DVB

（4）DVB-ATM（ETS 300 815）——ATM網(wǎng)絡(luò)DVB接口標(biāo)準(zhǔn)

（5）DVB-PI（EN 50083—9）——CATV/SMATV前端及類似的專業(yè)設(shè)備接口標(biāo)準(zhǔn)

（6）DVB-IPDI（EN 50201）——DVB-IRD接口標(biāo)準(zhǔn)

（二） DVB標(biāo)準(zhǔn)分析

1．DVB標(biāo)準(zhǔn)的核心

●系統(tǒng)采用 MPEG壓縮的音頻，視頻及數(shù)據(jù)格式作為數(shù)據(jù)源；

●系統(tǒng)采用公共 MPEG-2傳輸流(TS)復(fù)用方式；

●系統(tǒng)采用公共的用于描述廣播節(jié)目的系統(tǒng)服務(wù)信息(SI)；

●系統(tǒng)的第一級(jí)信道編碼采用 R-S前向糾錯(cuò)編碼保護(hù)；

●調(diào)制與其他附屬的信道編碼方式，由不同的傳輸媒介來確定；

●使用通用的加擾方式以及條件接收界面。

2． DVB音頻特點(diǎn)

DVB系統(tǒng)的音頻編碼使用 MPEG-1 LayerII笫二層音頻編碼，也稱做MUSICAM。音頻的 MPEG-1 Layer II編碼壓縮系統(tǒng)利用了聲音的低聲音頻譜掩蔽效應(yīng)，這一人體生理學(xué)效應(yīng)允許我們對(duì)于人耳不太敏感的頻率進(jìn)行低碼率編碼，這一技術(shù)的采用可以大大地降低音頻編碼速率。 MPEG-1 Layer II 音頻編碼可用于單音，立體聲，環(huán)繞聲和多路多語(yǔ)言聲音的編碼。

3. DVB視頻特點(diǎn)

對(duì)于視頻,國(guó)際上采用標(biāo)準(zhǔn)的 MPEG-2壓縮編碼。MPEG-2視頻編碼系統(tǒng)由一個(gè)大家族構(gòu)成，每一個(gè)系統(tǒng)之間都有兼容性和共同性，根據(jù)圖像清晰度的不同，它分成四種信源格式或稱"等級(jí)"(LEVEL)，從錄像帶(VCR)的低圖像清晰度，到高清晰度電視。除了根據(jù)圖像清晰度定義的等級(jí)以外，DVB視頻標(biāo)準(zhǔn)還定義了"輪廓"（PROFILE）的概念，每一個(gè)不同的輪廓能夠提供構(gòu)成編碼系統(tǒng)的壓縮工具和壓縮算法（圖07-05-3）。
——(a)輪廓
—— 目前在 MPEG-2系統(tǒng)中存在5個(gè)輪廓(PROFILE)，每一個(gè)輪廓都會(huì)比它的前一個(gè)輪廓更加復(fù)雜，更加完善，提供更多的工具,同時(shí)其相對(duì)應(yīng)的設(shè)備的價(jià)格也更高。

最初級(jí)的"輪廓"叫做簡(jiǎn)單輪廓(SIMPLE PROFILE)，隨后是主輪廓(MAIN PROFILE)，它比簡(jiǎn)單輪廓(SIMPLE PROPILE)增加了編碼雙向預(yù)測(cè)的功能，即：B-FRAMES，在使用同樣的碼流的情況下，它的質(zhì)量會(huì)更好，但算法更加復(fù)雜，使用的芯片更多。主輪廓(MAIN PROFILE)的解碼芯片,可以兼容解碼簡(jiǎn)單輪廓(SIMPLE PROFILE)的編碼，這種向下兼容性貫穿整個(gè)系列的輪廓。

在主輪廓(MAIN PROFILE)之后,是信噪比可伸縮輪廓(SNR SCALABLE)及空間頻譜可伸縮輪廓(SPACILLY SCALABLE PROFILE)，這兩種"輪廓"可以調(diào)整信噪比與碼流率關(guān)系,以及圖像清晰度與碼流率之間的關(guān)系，出于其編碼的復(fù)雜性以及接收設(shè)備價(jià)格昂貴問題，DVB標(biāo)準(zhǔn)目前不支持這兩種輪廓。最高級(jí)的輪廓是 HIGH PROFILE，它不僅兼容前面的低級(jí)輪廓，兼?zhèn)渌械墓δ?，而且可以進(jìn)行多行，同時(shí)編碼，而前面的輪廓?jiǎng)t是逐行編碼。

