《地面數字電視單頻網臺站運行維護白皮書(2020)(69頁).pdf》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《地面數字電視單頻網臺站運行維護白皮書(2020)(69頁).pdf(69頁珍藏版)》請在三個皮匠報告上搜索。
1、 地面數字電視單頻網臺站運行維護地面數字電視單頻網臺站運行維護 白皮書(白皮書(2020) 2020 年年 12 月月 I 前前 言言 2020年1月,國家廣播電視總局(以下簡稱總局)發布了 全國地面數字電視廣播頻率規劃(以下簡稱規劃)。該規劃是優化廣播電視無線頻譜資源的一項重大政策調整。通過實施規劃,加快地面無線電視數字化、按計劃關停地面模擬電視;調整現有經批復的在播地面數字電視頻率納入規劃,完成地面數字電視頻率的遷移調整。規劃將構建全國單頻網、省域單頻網、地市域單頻網和縣域單(多)頻網的四級覆蓋網絡架構。 單頻網系統作為一個有機整體,各個臺站將不再是獨立運維,而是要求系統內所有臺站相互配合
2、、相互協調、同步工作,因此需要進行統一的運維管理。目前地面數字電視發射臺站運行維護主要參照國家廣播電影電視總局令第62號 廣播電視安全播出管理規定、GY/T 179-2001廣播電視發射臺運行維護規程等標準執行,圍繞單頻網系統運維,并沒有相應可以遵循的標準。 為了指導和規范單頻網系統及單頻網臺站的運維, 保障廣播電視節目的安全播出, 國家廣播電視總局組織廣播電視科學研究院等單位開展了地面數字電視單頻網臺站運維研究工作,編制了地面數字電視單頻網臺站運行維護白皮書(2020)(以下簡稱白皮書)。 本白皮書共有六章,分別是概述、單頻網系統、單頻網臺站、單頻網關鍵設備及技術指標、單頻網日常運行維護和單
3、頻網臺站變更管理,主要對地面數字電視傳輸覆蓋網有關臺站中涉及單頻網部分的運行維護提出了建議, 不包括第三方監測,第三方監測可參考本白皮書有關內容開展工作。 由于我國地面數字電視單頻網大規模建設剛剛完成, 單頻網臺站及系統運維還在探索研究階段,積累經驗相對較少,編制內容難免會存在一些不足。各單位在單頻網運維實踐中,如有更好的意見和建議,歡迎及時反饋給我們,后續我們將對本白皮書做進一步完善。 本白皮書指導單位:國家廣播電視總局安全傳輸保障司 本白皮書主要起草單位:國家廣播電視總局廣播電視科學研究院、 國家廣播電視總局中央廣播電視塔管理中心、中廣電廣播電影電視設計研究院、廣東省廣播電視局、湖南省廣播
4、電視局、四川省廣播電視局、四川省廣播電視發射傳輸中心、廣東省越秀山電視調頻發射總臺、陜西廣播電視臺、成都凱騰四方數字廣播II 電視設備有限公司、成都德芯數字科技股份有限公司、重慶洪深現代視聲技術有限公司。 III 目目 錄錄 術語和定義術語和定義 . 1 縮略語縮略語 . 2 1. 概述概述 . 3 2. 單頻網系統單頻網系統 . 4 2.1 系統概述 . 4 2.2 單頻網同步 . 6 2.2.1 頻率同步 . 6 2.2.2 時間同步 . 6 2.2.3 比特同步 . 7 2.3 單頻網分類 . 7 2.4 單頻網技術要求 . 7 2.4.1 同步要求 . 7 2.4.2 信號分配網絡要求
5、 . 8 2.4.3 臺站信源要求 . 8 2.4.4 時鐘基準要求 . 8 2.4.5 電波極化方式要求 . 8 2.4.6 臺站間距要求 . 8 2.5 單頻網系統參數 . 9 3. 單頻網臺站單頻網臺站 . 11 3.1 臺站分類 . 11 3.1.1 單頻網主站 . 11 3.1.2 單頻網從站 . 12 3.2 臺站職責 . 12 3.2.1 臺站基本職責 . 12 3.2.2 單頻網主站職責 . 13 3.2.3 單頻網從站職責 . 14 3.3 臺站儀器設備配置 . 14 3.3.1 基本配置要求 . 14 3.3.2 檢測設備技術要求 . 14 4. 單頻網關鍵設備及技術指標單
6、頻網關鍵設備及技術指標 . 18 IV 4.1 單頻網關鍵設備 . 18 4.1.1 發射機 . 18 4.1.2 激勵器 . 19 4.1.3 單頻網授時接收設備 . 21 4.1.4 專業衛星綜合接收解碼器 . 22 4.1.5 單頻網適配器 . 22 4.1.6 復用器 . 26 4.2 單頻網關鍵參數及指標 . 26 4.2.1 單頻網適配器輸出碼流 . 26 4.2.2 激勵器單頻網狀態 . 27 4.2.3 單頻網授時接收設備衛星鎖定狀態 . 27 4.2.4 激勵器 10MHz 時鐘輸入 . 27 4.2.5 激勵器 1pps 輸入. 27 4.2.6 激勵器輸入碼流狀態 . 2
7、7 4.2.7 激勵器單頻網時延 . 27 4.2.8 發射機輸出功率 . 27 4.2.9 外場檢測指標 . 27 5. 單頻網日常運行維護單頻網日常運行維護 . 28 5.1 單頻網技術資料管理 . 28 5.2 運行規程 . 28 5.2.1 發射機巡檢 . 29 5.2.2 激勵器巡檢 . 30 5.2.3 單頻網授時接收設備巡檢 . 31 5.2.4 專業衛星綜合接收解碼器巡檢 . 32 5.2.5 單頻網適配器巡檢 . 32 5.2.6 復用器巡檢 . 33 5.2.7 節目監聽監看 . 33 5.2.8 接收信號指標 . 33 5.3 維護規程 . 33 5.3.1 周檢修維護
