 2.00 2.00 64-QAM 32-QAM 16-QAM2 MCNS 標準2.1 MCNS

9、 標準體系MCNS 是“Multimedia Cable Network System”的縮寫,即多媒體電纜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的意思。MCN S 標準已成為美國的數(shù)字有線電視系統(tǒng)的標準,并已成為國際標準的基本。MCNS 適用于 光纖-電纜網(wǎng),即HFC 網(wǎng)。MCNS 給出了數(shù)據(jù)傳輸在電纜網(wǎng)中的參考模型,根據(jù)這個模型規(guī)定了各個接口介面,以及對各接口的技術(shù)要求。因此允許不同廠家生產(chǎn)的機頂盒和數(shù)據(jù)調(diào)制解調(diào)器在同一個電纜系統(tǒng)中工作,具有良好的統(tǒng)一性和互換性。標準體系包括以下內(nèi)容MCNS-CMCI 電纜Modem到用戶室內(nèi)設(shè)備的接口;·SP-CMRFI 電纜Modem至射頻的接口;·SP-CMT

10、RI 電纜Modem的電信回傳接口;·SPSP-CMTS-DRFSI 電纜Modem傳輸系統(tǒng)中下行RF接口;·-CMTS-NSI 電纜Modem傳輸系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)邊接口;·SP-CMTS-SMI 電纜Modem傳輸系統(tǒng)的安全管理接口;·SP-CMTS-URFSI電纜Modem傳輸系統(tǒng)中上行RF邊接口;·SP-OSSI 工作支持系統(tǒng)接口;·SP-OSSI 工作支持體制。·TR其中SP代表Specification即規(guī)格參數(shù),TR代表技術(shù)報告,以便理解SP內(nèi)容。在此通常的電纜電視系統(tǒng),改稱為電纜Modem傳輸系統(tǒng),因為其中除了電視信

11、號外還傳輸各種數(shù)據(jù),以區(qū)別以前的電纜電視系統(tǒng)。Modem即調(diào)制解調(diào)器。2.2 數(shù)據(jù)在電纜網(wǎng)中的參考模型數(shù)據(jù)在電纜網(wǎng)中的參考模型見圖13-3。 2.3 MCNS技術(shù)規(guī)范(1前端稱為電纜Modem終端系統(tǒng)(CMTS。要求有適合的MCNS前端硬件設(shè)備,例如包含有通用寬帶路由器,采用標準的Cisco 7200路由器和IOS軟件,·可支持MCNS射頻和電話回傳模式。網(wǎng)絡(luò)接口:10BaseT,100BaseT,ATM,HSSI。·(2要求有適合于MCNS的用戶端硬件設(shè)備。電纜Modem(CM ·與PC的接口:以太10BaseT。·計劃中的接口:USB和IEEE139

12、4。·數(shù)據(jù)協(xié)議:TCP/IP(3通過簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議(SNMP進行遠程管理(4下行按ITUJ83附件B的要求。(5調(diào)制:64QAM或256QAM。·最大數(shù)據(jù)速率:27Mbps或38Mbps。·帶寬:6MHz頻道帶寬,也支持7MHz和8MHz。·頻率范圍:88-860MHz。··傳輸協(xié)議:MPEG-2。(6上行調(diào)制:16QAM或QPSK,可變的符號速率。··數(shù)據(jù)速率:320kbps10Mbps。·帶寬:200KHz32MHz頻率范圍:5-42MHz。·系統(tǒng)根據(jù)調(diào)制方式在開始時設(shè)置為最高的符號速率,

13、然后根據(jù)所檢測到的噪聲電平調(diào)整到合適的速率。··可用的速率范圍及所用的帶寬示于表13-2。表13-2上行符號速率(KspsQPSK數(shù)據(jù)速率(kbps16QAM數(shù)據(jù)速率(kbps所用帶(KHz160320640200320640128040064012802560800128025605120160025605120102432003.1 DAVIC系統(tǒng)描述是Digital Audio-Visual Council的縮寫,即數(shù)字音視頻理事會的簡稱,總部設(shè)在日內(nèi)瓦,是一個非贏利DAVIC機構(gòu)。目的是推動廣播和交互式數(shù)字音頻、視頻應(yīng)用和業(yè)務(wù)的發(fā)展,制定能適應(yīng)各種視音頻應(yīng)用和業(yè)務(wù),

14、能跨越世界各國不同環(huán)境有互操作性的端到端的開放接口、協(xié)議和規(guī)定,DAVIC包括了數(shù)字視音頻的幾乎所有的應(yīng)用和業(yè)務(wù),內(nèi)容極其全面和廣泛。D AVIC對所有的政府機構(gòu)、國際組織、公司和個人開放,到1995年12月,DAVIC已有202個成員遍及20多個國家,幾乎包括了世界上涉及數(shù)字視音頻應(yīng)用和業(yè)務(wù)所有公司和組織。DAVIC 不是一種針對系統(tǒng)的專門規(guī)定,而是針對使用技術(shù)和工具的規(guī)定。因為針對系統(tǒng)的規(guī)定往往針對具體應(yīng)用,而DAVIC規(guī)定必須是不針對具體系統(tǒng)的,要適用于不同的工業(yè)和系統(tǒng)。對一個工具進行規(guī)定的主要過程是:對目標系統(tǒng)先進行分析,將系統(tǒng)分成各個部分,識別出系統(tǒng)中的共同部分,對各個部分作出必要的

