एमपीईजी ट्रांसपोर्ट स्ट्रीम

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एमपीईजी परिवहन धारा (एमपीईजी-टीएस, एमटीएस) या केवल परिवहन धारा (टीएस) डिजिटल ऑडियो, डिजिटल वीडियो और कार्यक्रम और सिस्टम सूचना प्रोटोकॉल (पीएसआईपी) डेटा के प्रसारण और भंडारण के लिए एक मानक डिजिटल धारक प्रारूप है।[1] इसका उपयोग डिजिटल वीडियो प्रसारण , एटीएससी मानक ों और आईपीटीवी जैसे प्रसारण प्रणालियों में किया जाता है।

परिवहन धारा एक धारक प्रारूप को निर्दिष्ट करता है, जिसमें त्रुटि का पता लगाने और सुधार और तुल्यकालन पैटर्न सुविधाओं के साथ पैकेटयुक्त प्राथमिक धारा ओं को सम्मिलित किया जाता है, जब परिवहन अखंडता को बनाए रखने के लिए संचार चैनल गिरावट (दूरसंचार) होता है।

परिवहन धारा कई महत्वपूर्ण तरीकों से इसी तरह नामित एमपीईजी प्रोग्राम स्ट्रीम से भिन्न होती हैं: प्रोग्राम स्ट्रीम यथोचित विश्वसनीय मीडिया, जैसे डिस्क (डीवीडी ) के लिए डिज़ाइन की जाती हैं, जबकिपरिवहन धारा कम विश्वसनीयता (कंप्यूटर नेटवर्किंग) परिवहन के लिए डिज़ाइन की जाती हैं, अर्थात् स्थलीय टेलीविजन या सैटेलाइट टेलीविज़न । इसके अलावा, एक परिवहन धारा में कई कार्यक्रम हो सकते हैं।

परिवहन धारा MPEG-2 भाग 1, सिस्टम में निर्दिष्ट है, जिसे औपचारिक रूप से ISO/IEC मानक 13818-1 या ITU-T Rec के रूप में जाना जाता है। एच.222.0।[2]


सिंहावलोकन

एकाधिक एमपीईजी प्रोग्राम संयुक्त होते हैं फिर एक ट्रांसमिटिंग एंटीना को भेजे जाते हैं। रिसीवर किसी एक स्ट्रीम को पार्स और डिकोड करता है।

एक परिवहन धारा कई अन्य सबस्ट्रीम को एनकैप्सुलेट करती है, अक्सर प्राथमिक स्ट्रीम (PES) को पैक करती है, जो बदले में MPEG कोडेक या गैर-MPEG कोडेक (जैसे डॉल्बी डिजिटल या DTS (साउंड सिस्टम) ऑडियो, और किसी भी संख्या में) का उपयोग करके प्राथमिक स्ट्रीम को लपेटती है। एमजेपीईजी या जेपीईजी 2000 वीडियो), उपशीर्षक के लिए पाठ और चित्र, धाराओं की पहचान करने वाली तालिकाएं, और यहां तक ​​कि ब्रॉडकास्टर-विशिष्ट जानकारी जैसे इलेक्ट्रॉनिक प्रोग्राम गाइड । कई धाराओं को अक्सर एक साथ मिलाया जाता है, जैसे कई अलग-अलग टेलीविजन चैनल, या कई डीवीडी-वीडियो#अध्याय और एक फिल्म के कोण।

प्रत्येक स्ट्रीम को (अधिकतम) 188-बाइट सेक्शन में काटा जाता है और एक साथ इंटरलीव किया जाता है। छोटे पैकेट आकार के कारण, एमपीईजी प्रोग्राम स्ट्रीम और ऑडियो वीडियो इंटरलीव , क्विकटाइम फ़ाइल स्वरूप /एमपीईजी-4 पार्ट 14, और मट्रोस्का जैसे अन्य सामान्य कंटेनरों की तुलना में धाराओं को कम विलंबता और अधिक त्रुटि लचीलापन के साथ इंटरलीव किया जा सकता है, जो आम तौर पर प्रत्येक को लपेटते हैं। एक पैकेट में फ्रेम करें। यह वीडियो कॉन्फ़्रेंसिंग के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, जहां बड़े फ़्रेम अस्वीकार्य ऑडियो विलंब पेश कर सकते हैं।