8、. 33 5.3.2 半年度檢修維護 . 36 5.3.3 年度檢修維護 . 36 V 5.3.4 重要保障期檢修維護 . 38 5.3.5 用戶反饋檢修維護 . 38 5.4 調試規程 . 38 5.4.1 單頻網調試單站范圍 . 38 5.4.2 單頻網調試全網范圍 . 40 5.5 常見異常故障及處理 . 50 5.5.1 常見異常故障分類 . 50 5.5.2 常見異常故障處理 . 50 6. 單頻網臺站變更管理單頻網臺站變更管理 . 53 6.1 發射設備變化 . 53 6.2 發射參數變化 . 53 6.3 發射臺站遷址 . 53 6.4 新增發射臺站 . 53 6.5 退出發射臺
9、站 . 53 6.6 單頻網臨時調整 . 53 參考文獻參考文獻 . 55 附錄:單頻網運維記錄表(參考)附錄:單頻網運維記錄表(參考) . 57 1 術語術語和和定義定義 射頻保護率 RF protection ratio 保證正常接收條件下,欲收信號與非欲收信號的最小功率比,通常在接收機輸入端測量,以分貝(dB)值表示。 單頻網 single frequency network 由多個位于不同地點、 處于同步狀態的發射機組成的地面數字電視覆蓋網絡,網絡中的各個發射機以相同的頻率、在可控的時刻發射相同的(碼流)已調射頻信號(比特),以實現對特定服務區的可靠覆蓋。 單頻網干擾區 SFN int
10、erfering area 在地面數字電視單頻網中, 因臺站間距超出保護間隔及存在長多徑反射等原因導致部分區域存在自干擾, 其中接收電平足夠但無法正常接收的自干擾區域稱為單頻網干擾區。 單頻網重疊覆蓋區 SFN overlapping area 在地面數字電視單頻網中,兩個或兩個以上發射臺站同時覆蓋,并且接收到的來自不同臺站起主要作用的信號電平差小于射頻保護率值的區域。 穩定接收點 stably receiving site 地面數字電視廣播覆蓋區域內信號裕量大于等于10dB的接收點。 信號裕量 signal margin 某測量位置的信號電平與該位置滿足成功接收條件的最小信號電平之差。 高斯
11、信道 Gaussian channel 一種恒參信道,信號通過該信道之后會疊加一個高斯白噪聲。 萊斯信道 Ricean channel 一種無線電信號傳播環境的統計模型。 這種模型假設信號通過無線信道之后,其信號幅度是隨機的,并且其包絡服從萊斯分布。 瑞利信道 Rayleigh channel 一種無線電信號傳播環境的統計模型。 這種模型假設信號通過無線信道之后,其信號幅度是隨機的,并且其包絡服從瑞利分布。 2 縮略語縮略語 BDS 北斗導航系統(BeiDou navigation System) COFDM 編碼正交頻分復用( Coded Orthogonal Frequency Divis
12、ion Multiplexing) GPS 全球定位系統(Global Positioning System) LDPC 低密度奇偶校驗碼(Low Density Parity Check) MFN 多頻網(Multiple Frequency Network) PN 偽隨機噪聲(Pseudo-random Noise) pps 秒脈沖(pulse per second) QAM 正交幅度調制(Quadrature Amplitude Modulation) RF 射頻(Radio Frequency) SFN 單頻網(Single Frequency Network) SIP 秒幀初始化包(
13、Second frame Initialization Packet) TS 傳送流(Transport Stream) UHF 特高頻(Ultra High Frequency) MER 調制誤差率(Modulation Error Ratio) 3 1. 概述概述 隨著中央廣播電視節目無線數字化覆蓋工程的實施, 以及各省市陸續建立起基于地面數字電視廣播的本地節目覆蓋網,越來越多的地面數字電視單頻網(以下簡稱單頻網或SFN)開始出現,并已經在無線廣播電視傳輸領域占據了重要的地位。作為現階段一種主要的組網方式,單頻網承擔著重要的播出任務,對這些單頻網除了進行發射臺站日常的運行維護以外, 還需要
14、結合單頻網自身的特點與屬性,進行有針對性地管理與維護,有效地保障單頻網持續穩定可靠的工作,確保廣播電視節目的安全播出。 本白皮書主要依據為國家廣播電影電視總局令第62號 廣播電視安全播出管理規定、GY/T 179-2001廣播電視發射臺運行維護規程以及單頻網相關配套標準。本白皮書規定的地面數字電視系統單頻網臺站的運行維護,是在各臺站現行運行維護的基礎上增加的單頻網特有要求, 臺站的通用系統及設備依然要滿足相關現行標準的要求,本白皮書不做重復規定。 本白皮書適用于符合GB 20600-2006的地面數字電視系統單頻網臺站的運行維護管理,可作為現階段單頻網臺站日常運行維護管理的技術依據。 4 2.
