调频频段数字音频广播系统关键设备技术要求

中央播送电视节目无线数字化覆盖工程——调频频段数字音频播送系统〔CDR)关键设备技术要求

2021.7北京吴智勇已发布的CDR相关标准行业标准两项：GY/T268.1-2021调频频段数字音频播送第1局部：数字播送信道帧结构、信道编码和调制GY/T268.2-2021调频频段数字音频播送第2局部：复用2已发布的CDR相关标准其他技术要求等文件:GD/J058-2021调频频段数字音频播送音频信源编码技术标准GD/J059-2021调频频段数字音频播送音频编码器技术要求和测量方法GD/J060-2021调频频段数字音频播送复用器技术要求和测量方法GD/J061-2021调频频段数字音频播送鼓励器技术要求和测量方法GD/J062-2021调频频段数字音频播送发射机技术要求和测量方法GD/J063-2021调频频段数字音频播送专业接收解码器技术要求和测量方法3主要内容CDR系统特点概述中央播送电视节目无线数字化工程中的播送数字化方案相关关键设备的技术要求调频频段数字音频播送鼓励器调频频段数字音频播送发射机数字声音播送专业卫星综合接收解码器4CDR系统的主要特点针对调频频段的数字音频播送系统传输方案多种传输模式适用不同的应用场景灵活的频谱配置结构采用更高效的信道编码算法〔LDPC〕集成自主知识产权的信源编码算法〔DRA+〕支持逐步演进的系统架构5CDR系统的主要特点-多种传输模式三种传输模式：

传输模式1——大范围组网覆盖传输模式2——高速移动

传输模式3——较高数据率传输6CDR系统的主要特点-灵活的频谱配置六种频谱模式：

数字信号带宽100kHz~200kHz数字频谱连续：频谱模式1和频谱模式2数字频谱不连续：频谱模式9/10、22/23

7CDR系统的主要特点-灵活的频谱配置

频谱模式1频谱模式28CDR系统的主要特点-灵活的频谱配置频谱模式9/10频谱模式22/239CDR系统的主要特点-模拟数字信号频率间隔CDR系统(T1S9)HDRadio系统(MP1)10CDR系统的主要特点-信源编码音频编码采用DRA低码率扩展版本〔DRA+〕DRA+是以DRA为核心,增加了频带复制(SBR)、参数立体声〔PS〕和分层模块等增强技术实现的DRA音频扩展编码技术，输出码率范围可以从16kbps到384kbps，满足在一个给定带宽的调频信道内传输多路立体声节目或一路5.1环绕声节目的需求11CDR系统的主要特点-信源编码码率声道数质量说明24kbps(DRA+)立体声略低于FM质量32kbps(DRA+)立体声与FM相当48kbps(DRA+)立体声高于FM质量64kbps(DRA+)立体声与128kbpsmp3相当96kbps(DRA)立体声接近CD质量128kbps(DRA)立体声CD质量96kbps(DRA+)环绕声优于伪环绕声128kbps(DRA+)环绕声优于伪环绕声256kbps(DRA)环绕声接近典型环绕声12CDR系统的主要特点-信道编码方案系统信息信道和业务描述信息信道

卷积编码，约束长度为7，编码率为1/4主业务信息信道

准循环结构LDPC编码码长：9216比特准循环结构：256*256编码码率1/4、1/3、1/2和3/413CDR系统的主要特点-系统传输容量不同传输模式下系统传输容量〔100KHz内〕信道配置系统净荷kbps星座映射LDPC编码传输模式1和传输模式2传输模式3QPSK1/27279.2QPSK3/4108118.816QAM1/47279.216QAM1/396105.616QAM1/2144158.416QAM3/4216237.664QAM3/4324356.414CDR系统的主要特点

-支持逐步演进的系统架构

支持分层调制技术可支持跳频技术15主要内容CDR系统特点概述中央播送电视节目无线数字化工程中的播送数字化方案相关关键设备的技术要求调频频段数字音频播送鼓励器调频频段数字音频播送发射机数字声音播送专业卫星综合接收解码器16CDR系统框图1718

工程中CDR系统结构中央覆盖工程中CDR发射参数配置传输模式1、频谱模式9、频道带宽占用400kHz，其中数字100kHzQPSK、LDPC¾三路数字音频节目数字信号的功率比模拟信号功率低14dB19主要内容CDR系统特点概述电视节目无线数字化工程中的中央播送播送数字化方案相关关键设备的技术要求调频频段数字音频播送鼓励器——GD/J061-2021调频频段数字音频播送发射机数字声音播送专业卫星综合接收解码器20工作环境：

