1、廣播科學(xué)研究院中央廣播電視節(jié)目無(wú)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)研究院無(wú)線技術(shù)研究所 2015.1廣播科學(xué)研究院中央廣播電視節(jié)目無(wú)線數(shù)字化覆蓋工程2014年底啟動(dòng)，計(jì)劃在兩年時(shí)間內(nèi)基本完成全國(guó)中央廣播電視節(jié)目無(wú)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（CDR）（330個(gè)臺(tái)站）使用各地現(xiàn)有中央一套頻率資源進(jìn)行數(shù)字化改造數(shù)模同播（頻譜模式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、娛樂(lè)、老年）廣播科學(xué)研究院主要內(nèi)容CDR系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)中央廣播電視節(jié)目無(wú)線數(shù)字化工程中的廣播

2、數(shù)字化方案CDR系統(tǒng)實(shí)施中需要考慮的問(wèn)題CDR系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展情況廣播科學(xué)研究院主要內(nèi)容CDR系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)中央廣播電視節(jié)目無(wú)線數(shù)字化工程中的廣播數(shù)字化方案CDR系統(tǒng)實(shí)施中需要考慮的問(wèn)題發(fā)射機(jī)改造頻率規(guī)劃外場(chǎng)測(cè)試CDR系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展情況廣播科學(xué)研究院CDR項(xiàng)目基本情況從2007年底開(kāi)始，廣播科學(xué)研究院利用財(cái)政部基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)支持，開(kāi)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)研究廣播科學(xué)研究院牽頭，承擔(dān)總局2011年科研項(xiàng)目數(shù)字音頻廣播傳輸關(guān)鍵技術(shù)和系統(tǒng)研發(fā)及試驗(yàn)（一期） ，中國(guó)國(guó)際廣播電臺(tái)牽頭研究業(yè)務(wù)形式和復(fù)用技術(shù)廣播科學(xué)研究院牽頭，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

3、參與，成功申報(bào)了2012-2014年度國(guó)家科技支撐計(jì)劃課題數(shù)字音頻廣播關(guān)鍵技術(shù)研究和應(yīng)用示范 廣播科學(xué)研究院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)傳輸方案靈活的頻譜配置結(jié)構(gòu)多種傳輸模式適用不同的應(yīng)用場(chǎng)景采用更高效的信道編碼算法（LDPC）支持逐步演進(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） 廣播科學(xué)研究院我國(guó)調(diào)頻頻段系統(tǒng)的頻譜模式100KHz基礎(chǔ)，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0-400-50-300-200-10050100200300400kHz廣播科學(xué)研究院廣播科學(xué)研究院FM CDR系統(tǒng)發(fā)射端結(jié)構(gòu)圖廣播科學(xué)研究院FM

4、 CDR的信道編碼方案設(shè)計(jì)系統(tǒng)信息信道和業(yè)務(wù)描述信息信道使用卷積編碼約束長(zhǎng)度為7，編碼率為1/4主業(yè)務(wù)信息信道使用準(zhǔn)循環(huán)結(jié)構(gòu)LDPC編碼碼長(zhǎng)：9216比特準(zhǔn)循環(huán)結(jié)構(gòu)：256*256編碼碼率1/4、1/3、1/2和3/4廣播科學(xué)研究院FM 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、1/2或3/4，則不同傳輸模式下系統(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3QPSK1/27279.2QPSK3/4108118.816QAM1/47279.216QAM1/3961

5、05.616QAM1/2144158.416QAM3/4216237.664QAM3/4324356.4廣播科學(xué)研究院系統(tǒng)性能仿真結(jié)果廣播科學(xué)研究院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 058-2014 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為核心，并利用帶寬擴(kuò)展和參數(shù)立體聲增強(qiáng)工具而實(shí)現(xiàn)的低碼率音頻源編碼技術(shù)廣播科學(xué)研究院音頻信源編碼算法碼率碼率聲道數(shù)聲道數(shù)質(zhì)量說(shuō)明質(zhì)量說(shuō)明24kbps (DRA+)24kbps (DRA+)立體聲立體聲略低于略低于FMFM質(zhì)量質(zhì)量32kbps (DRA+)32kbps (DRA+)立體聲立體聲與與FMFM相當(dāng)

6、相當(dāng)48kbps (DRA+)48kbps (DRA+)立體聲立體聲高于高于FMFM質(zhì)量質(zhì)量64kbps (DRA+)64kbps (DRA+)立體聲立體聲與與128kbps mp3128kbps mp3相當(dāng)相當(dāng)96kbps (DRA)96kbps (DRA)立體聲立體聲接近接近CDCD質(zhì)量質(zhì)量128kbps (DRA)128kbps (DRA)立體聲立體聲CDCD質(zhì)量質(zhì)量96kbps(DRA+)96kbps(DRA+)環(huán)繞聲環(huán)繞聲優(yōu)于偽環(huán)繞聲優(yōu)于偽環(huán)繞聲128kbps(DRA+)128kbps(DRA+)環(huán)繞聲環(huán)繞聲優(yōu)于偽環(huán)繞聲優(yōu)于偽環(huán)繞聲256kbps(DRA)256kbps(DRA)環(huán)繞

