当前位置:首页 >> 电力/水利 >>

3.数字音频广播 CDR


中央广播电视节目无线数字化覆盖工程

调频频段数字音频广播系统 China Digital Radio (dFM)
国家新闻出版广电总局 广播科学研究院 戚武

CDR(dFM)技术标准体系

?GY/T 268.1-2013
调频频段数字音频广播 第1部分: 数字广播信道帧结构、信道编码和调制

r />
?GY/T 268.2-2013
调频频段数字音频广播 第2部分:复用

?GD/J 058-2014
调频频段数字音频广播音频信源编码技术规范

CDR(dFM)技术标准体系

?GD/J 059-2014
调频频段数字音频广播音频编码器技术要求和测量方法

?GD/J 060-2014
调频频段数字音频广播复用器技术要求和测量方法

?GD/J 061-2014
调频频段数字音频广播激励器技术要求和测量方法

CDR(dFM)技术标准体系

?GD/J 062-2014
调频频段数字音频广播发射机技术要求和测量方法

?GD/J 063-2014
调频频段数字音频广播专业接收解码器技术要求和测量方法

报告内容

? ? ?

CDR系统特点概述 中央广播电视节目无线数字化工程中的广播数字化方案 相关关键设备的技术要求 ? 调频频段数字音频广播激励器 ? 调频频段数字音频广播发射机 ? 数字声音广播专业卫星综合接收解码器

报告内容

? ? ?

CDR系统特点概述 中央广播电视节目无线数字化工程中的广播数字化方案 相关关键设备的技术要求 ? 调频频段数字音频广播激励器 ? 调频频段数字音频广播发射机 ? 数字声音广播专业卫星综合接收解码器

CDR(dFM)系统的主要特点

? 针对调频频段的数字音频广播系统传输方案
? 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 低密度奇偶校验码) ? 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

CDR(dFM)系统的主要特点-多种传输模式
参数 OFDM数据体长度 ms 数据体循环前缀长度 ms OFDM符号周期 ms OFDM符号子载波间隔 Hz 信标的循环前缀长度 ms 信标的长度 ms 同步信号的 子载波间隔 Hz 每个子帧的OFDM 符号数 子帧长度 ms 有效子载波数 传输模式1 2.51(2048T) 0.2941(240T) 2.804(2288T) 398.4375 0.4706(384T) 2.9804(2432T) 796.875 56 160(130560T) 242 传输模式2 1.255(1024T) 0.1716(140T) 1.426(1164T) 796.8750 0.4069(332T) 1.6618(1356T) 1593.75 111 160(130560T) 122 传输模式3 2.51(2048T) 0.0686(56T) 2.5786(2104T) 398.4375 0.2059(168T) 2.7157(2216T) 796.875 61 160(130560T) 242

CDR(dFM)系统的主要特点-灵活的频谱配置

CDR(dFM)系统的主要特点-灵活的频谱配置

CDR(dFM)系统的主要特点-灵活的频谱配置

CDR系统的主要特点-模拟数字信号频率间隔
(CDR与HD Radio频谱对比)

CDR系统(T1S9)

HD Radio系统(MP1)

CDR系统的主要特点-模拟数字信号频率间隔
? ? ? ?

100KHz基础 中心频率以50KHz步进 最大可扩展至±400KHz 可以实现多子带捆绑和数模同播

-400

-300

-200

-100

-50

0

50

100

200

300

400

kHz

CDR系统的主要特点-模拟数字信号频率间隔

CDR系统的主要特点-模拟数字信号频率间隔

FM CDR系统发射端原理框图

CDR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

CDR系统的主要特点-信源编码
码率 24kbps (DRA+) 32kbps (DRA+) 48kbps (DRA+) 64kbps (DRA+) 96kbps (DRA) 128kbps (DRA) 96kbps(DRA+) 128kbps(DRA+) 256kbps(DRA) 声道数 立体声 立体声 立体声 立体声 立体声 立体声 环绕声 环绕声 环绕声 质量说明 略低于FM质量 与FM相当 高于FM质量 与128kbps mp3相当 接近CD质量 CD质量 优于伪环绕声 优于伪环绕声 接近典型环绕声

