Асинхронный последовательный интерфейс

Асинхронный последовательный интерфейс , или ASI, — это метод передачи транспортного потока MPEG ( MPEG-TS ) по медному коаксиальному кабелю сопротивлением 75 Ом или оптическому волокну. ^[1] Он популярен в телевизионной индустрии как средство транспортировки вещательных программ из студии на конечное передающее оборудование, прежде чем они дойдут до зрителей, сидящих дома.

Стандартный

Стандарт ASI поддерживается CENELEC, Европейским комитетом по электротехнической стандартизации, и является частью набора стандартов, известных как цифровое видеовещание или DVB.

Техническая спецификация

ASI передает данные MPEG последовательно в виде непрерывного потока с постоянной скоростью 270 мегабит в секунду или меньше, в зависимости от приложения. Он не может работать быстрее этой скорости, что соответствует скорости SDI. ^[2] а также скорость телекоммуникационного канала DS4 , который обычно используется для передачи потока по коммерческим телефонным/телекоммуникационным цифровым каналам ( Telco ). Биты данных MPEG кодируются с использованием метода, называемого 8B/10B , который означает 8-битные байты, сопоставленные с 10-битными кодами символов. Кодирование поддерживает баланс постоянного тока и позволяет принимающей стороне оставаться синхронизированными. сопротивлением 75 Ом При использовании коаксиального кабеля ASI заканчивается разъемами BNC на каждом конце. В электрическом отношении коаксиальный стандарт определяет выходное напряжение 800 милливольт от пика до пика, в то время как приемник должен быть способен работать при напряжении от 200 до 880 мВ. ^[3]^[4] ASI электрически идентичен и имеет ту же скорость передачи данных, что и SDI стандартной четкости. ^[5] Когда ASI используется в оптическом волокне, это многомодовое волокно. ^[6]

Существует два размера пакета передачи данных, которые обычно используются интерфейсом ASI и кабелем, по которому он передается: пакет размером 188 байт и пакет размером 204 байта , фундаментальные строительные блоки транспортного потока MPEG. Формат 188 байт на сегодняшний день является наиболее распространенным размером пакета, используемым в подавляющем большинстве передач. Когда для исправления ошибок Рида-Соломона включены дополнительные данные (формат, в первую очередь разработанный индустрией кабельного телевидения), пакет увеличивается на дополнительные 16 байт до общего размера 204 байта. ^{[примечание 1]}

Использовать

ASI имеет только одну цель: передачу транспортного потока MPEG ( MPEG-TS ), ^[7] ^[8] а MPEG-TS — единственный стандартный протокол, повсеместно используемый сегодня для передачи вещательных аудио- и видеоматериалов в реальном времени. Даже при туннелировании по IP MPEG-TS является наименьшим общим знаменателем среди всей передачи аудио и видео на большие расстояния. В США его можно транслировать на дом как Транспортный поток ATSC ; в Европе он транслируется в дома как транспортный поток DVB-T . Все вещательные спутниковые передачи рассматривают его как транспортный поток DVB-S . Обычно он состоит из одного или нескольких телевизионных каналов с сопровождающим звуком, иногда с дополнительными каналами только аудио или передачи данных. Когда этот составной путь передачи данных (асинхронные, но отформатированные данные) проходит через пространство в виде радиочастот, его обычно называют DVB-S, DVB-T или ATSC. Но когда он передается по коаксиальному кабелю в немодулированном виде, он называется сигналом ASI.

Это односторонняя передача, похожая на асинхронные данные RS-232 — поток необработанных, но отформатированных нулей и единиц — предназначенная в основном для передачи по коаксиальному кабелю со скоростью в диапазоне 6–200 мегабит в секунду. Хотя 270 мегабит в секунду — это скорость базовой доступной полосы пропускания, транспортные потоки и, следовательно, передачи ASI обычно достигают максимальной скорости около 200 мегабит в секунду.

Транспортный поток и, следовательно, ASI при использовании коаксиала может нести одну или несколько программ SD , HD или аудио, которые уже сжаты, в отличие от несжатого SD-SDI ( 270 Мбит/с ) или HD-SDI ( 1,485 Гбит/с). ). Сигнал ASI может передаваться с различной скоростью и полностью зависит от технических требований пользователя. Например, ATSC (цифровой стандарт радиовещания США) имеет определенную скорость передачи данных 19,392658 Мбит/с . Нулевые символы, представленные запятой ASCII, используются для доведения передачи до этой скорости, если самой среде передачи данных не требуется весь битовый поток.

Как правило, сигнал ASI является конечным продуктом сжатия видео и аудио для удаленной доставки, внутреннего распространения или публичного вещания, как и современное цифровое телевидение и кабельное телевидение. Хотя он не зависит от кодека и может передавать любые данные, он чаще всего содержит MPEG2 (видео H.262 со звуком MPEG-1 Layer II) или MPEG4 (видео H.264 со звуком MPEG-4 Part 14 теле- или радиовещания ), готовые для передачи на передатчик , микроволновую систему или другое устройство. Иногда его также преобразуют в оптоволоконный , RF или формат «SMPTE 310»: (синхронная версия ASI, разработанная Харрисом специально для входного сигнала ATSC-передатчика со скоростью 19+ мегабит в секунду).

Терминология

Безусловно, в телевизионной индустрии термин ASI относится к его использованию в коаксиальном кабеле, а не в оптическом волокне, и хотя сам стандарт также продолжает использовать его для оптоволокна, всякий раз, когда упоминается ASI, почти всегда имеется в виду коаксиальный кабель. ASI также иногда называют DVB-ASI или TS-ASI. ^[9]

См. также

Примечания

^ Time Warner Cable была первой компанией, внедрившей 204-байтовый стандарт в 1983 году. ^{[ нужна ссылка ]}

Ссылки

[7] Time Warner Cable была первой компанией, внедрившей 204-байтовый стандарт в 1983 году. ^{[ нужна ссылка ]}

[1] EN 50083-9:2002 B.3.1 Уровень-0: Физические требования.

[2] Цифровое телевидение: Практическое руководство для инженеров - 9.3 Физические интерфейсы для цифровых сигналов, стр. 117

[3] EN 50083-9:2002 B.3.1.1 Характеристики электрической среды.

[4] «Реализация последовательных интерфейсов DVB-ASI с использованием HOTLink» (PDF) . Кипарисовый полупроводник . 16 сентября 2002 года . Проверено 8 сентября 2017 г.

[5] Цифровое телевидение: Практическое руководство для инженеров - 9.3 Физические интерфейсы для цифровых сигналов, стр. 117

[6] EN 50083-9:2002 B.3.1 Уровень-0: Физические требования.

[8] TVTechnology.com - Асинхронные интерфейсы для видеосерверов. Архивировано 29 октября 2008 г. на Wayback Machine.

[9] DVB - Кабельные сети для телевизионных сигналов, звуковых сигналов и интерактивных услуг. Часть 9: Интерфейсы для головных станций CATV / SMATV и аналогичного профессионального оборудования для транспортных потоков DVB / MPEG-2 - Приложение B.

[10] Цифровое телевидение: Практическое руководство для инженеров - 9.3 Физические интерфейсы для цифровых сигналов, стр. 117

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[примечание 1]

[7]

[8]

[9]