GYT 253-2011 数字切换矩阵技术要求和测量方法

GY中华人民共和国广播电影电视行业标准GY/T253—2011数字切换矩阵技术要求和测量方法Technicalspecificationsandmeasurementmethodsofdigitalroutingswitcher2011-09-29发布2011-09-29实施国家广播电影电视总局发布GY/T253—2011I目次前言...............................................................................III 1范围..............................................................................1 2规范性引用文件....................................................................1 3术语、定义和缩略语................................................................1 4典型构成和分级....................................................................2 5技术要求..........................................................................2 6测量方法.........................................................................11  GY/T253—2011II前言本标准按照GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。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、重庆广播电视集团、南京广播电视集团、大连捷成实业发展有限公司。本标准主要起草人：邓向冬、宁金辉、崔俊生、唐正乐、顾小勇、王长生、顾云、程鹏、马溥、徐建生。GY/T253—20111数字切换矩阵技术要求和测量方法1范围本标准规定了数字切换矩阵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。有争议时，应以本标准为准。本标准适用于数字切换矩阵的研发、使用、测试和运行维护。2规范性引用文件下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本标准。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。GB/T14857-1993标准清晰度数字电视演播室编码参数规范GB/T17953-20004:2:2数字分量图像信号的接口GB/T19520.1-2007电子设备机械结构482.6mm(19in)系列机械结构尺寸面板和机架GB/T19520.2-2007电子设备机械结构482.6mm(19in)系列机械结构尺寸机柜和机架结构的格距GY/T155-2000高清晰度电视节目制作及交换用视频参数值GY/T157-2000演播室高清晰度电视数字视频信号接口GY/T158-2000演播室数字音频信号接口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标准。3.1.1数字切换矩阵digitalroutingswitcher具有多路输入端口和多路输出端口，可以独立地实现从任意输入端口到任意输出端口切换调度信号功能的设备。注：本标准规定的数字切换矩阵包括高清晰度数字视频切换矩阵、标准清晰度数字视频切换矩阵、ASI切换矩阵和数字音频切换矩阵。3.1.2源端source与矩阵输入端口连接的信号来源端。3.1.3目的端destinationGY/T253—20112与矩阵输出端口连接的信号接收端。3.2缩略语下列缩略语适用于本标准。AESAudioEngineeringSociety音频工程师协会ASIAsynchronousSerialInterface异步串行接口CANControllerAreaNetwork控制区域网络LANLocalAreaNetwork局域网SDISerialDigitalInterface串行数字接口4典型构成和分级4.1构成数字切换矩阵一般由输入模块、交叉点模块、输出模块、控制模块、电源模块组成。其典型构成框图见图1。图1数字切换矩阵典型构成框图4.2分级数字切换矩阵按规模大小分为小型数字切换矩阵和大型数字切换矩阵：z小型数字切换矩阵：输入/输出端口数规模小于或等于32×32的数字切换矩阵；z大型数字切换矩阵：输入/输出端口数规模大于32×32的数字切换矩阵。5技术要求5.1一般要求5.1.1外观数字切换矩阵外观应满足如下要求：z金属外壳表面涂覆不能露出底层金属，并无起泡、腐蚀、划痕、涂层脱落和沙孔等；z非金属外壳表面应无裂纹、褪色及永久性污渍，并无明显变形和划痕；z金属零件应无锈蚀及机械损伤。输入模块交叉点模块输出模块控制模块电源模块GY/T253—201135.1.2机械结构应符合GB/T19520.1-2007和GB/T19520.2-2007的规定。5.1.3工作环境适应性当数字切换矩阵分别工作在如下条件时，应能正常工作：z电压：额定值的85%～120%；z温度：-10℃～40℃；z最大相对湿度：93%。5.1.4温升机箱应具有合理的散热结构，在室内正常工作条件下，机箱外壳的温度不高于55℃。5.2功能要求5.2.1功能配置要求数字切换矩阵功能配置要求见表1。