CDR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:256X256 编码码率1/4、1/3、1/2、3/4

CDR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 星座映射 QPSK QPSK 16QAM 16QAM 16QAM 16QAM 64QAM LDPC编码 1/2 3/4 1/4 1/3 1/2 3/4 3/4

系统净荷 kbps 传输模式1和传输模式2 72 108 72 96 144 216 324 传输模式3 79.2 118.8 79.2 105.6 158.4 237.6 356.4

CDR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 ? 可支持调频技术

报告内容

? ? ?

CDR系统特点概述 中央广播电视节目无线数字化工程中的广播数字化方案 相关关键设备的技术要求 ? 调频频段数字音频广播激励器 ? 调频频段数字音频广播发射机 ? 数字声音广播专业卫星综合接收解码器

CDR(dFM)发端设备框图

CDR(dFM) 卫星传输链路

报告内容

? ? ?

CDR系统特点概述 中央广播电视节目无线数字化工程中的广播数字化方案 相关关键设备的技术要求 ? 调频频段数字音频广播激励器(GD/J 061-2014) ? 调频频段数字音频广播发射机 ? 数字声音广播专业卫星综合接收解码器

数字音频广播激励器:一般要求

?

?

?

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±22V AC 电源频率:50Hz±3Hz 海拔高度:应满足设备使用地区的海拔高度

数字音频广播激励器:接口要求

?

具有模拟音频输入接口(XLR母头,600?平衡)和AES/EBU音频 输入接口(XLR母头, 110?平衡) 广播业务接口格式应符合GD/J 060-2014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 TOD信息输入采用RS232串口,DB9接头,阴型 50?

?

? ? ?

1pps输入采用BNC接头,阴型,TTL电平,输入阻抗为50?

数字音频广播激励器:接口要求(续)

?

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

数字音频广播激励器:功能要求
?

工作模式:目前可采用模数同播方式,激励器应能支持模拟、 模数同播和数字工作模式及其切换,待从模拟到数字过渡完成 之后,激励器转入数字工作模式。数字工作模式应能支持GY/T 268.1-2013规定的全部工作模式 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,激励器优先使用外部参考源; 无外参考源时,激励器应启用内部参考源。 内外参考源可手动或自动切换

? ? ?

数字音频广播激励器:功能要求(续)
? ?

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
监控内容 码流输入 AES/EBU报警(同播) 参考时钟 射频本振 温度告警 报警条件 输入流格式错误、中断 中断 失效 失锁 过热

数字音频广播激励器:功能要求(续)

?

管理配置:通过远程监控接口或控制面板设置激励器工作参数和 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。当激励器发生严重故障时(激励 器输出过载、激励器内置功放过热等),或由于外部原因造成 激励器异态时,监控系统会自动切断激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。

数字音频广播激励器:性能要求
激励器工作方式 序号 数字 1 * 模数同播 * 工作频率 多频网模式 2 * * 频率调整步长 单频网模式 频率稳定度 (3个月) 采用内部参考源 采用外接参考源 多频网模式 4 5 * * * * 频率准确度 单频网模式 输出功率 ±1Hz ≥0dBm ≤1Hz ≤1?10-7dB ≤1?10-9dB ±100Hz 87MHz~108MHz ≤1kHz 项目 指标

3

*

*

数字音频广播激励器:性能要求(续)
激励器工作方式 序号 数字 模数同播 ≤-60dBc/Hz ≤-75dBc/Hz ≤-85dBc/Hz ≤-95dBc/Hz ≤-110dBc/Hz ≤-120dBc/Hz @10Hz @100Hz @1kHz @10kHz @100kHz @1MHz 项目 指标 备注

