MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)可分為三部分：視頻、音頻和系統(tǒng)。上面所述的MPEG-2視頻、音頻編碼是針對(duì)每一路電視信號(hào)的圖像和伴頻進(jìn)行的。視頻編碼和音頻編碼部分輸出的是視頻或音頻基本碼流（稱為ES流）。ES流再經(jīng)過(guò)打包后輸出的是包基本流 ( 稱為 PES) 。包基本流的包長(zhǎng)度可變的，視頻通常是一幀（即一幅圖像）一個(gè)包；音頻包長(zhǎng)度通常為一個(gè)音頻幀，不超過(guò)64KB 。打包的視頻、音頻基本碼流再經(jīng)過(guò)復(fù)用打包，可形成兩種不同的碼流，即節(jié)目流（PS：Program Stream）和傳送流（TS：Transport Stream）。從打包開始便屬于MPEG-2系統(tǒng)的范圍。節(jié)目流和傳送流的碼率都是可變的，但節(jié)目流的速率是由系統(tǒng)時(shí)鐘參考（稱為 SCR）定義的；而傳送流的速率則是由節(jié)目時(shí)鐘參考（稱為PCR）定義的。由于節(jié)目流（PS）一般適用于誤碼比較小的演播室、家庭環(huán)境和存儲(chǔ)媒介（如DVD光盤）等場(chǎng)合使用。但在數(shù)字衛(wèi)星電視信號(hào)的傳輸信道中存在較大的干擾，容易產(chǎn)生較大的誤碼，故需要采用傳送流（S）進(jìn)行傳送。
MPEG-2傳送流結(jié)構(gòu)是為系統(tǒng)復(fù)用和傳輸所定義的，屬于系統(tǒng)傳輸層結(jié)構(gòu)中的一種。通過(guò)與MPEG-2系統(tǒng)時(shí)序模型的建立、節(jié)目特殊信息（PSI）及服務(wù)信息（SI）共同作用來(lái)實(shí)現(xiàn)在惡劣的信道環(huán)境中靈活可靠的復(fù)用、傳輸與解復(fù)用。
MPEG-2系統(tǒng)部分給出了多路音頻、視頻的復(fù)用和同步標(biāo)準(zhǔn)。系統(tǒng)傳輸層的結(jié)構(gòu)可以用圖2-35來(lái)描述。其中，ES流是經(jīng)過(guò)壓縮編碼的音視頻碼流，PES流是打包后的音視頻編碼流，而信道中傳輸?shù)拇a流有兩類——適用于DVB-S系統(tǒng)這種有可能發(fā)生嚴(yán)重錯(cuò)誤（如比特值錯(cuò)誤或分組丟失）的應(yīng)用環(huán)境的碼流是TS。它是若干188B長(zhǎng)度的TS包的串聯(lián)，發(fā)生傳輸誤碼時(shí)它可以從固定長(zhǎng)度的包結(jié)構(gòu)中方便地找出同步字，恢復(fù)同步；而PS是不定長(zhǎng)度的，一旦失去同步，就會(huì)失去整幀數(shù)據(jù)，故只適用于相對(duì)無(wú)誤差的環(huán)境。
圖 2-35 MPEG-2 系統(tǒng)傳輸層結(jié)構(gòu)
傳送流分組的結(jié)構(gòu)如圖2-36所示，傳送流的系統(tǒng)層可分作兩個(gè)子層——一個(gè)是相應(yīng)于特定數(shù)據(jù)流操作（PES分組層，可變長(zhǎng)度），該層是為編解碼的控制而定義的邏輯結(jié)構(gòu)。PES頭包括流的性質(zhì)、版權(quán)說(shuō)明（該節(jié)目是原始節(jié)目還是復(fù)制節(jié)目）、加入時(shí)間標(biāo)簽PTS和DTS、說(shuō)明DSM的特殊模式等；另一個(gè)是相應(yīng)于多路復(fù)用操作（TS分組層，188字節(jié)固定長(zhǎng)度結(jié)構(gòu)），該層是針對(duì)交換和互操作而定義的。在TS頭中加入同步、說(shuō)明有無(wú)差錯(cuò)、有無(wú)加擾、加入連續(xù)計(jì)數(shù)和不連續(xù)性指示（因?yàn)楣?jié)目流的包相互交叉）、加入節(jié)目參考時(shí)鐘PCR以及包識(shí)別PID等。
圖 2-36 MPEG-2 傳送流結(jié)構(gòu)
