14-中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化覆蓋工程-CDR-盛國(guó)芳

1、中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化覆蓋工程 -調(diào)頻頻段數(shù)字音頻廣播 廣播科學(xué)研討院無線技術(shù)研討所 2021.1中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化覆蓋工程2021年底啟動(dòng)，方案在兩年時(shí)間內(nèi)根本完成全國(guó)中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化覆蓋地面數(shù)字電視 2562個(gè)臺(tái)站兩個(gè)頻點(diǎn)12套電視節(jié)目AVS+單頻網(wǎng)調(diào)頻頻段數(shù)字音頻廣播CDR330個(gè)臺(tái)站運(yùn)用各地現(xiàn)有中央一套頻率資源進(jìn)展數(shù)字化改造數(shù)模同播頻譜方式9，QPSK+3/4 LDPC編碼 一套模擬廣播節(jié)目中央一套三套數(shù)字廣播節(jié)目鄉(xiāng)村、文娛、老年主要內(nèi)容CDR系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化工程中的廣播數(shù)字化方案CDR系統(tǒng)實(shí)施中需求思索的問題CDR系統(tǒng)的規(guī)范化和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展

2、情況主要內(nèi)容CDR系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化工程中的廣播數(shù)字化方案CDR系統(tǒng)實(shí)施中需求思索的問題發(fā)射機(jī)改造頻率規(guī)劃外場(chǎng)測(cè)試CDR系統(tǒng)的規(guī)范化和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展情況CDR工程根本情況從2007年底開場(chǎng)，廣播科學(xué)研討院利用財(cái)政部根本科研業(yè)務(wù)費(fèi)支持，開展了自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的調(diào)頻數(shù)字音頻廣播系統(tǒng)研討廣播科學(xué)研討院牽頭，承當(dāng)總局2021年科研工程，中國(guó)國(guó)際廣播電臺(tái)牽頭研討業(yè)務(wù)方式和復(fù)用技術(shù)廣播科學(xué)研討院牽頭，中國(guó)國(guó)際廣播電臺(tái)、中央人民廣播電臺(tái)等十余家單位參與，勝利申報(bào)了2021-2021年度國(guó)家科技支撐方案課題CDR系統(tǒng)的主要特點(diǎn)針對(duì)調(diào)頻和中波調(diào)幅優(yōu)化的系統(tǒng)傳輸方案靈敏的頻譜配置構(gòu)造多種傳輸方式適用

3、不同的運(yùn)用場(chǎng)景采用更高效的信道編碼算法LDPC支持逐漸演進(jìn)的系統(tǒng)架構(gòu)集成自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的信源編碼算法DRA 我國(guó)調(diào)頻頻段系統(tǒng)的頻譜方式100KHz根底，最大可擴(kuò)展至800KHz，中心頻率以100KHz步進(jìn)，可以實(shí)現(xiàn)多子帶捆綁和數(shù)模同播FM CDR系統(tǒng)發(fā)射端構(gòu)造圖FM CDR的信道編碼方案設(shè)計(jì)系統(tǒng)信息信道和業(yè)務(wù)描畫信息信道運(yùn)用卷積編碼約束長(zhǎng)度為7，編碼率為1/4主業(yè)務(wù)信息信道運(yùn)用準(zhǔn)循環(huán)構(gòu)造LDPC編碼碼長(zhǎng)：9216比特準(zhǔn)循環(huán)構(gòu)造：256*256編碼碼率1/4、1/3、1/2和3/4FM CDR系統(tǒng)有效數(shù)據(jù)傳輸容量可根據(jù)情況選用QPSK、16QAM、64QAM調(diào)制，信道編碼碼率可選擇1/4、1/3、

4、1/2或3/4，那么不同傳輸方式下系統(tǒng)傳輸容量如下100KHz內(nèi)：信道配置系統(tǒng)凈荷kbps星座映射LDPC編碼傳輸模式1和傳輸模式2傳輸模式3QPSK1/27279.2QPSK3/4108118.816QAM1/47279.216QAM1/396105.616QAM1/2144158.416QAM3/4216237.664QAM3/4324356.4系統(tǒng)性能仿真結(jié)果音頻信源編碼算法音頻編碼采用DRA低碼率擴(kuò)展版本DRA+GDJ 058-2021 調(diào)頻頻段數(shù)字音頻廣播音頻信源編碼技術(shù)規(guī)范DRA+是以DRA為中心，并利用帶寬擴(kuò)展和參數(shù)立體聲加強(qiáng)工具而實(shí)現(xiàn)的低碼率音頻源編碼技術(shù)音頻信源編碼算法碼率聲

