что такое pmt в кабельном телевидении

Структура транспортного потока MPEG

Что такое формат MPEG?. В состав чипсета MPEG энкодера в действительности входит аудио-энкодер и видео-энкодер. Видео-энкодер производит поток MPEG видеоданных, аудио-энкодер производит поток MPEG аудио данных. Эти потоки называются «элементарные MPEG потоки» (MPEG Elementary Streams или кратко ES). Оба аудио и видео элементарные (ES) потоки разбиты на пакеты (например, для видео-декодера пакетом может быть кадр изображения). Результирующие потоки называются MPEG-пакетизированные элементарные потоки (MPEG Packetized Elementary Streams или кратко PES), которые, в свою очередь, мультиплексирует входящий в состав энкодера мультиплексер транспортного потока (Transport Stream Multiplexer). Мультиплексер производит транспортный поток (Transport Stream, TS), который содержит аудио и видео PES потоки вместе с данными синхронизации.

Аудио-данные, видео-данные и данные синхронизации на выходе энкодера вместе уже являются «программой». Данные синхронизации определяют скорость передачи данных и необходимы впоследствии для точного декодирования аудио- и видео-данных программы.

Транспортный поток состоит из TS пакетов длиной 188 байт. Каждый из TS пакетов содержит заголовок и полезную нагрузку данных, например, аудио-, видео-данные, телетекст. Заголовок каждого пакета содержит информацию о содержании этого пакета и является важным для демультиплексера TS. Заголовок начинается со слова синхронизации (47 в hex формате), используемого для распознавания начала пакета. Далее следуют два байта, которые содержат некоторые необходимые флаги (flags) и идентификатор пакета (PID).

PID-код содержит важнейшую информацию о пакете и может быть в диапазоне от 0 до 8191 и используется для идентификации содержания пакета. Например, транспортный поток может содержать пакетизированные элементарные видео-потоки (PES) в пакетах с PID 100, аудио-PES в пакетах с PID 101 и данные синхронизации, принадлежащие к этим потокам в пакетах с PID 102. Но для вторых видео-PES данные синхронизации могут быть в пакетах с PID 200. Итак, в одном транспортном потоке может передаваться много элементарных потоков PES. Но как декодер узнает, какие пакеты (PID-коды) принадлежат определенной программе? Именно для этой цели транспортный поток содержит сервисную информацию (Service Information, SI).

Сервисная информация содержится в нескольких специальных таблицах. Эти таблицы передаются как отдельные потоки, подобно видео- и аудио-потокам. Большинство потоков таблиц сервисной информации имеют фиксированный известный ID, так что декодер всегда может найти их. Ниже приведены наиболее важные SI таблицы с их PID – кодами.

Наиболее важными являются PAT и PMT таблицы. Таблица PAT содержит названия всех программ в данном потоке и пакетные идентификаторы (PID-коды) для PMT этих программ (таблиц структуры программ). Если ресивером принимается неизвестный транспортный поток, то он вначале дожидается TS пакетов с PID=0, содержащих таблицу PAT, затем, в свою очередь, PAT таблица сообщает ресиверу коды PID таблицы структуры программ PMT в этом потоке.

Другие таблицы сервисной информации SI дают дополнительную информацию о вещателе, транспортном потоке, программах и о событиях в программах.

Кроме таблиц PAT и РМТ, существует еще одна чрезвычайно важная таблица – таблица условного доступа (Conditional Access Table, CAT), которая передается при PID = 0001, когда одна или более программ уплотненного потока скремблируются (шифруются).

Для мониторинга содержания транспортного потока используются так называемые анализаторы транспортного потока, которые позволяют оператору в процессе настройки мультиплексоров фильтровать ненужные сервисы. Для инжекции в транспортный поток необходимой оператору сервисной информации используются PSI/SI генераторы. Поскольку сервисная информация передается в TS как последовательная серия иерархических таблиц, PSI/SI генераторы называют ещё «карусельными» генераторами.

