引 言：隨著AVS+標準的頒布和實施應用指南的發布，AVS+視頻編碼技術將會逐步（bù）應用（yòng）於許多相關領域，本（běn）文就AVS+編碼技術應用於廣播電視衛星傳輸領域，進（jìn）行了相關設計方案的探析。

全球首款AVS+綜合接收解碼器，AVS+工程機
一、AVS+的（de）背景
    2006年，具有我國自主知識產權的（de）AVS-P2標準頒布（bù），開創（chuàng）了中（zhōng）國（guó）音視頻編（biān）解碼技術自主創新（xīn）的新時代，但與H.264存在較大的差距，不能滿足廣播電視高（gāo）質量播出的要求，影響標準的產業化推廣。2012年 “AVS技術應用聯（lián）合推進工作組”啟動（dòng）AVS技術（shù）的產業（yè）化應用工作，最終形成（chéng）AVS+標準技術草案。2012年7月10日，國家廣電總局頒布（bù）《廣播電視先進音視頻編碼第一部分：視頻》行業標準（簡稱AVS+)。2014年4月18日正式發（fā）布（bù）《AVS+技術應用實施（shī）指南》。

二、AVS+的關鍵（jiàn）技術
    AVS+是（shì）我國唯一（yī）擁有自主音視頻編碼技（jì）術體係的國家，它突破了（le）國外的技術壟斷和專利壁壘，實現了標準（zhǔn）和知識產權的完全自主可控，它使（shǐ）視頻編碼技術達到了世界先進水平。AVS+在兼容AVS1-P2的基礎上，增（zēng）加了4項技術：
    1、高級熵編碼（mǎ）（AEC）：算術編碼，用於熵編碼；
    2、自適應加權（quán）量化（AWQ）：自適應量化矩陣，用於DCT變換後係數的量化；
    3、同（tóng）極性跳過模式編碼（PField Skip）：隔行視頻中（zhōng）P場skip宏塊的運動矢量推導（dǎo）；
    4、增（zēng）強場編碼技術（BField Enhanced）：隔行視頻中B場skip與（yǔ）direct宏（hóng）塊運（yùn）動矢（shǐ）量推導。

