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接收标准实施推动直播卫星产业提速




 

  中国电子技术标准化研究所 张素兵 陈仁伟

直播卫星接收标准 SJ/T11387-2008《直播卫星电视广播接收系统及设备》的发布,有效地指导了生产企业进行相关产品的研究开发,对产品质量提供了检验依据,有力地推动了直播卫星工作的开展。
2008年6月9日,我国广播电视直播卫星中星9号发射升空,并成功定点于东经92.2度地球同步轨道上。这颗卫星专门用于电视业务、广播业务、数据业务的传输与转发,目前主要服务于广播电视“村村通”工程。
它所采用的制式为基于标准GD/JN01-2007《先进卫星广播系统——— 帧结构、信道编码与调制的要求》的ABS-S调制技术。这标志着我国从2005年初启动的卫星直播工作取得了阶段性成果,极大地提高了我国广播电视的覆盖水平,增强了广播电视的服务能力,促进了包括卫星设计与制造技术、节目传输技术、安全播出技术等在内的技术研究水平的提升,将推动相关的产品制造、服务行业的发展与产业升级。

直播卫星接收标准开始实施

根据国务院129号令的要求,卫星电视地面接收设施实行生产许可制度。企业生产卫星电视地面接收设施必须取得生产许可证。直播卫星电视广播接收系统及设备属于卫星电视地面接收设施,生产直播卫星电视广播接收系统及设备必须取得相应型号产品的生产许可证。为了使企业合法地生产直播卫星电视广播接收系统及设备,同时也为了使企业生产的产品达到规定的质量要求,使直播卫星更好地服务于广播电视“村村通”工程,工业和信息化部科技司下达了《直播卫星电视广播接收系统及设备通用规范》标准制订计划,部标准化成立了标准制订起草组,组织进行标准的制定工作。
经过紧张的筹划、研究、编制与验证工作,直播卫星接收标准——— SJ/T11387-2008《直播卫星电视广播接收系统及设备》制定工作圆满完成,并经工业和信息化部批准发布为推荐性电子行业标准,于2008年12月2日颁布,并于颁布之日起实施。
该标准为GD/JN01-2007《先进卫星广播系统——— 帧结构、信道编码与调制的要求》的配套标准,是参考国家广播电影电视总局科技司2008年4月份发布的《中国广播电视直播卫星“村村通”系统技术体制白皮书》(2008)(以下简称《白皮书》)相关要求制定的,适用于中国广播电视直播一期工程。该标准制定了直播卫星电视广播接收系统及设备的要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存,适用于直播卫星电视(标准清晰度)广播接收系统及天线、室外单元、室内单元等产品的设计、生产和检验。

  标准对多项性能进行规范

该标准中直播卫星电视广播接收系统由天线、室外单元(通称高频头)(下同)和室内单元(通称接收机)(下同)组成。在室外单元和室内单元之间可连接L频段功分器,能够实时接收同一卫星传送的多套卫星电视节目。
此外,对于天线,标准从工作环境、功能、结构工艺、安全、产品说明书、电性能等方面进行了规范与要求。
由于天线主要在室外工作,因此标准中对其工作环境的适应性要求较高:温度要求-25℃~55℃,相对湿度要求5%%~95%%,防风应达到8级正常工作,10级不被破坏。功能方面,标准中规定天线馈源输出采用FD-120法兰盘,可手动或自动驱动,仰角必须有刻度指示,方位角可以没有。对于结构工艺,由于天线的工艺直接影响天线的性能与质量,因此标准中对该部分也做了较详细的规定。首先规定了表面喷涂,特别指出钢板天线应有防锈底漆。然后对各种材料在不同尺寸下反射面厚度进行了要求,最后规定了焦距调整范围不应小于15mm。
安全方面特别规定了应有防雷击措施。但标准中未限定形式,只要被证明有效即可。对于产品说明书,标准规定天线主要参数以及搬运、安装中的安全性均应在说明书中给出。电性能方面,标准对各种材质、两种馈源方式的天线的电性能做了详细的规定,包括接收频段、增益、效率、圆极化电压轴比等10个项目。有两点需注意,一是天线频段为11.7~12.2,为Ku波段;二是虽然标准中未在任何地方明确说明天线为圆极化,但指标规定都是以圆极化进行的,天线的极化方式为圆极化。