兩個(gè)子層間的復(fù)用關(guān)系是通過(guò)將PES結(jié)構(gòu)切割成一個(gè)個(gè)小包作為TS包的凈荷嵌入到TS流結(jié)構(gòu)中而建立起來(lái)的。這種結(jié)構(gòu)可以很方便地實(shí)現(xiàn)直接從傳送流中解出原始音視頻、數(shù)據(jù)；也可從一個(gè)或多個(gè)傳送流中抽取想要的基本流來(lái)進(jìn)行解碼或構(gòu)造新的傳送流再次傳輸；還可以依據(jù)通信信道的質(zhì)量在TS流與PS流間作切換。
一個(gè)TS包有188個(gè)字節(jié)，由分組首部、可變長(zhǎng)度適配頭和凈負(fù)荷數(shù)據(jù)組成，如圖2-37所示。
分組首部以固定8位字段的同步頭開始，同步字為 0x47 。同步頭后是幾個(gè)重要的標(biāo)志，如“不可糾正錯(cuò)誤指示”、“有效負(fù)載起始標(biāo)志”、“傳送優(yōu)先指示”、“PID（Packet identifier分組標(biāo)號(hào)）”、“有效負(fù)載加密控制”、“調(diào)整字段控制”、“連續(xù)計(jì)數(shù)器”等。其中的“PID”是辨別傳送流分組的重要參數(shù)，PID通過(guò)節(jié)目特殊信息（PSI）表來(lái)識(shí)別傳送流分組中所帶的數(shù)據(jù)。一個(gè)PID值的傳送流分組只帶有來(lái)自一個(gè)原始流的數(shù)據(jù)。“調(diào)整字段控制”表示分組首部中是否有調(diào)整字段，調(diào)整字段中含有節(jié)目參考時(shí)鐘PCR的重要信息。
分組有效負(fù)載帶有原始流分組（PES）數(shù)據(jù)，或者帶有程序特殊信息（PSI）或服務(wù)信息（SI），或者帶有私有數(shù)據(jù)。原始流數(shù)據(jù)加載在PES中，PES分組由PES分組首部及其后的分組數(shù)據(jù)組成。PES分組插在傳送流分組中，每個(gè)PES分組首部的第一個(gè)字節(jié)就是傳送流分組有效負(fù)載的第一個(gè)字節(jié)。也就是說(shuō)，一個(gè)PES包的包頭必須包含在一個(gè)新的TS包中，同時(shí)PES包數(shù)據(jù)要充滿TS傳送包的有效負(fù)荷區(qū)域，若PES包數(shù)據(jù)的結(jié)尾無(wú)法與TS包的結(jié)尾對(duì)齊，則需要在TS的自適應(yīng)區(qū)域中插入相應(yīng)數(shù)量的填充字節(jié)，使得兩者的結(jié)尾對(duì)齊。
圖 2-37 MPEG-2 TS 包結(jié)構(gòu)
節(jié)目特殊信息（PSI）表可以被分割成一段或多段置于傳送流分組的有效負(fù)荷部分中。分段長(zhǎng)度可變，一個(gè)分段的最大字節(jié)數(shù)為1K，分段的開始由傳送流分組有效負(fù)載中的指針字段（pointer-field）指示。
私用數(shù)據(jù)在傳送流分組中的運(yùn)載方法是私自定義的，它可以按用于攜帶PSI表的方法構(gòu)造，一個(gè)私有分段的最大值為4K。
以上就是TS層的結(jié)構(gòu)說(shuō)明，TS包的有效負(fù)荷數(shù)據(jù)可以是PES、PSI、SI數(shù)據(jù)，其中PES的組成和結(jié)構(gòu)如圖2-38所示。
圖 2-38 MPEG-2 PES分組結(jié)構(gòu)
2.5.2 MPEG-2的系統(tǒng)時(shí)序模型
由于在數(shù)字壓縮系統(tǒng)中，每一幀圖像所占的數(shù)據(jù)量是不同的，其依賴于圖像的編碼方式和圖像的復(fù)雜度。而通常的傳輸信道的時(shí)延是固定的，因而，對(duì)于活動(dòng)圖像而言，各幀的傳輸時(shí)延是可變的，于是傳輸和顯示之間沒(méi)有自然的同步概念。也就是說(shuō)，數(shù)字傳輸系統(tǒng)不像模擬電視傳輸系統(tǒng)那樣，圖像信息以同步方式傳輸，接收機(jī)可以從圖像同步信號(hào)中直接獲得時(shí)鐘信號(hào)，并由此控制顯示。
