数字电视节目码流中的PAT表分析

PAT定义了当前TS流中所有的节目，其PID恒为0x00，它是PSI信息的根节点，要查找节目必须从PAT表开始，在TS中很容易被找到。

在PAT中，列出描述每个节目组成的PMT的PID，也包含NIT PID。PAT section header为8个字节，由表标识符、表格section长度、transport_stream_id、版本号、当前/下一次指示符、分段号和最后分段号组成。其可变字长的节目表清单由各个16bit的节目号和对应的13bit的PMT
PID组成。

【语法结构】





图1 PAT 表的section

表中：
Table_id：为8bit字段，该字段标识节目关联分段，对于PAT，置为0x00。

Section_syntax_indicator：1bit字段，对于PAT，置为0x01。

Reserved：2bit保留字段，用于将来扩展，置为11。

Section_length：12bit字段，指示当前section的长度，计数值从分段长度下一个字节开始，包括CRC校验的4个字节，开头两位置为00，因此其大小不超过1021。

Transport_stream_id：16bit字段，当前TS流的ID，与网络中其他TS流相区别，由运营商指定。

Reserved：2bit保留字段，用于将来扩展，置为11。

Version_number：5bit字段，指出PAT表的版本号，一旦PAT表有变化，其版本号增1，当增至31时，恢复至0。

Current_next_indicator：1bit，置为1时，表示传送的PAT当前有效，置为0表示PAT下一次有效。

Section_number：8bit字段，表示section的数目，从0x00开始。

Last_section_number：8bit字段，指出最后一个section号，即PAT表section的最大数目。

Program_number：16bit字段，指出了节目对于哪一个PMT PID是可用的，当为0x00时，后面的PID对应于NIT。

Reserved：3bit保留字段，用于将来扩展，置为111。

Network_id：13bit字段，NIT PID。

Program_map_PID：13bit字段，对应于program_number所指定的节目的program_map_section的PID，从上面可看出：一个program用4字节来表示（包括16bit的program_number与13bit的PID）。

CRC：用来证实数据正确性的循环冗余校验码。

【码流示例】
一个包含program_association_section的TS包如下（共188B）：




图2 一个包含PAT section的TS包

按照前面的语法进行解析，结果如下：





图3 PAT section的解析

由上面可知，该TS流中包含5个service，其program number分别为101、102、103、104、105，也给出了对应的PMT PID，根据此PID去搜寻每个节目中对应的各类PES流的PID，从而顺利解码。另外，尽管NIT表在MPEG-2中属于可选，但为了保持与DVB的兼容，定义program_number=0时对应的PID为NIT
PID，也就是恒为0x10。

本文的目的是通过对数字电视节目码流的分析，帮助理解MPEG-2标准，并描述PSI信息在数字电视上的应用。