MPEG-2 TS相关名词解释

名词解释

MPEG2-TS

MPEG2-TS 传输流（MPEG-2 Transport Stream，又称MPEG-TS、MTS、TS）是一种传输和存储包含视频、音频与通信协议各种数据的标准格式，用于数字电视广播系统，所以里面存在一些内容在处理的时候可以忽略，因为我们在SRT使用的时候网络传输并用不到，但是用在数字电视传输的话就需要去处理。

TS分成三层：

• TS层：包括TS头、适配域、有效负载，其中有效负载大部分是PES数据，有的TS包有效负载会是PAT表PMT表等信息，用于映射PES数据关系。
• PES层：就是对ES原始数据进行重新打包的一种格式，包括了PES头、可选拓展部分、有效负载，有效负载里面只含一种类型的ES数据，比如只含音频，或者只含视频。
• ES层：基本码流，里面包括H.264数据、AAC数据。

MPEG2-PS

**MPEG2-PS(MPEG-2 Program Stream)，**节目流，由具有同一个时间基准的一个或多个PES组合而成，一般在DVD或者其他播放场景，也可用于网络情况好的时候传输，长度不固定，所以和TS有些区别。

ES

ES（Elementary Streams，基本码流），不分段的音频、视频或其他信息的连续码流，ES是只包含一种内容的数据流，如只含视频或只含音频。

PID

每一种PSI表和每个ES都对应一个PID值，它是将TS解复用为ES和PSI表的依据。常见的实现中，多个PES在TS中以时分复用方式存在，故而各ES的PID会轮流出现。

简单点说，一个PID对应一个节目的音频或者视频。

PES

**PES(Packetized Elementary Stream)，**打包过的基本码流，一样也只含一种性质的ES，只含音频的ES或者只含视频的ES。这个过程主要包括对ES流分组、打包、加入包头信息等操作（对ES流的第一次打包）。

TS分组(TS包)

TS分组（TS packet）是TS的基本传输单位。

• 包固定长度188字节，以0x47开头
• 包内数据顺序为大端序
• TS头长度最短4字节（没有适配域）
• TS头后跟有效负载或者适配域（负载和适配域可能同时存在）

TS分组本身长度为188字节，其底层传输机制可以为每个TS分组附加一些信息以便传输，例如前向纠错用的校验部分。DVB和ISDB数字电视制式的前向纠错信息有16个字节，而ATSC制式有20个字节。

下图是TS包头的基本格式：

PSI

节目专用信息（PSI，Program Specific Information），描述特定节目相关的属性。MPEG-2标准规定了4种PSI：节目关联表（PAT，Program Association Table）、节目映射表（PMT，Program Map Table）、条件访问表（CAT，Conditional Access Table）以及网络信息表（NIT，Network Information Table）。其中MPEG-2标准规定了PAT和PMT的具体结构。

在基于MPEG-2 TS的一些系统，如地面数字电视DVB、ATSC、ISDB-T等扩展了MPEG2-TS，引入了服务信息（SI，Service Information）这一概念。SI是PSI的补充，在协议层次上与PSI相同[3]:123。

简单来说，PSI包括PAT、PMT、CAT、NIT，同时一些其他系统DVB的话还有SI，和PSI同级。

PAT

PAT(Program Association Table)列出该TS内所有节目。其PID固定为0x0000。每个节目由一个16比特的字段program_number指定。每个program_number都有一个对应的PID，用来指定该节目的PMT。PAT中不包含节目信息时，program_number为0x0000，则应从NIT（PID为0x0010）获取节目信息。

简单来说，PAT是我们拿到一个TS流需要先去解析的东西，他告诉我们节目的PID是多少，有了这个PID才能去其他TS包内找对应PID的PMT。一个TS流能够被接收，至少要有一个完整的PAT。

图中的program number决定了后面的ID是PID还是Network PID，如果是非0，那么根据该PID去PMT中找节目，如果是0，则去NIT中找节目。

PMT

PMT (Program Map Table)包含特定节目相关的信息，每一个节目有一个PMT。虽然MPEG-2协议标准允许多个PMT使用相同的PID，常见的系统中，如ATSC、SCTE中，不同的PMT有各自的PID。

简单来说PMT中包含了节目的视频、音频或者其他数据的PID，有了PMT可以知晓一个节目的视频和音频PID，就可以去其他TS包中解析对应PID的数据。

CAT

CAT (CAT: Conditional Access Table) 用于节目的加密与解密。CAT对应PID为0x0001。

NIT

NIT (NIT: Network Information Table 网络信息表)提供TS的相关信息，如频率、调制方式。在扫描所有频道的节目时，关键信息来自各频道的TS中的NIT。