CNS 14972-2006 Technical specification for digital terrestrial television receivers《地面数字电视接收机技术规范》.pdf

1、 1 印月 95 2 月 本標準非經本局同意得翻印 中華民國國家標準 CNS 總號 號 ICS 33.160.20 C527914972經濟部標準檢驗局印 公布日期 修訂公布日期 95 2 月 27 日 月日 (共 11 頁 )地面數位電視接收機技術規範 Technical specification for digital terrestrial television receivers 1. 適用範圍：本標準適用於整合型位電視接收機及獨型位電視接收機 (如：機上盒 )等產品。 本標準所規定之方法與要求，目的在確認位電視接收機所需具備的基本功能與特性； 本標準適用於用位電視接收機及個人電腦

2、(PC)用位電視接收機。 2. 引用標準 下標準對於本標準之應用甚為重要，應照其最新版本。 2.1 ETSI EN 300 468 V1.5.1 Digital Video Broadcasting (DVB) Specification for Service Information (SI) in DVB systems 2.2 ETSI EN 300 743 Subtitling system 2.3 ETSI EN 300 744 V1.5.1 Digital Video Broadcasting (DVB) Framing structure, channel coding and

3、modulation for digital terrestrial television 2.4 ETSI TS 101 154 V1.5.1 Digital Video Broadcasting (DVB) Implementation guidelines for the use of video and audio coding in broadcasting applications based on the MPEG-2 transport stream 2.5 ISO/IEC 14496-1,2,3,10 MPEG-4 Systems, visual, audio, advanc

4、ed video coding 2.6 CNS 14357-1 資訊技術動態影音資訊之同屬編碼第 1 部：系統 2.7 CNS 14409 廣播接收機及相關設備之電磁耐受性的限制值及測方法 2.8 CNS 14649-1 資訊技術廣用多八位元編碼字元集 (UCS)第 1 部：架構及基本多語文字面 2.9 CNS 14676-4 電磁相容測試與測技術第 4 部：電性快速暫態 /叢訊的免疫測試 2.10 CNS 14676-5 電磁相容測試與測技術第 5 部：突波免疫測試。 3. 用語釋義 3.1 術語及定義 下之術語及定義適用於本標準。 3.1.1 MPEG 2 CNS 14357 系標準。其中

5、，系統編碼定義於第 1 部，視訊編碼定義於第 2 部，音訊編碼定義於第 3 部。 3.1.2 多工 (multiplex) 將所有攜帶一或多個服務之位資合於單一之實體通道中。 3.1.3 服務資訊 (Service Information,SI) 用以描述廣播資之遞送系統 (delivery system)、內容及排程時序等之 2 CNS 14972, C 5279 位資。其包含 CNS 14357-1 MPEG2 之特定節目資訊 (Program Specific Information,PSI)及獨定義之延伸。 3.1.4 傳送 (Transport Stream, TS) 定義於 CNS

6、 14357-1 的一種資結構。 3.1.5 高畫質電視 (HDTV)：本標準所定義之高畫質電視 (HDTV)，其接收之視訊格式須達 1080i 以上或 720p 以上，而顯示畫面之解析及模式則須達 720p以上。 3.2 縮寫 AVC(Advanced Video Coding) 先進視訊編碼 CA(Conditional Access) 條件接取 CATV(Community Antenna Television) 有線電視 COFDM(Coded Orthogonal Frequency 碼化正交分頻多工 Division Multiplexing) DVB(Digital Video

7、Broadcasting) 位視訊廣播標準 (組織 ) DVB-CI(DVB-Common Interface) DVB 標準之共同介面 (規格 ) DVB-SI(DVB-Service Information) DVB 標準之服務資訊 (規格 ) DVB-T(DVB-Terrestrial) DVB 標準之地面傳輸 (規格 ) ETSI(European Telecommunication 歐洲電信標準學會 Standard Institute) HDTV(High Definition Television) 高畫質位電視 HE-AAC(High-Efficiency Advanced A

8、udio 高效能先進音訊編碼 Coding) IF(Intermediate Frequency) 中頻 MPML(Main Profile at Main Level) 主位階之主層次 MPEG(Moving Picture Experts Group) 動態畫面專家群 PES(Packetized Elementary Stream) 封包化之基本 PID(Packet IDentifier) 封包別符 PSI(Program Specific Information) 節目特定資訊 QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 正交振幅調變 QPSK(Quat

