TS码流格式分析

weixin_40067506 2017-09-20 01:45:30
TS是Transport Stream 的缩写,全称则是MPEG2-TS。MPEG2-TS主要应用于实时传送的节目,比如实时广播的电视节目。
MPEG-2中规定TS传输包的长度为188 字节,包头为4个字节,负载为184个字节。但通信媒介会为包添加错误校验字节,从而有了不同于188字节的包长。例如:
DVB 规定中,使用204字节作为包长:
1、通过调制器时,在每个传输包后增加了16 字节的里德所罗门前向纠错码,因而形成了204字节的数据包。调制后总存在204 字节的数据包。2、调制之前存复用器插入RS码或虚构的RS码。
ATSC规定中,使用208字节作为包长:添加20 字节的 RS(Reed-Solomon)前向纠错码。与DVB不同,ATSC规定RS码只能出现在调制的TS流中。
所有的TS包都分为包头和净荷部分。TS包中可以填入很多东西(填入的东西都是填入到净荷部分),有:视频、音频、数据(包括PSI、SI以及其它任何形式的数据)。

1、TS包包头
TS包的包头提供关于传输方面的信息:同步、有无差错、有无加扰、PCR(节目参考时钟)等标志。TS包的包头长度不固定,前32比特(4个字节)固定,后面可能跟有自适应字段(适配域)。32个比特(4个字节)是最小包头。
sync_byte (同步字节):固定为0100 0111 (0x47);该字节由解码器识别,使包头和有效负载可相互分离。
transport_error_indicator(传输错误指示):‘1’表示在相关的传输包中至少有一个不可纠正的错误位。当被置1后,在错误被纠正之前不能重置为0。
payload_unit_start_indicator(开始指示):为1时,在前4个字节之后会有一个调整字节,其的数值为后面调整字段的长度length。因此有效载荷开始的位置应再偏移1+[length]个字节。
transport_priority(传输优先级):‘1’表明优先级比其他具有相同PID 但此位没有被置‘1’的分组高。
PID:指示存储与分组有效负载中数据的类型。PID 值 0x0000—0x000F 保留。其中0x0000为PAT保留;0x0001为CAT保留;0x1fff为分组保留,即空包。
transport_scrambling_control(加扰控制):表示TS流分组有效负载的加密模式。空包为‘00’,如果传输包包头中包括调整字段,不应被加密。
adaptation_field_control(适配域控制):表示包头是否有调整字段或有效负载。‘00’为ISO/IEC未来使用保留;‘01’仅含有效载荷,无调整字段;‘10’ 无有效载荷,仅含调整字段;‘11’ 调整字段后为有效载荷,调整字段中的前一个字节表示调整字段的长度length,有效载荷开始的位置应再偏移[length]个字节。空包应为‘10’。
continuity_counter(连续性计数器):随着每一个具有相同PID的TS流分组而增加,当它达到最大值后又回复到0。范围为0~15。
adaptation_field (自适应字段 ):根据自适应控制字段填充负载。



2、节目专用信息PSI。
当然,TS包也可以是空包。空包用来填充TS流,可能在重新进行多路复用时被插入或删除。
在系统复用时,视频、音频的ES流需进行打包形成视频、音频的 PES流,辅助数据(如图文电视信息)不需要打成PES包。PES包非定长,音频的PES包小于等于64K,视频的一般为一帧一个PES包。一帧图象的PES包通常要由许多个TS包来传输。MPEG-2中规定,一个PES包必须由整数个TS包来传输。如果承载一个PES包的最后一个TS包没能装满,则用填充字节来填满;当下一个新的PES包形成时,需用新的TS包来开始传输。
节目专用信息PSI(Program Specific Information)
管理各种类型的TS数据包,需要有些特殊的TS包来确立各个TS数据包之间的关系。这些特殊的TS包里所包含的信息就是节目专用信息。在不同的标准中它有不同的名字:
• MPEG-2中称为PSI;
• DVB标准根据实际需要,对PSI扩展,称为SI信息;
• ATSC标准中为PSIP信息
MPEG-2中,规定的对PSI信息的描述方法有以下几种:
• 1、表Table: 节目信息的结构性的描述;
–节目关联表Program Association Table (PAT) 0x0000

