ITU-T J 183 FRENCH-2001 Time-division multiplexing of multiple MPEG-2 transport streams over cable television systems《在有线电视系统上的多重MPEG-2(活动图像专家组-2)传输流的时分多路复用 9号研究组》.pdf

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1、 UNION INTERNATIONALE DES TLCOMMUNICATIONS UIT-T J.183 SECTEUR DE LA NORMALISATION DES TLCOMMUNICATIONS DE LUIT (03/2001) SRIE J: RSEAUX CBLS ET TRANSMISSION DES SIGNAUX RADIOPHONIQUES, TLVISUELS ET AUTRES SIGNAUX MULTIMDIAS Divers Multiplexage temporel de plusieurs flux de transport MPEG-2 sur des

2、systmes de tlvision par cble Recommandation UIT-T J.183 (Antrieurement Recommandation du CCITT) RECOMMANDATIONS UIT-T DE LA SRIE J RSEAUX CBLS ET TRANSMISSION DES SIGNAUX RADIOPHONIQUES, TLVISUELS ET AUTRES SIGNAUX MULTIMDIAS Recommandations gnrales J.1J.9 Spcifications gnrales des transmissions rad

3、iophoniques analogiques J.10J.19 Caractristiques de fonctionnement des circuits radiophoniques analogiques J.20J.29 Equipements et lignes utiliss pour les circuits radiophoniques analogiques J.30J.39 Codeurs numriques pour les signaux radiophoniques analogiques J.40J.49 Transmission numrique de sign

4、aux radiophoniques J.50J.59 Circuits de transmission tlvisuelle analogique J.60J.69 Transmission tlvisuelle analogique sur lignes mtalliques et interconnexion avec les faisceaux hertziens J.70J.79 Transmission numrique des signaux de tlvision J.80J.89 Services numriques auxiliaires propres aux trans

5、missions tlvisuelles J.90J.99 Prescriptions et mthodes oprationnelles de transmission tlvisuelle J.100J.109 Services interactifs pour la distribution de tlvision numrique J.110J.129 Transport des signaux MPEG-2 sur les rseaux par paquets J.130J.139 Mesure de la qualit de service J.140J.149 Distribut

6、ion de la tlvision numrique sur les rseaux locaux dabonns J.150J.159 IPCablecom J.160J.179 Divers J.180J.199 Application la tlvision numrique interactive J.200J.209 Pour plus de dtails, voir la Liste des Recommandations de lUIT-T. UIT-T J.183 (03/2001) i Recommandation UIT-T J.183 Multiplexage tempo

7、rel de plusieurs flux de transport MPEG-2 sur des systmes de tlvision par cble Rsum La prsente Recommandation dcrit un format de multiplexage temporel (TDM, time-division multiplexing) pour la transmission de plusieurs flux de transport MPEG-2 au moyen dune implmentation sur des systmes de tlvision

8、par cble. La trame TDM encapsule les flux de transport MPEG-2 avant transmission. Ce format prend en compte linteroprabilit avec le format existant de transmodulation par satellite classique qui a t conu partir des spcifications de lAnnexe C/J.83 et de lAnnexe C/J.84 systme SMATV C(III). Il peut sap

9、pliquer dautres systmes de transmission. Les informations relatives au format de trame doivent tre transmises simultanment dans le tableau des informations de rseau, lorsque ce format est introduit dans des systmes existants de tlvision numrique par cble. Elles sont ncessaires pour permettre au dcod

10、eur didentifier le canal numrique contenant les flux de transport MPEG-2 multiples. Source La Recommandation J.183 de lUIT-T, labore par la Commission dtudes 9 (2001-2004) de lUIT-T, a t approuve le 9 mars 2001 selon la procdure dfinie dans la Rsolution 1 de lAMNT. ii UIT-T J.183 (03/2001) AVANT-PRO

