眾所周知，數字電視信號的播出質量和傳輸質量遠比模擬信號要好，但是數字信號的監測則要復雜得多。如今我國的衛星傳輸已經等同采用了DVB-S標準，研究和探討DVB-S標準下的數字信號監測方法和設計一種實用手段還是很必要和及時的。
一 數字電視信號監測參數的選定
我們知道，我國數字衛星電視標準等同采用DVB-S，有線電視等同采用DVB-C，僅地面數字廣播的制式還未最后確定，但從世界已發布的各主要數字制式標準中，可知信源編碼無一例外地采用MPEG-2技術，信道編碼上僅調制方式不同，而形成不同的廣播標準。因此，下面以DVB-S標準來討論數字電視參數的確定，對其它標準的數字電視系統也是有參考意義的。
筆者以為監測參數的確定，應符合MPEG-2、DVB標準和ETR290標準。由于數字信號傳輸分為三級，故監測也在這三級上分級進行，并對相關重要參數進行監測。
1. 復用多路節目傳輸
在這一級，要能對下列參數進行監測。下面詳細描述這些參數的含義和監測的必要性。
同步錯誤。同步錯誤是判斷傳輸流質量的最重要的指標。傳輸流失去同步，表明傳輸過程中已有一部分數據丟失，直接影響解碼后的畫面的質量。嚴重的失去同步現象則表明傳輸中斷，同步字節完全錯誤。
同步字節錯誤。同步字節錯誤和同步錯誤的區別在于傳輸數據仍是188或204包長，但同步字頭的標準值0X47，卻為其它數值。這表明傳輸的部分數據有錯誤，可能使接收端出現馬賽克，嚴重時會導致解碼器解不出信號。
PID（包識別符）傳輸錯誤。檢測數據流中各套電視節目的圖像/聲音數據是否正確。PID中斷導致該套節目無法完成正確的數據解碼。
PAT（節目相關表）傳輸錯誤。PAT在DVB中是指示當前節目及其數據流所在傳輸流中的位置。PAT丟失，解碼器無法搜索到相應節目包，造成接收端收不到圖像；如果PAT超時，則解碼器工作時間延長。
PMT（節目對照表）傳輸錯誤。PMT在DVB中用于指示該套節目視頻/音頻數據在傳輸流中的位置。某一套節目的PMT丟失，將導解碼器找不到該套節目的視/音頻數據，造成接收端收不到圖像；PMT超時傳輸，影響解碼器切換節目時間。
連續計數錯誤。對于每一套節目的視頻/音頻數據包而言，連續計數誤差是一個很重要的指標。傳輸流包頭連續計數不正確，表明當前傳輸流有丟包、錯包、包重疊等現象，將導致解碼器不能正確解碼，圖像出現馬賽克等現象。
2. 相關輔助數據
TS（時間標記）包數據傳輸錯誤。TS包數據在復用/傳輸過程出現錯誤，包頭標識位被置1，表明包已損壞。通過監測該包的錯誤，可以檢測到碼流是否連續以及信道是否穩定。
CRC（循環冗余校驗）錯誤。PSI（節目專用信息）和SI（服務信息）出現錯誤，可以由CRC計算出來。以指明該包是否可用。PAT、PMT出現CRC錯誤，而且錯誤持續出現，將影響解碼器對某一套節目的正確解碼。
PCR（節目時鐘基準）間隔錯誤。PCR用于恢復27M系統時鐘，PCR每40ms內傳輸一個。PCR間隔錯誤，將導致接收端時鐘抖動或者漂移，影響畫面顯示時間。
PCR抖動錯誤。PCR抖動將影響接收端系統時鐘的正確恢復，解碼時會出現馬賽克現象、嚴重時不能正常顯示圖像。
PTS（播出時間標記）錯誤。在DVB中規定PTS每700ms傳輸一次，PTS超時傳輸對幀圖像正確顯示直接產生影響。
3.相關監視數據
相對而言，第三級相關數據的錯誤對接收端的解碼以及圖像質量影響較小。
NIT（網絡信息表）錯誤。NIT標識錯誤或傳輸超時，導致解碼器無法正確顯示網絡狀態信息。
SDT（業務描述表）錯誤。SDT標識錯誤或傳輸超時，導致解碼器無法顯示各信道節目正確信息。
EIT（每路信息表）錯誤。EIT標識錯誤或傳輸超時，導致解碼器無法正確顯示每套節目的相關服務信息。
