调幅广播发射机技术要求和测量方法

GD/J020-2008IGD/J020-2008国家广播电影电视总局科技司发布移动多媒体广播UHF频段发射机技术要求和测量方法中华人民共和国广播电影电视行业暂行技术文件GD/J020-2008II目次前言............................................................................III1范围................................................................................12规范性引用文件......................................................................13术语、定义、符号和缩略语............................................................14技术要求............................................................................35测量方法............................................................................6附录A................................................................................12附录B................................................................................13GD/J020-2008III前言自2006年10月24日起，GY/T220.1-2006《移动多媒体广播第1部分：广播信道帧结构、信道编码和调制》、GY/T220.2-2006《移动多媒体广播第2部分：复用》、GY/T220.3-2007《移动多媒体广播第3部分：电子业务指南》、GY/T220.4-2007《移动多媒体广播第4部分：紧急广播》、GY/T220.5-2008《移动多媒体广播第5部分：数据广播》、GY/T220.6-2008《移动多媒体广播第6部分：条件接收》、GY/T220.7-2008《移动多媒体广播第7部分：接收解码终端技术要求》和GY/T220.8《复用器技术要求和测量方法》先后发布，并正式实施。为进一步规范移动多媒体广播的发展，特制定本技术文件。本技术文件的附录为资料性附录。本技术文件由国家广播电影电视总局科技司归口。本技术文件起草单位：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无线电台管理局。本技术文件主要起草人：倪士兰、刘长占、李国松、季淑芝、邹世杰。GD/J020-20081移动多媒体广播UHF频段发射机技术要求和测量方法1范围本技术文件规定了符合GY/T220.1-2006标准的移动多媒体广播UHF频段发射机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，应以本技术文件为准。本技术文件适用于符合GY/T220.1-2006的8MHz带宽、不同功率等级的移动多媒体广播UHF频段发射机的设计、生产、验收、运行和维护。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本技术文件的引用而成为本技术文件的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本技术文件，然而，鼓励根据本技术文件达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本技术文件。GB/T12566声音和电视广播发射设备信号链接口GB/T14433-1993彩色电视广播覆盖网技术规定GY/T220.1-2006移动多媒体广播第1部分：广播信道帧结构、信道编码和调制GY/T220.2-2006移动多媒体广播第2部分：复用GY/Z234-2008移动多媒体广播复用实施指南3术语、定义、符号和缩略语3.1术语和定义下列术语和定义适用于本技术文件。3.1.1激励器exciter将PMS输入信号按照GY/T220.1-2006的规定进行编码调制输出射频信号的设备。3.1.2功率放大器highpoweramplifier用于将激励器输出的射频小功率信号放大到发射机标称功率的设备。3.1.3峰值平均功率比peakaveragepowerratio调制信号峰值功率与平均功率的比值，单位为dB。3.1.4频谱模板spectrummask表征信号频谱容差范围的标准频谱曲线。3.1.5调制误差率modulationerrorratio调制信号理想符号矢量幅度平方和与符号误差矢量幅度平方和的比值，单位为dB。3.1.6带肩shoulderattenuationGD/J020-20082偏离中心频率某一规定值的带外频率点平均功率相对于中心频率点的变化量，单位为dB。3.1.7带内频谱不平坦度inbandspectrumripple带内信号各频点平均功率相对于中心频率的幅度变化量，单位为dB。3.1.8带外杂散outofbandemissions带外泄漏信号功率与带内数字信号功率的比值，单位为dB。3.1.9工作模式operationmode应符合GY/T220.1-2006规定的不同参数的组合。3.2符号以下符号适用于本技术文件。AC中心频率处幅度AMAX带内最大幅度AMIN带内最小幅度Ap某频率处幅度相对标称工作频率处幅度的差值fC信号中心频率Np相位噪声Pb上、下邻频道内功率的较大值；Pi邻频道内的发射功率；Pn带内发射功率3.3缩略语以下缩略语适用于本技术文件。