5、道數(shù)質(zhì)量說明24kbps (DRA+)立體聲略低于FM質(zhì)量32kbps (DRA+)立體聲與FM相當(dāng)48kbps (DRA+)立體聲高于FM質(zhì)量64kbps (DRA+)立體聲與128kbps mp3相當(dāng)96kbps (DRA)立體聲接近CD質(zhì)量128kbps (DRA)立體聲CD質(zhì)量96kbps(DRA+)環(huán)繞聲優(yōu)于偽環(huán)繞聲128kbps(DRA+)環(huán)繞聲優(yōu)于偽環(huán)繞聲256kbps(DRA)環(huán)繞聲接近典型環(huán)繞聲主要內(nèi)容CDR系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化工程中的廣播數(shù)字化方案CDR系統(tǒng)實(shí)施中需求思索的問題CDR系統(tǒng)的規(guī)范化和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展情況 實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的CDR傳輸系統(tǒng)框圖主要內(nèi)容CDR

6、系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化工程中的廣播數(shù)字化方案CDR系統(tǒng)實(shí)施中需求思索的問題系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)、臺(tái)站建立與改造頻率規(guī)劃外場(chǎng)覆蓋測(cè)試CDR系統(tǒng)的規(guī)范化和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展情況系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)、臺(tái)站建立與改造系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)前端發(fā)射系統(tǒng)搭建發(fā)射機(jī)改造.20 低電平組合 中等電平或分別電平組合 高電平組合 空間組合 (雙輸入天線) 空間組合 (獨(dú)立天線)(注：標(biāo)紅部分技術(shù)目前尚未在CDR系統(tǒng)上進(jìn)展實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證)現(xiàn)有發(fā)射設(shè)備的數(shù)字化改造 CDR鼓勵(lì)器CDR發(fā)射機(jī)共同放大發(fā)射機(jī)低電平組合模擬信號(hào)數(shù)字信號(hào)中低電平合成3.0dB4.7 dB6.0 dBComb. HD Radio發(fā)射機(jī)模擬FM發(fā)射機(jī)模擬信號(hào)數(shù)字信號(hào)原

7、有調(diào)頻發(fā)射機(jī)數(shù)字處置部分HD Radio鼓勵(lì)器新增的發(fā)射機(jī)獨(dú)立放大/高電平合成高電平合成器 HD Radio發(fā)射機(jī)模擬FM發(fā)射機(jī)數(shù)字處置部分模擬信號(hào)數(shù)字信號(hào)原有調(diào)頻鼓勵(lì)器原有調(diào)頻發(fā)射機(jī)HD Radio鼓勵(lì)器新增的發(fā)射機(jī) HD Radio發(fā)射機(jī)HD Radio鼓勵(lì)器新增的發(fā)射機(jī)模擬FM發(fā)射機(jī)原有調(diào)頻鼓勵(lì)器原有調(diào)頻發(fā)射機(jī)空間合成模擬信號(hào)數(shù)字信號(hào)空間合成和交錯(cuò)天線方式Shively與 Dielectric交錯(cuò)天線，可用于獨(dú)立式天線實(shí)施位于賓夕法尼亞州首府哈里斯堡的WNNK電臺(tái)運(yùn)用的交錯(cuò)天線瑞士Radio Sunshine 電臺(tái)用來測(cè)試HD Radio 廣播的設(shè)備CDR系統(tǒng)的頻率規(guī)劃在很長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)，

8、CDR數(shù)字廣播信號(hào)將會(huì)與模擬廣播信號(hào)共存同播數(shù)字廣播信號(hào)與模擬廣播信號(hào)的功率比普通限制在-17 或-14 dB思索到數(shù)字廣播的峭壁效應(yīng)，數(shù)字廣播信號(hào)覆蓋規(guī)劃的室外挪動(dòng)接納時(shí)規(guī)劃覆蓋的地點(diǎn)概率需求從模擬系統(tǒng)50%提高到99%CDR頻率規(guī)劃的過程現(xiàn)有模擬調(diào)頻廣播覆蓋分析尋覓指配數(shù)字廣播頻點(diǎn)指配發(fā)射臺(tái)站頻率掃描及分析選擇候選頻道覆蓋及干擾分析數(shù)字干擾模擬、模擬干擾數(shù)字，同頻、鄰頻、鏡頻頻率規(guī)劃方案確定與報(bào)批，協(xié)調(diào)優(yōu)化頻率規(guī)劃方案經(jīng)過CDR外場(chǎng)覆蓋測(cè)試目的：驗(yàn)證頻率規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)建立效果方法：定點(diǎn)測(cè)試與挪動(dòng)接納測(cè)試相結(jié)合定點(diǎn)測(cè)試運(yùn)用10米和4米天線測(cè)試調(diào)頻和數(shù)字信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)、誤碼率等信息根據(jù)實(shí)踐情況設(shè)計(jì)合理的