15、 單頻網系統單頻網系統 2.1 系統概述 單頻網是由多個位于不同地點、 處于同步狀態的發射機組成的數字電視覆蓋網絡, 以相同頻率、 在可控時刻發射相同節目, 以實現對特定服務區的可靠覆蓋。本白皮書的單頻網特指符合GB 20600-2006規定的地面數字電視單頻網。在該單頻網中,符合GB/T 17975.1-2010的TS碼流首先送入到單頻網適配器進行適配,形成包含SIP的TS流,再通過單頻網TS流信號分配網絡傳送到各個發射臺站,經過同步、信道編碼和調制處理后變換成射頻信號進行發射。單頻網系統結構示意圖見圖2-1。單頻網系統中的臺站分成單頻網主站和單頻網從站,其中單頻網主站結構可以是紅色虛框或者
16、黃色虛框內的設備構成, 單頻網從站結構為綠色虛框內的設備構成。對于單頻網臺站,將在第四章進行介紹。 TS(SIP) RF 信號輸出 接收端網絡適配器1 同步 系統 地面數字電視廣播激勵器1 單頻網授時接收設備 10MHz 1pps TS(SIP) RF 信號輸出 接收端網絡適配器2 同步 系統 地面數字電視廣播激勵器2 單頻網授時接收設備 10MHz 1pps TS(SIP) RF 信號輸出 接收端網絡適配器N 同步 系統 地面數字電視廣播激勵器N 單頻網授時接收設備 10MHz 1pps 單頻網 適配器 發送端網絡適配器 單頻網 TS 流信號分配網絡 單頻網授時接收設備 TS TS(SIP)
17、 1pps 10MHz 單頻網適配系統單頻網節目分配系統單頻網發射系統單頻網主站:單頻網從站:或 圖 2-1 地面數字電視廣播單頻網系統結構示意圖 圖2-1所示的單頻網系統由以下三部分組成: 5 a) 單頻網適配系統: 包括單頻網適配器和單頻網授時接收設備。 單頻網適配器在節目前端輸出的TS流中,周期性地插入包含時間信息的SIP,輸出具有同步信息的TS流,碼率為規定的激勵器工作模式所對應的凈荷數據率。單頻網適配器框圖見圖2-2所示。單頻網授時接收設備為單頻網適配器提供10MHz基準頻率和1pps的基準時間,信號可從GPS或BDS獲得。 SIP插入碼率適配1PPS10MHz參考輸入TS輸入1TS
18、輸入2TS輸出1TS輸出2RS232或RJ45遙控、監控接口 圖 2-2 單頻網適配器框圖 b) 單頻網節目分配系統:包括發送端/接收端網絡適配器和分配網絡。發送端網絡適配器將單頻網適配器輸出的具有同步信息的TS流適配成具體分配網絡所要求的特定數據封裝格式;接收端網絡適配器是相反的過程。分配網絡負責把適配成特定數據封裝格式的具有同步信息的TS流從發送端網絡適配器傳送到各個發射臺站的接收端網絡適配器。 c) 單頻網發射系統: 包括單頻網各發射臺站的地面數字電視廣播發射機 (含激勵器) 和單頻網授時接收設備。單頻網各發射臺站的發射機依據單頻網的同步機制,對單頻網節目分配系統送來的具有同步信息的TS
19、流進行處理,實現以相同的頻率、在可控時刻發射相同的已調射頻信號。單頻網授時接收設備為地面數字電視廣播發射機提供10MHz基準頻率和1pps的基準時間, 單頻網授時接收設備可接收GPS和BDS信號。 除以上整體要求, 地面數字電視單頻網系統描述應符合GB/T 28433-2012第4章的要求;地面數字電視單頻網技術要求應符合GB/T 28433-2012第5章的要求。 6 2.2 單頻網同步 單頻網提高頻譜效率和功率效率的代價是在網絡中的所有發射機必須同步工作,為了使所有發射機同步工作,需要提供特別的條件。發射機同步工作的需要對節目復用信號到發射機的傳輸分配提出了嚴格的要求。 在發射機間距不規則
20、的網絡中, 可以通過配置特定發射機的時間偏移量以及發射功率來減小網絡自干擾。 在單頻網中,被傳送碼流不能進行個別內容的調整,否則會影響單頻網的同步, 因為這會導致發射機發出的調制信號與其他發射機的輸出信號不同,這種情況下網絡已經不再是單頻網,并將對周圍發射機的信號產生干擾。 單頻網的同步主要表現在頻率同步、時間同步和比特同步,如果其中一項沒有滿足同步的要求,則稱單頻網失步,并導致上述所說的干擾發生。 2.2.1 頻率同步 為確保接收機能將欲收信號之外的、來自其它發射機的接收信號視為回波,單頻網中各發射機輸出信號的頻率應相同, 這要求各發射機有高的頻率精度和穩定度。 為了達到這個要求,每個發射機