ACAlternatingCurrent交流ALCAutoLevelControl自动电平控制ASIAsynchronousSerialInterface异步串行接口BPSKBi-PhaseShiftKeying二相相移键控CCDFComplementaryCumulativeDistributionFunction互补累积分布函数GPSGlobalPositionSystem全球定位系统IFIntermediateFrequency中频MERModulationErrorRatio调制误差率MFNMultiFrequencyNetwork多频网MLCManualLevelControl手动电平控制PMSPacketMultiplexingStream打包复用流ppspulsepersecond秒脉冲QAMQuadratureAmplitudeModulation正交幅度调制QPSKQuadraturPhaseShiftKeying正交相移键控RBWResolutionBandwith分辨率带宽RFRadioFrequency射频SFNSingleFrequencyNetwork单频网TODTimeofDay日时间UHFUltraHighFrequency特高频VBWVideoBandwith视频带宽GD/J020-200834技术要求4.1综述移动多媒体广播发射机是移动多媒体广播网络的末端设备，直接影响移动多媒体广播网络的覆盖效果和覆盖质量。移动多媒体广播发射机主要由激励器、功率放大器和监控系统组成，其组成框图见图1。PMS信号1激励器功率放大器监控系统输出滤波器PMS信号2RF信号RF信号输出遥控接口监控接口本振监测输出RF监测输出RF监测输出图1移动多媒体广播发射机组成框图4.2一般要求4.2.1工作环境a)环境温度：0℃～45℃；b)相对湿度：≤95%；c)大气压力：86kPa～106kPa。4.2.2工作电压a)电压幅度：198V～242VAC或三相342V～418VAC；b)电源频率：50Hz±1Hz。4.3接口要求a)数据输入采用ASI接口，BNC接头，阴性，输入阻抗为75Ω，数据格式应符合GY/Z234-2008的有关PMS规定；b)10MHz时钟输入采用BNC接头，阴性，输入阻抗为50Ω(10MHz时钟信号的频率精度为10-9，正弦波，电平-5dBm～12dBm)；c)1pps时钟输入采用BNC接头，阴性，TTL电平，输入阻抗为50Ω，接口信号波形见图2；d)TOD输入采用RS232接口，DB9接头，阴性，符号率为9600波特，数据位8位，停止位1位，无奇偶校验位，数据格式应符合GY/Z234-2008的有关TOD规定；e)监测输出采用SMA或BNC接头，阴性，输出阻抗为50Ω；f)应具有远程监控接口；g)射频输出阻抗为50Ω。1pps10MHz图2秒脉冲信号波形和占空比4.4功能要求4.4.1工作模式GD/J020-20084支持GY/T220.1-2006规定的全部工作模式（8MHz带宽）。各种工作模式下，系统每时隙净荷和系统最大净码率参见附录A。4.4.2码流备份和切换至少提供两路PMS输入互为备份，并具有手动和自动切换功能。4.4.3预校正具有线性和非线性预校正功能。4.4.4工作频率范围应符合GB/T14433-1993的有关UHF频段的规定，参见附录B。4.4.5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。4.4.6功率控制提供手动电平控制(MLC)和自动电平控制(ALC)的功率控制方式。4.4.7监控和报警提供实时监控和报警功能。监控内容包括：设备工作状态、参数配置和接口工作状态等。报警内容包括：数据输入数据异常、10MHz时钟输入信号异常、1pps时钟输入信号异常、TOD输入信号异常和设备故障等，发生异常情况时，给出报警指示。监控和报警可以远程进行控制和查询。4.4.8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。4.4.9自动保护应提供自动保护功能。当发射机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调制器损伤时，监控系统会自动降低发射功率或切断发射机的射频输出或关机。4.4.10监测输出应提供10MHz时钟监测输出、本振监测输出和RF监测输出。4.4.11组网方式支持多频网(MFN)或单频网(SFN)组网方式，其中SFN模式要求应符合GY/Z234-2008的有关规定。4.5性能要求移动多媒体广播发射机性能要求见表1。表1移动多媒体广播发射机性能要求序号项目指标1工作频率应符合GB/T14433-1993有关UHF频段规定，见附录B2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10-104频率准确度多频网模式±100Hz单频网模式±1Hz5本振相位噪声≤-85dBc/Hz@1kHz≤-95dBc/Hz@10kHz≤-110dBc/Hz@100kHz6射频输出功率稳定度（24小时）±0.3dB7射频有效带宽7.512MHzGD/J020-200858输出负载的反射损耗正常工作：≥26dB允许工作：≥20dB9频谱模板应符合GY/T220.1-2006规定，见图3和表310带肩（在偏离中心频率±4.2MHz处）≤-36dBc11带内不平坦度（fc±3.756MHz）±0.5dB12调制误差率（MER）≥32dB13峰值平均功率比满足CCDF曲线模板要求，见图414带外杂散邻频道内≤-45dB（相对于带内发射功率），并且≤13mW邻频道外≤-60dB（相对于带内发射功率），并且≤13mW15单频网时延调整范围0s～4s16单频网时延调整步进100ns-12-10-8-6-4-200-10-20-30-40-50-60-70-80-90-100024681012dB0-10-20-30-40-50-60-70-80-90-100dB图3调制信号频谱模板（Bf=8MHz）表2带内功率定义为0dB时频谱模板中各点相对功率值（Bf=8MHz）相对频率(MHz)相对功率等级(dB)