9、ernary Phase Shift Keying) 四移相鍵碼 RF(Radio Frequency) 射頻 SDTV(Standard Definition Television) 標準畫質位電視 SI(Service Information) 服務資訊 STB(Set-Top Box) 機上盒 TS(Transport Stream) 傳送 TV(Television) 電視 4. 技術需求 適用本標準之位電視接收機： 3 CNS 14972, C 5279 須可接收台灣地面位電視廣播訊號，並能正確解碼、播放其符合 DVB-T(ETSI EN 300 744 V1.5.1)之視訊及音訊之

10、功能。 具有標準畫質位電視 (SDTV)接收功能時，需可正確解碼並播放符合 CNS 14357-1 MPEG-2 MPML 之視訊格式。並可正確播放符合 DVB 標準 ETSI TS 101 154 V1.5.1 之 MPEG-1 Layer I/II, CNS 14357-1 MPEG-2 Layer I/II 音訊。 具有高畫質位電視 (HDTV)接收功能時，除需 能正確解碼並播放 ISO/IEC 14496 MPEG-4 AVC HPL4 之視訊格式及 HE-AAC 音訊格式以外；亦需能正確解碼並播放符合 SDTV 之 CNS 14357-1 MPEG-2 MPML 視訊格式，並可正確播

11、放符合 DVB 標準 ETSI TS 101 154 V1.5.1 之 MPEG-1 Layer I/II, CNS 14357-1 MPEG-2 Layer I/II 音訊。 須具備中文電子節目表之應用服 務功能，可正確處節目資訊、及服務資訊等符合 DVB SI(Service Information ETSI EN 300 468 V1.5.1)標準及符合 MPEG PSI(Program Specific Information CNS 14357-1)標準之資訊。 需能正確地解碼符合 CNS 14357-1 之 MPEG-2 傳送 (transport stream)，資傳輸速 (da

12、ta rate)達 23.751Mbit/s(64QAM,編碼比 (code rate)7/8, GI 1/32, 6 MHz 頻寬 (channel bandwidth)。 本標準第 4.1 節到第 6.3 節之各種規定， 用於確認產品符合前述各 項基本要求之方法。 4.1 一般規定 除下各節有特別規定測試之條件外，本節所規定之條件，適合本標準其他各節使用 4.1.1 測試信號饋入點 除非本標準有特別規定，射頻之輸入信號均以有線之方式，從位電視接收機之天線端輸入。 4.1.2 測試時，輸入位電視接收機之標準信號格式 此信號必須包含影像、聲音及 SI 之信號，影像及聲音信號必須依位電視接收機之

13、功能送出 SDTV 或 HDTV 之信號。 輸入之圖形至少須具有下之功能： 電視圖場旗標 (field flags)：在每個電視圖場中，至少要出現 4 個接續之白色區域，以顯示續解碼之電視傳輸。 移動點 (moving spot)：在電視圖場中回移動之白球，必須在 30 個畫面中執一次完整之移動，以在解碼過程中，可以偵測出時域之錯誤及可能測到同傳輸徑間之延遲。 顯示器測試圖樣 (monitor test pattern)： 網格及圓圈 (grid and circle)：於調整顯示管 /螢幕之幾何形； 彩色條形圖 (color bar)：用於觀察顏色之純 /組成成分間之互換等； 多重繫色信號

14、(multiburst)：用於判定頻響應及水平解析等。 4.1.3 符合性評估方法 原則以電視畫面評估各項性能之符合性，可分主觀及客觀之方式： 4 CNS 14972, C 5279 客觀方式：照 CNS 14409 附 K。 主觀方式：以經過訓之人員，從畫面判定符合性。 有衝突時，以人員之主觀判定為依據。 備考：主觀判定時，可以外加標準之顯示器 (或電視機 )供畫面之比對，如HDTV 之畫面解析特性等。 4.2 位電視機之射頻輸入動態範圍 (感 RF sensitivity 及最小飽和點 )要求 4.2.1 地面位電視接收機需能接收所有符合 台灣地面位電視廣播之頻域(470 MHz 806

