GB T 28434-2012 地面数字电视广播单频网适配器技术要求和测量方法.pdf
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1、ICS 33. 160 M 74 中华人民11: ./、道B和国国家标准G/T 28434-2012 地面数字电视广播单频网适配器技术要求和测量方法Technical requirements and measurement methods of digital terrestrial television broadcasting single frequency network adapter 2012-06-29发布. o2!$ 夺、。字刊.i持在电; 数码防伪中华人民共和国国家质量监督检验检夜总局中国国家标准化管理委员会2012-10口01实施发布GB/T 28434-2012 目次前
2、言.m 引言.N I 范围-2 规范性引用文件3 术语、定义和缩略语4 系统概述5 技术要求.46 测量方法.12附录A(资料性附录)地面数字电视广播单频网适配器电磁兼容试验说明20参考文献.21 I GB/T 28434-2012 目。吕本标准按照GB/T1. 1-2009给出的规则起草。本标准由国家广播电影电视总局提出。本标准由全国广播电影电视标准化技术委员会(SAC/TC239)归口。本标准起草单位:国家广播电影电视总局广播电视规划院、国家广播电影电视总局广播科学研究院。本标准主要起草人:刘骏、何剑辉、冯景锋、李国松、周兴伟、代明、吴醒峰、蔡晓梅、常江、刘丙周、任仪。阳皿GBjT 284
3、34-2012 引2008年颁布的广播电视行业技术标准GY/T 229. 1-2008(地面数字电视广播单频网适配器技术要求和测量方法在地面数字电视的推广普及过程中得到了初步应用和验证。根据该行业标准在应用过程中的具体情况,针对所出现的问题,对该行业标准的相关内容进行了修改,同时增加了地面数字电视广播单频网适配器电磁兼容有关的技术要求和测量方法,形成了本标准。N 1 范围地面数字电视广播单频网适配器技术要求和测量方法GB/T 28434-2012 本标准规定了符合GB20600-2006的地面数字电视广播单频网适配器的技术要求和测量方法。对于能够确保同样测量不确定度的任何等效测量方法也可以采用
4、。有争议时应以本标准为准。本标准适用于VHF、UHF地面数字电视广播单频网适配器的设计、生产、验收、使用、运行和维护。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 6113. 101-2008 无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范第1-1部分:元线电骚扰和抗扰度测量设备测量设备GB 9254-2008 信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法GB 17625. 1-2003 电磁兼容限值谐波电流发射限值(设备每相输入电流16A) GB 17625.2-20
5、07 电磁兼容限值对每相额定电流16A且元条件接人的设备在公用低压供电系统中产生的电压变化、电压波动和闪烁的限制GB/T 17626.2-2006 电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T 17626.3-2006 电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T 17626.4-2008 电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验GB/T 17626.5-2008 电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验GB/T 17626.6-2008 电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度GB/T 17626. 11一2008电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断和电
