前言

维持不同数位电视传输系统间、稳定高品质服务的秘诀，在于影响着系统完整性的那些重要因素，亦即如何在适当的场合，使用具成本效益的测试设备来监控正确的关键参数。相关业者也必须努力在问题浮现前先行侦测，在问题成为困扰工程或验证测试人员的梦魇时，便能采用对症下药的解决方案。不过利用警告进行即时监控时，可能牵涉到在关键点记录异常的MPEG资料串，在离线状态分析这些资料时，仍需大费周章才能找到问题的根源。

监控多重视讯网路要点

目前压缩视讯分送系统可包括：随选视讯的数位伺服器、轮播与互动服务，以及某种程度的IP基础架构。架构中的所有输出，都在Gigabit乙太网路或ATM网路上终止，发射器则从系统中取得广播的资料串。另外，一些架构也有回程和反向通道系统，某些讯号和控制甚至反馈到最初的伺服器。

监控设备因而可置于任意地点，甚至放在RF路径上，必须能够透过这些内部网路的回传路径，传回分析资料，这也包括资料串样本本身。

在大型的多通道环境中，厂商需要具成本效益的RF与IP监控解决方案， 广泛地监控重要的MPEG参数，并深入地进行单一节目或通道的MPEG分析作业。此种解决方案，透过扩大时间取样RF通道或IP串流监控范围的方式，可支援快速的故障排除功能，具有深入探查RF／IP层的能力，能详细分析MPEG层。

具备在多重资料串中、以序列方式取样的MPEG监视器，可针对各类重大的错误，提供高达500个IP连线、同时监控的功能。这些错误可能包括同步和连续计数的MPEG传输串错误、遗失和乱序RTP封包的IP错误、封包的循环冗余检查（CRC）错误与封包到达时间间隔限制测试。这个传输串错误测试，应在封包辨识层（PID）中执行，同时透过乙太网路支援多节目传输串（Multi Program Transport Streams；MPTS）和单一节目传输串（SPTS）。

《图一 广泛而深入的测试情境》

亦即，这项技术可监控IP和MPEG层，以及附有一般时间注记和双临界值警告的完整错误记录。这项技术的关键在于跨层级的关联性，可让支援人员跨越IP和MPEG层追踪错误，并且迅速辨识、隔离和修正潜在品质问题的成因，因此在提供具有共同一般时间注记、前后一致的错误日志时，这个在IP、RF、及MPEG层间的完美连结，可提供具有共同时间注记、前后一致的错误日志，使传播公司和网路业者能迅速隔离IP、RF或MPEG层中的错误。

MPEG「重要」量测与策略

在MPEG方面，监控设备与分析仪可提供使用者广泛的量测功能。在设计测试设备，特别是使用者介面时，具有一个摘要画面是相当重要的，因为这能提供关键的量测「快速一览」检视功能，能使量测人员专注在这些量测过程。

《图二 MPEG层摘要画面》

(图二)所显示的是行动多工占有率的圆饼图。这可让使用者快速清楚地检视资料串是否「即时」且正在解码的过程。位元率和节目／服务名称虽然重要，但却不是关键。

有些监视器和分析仪可进行设定，以触发资料串记录的方式，来找出棘手问题之所在。这样可以指定任何测试的记录触发功能，由预触缓冲功能去判定问题的起因。错误日志则可协助追踪故障状况的频率与发生状况。

从（图二）中位于摘要画面底部的警告指示，也可以看出错误的严重性。 DVB标准TR101290在这里发挥了关键功用，将资料串错误分成三个优先等级处理。

整体而言，摘要画面可设定进行自订错误分类，让使用者选择对其设施特别重要的特定测试 。这些可能是在条件式存取中、所牵涉到的特殊PID，若没有这些PID，检查监控人员可能什么都看不到。这样的方式能大大地提升相关技术和作业团队的效率。

