■陳柯霖

數(shù)字電視與傳統(tǒng)模擬電視在選擇節(jié)目的方式上是完全不同的，傳統(tǒng)模擬電視的每一個頻道對應(yīng)一個節(jié)目，只要調(diào)到相應(yīng)的頻率，就可以看到節(jié)目。而在數(shù)字電視信號中，由于復(fù)用技術(shù)的使用，一路傳輸流（以下簡稱TS：Transport Stream）可以包含多個節(jié)目，所以要觀看其中的某一個節(jié)目，就必須從TS 流中提取出這個節(jié)目的壓縮包，然后再進行解碼。那么當(dāng)用戶用遙控器在數(shù)字電視機頂盒上選了一個節(jié)目，機頂盒是怎樣從眾多的傳輸流中，選中這個節(jié)目進行播放的呢？數(shù)字電視機頂盒中為了找到需要的碼流，識別不同的業(yè)務(wù)信息，需要在TS 流中加入一些引導(dǎo)信息，這就是本文中講到的有線數(shù)字電視中常用的PSISI 表。

在數(shù)字電視中，所有視頻、音頻、文字、圖片等都會經(jīng)過數(shù)字化處理，形成數(shù)據(jù)，并按照MPEG-2【MPEG-2（ISO ／ IEC 13818）：運動圖像及伴音編碼標(biāo)準。1988年提出，1994年公布為國際標(biāo)準，是專門針對數(shù)字電視的信源編碼標(biāo)準】的標(biāo)準打包，形成固定長度（188 個字節(jié)）的傳送包，然后將這些數(shù)據(jù)包進行復(fù)用，形成傳送TS。每個TS 流通常由多個節(jié)目及業(yè)務(wù)復(fù)用組成，對應(yīng)一個8MHz 帶寬的頻道進行傳輸。為了使數(shù)字電視機頂盒能夠根據(jù)用戶的需要找到相應(yīng)的碼流，識別不同的業(yè)務(wù)，在MPEG-2 中，專門定義了PSI（Program Specific Information）信息，其作用是從一個攜帶多個節(jié)目的TS 流中正確找到特定的節(jié)目；而由于系統(tǒng)中存在多個TS 流，所以在PSI 四個表的基礎(chǔ)上再增加了九個表，形成SI（Service Information）表。SI 表是對整個系統(tǒng)所有TS 流的描述，它使機頂盒的綜合接收解碼器（IRD）可以從TS 流中提取出所播出節(jié)目的節(jié)目列表和播出參數(shù)，以直觀的形式顯示給數(shù)字電視用戶，使得用戶可以方便地接收、選擇數(shù)字電視節(jié)目。

如圖1 所示為廣西數(shù)字電視中一個碼流的PSI/SI 信息表。

從圖1 中我們可以看到，PSI/SI表通過復(fù)用器插入到TS 流中，并用特定的PID（Packet ID 標(biāo)志碼傳輸包，在數(shù)字電視復(fù)用系統(tǒng)中它的作用好比一份文件的文件名）進行標(biāo)識。括號里顯示的PID 值即為前面表格的包標(biāo)識符PID 值。PSI/SI 業(yè)務(wù)信息的包標(biāo)識符PID 分配如表1 所示。

TS 流中具有相同PID 的不同信息表由表標(biāo)識符table_id 來區(qū)分的，具體分配如表2 所示。

PSI 表的主要作用是使觀眾能從單TS 流中挑選出所需節(jié)目，機頂盒根據(jù)PSI 表所提供的必需的數(shù)據(jù)，即過濾出的PID 號，可以迅速將不同節(jié)目的視頻、音頻、數(shù)據(jù)信號分類，組合到一起，形成所需的節(jié)目并提供給觀眾。PSI 表主要由節(jié)目關(guān)聯(lián)表（PAT）、節(jié)目映射表（PMT）和條件接收表（CAT）組成。

其中節(jié)目關(guān)聯(lián)表PAT 表的PID為0x0000，它包括了該TS 流中的所有節(jié)目映射表即每個節(jié)目的PMT PID，傳輸流ID 等，PAT 表是解碼器解出一套節(jié)目時的第一步，它告訴解碼器PMT 表所在包的PID 值。

如圖2 所示，其中PAT 表包標(biāo)識符PID 為0x0000，表標(biāo)識符（table_id）為0x00，TS 流ID（transport_stream_id）為0x0098 即第152 個傳輸流。該PAT 表里面包含了PMT_PID 分別為0x0900、0x00901、0x00902、0x00903、0x00904、0x0600、0x0601、0x0602 在內(nèi)的8個節(jié)目的PMT 信息，從中我們也可以看出第152 個傳輸流中包含了以上8 個節(jié)目。