环境温度：0℃～45℃相对湿度：≤95%大气压力：86kPa～106kPa工作电压：

电压幅度：220V±22VAC电源频率：50Hz±3Hz海拔高度：应满足设备使用地区的海拔高度鼓励器一般要求21具有模拟音频输入接口〔XLR母头〕和AES/EBU音频输入接口〔XLR母头〕播送业务接口格式应符合GD/J060-2021的有关规定，其接口采用RJ45以太网接口和ASI接口10MHz时钟输入采用BNC接头，阴型，输入阻抗为501pps输入采用BNC接头，阴型，TTL电平，输入阻抗为50TOD信息输入采用RS232串口，DB9接头，阴型鼓励器接口要求22射频输出采用SMA或BNC或N型接头，阴型，输出阻抗为50

射频监测输出采用SMA或BNC接头，阴型，输出阻抗为50

管理配置、遥控、监测接口采用RS232/RS485、RJ45以太网接口或面板控制，其中RS232/RS485采用DB9接头，阳型鼓励器接口要求〔续〕23工作模式：应支持模拟、模数同播和数字工作模式及其切换。应实现GY/T268.1-2021规定的全部频谱模式，其中频谱模式1和2为全数字，频谱模式9和10支持数字与模拟FM立体声播送同播，频谱模式22、23支持数字与模拟FM单声道播送同播。预校正:具有线性和非线性预校正功能工作频率范围：87MHz~108MHz频率参考源:有外参考源时，鼓励器优先使用外部参考源；无外参考源时，鼓励器应启用内部参考源。内外参考源可手动或自动切换

鼓励器功能要求24功率控制:具备手动和自动电平控制方式监控和报警:提供实时监控和报警功能

监控内容括：设备工作状态和参数配置

报警：设备发生异常，报警情况可以通过远程控制端口或控制面板进行查询鼓励器功能要求〔续〕监控内容报警条件码流输入输入流格式错误、中断AES/EBU报警(同播)中断参考时钟失效射频本振失锁温度告警过热25管理配置:通过远程监控接口或控制面板设置鼓励器工作参数和接口配置等，在掉电或重新启动后，可自动恢复原设置状态自动保护:提供自动保护功能。当鼓励器发生严重故障时〔如输出过载、功放过热等〕，或由于外部原因造成鼓励器损伤时，监控系统会自动切断鼓励器的射频输出或关机监测输出:提供10MHz时钟监测输出和射频信号监测输出组网方式:支持多频网(MFN)和单频网(SFN)组网方式。鼓励器功能要求〔续〕26鼓励器性能要求序号激励器工作方式项目指标备注数字模数同播1**工作频率87MHz～108MHz2**频率调整步长多频网模式≤1kHz单频网模式≤1Hz3**频率稳定度（3个月）采用内部参考源≤1

10-7采用外接参考源≤1

10-94**频率准确度多频网模式±100Hz单频网模式±1Hz5**输出功率≥0dBm27鼓励器性能要求〔续〕序号激励器工作方式项目指标备注数字模数同播6**相位噪声≤-60dBc/Hz@10Hz≤-75dBc/Hz@100Hz≤-85dBc/Hz@1kHz≤-95dBc/Hz@10kHz≤-110dBc/Hz@100kHz≤-120dBc/Hz@1MHz7**射频输出功率稳定度（24小时）±0.3dB8**射频有效带宽见附录A9**带内频谱符合性≤1dB10*子带间功率均匀性≤0.3dB11*带肩≤-45dB28鼓励器性能要求〔续〕序号激励器工作方式项目指标备注

数字模数同播12**调制误差率（MER）≥36dB暂不测量13*峰值平均功率比满足CCDF曲线模板要求14**带外杂散邻频道带内无用发射功率≤-50dB邻频道带外无用发射功率≤-55dB29鼓励器入网测试加分项1.单频网模式频率准确度〔最高2分〕：0.5Hz<频率准确度<1Hz，加1分；0<频率准确度<0.5Hz(含)，加2分。2.带外杂散〔最高2分〕：邻频道带内无用发射功率每优2dB加0.5分，最高加1分，最高≤-54dB邻频道带外无用发射功率每优3dB加0.5分，最高加1分，最高≤-61dB3.带肩(最高3分)每优2dB加1分，最高≤-51dB4.相位噪声〔最高3分〕平均数值每优3dB加1分30主要内容CDR系统特点概述电视节目无线数字化工程中的中央播送播送数字化方案相关关键设备的技术要求调频频段数字音频播送鼓励器调频频段数字音频播送发射机——GD/J062-2021DRA+卫星专业综合接收解码器31工作环境：

环境温度：0℃～45℃相对湿度：≤95%大气压力：86kPa～106kPa工作电压：

电压幅度：220V±22VAC电源频率：50Hz±3Hz海拔高度：应满足设备使用地区的海拔高度发射机一般要求32具有模拟音频输入接口〔XLR母头〕和AES/EBU音频输入接口〔XLR母头〕播送业务接口格式应符合GD/J060-2021的有关规定，其接口采用RJ45以太网接口和ASI接口10MHz时钟输入采用BNC接头，阴型，输入阻抗为501pps输入采用BNC接头，阴型，TTL电平，输入阻抗为50TOD信息输入采用RS232串口，DB9接头，阴型发射机接口要求33射频输出接口应符合GB/T12566-1990的规定射频监测输出采用SMA或BNC接头，阴型，输出阻抗为50