在輪廓中存在兩種圖像采樣方式，即4:2:2和4:2:0格式。我們知道電視復(fù)合信號(hào)可以分成亮度信號(hào)分量(Y)和色度信號(hào)分量(R-Y,B-Y)，4:2:2格式是對(duì)亮度信號(hào)進(jìn)行4個(gè)采樣，對(duì)色度信號(hào)(R-Y，B-Y)進(jìn)行 2個(gè)采樣，見圖07-04-4； 4:2:0格式的色度信號(hào)(R-Y,B-Y)只做隔行采樣，見圖07-04-2。如果使用8比特采樣,我們可以算出對(duì)標(biāo)準(zhǔn) PAL制電視信號(hào)進(jìn)行采樣后的 4:2:2格式圖像碼流率如下：

亮度信號(hào)碼流率為： 720× 576× 25幀／秒× 8bit=82.944Mb/s

色度信號(hào)碼流率為： 2×1/2× 720× 576× 25幀／秒× 8bit=82.944Mb/s

總碼流率為： 82.944Mb/s +82.944Mb/s =165.888Mb/s
——我們看到?jīng)]有壓縮的電視圖像碼流率非常高，占用帶寬太寬，不適用于傳輸，即使采用 4:2:0格式,圖像碼流率也高達(dá) 124.416Mb/s。MPEG-2的壓縮算法采用除去電視視頻信號(hào)的時(shí)間冗余和空間冗余的算法，使碼流率降到 3~8Mb/s仍然獲得質(zhì)量清晰的圖象，使數(shù)字電視的傳輸成為可能。

(b) 等級(jí)(LEVEL)

根據(jù)圖像節(jié)目源的清晰度由低到高的不同， DVB MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)分成許多等級(jí),最低的 LOW LEVEL的清晰度是IU-R-BT 601建議的四分之一，即： 352×288×25幀／秒。 MAIN LEVEL是完全符合IU-R-BT 601建議的標(biāo)準(zhǔn)，即：720×576×25幀／秒。HIGH-1440 LEVEL采用了每行 1440個(gè)采樣的方法。 HIGH LEVEL采用了更高的每行1920的采樣方法。

目前在世界上最常用的 MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)是 MP@ ML，即： MAIN PROFLE@ MAIN LEVEL,它是第一代數(shù)字有線電視和數(shù)字衛(wèi)星電視的基礎(chǔ)，節(jié)目提供者可以提供 625線質(zhì)量的節(jié)目，圖像的長(zhǎng)寬比可以是4: 3或1 6: 9; 至于碼流率，它是由節(jié)目提供者根據(jù)節(jié)目質(zhì)量來選定的，圖像質(zhì)量越高，所需碼流率越高，反之則越低。

圖07-05-3 輪廓和等級(jí)列表示意圖

4. MPEG-2碼流復(fù)用及服務(wù)信息

參照數(shù)字電視傳輸方框圖07-04-10，音頻、視頻及數(shù)字信號(hào)首先經(jīng)過 MPEG-2編碼器進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮，通過節(jié)目復(fù)用器形成基本碼流(ES)，基本碼流經(jīng)過打包后形成有包頭的基本碼流(PES)。代表不同音頻、視頻信號(hào)的 PES流被送人傳輸復(fù)用器進(jìn)行系統(tǒng)復(fù)用，復(fù)用后的碼流叫做傳輸流(TS)，傳輸流中包括多個(gè)節(jié)目源的不同信號(hào)，為了區(qū)分這些信號(hào)，在系統(tǒng)復(fù)用器上需要加入服務(wù)信息(SI)，使接收端可以識(shí)別不同的節(jié)目。為了便于理解 DVB傳輸系統(tǒng)的服務(wù)信息，我們對(duì)傳輸碼流的結(jié)構(gòu)進(jìn)行粗略的介紹，傳輸碼流的長(zhǎng)度定義為 188個(gè)字節(jié)長(zhǎng)，見圖07-05-4。

圖07-05-4 傳輸碼流的結(jié)構(gòu)

每個(gè)傳輸流的前4個(gè)字節(jié)為字頭(Header)，字頭后面就是需要傳送的有用信息，包括音頻，視頻或數(shù)據(jù)信息，通常是 184個(gè)字節(jié)長(zhǎng)度，有時(shí)在有用信息(Useful Data)中插入一段適配字段(Adaptation Field)，用于補(bǔ)充長(zhǎng)度不完整的傳輸流，放置解碼時(shí)鐘(PCR)。傳輸流的字頭是識(shí)別傳輸流的關(guān)鍵，其結(jié)構(gòu)見圖07-05-5，由 32個(gè)比特組成，其含義見下圖07-05-5。