電視臺內的無壓縮數字視頻SDI信號，是通過對眼圖的測試來評估圖象質量的。很多的SDI信號測量時的眼圖很差，但是誤碼率BER（Bit Eeror Ratio）典型的目標值為1E-09，準無誤碼BER為2E-04；臨界BER為1E-03。實際測試結果還遠遠沒有到1E-6的地步。這時，我們認為：系統是穩定的，圖象質量沒有下降。
但是隨著電視臺制播網絡的普遍使用，網絡存儲的視頻數據都采用了壓縮，其中，最廣泛使用的壓縮格式就是MPEG2。這里我們假定這些信號在格式、數據包、數據流、時鐘以及協議層結構上都沒有錯誤。
較早成熟的MPEG2，以及最近出現的壓縮效率更高的H.264和AVS是信源壓縮編碼中最普遍使用的格式。這里主要討論的測量對象是MPEG2。根據MPEG2協議（MPEG2 Protocal），當數字視頻、音頻和元數據通過MPEG2編碼器得到PS(Program Stream)流和TS(Transport Stream)流。而PS流和TS流就是我們對電視臺內視頻網絡存儲數據和傳輸信號的測量對象。
由MPEG-2數字壓縮視頻分為ES層、PS層、TS層，其中TS層的作用應屬于數據鏈路層的范疇。具體內容由GB/T17975.1-2000《信息技術 運動圖像及其伴音信息的通用編碼 第1部分 系統》規定。
有關的測試項目和技術要求在GY/T 221-2006《有線數字電視系統技術要求和測量方法》的第6章進行了規定，其大部分內容與DVB的ETR 101 209相近，另外還根據我國的使用實際情況和DVB后來的一些相關文件，補充規定了部分表的間隔等其他內容。主要分為三級測量：
第一優先級測量項目包括：TS同步丟失、同步字節錯誤、連續計數錯誤、PID錯誤等共6項；
第二優先級測量項目包括：傳輸錯誤、CRC錯誤、PCR間隔錯誤、PCR不連續錯誤、PCR精確度錯誤等共7項；
第三優先級測量項目包括：SI表間隔錯誤、緩沖器錯誤、未引用PID錯誤、數據延時錯誤等共14項。
* PCR頻率偏移（PCR_FO），限值?810Hz；
* PCR漂移速率（PCR_DR），限值75mHz，也可用近似值10ppm/hour；
* PCR總體抖動（PCR_OJ），限值25μs；
* PCR精確度（PCR_AC），也可稱相位誤差、誤差，限值±500ns
如果說信源壓縮編碼，好比將視音頻信號打包裝了車，那么信道編碼呢？按照地面廣播標準、電視網絡傳輸標準、衛星傳輸標準所規范的信道編碼，就好比標準清晰度/高清晰度電視信號傳輸的高速公路。在無線地面廣播和衛星傳輸使用的DVB-T、DVB-S、ATSC/8-VSB、ISBTT/BST-COFDM以及我國的DMB-T及ADTB-T都是信道編碼標準（詳見我國于2007年8月1日強制執行的國家標準BG19800-2007）。由于對電視臺內的編輯、新聞和播出等數字網絡的傳輸信號符合FC和ISCSI協議。PS和TS流的包的數據也是按照MPEG2、H264或者AVS等信源壓縮標準打包的。在有線電視用戶網是信道編碼正交相移調制（QPSK）信號和互聯網中的ASI和SPI傳輸信號。我們感興趣的、要測量的是這些信號所攜帶的數字電視圖象信號的質量，以及尋找更合理的檢測方法。
下面具體介紹數字網絡的圖像質量測試、數字網絡的碼流分析測試、傳輸帶寬的壓力測試和數字網絡的基本功能測試。
數字網絡的圖像質量測試
隨著數字電視的出現，模擬信號根據如Rec.601標準轉換為數字信號。數字化信號的格式化和數字演播室互聯也產生了相關的標準Rec.656，產生了許多新的檢測工作。對一般運行而言，監視模擬視頻信號特性仍然很重要。