MPEG-2的系統(tǒng)時(shí)序模型的建立，就是為了解決以上的不定時(shí)延的問(wèn)題。它是一個(gè)以編碼輸入端與解碼輸出端（顯示端）之間為一恒定時(shí)延的模型。該模型通過(guò)每個(gè)編碼器、解碼器緩沖區(qū)的延時(shí)是可變的方法（不僅僅是通過(guò)一原始流通道的緩沖區(qū)的延時(shí)可變，就是在音頻和視頻通道中單個(gè)的緩沖區(qū)延遲也是可變的）來(lái)實(shí)現(xiàn)恒定時(shí)延。為了實(shí)現(xiàn)緩沖器的延時(shí)可變，MPEG-2系統(tǒng)采用了在ES、PES和TS 3個(gè)碼流層次中設(shè)置相關(guān)的時(shí)鐘信息，分別為VBV-delay、顯示時(shí)間標(biāo)簽PTS（Presentation Time Stamp）和解碼時(shí)間標(biāo)簽DTS（Decoding Time Stamp）、節(jié)目參考時(shí)鐘PCR（Program Clock Reference），并通過(guò)其聯(lián)合作用達(dá)到編解碼的同步和音視頻顯示的同步，如圖2-39所示。
圖 2-39 MPEG-2系統(tǒng)編解碼時(shí)鐘控制
VBV-delay是表示MPEG-2假定的目標(biāo)解碼器的視頻緩沖校驗(yàn)器VBV接收到圖像起始碼后，到當(dāng)前解碼幀解碼開始所等待的90KHz系統(tǒng)時(shí)鐘的周期數(shù)。它用來(lái)在播放開始時(shí)設(shè)置解碼器緩沖區(qū)的初始分配，以防止解碼器的緩沖器出現(xiàn)上溢或下溢。
PTS、DTS、PCR都是基于統(tǒng)一的27MHz系統(tǒng)時(shí)鐘，整個(gè)系統(tǒng)由該時(shí)鐘來(lái)同步。以上三個(gè)時(shí)鐘信息由系統(tǒng)時(shí)鐘來(lái)產(chǎn)生，因此該時(shí)鐘要求有很高的頻率穩(wěn)定度。PTS、DTS均為33bit，編碼成3個(gè)獨(dú)立的字段，是保證音視頻準(zhǔn)確同步的必要信息。這些時(shí)間標(biāo)簽均是以此分組數(shù)據(jù)開始的第一個(gè)訪問(wèn)單元為基準(zhǔn)來(lái)編碼的；對(duì)TS碼流而言，PTS和DTS的間隔700ms。當(dāng)實(shí)際碼流合成器（PES打包器）工作時(shí)，DTS值由系統(tǒng)信道復(fù)用器產(chǎn)生，并通過(guò)串行通信方式送給碼流合成模塊，同時(shí)還采用同樣的方式送給音視頻編碼器。而PTS值則是利用幀同步信號(hào)對(duì)DTS計(jì)數(shù)值進(jìn)行延時(shí)鎖存（延時(shí)長(zhǎng)度隨圖像組GOP類型和圖像幀類型而定），增加音視頻同步的可靠性和簡(jiǎn)易性。
PCR是指示抽樣間隙中系統(tǒng)時(shí)鐘本身的瞬時(shí)值。其穩(wěn)定度要求高，誤差小于20ppm，時(shí)間變化率小于75×
PSI是 MPEG-2特有的說(shuō)明信息，用來(lái)自動(dòng)設(shè)置解碼所需的參數(shù)和引導(dǎo)解碼器進(jìn)行解碼，并提供音視頻同步信息。它由4種信息表組成：節(jié)目關(guān)聯(lián)表（PAT）、節(jié)目映射表（PMT）、條件訪問(wèn)表（CAT）和網(wǎng)絡(luò)信息表（NIT）。這四種表都有自己的 ID值。各種表和節(jié)目流的PID都是13位，其中PAT表的PID為0。將PID=0賦予PAT，可見PAT的重要性，它是所有這些信息的根。下面通過(guò)一個(gè)解碼時(shí)各表調(diào)用的例子來(lái)說(shuō)明它們之間的關(guān)系。
