PSI-SI基本概念表结构

1缩写（ABBREVIATION） (1)

2基本概念 (2)

2.1传输流（T RANSPORT S TREAM /TS） (2)

2.2网络（NETWORK） (2)

2.3业务（SERVICE） (2)

2.4业务群（BOUQUET） (2)

2.5事件（EVENT） (3)

2.6组件（C OMPONENT） (3)

2.7PSI/SI (3)

3PSI/SI表的结构 (4)

3.1TABLE、SUB_TABLE和SECTION (4)

3.2SECTION (4)

3.2.1section_header (5)

3.2.2descriptor (5)

3.2.3table_loop (6)

4PSI / SI表 (7)

4.1PMT（P ROGRAM M AP T ABLE） (7)

4.2PAT(P ROGRAM A SSOCIATION T ABLE ) (8)

4.3CAT(C ONDITIONAL A CCESS T ABLE ) (8)

4.4NIT(N ETWORK I NFORMATION T ABLE ) (9)

4.5SDT(S ERVICE D ESCRIPTION T ABLE ) (10)

4.6EIT(E VENT I NFORMATION T ABLE ) (10)

4.7BAT(B OUQUET A SSOCIATION T ABLE ) (11)

1缩写（Abbreviation）

2基本概念

2.1传输流（Transport Stream / TS）

传输流是MPEG II规的系统层提出的、对多路节目进行复用的两种方案之一，它主要针对数据在非可靠信道的传输（另一种方案——节目流是针对可靠信道的传输而提出的），比如卫星信道、微波信道或CATV信道。传输流这种机制可将多路节目复用成一个流，并且，同一节目还可以包含多个视频和音频流。

组成传输流的是一系列连续的数据包，简称TS包。TS包的长度固定，一般是188字节。如果在这种TS包的尾部加入16字节的RS纠错码，则包长为204字节。

传输流的形成过程可以用图2.1来说明。组成节目的视频流和音频流经过基础流编码器之后，形成基本流，每一路视频流或音频流对应一路基本流。基本流经过打包，形成PES包流。每一个PES包都有流标识、用于视、音频解码和播放同步的时戳。PES包和其它的数据、控制信息经过复用器，形成TS包。

每一个TS包都有一个包标识PID，同一基础流对应的TS包，PID的值相同。TS流就是通过对各个基础流分配不同的PID号来唯一的标识各个不同的基础流、信息表和其它数据。每一个TS包最多只能包含一路基础流的容。

图2.1 传输流系统框图

为了实现众多编码器与解码器之间的时钟同步，防止解码器的缓冲发生上溢或下溢，在系统流中加入了一个精确的系统级时间参考值，在TS流中，这个值被称为节目参考时钟PCR。在解码器端，当检测到本地系统时钟和PCR所表征的时钟不一致时，解码器将调整本地系统时钟。

2.2网络（network）

一个传输系统，可以传输一组MPEG II 码流。网络使用network_id 来进行标识，不同运营商所运营的网络，对应的network_id不同。

2.3业务（service）

在广播者的控制下，可以按照时间表分步广播的一系列节目。一个业务可以理解为一个逻辑意义上的频道。使用service_id 来标识一个业务。同一个传输流中，service_id必须唯一。

2.4业务群（bouquet）

一个业务群是一系列业务的集合。这些业务可以来自不同的TS流甚至不同的网络。业务群的概念可以这样来理解：假设有两个业务提供商PA和PB，PA提供了10套节目，PB提供了20套节目。但是，对于某一个地域的用户，只希望他们收到PA提供的3套节目和PB提供的5套节目。此时，可以将这些

节目组成一个业务群。

2.5事件（event）

一组属于普通业务的广播数据流，它定义了起始时间和结束时间，一个事件就是一个节目，更确切的说，是一个节目段。例如：一场足球比赛的半场，新闻快报，娱乐表演的第一部分。

2.6组件（Component）

组件是组成节目段的一个或多个实体，对应“传输流”概念中的基础流。

以上概念之间的关系如图2.2所示。

图2.2

2.7PSI / SI

在MPEG II标准的系统部分重点描述了MPEG II系统级传输流中包含的PSI信息。PSI描述了传输流所携带的容，包含了对构建各节目的基本流的描述和对节目本身的描述。为了给IRD提供更多的接收和解码所需信息，支持更复杂的应用，DVB又准备了一个开放的服务信息系统（DVB-SI）来辅助DVB 信号。SI可以描述由某一播放者提供的每一个服务的技术特征及其他的信息，通过SI的帮助，用户可以在传输流中选择服务或事件，机顶盒使用SI信息能完成自动配置和自动接收。

所有的PSI/SI信息都以表的形式从中心系统广播下来，表中包含了整个广播网络的物理特征和节目信息，所有这些表在传输时，都将被封装在大小固定的被称为段（section）的数据块中。

