理論上，從聲像的攝取經(jīng)信道傳輸?shù)浇邮斩私獯a的整個(gè)過程均為數(shù)字化的信號處理過程，即稱為數(shù)字電視或石子電視系統(tǒng)。由于在實(shí)際中有衛(wèi)星、地面和有線三種信道傳輸方式，所以就出現(xiàn)了對應(yīng)的數(shù)字電視傳輸與接收標(biāo)準(zhǔn)，既DVB-S,DVB-C的形式。就我國目前而言，地面采用自主知識產(chǎn)權(quán)的單多載波傳輸標(biāo)準(zhǔn)（GB20600-2006）,使得在信號構(gòu)成上與采納歐洲傳輸標(biāo)準(zhǔn)的衛(wèi)星DVB-C差異較大，所以本文著重在 DVB-S 和DVB-C的信號或碼流構(gòu)成的異同性作一個(gè)較為深入的分析研究與實(shí)際測試。這些工作對于讀者深刻了解數(shù)字電視碼流構(gòu)成特點(diǎn)特別是指導(dǎo)數(shù)字電視的終端服務(wù)具有很強(qiáng)的針對性。

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，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)識碼的傳輸包，會丟進(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，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)目傳送流相對應(yīng)的PID信息，通過對它譯碼，就可以對單個(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，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，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)級的傳送流級的傳送流的一部分，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)器對它計(jì)數(shù)形成一個(gè)本地時(shí)鐘參考，這時(shí)發(fā)端會將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。

接收機(jī)制

此外，DVB-S與DVB-C在搜索節(jié)目上有相似之處，衛(wèi)星接收機(jī)（即綜合業(yè)務(wù)解碼器IRD）除了廠家在出廠前設(shè)置一些衛(wèi)星及其節(jié)目（用戶可以重新設(shè)置）正是當(dāng)前接收的且還在服役的衛(wèi)星外，不牽涉到轉(zhuǎn)星或節(jié)目調(diào)整，否則均需要將接收的節(jié)目設(shè)置到對應(yīng)頻點(diǎn)（TP）上的接收參數(shù)即“下行頻率、極化方式、符號率”，也可以在知道該節(jié)目的視音頻PID的情況下，對此進(jìn)行搜索，此法使用較少，因?yàn)槊看沃荒芩阉鞯揭粋€(gè)節(jié)目。DVB-C上一般有“快速搜索、全頻段搜索、手動搜索”三種形式，其手動搜索需要設(shè)置預(yù)先知道的頻點(diǎn)，方可找到節(jié)目。DVB-C可以一次性地搜索完全網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)字廣播電視節(jié)目，但DVB-S必須每個(gè)頻點(diǎn)逐一設(shè)置且存儲下來。先前知道需要接收的衛(wèi)星及其頻點(diǎn)（下行頻率、極化方式、符號率）和較為復(fù)雜的操作機(jī)操作，也即稍微內(nèi)行者方可實(shí)現(xiàn)。QPSK星座圖離散度大于QAM星座圖的離散度，是因?yàn)榭臻g傳輸?shù)母蓴_遠(yuǎn)大于有線信道的緣故，接收的雜散波太多，但由于采用復(fù)雜的糾錯(cuò)編碼措施，一般情況下不影響收視，在個(gè)體衛(wèi)星接收的實(shí)際天線調(diào)整中，信號質(zhì)量達(dá)到45%就可以了，達(dá)到85%以上未必是必須的，但對準(zhǔn)衛(wèi)星特別是方位角是必要的。因?yàn)閿?shù)字電視的收視質(zhì)量是一個(gè)矩形圖，在此矩形圖的范圍內(nèi)均是一個(gè)相當(dāng)于或高于DVD質(zhì)量的視音頻，超出范圍即出現(xiàn)“峭壁效應(yīng)”。

偏饋天線

偏饋天線特別適合接收KU波段信號，一般來說口徑較小，通常在一米以下，反射面呈現(xiàn)橢圓。由于饋源安裝的位置不在天線反射面的中心線上，所以被稱為偏饋天線。而正是因?yàn)槠漯佋床辉谔炀€反射面與衛(wèi)星之間，得以避免了饋源對衛(wèi)星電波信號的遮擋，所以這種天線的接收效率比較高。由于偏饋天線具有易于安裝、節(jié)省空間、效率較高等優(yōu)點(diǎn)，目前正在被廣泛應(yīng)用中。

我們可以清晰地看出偏饋天線的形成原理，正饋天線上有一個(gè)由實(shí)線勾勒出的橢圓形部分，這個(gè)部分實(shí)際上就是偏饋天線。偏饋天線是從正饋拋物面天線正上方，以YO線為中心線而切下來的一部分。由于該偏饋天線是從正饋天線上沿YO和XZ線為中心切下的部分正饋天線，所以必然是一個(gè)橢圓形，而且這樣形成的偏饋天線因?yàn)樘炀€邊緣均在同一平面上，橢圓形天線面顯得十分平坦，所以極易加工和制造。偏饋天線由長軸和短軸組成，長軸即為YO，短軸即為XZ，橢圓形的偏饋天線的有效面積是以短軸為直徑而畫面的圓形的面積，故我們一般提到的偏饋天線的標(biāo)稱口徑都是以短軸長度為準(zhǔn)的。偏饋天線同正饋天線一樣，天線面上各部分入射電波信號的密度都應(yīng)該是相同的。