0.引言
由于有些朋友说，TS协议很复杂，希望能够再多讲解，所以这次在上篇文章的基础上，对TS协议的基础上，再做些补充。在阅读本文前，也可以先阅读前面的文章。
详解TS协议(包括超强EasyIce工具介绍)
1.TS流
1.1 TS流与其他流的关系
ES(Elementary Stream):原始码流，不分组的⾳频、视频或其他信息的连续码流。
PES(Packetized Elementary Stream):分组的原始码流，将原始码流ES流根据需要，分成⻓度不等的数据包，并加上包头就形成了打包的基本码流PES流。是⽤来传输ES的⼀种数据结构。
TS(Transport Stream):传输流，是由固定⻓度的包组成，含有独⽴时间基准的⼀个或多个节⽬，适⽤于误码较多的环境，并且从流的任意⼀段开始都可以独⽴解码。在MPEG-2系统中，由视频，⾳频的ES流和辅助数据复接⽣成的⽤于实际传输的标准信息流，称为MPEG-2传送流。
注意：TS流是原始的PES流(⾳视频等)中按照⼀定的频率插⼊PSI/SI和⼀些标识符(辅助数据)信息，然后按固定⻓度打包形成的传输流。PSI/SI信息在TS流中并不是只发送⼀次，⽽是按照⼀定的频率插⼊码流，是重复发送的。
PS(Program Stream):节⽬流，PS流与TS流的区别在于，PS流的包结构是可变⻓度，⽽TS流的包结构是固定⻓度。
1.2 TS包
TS包的⻓度：固定为188 Bytes或204 Bytes，204 Bytes⻓度是在188Bytes后⾯增加了16 Bytes的CRC校验数据。结构如下图所示：
TS包主要由ES包和section-table组成，其中ES包主要包括音频、视频、字幕等。section-table表主要包括PAT和PMT等组成。
TS包中所包含的字段如下图所示:
Sync byte是固定数值，一直都是0x47开头。相当于一个标识。下一个包的标识也是0x47。
transport_error_Indicator: 1bit，当其为1时，表示该TS包中⾄少有⼀个不可纠正的错误位，只有在错误纠正之后，该位才能重新置0。实际获取TS包之后，该位为1的包丢弃。
payload_unit_start_indicator:1bit，对于PSI数据包，该位为1时，表示该TS包是某个Section的第⼀个包，并且该包含有pointer_field，该变量的值意义在于，除了调整字段之外，往后pointer_field个字节开始，才是有效数据。对于空包来说，该值为0。
transport_priority:1bit，表示传输优先级，对于相同PID的TS包，该字段置1的TS包拥有更⾼的优先级。
PID：13bit，PID可以标识存储于TS包中有效净荷的数据的类型。PID⽤于TS包阶段⽤于鉴别各种PSI/SI信息表、电视节⽬，区分⾳视频的PES包等，是辨别码流信息性质的关键。
transport_scrambling_control:2bit，⽤来指示传送流包Payload的加扰⽅式。加扰如下图：
注意：传送流包⾸部包括调整字段，则不应被加扰，空包也不加扰。
adaption_field_control：2bit，表示传送流包⾸部是否跟随调整字段。如果全部是调整字段，则不含payload。如下图所示：
continuity_counter:4bit，随着具有相同PID的TS包增加⽽增加，当它达到最⼤(31)时，⼜恢复为0。
注意：如果adaption_field_control = 00/10，该连续计数器不增加，因为不含payload。
TS流，在实际的项目中，需要明确以下几点：
(1)明确频点的概率，如频点800M，提供给广东电视台使用，其中就包括山东卫视，山东都市频道，山东财经频道。这就说明一个频点会有多个节目。如果一个频点对应的带宽是30M左右，每台节目是2M，那就可以容纳15个台。
(2)在实际的应用中，搜台是很常见，可以找到流中有哪些节目。这就利用到了PAT和PMT表。
PAT表(Program Association Table，节目关联表)，一般它的PID是0。
首先，设置过滤条件，只获取pid=0的ts包，目的是解析出，流里面有哪些节目，意思就是有多少个节目以及通过什么pid去寻找PMT表，并进一步获取节目信息。如图所示：
(3)根据不同节目的PMT的pid，进一步获取信息。如获取频道号为1的节目信息，在从这些节目信息中获取相应pid的信息，如pid =11的ts包。PMT表包含的数据一般是该频道中所有Video数据的pid，所有Audio数据的pid，其它信息的pid。
注意：播放频道1这个节目，就需要找打对应的音频和视频信息。整个过程是先解封装，就是TS包拆为PES包，PES包拆为ES包，再根据ES包解码。