Если у Вас возникли какие либо вопросы, обращайтесь по E-mail: или по тел.: (495) 221-81-88. Наши специалисты дадут Вам полную исчерпывающую информацию по любому из интересующих Вас вопросов.

Источник

Сети кабельного телевидения для самых маленьких. Часть 4: Цифровая составляющая сигнала

Все мы прекрасно знаем, что мир техники вокруг — цифровой, либо стремится к этому. Цифровое телевещание — далеко не новость, однако если вы не интересовались этим специально, для вас могут быть неожиданными присущие ему технологии.

Состав цифрового телевизионного сигнала

Цифровой телевизионный сигнал представляет из себя транспортный поток разных версий MPEG (иногда и других кодеков), передаваемый радиосигналом с применением квадратурно-амплитудной модуляции QAM разной степени. Любому связисту эти слова должны быть ясны как день, поэтому приведу лишь гифку из википедии, которая, надеюсь, даст понимание что это такое для тех, кто просто ещё не интересовался:

UPD: В комментариях эта картинка признана некорректной, но, тем не менее, она весьма наглядна. Поэтому оставлю для тех, кто ничего не знает о модуляции и не очень хочет углубляться, но хочет понять что за точки мы тут обсуждаем.

Такая модуляция в том или ином виде используется не только для «телеанахронизма», но и всех, находящихся на пике технологий систем передачи данных. Скорость цифрового потока в «антенном» кабеле составляет сотни мегабит!

Параметры цифрового сигнала

Воспользовавшись прибором Deviser DS2400T в режиме отображения параметров цифрового сигнала, мы сможем увидеть как это бывает на самом деле:

В нашей сети пристутсвуют сигналы сразу трёх стандартов: это DVB-T, DVB-T2 и DVB-C. Рассмотрим их по очереди.

Этот стандарт не стал основным в нашей стране, уступив место второй версии, однако он вполне пригоден для использования оператором по той причине, что приёмники DVB-T2 обратно совместимы со стандартом первого поколения, а значит абонент может принять такой сигнал на практически любой цифровой телевизор без дополнительных приставок. Кроме того, предназначенный для передачи по воздуху стандарт (буква T — означает Terrestrial, эфир), обладает столь хорошей помехозащищённостью и избыточностью, что порой работает там, где по каким-то причинам не пролезает аналоговый сигнал.

На экране прибора мы можем наблюдать как строится созвездие 64QAM (стандарт поддерживает QPSK, 16QAM, 64QAM). Видно, что в реальных условиях точки отнюдь не складываются в одну, а приходят с некоторым разлётом. Это нормально до тех пор, пока декодер может определить к какому именно квадрату относится прилетевшая точка, но даже на приведённом изображении видны участки, где они расположены на границе или близко к ней. По этой картине можно быстро «на глаз» определить качество сигнала: при плохой работе усилителя, например, точки располагаются хаотично, а телевизор не может собрать картинку из полученных данных: «пикселит», а то и совсем замирает. Бывают случаи, когда процессор усилителя «забывает» добавить в сигнал одну из составляющих (амплитуду или фазу). В таких случаях на экране прибора можно увидеть круг или кольцо размером во всё поле. Две точки за пределами основного поля являются опорными для приёмника и не несут информации.

В левой части экрана под номером канала мы видим количественные параметры:

Уровень сигнала (P) в тех же дБмкВ, что и для аналога, однако для цифрового сигнала ГОСТ регламентирует уже лишь 50дБмкВ на входе в приёмник. То есть на участках с бо́льшим затуханием «цифра» будет работать лучше аналога.

DVB-T2

Принятый в России стандарт цифрового эфирного вещания так же может быть передан по кабелю. Форма созвездия при первом взгляде может несколько удивить:

Этот стандарт изначально создан для передачи по кабелю (C — Cable) — среде намного стабильнее воздуха, поэтому позволяет использовать более высокую степень модуляции чем DVB-T, а значит и передавать больший объём информации, не используя при этом сложное кодирование.

