地面数字电广播发射设备技术参数和指标要求
(一)、基于卫星传输的地面数字单频网技术参数和指标要求(规格型号:KFSJ-VI-805) 1、范围
本技术要求适用于符合国标(GB 20600-2006)、并且可用于地面数字电视广播激励器(支持基于卫星传输的单频网)的采购技术规范,并用于出厂验收和现场验收。 2、参照标准
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》
GB/T 28436-2012 《地面数字电视广播激励器技术要求和测量方法》
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》 GB/T 14433-1993 《彩色电视广播覆盖网技术规定》
GD/J 066-2015 《基于卫星传输的地面数字电视单频网适配器技术要求和测量方法》 GD/J 067-2015 《基于卫星传输的地面数字电视单频网激励器技术要求和测量方法》 3、技术参数要求 3.1一般要求 3.1.1环境条件 环境条件要求如下:
a) 环境温度
正常工作:5℃~45℃; 允许工作:0℃~50℃; b) 相对湿度
正常工作:≤90%(20℃); 允许工作:≤95%(无结露); c) 大气压力:86kPa~106kPa。 3.1.2工作电压
a) 电压幅度:176V~264V AC。 b) 电源频率:50Hz±1Hz。 3.2接口要求
a) 数据输入采用ASI接口,BNC接头,阴型,输入阻抗为75Ω;
b) 10MHz时钟输入采用BNC接头,阴型,输入阻抗为50Ω,AC耦合,600mV≤VP-P≤900mV; c) 1pps输入采用BNC接头,阴型,TTL电平,输入阻抗为50Ω; d) 射频输出采用SMA或BNC或N型接头,阴型,输出阻抗为50Ω; e) 监测输出采用SMA或BNC接头,阴型,输出阻抗为50Ω;
f) 遥控、监控接口采用RS232或RS485或RJ45,其中RS232采用DB9接头,阳型;RS485采用DB9
接头。
3.3功能要求
3.3.1 工作模式:支持GB 20600-2006规定的所有工作模式,在各种工作模式下激励器开始调制的第一个超帧为0号,即偶数超帧。各种工作模式下,系统(8MHz带宽)最大净码率符合标准规范。
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4该指标同时应满足当地温度、湿度和气压环境条件。
3.3.2 码流备份和切换:每台激励器至少提供两路码流输入接口,互为备份,并具有手动和自动切换功能,要求实现无缝切换。
3.3.3 预校正:具有线性和非线性预校正功能。通过预校正,可改善发射机输出信号的频谱特性。 3.3.4 工作频道及频率范围满足技术分册附件1的要求,并符合GB/T 14433-1993规定。
3.3.5 频率参考源:有外参考源时,激励器优先使用外部参考源;无外参考源时,激励器将启用内部参考源。内外参考源可手动或自动切换,切换不应对解调后图像产生可察觉损伤。
3.3.6 功率控制:提供手动电平控制(MLC)和自动电平控制(ALC)两种功率控制方式。
3.3.7 监控和报警:提供实时监控和报警功能。监控系统检测激励器各部件的工作状态,发生异常情况时,给出报警指示,报警情况可以通过远程控制端口进行查询。监控内容和报警条件见下表:
表1 监控内容和报警条件
监控内容 码流输入 外参考时钟有效性 射频本振 温度告警 单频网状态 发射机输出射频指标(MER、带肩)(可选) 其中CRC校验算法如下:
第185-188字节为32比特的CRC校验字, 其值为从SIP包第一个字节0x47开始,到CRC32之前,共184字节的CRC32值。CRC生成多项式为x^32 + x^26 + x^23 + x^22 + x^16 + x^12 + x^11+ x^10 + x^8 + x^7 + x^5 + x^4 + x^2 + x + 1。
3.3.8 自动保护:提供自动保护功能。当激励器的某些部件发生严重故障时(如输出过载,功放过热等),或由于外部原因造成激励器损伤时,或由于TS流出现中断时,监控系统会自动切断激励器的射频输出或关机,避免进一步的损害。
在激励器异常通断电时,激励器输出的瞬间杂波不应对发射机造成损坏。
激励器在单频网状态下,当在输入码流丢失或错误时,激励器可根据要求设置射频输出关断功能,当上述异常状态消除后,激励器自动恢复到正常单频网组网工作状态。
激励器在单频网状态下,当在输入码流的SIP丢失时,激励器应保持调制输出,并且在输入码流的SIP恢复正常时恢复到正常的单频网工作状态。