21、中的所有振蕩器(基帶取樣、中頻級直到RF級)的頻率都必須滿足一個適當的允差,以保證發射信號頻率達到需要的精度。方法之一是每個振蕩器都有同一個參考時鐘信號來驅動,最好是SFN中所有的發射機具有同一個基準時鐘信號, 通常用GPS或者BDS提供的10MHz信號作為此基準時鐘信號。 2.2.2 時間同步 為使來自其它發射機的接收信號與欲收信號之間的時延在接收機能夠抵抗的時延范圍內,要求各個發射信號之間時間同步,即盡管一次分配網和發射機引入了時延,同一個信號幀也應在可控的時刻被各個發射機發送。這里對時間同步精度的要求并不是非常高, 但是不同發射機的發送信號之間的時延應該比系統能夠抵抗的時延最大值小很多,
22、這樣系統能夠抵抗更長的、由接收點位置引起的信號時延。 7 實際應用中,有時在單頻網的某個特定發射機上精確選擇發射時間偏移量,在某種程度上可以對覆蓋區域進行細微調整, 或者使覆蓋區中正常接收所需載噪比的起伏減小。 2.2.3 比特同步 單頻網中各發射機在可控的時刻發送相同的信號幀要求所有信號幀在各個發射機中被完全一樣地調制, 或者說要求各個發射機中調制一個信號幀的數據逐比特對應相同,這就是所謂的比特同步要求。所謂相同信號幀應完全一致,不存在差異。 為保證比特同步, 除了首先要保證輸入到單頻網中各個激勵器的碼流逐比特對應相同,同時還要求各個激勵器對輸入碼流的分組相同,使得對一個信號幀調制的數據逐比
23、特對應相同。此外,各激勵器中的隨機化過程必須同步進行,以保證經隨機化后的數據仍然逐比特對應相同。GB 20600-2006規定在調制每個信號幀的數據的第一個比特處擾碼器復位,這保證了各激勵器中隨機化過程的同步。 2.3 單頻網分類 根據不同的分類標準,地面數字電視單頻網可分為不同的類型: a) 根據信號分配網絡不同, 地面數字電視單頻網可劃分為基于衛星傳輸的單頻網和基于地面傳輸的單頻網, 其中基于地面傳輸的單頻網又可分為基于光纖傳輸鏈路、基于數字微波傳輸鏈路等單頻網。 b) 根據網絡運營行政區域范圍不同,地面數字電視單頻網可劃分為全國、省域、地市域、縣域單頻網等。 c) 根據單頻網臺站規模不同
24、, 地面數字電視單頻網可劃分為兩站單頻網和多站單頻網。 2.4 單頻網技術要求 2.4.1 同步要求 a) 頻率同步: 單頻網中所有發射機工作在相同載波頻率, 其載波頻率偏差不超過1Hz。 b) 時間同步:針對信號分配網絡和發射機引入的傳輸和處理時延,單頻網中的所有發射機應在時域進行補償,以實現同步調制發射。 8 c) 比特同步: 所有發射機在可控時刻發射同一字符, 要求各激勵器在可控時刻調制同一比特, 應采用相同的信道編碼方式、 相同的幀結構、 相同的映射方式、相同的幀體數據處理方式,即各發射臺站的激勵器工作模式應完全一致。這一規則應嚴格遵守,不存在允差。 2.4.2 信號分配網絡要求 a)
25、 信號傳輸系統:信號分配網絡可采用光纖、微波、衛星等系統進行傳輸。 b) 信號分配網絡的最大傳輸時延:信號從前端單頻網適配器輸出通過信號分配網絡到達所有發射臺站中用時最長的傳輸時間,不能超過1s。 c) 透明傳輸: 要求經過信號分配網絡進入激勵器進行調制的數據流內容和時序與進入信號分配網絡之前單頻網適配器輸出的數據流內容和時序完全一致。 2.4.3 臺站信源要求 單頻網內各臺站的信源如來自不同信號分配網絡的路由, 則應保證這些信號來自同一個單頻網適配器的輸出。 2.4.4 時鐘基準要求 單頻網同步,要求全網應有一個統一的時鐘基準,為全網各個節點設備提供統一的基準頻率、基準時間?;鶞暑l率采用10
26、MHz,基準時間采用1pps?;鶞暑l率精度不低于1 109。 2.4.5 電波極化方式要求 單頻網內各發射天線的電波極化方式應保持一致。 2.4.6 臺站間距要求 單頻網中,如果接收信號延遲大于接收設備的多徑延遲處理范圍,且該信號與接收到的主徑信號強度差不滿足射頻保護率要求,會出現同頻干擾現象。選擇較長的幀頭長度可以有效降低SFN的自干擾。為了減少或消除同頻干擾現象,單頻網組網需要相鄰發射臺站滿足一定的臺站間距要求。 地面數字電視單頻網的臺站間距主要取決于地面數字電視系統抗回波干擾能力,系統如果可承受的回波延時越長,則單頻網臺站間距可以越大。符合GB 20600-2006的地面數字電視系統抗回
