碼流構(gòu)成上的相同之處
經(jīng)過符合MPEG標(biāo)準(zhǔn)的視音頻壓縮,進(jìn)入本文討論的信道或網(wǎng)絡(luò)(衛(wèi)星、有線)傳輸前將該路節(jié)目流進(jìn)行復(fù)用,形成一路打包的PES傳輸流,在這PES流中,3字節(jié)用來表示包開始前綴,1字節(jié)用來表示包標(biāo)識(shí),2字節(jié)用來表示 PES包長度,剩下的是實(shí)時(shí)壓縮的活動(dòng)圖像和聲音等可變PES包PID就在傳送包的包頭中,它的作用就好比是一份文件的文件名,有了標(biāo)識(shí)碼的傳輸包,會(huì)丟進(jìn)一個(gè)叫節(jié)目映射表(PMT)的控制信息中,PMT本身也有一個(gè)PID號(hào),與其他信息流一樣,已經(jīng)打好了固定長度的用于傳輸?shù)?88字節(jié)的TP包中,這個(gè)固定長度為188Byte的TP包有固定的一個(gè)字節(jié)的同步字節(jié)(47HEX),有自己的PID值(13比特),這個(gè)PID值與該路節(jié)目ES的PID音頻、PID視頻、PID數(shù)據(jù)――對(duì)應(yīng)以確認(rèn)該流是“何物”,后將與該線路節(jié)目有關(guān)的傳送包復(fù)接起來,共同形成單路節(jié)目傳送流。在多路節(jié)目傳送流中,還有一個(gè)特殊的控制信息即節(jié)目關(guān)聯(lián)表PAT,PAT中包含的是與每路節(jié)目傳送流相對(duì)應(yīng)的PID信息,通過對(duì)它譯碼,就可以對(duì)單個(gè)節(jié)目傳送進(jìn)行譯碼了,這也是PID變化的核心所在,傳送 PAT的傳送包有其獨(dú)特的PID號(hào),即 PAT PID=0,一個(gè)TS流下的任何其他的比特不得再使用這個(gè)號(hào),后再把同類型的其他節(jié)目或傳送信息復(fù)接起來,形成一個(gè)系統(tǒng)級(jí)的傳送流級(jí)的傳送流的一部分,再調(diào)制到某一載頻上或者說某一點(diǎn)上(DVB-C收發(fā)載頻一樣,而DVB-S則是上行頻率)。表1所示的就是數(shù)字電視系統(tǒng)復(fù)用后相關(guān)信息或表格的PID號(hào)使用規(guī)律。
事實(shí)上,一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上承載著許多傳輸流,也即存在許多個(gè)頻點(diǎn),因此每一個(gè)傳輸流都有其自己的PID號(hào)即各自的TSID。這些都在網(wǎng)絡(luò)信息表NIT中反映。
數(shù)字電視系統(tǒng)是一個(gè)實(shí)時(shí)傳輸系統(tǒng),為了保證收發(fā)端的正常工作,接收端與發(fā)射端的頻率和相位必須一致,必須建立收發(fā)端的同步時(shí)鐘,它就是PCR碼,否則系統(tǒng)無法工作。所謂PCR就是指節(jié)目時(shí)鐘參考,在發(fā)端,利用計(jì)時(shí)器對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)數(shù)形成 PCR值,然后每隔一段時(shí)間將PCR值隨數(shù)據(jù)一起傳送給收端,收端有一個(gè)正在工作的27MHZ本地時(shí)鐘,其額定頻率與發(fā)端時(shí)鐘相等,同樣也有一個(gè)計(jì)數(shù)器與發(fā)端時(shí)鐘相等,同樣也有一個(gè)計(jì)數(shù)器對(duì)它計(jì)數(shù)形成一個(gè)本地時(shí)鐘參考,這時(shí)發(fā)端會(huì)將PCR從傳送中提取出來與音頻幀、視頻幀的編碼信息插入PES包中,接收端將音頻幀、視頻幀中的PCR值放在緩存器中,等待比較發(fā)端的音視頻中的值出現(xiàn),然后用比較的結(jié)果控制壓擰振蕩器(VCXO),通過調(diào)整使收發(fā)端的頻率鎖相,實(shí)現(xiàn)收發(fā)端聲音和圖像完全同步。