15、MHz)及對應頻道 (頻道 14 至頻道 69)，各頻道之頻寬為 6 MHz 4.2.2 位電視接收機內含之每一個接收頻道，都須能正確接收 76 dBm 之射頻輸入信號。 4.2.3 當射頻輸入信號提升至 -10 dBm 時，位電視接收機之每一接收頻道得產生失真之現象。 4.3 位電視接收機之接收與解調功能 4.3.1 地面位電視接收機需含至少一調諧器 (tuner)以接收符合 ETSI EN 300 744 V1.5.1 之地面位電視廣播訊號。 4.3.2 此一調諧器需能接收所有符合台灣地 面位電視廣播之頻域 (470 MHz806 MHz)及對應頻道 (頻道 14 至頻道 69)，各頻道頻

16、寬為 6 MHz。 4.3.3 此一調諧器需能接收現有台灣地面位電視頻道之信號。 4.3.4 地面位電視接收機需含至少一解調器 (demodulator)以解調符合 ETSI EN 300 744 V1.5.1 中所有模式之地面位電視廣播訊號。 4.3.5 此一解調器需能正確地解調以下之任一通道編碼與調變模式組合：星座圖(constellation)(QPSK， 16-QAM， 64-QAM)，編碼比 (1/2， 2/3， 3/4， 5/6，7/8)，保護區間 (guard interval)(1/4， 1/8， 1/16， 1/32)，和傳輸模式(transmission mode)(2K，

17、 8K)。 4.3.6 此一解調器需能正確地解調現有台灣地面位電視頻道之信號。 地面位電視接收機需能正確地解碼符合 CNS 14357-1 之 MPEG-2 傳送，資傳輸運達 23.751 Mbit/s(64QAM,編碼比 7/8, GI 1/32, 6 MHz 頻寛 )。表 1 為通道之編碼與調變模式組合 5 CNS 14972, C 5279 表 1 通道之編碼與調變模式組合 模式 星座圖 FEC GI GI GI GI 8K QPSK 1/2 1/4 1/8 1/16 1/32 8K QPSK 2/3 1/4 1/8 1/16 1/32 8K QPSK 3/4 1/4 1/8 1/16

18、1/32 8K QPSK 5/6 1/4 1/8 1/16 1/32 8K QPSK 7/8 1/4 1/8 1/16 1/32 8K 16QAM 1/2 1/4 1/8 1/16 1/32 8K 16QAM 2/3 1/4 1/8 1/16 1/32 8K 16QAM 3/4 1/4 1/8 1/16 1/32 8K 16QAM 5/6 1/4 1/8 1/16 1/32 8K 16QAM 7/8 1/4 1/8 1/16 1/32 8K 64QAM 1/2 1/4 1/8 1/16 1/32 8K 64QAM 2/3 1/4 1/8 1/16 1/32 8K 64QAM 3/4 1/4 1

19、/8 1/16 1/32 8K 64QAM 5/6 1/4 1/8 1/16 1/32 8K 64QAM 7/8 1/4 1/8 1/16 1/32 6 CNS 14972, C 5279 模式 星座圖 FEC GI GI GI GI 2K QPSK 1/2 1/4 1/8 1/16 1/322K QPSK 2/3 1/4 1/8 1/16 1/322K QPSK 3/4 1/4 1/8 1/16 1/322K QPSK 5/6 1/4 1/8 1/16 1/322K QPSK 7/8 1/4 1/8 1/16 1/322K 16QAM 1/2 1/4 1/8 1/16 1/322K 16QA

20、M 2/3 1/4 1/8 1/16 1/322K 16QAM 3/4 1/4 1/8 1/16 1/322K 16QAM 5/6 1/4 1/8 1/16 1/322K 16QAM 7/8 1/4 1/8 1/16 1/322K 64QAM 1/2 1/4 1/8 1/16 1/322K 64QAM 2/3 1/4 1/8 1/16 1/322K 64QAM 3/4 1/4 1/8 1/16 1/322K 64QAM 5/6 1/4 1/8 1/16 1/322K 64QAM 7/8 1/4 1/8 1/16 1/324.4 附加白高斯雜訊干擾下之性能要求 (performance with

21、 Additive White Gaussian Noise(AWGN) 位電視接收機內含的每一個接收頻道，都須能正確接收附加白高斯雜訊干擾之射頻輸入信號； 所輸入之射頻信號強為 50 dBm，加入高斯雜訊干擾後，其 C/N 於 16 QAM為 13.8 dB、 64 QAM 為 17.9 dB 或以上時，位電視接收機必須正常動作。 4.5 鄰頻地面位電視廣播干擾下射頻性能測試 (performance with adjacent channel DVB-T interference) 位電視接收機內含的每一個接收頻道，與其鄰接頻道之保護比，在 16 QAM 情形下至少須達 29 dB 以上；