6

*

*

相位噪声

7 8 9 10 11

* * *

* * * *

射频输出功率稳定度(24小时) 射频有效带宽 带内频谱符合性 子带间功率均匀性 带肩

±0.3dB 见附录A ≤1dB ≤0.3dB ≤-45dB

*

数字音频广播激励器:性能要求(续)

激励器工作方式 序号 数字 12 * 模数 同播 * 项目 指标 备注 暂不 测量

调制误差率(MER)

≥36dB

13

*

峰值平均功率比 邻频道带内无用发 射功率 邻频道带外无用发 射功率

满足CCDF曲线模板要求 ≤-50dB ≤-55dB

14

*

*

带外 杂散

激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≤-61dB 3. 带肩 (最高3分) 每优2dB加1分,最高≤-51dB 4. 相位噪声(最高3分) 平均数值每优3dB加1分

激励器入网测试加分项及其关键技术

1. 单频网模式频率准确度 GPS/北斗授时同步技术 2. 带外杂散 非线性预失真矫正技术 3. 带肩比 非线性预失真矫正技术 4. 相位噪声 数字射频直接生成技术 低相噪DAC时钟合成技术

报告内容

? ? ?

CDR系统特点概述 中央广播电视节目无线数字化工程中的广播数字化方案 相关关键设备的技术要求 ? 调频频段数字音频广播激励器 ? 调频频段数字音频广播发射机(GD/J 062-2014) ? 数字声音广播专业卫星综合接收解码器

CDR(dFM)发射机:一般要求

?

?

?

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±22V AC 电源频率:50Hz±3Hz 海拔高度:应满足设备使用地区的海拔高度

CDR(dFM)发射机:接口要求

?

具有模拟音频输入接口(XLR母头,600?平衡)和AES/EBU音频 输入接口(XLR母头, 110?平衡) 广播业务接口格式应符合GD/J 060-2014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 TOD信息输入采用RS232串口,DB9接头,阴型 50?

?

? ? ?

1pps输入采用BNC接头,阴型,TTL电平,输入阻抗为50?

CDR(dFM)发射机:接口要求(续)

? ? ?

射频输出接口应符合GB/T 12566-1990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

CDR(dFM)发射机:功能要求
?

工作模式:目前可采用模数同播方式,发射机应能支持模拟、 模数同播和数字工作模式及其切换,待从模拟到数字过渡完成 之后,发射机转入数字工作模式。数字工作模式应能支持GY/T 268.1-2013规定的全部工作模式 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

? ? ?

CDR(dFM)发射机:功能要求(续)
?

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
监控内容 码流输入 AES/EBU报警(同播) 参考时钟 射频本振 温度告警 报警条件 输入流格式错误、中断 中断 失效 失锁 过热

CDR(dFM)发射机:功能要求(续)

?

?

? ?

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激励器损伤时, 监控系统会自动切断激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

CDR(dFM)发射机:性能要求
发射机工作方式 序号 数字 1 * 模数 同播 * 项目 指标 备注

工作频率 多频网模式

87MHz~108MHz ≤1kHz ≤1Hz ≤1?10-7dB ≤1?10-9dB ±100Hz ±1Hz

2

*

*

频率调整步长 单频网模式 采用内部参考源 采用外接参考源 多频网模式

3

*

*

频率稳定度 (3个月)

4

*

*

频率准确度 单频网模式

CDR(dFM)发射机:性能要求(续)
发射机工作方式 序号 数字 模数 同播 项目 指标 ≤-60dBc/Hz @10Hz ≤-75dBc/Hz @100Hz ≤-85dBc/Hz @1kHz ≤-95dBc/Hz @10kHz ≤-110dBc/Hz @100kHz ≤-115dBc/Hz @1MHz 应符合GY/T 268.1-2013中频谱 模板的规定 ≤1dB ≤0.5dB ≤-36dB 见附录A 在滤波 器前测 备注

