PID是英文Packet Identifier的簡寫,是包識別碼的意思。但要說明PID的真正含義得先從整個數(shù)字電視上下行鏈路中談起,數(shù)字接收機是按上行要求設(shè)計的,是被動的接收終端。附圖是典型數(shù)字電視系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖,從圖中可以看出,電視信號上星首先要對音頻信號,視頻信號和數(shù)據(jù)信號(注意這個數(shù)據(jù)信號)進行ES (Elenemtary Stream)編碼,MPEG-2/DVB成PES(Packetized Elenentary Stream)包,然后再將PES包轉(zhuǎn)換成長度為188字節(jié)(Byte)的傳送包TP(Transport Packet)。這個188字節(jié)的TP包代表的是每幀畫面的信息量,在188字節(jié)中,有3B用來表示包開始前綴,1B用來表示包標識,2B用來表示PES 包的包長長度,剩下的才是實時壓縮的活動聲音和圖像等可變PES包,PID就在傳送包的包頭上(Heder),它的作用就好比是一份文件,文件得有一個名字,這個文件名(或是值)就是PID。有了標識值的TP包,會丟進一個叫節(jié)目映射表(program-map-tablt,PMT)的控制信息中;PMT 本身已經(jīng)打好了固定長度為188字節(jié)的TP包,而且有自己的PID值,這個PID值與該路節(jié)目ES的PID音頻,PID視頻,PID數(shù)據(jù)一一對應(yīng),最后將與該路節(jié)目有關(guān)的傳送包復(fù)接起來,共同形成了單路節(jié)目傳遞送流(Program transport stream)。在多路節(jié)目傳遞流中,還有一個特殊的控制信息PAT(Program Association Table),它是節(jié)目輔助表的意思。在PAT中,包含的就是與每路節(jié)目傳輸流相對應(yīng)的PMT表所在的傳送包的PID信息,通過對它譯碼,就可以對單個節(jié)目傳送流進行譯碼了,也是PID變化的核心所在,傳送PAT的傳送包有其獨特的PID號,任何其它的比特流不得再使用這個號,最后再把其它傳送信息復(fù)接起來,形成一個系統(tǒng)級的傳送流的一部分。在這里,節(jié)目復(fù)接器鏈接系統(tǒng)復(fù)接器,按系統(tǒng)要求設(shè)計的接收器,可以順利地接收下載到系統(tǒng)提供的EGP(電子指南信息)和節(jié)目信息,簡單地說系統(tǒng)不讓接收機格外添加PID就可以按要求使用。但是,上行為了保證系統(tǒng)的后向兼容性,可以借助位于傳送包包頭上的,具有固定長度的包識別信息PID,將感興趣地,不讓接收機接收到的信息,從傳送流中“挑選”出來,重新賦予一個新的PID值,對其它不感興趣,可以讓接收機接收的傳送信息“不理”,這個新的PID代表的傳送流就不會被接收機識別,PID號被“過渡”掉了,輕松地實現(xiàn)了節(jié)目的“加密”。不難看出PID并不是真正的加密,PID值的更換只是涉及到接收機的新和舊。真正的加密,傳送包中是有擾碼的,是與僅用添加PID收節(jié)目不同的條件系統(tǒng)。
數(shù)字電視系統(tǒng)是一個實時傳輸系統(tǒng),為了保證收發(fā)端的正常工作,接收端與發(fā)射端的頻率和相位一致,必須建立收發(fā)端的同步時鐘,它就是PCR(Program Clock Peference)碼,否則系統(tǒng)無法工作。所謂PCR就是指節(jié)目時鐘參考,在發(fā)端,利用計數(shù)器對系統(tǒng)進鐘計數(shù),形成PCR值,然后每隔一段時間將PCR 值隨數(shù)據(jù)一起傳送給收端;收端有一個正在工作的本地時鐘(27MHz/30MHz),其額定頻率與發(fā)端時鐘相等,同樣也有一個計數(shù)器對它計數(shù)形成一個本地時鐘對考。這時發(fā)端會將PCR從傳送流中提出來,與音頻幀、視頻幀的編碼信息插入PES包中,接收端將音頻幀、視頻幀中的PCR值放在緩存器中,等待比較發(fā)端的音視頻中的值出現(xiàn),然后用比較的結(jié)果控制壓控振蕩器(VCXO),通過調(diào)整使收發(fā)端的頻率鎖相,從而避免顯示與回放時間上時差太大,太遠出現(xiàn)聲音在前口不動,口動聲音又在后的問題,實現(xiàn)收發(fā)端聲音和圖像完全同步。
PID、PCR是數(shù)字電視中的基本要素,測試包括產(chǎn)生視頻信號、音頻信號以及數(shù)據(jù)復(fù)用等MPEG-2碼流標準,可以用ROHDE&SCHWARZ (羅德與施瓦茨公司)的系列產(chǎn)品,它不但可以連續(xù)監(jiān)測歐洲D(zhuǎn)VB項目測試組MG66規(guī)定的全部指標,而且還可以對MPEG-2中誤碼信息連續(xù)監(jiān)測,實時打印。對PID、PCR的正確理解,使人對整個數(shù)字電視系統(tǒng)的更多了解。添加PID、PCR收到的不是加密電視,加密電視不僅僅只是添加PID、PCR就可以的;添加PID、PCR收到的本應(yīng)是加密的電視、加密的電視靠改變PID是十分冒險的。
數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)利用不同的RF頻道實現(xiàn)頻分復(fù)用,這與模擬電視是一樣的,又數(shù)字化后在原先的一個頻道內(nèi)可以通過時分復(fù)用,所以調(diào)諧解調(diào)后的TS流可以包含多個電視頻道的數(shù)據(jù)