碼率一般在38MBPS左右,對(duì)于DVB-C某頻點(diǎn)上視頻較少節(jié)目內(nèi)容使實(shí)際數(shù)量量不大時(shí),此時(shí)對(duì)應(yīng)的空包數(shù)據(jù)量較大(達(dá)50%以上),SDT與BAT以及TDT與TOT具有相同的PID,但它們各自的還有不同的表標(biāo)示符,與TABLE-ID不同。此外,“未知”的碼流是運(yùn)營商加入的不希望公眾用戶收看或收聽的內(nèi)容,也或是加入的不符合MPEG標(biāo)準(zhǔn)的信息。許多TS流中都存在一些“未知”描述的信息。
總之,DVB-S與DVB-C的相同點(diǎn)主要體現(xiàn)在給數(shù)字電視接收機(jī)提供正確解碼必須的引導(dǎo)信息上。
電視廣播衛(wèi)星一般由星體、轉(zhuǎn)發(fā)器及其接收與發(fā)射天線、太陽能電源系統(tǒng)、姿態(tài)控制與軌道控制系統(tǒng)、遙測(cè)與遙控系統(tǒng)等部分組成。其中星體是整個(gè)衛(wèi)星的骨架;轉(zhuǎn)發(fā)器及其天線是電視廣播衛(wèi)星的核心;其它部分則提供一些必要的輔助功能,以保證轉(zhuǎn)發(fā)器可靠工作。衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器作為空間中繼站,具有很強(qiáng)的轉(zhuǎn)發(fā)電視廣播信號(hào)的能力。它其實(shí)就是一部高靈敏度、寬頻帶和大(中)功率的收發(fā)信機(jī),以附加噪聲和失真來實(shí)現(xiàn)電視廣播信號(hào)的放大、變頻及轉(zhuǎn)發(fā),它在將地球站發(fā)射上來的電視廣播信號(hào)用星上天線接收之后,經(jīng)過一些必要的簡單處理,再經(jīng)星上天線轉(zhuǎn)發(fā)給地面上指定的覆蓋接收區(qū)域。轉(zhuǎn)發(fā)器性能的好壞是決定衛(wèi)星電視廣播質(zhì)量的關(guān)鍵。
正饋天線
中心聚集電波的衛(wèi)星接收天線被稱為正饋天線,其天線反射面呈正圓狀,饋源位于天線拋物面焦點(diǎn)處。正饋天線適合用來接收C波段信號(hào),通常直徑在一米多以上,根據(jù)結(jié)構(gòu)不同還可再分為前饋式天線及后饋式天線(即卡塞格倫天線)。前者雖然結(jié)構(gòu)簡單,成本較低,但由于饋源正好位于天線拋物面焦點(diǎn)處,當(dāng)有太陽光照射時(shí)可能會(huì)被聚集至饋源上,使饋源溫度上升。后者則有效避免了陽光照射問題,特別適合在熱帶地區(qū)使用,但由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造、安裝、調(diào)試、維護(hù)的技術(shù)要求也都比較高,所以在個(gè)體接收中一般不采用。
口徑選擇
在接收衛(wèi)星電視廣播信號(hào)之前,需要先選擇好適當(dāng)?shù)慕邮仗炀€。比如:接收C波段信號(hào),需選用正饋的大口徑的接收天線,而接收KU波段信號(hào),需選用偏饋的小口徑的接收天線。之所以作出這樣的選擇,理由很簡單,從我們前面的介紹就可以看出,同樣用來接收KU波段信號(hào)的小天線,如果尺寸相同的話,則偏饋式接收天線比正饋式接收天線的增益要高,因此我們理所應(yīng)當(dāng)?shù)倪x擇小口徑偏饋接收天線。
在決定好使用正饋還是偏饋天線之后,接下來我們就要根據(jù)想接收的衛(wèi)星的場強(qiáng)覆蓋圖,查得欲接收地點(diǎn)所處區(qū)域的EIRP,以此來挑選接收天線的具體口徑大小。上次已經(jīng)說過,EIRP值越大,我們可以選擇接收天線的尺寸就越小,而EIRP值越大則我們可以選擇接收天線的尺寸就越小。除此之外,天線口徑的選擇與想要接收信號(hào)的載噪比C/N也有關(guān)系。
一些特殊地區(qū),比如風(fēng)力較大的地區(qū),還可以考慮到自身所處地理環(huán)境的相特點(diǎn),選擇網(wǎng)狀天線等適合自己的接收天線。