Тут мы видим созвездие 256QAM. Квадратов стало больше, размер их стал меньше. Вероятность ошибки увеличилась, а значит для передачи такого сигнала нужна более надёжная среда (или более сложное кодирование, как в DVB-T2). Такой сигнал может «рассыпаться» там, где работают аналог и DVB-T/T2, однако он так же имеет запас помехозащищённости и алгоритмы исправления ошибок.

В силу большей вероятности ошибки, параметр MER для 256-QAM нормирован уже в 32дБ.

Счётчик ошибочных бит поднялся ещё на порядок и вычисляет уже один ошибочный бит на миллиард, но даже если их будет сотни миллионов (PRE-BER

E-07-8), то используемый в этом стандарте декодер Рида-Соломона устранит все ошибки.

Источник

Что такое pmt в кабельном телевидении

В Program Map Table (PMT) содержатся номера PID’ов, с которыми передаются аудио- и видеопотоки программ, типы этих потоков, а также PID’ы потоков условного доступа. Эти данные необходимы для показа программы.

Для каждой программы в текущем мультиплексированном потоке есть отдельная PMT, и передаётся она с отдельным PIDом. PIDы для PMT каждой программы указаны в PAT. PMT программ передаются только в том же мультиплексированном потоке, что и сами программы, в отличие от, скажем NIT или SDT, которые могут передаваться и в других потоках той же сети.

Program Map Table (PMT):

Table_ID для PMT всегда равен 2.
Из таблицы видно, что программа состоит из единственного элементарного потока типа 4 (MPEG2 audio в соответствии со стандартом ISO 13818 часть 3), который передаётся с PIDом 2226, язык у этого потока английский.

В качестве PCR назначен видеопоток (PID 2101).

Поток с данными условного доступа может указываться в составе PMT самостоятельно, как в вышеприведённом примере, а может по отдельности внутри описаний аудио- и видеопотоков. В последнем случае поток с данными условного доступа указывается обычно один и тот же. Это не является ограничением стандарта, а связано с реализацией системы шифрования в DVB.

Как я уже говорил, наличие или отсутствие потоков условного доступа в составе PMT не является достоверным признаком шифрования аудио- и видеопотоков программы. В зависимости от используемой схемы шифрования элементарные потоки могут быть зашифрованы и расшифровываться в приёмнике без использования дополнительного потока условного доступа, и наоборот, при наличии такого потока аудио- и видео- могут быть незашифрованными. Наличие шифрования вообще не является постоянным атрибутом программы. Например, программы могут шифроваться только на время трансляции определённых передач.

Источник

Спутниковое телевидение в Краснодаре
Триколор, НТВ-Плюс, МТС ТВ
продажа и установка оборудования, подключение, сервис, консультации

Термины в спутниковом телевидении.

Гетеродин конвертера — встроенный в конвертер высокостабильный генератор синусоидального сигнала, частота которого вычитается из входного сигнала для перенесения всего принятого спектра вниз. Таким образом, полоса спутниковых частот, принимаемая конкретной системой, определяется прибавлением частоты гетеродина конвертера к диапазону входных частот ресивера. При наличии в конвертере двух гетеродинов система принимает две полосы частот. В подавляющем большинстве ресиверов, среди прочих предварительных установок, следует указывать частоты гетеродинов конвертеров, используемых в системе. Для этого в настроечном меню ресивера предлагается несколько готовых вариантов. Иногда дается диапазон, из которого эту величину можно выбирать с небольшим шагом. Если не удается выбрать точное значение частоты, то можно установить близкое к нему. В таком случае при настройке на канал надо к фактической частоте канала прибавить разность между частотой гетеродина, определенной в меню ресивера, и его реальной частотой.

CI (Common Interface) — интерфейс PCMCIA, встраиваемый в ресиверы для подключения внешних модулей. В настоящее время используется в ресиверах, оборудованных стандартизированным DVB-дескремблером, для подключения внешних модулей условного доступа.