6、压变化的抗扰度试验GB/T 17975. 1-2010信息技术运动图像及其伴音信息的通用编码第1部分z系统GB 20600-2006 数字电视地面广播传输系统帧结构、信道编码和调制3 术语、定义和缩略语3. 1 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3. 1. 1 单频网single frequency network 由多个位于不同地点、处于同步状态的发射机组成的地面数字电视覆盖网络,网络中的各个发射机以相同的频率、在相同的时刻发射相同的己调射频信号,以实现对特定服务区的可靠覆盖。3. 1. 2 秒帧second frame 与整秒严格同步的数据帧体,1个秒帧持续1s时间,包含调制8个GB2
7、0600-2006中4.5条规定GB/T 28434-2012 的超帧所用的全部信息比特。3. 1. 3 单频网TS流信号分配网络SFN TS distribution network 实现网络接口或网络适配器接口TS流信号到各网络适配器节目源入口透明传送的网络。3. 1. 4 网络适配器network adapter 完成TS码流与分配网络传输数据流格式之间相互转换的设备。3. 1. 5 TS流传输抖动TS transport jitter 单频网TS流信号分配网络引人的抖动,用相邻SIP包间隔与绝对时间1s之间的差值最大值表示。3. 1. 6 电磁骚扰electromagne1ic dis
8、turbance 任何可能引起装置、设备或系统性能降低或者对有生命或无生命物质产生损害作用的电磁现象。注2电磁骚扰可能是电磁噪声、无用噪声或传播媒介自身的变化曰GB/T 4365-2003,定义161-01-05J3. 1.7 电磁发射(electromagnetic) emission 从源向外发出电磁能的现象。GB/T 4365二2003,定义161-01-08J3. 1. 8 (无线电通信中的发射emission C in radio cOlnmunication) 由无线电发射台产生并向外发出元线电波或信号的现象。GB/T 4365-2003,定义161-01一09J3.1.9 (对骚
9、扰的)抗扰度immunity (to a disturbance) 装置、设备或系统面临电磁骚扰不降低运行性能的能力。GB/T 4365-2003,定义161-01-20J3.2 缩略语2 下列缩略语适用于本文件。EMC 电磁兼容(ElectromagneticCompatibility) EUT 受试设备(EquipmentUnder Test) MFN 多频网(MultiFrequency Network) PID包标识(PacketIdentifier) pps秒脉冲(pulseper second) RF 射频(RadioFrequency) RX 1&端(Receiver)SF秒帧(
10、SecondFrame) SFN单频网CSingleFrequency Network) S1 系统信息(SystemIr巾rmation)S1P 秒帧初始化包(SecondFrame 1nitialization Packet) TS 传送流(TransportStream) TX 发端(Transmitter)4 系统概述GB/T 28434-2012 地面数字电视广播单频网(SFN)是由多个位于不同地点、处于同步状态的发射机组成的数字电视覆盖网络,以相同频率,在相同时刻发射相同节目,以实现对特定服务区的可靠覆盖。在符合GB 20600-2006规定的地面数字电视广播单频网中,来自复用器的
11、符合GBjT17975. 1-2010的TS码流首先送入到单频网适配器进行适配,形成包含秒帧初始化包(S1P)的TS流,通过节目分配网络传送到各个发射台,经过同步处理后变换成射频(RF)信号进行发射。地面数字电视广播单频网网络结构示意图见图10TS(SIP) 固1地面数字电视广播单频罔网络结构示意图地面数字电视广播激励器地面数字电视广播激励器地面数字电视广播单频网适配器是构建地面数字电视广播单频网的重要设备,包括秒帧初始化包(S1P)插入和码率适配功能模块,完成从输入TS码流到单频网适配TS码流的转换。地面数字电视广播单频网适配器框图见图2。3 GB/T 28434-2012 TS输入(主)T
12、S输入(备)1 pps RS232或RJ45遥控、监控接口1Olv但z参考输入图2地面数字电视广播单频网适配器框图5 技术要求5. 1 一般要求5. 1. 1 环境条件环境条件要求如下:a) 环境温度:正常工作:5oC45 oC; 允许工作:0oC50 oC。b) 相对湿度z正常工作:;90%(200C);允许工作:;95%(元结露)。c) 大气压力:86kPa106 kPa。5. 1. 2 工作电压工作电压要求如下za) 电压幅度:176V264 V AC; b) 电压频率:50Hz:l: 1 Hz。5.2 接口要求接口要求如下zTS输出1TS输出2a) TS数据输入采用ASI接口,至少两路
