本文以MPEG-2編碼標(biāo)準(zhǔn)為主,談信源編碼、復(fù)用技術(shù)在有線數(shù)字電視系統(tǒng)中的應(yīng)用。
我國(guó)數(shù)字電視系統(tǒng)中標(biāo)清數(shù)字電視SDTV的信源編碼與復(fù)用傳輸都基于MPEG-2國(guó)際編碼標(biāo)準(zhǔn),其編碼碼率可達(dá)到3Mb/s~50Mb/s,采用的是MP@ML主類和主級(jí),主級(jí)(MainLevel)的圖像寬高比為4∶3,輸入圖像格為720×576×25,壓縮后的碼率在4-8Mbps。
有線數(shù)字電視前端信號(hào)源流程
有線數(shù)字電視前端信號(hào)源主要是中央電視臺(tái)、各省及直轄市衛(wèi)視節(jié)目、中央電視臺(tái)和各省臺(tái)數(shù)字電視付費(fèi)節(jié)目及本地電視臺(tái)節(jié)目等。
通過(guò)衛(wèi)星和國(guó)家光纜干線傳輸?shù)墓?jié)目都在各自的播出系統(tǒng)處理為數(shù)字編碼、復(fù)用后的SPTS和MPTS節(jié)目,在有線數(shù)字電視前端機(jī)房通過(guò)數(shù)字衛(wèi)星接收機(jī)解復(fù)用為ASI格式的TS流送到前端復(fù)用器中。
本地電視臺(tái)節(jié)目通過(guò)城域光纜干線傳送至有線前端,并在前端機(jī)房編碼后送至復(fù)用器中和其他節(jié)目一起復(fù)用傳送。
以下為電感生產(chǎn)典型的有線電視前端信號(hào)流程圖。
有線電視前端信號(hào)流程圖
本地電視臺(tái)節(jié)目的編碼處理
不管是已經(jīng)實(shí)現(xiàn)硬盤播出的,還是傳統(tǒng)基帶模擬輸出的本地電視臺(tái)節(jié)目的視頻、音頻信號(hào)經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換或數(shù)字接口的轉(zhuǎn)換、預(yù)處理、壓縮、188字節(jié)的打包復(fù)用,最終輸出成SPTS流。其中視、音頻信號(hào)編碼復(fù)用都采用MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)。視頻接口有CVBS的、S端子的、SDI(嵌入式數(shù)字音頻或非嵌入式)的等,視頻壓縮方式為4:2:0或4:2:2,4:2:0時(shí)最大碼率可達(dá)到15Mbps,4:2:2時(shí)最大碼率可達(dá)到50Mbps。一般設(shè)置在4-8Mbps。音頻接口有RCA的、XLR的和AES/EBU的等,碼率可達(dá)到384Kbps。除了視頻、音頻數(shù)據(jù),編碼器中還包括PSI/SI等其他信息也一起進(jìn)行打包、復(fù)用。
以下為數(shù)字編碼器信號(hào)處理流程圖:
數(shù)字編碼器信號(hào)處理流程圖
3.1數(shù)字編碼器對(duì)模擬視、音頻指標(biāo)的要求
由于本地電視臺(tái)節(jié)目錄播系統(tǒng)設(shè)備新舊程度及其所采用的技術(shù)不同,節(jié)目質(zhì)量也參差不齊,隨之編碼器編碼效果也不同。
編碼器將模擬視音頻信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換過(guò)程中將超過(guò)可調(diào)整輸入幅度范圍的信號(hào)進(jìn)行切割處理,為此,模擬視音頻輸入幅度應(yīng)嚴(yán)格在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍之內(nèi),否則,因?yàn)榉冗^(guò)載,造成畫面色彩失真、發(fā)白,聲音過(guò)暴,給用戶視聽(tīng)感覺(jué)帶來(lái)嚴(yán)重的應(yīng)響。
在視音頻測(cè)量?jī)x器上測(cè)出的通結(jié)果為視音頻信號(hào)過(guò)載的部分被切割,嚴(yán)重的波形成方波。
3.2視音頻信號(hào)的壓縮處理
本地電視臺(tái)的視音頻信號(hào)經(jīng)壓縮、打包成SPTS的流,并根據(jù)規(guī)劃安排到對(duì)應(yīng)的前端復(fù)用器中進(jìn)行再次復(fù)用為MPTS流。
數(shù)字編碼器的抗干擾能力非常重要,視頻帶外信號(hào)通過(guò)數(shù)字化處理后進(jìn)入到帶內(nèi)信號(hào)中產(chǎn)生干擾。數(shù)字編碼處理過(guò)程為對(duì)復(fù)合模擬視頻信號(hào)進(jìn)行亮度、色度信號(hào)的分離處理后進(jìn)行亮度、色度信號(hào)的分別抽樣、量化和編碼。由于PAL制式視頻信號(hào)帶寬在0-5.75MHz,為此選擇的視頻亮度濾波器頻譜特性為允許在 0-6.75Mhz的信號(hào)無(wú)損通過(guò),帶外抑制度在8MHz頻譜處為40dB。應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)數(shù)字編碼設(shè)備與廣播短波發(fā)射臺(tái)在一起時(shí),雖然短波頻率在8MHz- 15MHz左右,由于短波信號(hào)發(fā)射功率較強(qiáng),超過(guò)編碼器帶外抑制能力。為此,輸入的視頻信號(hào)中除了有用的視頻信號(hào)外還攜帶著脈沖接近或超過(guò)視頻幅度的短波信號(hào)。根據(jù)柰奎斯特抽樣原理,亮度抽樣率為13.5MHz,抽樣頻譜可覆蓋至6.75MHz到20MHz處。編碼器抽樣處理后將這帶外的無(wú)用信號(hào)一并回折到視頻通帶內(nèi),從而導(dǎo)致了編碼器中出現(xiàn)干擾。為此,對(duì)此類干擾要求機(jī)房接地達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),視頻處理設(shè)備抗干擾性好,編碼器器輸入濾波器性能要好,或者根據(jù)地區(qū)的特殊性選擇抽樣率更高的編碼器來(lái)解決。 大功率電感廠家 |大電流電感工廠