3PSI/SI表的结构

3.1table、sub_table和section

PSI（节目说明信息）表包括PAT、PMT和CAT，SI表包括NIT、SDT、EIT、BAT、TDT、TOT、RST等。从结构上来说，这些表都由一个或多个子表组成，而子表又进一步由一个或多个section组成。section最初是在MPEG II中定义的语法结构，在从PSI表到TS包的转换过程中，section起到了中介的作用。DVB在扩展PSI为SI的时候，沿用了这种语法结构。

PSISI表的框架如图3.1所示：

图3.1 Table、SubTable和Section的结构关系

不同的表之间可以通过表标识（table_id）进行区分，属于同一个table_id的不同子表一般通过表的扩展标识（table_id_extension）、版本号（version_number）进行区分，对于EIT和SDT的子表，还要加上其它的区分条件。这些用于区分子表的数据段（field）在每一个具体的表中都作了定义。

3.2section

一个比较一般的section结构如图3.2所示。

图3.2 section的结构

在section_header部分包含了用于区分子表的“域”（field）；section_header之后可能有第一层描述符循环和表循环，一个表循环之中又可能再次包含描述符循环（习惯上称为第二层描述符循环）。所谓“循环”，就是指相同或类似的数据结构重复出现。“other_fields”位置处一般会有一个数据段用于指示表循环结构的长度（以字节为单位），“section_tail”处一般是一个32位的CRC校验位。

3.2.1section_header

section_header的语法结构如表3.1所示。

表3.1 section_header 语法结构

不同的PSISI表具有不同的table_id，在文档En300468中，有PSISI表和table_id的对应关系。

section_syntax_indicator 最早在MPEG II 中使用，主要用于“私有数据表”（private data table ）,其值为0和1的时候，私有数据表的结构不同。DVB 中也使用了section_syntax_indicator ，当它的值为1时，section 的第四、第五个字节表示table_id_extension ，并且从section 第43位开始的5位表示子表的版本号（version_number ），第48位表示当前表是否有效（current_next_indicator ），第7个字节表示当前section 在所属子表中的编号（section_number ），第8个字节记录子表中section_number 的最大值。

section_length 表示从section 的第四字节开始到section 结束的数据区的字节长度。对于一般的PSISI 表，section_length 的最大值为1024；对于EIT 表，section_length 的最大值为4096。

当section_syntax_indicator 的值为1时，section 的第四、第五字节表示table_id_extension ，对于不同的表，table_id_extension 的物理意义不同。PSISI 表中有两个表例外，即PSI 表中的CAT 表和SI 表中的ST 表。这两个表都没有table_id_extension ，但CAT 表的section_syntax_indicator 必须是1，ST 表的section_syntax_indicator 可以为0，也可以为1。

当section_syntax_indicator 的值为1时，从section 第43位开始的5位表示子表的版本号（version_number ）。version_number 的值从零开始，每当子表容改变时，version_number 的值加1。当version_number 增加到31后，再次回归到零。

当section_syntax_indicator 的值为1时，section 的第48位表示当前表是否有效（current_next_indicator ）。如果current_next_indicator 的值为1，表示当前表有效，为0，表示当前表无效，下一个表有效。

3.2.2 descriptor

一个descriptor 是一个语义上比较完整的语法结构，用于提供特定的信息，比如，network_name_descriptor 用于描述一个网络名称，service_descriptor 用于描述一个业务的类型、业务提供商的名称和业务名称。

所有的descriptor 都以一个8位的标识：descriptor_tag 开使，后面紧跟一个8位的数表示从descriptor 的第3个字节开始到descriptor 结束的数据区的字节长度。从descriptor 的第3个字节开始到descriptor 结束的数据是各个descriptor 的具体容。如表3.2所示。

表3.2 descriptor 结构示意

descriptor_tag 的值可以从0～255，其中，0、1保留，2～18是PSI 中定义的描述符，19～63保留，64～110是SI 中定义的描述符，111～127保留，128～254

可以定义私有描述符，255禁用。如图

3.3所示。

PSI descriptors

SI descriptors

user define descriptors

reserved

forbidden

图3.3 descriptor_tag allocation

为了叙述方便，下文将descriptor_tag 值在2～18的描述符称为PSI 描述符，将descriptor_tag 值在64～110的描述符称为SI 描述符。

同一个descriptor 可能位于不同的PSISI 表中，也可能位于同一个PSISI 表的第一和（或）第二层描述符序列中。文档IS13818没有规定PSI 描述符在PSI 表中可能出现的位置。可以认为，PSI 描述符可