5

*

*

相位噪声

6 7 8 9 10 * *

* * * *

频谱模板 带内频谱符合性 子带间功率均匀性 带肩 * 射频有效带宽

CDR(dFM)发射机:性能要求(续)
发射机工作 方式 模数 数字 同播 带外 杂散

序号

项目 邻频道带内的无用 发射功率 邻频道带外的无用 发射功率

指标

备注

≤-45dB ≤-60dB,并且≤1mW(87MHz以下) ≤-60dB,并且≤5mW(87MHz~108MHz) ≤-60dB,并且≤1mW(108MHz以上) ±0.5dB 满足CCDF曲线模板要求 ≥32dB -暂不 测量 暂不 测量

11

*

*

12 13 14 15

* * *

*

射频输出功率稳定度 峰值平均功率比

* *

调制误差率(MER) 模数串扰

CDR(dFM)发射机:性能要求(续)
0 0

-10

-10

-20

-20

-30

-30

dB

-50

-50

-60

-60

-70

-70

-80

0

50

100

150

kHz

-80

200

250

300

350 kHz

频谱模式9的频谱模板

dB

-40

-40

CDR(dFM)发射机:性能要求(续)
频率偏移 kHz 0 50 140 150 200 210 300 350 相对功率 dB -65 -65 -50 -20 -20 -50 -65 -80

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)

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≤-49dB 2. 邻频道带外的无用发射功率(最高2分): 每优3dB加1分,最高≤-66dB 3. 带肩比 (最高3分): 每优2dB加1分,最高≤-42dB 4. 相位噪声(最高3分): 平均数值每优3dB加1分。

报告内容

? ? ?

CDR系统特点概述 中央广播电视节目无线数字化工程中的广播数字化方案 相关关键设备的技术要求 ? 调频频段数字音频广播激励器 ? 调频频段数字音频广播发射机 ? 数字声音广播专业卫星综合接收解码器 ( GY/T 148-2000 )

CDR(dFM)卫星接收机:一般要求

?

?

?

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:150~240V AC 电源频率:50Hz±2Hz 外形尺寸:19英寸1U标准机箱

CDR(dFM)卫星接收机:接口要求
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, 600?平衡)和1路 AES/EBU数字音频输出接口(XLR, 110?平衡)
? ? ?

? ?

具有独立的ASI输出接口,采用BNC接头,输出阻抗为75? 具有音频监听接口 具有RS232和RJ45遥控接口

CDR(dFM)卫星接收机:功能要求
? ? ?

? ? ? ? ?

能够接收DVB-S MPEG-2信号; 具有自动搜索节目功能; 具有LCD液晶显示/按键操作,显示内容包括:卫星信号强度、 节目名、通道号、节目包PID、节目音量动态显示、故障提示等; 具有1路双声道模拟音频输出和1路AES/EBU数字音频输出 ASI输出接口输出指定PID通道的TS流; 具有加密、键盘锁定功能; 可实现远程控制; 节目预选存储量为99个。

CDR(dFM)卫星接收机:性能要求
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 项目 输入频率范围 输入电平范围 捕捉信号频率范围 输入反射损耗 二本振泄露 LNB极化切换电压范围 符号率 工作方式 工作可靠性 指标 950MHz~2150MHz -65dBm~-25dBm ±2.5MHz ≥7dB ≤-65dBm 12~24可调,Imin=350mA 2~45MS/S 能同时用于SCPC和MCPC 具有7×24小时连续运行的能力

CDR(dFM)卫星接收机:性能要求(续)
序号 10 11 12 13 14 15 16 17 18 项目 解调方式 Eb/No门限值(FEC=3/4) 最大不失真输出电平 音频频率响应) 谐波失真 音频信噪比(不加权S/N) 左右声道电平差 左右声道串扰 左右声道相位差 指标 QPSK ≤5.5dB ≥9dBm ≤1.0,≥-2.0(20Hz~60Hz) ±0.5 dB(60Hz~18kHz) ≤1.0,≥-3.0(18kHz~20kHz) 1% ≥70dB ≤0.5dB ≤-70 dB ≤5°

接收设备(CDR接收芯片研发状态)
?