13、,BNC接头,阴型,输入阻抗为750;b) 10 MHz时钟输入采用BNC接头,阴型,AC搞合,600mVVp _ p 900 mV,输入阻抗为500; c) 1 pps输入采用BNC接头,阴型,TTL电平,上升沿触发,输入阻抗为500;d) TS数据输出采用ASI接口,至少两路,BNC接头,阴型,输入阻抗为750;e) 遥控、监控端口采用RS232或RJ45,DB9接头,阳型,R45端口支持SNMP协议。4 5.3 功能要求5.3. 1 秒帧初始化包CSIP)插入功能5.3. 1. 1 秒帧CSF)定义G/T 28434-2012 地面数字电视广播单频网适配器的基本数据帧为SF,l个SF时间
14、长度为1秒,包含调制8个GB 20600-2006中4.5规定的超帧所用的全部信息比特。在不同的调制方式、帧头模式、编码效率情况下,1个SF中包含TS包数量见表10表1各种工作模式秒帧包含TS包数量调制方式帧头编码效率净码率TS包率bps 包/秒420 0.8 5 414 400 3 600 4QAM-NR 595 0.8 5 197 824 3 456 945 0.8 4 812 800 3 200 0.4 5 414 400 3 600 420 0.6 8 121 600 5 400 0.8 10 828 800 7 200 0.4 5 197 824 3 456 4QAM 595 0.6
15、 7 796 736 5 184 0.8 10 395 648 6 912 0.4 4 812 800 3200 945 0.6 7 219 200 4800 0.8 9 625 600 6400 0.4 10 828 800 7 200 420 0.6 16 243 200 10800 0.8 21 657 600 14400 0.4 10 395 648 6 912 16QAM 595 0.6 15 593 472 10 368 0.8 20 791 296 13 824 0.4 9 625 600 6400 945 0.6 14 438 400 9 600 0.8 19 251 200
16、12800 420 0.8 27 072 000 18000 32QAM 595 0.8 25 989 120 17 280 945 0.8 24 064 000 16 000 5 GB/T 28434-2012 表1(续)调制方式帧头编码效率净码率TS包率bps 包/秒0.4 16 243 200 10800 420 0.6 24 364 800 16 200 0.8 32 486 400 21 600 0.4 15 593 472 10 368 64QAM 595 0.6 23 390 208 15 552 0.8 31 186 944 20 736 0.4 14 438 400 9600
17、 945 0.6 21 657 600 14400 0.8 28 876 800 19 200 5.3.1.2 秒帧初始化包(SIP)插入及处理地面数字电视广播单频网适配器每1s向输入的TS码流中插入1个SIP,插入时刻与基准时钟信号源的1pps秒脉冲上升沿对齐,SIP插入示意图见图30基准时钟信号源的1pps信号i SIP包插入1 s 基准时钟信号源的1pps信号SIP包插入图3SIP插入示意图1 s 基准时钟信号源的1pps信号1 SIP包插入-t 地面数字电视广播单频网中的各发射机通过检测接收到TS流中的SIP获得最大延迟时间Td由y_max和分配网传输延迟时间Td向J叩nitt时,激励
18、器附加延迟时间Td均_add与Td向_max Td向_transmitted的关系见式。)。6 1. delay_add一-1. delay_max - .1. delay_transmitted . ( 1 ) 式中zTd向_max一一最大延迟时间,是指各发射机TS节目流相对于基准时钟信号源的1pps统一发射的时间;T delay_transmi旧d-一分配网传输延迟时间,是指TS节目流由单频网适配器发出后经过分配网络传输的时间;Tdelay_add 激励器附加延迟时间,是指为了满足各发射机在同一时刻发出,各激励器所需要单独处理的延迟时间。SIP处理示意图见图4。GB/T 28434-201
