数字电视系统中数据广播标准的研究及实现

摘要

数据广播是未来数字电视系统的重要组成部分和基础,数字电视系统中的交互式应用大都需要建立在数据广播的基础上.该文简要介绍了数字电视方面的标准组织,引入了交互式数字电视系统的参考模型,并在此基础上介绍了数据广播的概念,简要回顾了数据广播的发展.分析了美国数字电视的字幕标准DTVCC(EIA-708-B),该标准是从模拟电视字幕标准(EIA-608)发展而来,EIA-608用于在NTSC信号中传输字幕信息.在对标准进行分析的基础上,该文提出了DTVCC解码器的一种软件设计方法.文中介绍了解码器的模块划分及模块内部函数的设计.分析了DVB的广播信道传输协议栈.该文结合作者课题组设计的增强型数字电视的软件仿真演示系统,讨论了数据广播标准中数据转盘(Data Carousel)协议的软件设计和实现.讨论了系统中Data Carousel协议相关模块的设计实现,包括前端编码和后端解码.该文分析了机顶盒的软件结构,讨论了数据广播应用,并介绍了国内、外对数据广播应用研究开发的现状.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1引言

1.2数字电视方面的标准组织

1.2.1欧洲的DVB

1.2.2欧洲的DAVIC

1.2.3美国的ATSC

1.3交互式数字电视系统的参考模型

1.4 DVB-MHP

1.5数据广播

1.6本文内容安排和研究成果

第二章数字电视字幕

2.1引言

2.2 ATSC的数字电视字幕标准DTVCC

2.2.1 DTVCC传输层

2.2.2 DTVCC数据包层

2.2.3 DTVCC业务层

2.2.4 DTVCC编码层

2.2.5 DTVCC解释层

2.2.6总结

2.3 DTVCC编码器的软件设计

2.3.1模块划分

2.3.2数据结构定义

2.3.3函数设计

2.4设计测试

2.5小结

第三章DVB的数据广播标准

3.1引言

3.2 ISO/IEC 13818-1

3.3 DVB-SI

3.4 DSM-CC

3.4.1 DSM-CC参考模型

3.4.2 DSM-CC消息头

3.4.3用户-网络配置消息

3.4.4网络会话和资源控制

3.4.5用户-网络下载

3.4.6 U-U接口

3.4.7 U-U对象转盘(Object Carousel)

3.4.8用MPEG-2 TS流封装DSM-CC消息

3.4.9总结

3.5 DVB-DATA

3.5.1数据管道(Data Piping)

3.5.2数据流(Data Streaming)

3.5.3多协议封装(Multiprotocol encapsulation)

3.5.4数据转盘(Data Carousel)

3.5.5对象转盘(Object Carousel)

3.6小结

第四章DataCarousel协议的实现

4.1引言

4.2软件仿真演示系统的系统设计

4.2.1前端系统

4.2.2后端系统

4.3 Data Carousel Server的设计

4.3.1类定义和说明

4.3.2 Data Carousel Server与SI Generator和MUX的接口

4.4接收端Data Carousel解码的设计

4.4.1 Data Carousel解码模块与其它模块的接口

4.4.2 Data Carousel解码模块的类定义

4.5系统调试

4.5.1调试

4.5.2实验数据

4.6小结

第五章数字电视系统中的数据广播应用

5.1引言

5.2机顶盒的架构

5.3数据广播应用

5.3.1数据广播应用的分类

5.3.2 DVB-MHP应用

5.4数据广播应用现状

结束语

参考文献

附录A DTVCC命令列表

附录B用于Data Carousel的DSM-CC消息

附录C DSMCC_Section的语法

附录D多协议封装datagram_section的语法

附录E Data Carousel协议编码端设计部分类定义

附录F Data Carousel协议编码端设计Encoder类部分函数的实现

附录G Data Carousel编码后所得TS包数据流片段

致谢

作者攻读硕士学位期间撰写及发表的论文