表1数字切换矩阵功能配置要求序号功能要求小型切换矩阵大型切换矩阵1全交叉点切换应具备应具备2断电记忆应具备应具备3单控制面板实时控制应具备应具备4多控制面板实时控制可选应具备5计算机本地实时控制可选应具备6计算机远程实时控制可选应具备7电缆均衡应具备应具备8快切换应具备应具备9组切换可选应具备10外参考同步切换应具备a应具备a11输出监视/监听可选应具备12加锁/解锁应具备应具备13前插方式可选应具备14热插拔可选应具备15强制风冷可选应具备16风冷组件在线更换可选应具备GY/T253—20114表1数字切换矩阵功能配置要求（续）序号功能要求小型切换矩阵大型切换矩阵17电源和控制的冗余热备份可选应具备18时钟恢复可选应具备19格式升级b可选可选20齐切换可选应具备21输入信号检测可选可选22矩阵扩展可选可选23音频静音切换可选可选24数字音频输入信号采样频率转换可选可选25数字音频增益调整可选可选26报警信息可选应具备aASI矩阵不做要求。b指720×576/50I到1920×1080/50I的升级。5.2.2功能要求描述5.2.2.1全交叉点切换在所有输出端口上可独立切换输出任何一路输入信号。5.2.2.2断电记忆矩阵断电后再次通电开机，矩阵能够自动恢复断电前的全部设置信息。5.2.2.3单控制面板实时控制使用单个控制面板通过矩阵的控制接口可实现对矩阵全部交叉点的控制。5.2.2.4多控制面板实时控制使用多个控制面板与矩阵的控制接口连接，各控制面板可对矩阵全部交叉点实时控制。5.2.2.5计算机本地实时控制使用计算机串行通讯口与矩阵的相应控制端口连接，通过运行专用的矩阵控制软件实现对矩阵的全部交叉点实时控制和设置。5.2.2.6计算机远程实时控制使用计算机的以太网控制端口，通过以太网与矩阵的以太网接口连接，运行专用的矩阵控制软件实现对矩阵的全部交叉点实时控制和设置。GY/T253—201155.2.2.7电缆均衡根据电缆的衰减特性对信号幅频特性进行补偿。5.2.2.8快切换通过对矩阵的控制，单次操作即可完成的一个源信号对应一个目的端口的信号切换。5.2.2.9组切换将选定的一组源信号切换到选定的一组目的端口的信号切换。5.2.2.10外参考同步切换在外部参考同步信号特定时间点的切换功能。标准清晰度数字视频切换矩阵的切换点为第6/319行，高清晰度数字视频切换矩阵的切换点为第7/569行。5.2.2.11输出监视/监听将矩阵任意一个目的（输出）端口的信号切换到一个特定端口的功能。5.2.2.12加锁/解锁对某个目的（输出）端口设定禁止/允许切换的功能。5.2.2.13前插方式功能模块可以从矩阵机箱的前面插入/拔出，并进入/退出该模块工作状态的方式。5.2.2.14热插拔在不断电的情况下，即可进行部件插拔或者更换而不影响设备正常工作的方式。5.2.2.15强制风冷利用风扇产生的气流对机箱内进行降温。5.2.2.16风冷组件在线更换风冷组件可在设备工作时进行更换，而不影响设备的正常工作。5.2.2.17电源和控制的冗余热备份采用两个或者两个以上相同功能单元部件同时工作，在其中一个发生异常时，不影响设备整体的正常工作。5.2.2.18时钟恢复对串行数字视频信号的时钟提取或再生，能将不符合输出抖动标准但仍在输入抖动容限范围内的输出抖动恢复到标准范围内。5.2.2.19齐切换GY/T253—20116对选定的多个源端口和目的端口在同一时刻完成切换。5.2.2.20输入信号检测对输入信号的某些特征进行提取/判断的功能。5.2.2.21矩阵扩展通过多个矩阵上的专用扩展端口之间的连接，扩大矩阵的规模。5.2.2.22音频静音切换音频切换过程中，不应听到噪音。5.3性能要求5.3.1高清晰度数字视频切换矩阵5.3.1.1输出接口技术要求见表2。表2高清晰度数字视频切换矩阵输出接口技术要求序号项目单位技术指标1输出阻抗Ω752接口类型--BNC3幅度mV800±804上升时间ps2705下降时间ps2706上升时间与下降时间之差ps≤1007上冲%≤58下冲%≤59直流偏置mV0±50010输出抖动100kHz高通滤波UIa≤0.210Hz高通滤波≤111反射损耗dB≥15（5MHz～742.5MHz）≥10（742.5MHz～1.485GHz）a1UI和0.2UI各相应为673ps和135ps。5.3.1.2输入接口技术要求见表3。GY/T253—20117表3高清晰度数字视频切换矩阵输入接口技术要求序号项目单位技术指标1输入阻抗Ω752接口类型--BNC3最小接收灵敏度mV应符合GY/T157-2000中6.3.2的规定4最大输入电压mV≥8805反射损耗dB≥15（5MHz～742.5MHz）≥10（742.5MHz～1.485GHz）5.3.1.3信号格式应符合GY/T155-2000、GY/T157-2000中的有关规定。5.3.2标准清晰度数字视频切换矩阵5.3.2.1输出接口技术要求见表4。表4标准清晰度数字视频切换矩阵输出接口技术要求序号项目单位技术指标1输出阻抗Ω752接口类型--BNC3幅度mV800±804上升时间ps400～15005下降时间ps400～15006上升时间与下降时间之差ps≤5007上冲%≤58下冲%≤59直流偏置mV0±50010抖动1kHz高通滤波UIa≤0.210Hz高通滤波≤0.211反射损耗dB≥15（5MHz～270MHz）a1UI和0.2UI各相应为3.7ns和0.74ns。5.3.2.2输入接口技术要求GY/T253—20118见表5。表5标准清晰度数字视频切换矩阵输入接口技术要求序号项目单位技术指标1输入阻抗Ω752接口类型--BNC3最小接收灵敏度mV应符合GB/T17953-2000中6.6.2.2的规定4最大输入电压mV≥8805反射损耗dB≥15（5MHz～270MHz）5.3.2.3SDI信号格式应符合GB/T14857-1993、GB/T17953-2000中的有关规定。5.3.3ASI切换矩阵5.3.3.1输出接口技术要求见表6。表6ASI切换矩阵输出接口技术要求序号项目单位技术指标1输出阻抗Ω752接口类型--BNC3输出幅度mV800±804上升时间ns≤1.25下降时间ns≤1.26确定性抖动％≤107反射损耗dB≥15（0.3MHz～