15、規(guī)定,檢查工具的規(guī)定是否適于組合整個系統(tǒng)。只要技術(shù)上可行,進行完善規(guī)定的工具可移動位置重新放置。DAVIC要求一種工具只有一種功能特性,并且是到處一致的,但可以有不同級別的性能,如規(guī)定可以先規(guī)定一般性能,但可保留今后改進使其反向兼容??梢杂脠D13-4來簡要描述DAVIC系統(tǒng)。任何一個DAVIC系統(tǒng)都可以分解為五大部分:內(nèi)容提供系統(tǒng)(CPS:Content Provider System、服務(wù)提供系統(tǒng)(SPS :Service Consumer Provider System和服務(wù)消費系統(tǒng)(SCS:Service System以及他們之間的傳遞系統(tǒng)CPS-SPS傳遞系統(tǒng)和SPS-SCS傳遞系統(tǒng)。

16、原則上說DAVIC可以用同樣的方法定義任何子系統(tǒng)。 在模擬世界中,所有類似的系統(tǒng)都相互獨立地被各公司或公司集團所定義,由于模擬系統(tǒng)沒有像數(shù)字系統(tǒng)那樣的靈活性和相互聯(lián)系。模擬系統(tǒng)的服務(wù)和應(yīng)用往往與傳遞系統(tǒng)緊密聯(lián)系在一起,也就是通常我們說的不管什么質(zhì)量,電視總是用8MHz帶寬頻道傳送,電話總是用4kHz 專用系統(tǒng)來傳送等等。造成各種業(yè)務(wù)的多種設(shè)備。而數(shù)字系統(tǒng)則將各種業(yè)務(wù)統(tǒng)一在一起,這要求對系統(tǒng)作嚴格的定義和分工。才能保證各種設(shè)備和各種系統(tǒng)的互操作性。DAVIC定義了眾多的接口和層次,如圖中的A11,A10,A9,A1接口和物理層接口、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)接口、會晤和傳送服務(wù)接口、應(yīng)用服務(wù)接口和基本服務(wù)接口等,

17、并給予了各種接口和層次的詳細定義。3.2 DAVIC文件文件共有13個部分,分成兩類,一類是正式文件,設(shè)備必須遵守,另一類是非正式的,目前是非正式的DAVIC部分但在將來可能成為正式的。系統(tǒng)功能描述。(1DAVIC(2系統(tǒng)參考模式和方案。服務(wù)供給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與接口。(3傳遞系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與接口。(4服務(wù)消費系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和高級應(yīng)用程序接口。(5暫沒有內(nèi)容預(yù)留作他用。(6高層和中層協(xié)議,附錄A:機頂盒管理信息基礎(chǔ)。(7(8低層協(xié)議和物理接口。信息表述,附錄:個人數(shù)據(jù)的包裝。(9保密性。(10使用信息協(xié)議。(11參考點。(12互操作性和符合性。(13第八部分7-7節(jié)電纜帶通單向物理層接口(Passband Uni

18、directional PHY on coax來看一下與DVB-C的聯(lián)系與區(qū)別。這一物理層口支持電纜中無線頻段(一直到1GHz的單向傳輸,也稱為HFC上的QAM鏈路(QAM -link on HFC。這一物理層接口描述了完整的物理層結(jié)構(gòu),即包括用于S1和S2信息流包裝的幀結(jié)構(gòu),通道編碼和調(diào)制方法。物理層和成幀規(guī)定對這兩種信息流都是一樣的。 為下行數(shù)據(jù)傳輸提供了兩種幀結(jié)構(gòu),一種是攜帶MPEG-2傳送碼流包,另一種是攜帶ATM信元。對射頻載波來說應(yīng)都能使用這兩種結(jié)構(gòu)。電纜單向物理層接口的頻率配置如圖13-5,頻率從54MHz到1000MHz,按6或8MHz 間隔劃分成各個QAM調(diào)制通道。機頂盒應(yīng)能工作在規(guī)定的全部頻率范圍內(nèi)并能支持至少一種幀結(jié)構(gòu)。而發(fā)送設(shè)備只要工作在所規(guī)定的工作頻段內(nèi)即可。QAM有三種級別:16QAM,32QAM和256QAM。編解碼框圖與DVB-C一致,不同之處是DVB-C的Q AM使用16,32,64三個等級,交織深度L=12;而DAVIC使用16,64,256QAM,對16和64QAM,交織深度為12,但對256QAM,交織深度L=204 。除此而外,使用MPEG-TS流時的DAVIC幀結(jié)構(gòu)與DVB-C完全相同。也是每8個188拜特包同步翻轉(zhuǎn)一次,其他處理也同DVB-C,如圖13

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論