在外参考时钟失效时,激励器可根据要求设置射频保持功能。
报警条件 输入中断、非TS流格式、输入码率大于最大净码率 失效 失锁 过热 无法解析SIP、SIP CRC校验错、单频网状态失效 异常 3.3.9 监测输出:提供10MHz监测输出、本振监测输出、IF监测输出(可选)和RF监测输出。监测输出信号用于系统设备性能测量、实时监控和广播网络运营维护。
3.3.10 组网方式:支持多频网(MFN)和基于卫星传输分发的单频网(SFN)组网方式,其中基于卫星传输分发的SFN组网方式要求应符合GD/J 066-2015的有关规定。
在基于卫星传输分发的单频网模式下,为保证所有入网的激励器传输的数据一致,应将输入的数据进行如下处理:
1)将检测到的MPEG-2格式的空包删除。
2)将检测到的SIP包重新更换为MPEG-2的空包格式,该空包包头的四个字节以16进制表达为0x47、0x1F、0xFF、0x10,该空包剩余的184字节均为0xFF,见图1。同时SIP包更换后的空包作为开始调制的第一个数据包。
3)将检测到的符合GD/J 066-2015中规定的单频网适配数据包重新更换为图1中定义的MPEG-2的空包。
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5-188 0xFF~0xFF 图1 MPEG-2的空包格式
3.4性能要求
一般性能要求见表2。
表2一般性能要求
序号 1 2 3 工作频率 单频网模式频率调节步长 频率准确度 项目 指标 工作频道及频率范围满足技术要求,并符合GB/T 14433-1993规定 1Hz 对于MFN模式,频率准确度:±100Hz; 对于SFN模式,频率准确度:±1Hz 采用内部参考源时,频率稳定度:110; 采用外接参考源时,频率稳定度:110 超过±5×10 ≥0dBm 在±0.3dB以内 7.56MHz 0.05 ≤-48dBc 在±0.5dB以内 低于带内信号功率50dB -8-10-70x47 0x1F 0xFF 0x10 4 5 6 7 8 9 10 11 12 频率稳定度(3个月) 外接参考频率相对1pps相位变化容差 输出功率 输出功率稳定度(24小时) 射频有效带宽 滚降系数 信号带肩(fc±4.2MHz) 带内频谱不平坦度(fc±3.591MHz) 带外杂散 邻频道带内无用发射功率 邻频道带外无用发射功率 低于带内信号功率55dB ≤-65 dBc/Hz @10Hz ≤-80 dBc/Hz @100Hz 13 相位噪声 ≤-90 dBc/Hz @1kHz ≤-100 dBc/Hz @10kHz ≤-115 dBc/Hz @100kHz ≤-125 dBc/Hz @1MHz 14 15 16 17 18 19 峰值平均功率比(PAPR) 调制误差率(MER) 单频网时延调整范围 单频网模式下第一符号输出时刻与Tdelay_max的误差 单频网时延调整步进 单频网模式下可容忍的TS流抖动 满足GB/T 28436-2012中规定的CCDF曲线模板要求。 ≥36dB 0~969.9999ms ±1s 100ns ≥100s (二)、 GPS/北斗双模授时器技术参数和指标要求(规格型号:KFJY-I-04) 1、范围
本技术要求适用于地面数字电视单频网络的GPS/北斗双模授时器的采购技术规范,并用于出厂验收和现场验收。 2、通用技术参数 2.1一般要求 2.1.1环境条件
a)环境温度
工作温度:0℃~50℃; 运输和储存温度:-25℃~85℃; b)相对湿度
正常工作:≤90%(20℃); 允许工作:≤95%(无结露); c)大气压力
正常工作:86kPa~106kPa。
2.1.2工作电压
a) 电压幅度:176V~264V AC或三相342V~418V AC。 b) 电源频率:50Hz±1Hz。 2.2接口要求
GPS/北斗双模授时器应具备GPS北斗天线接口、10MHz信号接口、1pps信号接口、监控信号接口。 a)天线输入接口
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1该指标同时应满足当地温度、湿度和气压环境条件。
天线输入接口采用N型接头,阴型,输入阻抗50Ω,提供DC +5V馈电; b)10MHz信号输出接口
提供至少8路10MHz信号输出的接口,采用BNC接头,阴型,正弦波,幅度12±1dBm,输出阻抗50Ω; c)1pps信号输出接口
提供至少8路1pps信号输出的接口,采用BNC接头,阴型,TTL电平,输出阻抗50Ω; d)监控信号输出接口
