算通CA培训(原理)学案.ppt

数字电视基础;数字电视标准;DVB组织及DVB标准;数字电视系统组成－基础平台;数字电视系统组成-条件接收CAS;第一部分信源编码;信源编码;电视图像概念 像素：色度、亮度点 分辨率：垂直像素X水平像素 帧：一幅图像，PAL制25帧/秒，N制30帧/秒 场：每帧图像都是通过扫描屏幕两次而产生的，第二次扫描的线条刚好填满第一次扫描所留下的缝隙。每次扫描即称为一个场，即每帧图像为2场。; MPEG-2标准分为9个部分，统称为ISO/IEC13818国际标准。 第一部分－ISO/IEC13818-1，System：系统，描述多个视频，音频和数据基本码流合成传输码流和节目码流的方式。 第二部分－ISO/IEC13818-2，Video：视频，描述视频编码方法。 第三部分－ISO/IEC13818-3，Audio：音频，描述与MPEG-1音频标准反向兼容的音频编码方法。 等等 ;MPEG-2输入图像格式分4级 低级(LowLevel)输入格式的像素是ITU-RRec.BT601（数字演播室标准）格式的1/4，即352x240x30(图像帧频为每秒30帧，每帧图像的有效扫描行数为240行，每行的有效像素为352个)，或352x288x25。 主级(MainLevel)的输入图像格式完全符合数字演播室格式，即720x480x30或720x576x25。 1440高级(High-1440Level)的图像宽高比为4:3，格式为1440x1080x30。 高级(HighLevel)的图像宽高比为16:9，格式为1920x1080x30。 主级之上为HDTV范围，基本上为数字演播室格式的4倍。;MPEG-2编码工具集分5类 简单类(SimpleProfile)：使用最少的编码工具 主类(MainProfile)：简单类编码工具+双向预测 信噪比可分级类(SNRScalableProfile)和空间可分级类(SpatiallyScalableProfile) 。 高级类(HighProfile)：应用于比特率更高，要求更高的图像质量。 ;MPEG-2视频编码系统原理 一路PAL制符合电视节目，在抽样量化后，其数据量为177Mbps左右，而传输信道的带宽通常只有几十兆，无法传输，按照MPEG-2标准压缩编码处理后， 一路节目的数据量可压缩到3Mbps。 MPEG-2图像压缩的原理是利用了图像中的两种特性： 空间相关性：组成一帧图像的若干像素点，在亮度和色度上与其周围的点存在一定的相关性，这种关系叫做空间相关性。 时间相关性：图像序列中若干连续的帧间也存在着一定的相同特性，这种关系叫做时间相关性。 这两种相关性使得图像中存在大量的冗余信息。去除冗余信息，保留少量非相关信息（熵）进行传输，可大大节省传输频带; MPEG-2中编码图像帧的分类 利用空间相关性和时间相关性对图像进行编码，产生三类图像帧I、P、B I帧：只利用单帧图像的空间相关性进行编码，称作帧内编码方式。I帧主要用于接收机的初始化和信道的获取，以及节目的切换和插入。I帧的压缩倍数相对较低。I帧图像周期性出现在图像序列中。 P帧：同时利用空间和时间相关性进行编码，称作帧间编码方式。P帧图像采用前向时间预测，可以提高压缩效率和图像质量。 B帧：也采用帧间编码方式，与P帧不同的是，B帧图像采用了双向时间预测，大大提高了压缩倍数。 ;图像组（GOP:GroupofPicture） 由相互间有预测和生成关系的一组I、P、B帧图像构成，头一帧图像总是I帧，中间穿插B、P帧，GOP的长度是可变的，一般情况下每12帧出现一个I帧，对于PAL制的视频，每秒钟约有两个I帧。 GOP一般有下列格式 IBBP: IBBPBBP… IBBPBBP IBP: IBPBP…. IBPBP IP: IPPP….IPPP 全I帧： 由于B帧图像采用了未来帧作为参考，因此MPEG-2编码码流中图像帧的传输顺序和显示顺序是不同的。由DTS和PTS来决定。;节目级复用;第二部分系统复用;复用目的;传输流;包头;复用原理 ;节目专有信息PSI;PSI应用图解;第三部分信道编码和调制;信道编码;调制;相移监控调制QPSK/BPSK 频率：C波段3700MHz-4200MHz Ku波段10.7GHz-12.75GHz 符号率：几兆到二十几兆 极化：水平/垂直，左旋/右旋 本振：5150MHz，11300MHz/11250MHz;正交幅度调制QAM;DVB-C 带宽、符号率、传输速率换算 有线网络带宽：7.906MHz 滚降系数：a=0.15 符号率：6.875MB 64QAM调制效率：6