22、在 64 QAM 情形下至少須達 27 dB 以上。 4.6 多重徑 (multipath)干擾特性測試 出現多重徑干擾時，位電視接收機必須能正常工作，多重徑干擾的模式明於下第 4.6.1 節到第 4.6.4 節之中。 4.6.1 多重徑短延遲反射干擾下射頻性能測試 (performance with short delay echoes) 位電視接收機內含的每一個接收頻道，都須能正確接收混有多重徑短延遲反射干擾之射頻信號。 將未混有任何干擾之 50 dBm 射頻信號，混入表 2 之多重徑短延遲反射干擾雜訊後，以此一混合信號輸入位電視接收機時，其 C/N 於 16 QAM 7 CNS 1497

23、2, C 5279 為 19.5 dB、 64 QAM 為 22.2 dB 或以上之情況下，位電視接收機必須能正常工作。 多重徑短延遲反射干擾之設定如表 2： 表 2 多重徑短延遲反射干擾之設定 延遲 (delay) (s) 相對衰減 (relative attenuation)(dB) 相位 (phase) (deg.) 0 2.8 0 0.05 0 0.4 3.8 0 1.45 0.1 2.3 2.6 0 2.8 1.3 4.6.2 多重徑長延遲反射 干擾下射頻性能測試 (performance with long delay echoes ) 位電視接收機內含的每一個接收頻道，都須能正確

24、接收混有多重徑長延遲反射干擾之射頻信號； 將未混有任何干擾之 -50 dBm 射頻信號，混入表 2 之多重徑長延遲反射干擾雜訊後，以此一混合信號輸入位電視接收機時，其 C/N 於 16 QAM為 18 dB、 64 QAM 為 22.2 dB 或以上之情況下，位電視接收機必須能正常工作。 多重徑長延遲反射干擾之設定如表 3： 表 3 多重徑長延遲反射干擾之設定 延遲 (delay) (s) 相對衰減 (relative attenuation)(dB) 相位 (phase) (deg.) 0 0 0 5 9 14 22 0 35 25 54 27 0 75 28 8 CNS 14972, C

25、5279 4.6.3 保護區間 (guard interval)內，外加同功強 單一徑之延遲反射干擾之射頻性能測試 (performance with a single 0 dB echo within the guard interval) 位電視接收機內含的每一個接收頻道，都須能正確接收混有導引時間區間內，外加同功強單一徑之延遲反射干擾的射頻信號； 將未混有任何干擾之 50 dBm 射頻信號，混入相位 90 延遲 3.5sec 0 dB衰減之反射干擾雜訊後，以此一混合信號輸入位電視接收機時，其 C/N於 16 QAM 為 22 dB、 64 QAM 為 23 dB 或以上之情況下，位電視接

26、收機必須能正常工作。 4.6.4 保護區間外，加上單一徑之延遲反射干擾之射頻性能測試 (characteristic with a single echo outside the guard interval) 位電視接收機內含的每一個 接收頻道，都須能正確接收混有保護區間外，加上單一徑之延遲反射干擾的射頻信號； 將未混有任何干擾之 50 dBm 射頻信號，混入相位 90 延遲時間及衰減值如表 4 之反射干擾雜訊，以此一混合信號輸入位電視接收機時，位電視接收機必須能正常工作。 表 4 保護區間外，延遲反射干擾信號衰減值 (dB) 延遲時間(s) -347 -307 -270 -200 -160

27、 160 200 270 307 347 8K, 64-QAM, R=2/3, GI=1/8 15 13 10 5 5 10 13 15 8K, 64-QAM, R=2/3, GI=1/4 10 5 5 10 8K, 64-QAM, R=3/4, GI=1/4 12 6 6 12 4.7 脈衝干擾下射頻性能測試 (impulsive interference tests) 當位電視信號混有表 5 各種同脈衝之干擾時，位電視接收機內含的每一個接收頻道，都須能正確工作。 脈衝干擾之信號如表 5 所示： 9 CNS 14972, C 5279 表 5 各種干擾脈衝之 測試 每叢訊之脈衝(pulses