  对室外单元和室内单元分别规范

对于室外单元,标准从工作条件、输入输出、供电、外观、性能、可靠性等方面进行了规范要求。
室外单元与天线一样同样在室外工作,除无防风要求外与天线要求一致。输入输出:标准要求输入为FD-120法兰盘,以便与天线相连,输出为FL10-75ZY端子。供电方面,标准规定供电电压为12~20V;极化转换电压为13V±1V(DC)右旋,18V±2V(DC)左旋;供电电流≤300mA。同时,外观上应注意标准要求有防水措施。
此外,标准还详细规定了室外单元的电性能要求,包括工作频段、输出频率范围、增益稳定性、馈源照射角等16个项目。有三点需注意:(1)工作频段为 11.7~12.2,为Ku波段;(2)极化方式为圆极化;(3)对馈源照射角的具体规定。
对于室内单元,标准从工作条件、外观工艺结构、输入输出、功能、信道解调解码、信源解码、电性能等方面进行了规范要求。
考虑到室内单元在室内工作,室内单元的工作条件以普通室内工作环境为参考从温湿度、大气压进行了要求。此外还规定了室内单元对供电环境的适应性。
标准规定输入端口只有一种——— 天线输入口,采用FL10-75ZY端子。输出端口有四种:视频、音频、射频、数字信号。视频输出AV端子为必备,S端子或其他皆为可选。音频输出端口阻抗要求为600欧姆,端口可以为XLR型或TX型,平衡或不平衡。射频输出端口为可选。若有数据端口应采用DB-9阴性端口。
功能方面,共有16项应用功能、6项使用及显示功能。应用功能中7项必选、9项可选。对于9项可选各单位可以作为标准推荐项目进行参考。标准制定中曾对三个功能有过争议,这里特别说一下。(1)信源识别支持功能:在标准最终稿中已经去除。(2)空中升级功能:这项功能在《白皮书》中为必备项,但出于安全接收的考虑在该标准中列为可选项。(3)待机功能:该标准中列为可选项,但若具备该功能,则待机功耗应符合表第14项的要求:应小于1W。

标准为产品质量提供检验依据

另外值得一提的是:(1)标准中对于EPG仅要求支持,并未做具体要求;(2)对于搜台方式如自动搜索、手动搜索、后台自动搜索等不要求也不禁止;(3)标准中要求支持直播星体制,但未禁止对其他体制支持。
信道解调与解码方面,标准要求信道解码应符合GD/JN01-2007规定要求,所支持的星座映射与前向纠错包括QPSK下的1/2、3/5、2/3、3/4、4/5、5/6、13/15、7/8、9/10与8PSK下的,包括:3/5、2/3、3/4、5/6、13/15、9/10,升余弦平方根滤波滚降系数包括0.2、0.25、0.35。值得注意到是QPSK与8PSK下的前向纠错是不同的。
同时,标准要求对总码率43.2Mb/s可解复用。应至少能对符合 GB/T17975.2中规定的MPEG-2主型主级720×576i、视频码率为500kb/s~10Mb/s、平均码率3.2Mb/s可解码。鼓励支持AVS编解码。
电性能方面包括了信道性能参数、复合视频输出、伴音输出、Y/C输出几部分的性能。信道部分值得注意的有两点:(1)输入频率范围为950MHz~1450MHz,(2)输入信号捕捉范围±(2.5±0.2)的含义为室内单元的捕捉范围不能太窄也不能太宽,所测出的结果在±2.3以内或±2.7以外都为不合格。复合视频部分K系数、视频频率响应要求较为严格,值得注意。音频输出电平应在音量最大的情况下进行测量。
直播星工程作为我国政府主导的一项重点工程,受到了各级主管部门的重视。直播卫星接收标准SJ/T11387-2008《直播卫星电视广播接收系统及设备》的发布,有效地指导了生产企业进行相关产品的研究开发,对产品质量提供了检验依据,有力地推动了直播星工作的开展。


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