解碼器先在TS流中找到 PAT 表，找出相應(yīng)節(jié)目的PMT表的PID，再由該P(yáng)ID找到該P(yáng)MT表，然后在相應(yīng)的PMT表找到相應(yīng)碼流的PID值，才能找到所需的碼流進(jìn)行解碼。如圖2-40所示。假設(shè)要對(duì)節(jié)目1（沒(méi)有加擾的）進(jìn)行解碼，首先要先找到PAT，在PAT表中，列出了若干節(jié)目的PMT表的PID，節(jié)目2的PMT表的PID是22，由此可以找出節(jié)目1的PMT表。在這個(gè)PMT中有若干個(gè)碼流的PID。碼流1、碼流2、…分別對(duì)應(yīng)該節(jié)目的視頻和若干個(gè)音頻以及其它數(shù)據(jù)的PID。再根據(jù)這些碼流的PID值，就可以在傳送流中找到相應(yīng)的碼流。
圖 2-40 PSI 信息的內(nèi)在邏輯關(guān)系
CAT（PID=1）用于節(jié)目碼流解擾之用，說(shuō)明各基本流是否加密，并能幫助解碼器找到控制加密的加密控制信息（ECM）和加密管理信息（EMM）；NIT主要用于說(shuō)明節(jié)目所屬網(wǎng)絡(luò)的情況和主要參數(shù)。所有的PSI信息必須以一定的頻率不斷的發(fā)送，每秒鐘至少要發(fā)20次。由于它包括了所有自動(dòng)設(shè)置和引導(dǎo)解碼器進(jìn)行節(jié)目解調(diào)的規(guī)格化數(shù)據(jù)和私用數(shù)據(jù)，因而它不可被加密。
實(shí)際上，僅有PSI信息尚不能使綜合接收解碼器（IRD）自動(dòng)接收某一業(yè)務(wù)并提供相應(yīng)的節(jié)目的信息。因此，DVB標(biāo)準(zhǔn)提供額外的服務(wù)信息SI（Service Information）作PSI的補(bǔ)充。它提供了整個(gè)IRD的設(shè)置信息，而不象PSI信息那樣僅提供MPEG-2解碼信息，從而可以使IRD自動(dòng)調(diào)諧接收特定的節(jié)目并可對(duì)節(jié)目進(jìn)行分組。SI中有傳送的節(jié)目時(shí)間表、電子節(jié)目指南信息（ Electronic Program Guide）等。SI信息包括節(jié)目的種類（如體育節(jié)目、新聞或電影）、節(jié)目的起始時(shí)間、節(jié)目的來(lái)源等。這些信息主要包括在4個(gè)基本表和一系列可選送的表中，4個(gè)基本的表是：
NIT （網(wǎng)絡(luò)信息表）——將屬于特定節(jié)目提供所有者的所有節(jié)目集中在一起，提供調(diào)諧接收所必需的轉(zhuǎn)發(fā)器頻率、符號(hào)率等數(shù)據(jù)，并在節(jié)目接收參數(shù)有變化時(shí)及時(shí)更新參數(shù)使IRD自動(dòng)跟蹤接收；
SDT （業(yè)務(wù)描述表）——給出特定復(fù)用器中與每個(gè)節(jié)目或業(yè)務(wù)有關(guān)的其他節(jié)目的名稱與參數(shù)；
EIT （節(jié)目信息表）——給出各類節(jié)目的時(shí)間安排；
TDT （時(shí)間及日期表）——提供節(jié)目開始的具體時(shí)間。由于它有具體的時(shí)鐘信息，因此有時(shí)還可作為IRD解碼時(shí)鐘的更新。
除了這四個(gè)基本表外，DVB-SI還包括若干個(gè)可選表：
BAT （節(jié)目組相關(guān)表）——給不同觀眾提供不同節(jié)目組合信息。
RST （運(yùn)行狀態(tài)表）——快速更新某節(jié)目或某些節(jié)目的運(yùn)行參數(shù)。它只有在狀態(tài)或節(jié)目變更時(shí)才發(fā)送一次。
ST （填充表）——用來(lái)替代不傳送的表。
總之，PSI及其擴(kuò)展SI是傳送流解復(fù)用的指導(dǎo)性信息，IRD應(yīng)首先從碼流中提取這些信息，才能為后續(xù)的碼流分析和數(shù)據(jù)提取提供依據(jù)。
2.5.4 MPEG-2傳送流的復(fù)用過(guò)程
