EPG在數字電視系統中的實現過程

□鄧志華

EPG是Electronic Program Guide的英文縮寫，意思是電子節目菜單。數字電視所提供的各種業務的索引及導航都是通過 EPG系統來完成的， EPG實際上是觀眾進入數字電視的門戶。EPG的應用使處于數字電視單向網絡中的用戶享受到交互式的電視服務，通過它，觀眾就能方便地找到自己喜歡的節目。EPG給用戶提供容易使用、界面友好、可以快速訪問所關注節目的方式，用戶還可以通過該功能看到一個或多個頻道甚至所有頻道近期將播放的節目。除此以外，EPG還可包含節目附加信息、節目分類、節目價格、節目預定以及家長分級控制等高級功能，讓數字電視用戶享受到了高標準的電視服務。EPG是數字電視交互業務中一個極其重要的應用，它與視、音頻節目一樣，是數字電視的基本業務，被業界認為是數字電視的標志。

EPG的數據是怎樣生成的呢？在數字電視中，所有視頻、音頻、文字、圖片等經數字化處理后都變成了數據，并按照MPEG-2的標準打包，形成固定長度（188個字節）的傳送包，然后將這些數據包進行復用，形成傳送碼流（TS），通常一個TS流由多個節目及業務組成。在TS流中如果沒有引導信息，數字電視的終端設備將無法找到需要的碼流，所以在MPEG-2中，專門定義了PSI信息，PSI由節目關聯表（PAT）、條件接收表（CAT）、節目映射表（PMT）和網絡信息表（NIT）等組成，這些表通過復用器插入到TS流中，并用特定的PID（包標識符）進行標識，節目信息PSI只是對單一碼流的描述。由于系統通常存在多個碼流，為了讓使用者能在多碼流中快速找出自己需要的業務，DVB對PSI進行了擴充，在PSI四個表的基礎上，SI定義了以下9個表：

1.業務群關聯表（BAT）。它提供了業務群相關的信息，給出了業務群的名稱以及每個業務群中的業務列表。

2.業務描述表（SDT）。它包含了描述系統中業務的數據，例如業務名稱、起始時間、持續時間等。

3.事件信息表（EIT）。它包含了與事件或節目相關的數據，EIT是生成EPG的主要表。

4.運行狀態表（RST）。它給出了事件的狀態（運行/非運行），運行狀態表更新這些信息，允許自動適應切換事件。

5.時間和日期表（TDT）。它給出了與當前的時間和日期相關的信息，由于這些信息更新頻繁，所以需要單獨使用一個表。

6.時間偏移表（TOT）。它給出了與當前時間、日期和本地時間偏移相關的信息，由于這些信息更新頻繁，所以需要單獨使用一個表。

7.填充表（ST）。它用于使現有的段無效，例如在一個傳輸系統的邊界。

8.選擇信息表（SIT）。它僅用于碼流片段，如記錄一段碼流，它包含了描述該碼流片段業務信息間段的地方。

9.間斷信息表（DIT）。它僅用于碼流片段，如記錄的一段碼流。它將插入到碼流片段業務信息間斷的地方。

這些表在傳送流中通過賦予不同的特定的PID來區分，而具有相同PID的不同信息表則由表標識符TABLE ID來區分，在接收端通過查這些特定的PID來找到它們。需要說明的是，TS中有兩種標識符，一種是包標識符，一種是表標識符。例如SI中的SDT的每一個表都對一個特定TS中的業務進行描述，這些業務可能是這個表所存在的TS的一部分，也可能是其它TS的一部分，這些SDT的PID都是相同的，這時候我們就可以通過不同的表標識符來區分它們，從而識別出哪一個表所描述的業務是哪一個TS的。在實際應用中，SI的各表并不都需要傳送，其中NIT、SDT、EIT、TDT是必須傳送的，其他表則按照需要進行選擇傳送，這些SI表就構成了EPG信息，以數據段的形式插入到傳輸流中。

EPG信息插入之后，用戶終端又是怎樣完成節目搜索的呢？這就要歸功于機頂盒的功能了，機頂盒是接收DVB節目的用戶端設備。打開機頂盒，通常都有一個開機畫面，這個畫面實際上是一個存儲于機頂盒內的菜單選擇頁面，它是由稱為裝載器的控制軟件生成的用戶操作界面，用戶可通過遙控器進行選擇操作。每個有線電視營運商所開發的這個界面都有所不同，但功能是一樣的，其主要內容是營運商提供業務（節目）的分類和系統設置及一些輔助功能。這些內容構成了頁面的最上層主菜單，其下一層菜單則通常由SI生成的EPG構成。主菜單中的系統設置是為引導接收機快速準確地接收到DVB節目而設的，其有最基本的三個操作：信息檢測、節目搜索、軟件下載。信息檢索主要顯示目前DVB系統的主頻及相關參數，如主頻頻率、碼率、調制方式、誤碼率、信號電平等，供維護人員檢測參考。所謂主頻是指SI所在碼流的調制頻率。節目搜索是讓接收機首先搜索主頻頻率，找出SI信息，然后生成EPG，又由EPG生成一個節目列表，這個節目列表包括節目名稱、節目說明、節目播出時間等，并將這個節目列表作為下一層菜單，每個下層菜單項都指向相應節目所在的TS流，達到用戶能方便快捷地收看所需節目的目的。節目搜索分兩種方式：一種是手動搜索，一種是自動搜索。手動搜索方式是通過人工輸入主頻頻率或DVB系統內所有TS流的調制頻率來引導接收機接收；自動搜索是由軟件設置好相關的接收參數，由軟件來引導接收機接收。軟件下載是指接收機的裝載器必須要按照前端定義的數據結構來定制，當前端需要變更播出節目時（如增加或減少節目的播出，調整播出節目的類別等）或更改主頻頻率時，接收機的裝載器也應作相應的變更。所以，當前端要作節目變更時，營運商必須同時變更接收機的裝載器，并向所有接收機發出軟件更新信息，用戶收到信息后，就可用軟件下載功能來更新接收機的裝載器，這樣EPG的功能才得以實現，使得用戶能夠輕松高效自由地選擇自己喜愛的節目。

綜上所述，數字電視中要實現EPG功能，首先前端的EPG播出服務器是必不可少的，然后要有專門的編輯人員搜集EPG信息，編輯好之后導入到EPG播出服務器，變成EPG所規定的格式插入到復用器，然后和節目流一起傳送出去；其次，在用戶端要有配套的機頂盒終端來接收EPG信息，這樣用戶就能方便快捷地瀏覽自己喜歡的節目。