從以上的分析中，可知在數字電視系統中選擇上述參數的作為監測對象是十分必要的，因為它們對節目的解碼有著直接的影響。第一級參數直接影響節目圖像和伴音的內容；第二級參數直接影響傳輸的可靠性；第三級參數影響顯示結果。它是數字電視質量的客觀技術指標。但它不能直觀地評價圖像的質量。因此對圖像等級的評價也應是數字電視監測系統所應具備的功能。
通常將數字電視信號分為5級。以對上述各級別上的監測參數的監測結果作為計算各套節目的得分依據，記分公式如下：
V=∑Fi*Ei
其中：V是圖像質量的總評分值。Fi 是上述所要監測的參數出現錯誤對圖像質量影響程度的加權系數。Ei為單位時間內的錯誤數目。對于第一級的6項參數，其加權系數都為5；對于第二級5項參數，其加權系數都為3；對于第三級的3項參數，其加權系數都為2。因此在加權系統一定時，V的值取決于各個所監測參數的Ei數值，即上述所有被監測參數出現錯誤的次數。不同的V值對應不同的數字電視信號的級別。表1是V值與5級（即5分制）之間的對應關系。一般情況下，監測系統中應能對Fi及上述信號級別標準進行重新定義，以滿足變化著的要求和需要。
信號級別 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 |
得分（V） | <10 | <30 | <70 | <150 | >150 |
二 數字電視信號監測系統
現在有一種板卡可對數字信號進行解碼并提供軟件開發包，如藍拓撲。適合于開發數字電視監測系統。一個監測系統不僅能對數字電視信號的上述參數進行監測統計和報警，而且還應有一定的管理功能。下面根據我們的工作需要和理解，提出下面這個方案。
1. 系統構成
監測主機是系統核心，包括硬件和軟件兩部分。主機硬件由工業計算機（服務器）+ 數字電視信號采集電路板，數字電視信號輸入接口為ASI接口。
2. 系統原理
傳輸過程的數字電視質量下降是由于信號傳輸過程中的誤碼（BER）造成的。無論是采用SCPC（單載波單節目）和MCPC（單載波多節目）的方式，所有節目都是在一個數據流中傳輸的，另外，在衛星數字電視傳輸中使用了各種糾錯技術，所以誤碼造成的影響要分析經過糾錯處理后得到的該節目的數據流。監測首先應使用廣播級衛星信道解調器（IRD）獲得經糾錯后的數據流，通過ASI接口送到監測主機以對數據流進行實時分析監測，詳細分析誤碼對一套節目（SCPC）或各套電視節目（MCPC）的影響，按照監測要求進行顯示、報警、報表等處理，監測主機內含可存儲兩幀數據量的緩沖存儲器，實時抓取數字電視信號數據，并根據監測結果，把發生故障的現場數據保存下來。
3. 軟件設計
軟件可分為六個模塊實現。
a.數據狀態監測模塊
該模塊對上述各項數字傳輸流參數進行監測，對不正常的情況在相應的參數項目上以紅色醒目報警，以提醒值班監測人員的注意；并指示各套節目的傳輸流帶寬的分布比例；并以樹狀結構形式顯示當前的數據間的復用關系(如共有幾套節目，每套節目的數據包括視頻/音頻等)，使值班人員對數據流結構有直觀認識。
b.節目監測模塊
該模塊能根據使用需要調整，將需要顯示的檢測信息全部顯示在同一屏上。也就是說可以按用戶對界面進行較為靈活的界面組合。按如下原則進行設計：可將最實用、經常使用的功能，放在屏幕的最重要的位置，以讓最需要監看的某套信號質量情況顯現在最突出的位置； 顯示模式選擇高分辨率（1024×768），大信息量，值班員不必切換頁面，就能看到監測到的全部數據。
該模塊的界面具備如下功能：（1） 用曲線圖表，呈現當前所監測節目的錯誤，錯誤超出允許范圍，系統給出報警信號