9、挪動(dòng)接納測(cè)試道路選取放射和環(huán)路兩大類深槽路段車流量大、建筑密集區(qū)的主干道作為挪動(dòng)接納測(cè)試的重點(diǎn)聲音聲音地理位置信息放大器及信號(hào)分配器CDR/FM接納機(jī)CDR自動(dòng)測(cè)試記錄系統(tǒng)監(jiān)聽耳機(jī)監(jiān)聽耳機(jī)GPS接納機(jī)UPS供電頻譜儀測(cè)試系統(tǒng)構(gòu)造圖已實(shí)施的CDR系統(tǒng)建立頻率規(guī)劃與頻點(diǎn)指配：北京90.5MHz CDR實(shí)驗(yàn)頻點(diǎn)廣州98MHz CDR實(shí)驗(yàn)頻點(diǎn)深圳102MHz CDR實(shí)驗(yàn)頻點(diǎn)北京人民廣播電臺(tái)新增CDR播出頻點(diǎn)已實(shí)施的CDR系統(tǒng)建立中央電視塔的調(diào)頻頻段數(shù)字音頻廣播發(fā)射機(jī)的改造廣東省調(diào)頻頻段數(shù)字音頻廣播實(shí)驗(yàn)工程廣州、深圳 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)、測(cè)試頻點(diǎn)選取、發(fā)射機(jī)改造、外場(chǎng)覆蓋測(cè)試及工程驗(yàn)收等已實(shí)施的CDR系統(tǒng)建立

10、外場(chǎng)覆蓋測(cè)試：90.5MHz CDR北京覆蓋 測(cè)試發(fā)射天線：雙偶極子天線 天線增益: 8dBd 極化方向：程度極化 天線高度：300米 發(fā)射臺(tái)海拔高度：50米模擬發(fā)射功率：3000瓦數(shù)字發(fā)射功率：30瓦/100瓦功率比-20/-14dB 測(cè)試方式：數(shù)模同播頻譜方式9 節(jié)目源：調(diào)頻-國(guó)際臺(tái)環(huán)球資訊； 數(shù)字-國(guó)際臺(tái)環(huán)球資訊+音樂之聲北京開路測(cè)試情況簡(jiǎn)介-外場(chǎng)測(cè)試結(jié)果17dB北京開路測(cè)試情況簡(jiǎn)介-同頻調(diào)頻立體聲覆蓋情況已實(shí)施的CDR系統(tǒng)建立外場(chǎng)覆蓋測(cè)試：98MHz CDR廣州覆蓋測(cè)試發(fā)射天線：4層1面調(diào)頻雙偶極子天線 天線增益: 7.5dBd 極化方向：垂直極化 天線高度：108米 發(fā)射臺(tái)海拔高度：

11、45米模擬發(fā)射功率：1200瓦數(shù)字發(fā)射功率：功率比-20/-14dB/-10dB 測(cè)試方式：數(shù)模同播頻譜方式9已實(shí)施的CDR系統(tǒng)建立外場(chǎng)覆蓋測(cè)試：102MHz CDR深圳覆蓋測(cè)試發(fā)射天線：2層2面調(diào)頻雙偶極子天線 天線增益: 8dBd 極化方向：垂直極化 天線高度：10米 發(fā)射臺(tái)海拔高度：150米模擬發(fā)射功率：1000瓦數(shù)字發(fā)射功率：功率比-20/-14dB/-10dB 測(cè)試方式：數(shù)模同播頻譜方式9主要內(nèi)容CDR系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化工程中的廣播數(shù)字化方案CDR系統(tǒng)實(shí)施中需求思索的問題CDR系統(tǒng)的規(guī)范化和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展情況CDR規(guī)范化進(jìn)程信道傳輸規(guī)范已于2021年8月正式發(fā)布:

12、GY/T 268.1-2021復(fù)用規(guī)范已于2021年11月正式發(fā)布: GY/T 268.2-20212021年12月3日發(fā)布6項(xiàng)暫行技術(shù)要求： DRA+、編碼器、復(fù)用器、鼓勵(lì)器、發(fā)射機(jī)、測(cè)試接納機(jī) GDJ 058-2021 GDJ 063-2021FM CDR鼓勵(lì)器與發(fā)射機(jī)消費(fèi)廠家： 成都凱騰四方數(shù)字廣播電視 北京北廣科技股份 北京同方吉兆科技 福建三元達(dá)通訊股份 美國(guó)哈里斯公司FM CDR接納機(jī)樣機(jī)產(chǎn)品終端-收音機(jī)CDR/FM接納MP3播放USB/SD接口鋰電池供電CDR 收音機(jī)PCB Hi2610A2Hi3520USB充電USBSD Card基于海爾芯片的CDR路測(cè)儀下一階段任務(wù)方案推進(jìn)接納機(jī)公用芯片的設(shè)計(jì)與消費(fèi)任務(wù)目前已有海爾集成電路、國(guó)芯、泰和志恒三家芯片設(shè)計(jì)廠家開場(chǎng)相關(guān)任務(wù)海爾集成電路在2021年3月份的CCBN上發(fā)布了第一款CDR解調(diào)芯片Hi3520，展現(xiàn)了基