27、波干擾的能力依賴于發射端信號的幀結構9 以及接收端的信道估計與均衡算法。 目前地面數字電視傳輸系統各種工作模式的抗回波干擾延時長度一般都能做到與各自信號幀結構中的幀頭長度基本相當。 隨著地面數字電視系統接收端算法的改進,以及發射天線和接收天線的設計,也可以接收超過幀頭長度的多徑信號,這樣符合GB 20600-2006的地面數字電視單頻網臺站間距也可進一步增大。 GB 20600-2006中規定了PN420、PN595、PN945三種幀頭模式,其幀頭信號長度分別為420、595、945個符號,對應的抗回波時延與最佳設臺距離見表2-1所示。 表2-1 地面數字電視廣播單頻網最佳設臺距離 序號序號
28、幀頭模式幀頭模式 抗回波時延抗回波時延s 設臺距離設臺距離km 1 PN420 55.5 16.7 2 PN595 78.7 23.6 3 PN945 125 37.5 現有單頻網臺站,如果不滿足臺站間距的要求,可以對單頻網系統進行調試優化, 將單頻網干擾區面積調整到最小或者將單頻網干擾區調整至人口密度較小的區域。 2.5 單頻網系統參數 GB 20600-2006中規定了多種地面數字電視廣播的系統參數,具有不同的系統凈碼率?,F階段,地面數字電視單頻網組網常用的系統參數和工作模式,建議從表2-1列出的10種工作模式中選定。 表 2-1 地面數字電視單頻網 10 種常用工作模式 工作模工作模式式
29、 載波數載波數 前向糾前向糾錯碼率錯碼率 符號星符號星座映射座映射 幀頭幀頭模式模式 幀頭相幀頭相位變化位變化 符號交符號交織選項織選項 雙導頻雙導頻插入插入 凈碼率凈碼率 Mbps 1 C=3780 0.4 16QAM PN945 變化 720 - 9.626 2 C=1 0.8 4QAM PN595 - 720 不插入 10.396 3 C=3780 0.6 16QAM PN945 變化 720 - 14.438 4 C=1 0.8 16QAM PN595 - 720 不插入 20.791 10 工作模工作模式式 載波數載波數 前向糾前向糾錯碼率錯碼率 符號星符號星座映射座映射 幀頭幀頭模
30、式模式 幀頭相幀頭相位變化位變化 符號交符號交織選項織選項 雙導頻雙導頻插入插入 凈碼率凈碼率 Mbps 5 C=3780 0.8 16QAM PN420 變化 720 - 21.658 6 C=3780 0.6 64QAM PN420 變化 720 24.365 7 C=1 0.8 32QAM PN595 - 720 不插入 25.989 8 C=3780 0.8 16QAM PN945 變化 720 - 19.251 9 C=3780 0.8 64QAM PN945 變化 720 - 21.658 10 C=3780 0.8 64QAM PN420 變化 720 - 32.486 通常情況
31、下: a) 模式1和模式2適用于移動接收。 b) 模式3可以兼顧移動接收和固定接收。 c) 模式4、模式5和模式8適合復雜城市環境的固定接收。 d) 模式6、模式7、模式9和模式10適合簡單城市、郊區及農村環境的固定接收。 11 3. 單頻網臺站單頻網臺站 3.1 臺站分類 在一個單頻網系統中,根據臺站的規模、臺站的條件、臺站的海拔、單頻網信號覆蓋面積、 臺站在單頻網系統中的位置, 可以分為單頻網主站和單頻網從站。 3.1.1 單頻網主站 3.1.1.1 單頻網主站定義 在一個單頻網系統中,承擔主要運行維護職責、并對單頻網系統進行統籌管理的臺站,稱為單頻網主站。一個單頻網系統中可能存在多個單頻
32、網主站。單頻網主站可以有以下兩種情形: a) 情形1:在一個單頻網系統中,如果某個發射臺站的海拔明顯高于其他臺站或者覆蓋面積遠大于其他臺站,則該發射臺站為單頻網主站,如圖3-1所示。如果單頻網系統中各發射臺站覆蓋效果相當, 則由上級主管部門指定發射臺站為單頻網主站。 單頻網主站單頻網主站單頻網從站單頻網從站單頻網從站單頻網從站單頻網從站單頻網從站 圖 3-1 單頻網主站示意圖(情形 1) b) 情形2:在一個單頻網系統中,單頻網碼流產生于某一個發射臺站,并經過多種傳輸分配鏈路分發至其他臺站,則該發射臺站稱為單頻網主站,如圖3-2所示。 12 單頻網主站單頻網主站單頻網從站單頻網從站單頻網從站單