19、2 基准时钟信号源的1pps信号基准时钟信号源的1pps信号基准时钟信号源的1pps信号1 s 1 s 传输延时1 附加延时l 传输延时1 附加延时1 SIP包SIP包t 最大延迟时间最大延迟时间圄4SIP处理示意图地面数字电视广播单频网TS码流中插入的SIP包与符合GB/T17975. 1-2010的TS包格式相同,由4字节的包头和184字节的数据宇段组成,SIP定义见图50234 56 79 1011 1214 1517 1819 20 188 最大延迟时间独立调整延时填充字节圄5SIP结构示意图SIP中各宇段定义如下:a) SIP头:由32比特组成,符合GB/T17975. 1-2010
20、的有关规定,其中PID号为Ox0015; b) SLSIP:由16比特PO-P15组成,各比特定义见表2;表2SI_SIP定义比特用途定义00:PN420; 01 :PN595; PO: P1 帧头模式10:PN945; 11:保留P2 载波数O:C=l; 1:C=3780 000:4QAM-NR; 001:4QAM; 010:16QAM; P3 : P5 映射方式011:32QAM; 100:64QAM; 101-111 :保留00:0.4; 01 :0.6; P6 : P7 编码效率10:0.8; 11:保留0:240; P8 交织模式1:720 0:不加;P9 双导频1:力日0:不旋转;
21、P10 PN相位1 :旋转P11 : P15 元保留L.圃一一7 GB/T 28434-2012 c) 最大延迟时间:由24比特组成,设置范围OxOOOOOOOx98967F,单位为100ns,最大延迟时间范围为0至0.999999 9 s,最大延迟时间设置值应大于节目分配网传输延迟时间;d) 广播寻址:用于寻址单频网中某一个发射机,由16比特组成,可寻址范围OxOOOOOxFFFF, 其中OxOOOO表示寻址网络内的所有发射机;e) 独立调整时延:由24比特组成。在最大延迟时间基础上,通过广播寻址为特定发射机添加独立调整时延,保证单频网中各发射机发射信号满足一定延时关系;f) 频偏设置:由2
22、4比特组成,通过广播寻址为特定发射机添加频偏值。准确的频偏值是相对于使用的RF信道的中心频率的,单位是1Hz,范围是- 8388608 , 8388607J X 1 Hz; g) 功率控制z由16比特组成,通过广播寻址控制特定发射机发射功率。最高位比特为功率开关,比特l表示开,比特0表示关;低15比特数据为功率衰减量控制字,单位是0.1dB,范围是0 , 32767J X O. 1 dB; h) 填充字节:共169字节,每个宇节均为OxFF。5.3.2 码率适配功能根据系统输出码率时钟,在基准时钟信号源的每个1pps的位置,地面数字电视广播单频网适配器向TS流中插入1个SIP;在其他位置,地面
23、数字电视单频网适配器从前端缓冲区内读取数据码流,如果数据不足一个秒帧,则自动插入单颇网适配空包完成TS流的码率适配,单频网适配空包格式见图6。地面数字电视广播单频网适配器输出的TS流码率和由单频网适配器规定的发射机工作模式要求的净载荷速率完全相同,并且锁定在来自基准时钟信号源的10MHz参考时钟上。5188 OxFF-OxFF 图6单频网适配空包格式5.3.3 监控和报告提供实时监控和报警功能。单频网适配器检测各部件的工作状态发生异常情况时,给出报啻指示,报警状态可以通过远程控制端口进行查询。5.4 性能要求为了保证在节目正常播出时,地面数字电视广播激励器不会因为TS流的抖动而误认为节目源端在
24、进行节目调整,从而导致激励器执行复位操作,因此规定单频网适配器输出TS流传输抖动在100ns 范围内。5.5 电磁兼窑性要求5.5.1 电磁环境如无特别声明,地面数字电视广播单频网适配器使用的电磁环境应属E5,本标准所列发射限值及抗扰度测量级别均对照町等级执行。电磁环境详细说明参见附录A。8 GB/T 28434-2012 5.5.2端口对应图2,将地面数字电视广播单频网适配器的各功能接口归类为电磁兼容试验端口,见表30电磁兼容试验端口详细说明参见附录A。表3地面数字电视广播单频网适配器接口归类电磁兼容试验端口的归类对应单频网适配器接口TS输入10 MHz参考输入信号/控制端口a1 pps T
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