परिवहन धारा को निरंतर बिटरेट (सीबीआर) के रूप में प्रसारित किया जाता है और पर्याप्त डेटा मौजूद नहीं होने पर पैडिंग बाइट्स से भरा जाता है।[lower-alpha 1]


तत्व

पैकेट

एक नेटवर्क पैकेट एकपरिवहन धारा में डेटा की मूल इकाई है, और एकपरिवहन धारा केवल पैकेट का एक क्रम है। प्रत्येक पैकेट एक तुल्यकालन और एक हैडर (कंप्यूटिंग) से शुरू होता है, जिसका वैकल्पिक अतिरिक्त हेडर के साथ पालन किया जा सकता है; बाकी पैकेट में पेलोड (कंप्यूटिंग) होता है। सभी हेडर फ़ील्ड्स को Endianness#Big-endian|big-endian के रूप में पढ़ा जाता है। पैकेट 188 बाइट लंबाई के होते हैं, लेकिन संचार माध्यम अतिरिक्त जानकारी जोड़ सकता है।[lower-alpha 2] 188-बाइट पैकेट आकार मूल रूप से अतुल्यकालिक अंतरण विधा | एसिंक्रोनस ट्रांसफर मोड (एटीएम) सिस्टम के साथ संगतता के लिए चुना गया था।[4][5]

Partial transport stream packet format
Name Number of bits Bitmask (big-endian) Description
4-byte Transport Stream Header
Sync byte 8 0xff000000 Bit pattern of 0x47 (ASCII char 'G')
Transport error indicator (TEI) 1 0x800000 Set when a demodulator can't correct errors from FEC data; indicating the packet is corrupt.[6]
Payload unit start indicator (PUSI) 1 0x400000 Set when this packet contains the first byte of a new payload unit. The first byte of the payload will indicate where this new payload unit starts.

This field allows a receiver that started reading mid transmission to know when it can start extracting data.

Transport priority 1 0x200000 Set when the current packet has a higher priority than other packets with the same PID.
PID 13 0x1fff00 Packet Identifier, describing the payload data.
Transport scrambling control (TSC) 2 0xc0 '00' = Not scrambled.

For DVB-CSA and ATSC DES only:[7]
'01' (0x40) = Reserved for future use
'10' (0x80) = Scrambled with even key
'11' (0xC0) = Scrambled with odd key

Adaptation field control 2 0x30 01 – no adaptation field, payload only,

10 – adaptation field only, no payload,
11 – adaptation field followed by payload,
00 – RESERVED for future use [8]