在單載波多節(jié)目（MCPC）方式下，MPEG-2傳送流的復(fù)用過(guò)程可分作兩個(gè)層次：打包后的音視頻數(shù)據(jù) PES 流合成單個(gè)節(jié)目的TS流，以及多個(gè)單節(jié)目的TS流合成總的TS流（如圖2-41）。在單載波單節(jié)目（SCPC）方式下，只含第一個(gè)層次的復(fù)用。不論是哪一級(jí)的復(fù)用，都要滿足實(shí)時(shí)要求；不論是硬件復(fù)用還是軟件復(fù)用，均要考慮速率上的實(shí)時(shí)要求。因而，目前大多數(shù)復(fù)用設(shè)備都采用了DSP實(shí)時(shí)處理技術(shù)。
下面就目前較為常用的傳送流復(fù)用方案，說(shuō)明雙層復(fù)用思想及其過(guò)程。
圖 2-41 MPEG-2 傳送流雙層復(fù)用模型
(一） 從PES/PSI/私用數(shù)據(jù)到單節(jié)目的TS流
復(fù)用思想：通過(guò)兩級(jí)緩沖，對(duì)同一節(jié)目源的各個(gè)PES分組流先進(jìn)行速率均衡，而后將PES流拆分為TS包凈荷大小，并插入TS包頭（含PCR信息），打成固定長(zhǎng)度的傳送流TS；同時(shí)定期地插入以PSI分段為凈荷的TS包。處理過(guò)程如圖2-42所示。
1 ．各種TS包的速率均衡。視頻流的輸入速率遠(yuǎn)大于音頻和數(shù)據(jù)的輸入速率，因而必須采用二級(jí)緩存和DSP輪詢技術(shù)。當(dāng)一級(jí)FIFO中的值大于預(yù)定的門限時(shí)，將其移入主緩存，與數(shù)據(jù)一同進(jìn)入主數(shù)據(jù)通道，完成TS包頭的插入和TS流的成形，從而使視頻TS包、音頻TS包和數(shù)據(jù)TS包均勻交織于最終的系統(tǒng)傳送碼流中，保證解碼端的音視頻解碼器的Buffer不會(huì)上溢或下溢。
2 ．PES流準(zhǔn)確嵌入到TS包框架中。從語(yǔ)法分析可知，PES分組包的包頭必須與封裝它的TS包的凈荷數(shù)據(jù)首字節(jié)對(duì)齊。因此，當(dāng) DSP 輪詢中檢測(cè)到PES包頭時(shí)，應(yīng)將已緩存的數(shù)據(jù)（長(zhǎng)度為N）分別封裝在相鄰的兩個(gè)TS包的凈荷中，使前一個(gè)TS包經(jīng)填充（182-（N-4））Bytes后，達(dá)到PES包與TS包的末尾對(duì)齊；而后一個(gè)TS包的凈荷的首字節(jié)與該P(yáng)ES包頭對(duì)齊。
圖 2-42 從PES碼流復(fù)用到TS碼流的處理框圖
3 ．系統(tǒng)PCR、PSI信息的插入。為簡(jiǎn)便起見，規(guī)定PCR與PSI具有相同的重復(fù)間隔（為40ms）。根據(jù)復(fù)用器輸出速率恒定的機(jī)制，可用計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)已生成的TS包個(gè)數(shù)的方法間接定時(shí)。一旦DSP輪詢前監(jiān)測(cè)到時(shí)間間隔標(biāo)記，則在打包的下一視頻TS包中，插入PCR時(shí)間標(biāo)記，同時(shí)在隨后的兩個(gè)TS包中放入PSI分段信息。而PCR的真正插入是在檢測(cè)到PCR域的標(biāo)志字后，在PCR域最后離開復(fù)用器的那一刻完成。
（二）從單節(jié)目TS流到多節(jié)目TS流
復(fù)用思想：在多CPU的服務(wù)器上，用軟件分進(jìn)程處理代替硬件復(fù)用，以降低成本、提高靈活性。其方法是，將各個(gè)單節(jié)目TS流以時(shí)分的方式復(fù)合成總的TS流，并將各節(jié)目的PSI信息經(jīng)分析合成，形成總的PSI信息（構(gòu)造新的PAT）。