33、頻網從站單頻網從站單頻網從站單頻網碼流單頻網碼流單頻網碼流單頻網碼流單頻網碼流單頻網碼流 圖 3-2 單頻網主站示意圖(情形 2) 3.1.1.2 單頻網主站分類 如果一個單頻網系統中存在多個單頻網主站,則根據運行維護管理需要,將單頻網主站分成單頻網一級主站和單頻網二級主站。 a) 單頻網一級主站 除了滿足單頻網系統主站要求以外, 還需要承擔對二級單頻網主站的管理職責。一個單頻網系統中有且只有一個單頻網一級主站。 b) 單頻網二級主站 僅負責單頻網系統內部分相關區域的管理, 同時接受一級單頻網主站的管理。一個單頻網系統中可以有多個單頻網二級主站。 3.1.2 單頻網從站 在一個單頻網系統中,
34、除去單頻網主站外的臺站稱為單頻網從站, 如圖3-1、圖3-2所示。 3.2 臺站職責 3.2.1 臺站基本職責 單頻網系統內所有臺站都須承擔以下職責: a) 負責存儲及管理臺站技術資料。 b) 對單頻網系統內各設備進行正確配置,確保單頻網系統處于正常工作狀態,確保單頻網系統的安全播出。 13 c) 負責對單頻網進行優化調整, 確保在重疊覆蓋區內無相互干擾或者將相互干擾優化調整至最小。 d) 參照國家廣播電影電視總局令第62號廣播電視安全播出管理規定、GY/T 179-2001廣播電視發射臺運行維護規程,制訂單頻網臺站運維手冊,嚴格按照手冊指導各崗位工作人員進行日常維護工作。 e) 同一單頻網系
35、統內的各臺站,運行時間表應一致。 f) 對單頻網系統內各設備進行日常運行巡檢,并定期進行維護,能夠對異?;蚬收霞皶r解決,確保設備完好。 g) 同一單頻網系統內的各臺站,按照職責劃分,對外場檢測點進行檢測,確保單頻網系統的正常工作。 h) 原單頻網系統后續如出現變更或調整,能夠按照新參數對單頻網系統進行正確配置。 i) 應建立單頻網聯絡機制,各臺站之間應始終保持信息共享與即時通信。 j) 在出現異?;蚬收蠒r,首先確認單頻網是否受影響,如確認影響則須通知本單頻網系統內其他所有臺站,并聯動進行處理。 3.2.2 單頻網主站職責 單頻網主站除了承擔3.2.1所要求的臺站基本職責以外, 還需要承擔以下職
36、責: a) 牽頭制訂單頻網技術資料管理制度,負責存儲及管理單頻網系統資料。 b) 牽頭制訂本單頻網系統運維手冊,指導本單頻網系統內各臺站的運維管理。 c) 統一協調管理本單頻網系統內各臺站, 完成對系統內各臺站調度、 關鍵參數檢測、系統故障排查、系統故障處理等工作。 d) 牽頭制訂單頻網系統外場檢測方案,并部署至單頻網系統內各臺站,并統一對單頻網系統檢測結果進行匯總記錄分析。 e) 牽頭制訂單頻網系統覆蓋效果收測方案與計劃, 并統籌安排各從站進行單頻網系統覆蓋效果收測。 f) 在出現異?;蚬收蠒r,協調單頻網系統內各臺站聯動處理。重大故障須報上級主管部門。 g) 牽頭負責單頻網系統在重要保障期的
37、相關管理、維護工作。 14 h) 如果單頻網系統中存在一級主站和二級主站,則一級主站還需負責系統內所有二級主站的管理協調工作, 二級主站僅需要負責相關區域內的管理協調工作。 3.2.3 單頻網從站職責 單頻網從站除了承擔3.2.1所要求的臺站基本職責以外, 還需要承擔以下職責: 配合單頻網主站, 完成單頻網主站分配的單頻網運維管理、 檢測、 故障處理、單頻網覆蓋效果收測等工作,服從單頻網主站的調度。 3.3 臺站儀器設備配置 3.3.1 基本配置要求 為滿足單頻網臺站日常運行維護需要,根據單頻網臺站分類,各臺站需配置相應檢測儀器設備。本白皮書僅規定最低配置要求,各臺站可根據實際情況進行額外配置
38、。 a) 單頻網主站 需配置頻譜分析儀、激勵器延時測量設備、地面數字電視廣播監測接收機、接收天線、碼流分析儀、測試用地面數字電視接收器(機頂盒)、便攜電視、定位設備等。 b) 單頻網從站 需配置場強儀、地面數字電視廣播監測接收機、接收天線、測試用地面數字電視接收器(機頂盒)、便攜電視、定位設備等。 3.3.2 檢測設備技術要求 a) 頻譜分析儀 頻譜分析儀的技術要求見表3-1。 表 3-1 頻譜分析儀的技術要求 序號序號 項目項目 技術指標技術指標 1 頻率范圍 至少滿足30MHz1GHz 2 頻率分辨率 1Hz 3 電平測量范圍 至少滿足-90dBm0dBm 15 序號序號 項目項目 技術指