節(jié)目映射表（PMT）中包括每個節(jié)目的基本碼流信息即視頻信息、音頻信息和同密的多家CA的ECM 授權(quán)控制信息。針對節(jié)目的加密情況，還含有CA_System_ID。如圖3 所示，以TS152 傳輸流中PMT_PID 為0x0900 的這個節(jié)目為例，分析其PMT 表。它的節(jié)目號program_number 為2111，PMT_PID 為0x0900，表標(biāo)識符（table_id）為0x02，PCRPID 為0x0080，視頻PID 為0x028a，音頻（Streamtype0x04）PID 為0x0200。其 中MPEG-2 數(shù)字電視13818-2 視頻部分標(biāo)準中規(guī)定視頻基本流類型（Streamtype）為0x02，13818-3 音頻部分標(biāo)準中規(guī)定音頻基本流類型（Streamtype）為0x04。

條件接入表（CAT）針對具體CA 系統(tǒng)中的用戶的授權(quán)情況，含有標(biāo)識具體CA 系統(tǒng)的CA_System_ID和用于獲取授權(quán)管理信息EMM 的索引EMM_Pid，通過這兩項內(nèi)容就可以獲得用戶所在CA 系統(tǒng)的EMM(Entitlement Management Messages 授權(quán)管理信息)信息，從而達到節(jié)目解擾解密的目的。如圖4 所示，CAT表PID 為0x0001，table_id 為0x01，其中包括了同密的三家CA 系統(tǒng)。CA_System_ID 即為每家CA 系統(tǒng)的標(biāo)示。

SI 表的主要作用是使服務(wù)提供商可以通過一個多節(jié)目流的大的傳輸流網(wǎng)絡(luò)為用戶提供節(jié)目和服務(wù)，它與PSI 表一起，讓機頂盒在整個傳輸流網(wǎng)絡(luò)中，分解出所有的節(jié)目。SI 表主要包括網(wǎng)絡(luò)信息表（NIT）、業(yè)務(wù)描述表（SDT）、事件信息表（EIT）、時間和日期表（TDT）、時間偏移表（TOT）、業(yè)務(wù)群關(guān)聯(lián)表（BAT）和運行狀態(tài)表（RST）等表信息。其中的NIT、SDT、EIT、TDT 是必需傳送的，本文主要對這幾個表進行解說，其它表則按照需要進行選擇傳送，本文中不再一一敘述。

NIT(Network Information Table)網(wǎng)絡(luò)信息表。它的PID 值恒為0x0010，包含了每個傳輸流的頻率信息，作用是表明網(wǎng)絡(luò)的物理結(jié)構(gòu)和其特殊參數(shù)，使得機頂盒可以按照用戶的選擇以很少的延時或無延時地改變頻道、調(diào)諧參數(shù)，正確地解碼出TS。

SDT(Service Description Table)服務(wù)描述表。它的作用是定義網(wǎng)絡(luò)中有效的服務(wù)內(nèi)容，如視頻、音頻、數(shù)據(jù)等。列出傳輸流的業(yè)務(wù)信息，如傳輸流中包含的節(jié)目名稱、節(jié)目類型等。

EIT(Event Information Table)事件信息表。它的作用是定義網(wǎng)絡(luò)中所有的事件，提供針對它們的描述，如每個節(jié)目的當(dāng)前播出的節(jié)目名稱、播出開始時間、播出時間段、父母控制級別等信息和下一個播出節(jié)目相關(guān)信息。

TDT(Time and Date Table)時間信息表。這個表格里面包含了與機頂盒有關(guān)的時間信息，這些信息是實時更新的。

通過分析數(shù)字電視傳輸流中的PSI/SI 表，我們可以解決很多數(shù)字電視方面的問題。比如我們再來看一下文章開頭提到的問題，通過PSI/SI 表分析數(shù)字電視機頂盒接收某一個指定節(jié)目的流程。首先機頂盒從節(jié)目關(guān)聯(lián)表（PAT）中取得這個節(jié)目的節(jié)目映射表（PMT）的PID 值；然后從傳輸流中找出與此PID 值相對應(yīng)的節(jié)目映射表（PMT），從這個節(jié)目映射表中獲得構(gòu)成這個節(jié)目的基本碼流的PID 值，根據(jù)這個PID 值從傳輸流中濾出相應(yīng)的視頻、音頻和數(shù)據(jù)等基本碼流，最后解碼復(fù)原為原始信號，我們就從家里的電視收看到了選中的節(jié)目。