三、AVS+在衛星廣播電視中（zhōng）的應用
    1、AVS+在廣播電視衛星傳輸中應用的意義
    廣播電視衛星（xīng）傳（chuán）輸中采用AVS+標準的重要意義在於：(1) ，隨著上星衛視頻（pín）道的增多，衛星傳輸（shū）帶寬日趨緊張。AVS+是我國（guó）自主創新的視頻編碼技術，具有（yǒu）更高的編碼效率，與同類國際標準H.264/AVC編碼效率相當，用AVS+標準作為廣播電視的視頻編碼，可解決廣播電視（shì）行業麵（miàn）臨的頻道資源問題。(2) 音視頻解碼芯片是衛星接收機內最核心、最（zuì）重要芯片（piàn），相當於（yú）計算機的CPU(中央處理器)，每年數千萬台衛星接收機采用自主解碼芯片將有力推動我國芯片產業的發展；(3) AVS+標準（zhǔn）達到了（le）國際最新水平，解決了相應國際標準背後（hòu）高昂的專利許可費問題（tí），顯著提（tí）高我國衛（wèi）星數字電視係統的（de）技術自主性。 (4) 采用自（zì）主芯片的接收機，完全清除了（le）安全隱患，而且價格可控製在較合理範圍內，有利於（yú）全國範圍內各個地區廣泛推廣。
    2、基於AVS+的廣播電視衛星傳輸方案
    總局對我國高清上星電視（shì）實施指導方案（àn）裏建議：上（shàng）星的（de）高（gāo）清數字電視頻道，視頻應采用AVS+標準中的廣播（bō）類（broadcast profile）、級6.0.1.08.60壓縮編碼方式，建（jiàn）議視音頻總碼率不低於12Mbps，音頻支（zhī）持（chí）環繞（rào）聲（shēng），建議壓（yā）縮碼率不低於384Kbps。
（1）基（jī）於AVS+傳輸方案的設計
    衛星傳輸分發數字電視係統前端將電視台播出的（de）節目（mù）直接進行AVS+編碼，再進行複用、加擾、調製和（hé）上星等（děng）環節處理，通過衛星（xīng）傳輸分發；在數字電視網絡前端，相（xiàng）應的衛星節目信號有AVS+衛星綜合接（jiē）收解碼器接收。
    如果節目源是AVS+碼（mǎ）流，則（zé）將其直接進行複用、調製和上星，通過衛星信道（dào）傳輸；如果節目源是MPEG-2碼流，則將其轉碼為AVS +碼流，再將轉（zhuǎn）碼後的AVS+碼流進行複用、加（jiā）擾、調製和上星（xīng）等環節處理，再通過衛星信道（dào）進行傳輸。 為基於AVS+視頻編碼的傳輸方案設計（jì）框圖。信號（hào）源（yuán）為電視台通過光纖或微波送來的未編碼的高清SDI信號，音視頻節目通過（guò）SDI接口輸入給（gěi）AVS+編碼器，編碼（mǎ）後形（xíng）成（chéng）的TS流通過（guò）ASI接（jiē）口輸入給複用器，複用器將節目TS流以及業務信息發送器送（sòng）來的節目信息複用形成TS流，TS流經加擾後，通過ASI接口輸入給調製器，TS流經過調製、變頻、功放後通過信道傳輸。接收機接收信道傳輸信號，進（jìn）行解調，將TS流通（tōng）過ASI接口輸入給轉碼器，轉碼器將AVS+基本流轉碼（mǎ）為MPEG-2或H.264格式的碼流，MPEG-2/H.264的接收解碼器接收（shōu）信道傳輸信號，進行解調、解複用、解擾以及MPEG-2/H.264解碼，並輸出節目。
（2）基於AVS+監控傳輸方（fāng）案的（de）設計
    為保障廣播電視信號（hào）的傳輸安全，各省級地球站都會配（pèi）置相應環節的畫麵監測和多類型的報警係統，由於現有的監測係統多為MPEG-2編碼格式，因此（cǐ）如圖2所示（shì）的AVS+視頻編碼傳（chuán）輸係統監測報警方案中采用了基於AVS+的TeleSight多（duō）畫麵碼流實時（shí）監測係統。該係統是國際上最新一代的高性價比數字多畫麵、多碼流（liú）、多格式碼（mǎ）流技術診斷和碼流格式分析檢測產品（pǐn），能在對多達幾十甚至上百路的數字壓縮輸入信號的實時解碼顯示的同時，再加上龐大的（de）實時（shí）的碼流數據分（fèn）析功能，真正意義上實現了多（duō）路（lù）數字碼流（liú）中每一路視音頻節目的可視化監視和（hé）各種（zhǒng）底層壓（yā）縮數據的信號檢測，確保了（le）各種數字（zì）壓縮信號從（cóng）上傳、發（fā）布（bù）到接收等各個環節上的（de）各種（zhǒng）壓縮格式中的（de）視音頻信號與數據的正確性、完整性和安全性。該傳（chuán）輸方案從係統各（gè）個關鍵（jiàn）點采樣，然後用AVS+專業解碼器解出信（xìn）號後（hòu）送（sòng）到該監測係統，從而實（shí）現對各環節信號實時采（cǎi）樣監（jiān）測。同時，地球站（zhàn）原有的頻譜（pǔ）監（jiān）測、台標報（bào）警、音頻報警等報警軟件也可（kě）加入到該係統中，以更好的保障廣播電視信號的（de）安全播出。

四、結束語
    隨著2014年《AVS+技（jì）術應用實（shí）施指南》的頒（bān）布，總局對衛星分發傳送數（shù）字電視指導意見為（wéi）:2014年（nián）1月（yuè）1日起（qǐ），新上星（xīng）的高清（qīng）數（shù）字電視，視頻應采（cǎi）用AVS+標準;2014年12月31日前，已上星的高清頻道，視頻應轉換為（wéi） AVS+標準（zhǔn）。因此，AVS+視頻（pín）編碼的應用會逐步深入的展開，本文隻是根據現有衛星地球站的設備配置，粗淺的探析了一些基於（yú）AVS+視頻編碼（mǎ）的衛星傳輸設計方案，隨著以後AVS+標準的（de）廣（guǎng）泛投入使用，將會有（yǒu）更多更完善、詳實的設計方案出爐。

參（cān）考文獻：
【1】廣播電視先進視（shì）頻編解碼（AVS+）技術應用實施指南
【2】尹芝,潘華.AVS+視頻壓（yā）縮技術及其應用（yòng）.軟件導刊,2013(12).