1、中华人民共和国行业标准PAL-D电视广播附加双声道数字声技术规范GY/T 129-1997 Technical specification for Transmission of two - channel Digital Sound with Broadcasting Television System PAL-D 1 范围本标准规定了PAL-D制电视广播中附加播送NICAM-728数字立体声或两路数字单声信号的技术要求和格式。本标准适用于PAL-D制地面无线电视广播和有线电视中附加数字立体声或两路数字单声信号的场合。2 引用标准下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成本标准的条文。在标
2、准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB 3174-1995 PAL-D制电视广播技术规范GY/T 106-92 有线电视系统技术规范GB/T 16812-1997 NICAM -728卫星电视信道副载波传送数字声技术规范3 术语3.1 NICAM-728 near-instantaneously companded audio multiplex-728 NICAM是英文near- instantaneously companded audio multiplex的缩写，其含义为准瞬时压扩音频复用，728表示数据传输速率为728
3、kb/s0 3. 2 DQPSK differentially encoded quadrature phase shift keying DQPSK是英文differentiallyencoded quadrature phase shift keying的缩写，其含义为差分编码正交相移键控。3. 3 音频过载电平audiofrequency overload !evel 对于频率调制(FM)，使频偏正好达到最大频偏，而对于数字音频信号，使量化幅度正好达到最大量化级时的输入音频信号电平，取o.775伏有效值作基准值(OdBu)，以分贝表示的绝对电压电平，称为音频过载电平。4 数据特性4. 1
4、 数据格式4.1.1 数据帧结构将串行数据流按帧结掏划分，每帧728比特，帧速率为1帧/ms。其中:8比特帧同步宇5比特控制信息码11比特附加数据704比特声音/数据及奇偶校验位总码率=中华人民共和国广播电影电视部1997-12-04批准8 kb/s 5 kb/s 11 kb/s 704 kb/s 728 kb/s 1998-05-01实施1 GY /T 129-1997 图，1a、1b是传送立体声、两路单声信号的帧结构。72Xt特、Ims64个样值、每个样值门比特(声道+奇f禹i)分配给A、f;t，革F八w、，1 1 附加tt据+曲同步1图1a传送立体声信号的帧结构(交织前)72Xt巳tIl
5、lls6.t个样f直.每个样值lIt巳特(声道+奇偶位)7t配给压缩编码1tlll和11+ I lIUFt;:rjj 附加tU居最高有放(毛+也归11 寺f禹校4主主图1b传送两路单声信号的帧结构(交织前4. 1. 2 传送次序和比特交织数据以帧同步字、控制信息码、附加数据、声音数据(或数字数据)为序传送。为了尽可能地降低传输过程中突发误码的影响，对声音数据进行比特交织处理。每帧728比特传送次序如下:2 GY /T 129-1997 帧问步字5比特控制信息11比特附加数据704比特交织声音数据1,2 7,8, Co叩CsAo-A10 9, 10 , 11 , 12 ,13 , 14 , 15
6、 , 16 22 ,23 , 24 , t 4一16比特司. 44比特，由4个11比特的样债组成25 , 69 , 113 , 157 , .685, 26 , 70 , 114 , . 686 , 27 ,71 , 115 , .687, 28，72，116，飞. . . . . . . . . . . 688 , 68 ,112 ,156,. 7280 4. 1. 3 能最扩散加扰为了使传输的数据流频谱成形，倍号能虽不集中于局部颇段，采用了能盘扩散加扰技术。实现方法是将伪随机序列发生器CPRSG)产生的伪随机序列代码句待加扰的数据串进行模2加，帧同步宇不加扰，帧间步字之后的位是第一个加扰位
7、。伪随机序列发生器如周2所示，1:成多项式为zX9+X4+1，每帧进行一次初始化，初始学为111111111。Ffli矗血?I 怜禁止(州同非丰.Il闹). l I F司如一一，.-l 主主主如乓茧加扰疆生镰初始字叫、生二因2能量扩散加扰伪随机序列发生器4.2 编码方式4.2.1 帧同步字帧问步字为01001110，最左边的优先发迭。4.2.2 控制倍息码控制信息码由五位组成。其中帧标志位Co规定了16帧的序列，前人个连缭帧Co=1，后八个连续帧Co=o 16帧序列的第1帧为Co=1的第一帧，第16帧为Co=o的最;后一帧。C1、C2、G为应用控制位，规定了704比特数据块所载倍息的樊型(见表