Continuity counter 4 0xf Sequence number of payload packets (0x00 to 0x0F) within each stream (except PID 8191)
Incremented per-PID, only when a payload flag is set.
Optional fields
Adaptation field variable Present if adaptation field control is 10 or 11. See below for format.
Payload data variable Present if adaptation field control is 01 or 11. Payload may be PES packets, program specific information (below), or other data.
Adaptation field format
Name Number of bits Bitmask Description
Adaptation field length 8 Number of bytes in the adaptation field immediately following this byte
Discontinuity indicator 1 0x80 Set if current TS packet is in a discontinuity state with respect to either the continuity counter or the program clock reference
Random access indicator 1 0x40 Set when the stream may be decoded without errors from this point
Elementary stream priority indicator 1 0x20 Set when this stream should be considered "high priority"
PCR flag 1 0x10 Set when PCR field is present
OPCR flag 1 0x08 Set when OPCR field is present
Splicing point flag 1 0x04 Set when splice countdown field is present
Transport private data flag 1 0x02 Set when transport private data is present
Adaptation field extension flag 1 0x01 Set when adaptation extension data is present
Optional fields
PCR 48 Program clock reference, stored as 33 bits base, 6 bits reserved, 9 bits extension.
The value is calculated as base * 300 + extension.
OPCR 48 Original Program clock reference. Helps when one TS is copied into another
Splice countdown 8 Indicates how many TS packets from this one a splicing point occurs (Two's complement signed; may be negative)
Transport private data length 8 The length of the following field
Transport private data variable Private data
Adaptation extension variable See below
Stuffing bytes variable Always 0xFF
Adaptation extension format
Name Number of bits Bitmask Description
Adaptation extension length 8 0xff00 The length of the header
Legal time window (LTW) flag 1 0x0080
Piecewise rate flag 1 0x0040
Seamless splice flag 1 0x0020
Reserved 5 0x001f
Optional fields
LTW flag set (2 bytes)
LTW valid flag 1 0x8000
LTW offset 15 0x7fff Extra information for rebroadcasters to determine the state of buffers when packets may be missing.
Piecewise flag set (3 bytes)
Reserved 2 0xc00000
Piecewise rate 22 0x3fffff The rate of the stream, measured in 188-byte packets, to define the end-time of the LTW.
Seamless splice flag set (5 bytes)
Splice type 4 0xf000000000 Indicates the parameters of the H.262 splice.
DTS next access unit 36 0x0efffefffe The PES DTS of the splice point. Split up as multiple fields, 1 marker bit (0x1), 15 bits, 1 marker bit, 15 bits, and 1 marker bit, for 33 data bits total.
Payload format
Name Number of bits Bitmask Description
Payload Pointer (optional) 8 0xff Present only if the Payload Unit Start Indicator (PUSI) flag is set.

It gives the index after this byte at which the new payload unit starts. Any payload byte before the index is part of the previous payload unit.

Actual Payload variable The content of the payload.

पैकेट पहचानकर्ता (पीआईडी)

परिवहन धारा में प्रत्येक तालिका या प्राथमिक स्ट्रीम की पहचान 13-बिट पैकेट आइडेंटिफ़ायर (PID) द्वारा की जाती है। एक उलटा बहुसंकेतक एक ही पीआईडी ​​​​द्वारा पहचाने गए पैकेटों की तलाश में परिवहन प्रवाह से प्राथमिक धाराओं को निकालता है। अधिकांश अनुप्रयोगों में, समय विभाजन बहुसंकेतन का उपयोग यह तय करने के लिए किया जाएगा किपरिवहन धारा में एक विशेष पीआईडी ​​​​कितनी बार दिखाई देती है।

Packet identifiers in use
Decimal Hexadecimal Description
0 0x0000 Program association table (PAT) contains a directory listing of all program map tables
1 0x0001 Conditional access table (CAT) contains a directory listing of all ITU-T Rec. H.222 entitlement management message streams used by program map tables
2 0x0002 Transport stream description table (TSDT) contains descriptors relating to the overall transport stream
3 0x0003 IPMP control information table contains a directory listing of all ISO/IEC 14496-13 control streams used by program map tables
4–15 0x0004-0x000F Reserved for future use
16–31 0x0010-0x001F Used by DVB metadata[9]
  • 0x0010: NIT, ST
  • 0x0011: SDT, BAT, ST
  • 0x0012: EIT, ST, CIT
  • 0x0013: RST, ST
  • 0x0014: TDT, TOT, ST
  • 0x0015: network synchronization
  • 0x0016: RNT
  • 0x0017-0x001B: reserved for future use
  • 0x001C: inband signalling
  • 0x001D: measurement
  • 0x001E: DIT
  • 0x001F: SIT
32-8186 0x0020-0x1FFA May be assigned as needed to program map tables, elementary streams and other data tables
8187 0x1FFB Used by DigiCipher 2/ATSC MGT metadata
8188–8190 0x1FFC-0x1FFE May be assigned as needed to program map tables, elementary streams and other data tables
8191 0x1FFF Null Packet (used for fixed bandwidth padding)


