何敏興
(臺州數(shù)字電視有限公司,浙江 臺州 318000)
DT1135B AVS+專業(yè)解碼器在臺州廣電的應用與實踐
何敏興
(臺州數(shù)字電視有限公司,浙江 臺州 318000)
AVS是我國具備自主知識產(chǎn)權(quán)的信源編碼標準[1],包括系統(tǒng)、視頻、音頻、數(shù)字版權(quán)管理4個主要技術標準和一致性測試等支撐標準。AVS的主要創(chuàng)新在于提出了一批具體的優(yōu)化技術,在較低的復雜度下實現(xiàn)了與國際標準相當?shù)募夹g性能。AVS技術的優(yōu)勢包括:1)性能高,編碼效率是MPEG-2的2倍以上,與H.26x的編碼效率處于同一水平;2)復雜度低,算法復雜度比H.264明顯低,解碼器復雜度降低到70%,編碼器復雜度降低到30%,軟硬件實現(xiàn)成本也都低于H.26x;3)我國掌握主要知識產(chǎn)權(quán),專利授權(quán)模式簡單,費用低。
對于信源編解碼,我國在聯(lián)合推進組的努力下頒布了廣電行標GY/T 257—2012(即AVS+)[2-3]。AVS+的制定是以H.264 HP為參照的,將增加4項工具之后的AVS+與H.264 HP的最新參考軟件進行比較,根據(jù)廣電規(guī)劃院組織的AVS+針對高清的測試結(jié)果,客觀上AVS+與H.264 HP相當,但復雜度比H.264 HP低很多;主觀上針對不同序列,二者各有優(yōu)劣,考慮到AVS+客觀指標更好,AVS+略優(yōu)。
2.1 衛(wèi)星節(jié)目源基本情況
現(xiàn)階段在播的上星AVS+高清節(jié)目共有11套,分別為央視 CCTV-2/CCTV-7/CCTV-9/CCTV-10/CCTV-12/CCTV-14,CCTV-3/5/8湖南衛(wèi)視,安徽衛(wèi)視,其衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器參數(shù)見表1。
衛(wèi)星解密接收機將接收到的AVS+高清節(jié)目以組播方式輸出給AVS+解碼工程機,AVS+解碼工程機再將AVS+高清節(jié)目進行解碼,并以HD-SDI數(shù)字形式輸出到需要的編碼或播出系統(tǒng)中。
2.2 RTD1605AN/AC解碼芯片簡介
DT1135B專業(yè)AVS+解碼器所用的芯片為RTD1605AN/ AC解碼芯片,它是一個高度集成的SOC機頂盒產(chǎn)品芯片(見圖1)。滿足DVB-C/T/S/S2接收/錄制,ABS-S/DTMB接收,高清晰度媒體播放,無線/有線網(wǎng)絡應用,海量存儲。
表1 AVS+高清節(jié)目衛(wèi)星接收參數(shù)
圖1 解碼芯片原理圖(截圖)
主要特點:包括高清MPEG-1/2/4/H.264/H.264 MVC和HD JPEG解碼器,HD AVC/VC-1解碼器,RM/RMVB高清解碼器,高清AVS/AVS+解碼器,數(shù)字電視錄制和時移功能,音視頻流可通過以太網(wǎng)和WiFi進行傳輸,CVBS/YPbPr/ SCART視頻編碼,I2S音頻輸入/輸出,SPDIF數(shù)字音頻輸出,HDMI傳輸和PHY,OTP(一次性可編程只讀存儲器),雙USB 2.0 Host端口或USB 2.0 Host/Device的雙端口,QAM解調(diào)器,NAND/NOR/eMMC閃存控制器,SATA2硬盤接口,讀卡器支撐SD/MMC/MSPRO,UART支持高速藍牙接口,10/100 Mbit/s以太網(wǎng)MAC和PHY,以及額外的(10/100)Mbit/s以太網(wǎng)MAC。
DT1135B專業(yè)AVS+解碼器技術參數(shù)如下:
1)符合AVS+視頻解碼標準(GY/T 257.1—2012廣播電視先進視音頻編解碼第1部分:視頻);