8、1)。C4是声音切换功能标志。C，=1时，FM伴音与数字立体声是相同的节目成FM与第一声道的倍母相同(两路单声/问一路单声+数据时。此时可进行FM伴音与数字声之间的自动切换(例如，GY/T 129 1997 信号极差数字声不能坷靠接收时)或选择切换。C.=o表示FM伴音与数字声不同，切换被禁止。C1、Cz、C3、C.在16帧的序列且保持不变。者1704比特所载倍息的棠型控制位C4i 类型放音i选择备用C1 Cz C3 (自动或使用者选择)。立体声A和BFM 。1 。1 两路单声M1或M2FM(仅Ml)l 。1 一路单商+数据Ml FM 1 1 。1 数据1)FM 。立体声(A和B)或FM。1
9、。两路单南2)M1或M2或FM1 。一路单肖十数据M1或FM1 1 。数据1)FM X X 1 X 未定义3)FM 注:l)C.仅对数字信号载有声音信息时才有意义，本类型传送的是数据信息，尽管C41，但并元意义，故仅有模拟的FM伴音。2)本类型提供丁广播三种独立声音仿息的可选性。3)C3=1提供丁一种附加卢音或数据编码模式的可边性。当C3=1时，如果接收机木斗之相应模式的解码器，仅能给出原有的FM伴音。的A、日、Ml，M2的说明见4.2.4.4.2.3 附加数据11位附加数据比特ADo在AD10尚未定义，以备脂用。4.2.4 声音/数据信息块得帧中最后的704比特为声音或数据信息，每帧共传送6
10、4个声音样值(D1茧D64)，传i耸立体声时的帧结构见回1a，传送两路单声信号时的帧结构见困山。C1 =Cz=Ca=O，传送立体声信号，奇数样值(矶、D3、，D63)传送A声道(左商道)，偶数样值(Dz、队、D64)传送B两道(右声道)。C1 0 ,Cz= 1 ，C3出0，传送两路单芦倍号，奇数帧传递单声信号M1，偶数J飞传送单声信号M2.C1日1，Cz口0，C3=O，奇数帧传送单声倍号Ml，偶数帧传送352位进明数据。C1 = 1 ,Cz= 1 ，C3=0，奇、偶帧备传送352位透明数据。数据信息的格式根据不同的应用具体定义。4.2.5 声音信号4.2.5.1 准瞬时压扩4 GY/T 129
11、-1997 NICAM-728系统传送的数字声信号的取样频率为32kHz，每样值以14比特线性量化，以2的补间进行编码。为了提高传输效率，在发楠，果用准瞬时压扩技术将每样值14比特压缩至10比特，在每样值10比特之后增加一个奇偶校验位用作错误检测和传送标度系数。准瞬时压扩是以相邻32个样值为一组进行处理。以组中最大样值来确定标度系数，将1ms内的全部样值按标皮系数对应的模式进行14-10比特线性压缩编码，通过标庶系数将f旺销模式的信息传送给接收机。罔3表示数字声音信号14-10比特线性服扩编码方式。最高有效性最低有效位罔3数字商音14-16比特压扩编码标度辅码保护系数拖围范围111 110 1
12、01 011 100 010 i队W句AUAVJU叩AVAVAU 1 010 100 011 101 110 111 口压缩掉的数码值qhHqOA他EEdEdEUEdwbEdEd2345677777 5 7 rDEdHbA哇。JOG765432 x=O或1声音信号在压缩处理之前进行预加重处理。预加重遵循CCITT117建议的规定(见附录A)。表2为NICAM728方式声音编码特性概耍。6 GY/T 129一1997表2声音编码特性概要取样频率32kHz 初始分辨卒14比特/样值服扩特性准瞬时扩，在32个样值(lms)信息组中每样值14比特压缩茧10比特压缩样值的编码2的补码(见罔3)预加重特性
13、CCITT 117 建议4.2.5.2 误码保护在每一压缩的10比特样值的末路增加一奇偶校验位，它与10比特中甫的6位组成偶校验，因此，每样值由10比特增至11比特。在实际传输过程中，奇偶码现兼任传送标皮系数的作用，采用所谓SIP技术(Signalli吨111Parity) ，即在奇偶校验位中传送倍息的技术来嫌传送标度系数。表3是与每个三位标度系数字相关的编码班回和保护范闹。五个编码范围表征了在准瞬时应扩过程中，取样组被压扩的模式。除了表征捕阴市围之外，标度茶数还说明七个保护施围。这略倍息可用于接收机中对样值的最高有效位提供额外保护。表3编码范目和保护范围编码范围保护范围标度系数Rz Rl R
14、o 第一范围第一班回1 l 1 第二洒闹第二施罔1 1 。第二蔽围第三商周l 。1 第四范围第四范围。1 1 第五拖罔第五泡固1 。第五班回第六范围。1 。第1班回第七班回。1 第五范围第七?在国。4.2.5.3 奇偶码兼传标度系数通过修改传送声音信号样值的奇偶校验位来实现传送标度系数。发送立体商信号时，令与A取样有关的部皮系数为R2A, RIA ROA ，阳与日取样有关的标度系数为RZB、RlB、民OB。如果Pi为第i个取样的奇偶校验位，则要根据以下关系式，将标度系数的一位与Pi作模2加，将Pi修改为P/opiF二=PittRzAP; =PittR1A P;=PittRoA PJ且PiRZB