(4)在数字电视直播过程中，PAT和PMT这些数据是重复插到流里面，如1分钟插一次。如果在直播中，不去频繁的插入PAT和PMT，那在搜台时，可能就没办法看到想要的直播节目。PAT、PMT、AAC、H264是交替传入。如果是本地的ts文件播放，那就是在头部插入PAT和PMT即可。
2.解析TS包
2.1 获取包长
TS包的包⻓有两种，188Bytes或者204Bytes，在解析TS包之前，必须要先判断TS包包⻓，以便后续进⾏分析。
一般获取包长比较常见的方法，这里说一个，如果有其它方法，也欢迎各位朋友在评论区给出或私信我讨论。拿到第⼀个0x47数据之后，让⽂件指针往后188Bytes，如果是0x47，就让指针继续往下，如此循环10次(可以更多)，结果仍旧是0x47，就判断包⻓为188 Bytes，否则⽤相同的⽅法判断204Bytes，通过则包⻓为204Bytes，都不通过就对该⽂件继续往下搜索，⽤相同的⽅法判断包⻓。经过分析码流发现，⼤部分的TS包都是以188 B为指定⻓度的
2.2 解析TS包头
在获取包⻓之后，就要对包头信息进⾏解析并获取有效数据，需要定义⼀个结构体存储数据，如下：
/*TS包包头的结构体*/ typedef struct CSTSPacketHeader_S { BYTE ucSyncByte; //TS包的标识符 BYTE ucTransport_error_indicator; //传输错误指示器，当值为时，表示该包有误BYTE ucPayload_unit_start_indicator; //有效净荷开始标记位，当值为时，表示该包是某个section的开头，具有pointer_field 字段BYTE ucTransport_priority; //传输的优先级WORD wPID; //TS包的ID，⽤于区分不同的sectionBYTE ucTransport_scrambling_control; //指示ts传送流包有效净荷的加扰⽅式BYTE ucAdaptation_field_control; //指示是否有调整字段和有效净荷 BYTE ucContinuity_counter; //随着相同PID TS包的增加⽽增加 }TSPacketHeader;假定包⻓为188，我们每获取⼀个TS包，就装进⼀个⻓度为188的BYTE型数组⾥，前4个BYTE就是包头的数据了，获取数据可以逻辑与，左右移，逻辑或的⽅法进⾏，具体例⼦如下：
pstTSHeader->wPID = ((pucTSBuffer[1]& 0x1f) << 8) | pucTSBuffer[2];
注意：如果要节省存储空间，要使用位域的方式定义结构体。
2.3 判断TS包的有效性
在⼀个码流中，并不全部都是有效的TS包，需要将⼀些⽆效TS包删除，直接获取下⼀个TS包。⽆效TS包的情况分为五种。
(1)该TS包往后188B不是0x47的包头标识符(TS包都是连续发送，如果出现包不连续的地⽅，说明该包数据传送时出错)
(2)TS包存在错误，即transport_error_Indicator的值为1。
(3)TS包全是调整字段或空包，即adaption_field_control的值为10(⼆进制)。
(4)TS包的调整字段属于保留的情况，即adaption_field_control的值为00(⼆进制)。
(5)TS包被加扰，即transport_scrambling_control不为00。但是，如果有做解扰，可以去掉这种情况。
2.4 确定payload的起始位置
TS包中，Payload的起始位置并不是固定的，会受到调整字段和pointer_field的影响，解析获取包头信息之后就可以确定payload的起始位置payloadPosition了。有如下判断流程：
(1)⾸先要判断是不是有调整字段，如果有payloadPosition = 5 + 调整字段⻓度。
(2)其次要判断是不是有pointer_field，payload_unit_start_indicator= 1 则有，此时payloadPosition+= 1+ pointer_field。
注意：这里算出的数组的下标，从payloadPosition(包括下标)开始都是属于有效数据。TS流里所有的长度都是从长度数据的下一个Bytes开始计算，如section_length是5，就是从section_length的下一个Bytes开始计算，有5个字节的长度，所以(1)情况的时候要加上调整字段长度本身的1个字节，还有包头4个字节，一共是5个。
3.Section
3.1 Section的概念