以出现在PSI 表中的任何位置，只要该描述符对于该PSI 表是有特定意义的。

文档En300468的表12描述了SI 描述符在PSISI 表中可能出现的位置，在文档Etr211中，详细规定了各个SI 表中允许出现的SI 描述符。对于某一个特定的SI 表，在section 中的特定位置，只能出现特定的SI 描述符，其它描述符在这个位置出现都是没有意义的。

3.2.3 table_loop

table_loop 对应于特定的PSISI 表，不同PSISI 表的table_loop 结构上不同，具有不同的含义。例如，NIT 表的table_loop 对应特定网络中的传输流，传输流的个数等于NIT 中table_loop 的个数；SDT 表的table_loop 对应特定传输流中的业务（service ），service 的个数等于SDT 中table_loop 的个数。

图3.4是对本节的总结。

图 3.4 PSI / SI 结构

4 PSI / SI 表

4.1 PMT （Program Map Table ）

现在回顾一下图2.1，在节目发送端，一个节目（用program_number 标识）可以由音频流、视频流组成，视、音频流经过处理，形成TS 包之后，对应的TS 包便带上了PID 信息。不同的视、音频流对应的PID 值不同。

PMT 描述了当前TS 流中节目的视、音频PES 流和PCR 的PID ，PMT 的个数等于当前TS 流中节目的个数。通过PMT ，可以从MPEG II 传输流中提取指定节目的基本流并予以解码重放。

PMT

的语法结构如表4.1所示。

表4.1 PMT 语法结构

表中的program_number用于标识当前节目，PCR_PID指示带有当前节目PCR信息的TS包的PID，PMT循环结构的个数等于组成该节目的视、音频流的个数，每一个循环结构和组成该节目的一个视频或音频流对应，stream_type说明流的类型，elementary_PID指示带有流数据的TS包的PID。

收到节目的PMT后，可以根据PCR_PID获得PCR，实现接收端和发送端的时钟同步；根据每个表循环中的elementary_PID获得相应基础流的数据，重现节目。

PMT的接收同样是根据PID来实现的，PID的值从下面的PAT中获得。

4.2PAT( Program Association Table )

PAT表规定使用PID = 0的TS包来传送，它列出了所属TS流中所有节目的编号，以及各编号节目所对应的PMT的PID。根据列出的PID，接收端就可以获得所有的PMT表。PAT如表4.2所示。

表4.2 PAT语法结构

在PAT 的表循环中，一般有一个program_number 值为0的循环，该循环中包含了NIT 表的PID 的信息；其它的循环中都是一个节目对应PMT 的

PID 。

如果要收看的节目属于条件接收节目，接收端还必须提取PSI 中的条件接收表，利用其中的信息对被加扰的节目进行解扰。

4.3 CAT( Conditional Access Table )

CAT 表使用PID = 0x0001的TS 包来传送，其语法结构如表4.3所示。

表4.3 CAT 表（左）和CA_descriptor （右）的语法结构

CAT 表的信息在描述符CA_descriptor 中，CA_system_ID 用于标识CA 系统，CA_system_ID 的值是统一分配的，在文档ETR162中可以查到；条件接收节目在编码的时候，相应CA 系统的EMM （entitled management message ）或ECM （entitled control message ）信息也同时通过TS 包发出，CA_PID 用于指示这些TS 包的PID 。

一旦某一个CA 系统参与了加扰工作，在CAT 中就有一个CA_descriptor 用于描述该CA 系统。

4.4 NIT( Network Information Table )

NIT 传输与复用器／传输流（ TS ）的物理结构有关的信息，以及网络本身的特点。在MPEG II 中，NIT 属于私有表，传送

NIT 的TS 包的PID 可以在0x0010~0x1FFF 之间选择，因此，PAT 表中专门有一个program_number = 0的循环用于指示传送NIT 的TS 包的PID ；在DVB 中对NIT 作了进一步的定义，并且规定，NIT 信息必须使用PID = 0x0010的TS 包传送，这样，接收NIT 时就不需要从PAT 中查找其PID ，而直接去PID = 0x0010的TS 包中接收即可。NIT 的语法如表4.4所示。

表4.4 NIT 语法结构（部分）

其中，table_id 的取值可以是0x40或0x41，当table_id = 0x40时，表示NIT 描述的是当前网络的信息；table_id = 0x41时，NIT 描述的是其它网络的信息。，DVB 规定，table_id = 0x40的NIT 表必须发出。

network_id 是NIT 描述的网络的标识。

NIT 表的每一个表循环用于描述network_id 指定网络中的一个TS 流。从表循环的结构可以看出，一个TS 流是用ts_id 和original_network_id 来唯一标识的。考虑下面的情况：假设在网络A （network_id = NID_A ）和网络B （network_id = NID_B ）中分别产生了一路TS 流TS_A 和TS_B ，它们的ts_id 相同，都是TS_ID_AB 。当TS_A 和