15、plf且PittRlBPiF出PittRoBGY/丁129-1997i出1，7，13，19，25，31，37，43，49i=3，9，15，21，27，33，39，屿，51i=5 , 11 , 17 , 23 , 29 , 35 , 41 , 47 , 53 i皿2，8，14，20，饵，32.38，44，50i=4 ,10 ,16 ,22 ,28 ,34 ,40 ,46 ,52 i=6 , 12 , 18 , 24 , 30 , 36 , 42 , 48 , 54 发送单声(两路或一路)借号时，令与每帧中前32个取样有关的标庶系数为Rzn，Rln、Ron而与每帧中后32个取样有关的标皮系数为Rz
16、n+I，Rl时1、Ro叶10与传送立体甫的情形一样，第i个取样的奇偶校验位Pi与相关的标度系数、字的某一位模2加而修改成为P;，但此时奇偶校脸位的修改与数据块的结构关系如下z5 调制参数P/乙=PittRznplF口PittR1nP/ = PittRon P/二PittRzn+IP/ =PittR1时IP/ =PittRo川5. 1 视频相FM伴音的调制特性i=1 ,4, 7, 10 , 13 , 16 , 19 ,22 , 25 i=2, 5,8.11.14.17 , 20 , 23 , 26 i=3 , 6, 9, 12 , 15 , 18.21 , 24 , 27 i注=28，31，34
17、.37，40，43，46.49，52i=29.32.35 , 38;41.44 ,47 , 50 ,53 i=30 , 33 , 36 , 39 , 42 , 45, 48 , 51 , 54 视频信号和模拟伴音信号的特性除下述三点外，究全遵循GB3174-1995和GY/丁106-92 的要求。一一视频信号进入中频调制前滤除5.85MHz及其附近频段的信号成分。滤波器的具体要求见附录日。一地回无线电视广播中FM载放电:lf相对于图象载械电平低13dB17dBoFM调制的音频过载电平为十12dBu(400Hz)。5. 2 数字声副载波的调制特性5. 2. 1 调制类型差分蝙码正交相移键控(DQ
18、PSK)。将串行数据流依次形成并行比特对，比特对与调制后载被相位变化的关系见表40表4比特对与载油相位变化的关系比特对载披相位相对变化。o(相位不变化)。1 一900(滞后900)l 。一2700(滞后2700)l 一1800(滞后1800)7 GY /T 129-1997 5.2.2 总码率5.2.2.1 总阴率为728kb/s。5.2.2.2 长期稳定性优于土1X105.2.3 数字声载被频率5.2.3.1 比图象载波频事高5.85MHzo 5.2. 3. 2 数字声载披频率与图象载波频率是的长期稳定性优于土1X 10-6。5.2.3.3 数字声载波电平比图象截波电平低25dB士3dB。5
19、.2.4 附加数字甫的电视信号频带(相对于图象载波)分配示意图。唰I0 回4附加数字声的电视倍号频带(相对于图象载波)分配示意罔5.2.5 频谱成形.E交调制的基带数据流经过幅频响应为日()的低通梅、波器进行频谱成形。该滤波器具有等群时延特性。1- k H(f)口cosC.:(j一一一)J2是2tsl 1十k1丁-krl十品一1一-2t，一一1 - k fy式中hz04，tszJms364 在接收端，采用相同特性的40%升余弦滚降滤波器。5.2.6 发射系统的幅频特性在比罔象载披频率高5.85MHz土0.24MHz的范围内与理想的频事响应的兹在土2dB之内。5.2.7 注射系统的群时延特性在比
20、图象载1皮频率高5.85MHz士0.24MHz的施围变化小子100ns。8 尉录A(际准的录音频预加重特性本附录参照采用CCITT17建议。音频预加重特性曲线由公式(Al)决定，根据(Al)式新计算的预加重特性曲线通过表A1中各点，接收设备的去如重网络特性在与预加重网络特性互补。75+/3000)2 L=loig4/、，(Al)式中:L一一插入损耗，dB; 一一音频结号的角频率。表Al频率插入损耗kHz dB 。18.75 0.05 18.70 O. 2 18.06 0.4 16.48 0.8 13. 10 2.0 6.98 4.0 3.10 , 6. 4 1. 49 2 8.0 1. 01
21、10.0 O. 68 00 。注=在没j试频率为800Hz时，所测试的预加重特性曲线与理论特性曲线误差应小子0.25dBo9 附录B(标准的附录)视频滤波器视频滤波器应符合以下要求:一一幅频特性见表B1C1MHz OdB) : d +1 1-0.5 。唰.5表B1幅拥特性频率MHz 不大于55. 1 5.6 5. 85 6. 1 .10 L_倍- -铺带-句四角-Jf-20 喃30 - - -噜-喻唰耐明-.，.-卢喃喃幡币睛咱帽() 2 3 4 相对响应dB 士O.S以内士1以内低于一10低于一30低于10 7 MH:z 回日1视颇滤波器的帽频特性要求一一群时延特性f 相对于0.25MHz的群时延楚，5MHz以内小于土50时，5.1MHz处小于土100nso10 陆录B(标准的黯录)ns +100 +50 。-50 -100 。在草树廷差5 5.1 图B2视频捷波器的群时廷特性要求6 f MHz Ll