可程式设计参考时脉（PCR）量测的重要性

PCR可使MPEG解码器与编码器同步化，其中系统时序时脉（STC）被锁定为资料串PCR。在过程中，编码器STC正弦波的42位元样本，向解多工器指示，在收到各时脉参考时、解码器应有的STC时间。如果由多工器产生的PCR值不正确，或由于因为抖动的网路延迟，而导致接收PCR的时间较晚，就会发生同步错误。

STC是被用来产生色彩脉冲与同步，也是音讯／视讯解码及呈现时间注记的参考，抖动与不准确的错误都可导致解码器错误。

PCR的错误与不准确，可能来自于有问题的解码器PCR电路、解多工器PCR电路，或是造成无缝式回路传输档案的失效。各种PCR的抖动，则来自于不稳定的RF解调器、不稳定的光纤解多工器、ATM网路封包抖动，或是MPEG在IP网路中进行封包化的方式。机上盒内的缓冲区，可处理并纾解PCR抖动的情况，但也可能有其他问题，特别是大型PCR突波。 (图三) 显示了故障编码器的证据。

现代如IPTV的H264系统 并不一定绝对需要PCR，但编码器可允许产生PCR，这便清楚地指示出IP通道传送系统的时序完整性 。大多数的测试设备，具有内建的限制违反警告，以标记错误，如此业者即可确认，在其输出中是否出现PCR。

《图三 由故障编码器所产生的PCR不精确性》

不含标准优先性测试的重要量测

若要确保传输串的内容正确，监控设备需要事先了解广播业者计画要传送的内容。欲达到目标的方法之一，便是让广播业者辨识少量的主要参数，这些参数可用以确认传输串的内容，参数本身构成了服务计画或范本，业者可在其中输入预计将出现于传输串中的数值。监控设备会从传输串中撷取实际数值，并与范本进行比较，以显示是否出现差异。计画可能会因地区和DTV标准而有不同，例如，服务描述表（SDT）只是DVB的一个例子，针对ATSC或日本ISDB服务，还有其他和类似的服务资讯表。

(图四)显示的范例摘要画面，出现单一简单的警告标示「范本错误」，将导引业者进入这个画面，在其中可进行「深入探查」，追踪传输中的错误。若当服务计画出现问题时，在服务中可轻易找到不正确的「资料串类型」。监控设备也具有在排定时间 、例如服务计画可能于此时变动时，加以自动改变范本的能力。

《图四 服务计划模板》

广播业者可能会被要求确认本地内容是否已正确准时地插入，这可利用如上显示的范本进行之。法定服务水准的协议，可能牵涉到随时监追踪封包的传送，用以以显示所提供的频宽。

大部分的测试设备具有错误日志。广播业者可借此侦测时间、日期和错误性质，错误日志能让间歇性错误的追縱作业变得轻松。广播业者可限制日志只记录重要的错误类型，错误过滤也会有帮助，抑或广播业者想知道所有的错误，但只重点显示和颜色标示所担心的重要错误，这些设定都能满足实际应用需求，如(图五)所示。

《图五 反白标示的错误日志》

结论

大部分DTV系统间，具有共通的基本重要测试。厂商的监控技术能将这些测试划分为 3 种优先性。监控设备和分析仪可支援所有 3 种优先等级，并明白地将结果显示于摘要画面中。此外，轮询可提供具成本效益的方式，进行广泛的 MPEG、RF 或 IP 量测作业，并且在超过 200 个通道间，深入地展开 MPEG 通讯协定相容性测试。

其他测试对于某些业者来说，对特定业务可能最具重要性。例如，有线电视业者可能想专注于MER，但当业者得知MER在规格内后，则不再需要RF层测试。往后业者可能若想确保维持位元率，亦可在特定时期提供适当的服务。因此主要关切的监测焦点，可能还是在范本和位元率警告上。

如果测试设备提供警告功能，以及可设定的使用者介面，便可大大地提升营运效率。 （本文作者为Tektronix资深视讯行销经理）