11、POS LUIT (Union internationale des tlcommunications) est une institution spcialise des Nations Unies dans le domaine des tlcommunications. LUIT-T (Secteur de la normalisation des tlcommunications) est un organe permanent de lUIT. Il est charg de ltude des questions techniques, dexploitation et de ta

12、rification, et met ce sujet des Recommandations en vue de la normalisation des tlcommunications lchelle mondiale. LAssemble mondiale de normalisation des tlcommunications (AMNT), qui se runit tous les quatre ans, dtermine les thmes dtude traiter par les Commissions dtudes de lUIT-T, lesquelles labor

13、ent en retour des Recommandations sur ces thmes. Lapprobation des Recommandations par les Membres de lUIT-T seffectue selon la procdure dfinie dans la Rsolution 1 de lAMNT. Dans certains secteurs des technologies de linformation qui correspondent la sphre de comptence de lUIT-T, les normes ncessaire

14、s se prparent en collaboration avec lISO et la CEI. NOTE Dans la prsente Recommandation, lexpression “Administration“ est utilise pour dsigner de faon abrge aussi bien une administration de tlcommunications quune exploitation reconnue. DROITS DE PROPRIT INTELLECTUELLE LUIT attire lattention sur la p

15、ossibilit que lapplication ou la mise en uvre de la prsente Recommandation puisse donner lieu lutilisation dun droit de proprit intellectuelle. LUIT ne prend pas position en ce qui concerne lexistence, la validit ou lapplicabilit des droits de proprit intellectuelle, quils soient revendiqus par un M

16、embre de lUIT ou par une tierce partie trangre la procdure dlaboration des Recommandations. A la date dapprobation de la prsente Recommandation, lUIT navait pas t avise de lexistence dune proprit intellectuelle protge par des brevets acqurir pour mettre en uvre la prsente Recommandation. Toutefois,

17、comme il ne sagit peut-tre pas de renseignements les plus rcents, il est vivement recommand aux responsables de la mise en uvre de consulter la base de donnes des brevets du TSB. UIT 2001 Droits de reproduction rservs. Aucune partie de cette publication ne peut tre reproduite ni utilise sous quelque

18、 forme que ce soit et par aucun procd, lectronique ou mcanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans laccord crit de lUIT. UIT-T J.183 (03/2001) iii TABLE DES MATIRES Page 1 Domaine dapplication 1 2 Rfrences. 1 2.1 Rfrences normatives 1 2.2 Rfrences informatives . 1 3 Termes et dfinitions

19、 2 4 Abrviations 2 5 Systme de transmission de flux de transport multiples. 2 5.1 Structure de trame pour la transmission de flux de transport multiples . 3 5.2 Interface physique et codage de canal du systme de transmission de flux de transport multiples 3 5.3 Structure de len-tte TSMF 4 5.3.1 Para

20、mtre packet_header. 5 5.3.2 Paramtre TSMF_sync 6 5.3.3 Paramtre version_number 6 5.3.4 Paramtre slot_information . 6 5.3.5 Paramtre identifiers_information. 7 5.3.6 Paramtre control_information 8 5.3.7 Paramtre relative_TS_number_information 8 Appendice I 9 UIT-T J.183 (03/2001) 1Recommandation UIT-

21、T J.183 Multiplexage temporel de plusieurs flux de transport MPEG-2 sur des systmes de tlvision par cble 1 Domaine dapplication Le domaine dapplication de la prsente proposition est la dfinition dun format de trame de multiplexage temporel visant adapter les flux de transport MPEG-2 multiples linter

22、face existante de la couche Physique spcifie dans lAnnexe C/J.83. Ce format peut sappliquer dautres systmes de transmission. La trame vise multiplexer des flux de transport sans modification lexception du remplacement de certaines informations de service (SI, service information) relatives au rseau.