模擬信號的檢測僅需要對單個測試圖形的不同參數進行測量；而數字檢測則需要分析數字波形即眼圖、數字數據格式和數字信號編碼。檢測需要一組檢測信號。可以用泰克WFM601或者VM700T這樣的單個儀器就可以完成所有的測量任務，但對格式、誤碼等檢測有大量的數據處理。在數字壓縮技術出現之前，許多較高質量信號的傳輸仍通過變換回到模擬復合信號的方式來完成。當然，通過模擬/數字和數字/模擬的變換，導致與原模擬信號相比有明顯的信號質量下降。在數字時代，常常采用以計算機為基礎的專業測量儀器作為數字網絡圖像質量的測試工具。
數字網絡的碼流分析測試
但是實際應用中由于制播網絡的構架、存儲量、傳輸壓力、操作軟件系統的局限，都有可能使圖象數據丟失、誤碼、丟幀甚至出現黑場。測量對象就從模擬指標測試、數字眼圖指標測試、壓縮畫質損失測試擴展到對網絡的物理層、鏈路層、協議層、應用層的測試直到網絡的基本功能測試了。網絡的基本功能測試包括：編解碼系統、操作系統、存儲系統、傳輸系統、管理安全等。
為了測試制播網絡的傳輸碼流誤碼率和分析協議層的誤差，我們需要了解實用的分析工具。作為一種實用的網絡碼流分析儀器，MTS400系列是一種新型的分析工具，是采用CaptureVuTM技術的壓縮數字視頻分析儀／故障排查儀。它能夠實時地捕獲和分析系統中的碼流事件，解決系統中所存在的間斷性故障和各種復雜的問題，而這正是傳統分析儀所無能為力的。MTS400系列是以工業計算機為基礎的壓縮數字視頻分析儀和故障排查儀。在產品功能上，MTS400系列超過了傳統的MPEG分析儀，它既可以實時運行（分析在線碼流），也可以延時工作（分析存儲碼流）。MTS400 系列把實時的對錯誤的捕獲能力、創新的高速分析引擎以及儀器本身的智能性結合在一起，使它能夠以特別快的速度查尋并排除MPEG傳送流中的間斷性故障。MTS400測試儀的界面非常人性化。它采用了新型的以節目為中心的用戶界面，為普通的初級使用者提供了專家級的功能，并且配備了各種大家關心的功能以直觀有效的形式顯示出來。
傳輸帶寬的壓力測試
目前，各電視臺投入運行的制播網絡大多是所謂雙網結構，即前期投入的以太網傳輸控制信號，大量的視頻數據通過光纖網傳輸。制播網絡的鏈路層傳輸協議符合FC/SCSI協議。視頻數據的傳輸流則是按照MPEG2格式的PES包傳輸的。
當新聞編輯或者制作網絡的工作站同時啟動時，常常會發現視頻數據丟失現象，具體表現為個別工作站檔機、下載的圖象文件夾黑場，更嚴重的是整個系統傳輸數據堵塞而崩潰。這是由于網絡的傳輸帶寬限制而引起的。為了測試網絡的傳輸壓力，常常是同時開通多各工作站達到臨界的數據堵塞狀況，這時的開通工作站數乘以每臺工作站數據碼率，就是網絡的傳輸帶寬。這里介紹一種測試網絡數據傳輸帶寬的軟件SANergy。
SANergy是一種基于共享硬盤中文件一級權限控制的管理軟件，即在同一時刻，多個工作站可以往同一個邏輯卷中進行讀寫操作。但同一個文件在同一時刻只能被一個工作站修改，其他工作站對該文件只讀。當一個工作站向某個卷中寫入或刪除文件時，其他工作站會自動同步整個卷的文件和目錄信息。使用SANergy的優點是，工作站不用切換卷的寫權限，不用進行刷新操作便可同步所有共享硬盤的文件和目錄信息。但使用SANergy管理軟件要求系統必須是雙網結構，即FC網和以太網并存的網絡。
SANergy管理軟件對網絡系統的數據傳輸壓力測試不能完全代表實際工作站讀寫操作的數據傳輸量。2003年，筆者做過一個測試，是70個工作站同時運行操作SANergy管理軟件方才使系統數據堵塞，但是實際同時運行48個工作站就使系統數據堵塞了！但是不管怎樣，SANergy管理軟件是測試系統傳輸壓力的很好的軟件，方便而且直觀。測試得出的結論是：工作站數量要乘以70%的系數，才能代表網絡實際運行狀況。
廣告