कार्यक्रम

परिवहन धारा में कार्यक्रमों की अवधारणा है। प्रत्येक प्रोग्राम को प्रोग्राम मैप टेबल (PMT) द्वारा वर्णित किया जाता है। उस कार्यक्रम से जुड़ी प्रारंभिक धाराओं में पीएमटी में सूचीबद्ध पीआईडी ​​हैं। एक और पीआईडी ​​पीएमटी से ही जुड़ा हुआ है। उदाहरण के लिए, डिजिटल टेलीविज़न में उपयोग की जाने वालीपरिवहन धारा में तीन टेलीविज़न चैनलों का प्रतिनिधित्व करने के लिए तीन कार्यक्रम हो सकते हैं। मान लीजिए कि प्रत्येक चैनल में एक वीडियो स्ट्रीम, एक या दो ऑडियो स्ट्रीम और आवश्यक मेटाडेटा सम्मिलित हैं। एक एटीएससी ट्यूनर जो तीन चैनलों में से एक को डीकोड करना चाहता है, उसे केवल अपने कार्यक्रम से जुड़े प्रत्येक पीआईडी ​​​​के पेलोड को डीकोड करना होगा। यह अन्य सभी पीआईडी ​​की सामग्री को त्याग सकता है। एक से अधिक प्रोग्राम वालीपरिवहन धारा को मल्टी-प्रोग्रामपरिवहन धारा (MPTS) कहा जाता है। सिंगल प्रोग्रामपरिवहन धारा को सिंगल-प्रोग्रामपरिवहन धारा (SPTS) कहा जाता है।

कार्यक्रम विशेष जानकारी

Main article: Program-specific information

4 प्रोग्राम विशिष्ट सूचना (PSI) टेबल हैं: प्रोग्राम एसोसिएशन (PAT), प्रोग्राम मैप (PMT), कंडीशनल एक्सेस (CAT), और नेटवर्क इंफॉर्मेशन (NIT)। MPEG-2 विनिर्देश CAT और NIT के प्रारूप को निर्दिष्ट नहीं करता है।

पीसीआर

एक डिकोडर को समकालिक सामग्री प्रस्तुत करने के लिए सक्षम करने के लिए, जैसे संबंधित वीडियो से मेल खाने वाले ऑडियो ट्रैक, प्रत्येक 100 एमएस में कम से कम एक बार, एक एमपीईजी -2परिवहन धारा पैकेट के अनुकूलन क्षेत्र में एक प्रोग्राम घड़ी संदर्भ (पीसीआर) प्रसारित किया जाता है। MPEG-2 प्रोग्राम के लिए PCR के साथ PID की पहचान संबद्ध PMT में PCR_pid मान द्वारा की जाती है। पीसीआर का मूल्य, जब ठीक से उपयोग किया जाता है, डिकोडर में एक system_timing_घड़ी उत्पन्न करने के लिए नियोजित किया जाता है। सिस्टम टाइम क्लॉक (STC) डिकोडर, जब ठीक से लागू किया जाता है, एक अत्यधिक सटीक समय आधार प्रदान करता है जिसका उपयोग ऑडियो और वीडियो प्राथमिक धाराओं को सिंक्रनाइज़ करने के लिए किया जाता है। MPEG-2 में समय इस घड़ी को संदर्भित करता है। उदाहरण के लिए, प्रस्तुति समय मुहर (पीटीएस) का उद्देश्य पीसीआर के सापेक्ष होना है। पहले 33 बिट 90 kHz घड़ी पर आधारित होते हैं। अंतिम 9 बिट 27 मेगाहर्ट्ज घड़ी पर आधारित हैं। पीसीआर के लिए अनुमत अधिकतम जिटर है +/- 500 ns.

