何敏興

（臺(tái)州數(shù)字電視有限公司，浙江 臺(tái)州 318000）

DT1135B AVS+專業(yè)解碼器在臺(tái)州廣電的應(yīng)用與實(shí)踐

何敏興

（臺(tái)州數(shù)字電視有限公司，浙江 臺(tái)州 318000）

1 AVS+的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

AVS是我國(guó)具備自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的信源編碼標(biāo)準(zhǔn)[1]，包括系統(tǒng)、視頻、音頻、數(shù)字版權(quán)管理4個(gè)主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和一致性測(cè)試等支撐標(biāo)準(zhǔn)。AVS的主要?jiǎng)?chuàng)新在于提出了一批具體的優(yōu)化技術(shù)，在較低的復(fù)雜度下實(shí)現(xiàn)了與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)相當(dāng)?shù)募夹g(shù)性能。AVS技術(shù)的優(yōu)勢(shì)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(fù)雜度低，算法復(fù)雜度比H.264明顯低，解碼器復(fù)雜度降低到70%，編碼器復(fù)雜度降低到30%，軟硬件實(shí)現(xiàn)成本也都低于H.26x；3）我國(guó)掌握主要知識(shí)產(chǎn)權(quán)，專利授權(quán)模式簡(jiǎn)單，費(fèi)用低。

對(duì)于信源編解碼，我國(guó)在聯(lián)合推進(jìn)組的努力下頒布了廣電行標(biāo)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(xiàng)工具之后的AVS+與H.264 HP的最新參考軟件進(jìn)行比較，根據(jù)廣電規(guī)劃院組織的AVS+針對(duì)高清的測(cè)試結(jié)果，客觀上AVS+與H.264 HP相當(dāng)，但復(fù)雜度比H.264 HP低很多；主觀上針對(duì)不同序列，二者各有優(yōu)劣，考慮到AVS+客觀指標(biāo)更好，AVS+略優(yōu)。

2 國(guó)內(nèi)AVS+衛(wèi)星信源及解碼器原理

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(jī)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(jī)，AVS+解碼工程機(jī)再將AVS+高清節(jié)目進(jìn)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(jiǎn)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(gè)高度集成的SOC機(jī)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(wú)線/有線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，海量存儲(chǔ)。

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(diǎn)：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(shí)移功能，音視頻流可通過(guò)以太網(wǎng)和WiFi進(jìn)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(chǔ)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(lán)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(shù)參數(shù)如下：

1）符合AVS+視頻解碼標(biāo)準(zhǔn)（GY/T 257.1—2012廣播電視先進(jìn)視音頻編解碼第1部分：視頻）；

2）兼容AVS+/AVS-P2/H.264/MPEG-2高標(biāo)清格式；

3）具有各種編碼標(biāo)準(zhǔn)的自適應(yīng)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(biāo)準(zhǔn)1U機(jī)箱，嵌入式結(jié)構(gòu)及外形設(shè)計(jì)，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(biāo)準(zhǔn)AC 220 V電源，50～60 Hz，功耗＜30W。

2.3 解碼工程機(jī)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(gè)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(guān)、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(shí)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(jí)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(shè)置本工程機(jī)IP地址，達(dá)到衛(wèi)星接收解密機(jī)管理IP地址與解碼工程機(jī)管理IP地址在同一網(wǎng)段。

2）解碼工程機(jī)首次開機(jī)后進(jìn)入U(xiǎn)DP配置選單，如果已經(jīng)配置過(guò)，則需要按遙控器搜臺(tái)鍵，進(jìn)入U(xiǎn)DP組播功能，使用遙控器選擇3臺(tái)工程機(jī)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(rèn)鍵開始組播播放，則HD-SDI有相應(yīng)節(jié)目輸出。

圖4 網(wǎng)段配置圖（截圖）

2.5 參數(shù)測(cè)試與運(yùn)行考驗(yàn)

1）用DTU-245碼流分析儀監(jiān)測(cè)PCR在標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)（見圖5）。

圖5 PCR測(cè)試截圖

2）用矢量與波形示波器查看高清視頻指標(biāo)都在標(biāo)準(zhǔn)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(hù)簡(jiǎn)便，須注意該解碼器只能單一信源，在衛(wèi)星接收機(jī)操作時(shí)對(duì)于每個(gè)節(jié)目需設(shè)定單一組播，如果一個(gè)組播下面有多個(gè)節(jié)目，則無(wú)法正常進(jìn)行解碼。

3 應(yīng)用前景

2006年3月，AVS成為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，2007年5月又被國(guó)際電聯(lián)（ITU）納入IPTV國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。AVS在標(biāo)準(zhǔn)完善和產(chǎn)業(yè)成熟方面取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。再者，AVS標(biāo)準(zhǔn)是基于我國(guó)自主創(chuàng)新技術(shù)和國(guó)際公開技術(shù)所構(gòu)建的標(biāo)準(zhǔn)，我國(guó)掌握主要知識(shí)產(chǎn)權(quán)，專利授權(quán)模式簡(jiǎn)單，費(fèi)用低。再加上國(guó)家和地方對(duì)AVS的大力支持，只要解決好產(chǎn)業(yè)化道路，相信AVS的勢(shì)頭不可阻擋。

目前，廣電總局制定了相關(guān)技術(shù)政策，在考慮與應(yīng)用現(xiàn)狀銜接的前提下，將大力地推進(jìn)AVS+的應(yīng)用：對(duì)于新推出的業(yè)務(wù)，如直播衛(wèi)星高清電視業(yè)務(wù)，從開始就采用AVS+；對(duì)于已大量部署的業(yè)務(wù)，如有線電視高清業(yè)務(wù)等，則先從要求相關(guān)終端具有AVS+能力開始，逐步過(guò)渡。

DT1135B是基于AVS+廣電行標(biāo)的廣播級(jí)嵌入式數(shù)字解碼工程機(jī)，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(gè)別技術(shù)指標(biāo)尚待進(jìn)一步測(cè)試和優(yōu)化，希望得到同行的批評(píng)、指教。