23、 En utilisant cette structure de trame en complment des quipements de transmission numrique traditionnels, plusieurs flux de transport peuvent tre multiplexs sous leur forme actuelle. La capacit de multiplexage de plusieurs flux de transport en un seul flux nest pas ncessaire. Limplmentation de ce f

24、ormat de trame permet un oprateur de tlvision par cble de regrouper plusieurs flux de transport sur un seul canal. De plus, on obtiendrait la souplesse dexploitation dun rseau de distribution par cble sil tait possible de raliser lintgration des services par le biais du flux de transport. La prsente

25、 Recommandation contient les informations dont ont besoin les concepteurs et fabricants dquipements (y compris de rcepteurs) de signaux numriques multiprogrammes distribus par des rseaux par cble. 2 Rfrences 2.1 Rfrences normatives La prsente Recommandation se rfre certaines dispositions des Recomma

26、ndations UIT-T et textes suivants qui, de ce fait, en sont partie intgrante. Les versions indiques taient en vigueur au moment de la publication de la prsente Recommandation. Toute Recommandation ou tout texte tant sujet rvision, les utilisateurs de la prsente Recommandation sont invits se reporter,

27、 si possible, aux versions les plus rcentes des rfrences normatives suivantes. La liste des Recommandations de lUIT-T en vigueur est rgulirement publie. UIT-T H.222.0 (2000) | ISO/CEI 13818-1:2000, Technologies de linformation Codage gnrique des images animes et du son associ: systmes. UIT-T J.83 (1

28、997), Systmes numriques multiprogrammes pour la distribution par cble des services de tlvision, son et donnes. UIT-T J.84 (1997), Distribution par rseaux tte de rception collective par satellite de signaux numriques multiprogrammes pour services de tlvision, son et donnes. UIT-T J.94 (1998), Informa

29、tion de service pour la diffusion numrique dans les systmes de tlvision par cble. 2.2 Rfrences informatives JCTEA STD-002-2.0, Multiplexing System for Digital Cable Television. JCTEA STD-007-1.0, BS digital compliant Digital Cable Television Receiver. 2 UIT-T J.183 (03/2001) 3 Termes et dfinitions L

30、a prsente Recommandation dfinit les termes suivants: 3.1 MPEG-2: dsigne lISO/CEI 13818 (toutes les parties). Le codage des systmes est dfini dans lUIT-T H.222.0 | ISO/CEI 13818-1, le codage vido dans lUIT-T H.262 | ISO/CEI 13818-2 et le codage audio dans lISO/CEI 13818-3 et lISO/CEI 13818-7. 3.2 rse

31、au: ensemble de multiplex de flux de transport MPEG-2 transmis sur un seul systme de remise, par exemple, sur tous les canaux numriques dun systme par cble donn. 3.3 original_network_id: tiquette identifiant le network_id du systme de remise dorigine. 3.4 programme: concatnation dun ou plusieurs vne

32、ments sous le contrle dun diffuseur, par exemple un programme dinformations ou une mission de divertissement. 3.5 interface physique: interface dun quipement de couche Physique destine la transmission. 3.6 reserved_for_future_use: le terme “reserved_for_future_use“, lorsquil est utilis dans le parag

33、raphe dfinissant le flux binaire cod, indique que cette valeur pourra tre utilise dans les extensions qui seront dfinies ultrieurement. Tous les bits “reserved_for_future_use“ seront rgls sur “1“. 3.7 dcodeur: botier qui contient un dmodulateur de signal numrique, un dmultiplexeur, un dcodeur MPEG-2

34、 et dautres fonctions et interfaces relatives la rception dun signal numrique et la diffusion de programmes rpartis sur le site de labonn. 3.8 flux de transport (TS, transport stream): structure de donnes dfinie dans lUIT-T H.222.0 | ISO/CEI 13818-1. 3.9 transport_stream_id (TS_id): identifiant uniq

35、ue dun TS dans le rseau dorigine. 4 Abrviations La prsente Recommandation utilise les abrviations suivantes: bslbf chane de bits, bit de gauche en tte (bit string, left bit first) CRC contrle de redondance cyclique (cyclic redundancy check) rpchof coefficients du polynme de reste, ordre le plus lev