復(fù)用過(guò)程：硬盤或輸入接口存儲(chǔ)的各路單節(jié)目TS流，經(jīng)復(fù)用預(yù)處理提取各自的PSI和碼率信息后，分別設(shè)置到輸入進(jìn)程和復(fù)用進(jìn)程中；啟動(dòng)輸入進(jìn)程和復(fù)用進(jìn)程，輸入進(jìn)程把各路TS流以預(yù)置碼率讀到緩沖區(qū)中，并同時(shí)進(jìn)行PCR修正；復(fù)用進(jìn)程控制對(duì)各路TS流的選擇發(fā)送。具體過(guò)程如下：
1 ． 傳送流的信息分析。
a) 碼率的提取：
（2-27）
其中，
b) PSI信息的提取：從各個(gè)單節(jié)目TS流的PMT中合成總的TS流的PAT（PID=0），即給出總的TS流中所包含的所有節(jié)目流的PMT對(duì)應(yīng)的PID。
輸入進(jìn)程
圖 2-43 從個(gè)單節(jié)目TS流復(fù)用到總的TS流的處理框圖
2 ． 輸入TS流的調(diào)度和輸出傳送流的存儲(chǔ)。
a) 輸入調(diào)度：為保證TS流按設(shè)定的碼率被提取，以軟件輪詢方式，將獲取的當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間Tsys分別與TSi的當(dāng)前包時(shí)間Ti進(jìn)行比較，以決定是否提取該TSi到復(fù)用進(jìn)程中。
b) 輸出調(diào)度：為保證輸入緩沖區(qū)Bi既不上溢也不下溢，復(fù)用進(jìn)程采取輪詢轉(zhuǎn)發(fā)策略。當(dāng)所有緩沖區(qū)B1～Bn均無(wú)TS包時(shí)發(fā)送空包（PID=8191）；同時(shí)實(shí)時(shí)地調(diào)整包的發(fā)送速度，使合成的傳送流碼率近似為各路TS流碼率之和，以盡量減少合成TS流中空包的數(shù)目。
3 ．傳送流的PCR修正。由于時(shí)分復(fù)用，各路TS流在合成TS流中是由不連續(xù)的TS包構(gòu)成的，各個(gè)包的相對(duì)時(shí)域位置發(fā)生了改變，且TS包的PCR字段反映的是復(fù)用前發(fā)送PCR_base的時(shí)刻，亦即產(chǎn)生了PCR的抖動(dòng)。處理策略是：當(dāng)輸入進(jìn)程檢測(cè)到當(dāng)前TS包中含PCR字段時(shí)，采樣當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間；復(fù)用進(jìn)程發(fā)送該包時(shí)，再采樣當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間。根據(jù)兩次時(shí)間差值，計(jì)算出復(fù)用所導(dǎo)致的PCR實(shí)際延時(shí) , 并據(jù)此修正PCR值，以恢復(fù)到與PTS和DTS有相同的時(shí)間起點(diǎn)。又考慮到PCR信息的插入周期大于復(fù)用軟件從檢測(cè)到PCR到發(fā)送該P(yáng)CR的時(shí)間間隔，因而對(duì)各個(gè)PCR的修正處理不會(huì)交錯(cuò)。
2.5.5 有條件接收技術(shù)簡(jiǎn)介
在全數(shù)字傳輸平臺(tái)上運(yùn)行各種服務(wù)業(yè)務(wù)都離不開條件接收系統(tǒng)。條件接收（CA ： Conditional Access）是電視節(jié)目商業(yè)化的需要，沒(méi)有條件接收，就無(wú)從談及增值盈利。同時(shí)，它也是應(yīng)數(shù)字電視系統(tǒng)的交互要求而定義的，是收發(fā)兩端相互配合的系統(tǒng)。在發(fā)送端，對(duì)MPEG-2碼 流中的收費(fèi)或保密部分信息用密鑰進(jìn)行加擾；在接收端，靠用戶智能卡來(lái)解密產(chǎn)生密鑰進(jìn)行解擾。目前，CA系統(tǒng)已應(yīng)用于視頻點(diǎn)播等交互式業(yè)務(wù)上。DVB系統(tǒng)發(fā)射端的加擾是在系統(tǒng)打包復(fù)用過(guò)程之前發(fā)生的，即按MPEG-2標(biāo)準(zhǔn)壓縮后的音視頻和數(shù)據(jù)，先進(jìn)行加擾后才進(jìn)行系統(tǒng)層的復(fù)用，形成傳送流（TS）。DVB定義了統(tǒng)一的條件接收接口，但允許不同的加密方式，以方便各種不同系統(tǒng)的同時(shí)采用。
