衛(wèi)星傳輸PCR異常抖動(dòng)分析及解決辦法

文 韓國(guó)棟 山東電視臺(tái)

一、問(wèn)題的引出

為了提高地球站的安全播出保障系數(shù)，我們進(jìn)行了衛(wèi)星上行系統(tǒng)擴(kuò)展和升級(jí)改造。改造前后我站均使用美國(guó)哈雷公司生產(chǎn)的上行設(shè)備。主播系統(tǒng)使用MV12編碼器、MN20復(fù)用器和Radyne公司的DM240調(diào)制器；新增的備播系統(tǒng)使用MV45編碼器、MN20復(fù)用器和Newtec公司的NTC2277調(diào)制器。網(wǎng)管系統(tǒng)升級(jí)為哈雷公司最新的NMX4.4.4網(wǎng)管軟件。

在主播系統(tǒng)網(wǎng)管升級(jí)后，我們發(fā)現(xiàn)接收的電視節(jié)目主觀評(píng)價(jià)和其他指標(biāo)測(cè)試很正常，但使用碼流分析儀進(jìn)行碼流分析卻發(fā)現(xiàn)PCR抖動(dòng)出現(xiàn)異常，衛(wèi)星節(jié)目傳輸過(guò)程中，每隔幾分鐘會(huì)出現(xiàn)一次很大的PCR抖動(dòng)，約10萬(wàn)納秒，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于指標(biāo)要求的正負(fù)500納秒的抖動(dòng)門(mén)限。隨后我們進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)和分析，查找原因所在。

二、P C R抖動(dòng)原因分析

通過(guò)查詢(xún)資料，我們發(fā)現(xiàn)造成PCR抖動(dòng)的主要原因有時(shí)鐘的突然變化，再?gòu)?fù)用時(shí)對(duì)PCR的修改，傳輸網(wǎng)絡(luò)的抖動(dòng)及傳輸碼率的變化等情況。我們查詢(xún)到一個(gè)類(lèi)似的例子，是由于傳輸碼率的變化，引起PCR抖動(dòng)過(guò)大。具體分析是：如果碼流均勻的從編碼器傳送到解碼器，則每個(gè)包的傳輸時(shí)延都一致。如果碼流經(jīng)過(guò)復(fù)用器和調(diào)制器時(shí)，二者的傳輸碼率設(shè)置不一致，則可能因?yàn)榕抨?duì)問(wèn)題造成每個(gè)包到達(dá)解碼器的時(shí)延不一致，從而引入了抖動(dòng)過(guò)大。處理方法就是把編碼器的輸出碼率與調(diào)制器的設(shè)置一致。

于是我們進(jìn)行了試驗(yàn)，原來(lái)我們的編碼器輸出口模式為Fixed ASI，即固定碼率的ASI接口，我們嘗試更改編碼器的輸出碼率，則出現(xiàn)抖動(dòng)過(guò)大次數(shù)由間隔幾分鐘變?yōu)槎畮追昼?，雖然有較大好轉(zhuǎn)，但還未解決根本問(wèn)題。我們發(fā)現(xiàn)在復(fù)用器后測(cè)試，PCR抖動(dòng)正常，約30多納秒。因此我們懷疑是不是由于調(diào)制器與復(fù)用器接口不匹配引起抖動(dòng)過(guò)大，通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，最終驗(yàn)證了我們的想法，徹底解決了PCR抖動(dòng)過(guò)大的問(wèn)題。由于我們的主播系統(tǒng)和備播系統(tǒng)用的調(diào)制器型號(hào)不同，所以在設(shè)置上有所差異，下面分別介紹設(shè)置方法。

三、解決方法

1、主播系統(tǒng)解決方法

a. 通過(guò)哈雷的網(wǎng)管系統(tǒng)將1、2號(hào)編碼器的輸出接口由Fixed ASI改為Variable ASI，速率為7.464706 Mbps（該參數(shù)應(yīng)與本站傳輸比特速率保持一致），復(fù)用器的輸出口設(shè)置與編碼器相同。

b.如圖1所示，在網(wǎng)管圖（Network View）中找到調(diào)制器DM240，雙擊鼠標(biāo)左鍵展開(kāi)，在PSK上點(diǎn)鼠標(biāo)右鍵，選擇屬性，打開(kāi)一個(gè)新的窗口，更改接口類(lèi)型（Interface），由原來(lái)的Advanced ASI改為ASI。

2、備播系統(tǒng)解決方法

a.如果調(diào)制器沒(méi)有連接網(wǎng)管，可以直接更改NTC2277調(diào)制器上的本機(jī)設(shè)置。將調(diào)制器控制面板菜單調(diào)到Modulator－Control－Main－Baseband processing，由Stuffing改為MPEG RA，速率改為自適應(yīng)激活（隨PCR 更新，空包自動(dòng)增加或減少），從而解決了PCR抖動(dòng)過(guò)大問(wèn)題，經(jīng)測(cè)試備播系統(tǒng)PCR抖動(dòng)在-111～111納秒之間。

b.如果設(shè)備連接網(wǎng)管，就只能在網(wǎng)管上更改設(shè)置。否則即使更改了調(diào)制器本機(jī)設(shè)置，網(wǎng)管也會(huì)每10分鐘自動(dòng)更改為以前的設(shè)置。如圖2所示，在輸出服務(wù)視圖中，在TS-SD-QPSK-IF上點(diǎn)鼠標(biāo)右鍵，選擇屬性，打開(kāi)屬性窗口，點(diǎn)開(kāi)Delivery，點(diǎn)開(kāi)Advanced，找到Baseband Processing選項(xiàng)，選擇MPEG-RA，點(diǎn)擊OK，保存退出即可。

四、結(jié)束語(yǔ)

最終我們通過(guò)以上的方法，成功地解決了傳輸流中PCR抖動(dòng)過(guò)大問(wèn)題，順利通過(guò)了國(guó)家廣電總局進(jìn)行的地球站驗(yàn)收測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如下：系統(tǒng)PCR抖動(dòng)在-50至42納秒之間，PCR間距為0.40～34.4毫秒。該結(jié)果完全符合地球站驗(yàn)收的指標(biāo)要求。

圖2 備播系統(tǒng)解決方法操作