关键词: DVB-S 音频 视频 MPEG-2 信源编码 信道编码
引言
为增加应急通信的手段和能力,我局于1998年引进NDS公司的两套数字电视编码器(DVB-S标准),配合原有的C波段和KU波段车载卫星地球站,用于在应急通信和重大国务活动时数字电视信号的卫星传输,为我局赢得了巨大的社会效益和经济效益。
1 DVB-S数字卫星电视系统概述
目前世界上许多国家都在发展数字卫星电视系统,原因在于其独特的优点:首先,数字电视通过卫星传输后,接收端的信号质量可与发送端的相比拟,这是因为它采用了数字传输和误码保护技术,而普通模拟电视信号采用的是模拟处理和传输方式,接收质量容易受噪声及干扰的影响;第二,数字卫星电视系统由于采用数字压缩技术及数字调制技术,在只能传1路模拟电视节的一个36MHz卫星转发器上,可传输5—6路数字电视节日,从而大大的节约了空间频率资源;第三,采用大规模集成电路,使设备功耗降低、体积减小、可靠性提高并易于与计算机联网。介于数字卫星电视具有上述突出的优点,再加上近年来高速信号处理技术和超大规模集成电路技术的发展,为实现数字卫星电视系统提供了基础。从1993年起,欧洲数字电视广播集团陆续制定了一系列数字电视标准,即DVB(Digital Video Broadcast),其中包括适用于卫星链路的DVB-S标准。欧洲的DVB-S标准在亚洲、澳洲、美国都得到了响应,我国在1996年颁布广播电视数字传输技术体制、决定采用符合DVB-S标准的数字电视卫星广播系统。
2 DVB-S数字卫星电视技术
DVB-S标准提供了-套完整的适用于卫星传输的数字电视系统规范,选定ISO/IEC MPEG-2标准作为音频及视频的编码压缩方式,对信源编码进行了统一;随后对 MPEG-2码流进行打包形成传输流(TS),进行多个传输流复用,然后进行信道编码和数字调制,最后通过卫星进行传输。
1) DVB音频特点
DVB-S系统的音频编码使用 MPEG-2 LayerII笫二层音频编码,也称MUSICAM。音频的 MPEG-2 Layer II编码压缩系统利用了声音的低声音频谱掩蔽效应,这一人体生理学效应允许我们对于人耳不太敏感的频率进行低码率编码,此技术的采用可以大大地降低音频编码速率。 MPEG-2 Layer II 音频编码可用于单音,立体声,环绕声和多路多语言声音的编码。
2) DVB视频特点
DVB-S系统的视频采用标准的 MPEG-2压缩编码,MPEG-2视频编码系统由一个大家族构成,每一个子系统之间都有兼容性和共同性,根据图像清晰度的不同,它分成四种信源格式或称“等级” (Level),从录像带(VCR)的低图像清晰度,到高清晰度电视。除了根据图像清晰度定义的“等级”以外, DVB-S视频标准还定义了“档次”(Profile)的概念,每一个不同的“档次”(Profile)能够提供构成编码系统的压缩工具和压缩算法。
a) “档次”(Profile)
目前在 MPEG-2系统中存在 5个“档次” (Profile),每一个“档次” (Profile)都会比它的前一个“档次”更加复杂,更加完善,提供更多的工具,同时其相对应的设备的价格也更高。“档次”的最初级叫做简单档次(Simple Profile),随后是主档次(Main Profile),它比简单档次(Simple Profile)增加了编码双向预测的功能,即:B-FRAMES,在使用同样的码流的情况下,它的质量会更好,但算法更加复杂,使用的芯片更多。主档次(Main Profile)的解码芯片,可以兼容解码简单档次(Simple Profile)的编码,这种向下兼容性贯穿整个系列的“档次”。
——在主档次(Main Profile)之后,是信噪比可分级档次(SNR Scalable)及空间频谱可分级档次(Spacility Scalable Profile),这两种'档次'可以调整信噪比与码流率关系以及图像清晰度与码流率之间的关系,出于其编码的复杂性以及接收设备价格昂贵问题, DVB-S标准目前不支持这两种“档次”。最高级的“档次”是 High Profile,它不仅兼容前面的低极“档次”,兼备所有的功能,而且可以进行多行同时编码,而前面的“档次”则是逐行编码。
为您推荐
◆吉林沈洪义亚太6号卫星是今年四月十二日被成功送入134°E预定轨道的一颗新一代大功率大容量卫星,并于不久前正式提前接替了亚太1A卫星的工作,开始了近30套电视广播的传送服务。由亚太6号卫星的性能介绍和场强图获知,该星又是一颗性能相对完善、发射功率强劲的多用途卫星。 过去,在我们当地使用1.5米天线接收134°E亚太1A卫星的效果非常不理想,模拟信号多数伴有雪花,而数字信号也没几个能正常下载的,要想满意接收必须使用1.8
卫星电视的“蛋糕”有多大,关键在于城乡居民家庭能否装“锅”,即直径为0.5米左右的天线。按目前规定,个人不得安装和使用卫星地面接收设施,除非收不到当地的电视节目。不过,据笔者分析,相关政策很可能出现松动。除能启动卫星电视天线和数字机顶盒市场外,更重要的理由还有:第一,随着技术的进步,境内上星节目和信息可以通过加扰、加密处理,使数字机顶盒(接收解码器)与之对应。这样,用户将不能用同一数字机顶盒收看境外卫视。这样并不违背政府限制个人安装和使用卫星地面接收设施的初衷。第二,有利于打开中国电视的国际市场。从中国电视对外辐射的要求看,有条件地让境外卫视落地,是发展的趋势。2001年10月,凤凰卫视中文台
类别:行业标准标准号:GY/T128-1995适用范围
数字电视,是从电视节目录制、播出到发射、接收全部采用数字编码与数字传输技术的新一代电视。它具有许多优点,如可实现双向交互业务、抗干扰能力强、频率资源利用率高等,它可提供优质的电视图像和更多的视频服务(如交互电视、远程教育、会议电视、电视商务、影视点播等)。按信号传输方式分类:数字电视可以分为地面无线传输(地面数字电视)、卫星传输(卫星数字电视)、有线传输(有线数字电视)三类。由于卫星广播具有覆盖面大、传输距离远、信息量大、信号质量高、不受地理条件限制等优点,近年来卫星广播事业得到了迅猛发展。特别是数字技术的发展,把卫星电视广播带入了一个新时代,开辟了卫星广播的多功能利用,推动了信息的全面交流,