DVB和MPEG-2系統(tǒng)層沒(méi)有對(duì)有條件接收系統(tǒng)作具體的規(guī)定，只是給出CAT的定義。目前，許多有條件接收系統(tǒng)，如Viaccess、MediaguardNagra等，都已應(yīng)用于商業(yè)領(lǐng)域，它們實(shí)現(xiàn)原理基本相同。各節(jié)目提供商也可根據(jù)自己的需要選擇使用各自的有條件接收系統(tǒng)。
通常，一個(gè)CA系統(tǒng)是由工作密鑰KW、加擾密鑰
通過(guò)
（一）條件接收系統(tǒng)的基本原理
圖2-44是DVB系統(tǒng)基于以上原理構(gòu)成的條件接收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
圖中，CW（Control Word）為控制字，相當(dāng)于
圖 2-44 MPEG-2的條件接收系統(tǒng)
SMS（用戶管理系統(tǒng)）：存儲(chǔ)用戶的信息和管理用戶的權(quán)限和賬戶。它給SAS發(fā)送控制SMART CARD的命令，從而達(dá)到控制用戶權(quán)限的目的。
SAS（用戶授權(quán)系統(tǒng)）：擔(dān)負(fù)著傳輸權(quán)限消息給SAMAT CARD的任務(wù)，接收SMS來(lái)的命令，將其轉(zhuǎn)化為加密的EMM信息輸出。它可以連接到多個(gè)不同的SMS上。
加擾過(guò)程：在發(fā)送端，視音頻或數(shù)據(jù)碼流首先在控制字的控制下進(jìn)行加密，將數(shù)據(jù)打亂。同時(shí)，CW也進(jìn)行加密，與構(gòu)成ECM。ECM、加密后的數(shù)據(jù)和經(jīng)加密的EMM三者一起送入傳輸系統(tǒng)，其中的ECM和EMM送給智能卡。
?。ǘ?DVB系統(tǒng)解擾過(guò)程
1 ．EMM和ECM的提取和使用。如前所述，EMM和ECM可以根據(jù)其對(duì)應(yīng)的PID，在碼流中的相應(yīng)位置中提取出來(lái)。值得注意的是，目前有幾種有條件接收系統(tǒng)，它是由CAT表中的CA_descriptor中的CA_system_ID（有條件接收系統(tǒng)識(shí)別符）來(lái)標(biāo)識(shí)的。每個(gè)系統(tǒng)有相對(duì)應(yīng)的EMM形式，每一種接收系統(tǒng)可有多個(gè)的智能卡來(lái)解擾。在EMM中就有智能卡的識(shí)別符，它標(biāo)志著該EMM所適用的不同智能卡。接收端的CA模塊比較該符號(hào)與當(dāng)時(shí)所插入的智能卡的識(shí)別號(hào)是否相同，來(lái)決定是否將此EMM傳遞到該智能卡上進(jìn)行解密。
2 ．智能卡工作過(guò)程和組成。EMM的解密是唯一的，也就是說(shuō)，一個(gè)智能卡只能解與其相關(guān)的EMM信息。解密后，就可以得到用于解ECM的所有信息，恢復(fù)出發(fā)送端的密鑰CW。該CW就可用于對(duì)加擾的數(shù)據(jù)進(jìn)行解密?？梢?，智能卡、ECM、EMM是解擾系統(tǒng)不可缺少的三要素。當(dāng)智能卡插入時(shí)，接收機(jī)將讀取TS中的“條件接收系統(tǒng)識(shí)別碼（Conditional Access System ID）”，并用此來(lái)找到帶有EMM的正確的基本流。有的智能卡還自帶一密鑰，將解出的CW再度加密后送到接收機(jī)。此時(shí)智能卡與接收機(jī)是協(xié)同工作、相互配套的。這種智能卡不能用于其它的接收機(jī)，但大部分的智能卡（即不把CW重新加密的）則可同時(shí)供多個(gè)用戶使用。
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