2)兼容AVS+/AVS-P2/H.264/MPEG-2高標清格式;
3)具有各種編碼標準的自適應解碼能力;
4)支持MPEG-1 Layer 1/2/3(2-CH)、MPEG-2 Layer 1/ 2(Multi-Channel),Dolby Digital Plus,TrueHD,WMA/WMA Pro,Dolby Digital A與DTS?音頻解碼;
5)TS/IP輸入接口;
6)兩路HD SDI輸出接口;
7)支持視頻最大分辨率1 920×1 080 50i;
8)接口類型為BNC;
9)標準1U機箱,嵌入式結(jié)構(gòu)及外形設計,低功耗、低噪聲,高穩(wěn)定性的全硬件架構(gòu),滿足廣電安全播出要求,標準AC 220 V電源,50~60 Hz,功耗<30W。
2.3 解碼工程機外型
1)前面板指示燈見圖2。
圖2 前面板圖
POWER1,POWER2:燈亮表示解碼主板和SDI輸出主板兩個電源已經(jīng)工作。
ACT:燈亮表示SDI視音頻輸出正常。
LINK:燈亮表示正常播放。
2)后面板(見圖3)從左到右分別為電源開關、HD-SDI1、HD-SDI2、CVBS視頻監(jiān)控輸出口、TS/IP輸入網(wǎng)口、USB接口。其中,HD-SDI1、HD-SDI2同時輸出解碼后HD-SDI碼流;CVBS視頻監(jiān)控輸出口可連接電視的CVBS視頻端口,用作監(jiān)控節(jié)目情況;TS/IP輸入網(wǎng)口向解碼提供節(jié)目源的輸入網(wǎng)口;USB可用作解碼器的軟件升級和外接媒體播放接口。
圖3 后面板圖
2.4 基本配置方法(見圖4)
1)設置本工程機IP地址,達到衛(wèi)星接收解密機管理IP地址與解碼工程機管理IP地址在同一網(wǎng)段。
2)解碼工程機首次開機后進入UDP配置選單,如果已經(jīng)配置過,則需要按遙控器搜臺鍵,進入UDP組播功能,使用遙控器選擇3臺工程機的UDP組播地址分別為238.1.1.1: 1234,238.2.2.2:1234,238.3.3.3:1234,之后按遙控器確認鍵開始組播播放,則HD-SDI有相應節(jié)目輸出。
圖4 網(wǎng)段配置圖(截圖)
2.5 參數(shù)測試與運行考驗
1)用DTU-245碼流分析儀監(jiān)測PCR在標準范圍之內(nèi)(見圖5)。
圖5 PCR測試截圖
2)用矢量與波形示波器查看高清視頻指標都在標準范圍之內(nèi)。
3)該專業(yè)解碼器持續(xù)工作穩(wěn)定性好,操作與維護簡便,須注意該解碼器只能單一信源,在衛(wèi)星接收機操作時對于每個節(jié)目需設定單一組播,如果一個組播下面有多個節(jié)目,則無法正常進行解碼。
2006年3月,AVS成為國家標準,2007年5月又被國際電聯(lián)(ITU)納入IPTV國際標準。AVS在標準完善和產(chǎn)業(yè)成熟方面取得了長足進步。再者,AVS標準是基于我國自主創(chuàng)新技術和國際公開技術所構(gòu)建的標準,我國掌握主要知識產(chǎn)權(quán),專利授權(quán)模式簡單,費用低。再加上國家和地方對AVS的大力支持,只要解決好產(chǎn)業(yè)化道路,相信AVS的勢頭不可阻擋。
目前,廣電總局制定了相關技術政策,在考慮與應用現(xiàn)狀銜接的前提下,將大力地推進AVS+的應用:對于新推出的業(yè)務,如直播衛(wèi)星高清電視業(yè)務,從開始就采用AVS+;對于已大量部署的業(yè)務,如有線電視高清業(yè)務等,則先從要求相關終端具有AVS+能力開始,逐步過渡。
DT1135B是基于AVS+廣電行標的廣播級嵌入式數(shù)字解碼工程機,屬于初步嘗試,目前效果比較滿意,沒有出現(xiàn)明顯的卡頓和馬賽克現(xiàn)象,個別技術指標尚待進一步測試和優(yōu)化,希望得到同行的批評、指教。