28、 per burst)有效叢訊期間(effective burst duration)(sec)最小脈衝間隔 (min. pulse spacing)(sec) 最大脈衝間隔 (max. pulse spacing) (sec) 實際叢訊期間之範圍 (range of actual burst durations)(sec)1 1 0.25 N/A N/A 0.25 2 2 0.50 1.5 45 1.75-45.25 3 4 1.00 15 35 45.25-105.25 4 12 3.00 10 15 110.25-165.25 5 20 5.00 1 2 19.25-38.25 6 40

29、 10.00 0.5 1 19.75-39.25 4.8 中文字幕顯示要求 (服務資訊 /節目特定資訊 ) 4.8.1 此地面位電視接收機應可正確處符合 DVB SI(Service Information ETSI EN 300 468 V1.5.1) 標準及符合 MPEG PSI(Program Specific Information CNS 14357-1 )標準之節目資訊及服務資訊等資訊。 4.8.2 此地面位電視接收機應可正確處符合 DVB SI(Service Information ETSI EN 300 468 V1.5.1) 標準及符合 MPEG PSI(Program S

30、pecific Information CNS 14357-1 )標準之中文化節目資訊及服務資訊等資訊。 4.8.3 此地面位電視接收機應具備中文電子節目表之應用服務功能。此電子節目表至少能顯示現在及下一 (now and next)節目資訊。 4.8.4 位電視接收機應依照 DVB 字幕系統 (subtitling system)所定義之標準 ETSI EN 300 743，提供中文字幕，照 CNS 14649-1 及其基本字型。 4.9 影像顯示格式 (video display format)要求 地面位電視接收機之影像 顯示格式需能支援所有 CNS 14357-1 MPEG-2 MPM

31、L 之視訊格式；具有高畫質位電視 (HDTV)之功能時，其接收功能需能支援所有符合 ISO/IEC 14496 MPEG-4 AVC HPL4 之視訊格式須達 1080i以上或 720p 以上，其顯示畫面之解析及模式必須達到 720p 以上。 5. 符合性準則之明 針對本標準中之符合性判定，明如下： 5.1 影像之符合性 5.1.1 正確接收、正確解碼、正確工作：畫面得 有馬賽克或延遲現象。 5.1.2 畫面失真：畫面出現馬賽克或延遲現象。 5.2 解析判定：以主觀方式判定時，採用與標準畫面比對之方式，判定符合 HDTV解析之要求。 5.3 聲音之符合性：接收設備必須能解碼傳送所載送之聲音信號

32、，並將解碼結果接到聲音播放裝置以與影像同步播出聲音。 測試時聲音輸出需具有聲道 (判定是否為體聲 )，叭發聲時得有斷訊 10 CNS 14972, C 5279 或失真現象。 6. 電磁耐受性 (EMS)之要求 6.1 位電視機須符合 CNS 14409 之要求。 6.2 位電視機須符合 CNS 14676-4(電源線須能符合 1 kV 之強；信號線則須符合 500 V 之強 )。 6.3 位電視機須符合 CNS 14676-5(電源線、中性線與地線之間 (L-G)須能符合 2 kV 之強；線與線之間 (L-L)則須符合 1 kV 之強 )。 7. 高畫質電視明要項 針對高畫質位電視接收機，除

33、須在產品之本體上依相關要求做正確標示以外，製造商還必須於明書 (使用手冊 )中詳該產品顯示螢幕之水平及垂直解析，如 1280720 或 19201080 等。 11 CNS 14972, C 5279 考 1. CNS 13438 資訊技術設備之射頻干擾特性的限制值與測方法 2. CNS 13439 廣播接收機與相關設備之射頻干擾特性的限制值與測方法 3. CNS 14336 資訊技術設備安全通則 4. CNS 14408 影音及其似電子產品安全規定 5. Draft ETSI TR 101 162 V1.2.1 Digital Video Broadcasting (DVB) Allocat

34、ion of Service Information (SI) and data broadcasting codes for Digital Video Broadcasting (DVB) systems 6. ETSI TR 101 211 V1.6.1 Digital Video Broadcasting (DVB) Guidelines on implementation and usage of Service Information (SI) 7. IEC 62216-1 Digital terrestrial television receivers for the DVB-T system Part 1: Baseline receiver specification