DiSEqC — группа протоколов взаимодействия ресивера с внешними устройствами. Для передачи 0 и 1 в этих протоколах используются определенные комбинации сигнала 22 кГц и паузы. В настоящее время с поддержкой DiSEqC выпускаются переключатели и позиционеры. При указании версии протокола производители не всегда следуют спецификациям DiSEqC, и достоверно определить возможности протокола по указанной версии невозможно. Однако наиболее часто под DiSEqC 1.0 подразумевается версия, управляющая переключением между двумя или четырьмя конвертерами, DiSEqC 1.1 — управляющая переключением между восемью конвертерами, а DiSEqC 1.2 — управляющая стандартным DiSEqC-позиционером. Версии 2.х — как правило, «назначают» DiSEqC-протоколам, управляющим специализированными внешними устройствами, в основном позиционерами с дополнительными функциями.

ECM (Entitelment Control Message) — содержит данные, необходимые для расшифровки информации модулем условного доступа.

EIT (Event Information Table) — таблица SI. Она содержит список событий, относящихся к каждому потоку, и характеристики этих событий. Стандарт DVB определяет 4 типа таблиц EIT.
1. EIT Actual Present/Following — содержит информацию о текущем и следующем событиях принимаемого потока. Эта таблица, обязательна, ей присвоен PID 0х0012.
Остальные таблицы EIT вводятся факультативно.
2. EIT Other Present/Following — содержит информацию о текущем и последующем событии в других транспортных потоках сети.
3. EIT Actual Event Schedule — содержит детальный перечень событий принимаемого потока в форме расписания, охватывающего более отдаленные события.
4. EIT Other Event Schedule — содержит перечень, аналогичный предыдущему, но для других потоков сети.

EMM (Entitlement Management Message) — содержит информацию об объеме платных услуг, предоставляемых определенному абоненту или группе абонентов. Используется для обновления информации об условиях подписки на платные каналы или прав на получение услуг Pay-Per-View.

FEC (Forward Error Correction) — параметр, определяющий уровень избыточности при кодировании в соответствии с системой Viterbi, применяемой для повышения помехо-устойчивости потока. Уровень обозначается дробью, являющейся отношением числа полезных бит к общему числу бит. Так, величина FEC 3/4 означает, что на 3 полезных бита в потоке приходится 1 контрольный. Максимальный уровень избыточности, используемый сейчас в спутниковом телевидении, составляет 1/2, а минимальный — 7/8. Конкретный уровень выбирается в зависимости от ширины радиоканала и мощности спутникового ретранслятора.

NIT (Network Information Table) — обязательная таблица SI/PSI. Cодержит информацию о координатах (параметрах транспондеров) других транспортных потоков сети. Всегда имеет PID 0х0010. Существует две разновидности таблицы NIT — Actual и Other. Первая является обязательной для транспортных потоков DVB и содержит информацию о параметрах сети, к которой относится данный поток. Вторая — факультативная. Она содержит такую же информацию о других сетях.

PCI (Program Specific Information) — набор служебных таблиц, необходимых для демультиплексирования транспортного потока и восстановления декодером требуемой программы. Согласно стандарту DVB-таблицы PSI включают PAT, CAT, PMT и NIT.

PID — идентификатор потока. Числа, определяющие адреса элементарных потоков в принимаемом со спутника общем транспортном потоке. Информация о местоположении элементарных потоков передается в составе транспортного потока. Все современные цифровые ресиверы обладают способностью автоматически находить необходимые PID’ы. Однако некоторые провайдеры цифровых программ используют PID’ы, не предусмотренные стандартом DVB, и ресиверы оказываются не в состоянии автоматически выделить нужные потоки. В таких случаях может помочь ручной ввод PID’ов, предусмотренный во многих ресиверах.

PMT (Programm Map Table) — обязательная таблица PSI. Определяет значения PID’ов элементарных потоков всех составляющих одной программы (услуги).