39、標技術指標 4 平均噪聲電平(不含預放) -140dBm/Hz 5 動態范圍 70dB b) 場強儀 場強儀的技術要求見表3-2。 表 3-2 場強儀的技術要求 序號序號 項目項目 技術指標技術指標 1 頻率范圍 至少滿足30MHz1GHz 2 測量精度 米波段:2dB 分米波段:3dB 3 場強測量范圍 米波段(48MHz160MHz):至少滿足10 dBV/m120 dBV/m 米波段(160MHz300MHz):至少滿足20 dBV/m120 dBV/m 分米波段:至少滿足30 dBV/m120 dBV/m 4 測量帶寬 至少滿足8MHz c) 地面數字電視廣播監測接收機 地面數字電視廣
40、播監測接收機的技術要求見表3-3。 表 3-3 地面數字電視廣播監測接收機的技術要求 序號序號 項目項目 技術指標技術指標 1 工作模式 符合GB 20600-2006的規定 2 頻率范圍 至少滿足48.5MHz958MHz 3 信號電平 測量范圍 至少滿足-95dBm0dBm 測量精度 1dB 4 載噪比 測量范圍 至少滿足0dB30dB 測量精度 1dB 16 序號序號 項目項目 技術指標技術指標 5 調制誤差率 測量范圍 至少滿足0dB32dB 測量精度 1dB 6 時域脈沖響應多徑信號延時分析精度 至少滿足1s 7 視頻編碼方式 符合GB/T 17975.2-2000、 GB/T 20
41、090.2-2013和GB/T 20090.16-2016的規定 8 音頻編碼方式 符合GB/T 17975.3-2002和 GB/T 22726-2008的規定 9 遙控接口 RS-232或以太網接口 d) 激勵器延時測量設備 激勵器延時測量設備的技術要求見表3-4。 表 3-4 激勵器延時測量設備的技術要求 序號序號 項目項目 技術指標技術指標 1 工作模式 符合GB 20600-2006的規定 2 頻率范圍 至少滿足48.5MHz958MHz 3 信號電平接收范圍 至少滿足-95dBm0dBm 4 信號延時分析精度 至少滿足0.1s e) 接收天線 接收天線的技術要求見表3-5。 表 3
42、-5 接收天線的技術要求 序號序號 項目項目 技術指標技術指標 1 頻率范圍 至少滿足30MHz1GHz 2 天線增益 8dBd 3 電壓駐波比(VSWR) 1.2 4 極化方式 水平/垂直極化 17 f) 碼流分析儀 碼流分析儀的技術要求見表3-6。 表 3-6 碼流分析儀的技術要求 序號序號 項目項目 技術指標技術指標 1 分析碼流最大速度 32.486Mbps 2 碼流分析 a) 支持實時分析和離線分析 b) 支持標清、高清數字電視信號 c) 至少支持對符合GB/T 17975.1-2010規定的TS碼流的三級檢測分析 d) 支持對SIP的分析 g) 測試用地面數字電視接收器(機頂盒)
43、測試用地面數字電視接收器(機頂盒)應滿足GB/T 26683-2017 地面數字電視接收器通用規范中的要求。 18 4. 單頻網關鍵設備及單頻網關鍵設備及技術技術指標指標 4.1 單頻網關鍵設備 為了保障單頻網系統始終處于同步狀態、 各臺站之間相互不存在干擾或已經將干擾優化調整至最優狀態,單頻網系統及各臺站應重點關注以下關鍵設備,嚴格確保這些設備工作正常,各參數配置正確,輸入輸出信號符合要求。 4.1.1 發射機 a) 地面數字電視廣播發射機應符合GB/T 28435-2012地面數字電視廣播發射機技術要求和測量方法和GB/T 37345-2019地面數字電視發射設備網管技術規范中的要求。 b
44、) 地面數字電視廣播發射機性能要求應符合表4-1的要求。 表 4-1 地面數字電視廣播發射機性能要求 序號序號 項目項目 指標指標 1 工作頻率 符合 GB/T 14433-1993 有關規定 2 單頻網模式頻率調節步長 1Hz 3 頻率穩定度(3 個月) 采用內部參考源時,頻率穩定度1 107 采用外部參考源時,頻率穩定度1 1010 4 頻率準確度 對于 MFN 模式,頻率準確度100Hz 對于 SFN 模式,頻率準確度1Hz 5 相位噪聲 -60dBc/Hz(在 10Hz 處) -75dBc/Hz(在 100Hz 處) -85dBc/Hz(在 1kHz 處) -95dBc/Hz(在 10