提供2路监控信号输出的接口,每秒输出1帧(帧格式见:三、监控数据帧格式),采用RS232接口,DB-9接头,阴型;
接口参数:波特率9600,数据位8位,停止位1位,无奇偶校验位。 2.3功能要求
2.3.1能同时接收GPS信号和北斗导航系统信号
GPS/北斗双模授时器需同时接收GPS信号和北斗导航信号共同提供的时间信息和定时信号,当其中一套系统失效时能转换到另一套系统继续稳定工作。 2.3.2自动驯服锁定的功能
GPS/北斗双模授时器以GPS系统或北斗导航系统为参考标准。动态调整高稳恒温晶振的频率准确度,当驯服锁定后,GPS/北斗双模授时器的时间和频率同步于GPS或北斗导航系统,频率准确度溯源于GPS系统或北斗导航系统。 2.3.3免配置免维护功能
具备免配置免维护功能,出现断电、重新安装均不需要任何配置,只需要正常加电和连接好天线,系统即可正常工作。 2.3.4守时功能
高稳恒温晶振被GPS系统或北斗导航系统驯服锁定后,当GPS系统或北斗导航系统信号丢失时,同步时钟可以保持高精度的时间和频率输出,监控信号、1pps信号和10MHz频率均有输出。 2.3.5时间日期及状态显示功能
GPS/北斗双模授时器应具备液晶和指示灯显示,可显示UTC时间和日期,卫星状态及锁定颗数、设备状态及频率准确度信息,指示灯能直观显示卫星及设备状态。 2.4性能要求 序号 1 项目 10MHz输出信号 频率准确度 指标 <1E-12(GPS或者北斗信号锁定,24小时平均值) <5E-10(GPS和北斗信号断开,保持24小时后) 频率稳定度 100ms <5E-11 1s <5E-12 10s <1E-11 相位噪声 -80 dBc/Hz -120dBc/Hz -135dBc/Hz -140dBc/Hz -150dBc/Hz 2 1pps输出信号 授时精度 上升沿时间 @1Hz @10Hz @100Hz @1kHz @10kHz <30ns(标准偏差) <10ns 脉冲宽度 保持精度 500ms 8µs (GPS和北斗信号断开4小时) 44µs(GPS和北斗信号断开24小时) 3、监控数据帧格式
采用BCD码:
sync char 1 || sync char 2|| class&ID || position type || satellite status || satellite number || BD Sat num || GPS Sat num || ocxo status || reserved || end byte
sync char 1 || sync char 2|| class&ID || year-2000 || month || day || hour || minute || second || leap second|| end byte
本协议用二进制表示 class&ID == 0x00时
sync char 1 同步字节1,0x47 sync char 2 同步字节2,0x42
class&ID 类和ID,各占4bits,用于扩展,取值0x00,代表0类0ID position type 定位类型:0为混合,1为北斗,2为GPS satellite status 卫星状态:0为未定位,1为已定位 satellite number 可用卫星个数 BD Sat num 北斗卫星个数 GPS Sat num GPS卫星个数
ocxo status 恒温晶振状态: 0为加电;1为预热;2为卫星已经锁定,晶振处于调整状态;3为卫星失锁,晶振处于自由振荡状态;4为卫星、晶振均已经锁定,系统正常状态;5为卫星曾经锁定,现失锁晶振处于保持状态;6为晶振初始化状态 reserved 保留 end byte 结束,0x45 class&ID == 0x01时
sync char 1 同步字节1,0x47 sync char 2 同步字节2,0x42
class&ID 类和ID,各占4bits,用于扩展,取值0x01,代表0类1ID year-2000 年-2000 month 月 day 日 hour 时 minute 分 second 秒 leap second 闰秒 end byte 结束,0x45
(三)、 1KW地面数字电视广播发射机技术参数和指标要求(规格型号:KFS-II-813)
1、范围
本技术要求适用于符合国标(GB 20600-2006)的地面数字电视广播发射机的采购技术规范,并用于出厂验收和现场验收。 2、参照标准
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》 GB/T 28435-2012 《地面数字电视广播发射机技术要求和测量方法》