解调芯片 – 含RF功能 – 支持CDR解调与FM解调 – QFN64封装 – 无需外置SDRAM – 第二次流片(准量产) 解调与解码SOC芯片 – 含RF功能 – 含CDR解调与FM解调功能 – 含解复用与音频解码功能 – 支持USB、SD卡等外设

?

接收设备(CDR芯片研发状态)

? ?

Hi3521:单解调芯片 SOC芯片:Hi3521功能+解复用+音频解码

接收设备(CDR芯片研发状态)

CDR芯片接收性能
?

满足GD/J 063-2014 《调频波段数字音频广播专业接收解码器技术要求与测量方法》

?

芯片的典型性能 – QPSK-3/4 高斯载噪比门限为:5.0dB – QPSK-3/4 接收灵敏度为:-105dBm – 支持 FM(87~108MHz)和 SW(26MHz)双频段

国家新闻出版广电总局 广播科学研究院


相关文章:
数字音频广播系统
数字音频广播系统简介 功能概述【对讲】控制中心可点对点进行对讲。 【广播】控制...用户应根据 “3.3、通道配置”和“3.5、采播输入通道配置”小节的说明进行设置...
关于数字音频广播节目的思考
关于数字音频广播节目的思考 全球地面无线电广播正从模拟技术向数字技术转型,不同地区 的转型方式各不相同。随着各种数字技术的发展和成熟,数字广播 完全取代模拟广播...
中央广播电视节目无线数字化覆盖工程实施方案
中央、省、市无线数字电视覆盖网完成后将免费提供 12 套中央电视节目、 3 套本地电视节目和 2-4 套 CDR 数字音频广播节 目,满足广播电视基本需求。 (二) ...
数字音频广播的研究
数字音频广播技术的发展研究摘要: 随着技术的发展, 数字音频广播获得新的技术注入...以 及北京一廊坊一天津 DAB 先导网建设和测试, 实现了 3 台发射机同步下作...
发展中的数字音频广播(DAB)
3数字音频广播(DAB)的 3 项技术: (1)MUSICAM 编码方法 为了使相对较窄的带宽更有效地传输尽可能多的数字信号, 前期信号必须进 行源编码处理,以降低数字信号...
2016年全省广播电视技术能手竞赛复习提纲
基础 1、简单直流电路、复杂直流电路的分析与计算 2、磁场、磁路及电磁感应 3 ...广播:基本概念、主要技术指标、同步 广播发射系统组成 十、 CDR 数字音频广播...
《数字音频广播》各章小结(陈柏年)
2章广电宽带城域网广播信... 9页 2下载券 广播电视技术第一章概述... 3页...数字音频广播 28页 免费《​数​字​音​频​广​播​》​各...
2016年全国广播电视技术能手竞赛大纲
3、正弦交流电路的基本概念; 4、正弦交流电路的计算; 5、三相交流电路; 6、单相...同步广播:基本概念、主要技术指标、同步广播发射 系统组成 十、CDR 数字音频广播...
外文翻译----30MHz-3000MHz 地面数字音频广播系统技术规范
3页 ¥2.00 广播电台数字音频系统技... 27人阅读 4页 ¥2.00 基于数字...外​文​翻​译​-​-​-​-​3​0​M​H​z​-...
更多相关标签:
cdr 中国数字音频广播 | 数字音频广播cdr | 中国数字广播cdr标准 | cdr数字广播 | 数字音频广播 | 中国数字音频广播 | 数字音视频广播软件 | 调频频段数字音频广播 |