45、kHz 處) -110dBc/Hz(在 100kHz 處) -115dBc/Hz(在 1MHz 處) 6 射頻輸出功率穩定度 0.5dB 7 輸出負載的反射損耗 (8MHz 帶內) 正常工作:26dB 允許工作:20dB 8 帶肩(在偏離中心頻率4.2MHz處; 在濾波器之前測量) -36dB 19 序號序號 項目項目 指標指標 9 帶內頻譜不平坦度(fc3.591MHz) 在0.5dB 以內(非雙導頻模式下) 10 帶外頻譜特性 符合 GB 20600-2006 中帶外頻譜模板的有關規定 11 調制誤差率(MER) 32dB 12 鄰頻道內無用發射功率 鄰頻道內的發射功率與帶內發射功率的比-
46、45dB, 并滿足鄰頻道內的發射功率13mW 13 鄰頻道外無用發射功率 鄰頻道外的發射功率與帶內發射功率的比-60dB, 并滿足鄰頻道外的發射功率13mW 注:除特殊聲明外,所有指標都應在濾波器之后測量 4.1.2 激勵器 4.1.2.1 地面數字電視廣播激勵器 a) 地面數字電視廣播激勵器應符合GB/T 28436-2012地面數字電視廣播激勵器技術要求和測量方法和GB/T 37345-2019地面數字電視發射設備網管技術規范中的要求。 b) 地面數字電視廣播激勵器性能要求應符合表4-2的要求。 表 4-2 地面數字電視廣播激勵器性能要求 序號序號 項目項目 指標指標 1 工作頻率 符合
47、GB/T 14433-1993 有關規定 2 單頻網模式頻率調節步長 1Hz 3 頻率準確度 對于 MFN 模式,頻率準確度:100Hz 對于 SFN 模式,頻率準確度:1Hz 4 頻率穩定度(3 個月) 采用內部參考源時,頻率穩定度:1 107 采用外部參考源時,頻率穩定度:1 1010 5 輸出功率 0dBm 6 輸出功率穩定度(24 小時) 在0.3dB 以內 7 射頻有效帶寬 7.56MHz 8 滾降系數 0.05 20 序號序號 項目項目 指標指標 9 信號帶肩(fc4.2MHz) -48dBc 10 帶內頻譜不平坦度(fc3.591MHz) 在0.5dB 以內 11 帶外雜散 鄰頻
48、道內無用發射功率 低于帶內信號功率 50dB 鄰頻道外無用發射功率 低于帶內信號功率 55dB 12 本振相位噪聲 -60dBc/Hz(在 10Hz 處) -75dBc/Hz(在 100Hz 處) -85dBc/Hz(在 1kHz 處) -95dBc/Hz(在 10kHz 處) -110dBc/Hz(在 100kHz 處) -120dBc/Hz(在 1MHz 處) 13 峰值平均功率比(PAPR) 滿足 CCDF 曲線模板要求 14 調制誤差率(MER) 36dB 15 單頻網時延調整范圍 0ms969.9999ms 16 單頻網模式下第一符號輸出時刻與 Tdelay_max的誤差 1s 17
49、 單頻網時延調整步進 100ns 4.1.2.2 基于衛星傳輸的地面數字電視單頻網激勵器 a) 基于衛星傳輸的地面數字電視單頻網激勵器應符合GD/J 067-2015基于衛星傳輸的地面數字電視單頻網激勵器技術要求和測量方法和GB/T 37345-2019地面數字電視發射設備網管技術規范中的要求。 b) 基于衛星傳輸的地面數字電視單頻網激勵器性能要求應符合表4-3的要求。 表 4-3 基于衛星傳輸的地面數字電視單頻網激勵器性能要求 序號序號 項目項目 指標指標 1 工作頻率 符合 GB/T 14433-1993 有關規定 2 單頻網模式頻率調節步長 1Hz 3 頻率準確度 對于 MFN 模式,頻
50、率準確度:100Hz 21 序號序號 項目項目 指標指標 對于 SFN 模式,頻率準確度:1Hz 4 頻率穩定度(3 個月) 采用內部參考源時,頻率穩定度:1 107 采用外部參考源時,頻率穩定度:1 1010 5 外接參考頻率相對 1pps 相位變化容差 超過5 108 6 輸出功率 0dBm 7 輸出功率穩定度(24 小時) 在0.3dB 以內 8 射頻有效帶寬 7.56MHz 9 滾降系數 0.05 10 信號帶肩(fc4.2MHz) -48dBc 11 帶內頻譜不平坦度(fc3.591MHz) 在0.5dB 以內 12 帶外雜散 鄰頻道內無用發射功率 低于帶內信號功率 50dB 鄰頻道