36、en tte (remainder polynomial coefficients, highest order first) TS flux de transport (transport stream) TSMF trame de multiplexage des flux de transport (transport streams multiplexing frame) uimsbf entier sans signe, bit de plus fort poids en tte (unsigned integer, most significant bit first) 5 Sys

37、tme de transmission de flux de transport multiples La structure de trame propose pour un systme de transmission de plusieurs flux de transport rpond aux caractristiques suivantes: a) les flux de transport MPEG-2 multiples doivent tre transmis sur une porteuse numrique conforme aux systmes de tlvisio

38、n par cble existants; b) tous les paquets de tous les flux de transport MPEG-2 doivent tre transmis sans aucune perte de paquets; UIT-T J.183 (03/2001) 3c) tous les flux de transport reus doivent tre conformes aux spcifications des systmes MPEG-2; d) le systme doit faire un usage efficace de la capa

39、cit du canal de tlvision par cble; e) le temps de propagation rsultant de lutilisation facultative du traitement du signal ne doit pas avoir dincidence sur les services de radiodiffusion numriques; f) les frais additionnels gnrs par lintroduction dquipements facultatifs sur la tte de rseau du systme

40、 de tlvision par cble et du rcepteur doivent tre rduits; g) le systme doit accepter linteroprabilit avec les systmes de transmission de flux de transport unique conventionnels. 5.1 Structure de trame pour la transmission de flux de transport multiples Le systme de transmission de flux de transport m

41、ultiples utilise la structure de trame illustre au Tableau 1 pour multiplexer les flux de transport MPEG-2 (TS). Cette trame est dsigne par le terme TSMF (TMSF, transport streams multiplexing frame) trame de multiplexage des flux de transport. Les paquets TS sont attribus des intervalles de la trame

42、 TSMF. Un intervalle se compose de 188 octets de la mme taille quun paquet TS et la trame TSMF comporte N intervalles. Cette trame comporte un en-tte TSMF (TSMF_header) dans le premier intervalle. Cet en-tte contient des informations relatives au multiplexage et au dmultiplexage. Plusieurs TS sont t

43、ransmis en rptant cette trame un certain nombre de fois. Tableau 1/J.183 Structure de la trame TSMF Syntaxe Nombre doctets Description TSMF () TSMF_header() 188 for (i = 1; i N; i+) TS_packeti 188 5.2 Interface physique et codage de canal du systme de transmission de flux de transport multiples A le

44、xception du bloc de verrouillage de trames, le codage de canal est identique celui du systme de transmission dun flux de transport unique (Figure 1), parce que le signal multiplex au moyen de la trame TSMF est un flux de paquets TS. La technique et les normes tablies pour linterface physique dun sys

45、tme de transmission dun flux de transport unique, par exemple celles indiques dans lUIT-T J.83, peuvent tre appliques. 4 UIT-T J.183 (03/2001) T0912520-01TS TS TS TSTS multiplesVerrouillage de tramesMthode de transmissionexistanteDistribution sur des rseauxde tlvision par cbleTS unique (mthode exist

46、ante)InterfacephysiquecommuneFigure 1/J.183 Configuration systme pour la transmission dun flux de transport unique et de flux de transport multiples 5.3 Structure de len-tte TSMF Len-tte TSMF (TSMF_header) doit comporter 188 octets de donnes. Le premier octet de 0x47 est rserv la synchronisation des

47、 paquets et il est suivi de 187 octets contenant les informations suivantes: synchronisation de trame; identification TS MPEG-2 pour chaque intervalle; autres informations (par exemple numro de version, bit fanion pour la diffusion dalerte durgence). Chacun des TS MPEG-2, multiplex dans la trame TSMF, est distingu de manire unique par lidentifiant TS (TS_id) et lidentifiant du rseau dorigine (original_network_id). Au lieu dutiliser directement les informations correspondantes entre un numro dintervalle et les identifiants TS_id/original_network_id, on emploi