GB/T 14433-1993 《彩色电视广播覆盖网技术规定》
GB/T 12566-1990 《声音和电视广播发射设备信号链接口》
GB/T 28436-2012《地面数字电视广播激励器技术要求和测量方法》 GB/T 12572-2008《无线电发射设备参数通用要求和测量方法》 3、通用技术参数 3.1一般要求 3.1.1环境条件
环境条件要求如下:
a) 环境温度 正常工作:5℃~45℃; 允许工作:0℃~50℃; b) 相对湿度
正常工作:≤90%(20℃); 允许工作:≤95%(无结露); c) 大气压力:86kPa~106kPa。
3.1.2工作电压
a) 电压幅度:三相342V~418V AC。 b) 电源频率:50Hz±1Hz。
3.2接口要求
1. TS流输入采用ASI接口,BNC接头,阴型,输入阻抗为75Ω;
2. 10MHz时钟输入采用BNC接头,阴型,输入阻抗为50Ω (10MHz时钟为正弦波,峰峰值范
围为-5dBm~12dBm);
3. 1pps输入采用BNC接头,阴型,TTL电平,输入阻抗为50Ω; 4. 监测输出采用SMA或BNC接头,阴型,输出阻抗为50Ω;
5. 遥控、监控接口采用RS232或RS485或RJ45,其中RS232采用DB9接头,阳型;RS485采
用DB9接头,阳型或阴型;
6. 发射机输出接口选用GB/T 12566-1990中推荐的连接器型号。
3.3射频输出负载阻抗
射频输出负载阻抗标称值为50Ω。 3.4功能要求
3.4.1 工作模式:支持GB 20600-2006规定的所有工作模式,各种工作模式下,系统(8MHz带宽)最大净码率符合标准规范。
3.4.2 遥控遥测功能:发射机应具备遥控遥测功能,主要功能包括:发射机基本工作环境监测、发射机工作状态监测、信号流程监测、发射机保护及故障报警等。
3.4.3 组网方式:支持多频网(MFN)和单频网(SFN)组网方式。
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7该指标同时应满足当地温度、湿度和气压环境条件。
3.5性能要求
地面数字电视广播发射机性能要求见表1。
表1 地面数字电视广播发射机性能要求
序号 1 2 3 项目 工作频率 单频网模式频率调节步长 频率稳定度(3个月) 指标 工作频道及频率范围满足地面数字发射要求,并符合GB/T 14433-1993规定。 1Hz 采用内部参考源时,频率稳定度≤110; 采用外接参考源时,频率稳定度≤110 对于MFN模式,频率准确度≤±100Hz; 对于SFN模式,频率准确度≤±1Hz 具体指标见3.6表2的本振相位噪声 ±0.5dB 正常工作:≥26dB 允许工作:≥20dB ≤-36dB 在±0.5dB以内(非双导频模式下) 符合GB20600-2006中带外频谱模板的有关规定 ≥32dB 邻频道内的发射功率与带内发射功率的比≤-45dB,并满足邻频道内的发射功率≤13mW 邻频道外的发射功率与带内发射功率的比≤-60dB,并满足邻频道外的发射功率≤13mW -10-74 5 6 7 频率准确度 本振相位噪声 射频输出功率稳定度 输出负载的反射损耗(8MHz带内) 带肩(在偏离中心频率±4.2MHz处;在滤波器之前测量) 带内不平坦度(fc±3.591MHz) 带外频谱特性 调制误差率(MER) 邻频道内的发射功率 8 9 10 11 12 13 邻频道外的发射功率 注:除特别声明外,所有指标都应在滤波器之后测量。
3.6本振相位噪声
本振相位噪声指标见表2。
表2 发射机相位噪声指标
偏移中心频率 Hz 10 100 1k 10k 100k 1M 本振相位噪声 dBc/Hz < -60 < -75 < -85 < -95 < -110 < -115
4、特别要求
4.1 提供双激励配置接口,并实现双激励器在线冗余保护工作模式。在激励器设备损坏或无输出的情况下,可在1秒内自动切换至备份激励器工作。同时可支持手动切换主备激励器。
4.2 设备不受断电的影响保存设置参数,在断电恢复后,可调用断电前的配置参数,自动恢复工作。如设备配置屏幕显示式关机按钮,必须具备二次确认功能。发射机在关机状态下,激励器和GPS/北斗双模授时器的电源关闭模式应适应用户要求。
4.3发射机具有本地控制和遥控两种控制方式,具体工作方式应适应用户要求。
4.4 要求在投标文件中明确发射机尺寸、功放单元所用功放管的数量和型号、冷却方式、工作噪声、防雷措施。
4.5整机工作效率要求不低于30%。
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