[实用新型]一种对MPEG-2传输流PCR软件校正的装置

说明书

所属技术领域

本实用新型专利属于通信和广播系统技术领域，尤其是对于PC平台下软件生成27MHz本地系统时钟实现一种对MPEG-2传输流PCR软件校正的装置。

背景技术

目前，数字电视广播领域MPEG-2传输流的复用一般采用FPGA等硬件方式实现，相比硬件复用，软件复用系统具有成本低、开发周期短和高灵活性等特点。采用PC软件方式通过PC系统时钟获得27MHz数字电视本地时钟进而进行对MPEG-2码流PCR(Program Clock Reference，节目时钟参考)的校正，使得经过PC软件复用处理输出的传输码流携带稳定的时钟信息，因此在PC环境下生成27MHz本地时钟是传输流软件复用系统中的一个关键部分。

在MPEG-2标准中，PCR是一个48bit字段，其中有效位有42bit，PCR字段由两个部分组成：一部分为program_clock_reference_base，33bit，是以27MHZ系统参考时钟的1/300(90KHZ)为单位；另一部分为program_clock_reference_extension，是以系统参考时钟(27MHZ)为单位的9位字段。

以27MHz为系统时钟的取样点的PCR字段在MPEG-2传输流中起着非常重要的作用。解码器端需要根据PCR值来校正本地时钟，提供和编码器端时钟同步的时间值，实现解码端音视频同步解码播放。

实用新型内容

为了克服MPEG-2传输流软件复用过程中PCR抖动所产生影响，本实用新型提供了一种在PC平台上软件产生27M时钟，进而利用该时钟可进行软件调整PCR的对MPEG-2传输流PCR软件校正的装置。该装置利用生成的27MHz时钟作为PCR的计时时钟，进行传输流的PCR调整。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种对MPEG-2传输流PCR软件校正的装置，包括有用于提取27MHz时钟计数值的提取装置、用于记录包含PCR字段TS包进入复用器时刻的系统时钟计时值的进入时刻记录装置、利用进入时刻记录装置记录的计时值对数据进行第一次调整的第一调整装置、用于记录包含PCR字段TS包离开复用器时刻的系统时钟计时值的离开时刻记录装置、利用离开时刻记录装置记录的计时值对PCR进行第二次调整的第二调整装置，提取装置、进入时刻记录装置、第一调整装置、离开时刻记录装置和第二调整装置依次相互连接。

所述第一调整装置与离开时刻记录装置之间连接有接收缓冲装置。

所述离开时刻记录装置与第二调整装置之间连接有发送缓冲装置。

在PC平台下，利用PC平台内部的计时机制得到系统计时值，然后将计时值转换为作为27M频率时钟相应的计数值，用以进行PCR的校正。本实用新型获取系统内部计时值分为两种情况：对于intel单核CPU平台，可利用CPU内部的一个64位寄存器TSC(Time Stamps Counter)得出系统计时值，TSC在每个CPU周期其值加一，在程序中利用RDSTC指令读出该寄存器的值，该计时精度可达到CPU的主频级的精度；对于多核CPU平台，由于不能保证主板上每个核TSC同步和CPU频率的可变性，使得RDSTC指令用作精确计时的功能大大削弱，因此多核情况下利用操作系统提供的精确定时机制实现纳秒级的计时，在Linux系统下使用POSIX库中的clock_gettime()函数以CLOCK_MONOTONIC作为参数即可得到纳秒级的精确计时。在得到相应于27M时钟的计数值之后，采用基于复用器中时延的PCR校正方法进行PCR校正。该方法是将PCR数据包在复用器中的延时反映到PCR字段上来抵消复用过程中产生的PCR抖动。通过两次调整，去除网络传输和本地复用产生的时间抖动。PC平台下生成27MHz时钟实现对MPEG-2传输流PCR软件校正的方法的步骤包括：

S1.在PC平台下针对单核与多核的不同情况，通过提取装置提取27MHz时钟计数值。

S2.在包含PCR字段的TS包进入复用器的那个时刻，通过进入时刻记录装置记录下系统时钟的计时值T1。

S3.第一调整装置利用T1对数据进行第一次调整。

S4.在包含PCR字段的TS包离开复用器的那个时刻，通过离开时刻记录装置记录下系统时钟的计数值T2。

S5.第二调整装置利用T2对数据进行第二次调整。

本实用新型的有益效果是，利用软件校正装置的方式实时产生27M时钟的计数值，在软件复用器中对PCR进行调整，PCR校正后，复用过程中产生的抖动明显减小，简化了系统的实现。

附图说明