应具有遥控遥测接口，采用RS232/RS485、RJ45以太网接口或面板控制，其中RS232/RS485采用DB9接头，阳型发射机接口要求〔续〕34工作模式：应支持模拟、模数同播和数字工作模式及其切换。应实现GY/T268.1-2021规定的全部频谱模式，其中频谱模式1和2为全数字，频谱模式9和10支持数字与模拟FM立体声播送同播，频谱模式22、23支持数字与模拟FM单声道播送同播。预校正:具有线性和非线性预校正功能工作频率范围：87MHz~108MHz频率参考源:有外参考源时，发射机优先使用外部参考源；无外参考源时，发射机应启用内部参考源。内外参考源可手动或自动切换

发射机功能要求35功率控制:具备手动和自动电平控制方式监控和报警:提供实时监控和报警功能

监控内容括：设备工作状态和参数配置

报警：设备发生异常，报警情况可以通过远程控制端口或控制面板进行查询发射机功能要求〔续〕监控内容报警条件码流输入输入流格式错误、中断AES/EBU报警(同播)中断参考时钟失效射频本振失锁温度告警过热36管理配置:通过远程监控接口或控制面板设置发射机工作参数和接口配置等，在掉电或重新启动后，可自动恢复原设置状态自动保护:提供自动保护功能。当发射机发生严重故障时〔如输出过载、功放过热等〕，或由于外部原因造成鼓励器损伤时，监控系统会自动切断射频输出或关机监测输出:提供10MHz时钟监测输出和射频信号监测输出组网方式:支持多频网(MFN)和单频网(SFN)组网方式发射机功能要求〔续〕37发射机性能要求序号发射机工作方式项目指标备注数字模数同播1**工作频率87MHz～108MHz2**频率调整步长多频网模式≤1kHz单频网模式≤1Hz3**频率稳定度（3个月）采用内部参考源≤1

10-7采用外接参考源≤1

10-94**频率准确度多频网模式±100Hz单频网模式±1Hz38发射机性能要求〔续〕序号发射机工作方式项目指标备注数字模数同播5**相位噪声≤-60dBc/Hz@10Hz≤-75dBc/Hz@100Hz≤-85dBc/Hz@1kHz≤-95dBc/Hz@10kHz≤-110dBc/Hz@100kHz≤-115dBc/Hz@1MHz6*频谱模板应符合GY/T268.1-2013中频谱模板的规定7**带内频谱符合性≤1dB8*子带间功率均匀性≤0.5dB9*带肩≤-36dB在滤波器前测10**射频有效带宽见附录A39发射机性能要求〔续〕序号发射机工作方式项目指标备注数字模数同播11**带外杂散邻频道带内的无用发射功率≤-45dB邻频道带外的无用发射功率≤-60dB，并且≤1mW（87MHz以下）≤-60dB，并且≤5mW（87MHz～108MHz）≤-60dB，并且≤1mW（108MHz以上）12**射频输出功率稳定度±0.5dB13*峰值平均功率比满足CCDF曲线模板要求14**调制误差率（MER）≥32dB暂不测量15*模数串扰--暂不测量40发射机性能要求〔续〕频谱模式9的频谱模板41发射机性能要求〔续〕频谱模式9的频谱模板各点相对功率值〔分辨率带宽为1kHz,0dB表示带内总功率〕频率偏移kHz相对功率dB0-6550-65140-50150-20200-20210-50300-65350-8042发射机入网加分项1.邻频道带内的无用发射功率〔最高2分〕：每优2dB加1分，最高≤-49dB2.邻频道带外的无用发射功率〔最高2分〕：每优3dB加1分，最高≤-66dB3.带肩(最高3分)：每优2dB加1分，最高≤-42dB4.相位噪声〔最高3分〕：平均数值每优3dB加1分。43主要内容CDR系统特点概述电视节目无线数字化工程中的中央播送播送数字化方案相关关键设备的技术要求调频频段数字音频播送鼓励器调频频段数字音频播送发射机数字声音播送专业卫星综合接收解码器——GY/T148-200044工作环境：

环境温度：0℃～40℃相对湿度：10%~90%大气压力：86kPa～106kPa工作电压：

电压幅度：150~240VAC电源频率：50Hz±2Hz外形尺寸：19英寸1U标准机箱卫星综合接收解码器一般要求45射频输入接口：F型英制，75具有1路双声道模拟音频输出接口〔XLR，600Ω平衡〕和1路AES/EBU数字音频输出接口〔XLR，110Ω平衡〕具有独立的ASI输出接口，采用BNC接头，输出阻抗为75具有音