地面数字电视机顶盒PSI/SI信息的接收与管理研究

宗佳琦

摘 要：地面数字电视机顶盒PSI和SI信息是所有视频、音频、图像和文字形成的基础，对其接收过程和管理进行研究具有重要意义。本文主要分析了地面数字电视机顶盒节目特定信息PSI和业务信息SI，在此基础上，对PSI信息和SI信息恶的接收和管理方式进行了系统描述，以期为相关研究人员提供一定参考。

关键词：地面数字电视;机顶盒;PSI/SI信息

中图分类号：TN949.197 文献标识码：A 文章编号：2096-5079 （2020） 09-00-02

一、引言

随着科学技术的进步，数字电视业务迅速发展，根据信号传输路径，数字电视可分为地面数字电视、卫星数字电视和有线电视三大类。卫星电视和有线电视采取欧洲标准，地面数字电视是DMB-TH标准，对地面电视机顶盒PSI/SI信息接收和管理进行研究，具有现实意义，可明确数字电视信息获取的原理。

二、地面数字电视机顶盒PSI/SI信息概述

（一）节目特定信息

地面数字电视中，频段信号和数据信息通过文字、图像、音频和视频形式进行展示，相关内容在电视机顶盒中都是以数据频段的方式存在，并且根据MPEG-2的标准进行打包，形成长度在188字节的数据资源传送包TS。实际应用中，TS包的包頭共计包含4B字节，具体包含了13bts是包标识PID，而PID是解复用器应用的重要数据包，用作于不同信息的分类和解析。针对地面数字电视机顶盒PSI和SI信息的接收和管理操作而言，解复用器发挥了重要作用，可用于输送有用信息，并加载解析数据，通常数据的存储长度为184B。节目特定信息的结构通常由两部分构成即包头和负载。其中包头部分的长度为4B，负载部分的长度为184B，值得注意的是，对结构形式相同的TS数据包，假设引导信息缺失，则地面数字电视的机顶盒将很难定位到系统需要的码流信息[1]。

节目特定信息为应用在MPEG-2中，其主要功能是自动设置节目信息，并引导解码器进行相关业务操作，同时节目特定信息PSI也可细分为表格结构，每个表格又可分不同频段数据链，并且通过负载方式，插入到TS数据包中，并且通过一定的比例形成TS信息流，由此完成节目信息的接收。以节目组合表PAT为例，其包含了所有节目号和相关的PMT结构中的PID值，同时也包含NIT的PID数值，此时PID本身数值被标记为0*0000，设为初始值。

（二）业务信息

在地面数字电视机顶盒的实际应用中，PSI节目特定信息可贡献单一结构的数据信息频段，不能完整反映TS信息流中所有业务类型，例如，节目内容数据解析、节目播出时间序列等。相关信息主要通过TS流中的不同解码器进行解析，实际中数字电视存在多个TS流，多个射频频道下可满足系统要求。实际操作中，每个表格数据都对应一个PID值和表格数据识别符table id，研究的数字电视机顶盒系统中涉及的SI表主要包括以下几种：

一是时间和日期表，即TDT，为数字电视机顶盒贡献时间显示信息。现阶段的时间信息，主要特点是信息数据更新频繁，刷新速度较快;二是业务表日期表即SDT，可提供TS信息流中相关业务数据，具体涵盖节目名称、信息开发商等内容。三是实践信息表，具体包含节目频段内容中，事件名称、发生时间和结束时间等等，并且对present、folowing和schedule等信息进行明确，主要被用于EPG菜单的显示和预定。业务信息是电视机顶盒信息结构的重要组成部分，对其接收和管理的研究显得尤为重要。

三、电视机顶盒PSI/SI信息接收和管理方式

（一）数据库模块

数据库的主要功能是PSI和SI信息的构建和管理，与解复用模块和用户操作模块相对应而存在，并且在地面电视机顶盒系统中，与其他模块进行交互。交互的过程有两个任务指令实现，即SectionFilterMonitoor任务和DbaseBuilder任务。在STi5105的操作系统中，基于数据库的构建，应保证数据库在可循环的结构内运行，此时系统在执行退出主函数时，相关任务会在后台自主运行。现对系统任务中数据库模块的构建和实际应用进行详细说明：

第一，地面数字电视机顶盒中，SectionFilterMonitoor模式下，控制系统会对频率信号进行还原设计，该操作主要用于判断复用模块是否接收到相关表的段数据。倘如系统接收到表数据，则将本频段信息筛选出来，并且在控制系统的待发出区域进行数据信息显示，并且采取指定工作模式对DbaseBuilder区进行消息提示，保证数据库在稳定的信号资源下运行，实现对表格数据的合理解析，即地面数字电视频道节目的解析。第二，DbaseBuilder基础任务，可通过内部系统对数据库资源进行模拟和调用，该任务区的主要功能是用来存储用户操作模块和分段过滤模块发出的信息。具体操作中，分为两种情况，倘若信息来自用户操作模块，则系统根据消息内容的具体指示。执行不同类别的操作，根据不同的类别可执行读入频道ID，发送PAT表的段过滤请求、释放所有段过滤请求和读入ID，删除所有对应节目信息的信号指令。

假设数据消息来自分段过滤系统，则地面电视机顶盒会检查数据库具体工作情况，并根据接收的信号资源，判断数据库是否有效，倘若数据库处于失效状态，则控制器会释放相关频段的过滤要求;倘若处于实际运行状态，则需要对数据分组的循环冗余验证码（CRC）进行校验，判断其是否出错。验证码出错，则说明系统收到的信息存在错误，此时系统会自动重新起到数据过滤器装置，重新接收数据。而验证码（CRC）正确，则需要调取频段信号的表格ID值，系统自动进入与表格数据相关的运行环境，并自动存储与频段一致的节目信息，并返回上一级别的操作界面，以此循环往复、达到对地面数字电视节目数据库模块的构建。

（二）节目解码模块

在地面数字电视机顶盒PSI/SI信息接收和管理中，应关注解复用模块的应用。解复用模块应用过程中，可促使数字电视频率信号的利用效率，通过地面电视机顶盒促使解调信息传输流TS运行，并对解码器进行解复用操作方可使用。解码完成后的信息包含节目频段信息流，是地面电视中视频、音频、图像和文字等数据形式复合结果。