DVB-C 数字电视的测试
1 引言
我国播放数字电视的进程已出台,广电部要求沿海发达地区 2005 年开通数字电视, 2015 年全国开通数字电视,停播模拟电视。近年来不少城市都已开始试播,各广电局、广电网络传输中心、有线台都正在试验之中。数字电视相对于模拟电视来说是一个全新的概念,对于数字电视系统的测试也是一个全新的概念,我们必须按数字电视的标准,结合实际情况,去探讨它的测试方法,研制、选用新的测试系统和仪器。
2 DVB-C 数字电视
我国的数字电视标准尚未全部确定,据说今年将会正式定稿。无论怎么说,我国数字电视选用欧洲标准为基础是无疑的了,即以 DVB 数字电视广播标准为基础。这个标准包括 DVB- S(数字卫星电视)、 DVB- C(数字电缆电视)、 DVB-T (数字地面电视)。这三种数字电视都采用 MPEG 2 标准对视频和音频进行编码与压缩,形成传输码流 TS ,再经过复用、调制,而后进行传输或广播。
就调制方式来说,这三种数字电视是不同的。卫星电视采用 QPSK (正交相位键控);电缆电视采用 QAM (正交幅度调制);地面电视采用 COFDM (编码正交平分复用)。
DVB-C 数字电缆电视,也称数字有线电视,它和其他两种数字电视一样,都要对视音频进行编码和压缩。它较模拟电视的优点首先是数字传输抗干扰能力强,信噪比高,获得高质量的图像,再则由于采用数字压缩,对于一套电视节目来说,它占用的频带就较模拟电视窄的多,模拟电视一个频道可以传 6 8 套数字电视节目,整个传输网络可以达到 200 300 套节目,而且数字电视系统便于开展数据传输等增值业务,这是数字电视传输网络前途无量的希望!
3 DVB-C 系统测试标准
系统测试标准原则上按《 DVB 系统测试标准 TR101290 》,该标准对 MPEG 2 TS 流的测试,卫星和电视网络传输媒介共同参数的测试,电视网络、卫星、地面、 MMDS/MVDS 的专门测试都给出了具体的方法和要求。 TR101290 建议的 MPEG 2 TS 流测量和分析方法包括 MPEG 2 第 4 个文件中的规定测试( ISO/IEC13818 4 )和 DVB -SI 文件 TR101290 和 EN300468 ,测试并不依赖于任何商业用解码器及芯片,而是使用 MPEG 2 TSTD (目标解码器)的标准解码程序。
4 测试项目
按测试内容不同,可分为图像质量分析、 TS 码流分析、视音指标测试及传输性能测试等。
4 -1 图像质量分析与 TS 码流分析
如图 1 所示,由图像质量分析仪产生 CCITT 测试序列(乒乓球、花园、火车与日历、篮球、绒线等),送到被测系统的编码器,经复用器、 QAM 调制器,再经过标准解调器和解码器,还原成序列图像,由图像质量分析仪比较分析,计算出一个与原序列图像差异相关的数值——图像质量率 PQR 。而当改变编码器的压缩码率时,可得出不同的 PQR 值,更加全面和准确地评估被测系统的性能。
图 1 图像质量测试框图
对于 TS 码流分析,主要有码流协议、码流结构、 SI 表格信息分析、 EPG 节目指南、 TR101290 实时测试、码率测试、时钟 PCR 分析、 QAM 分析等。
对于 EPG 节目指南,由于电视节目增多,显得越来越重要。
TS 码流实时测试按 TR101290 差错优先级分类如下:
第一优先级——可解码性差错(共 6 个):传输码流同步丢失( TS sync loss );同步字节错误( Sync byte error );节目相关表错误( PAT error );节目映像表错误( PMT error );连续计数错误( Continuity count error );节目识别表错误( PID error )。
第二优先级——损伤可解码性差错(共 6 个):传送包错误( Transport error );节目时钟参考错误( PCR error );节目时钟参考精度错误 (PCR accuracy error) ;循环冗余检测错误( CRC error ); PTS 表错误 (PCR error) ;条件接受错误( CAT error )。
第三优先级——不影响可解码性差错(共 10 个): NIT 错误( NIT error ); SI 重复错误( SI repetitiom error );缓冲器错误( Buffer error );未引用 PID 错误( Unrererenced PID ); SDT 错误( SDT error ); EIT 错误( EIT error ); RST 错误( RST error ); TDT 错误( TDT error );空闲缓冲器错误( Empty buffer error );数据延迟错误( Data de lay error )。
图像质量与码流分析测试仪器:图像质量分析仪 PQA300 ,码流分析仪 AD954 、 MTM400 。
4 -2 视音频指标测试
数字电视的收看,最终还是视音频信号,因此它