TS_B 各自在独立的网络中传输时，没有问题。但如果这两路TS 流传输到了同一个网络中时，只根据ts_id 来标识它们就出现了问题，很显然，TS_A 和TS_B 是不同的TS 流，但它们的ts_id 是相同的。所以，为了唯一的标识TS 流，引入了original_network_id ，表示TS 流产生的网络。这样，对于上面的情况，TS_A 的标识是[ NID_A, TS_ID_AB ]，TS_B 的标识是[ NID_B, TS_ID_AB ]，TS 流不同，标识也不同。

在NIT 的第二层描述符序列中，可以使用一个叫service_list 的描述符列出相应TS 流中所有的业务。service_list_descriptor 的语法如表4.5所示。

表4.5 service_list_descriptor 语法结构

在描述符的循环结构中，列出了所有业务的标识和类型。

4.5 SDT( Service Description Table )

SDT 表使用PID = 0x0011的TS 包传送，其语法结构如表4.6所示。

表4.6 SDT 语法结构（部分）

Syntax

No. of bits

Identifier service_description_section(){

table_id 8 uimsbf

transport_stream_id 16 uimsbf

original_network_id 16 uimsbf

for(i=0;i

service_id 16 uimsbf

reserved_future_use 6 bslbf

EIT_schedule_flag 1 bslbf

EIT_present_following_flag 1 bslbf

running_status 3 uimsbf

free_CA_mode 1 bslbf

descriptors_loop_length 12 uimsbf

for(j=0;j

descriptor()

}

}

CRC_32 32 rpchof

}

SDT用于描述由[ ts_id, original_network_id ] 确定的TS流中所有service的信息，TS流可以是当前TS流或者其它的TS流。当table_id取值为0x42时，SDT对应当前的TS流；当table_id取值为0x46时，SDT对应其它的TS流。DVB规定，table_id为0x42的SDT表必须发出。

SDT表循环结构的个数等于TS流中service的个数，service_id和ts_id、original_network_id一起，用于唯一确定一个service。DVB建议，一旦某一个service被分配了一个service_id之后，这个service_id 应该保持不变，这样有利于IRD提供一些诸如“favourate channel”之类的功能。running_status标识service的状态，free_CA_mode标识service中是否含有经过加扰的event。

4.6EIT ( Event Information Table )

EIT表描述由[ original_network_id, ts_id, service_id ] 所标识的service中的event信息，对于每一个service，都有一个EIT子表和它对应。一个EIT表循环结构的对应于service中的event，当event 的数目大于1时，这些event按照起始时间的先后顺序排列。

EIT表使用PID = 0x0012的TS包传送，其语法结构如表4.7所示。

表4.7 EIT表语法结构

EIT的table_id的取值和含义可以用表4.8来说明。

表4.8 EIT表table_id的取值和含义

table_id为0x4E和0x4F的EIT表描述的是相应service中的当前( present )和后继( following )event。此时，EIT子表使用第一个section描述当前正在播放的event，使用第二个section描述即将播放的event，第一、第二个section的表循环结构都只有一个。table_id为0x50~0x5F和0x60~0x6F的EIT表描述相应service中在某一时间段按起始时间顺序排好的（schedule）event，section的表循环结构一般是多个。DVB规定，table_id = 0x4E的EIT表必须发出。

每一个event都有它的标识（event_id），起始时间（start_time），持续时间（duration，以秒为单位），运行状态（running_status）以及是否加扰（free_CA_mode）。每一个表循环结构中的描述符对相应event 进行更为详尽的描述。

现在回顾一下表 4.6，在SDT的表循环结构中有两个标志，EIT_schedule_flag和EIT_present_following_flag，前者用于说明相应service的EIT schedule的信息是否在当前的传输流中；后者说明相应service的EIT present / following信息是否在当前传输流中。

4.7BAT( Bouquet Association Table )

BAT提供有关节目业务群的信息，是否发送BAT表是可选的。发送BAT的TS包的PID = 0x0011。BAT结构如表4.9所示。

bouquet_id用于标识业务群，BAT表循环结构对应与属于该业务群的所有业务所在的TS流。由于组成业务群的业务可以使用不同的TS流传输，所以，BAT表循环结构的个数可以是一个或多个。

表4.9 BAT语法结构

为了提高了SI比特流的一致性，并且简化了IRD的处理过程。DVB对BAT表的容作了如下规定：□在BAT的每个子表中要列出属于bouquet_id标识的业务群的所有service，实现的方法就是在第二层描述符序列中加入service_list描述符；

□所有在BAT表中涉及到的service都应该在SDT表中列出，每个service对应SDT表的一个表循环结构；

□所有在BAT表中涉及到的service都应该在NIT表中列出，实现的方法也是在第二层描述符序列中加入service_list描述符。

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