QPSK (Quadrature Phase-Shift Keying) — квадратурно-фазовая манипуляция. Тип модуляции, использующий два фазовых состояния (0 и 1800) двух несущих, сдвинутых друг относительно друга на 900. Позволяет одним символом передавать 2 бита информации. Используется в цифровом спутниковом вещании.

RGB (Red, Green, Blue) — раздельная передача трех исходных цветовых составляющих видеосигнала — красной (R), зеленой (G) и синей (B). Вход RGB имеется в некоторых современных телевизорах.

RST (Running Status Table) — факультативная служебная DVB-таблица. Содержит информацию об изменениях в расписании событий. Позволяет вещателям при появлении изменений не передавать повторно всю таблицу EIT. RST присвоен PID 0х0013.

SCART-разъем — низкочастотный разъем с 21 выводом, используемый для подключения внешних устройств, чаще всего телевизора, видеомагнитофона и декодеров. Назначения выводов в разных SCART-разъемах могут быть различными. В некоторых случаях характер сигналов на выводах разъема определяется программно, через меню ресивера.

SDT (Service Description Table) — таблица SI. Содержит характеристики программ и услуг, доступных в сети. Этой таблице присваивается PID 0х0011. Стандарт DVB предусматривает два типа таблиц SDT — Actual и Other. Первая — обязательная — содержит описания программ (услуг), передаваемых в данном транспортном потоке. Вторая содержит описания программ (услуг), передаваемых в других транспортных потоках сети.

SI (Service Information) — набор таблиц, содержащих информацию о программах и услугах, передаваемых в сети. SI в обязательном порядке включает таблицы TDT, NIT, SDT и EIT.

S-Video (Super-Video) — стандарт передачи видеосигнала, предусматривающий раздельную передачу сигналов яркости (Y) и цветности (С), сформированных по стандарту PAL. Входами S-Video оборудованы некоторые телевизоры и качественные видеомагнитофоны.

ST (Stuffing Table) — факультативная DVB-таблица, содержащая команды полной замены таблиц, которые были частично переписаны на головной станции сети, ретранслирующей поток. Это позволяет поддержать прежнюю последовательность изложения данных в таблице. Имеет PID 0x0014.

SPDIF (Sony/Philips Digital Interface) — стандартный цифровой формат передачи аудио. Позволяет передавать аудио без его преобразования в аналоговую форму. Передача может осуществляться через радиочастотный или оптический интерфейс. Наиболее распространен — радиочастотный. В этом случае используется разъем RCA и коаксиальный кабель.

TDT (Time and Date Table) — обязательная таблица SI. Содержит информацию о времени и дате передачи услуг. Передается универсальное значение времени (Universal Time Coordinated — UTC), которое перед выводом на экран может корректироваться в соответствии с временным поясом. Постоянный PID этой таблицы — 0х0014.

TOT (Timing Offset Table) — эта таблица содержит универсальное время и дату, а также разницу между универсальным и местным временем для разных географических поясов. PID этой таблицы — 0х0014.

Источник

Что такое pmt в кабельном телевидении

В телевещании программой (program) или сервисом (service) называется набор логически связанных элементарных потоков данных: аудио-, видео-, телетекст, субтитры, а также дополнительная информация типа расписания передач, названия программы, названия вещателя (провайдера), языков аудиосопровождения, данные для условного доступа к программам и т.п.

Видеопоток в телепрограмме обычно один, реже несколько (например, при трансляции спортивных состязаний с нескольких камер). Если в программе нет ни одного видеопотока, то получается радиопрограмма.

Хотя бы один аудиопоток в программе обычно есть, иногда их бывает несколько, например, на разных языках или, скажем, стерео и многоканальный звук в фильмах. Ни одного аудиопотока в программе бывает редко, хотя теоретически и такой вариант возможен.

Аудио- и видеопотоки (для MPEG2) состоят из PES-пакетов, порезанных на кусочки по 184 байта и разложенных по TS-пакетам.