–节目映射表Program Map Tables (PMT) PAT指定

–条件接收表Conditional Access Table (CAT) 0x0001

–网络信息表Network Information Table(NIT) 0x0010

–传送流描述表Transport Stream Description Table (TSDT)
• 2、节Section: 将表格的内容映射到TS流中;
专用段 Private_ section

• 3、描述符Descriptor:提供有关节目构成(视频流、音频流、语言、层次、系统时钟和码率等多方面)的信息;
ITU-T Rec.H.222.0|ISO /IEC 13818-1 中定义的 PSI表可被分成一段或多段置于传输流分组中。一段就是一个语法结构,用来将 ITU-T Rec.H.222.0|ISO /IEC 13818-1 中定义的 PSI表映射到传输流分组中。
PAT表
TS流中包含一个或者多个PAT表。PAT表由PID为0x0000的TS包传送,其作用是为复用的每一路传送流提供出所包含的节目和节目编号,以及对应节目的PMT的位置即PMT的TS包的PID值,同时还提供NIT的位置,即NIT的TS包的PID的值。
table_id:固定为0x00,标志该表是PAT表。
section_syntax_indicator:段语法标志位,固定为1。
section_length:表示这个字节后面有用的字节数,包括CRC32。节目套数:(section length-9)/4
transport_stream_id:16位字段,表示该TS流的ID,区别于同一个网络中其它多路复用流。
version_number:表示PAT的版本号。
current_next_indicator:表示发送的PAT表是当前有效还是下一个PAT有效。
section_number:表示分段的号码。PAT可能分为多段传输,第一段为0,以后每个分段加1,最多可能有256个分段。
last_section_number:表示PAT最后一个分段的号码。
Program number:节目号
network_PID:网络信息表(NIT)的PID,节目号为0时对应ID为network_PID。
Program map PID:节目映射表(PMT)的PID号,节目号为大于等于1时,对应的ID为program_map_PID。一个PAT中可以有多个program_map_PID。
CRC_32:32位字段,CRC32校验码Cyclic RedundancyCheck。



PMT表
PMT在传送流中用于指示组成某一套节目的视频、音频和数据在传送流中的位置,即对应的TS包的PID值,以及每路节目的节目时钟参考(PCR)字段的位置。
Table id :固定为0x02,标志该表是PMT 表。
Section syntax indicator:对于PMT表,设置为1 。
Section length:表示这个字节后面有用的字节数,包括CRC32 。
Program number:它指出该节目对应于可应用的Program map PID 。
Version number:指出PMT 的版本号。
Current next indicator:当该位置’1’时,当前传送的Program map section可用;当该位置’0’时,指示当前传送的Program map section不可用,下一个TS流的Programmap section 有效。
Section number:总是置为0x00(因为PMT表里表示一个service的信息,一个section 的长度足够)。
Last section number:该域的值总是0x00 。
PCR PID:节目中包含有效PCR字段的传送流中PID 。
Program info length:12bit域,前两位为00。该域指出跟随其后对节目信息的描述的byte 数。
Stream type:8bit域,指示特定PID的节目元素包的类型。该处PID由elementary PID 指定。



...全文
451 1 打赏 收藏 转发到动态 举报
写回复
用AI写文章
1 条回复
切换为时间正序
请发表友善的回复…
发表回复
过客猫2022 2017-09-20
  • 打赏
  • 举报
回复
DVB的标准而以

80,349

社区成员

发帖
与我相关
我的任务
社区描述
移动平台 Android
androidandroid-studioandroidx 技术论坛(原bbs)
社区管理员
  • Android
  • yechaoa
  • 失落夏天
加入社区
  • 近7日
  • 近30日
  • 至今
社区公告
暂无公告

试试用AI创作助手写篇文章吧