【摘要】： 數(shù)字電視是采用數(shù)字信號(hào)廣播圖像和聲音的電視系統(tǒng),它在電視信號(hào)的獲取、產(chǎn)生、處理、傳輸、接收和存儲(chǔ)的各個(gè)環(huán)節(jié)中都采用數(shù)字信號(hào)或?qū)?shù)字信號(hào)進(jìn)行處理。數(shù)字電視畫(huà)面質(zhì)量達(dá)到DVD水平,完全沒(méi)有模擬電視的雪花、重影等現(xiàn)象。供用戶選擇的節(jié)目?jī)?nèi)容也將極大豐富。通過(guò)數(shù)字電視,用戶將跨入個(gè)性電視、互動(dòng)電視的時(shí)代。 MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)是國(guó)際上流行的音視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中只定義解碼模型,因此編碼端和數(shù)據(jù)處理過(guò)程有很大的自由度,只要能夠被MPEG-2解碼器所解碼就符合要求。本文所介紹的設(shè)計(jì)能實(shí)現(xiàn)三種節(jié)目源的播出:衛(wèi)星節(jié)目、本地硬盤(pán)存儲(chǔ)節(jié)目和網(wǎng)絡(luò)節(jié)目以及這三種節(jié)目源的混合復(fù)用播出。它同時(shí)可以在以太網(wǎng)和數(shù)字電視兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行。并能實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)播衛(wèi)星節(jié)目的覆蓋插播,網(wǎng)絡(luò)節(jié)目和本地節(jié)目的實(shí)時(shí)切換等業(yè)務(wù)。提供加擾播出服務(wù),實(shí)現(xiàn)條件接受等增值服務(wù)�？梢蕴峁⿺�(shù)字電視節(jié)目點(diǎn)播服務(wù)。提供了ASI輸入節(jié)目的錄制功能,實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星節(jié)目的延遲播出。本設(shè)計(jì)的核心部分采用FPGA和DSP,提高了電路設(shè)計(jì)的靈活性,縮短了產(chǎn)品的研發(fā)周期。 本文中首先概述了數(shù)字電視的發(fā)展現(xiàn)狀和研究進(jìn)展,簡(jiǎn)單介紹了FPGA的基本概念和硬件描述語(yǔ)言的特點(diǎn)及FPGA的設(shè)計(jì)方法。然后論述了MPEG-2系統(tǒng)層協(xié)議和視頻結(jié)構(gòu)的部分內(nèi)容。研究了MPEG-2編碼時(shí)數(shù)據(jù)的復(fù)用過(guò)程,介紹了三個(gè)有關(guān)時(shí)間的重要概念:PCR、PTS和DTS,并研究了它們之間的關(guān)系。接著研究了多功能視頻服務(wù)器在數(shù)字電視播出系統(tǒng)中的位置,及其所能實(shí)現(xiàn)的功能。提出了視頻服務(wù)器的硬件電路結(jié)構(gòu)。重點(diǎn)論述視頻服務(wù)器中FPGA所完成的功能及其實(shí)現(xiàn)方法。提出了FPGA程序總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸通道分三部分:本地播出、衛(wèi)星轉(zhuǎn)播和節(jié)目錄制。然后將整個(gè)FPGA系統(tǒng)拆分為不同的功能模塊,逐個(gè)分析和研究:衛(wèi)星接入和解復(fù)用模塊、本地播出系統(tǒng)、復(fù)用系統(tǒng)、無(wú)縫拼接系統(tǒng)和PCR調(diào)整模塊。最后討論了系統(tǒng)的測(cè)試結(jié)果,并論述了本設(shè)計(jì)存在的優(yōu)勢(shì)和待改進(jìn)的部分。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類(lèi)號(hào)】：TP368.5
【圖文】：

當(dāng)從 TS 分組中提取到 PID 值就使能查表比較模塊。此處的 RAM 為由 ISE 提供的IP 資源庫(kù)生成的雙口 RAM。讀使能始終有效，開(kāi)始時(shí)地址為 0。將數(shù)據(jù)輸出端口的低 13 位和 PID 寄存器中的值進(jìn)行比較，若相等，則輸出選通標(biāo)志，同時(shí)輸出相應(yīng)的PID_new 值；若不相等，地址加 1，繼續(xù)比較。直到所有的有效地址都比較完畢還沒(méi)有找到與 PID 寄存器中的值相等的，則說(shuō)明此 TS 分組是不需要的，發(fā)送過(guò)濾標(biāo)志，將其過(guò)濾掉。當(dāng)從延遲模塊中輸出的 TS 分組到達(dá)處理模塊（替換 PID 模塊）時(shí)，該分組的分析結(jié)果已經(jīng)得到。若此分組是需要過(guò)濾掉的 TS 分組，則將數(shù)據(jù)有效位拉低，后面的模塊將不會(huì)處理該分組。若此分組是需要選通的分組，則將原始 TS 分組 PID 相應(yīng)地址內(nèi)的數(shù)據(jù)替換成 PID_new 的值，然后輸出給后面的模塊。根據(jù)上面的論述可知，此處的解復(fù)用所起到的作用是過(guò)濾和置換 PID。而不是將一個(gè) TS 復(fù)合流解復(fù)成多個(gè) TS 流。它只是在衛(wèi)星節(jié)目中抽取所需要的節(jié)目，參與后面的復(fù)用。該模塊程序綜合后的結(jié)構(gòu)如圖 4-5 所示。

（3） PSI 信息的重構(gòu)PSI 是表征該路 MPTS（多節(jié)目傳輸流）中各分組之間關(guān)系的信息或用戶私有據(jù)。當(dāng)多路 MPTS 經(jīng)過(guò)解復(fù)用/復(fù)用后生成一路 MPTS，原來(lái)各 MPTS 中的 PSI 信息然已不再適合現(xiàn)有的數(shù)據(jù)流了。所以必須將原來(lái)的 PSI 信息過(guò)濾掉，同時(shí)重構(gòu)適合用后的 MPTS 的 PSI 信息。由于兩路復(fù)用前節(jié)目中可能存在 PID 相同的基本流，所在復(fù)用前需要根據(jù)重構(gòu)的 PSI 信息，重新分配各基本流的 PID 值。這在前面解復(fù)用章節(jié)中有過(guò)詳細(xì)的論述。在本系統(tǒng)中，PSI 的重構(gòu)由上位機(jī)軟件完成。對(duì)于復(fù)用系統(tǒng)而言，PSI 信息是本地節(jié)目一起的，所以不需要復(fù)用系統(tǒng)對(duì) PSI 信息做處理。這種模型使得衛(wèi)星節(jié)目轉(zhuǎn)播功能等同于衛(wèi)星節(jié)目和 0 套本地節(jié)目的復(fù)用。4.4.4 復(fù)用系統(tǒng)的 FPGA 程序設(shè)計(jì)復(fù)用仲裁模塊程序綜合后結(jié)構(gòu)如圖 4-16 所示。

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 朱文順;楊秀芝;鄭龍飛;;數(shù)字電視節(jié)目無(wú)縫拼接的研究和實(shí)現(xiàn)[J];有線電視技術(shù);2012年06期

本文編號(hào)：2718475