flujo de transporte MPEG

Un paquete de red es la unidad básica de datos en un flujo de transporte, y un flujo de transporte es simplemente una secuencia de paquetes. Cada paquete comienza con un byte de sincronización y una cabecera , a la que pueden seguir cabeceras adicionales opcionales; el resto del paquete consiste en la carga útil . Todos los campos de la cabecera se leen en formato big-endian . Los paquetes tienen una longitud de 188 bytes, pero el medio de comunicación puede añadir información adicional. ^{[ b ]} El tamaño de paquete de 188 bytes se eligió originalmente para la compatibilidad con los sistemas de Modo de Transferencia Asíncrona (ATM) . ^{[ 8 ] [ 9 ]}

Cada tabla o flujo elemental en un flujo de transporte se identifica mediante un identificador de paquete (PID) de 13 bits. Un demultiplexor extrae los flujos elementales del flujo de transporte, en parte, buscando paquetes identificados por el mismo PID. En la mayoría de las aplicaciones, se utiliza la multiplexación por división de tiempo para determinar la frecuencia con la que aparece un PID específico en el flujo de transporte.

El flujo de transporte tiene el concepto de programas . Cada programa se describe mediante una tabla de asignación de programas (PMT). Los flujos elementales asociados a ese programa tienen identificadores de programa (PID) listados en la PMT. Otro PID está asociado a la propia PMT. Por ejemplo, un flujo de transporte utilizado en televisión digital podría contener tres programas para representar tres canales de televisión. Supongamos que cada canal consta de un flujo de vídeo, uno o dos flujos de audio y los metadatos necesarios. Un receptor que desee decodificar uno de los tres canales solo tiene que decodificar las cargas útiles de cada PID asociado a su programa. Puede descartar el contenido de todos los demás PID. Un flujo de transporte con más de un programa se denomina flujo de transporte multiprograma (MPTS). Un flujo de transporte de un solo programa se denomina flujo de transporte de un solo programa (SPTS).

Existen cuatro tablas de información específica del programa (PSI): asociación de programas (PAT), mapa de programas (PMT), acceso condicional (CAT) e información de red (NIT). La especificación MPEG-2 no especifica el formato de CAT ni de NIT.

Para que un decodificador pueda presentar contenido sincronizado, como pistas de audio que coincidan con el vídeo asociado, al menos una vez cada 100  ms, se transmite una referencia de reloj de programa (PCR) en el campo de adaptación de un paquete de flujo de transporte MPEG-2. El PID con la PCR para un programa MPEG-2 se identifica mediante el valor pcr_pid en el PMT asociado. El valor de la PCR, cuando se utiliza correctamente, se emplea para generar un system_timing_clock en el decodificador. El decodificador de reloj de tiempo del sistema (STC), cuando se implementa correctamente, proporciona una base de tiempo de alta precisión que se utiliza para sincronizar los flujos elementales de audio y vídeo. La temporización en MPEG-2 hace referencia a este reloj. Por ejemplo, la marca de tiempo de presentación (PTS) está diseñada para ser relativa a la PCR. Los primeros 33 bits se basan en un  reloj de 90 kHz. Los últimos 9 bits se basan en un  reloj de 27 MHz. La fluctuación máxima permitida para la PCR es de +/- 500 ns .

Algunos esquemas de transmisión, como los de ATSC y DVB , imponen estrictos requisitos de tasa de bits constante en el flujo de transporte. Para garantizar que el flujo mantenga una tasa de bits constante, un multiplexor puede necesitar insertar algunos paquetes adicionales. El PID 0x1FFF está reservado para este propósito. Los paquetes nulos tienen una carga útil rellena con 0xFF, y se espera que el receptor ignore su contenido. ^{[ 15 ]}

JVC denominó M2TS " TOD " ^{[ c ]} cuando se utilizó en videocámaras basadas en HDD como la GZ-HD7 . ^{[ 19 ] [ 20 ]} También se utiliza para sincronizar secuencias de vídeo de varias cámaras en una configuración de varias cámaras .

Los títulos de vídeo de Blu-ray Disc creados con soporte para menú están en formato Blu-ray Disc Movie (BDMV) y contienen audio, vídeo y otros flujos en un contenedor BDAV, que se basa en el formato M2TS. ^{[ 21 ] [ 22 ]} La Blu-ray Disc Association lo llama " flujo de transporte BDAV MPEG-2 ". ^{[ 16 ]} El vídeo de Blu-ray Disc utiliza estos flujos de transporte MPEG-2 modificados, en comparación con los flujos de programa de DVD que no tienen la sobrecarga de transporte adicional.

También existe el formato BDAV (Blu-ray Disc Audio/Visual), la alternativa orientada al consumidor al formato BDMV utilizado para lanzamientos de películas. El formato BDAV se utiliza en discos Blu-ray grabables para grabación de audio/vídeo. ^{[ 22 ] [ d ]} El disco Blu-ray emplea el método de grabación de flujo de transporte MPEG-2. Esto permite grabar los flujos de transporte de una transmisión digital convertida a BDAV tal como están, con una mínima alteración de los paquetes. ^{[ 17 ]} También permite una edición sencilla de estilo corte de flujo de una transmisión digital convertida a BDAV que se graba tal cual y donde los datos se pueden editar simplemente descartando los paquetes no deseados del flujo. Aunque es bastante natural, se incorpora una función para una recuperación rápida y fácil de usar. ^{[ 17 ] [ 24 ]}