⼀个TS数据包的最⼤净荷为184个字节，当⼀个PSI/SI表的字节⻓度⼤于184字节时，就要对这个表进⾏分割，分段机制主要是将⼀个数据表分割成多个数据段，形成段(section)来传送。在PSI/SI表到TS包的转换过程中，段起到了中介的作⽤。由于⼀个数据包只有188字节，⽽段的⻓度是可变，EIT表的段限⻓4096字节，其余PSI/SI表的段限⻓为1024字节。因此，⼀个段要分成⼏部分插⼊到TS包的payload中。从TS码流中可以获取到TS包，TS包要组成Section，才能提取到想要的信息，所以⾸先要懂得怎么组section。
组Section之前要了解TS包在码流中发送的⼀些情况，如下面所示：
(1)TS包发送的时候PID是⽆序，连续的TS包的PID可能都是不⼀样。
(2)TS包发送的时候Section是相对有序的，也就是说，对于同⼀个PID的TS包，只有发完了⼀个Section，才会发送下⼀个Section，不然⽆法区分该TS包属于哪⼀个Section,并且对于这个Section，TS包是有序发送的，否则数据会被打乱。
(3)某个Section的第⼀个TS包有PSI/SI表的⼀些表头信息(table_id，section_length等信息)，我称之为SectionHeader，可能后⾯的TS包就没有，所以接收某个Section必须先拿到⾸包。
3.2 TS包组Section
TS包组section，⾸先要找到该section的第⼀个TS包(下⾯简称为⾸包)，⾸包含有该section的⻓度，可以⽤来判断⼀个section是不是组完了。通过判断TS包包头中的Payload Unit Start Indicator，该值为1，说明这个TS包是⾸包，可以开始组⼀个section，⾸包含有Section的头部，结构类似下图所示:
拿到⾸包之后，要获取section的⻓度，有效数据的第⼆个字节的后四位和第三个字节组成⼀个12bit的字段，该值就是section_length后⾯数据的⻓度，如果算上前⾯三个字节，整个section的⻓度就是section_length += 3。将section_length和TS包有效⻓度进⾏对⽐，其处理数学关系如下图所示：
(1)如果section_length > TS包的有效数据，证明后⾯还有其他的TS包，将section_length减去TS包有效数据⻓度，获得剩余⻓度。这时，表示一个section还没组完，就要获取后续的TS包，后续的TS包应该是和原来相同PID才可以，并且TS包头中continuity_counter要⽐原来的⼤1(31的话要变成0)，拿到包后要与剩余⻓度(剩余长度，是否大于188字节)进⾏对⽐，重复(1)、(2)步骤。
(2)如果是section_length <= TS包的有效数据，证明该section已经结束了。
3.3 组多个Section
对于⼀些PSI/SI表来说，由于数据较多，有时候不⽌⼀个section，怎么针对这个表将所有的section组全？
从上图可以看到⾸包⾥有个信息是last_section_number，这个字段表明了当前⼦表最后⼀个Section_number，也就是说，当前⼦表最多有last_section_number+1 个section(section_number从0开始)，在获取同⼀个⼦表的section时，可以使⽤链表的形式，将多个section链接起来。
如何判全和判重呢？
每⼀个section的⾸包信息中都有⼀个version_number的字段，表明当前⼦表的version，这个字段⼀旦发⽣变化，就表明⼦表发⽣了变化，旧版本的section就要被抛弃，重新获取新版本的section，如果版本没有发⽣变化，那么每获取⼀个section，就要判断这个section的section_number是否之前获取过，我们可以建⽴⼀个标记数组，每获取⼀个section，就把以section_number为下标的标记数组的值置1，表明获取过该section，如果这个标记数组下标从0到last_section_number的值都为1，证明所有的section都被收全了，如果获取了⼀个新的section，⽽其标记数组值为1，证明这个section是重复的，此时应该将它丢弃。
4.总结
本篇文章，补充了ts协议，更加深入的讲解了ts协议。不过对于新手来说，可以先大致了解ts协议，关于ts协议spec的相关知识，等到正真用到，再深入研究。
关于ts协议补充，还有这些博客比较好用。把链接给出，供大家学习。
https://blog.csdn.net/rell336/article/details/38109621
https://blog.csdn.net/rongdeguoqian/article/details/18214627
本篇文章就分享到这里，欢迎关注，点赞，转发，收藏，评论区讨论。
后期会有项目相关的知识更新，欢迎关注微信公众号“记录世界 from antonio”