अशक्त पैकेट

कुछ प्रसारण योजनाएँ, जैसे कि एटीएससी मानक और डिजिटल वीडियो प्रसारण, परिवहन धारा पर सख्त निरंतर बिटरेट आवश्यकताओं को लागू करती हैं। यह सुनिश्चित करने के लिए कि धारा निरंतर बिटरेट बनाए रखती है, एक मल्टीप्लेक्सर को कुछ अतिरिक्त पैकेट डालने की आवश्यकता हो सकती है। पीआईडी ​​0x1FFF इस प्रयोजन के लिए आरक्षित है। अशक्त पैकेट का पेलोड सभी शून्य है, और रिसीवर से इसकी सामग्री को अनदेखा करने की अपेक्षा की जाती है।[10]


डिजिटल वीडियो कैमरों में प्रयोग करें

परिवहन धारा मूल रूप से प्रसारण के लिए डिजाइन किया गया था। बाद में इसे मानक 188-बाइट पैकेट में 4-बाइट टाइमकोड (टीसी) फ़ील्ड जोड़कर डिजिटल वीडियो कैमरा, रिकॉर्डर और खिलाड़ियों के साथ उपयोग के लिए अनुकूलित किया गया, जिसके परिणामस्वरूप 192-बाइट पैकेट बन गया।[11][12] इसे ही अनौपचारिक रूप से .m2ts स्ट्रीम कहा जाता है। ब्लू-रे डिस्क एसोसिएशन इसे .m2ts|BDAV MPEG-2परिवहन धारा कहता है।[11]JVC ने इसे MOD और TOD (वीडियो प्रारूप) कहा[lower-alpha 3] जब JVC GZ-HD7 |GZ-HD7 जैसे HDD-आधारित कैमकोर्डर में उपयोग किया जाता है।[13][14] टाइमकोड स्ट्रीम के किसी भी हिस्से को या तो मीडिया प्लेयर से, या गैर-रैखिक वीडियो संपादन प्रणाली से त्वरित पहुंच की अनुमति देता है।[15] इसका उपयोग बहु-कैमरा सेटअप में कई कैमरों से वीडियो स्ट्रीम को सिंक्रनाइज़ करने के लिए भी किया जाता है।

== ब्लू-रे == में प्रयोग करें मेनू समर्थन के साथ लिखे गए ब्लू-रे डिस्क वीडियो शीर्षक, ब्लू-रे डिस्क मूवी (बीडीएमवी) प्रारूप में हैं और इसमें एक बीडीएवी धारक में ऑडियो, वीडियो और अन्य स्ट्रीम सम्मिलित हैं, जो एमपीईजी-2परिवहन धारा प्रारूप पर आधारित है।[16][17] ब्लू-रे डिस्क वीडियो इन संशोधित MPEG-2परिवहन धारा का उपयोग करता है, डीवीडी प्रोग्राम स्ट्रीम की तुलना में जिनमें अतिरिक्त ट्रांसपोर्ट ओवरहेड नहीं होता है।

बीडीएवी (ब्लू-रे डिस्क ऑडियो/विजुअल) प्रारूप भी है, जो मूवी रिलीज के लिए उपयोग किए जाने वाले बीडीएमवी प्रारूप का उपभोक्ता-उन्मुख विकल्प है। ऑडियो/वीडियो रिकॉर्डिंग के लिए रिकॉर्ड करने योग्य ब्लू-रे डिस्क पर बीडीएवी प्रारूप का उपयोग किया जाता है।[17][lower-alpha 4] ब्लू-रे डिस्क MPEG-2परिवहन धारा रिकॉर्डिंग पद्धति का उपयोग करती है। यह बीडीएवी परिवर्तित डिजिटल प्रसारण की परिवहन धाराओं को रिकॉर्ड करने में सक्षम बनाता है क्योंकि वे पैकेट के न्यूनतम परिवर्तन के साथ हैं।[12]यह BDAV परिवर्तित डिजिटल प्रसारण के सरल स्ट्रीम कट स्टाइल संपादन को भी सक्षम बनाता है जो कि जैसा है वैसा ही रिकॉर्ड किया जाता है और जहां स्ट्रीम से अवांछित पैकेटों को हटाकर डेटा को संपादित किया जा सकता है। हालांकि यह काफी स्वाभाविक है, उच्च गति और उपयोग में आसान पुनर्प्राप्ति के लिए एक फ़ंक्शन अंतर्निहित है।[12][19]


