支持ULE／MPE的IPoverDVB－S接收系统.pdf

2007年 7月 内蒙古大学学报(自然科学版) Jul. 2005 弟 38卷第4期 JournalofInnerMongoliaUniversity Vol.38 No.J 文章编号:1000-1638(2007)04-0463-06 支持ULE/MPE的IPoverDVB-S接收系统 在Linux下的设计与实现’ 白翔宇1.2，叶新铭，，蒋 海2，李 军 ‘ (1.内蒙古大学计算机学院，呼和浩特010021;2.中国科学院计算技术研究所，北京100080) 摘要:IPoverDVB-S是基于卫星实现IP数据广播的关键技术，在远程教育等领域广泛应用. ULE封装协议相比传统MPE协议更加简练、高效，对IP网络支持更好.设计了IPoverDVB-S 接收系统，并对其在Linux中实现时的关键技水予以介绍·该系统具有兼容ULE/MPE两种 封装方式、支持IPv4/IPv6双协议的特点，在实际环境中进行了部署. 关键词:IPoverDVB-S;ULE;MPE，接收系统，Linux 中图分类号:TP391.04 文献标识码:A DVB)(DigitalVideoBroadcast)标准是一套适用于不同媒介的数字电视广播系统规范.该规范 选择MPEG-2标准作为音视频的编码压缩方式，对信源进行统一编码，随后对MPEG-2码流进行打 包形成TS(TransportStream)，进行多个传输流复用，最后通过不同媒介传输方式进行传输.根据媒 介的不同，区分出了卫星广播电视(DVB-S)、有线电视(DVB-C)及地面广播电视(DVB-T)等不同的 标准.其中，DVB-S标准被大多数国家广泛采用，也被我国作为国家标准的基础部分采纳和支持.卫 星通信具有覆盖区域广、带宽容量相对较大、点对多点广播特性以及一次投递到户、不受地理区域影 响等特点.基于DVB-S系统的数据业务可以作为传统网络接入方式必要的补充，扩展网络覆盖范围 至农村、牧区等没有基础网络设施的边远地域，为实现远程教育、多媒体数据投递等业务提供服务. 本文设计了支持ULE与MPE封装方式的IPv4/v6overDVB-S接收系统，阐述了其设计思路及 Linux下的实现方式.内容组织如下:第一节介绍了IPoverDVB封装过程;第二节比较MPE与ULE 封装方法，分析其主要差别和优缺点;第三节给出IPoverDVB-S接收系统的设计和基本工作原理; 第四节对其在Linux系统下实现时的关键技术予以说明，给出了软件实现方式;第五节介绍了接收系 统的应用，并总结全文. 1 IPoverDVB封装过程 IPoverDVB协议栈如图1所示.IPv4/v6数据报在DVB-S卫星链路上传输前经过了两次封装. 首先，对网络层协议数据单元PDU(lP数据包)使用MPE(Multi-ProtocolEncapsulation)0，或 ULE(UnidirectionalLightweightEncapsulation).。方式进行封装，增加了封装头部与尾部的校验和 后，形成子网数据单元SNDU(SubNetworkDataUnit).其次，还需要对SNDU拆分，将其作为TS的 载荷，封装成一组TS流，以实现在卫星链路上的传递.TS的格式如图2所示.TS数据包是固定大小 188字节的分组，其头部长度为4字节.包头包含多个控制字段，其中净荷单元起始指示(PUSI)表示 .收稿8期:2006-12-28 墓金项目:中国下一代互联网(CNGD示范工程项目(No;内蒙古大学青年科学基金资助(ND0418) 作者简介:白翔宇(1976^)，内蒙古呼和浩特人，讲师，中国科学院计算技术研究所200