Таблица состоит из одной или более секций (section). Каждая секция содержит 8-битовый идентификатор таблицы, определяющий её тип, порядковый номер секции и общее количество секций в таблице. Поскольку таблицы могут быть довольно большими, а TS-пакеты могут во время передачи искажаться, такая схема позволяет приёмнику быстрее собрать полную таблицу, дождавшись повторной передачи только нужной секции, а не всей таблицы целиком. [Здесь и далее под словом «приёмник» подразумевается не столько железо, сколько программа, которая управляет его работой]. Для обнаружения искажений при передаче секции снабжаются контрольными суммами (CRC32).

Идентификаторы некоторых таблиц определены в стандартах ISO 13818 и EN 300 468:

Чтобы приёмник, настроившийся на транспондер в произвольный момент времени, смог получить служебные таблицы, они с некоторой периодичностью повторяются в потоке, обычно от нескольких раз в секунду до одного раза в несколько секунд.

Содержимое таблиц может время от времени меняться. Чтобы приёмник мог распознать изменения, предусмотрено две возможности. Во-первых, в таблицах может присутствовать флаг «current/next indicator», указывающий, относится ли таблица к настоящему или к следующему периоду, и позволяющий одновременно передавать две разные версии одной таблицы. Имея данные о следующем периоде, приёмник может заранее произвести некоторые подготовительные действия.

Кроме того, в таблицах есть 5-битовый номер версии, который последовательно увеличивается всякий раз, когда данные в таблице изменяются. По достижении максимального значения номер версии сбрасывается в 0 и далее опять увеличивается. Обнаружив изменение номера версии, приёмник может предпринять какие-нибудь действия, например, автоматически показать пользователю название очередной передачи, или перечитать список каналов транспондера.

Кроме аудио, видео и служебных данных, элементарные потоки могут использоваться для передачи IP-пакетов, данных от интерактивных сервисов и прочего.

Чтобы данные от разных элементарных потоков при мультиплексировании не перепутались, каждому элементарному потоку присваивается уникальный (в пределах мультиплексированного потока) номер, который называется PID (packet identifier). Этот номер указывается в заголовках всех пакетов, относящихся к данному элементарному потоку. По значению этого поля демультиплексор в приёмнике и выделяет нужные элементарные потоки.

PID имеет длину 13 бит и может принимать значения от 0x0000 до 0x1FFF.
Значение 0x1FFF никогда не присваивается никакому реальному потоку и используется, когда в служебных таблицах требуется указать PID потока, а реально поток не существует (что-то типа NULL).

Набор таблиц, необходимый и достаточный для демультиплексирования и показа программ, называется PSI (program specific information). К нему относятся следующие таблицы:

В PAT (program association table), которая всегда передаётся с PID’ом 0x0000, находится список программ в виде номеров программ и номеров их PMT (program map tables). Считав PMT от каждой программы, приёмник получает номера PID’ов, с которыми передаются собственно аудио-, видео- и потоки данных условного доступа к этой программе.

Обычно для выбора и показа программы этих данных достаточно.

Кроме ссылок на PMT, в PAT присутствует также ссылка на NIT (network information table). В NIT описываются параметры транспондеров (частота, модуляция, ширина полосы, и т.п.) и передающихся с них мультиплексированных потоков (номер, идентификатор сети, номера и типы программ и пр.) Это позволяет приёмнику, настроившись хотя бы на один транспондер, автоматически узнать параметры других. Очевидно, для выборки данных о программах и их показа NIT не нужна. Тем не менее, по стандарту она включена в состав PSI.

Кроме вышеперечисленных, существуют и другие таблицы, формально не включены в состав PSI, но позволяют получить дополнительные данные о программах для автоматической группировки и более удобного выбора пользователем. В частности, интерес представляет SDT (service description table, PID=0x0011, table_id=0x42 для текущего потока и 0x46 для других потоков), в которой содержатся названия программ. Без содержащихся в этой таблице данных программы пришлось бы обозначать исключительно числовыми идентификаторами или редактировать названия вручную, что не слишком удобно для пользователя.

Дальнейшие примеры с комментариями помогут несколько прояснить эту запутанную картину.

Источник