यह भी देखें

टिप्पणियाँ

  1. ↑ The Blu-ray format does not require CBR.
  2. ↑ Forward error correction is added by ISDB & DVB (16 bytes) and ATSC (20 bytes),[3] while the M2TS format prefixes packets with a 4-byte copyright and timestamp tag.
  3. ↑ Possibly an abbreviation for "Transport stream on disc".
  4. ↑ Filename extension .m2ts is used on Blu-ray Disc video files which contain an incompatible BDAV MPEG-2 transport stream due to the four additional octets added to every packet.[11][18]


संदर्भ

  1. ↑ "MPEG-2 ट्रांसपोर्ट स्ट्रीम". AfterDawn.com. Retrieved 8 June 2010.
  2. ↑ Cite error: Invalid <ref> tag; no text was provided for refs named itu-spec
  3. ↑ "ATSC transmission". Broadcastengineering.com. 20 June 2005. Retrieved 17 May 2012.
  4. ↑ "एमपीईजी सिस्टम अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न". Mpeg.chiariglione.org. Retrieved 17 May 2012.
  5. ↑ "एटीएससी एमपीईजी ट्रांसपोर्ट स्ट्रीम मॉनिटर". Tek.com. Retrieved 17 May 2012.
  6. ↑ "TSReader". Coolstf.com. 7 April 2008. Archived from the original on 27 March 2010. Retrieved 17 May 2012.
  7. ↑ "Standards – DVB" (PDF). Dvb.org. Archived from the original (PDF) on 13 March 2011. Retrieved 11 September 2012.
  8. ↑ Fairhurst, Gorry. "MPEG-2 Transmission". Archived from the original on 13 August 2017. Retrieved 30 November 2018.
  9. ↑ "5.1.3 Coding of PID and table_id fields". Digital Video Broadcasting (DVB); Specification for Service Information (SI) in DVB systems (PDF). 2012. p. 20. Retrieved 13 October 2016. {{cite book}}: |website= ignored (help)
  10. ↑ A Guide to MPEG Fundamentals and Protocol Analysis (PDF), Tektronix, p. 37, retrieved 23 April 2020
  11. ↑ 11.0 11.1 11.2 BD ROM – Audio Visual Application Format Specifications (PDF), Blu-ray Disc Association, March 2005, p. 15-16, retrieved 26 July 2009
  12. ↑ 12.0 12.1 12.2 BD-RE – Audiovisual Application Format Specification for BD-RE 2.1 (PDF), Blu-ray Disc Association, March 2008, archived from the original (PDF) on 6 February 2009
  13. ↑ "स्टीव मुलेन, M2TS प्राइमर". Dvinfo.net.
  14. ↑ "जेवीसी एवरियो एमओडी और टीओडी फाइलों के साथ काम करना". Archived from the original on 23 October 2008.
  15. ↑ "एमपीईजी-टीएस कैसे काम करता है". Forum.videohelp.com. Retrieved 17 May 2012.[self-published source?]
  16. ↑ Afterdawn.com Glossary – BD-MV (Blu-ray Movie) and BDAV container Archived 18 February 2009 at the Wayback Machine, Retrieved on 26 July 2009
  17. ↑ 17.0 17.1 Afterdawn.com Glossary – BDAV container, Retrieved on 26 July 2009
  18. ↑ Videohelp.com What is Blu-ray Disc and HD DVD? Archived 24 December 2009 at the Wayback Machine, Retrieved on 26 July 2009
  19. ↑ Blu-ray Disc Association (August 2004) Blu-ray Disc Format, White paper (PDF) Page 22, Retrieved on 28 July 2009


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