7、聲環(huán)繞聲接近典型環(huán)繞聲接近典型環(huán)繞聲廣播科學(xué)研究院主要內(nèi)容CDR系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)中央廣播電視節(jié)目無(wú)線數(shù)字化工程中的廣播數(shù)字化方案CDR系統(tǒng)實(shí)施中需要考慮的問(wèn)題CDR系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展情況廣播科學(xué)研究院 實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的CDR傳輸系統(tǒng)框圖廣播科學(xué)研究院廣播科學(xué)研究院主要內(nèi)容CDR系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)中央廣播電視節(jié)目無(wú)線數(shù)字化工程中的廣播數(shù)字化方案CDR系統(tǒng)實(shí)施中需要考慮的問(wèn)題系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)、臺(tái)站建設(shè)與改造頻率規(guī)劃外場(chǎng)覆蓋測(cè)試CDR系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展情況廣播科學(xué)研究院系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)、臺(tái)站建設(shè)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.廣播科學(xué)研究院20v 低電平組合v 中等電平或分離電平組合v 高電平

8、組合v 空間組合 (雙輸入天線)v 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)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證)現(xiàn)有發(fā)射設(shè)備的數(shù)字化改造廣播科學(xué)研究院 CDR激勵(lì)器激勵(lì)器CDR發(fā)射機(jī)發(fā)射機(jī)共同共同放大發(fā)射機(jī)放大發(fā)射機(jī)低電平組合模擬信號(hào)模擬信號(hào)數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)廣播科學(xué)研究院中低電平合成3.0dB4.7 dB6.0 dBComb. HD Radio發(fā)射機(jī)發(fā)射機(jī)模擬模擬FM發(fā)射機(jī)發(fā)射機(jī)模擬信號(hào)模擬信號(hào)數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)原有調(diào)頻原有調(diào)頻發(fā)射機(jī)發(fā)射機(jī)數(shù)字處理部分?jǐn)?shù)字處理部分HD Radio激勵(lì)器激勵(lì)器新增的發(fā)射機(jī)新增的發(fā)射機(jī)廣播科學(xué)研究院獨(dú)立放大/高電平合成高電平合成器 HD Radio發(fā)射機(jī)發(fā)射機(jī)模擬模

9、擬FM發(fā)射機(jī)發(fā)射機(jī)數(shù)字處理部分?jǐn)?shù)字處理部分模擬信號(hào)模擬信號(hào)數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)原有調(diào)頻激勵(lì)器原有調(diào)頻原有調(diào)頻發(fā)射機(jī)發(fā)射機(jī)HD Radio激勵(lì)器激勵(lì)器新增的發(fā)射機(jī)新增的發(fā)射機(jī)廣播科學(xué)研究院 HD Radio發(fā)射機(jī)發(fā)射機(jī)HD Radio激勵(lì)器激勵(lì)器新增的發(fā)射機(jī)新增的發(fā)射機(jī)模擬模擬FM發(fā)射機(jī)發(fā)射機(jī)原有調(diào)頻激勵(lì)器原有調(diào)頻原有調(diào)頻發(fā)射機(jī)發(fā)射機(jī)空間合成模擬信號(hào)模擬信號(hào)數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)廣播科學(xué)研究院空間合成和交織天線方式Shively與與 Dielectric交織天線，交織天線，可用于獨(dú)立式天線實(shí)施可用于獨(dú)立式天線實(shí)施位于賓夕法尼亞州位于賓夕法尼亞州首府哈里斯堡的首府哈里斯堡的WNNK電臺(tái)使用的電臺(tái)使用的交織天

10、線交織天線瑞士瑞士Radio Sunshine 電臺(tái)用來(lái)測(cè)試HD Radio 廣播的設(shè)備廣播科學(xué)研究院CDR系統(tǒng)的頻率規(guī)劃在很長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)，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)的功率比一般限制在-17 （或-14） dB考慮到數(shù)字廣播的峭壁效應(yīng)，數(shù)字廣播信號(hào)覆蓋規(guī)劃的室外移動(dòng)接收時(shí)規(guī)劃覆蓋的地點(diǎn)概率需要從模擬系統(tǒng)50%提高到99%廣播科學(xué)研究院CDR頻率規(guī)劃的過(guò)程現(xiàn)有模擬調(diào)頻廣播覆蓋分析尋找指配數(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)劃方案通過(guò)廣播

11、科學(xué)研究院CDR外場(chǎng)覆蓋測(cè)試目的：驗(yàn)證頻率規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)效果方法：定點(diǎn)測(cè)試與移動(dòng)接收測(cè)試相結(jié)合定點(diǎn)測(cè)試使用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)際情況設(shè)計(jì)合理的移動(dòng)接收測(cè)試路線選取放射和環(huán)路兩大類深槽路段車流量大、建筑密集區(qū)的主干道作為移動(dòng)接收測(cè)試的重點(diǎn)廣播科學(xué)研究院聲音聲音地理位置信息放大器及信號(hào)分配器CDR/FM接收機(jī)CDR自動(dòng)測(cè)試記錄系統(tǒng)監(jiān)聽(tīng)耳機(jī)監(jiān)聽(tīng)耳機(jī)GPS接收機(jī)UPS供電頻譜儀測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖廣播科學(xué)研究院已實(shí)施的CDR系統(tǒng)建設(shè)頻率規(guī)劃與頻點(diǎn)指配：北京90.5MHz CDR試驗(yàn)頻點(diǎn)廣州98MHz CDR試驗(yàn)頻點(diǎn)深圳102MHz CDR試驗(yàn)頻點(diǎn)北京人民廣播電臺(tái)新增CD

12、R播出頻點(diǎn)廣播科學(xué)研究院已實(shí)施的CDR系統(tǒng)建設(shè)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)字音頻廣播試驗(yàn)項(xiàng)目（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)試及項(xiàng)目驗(yàn)收等廣播科學(xué)研究院已實(shí)施的CDR系統(tǒng)建設(shè)外場(chǎng)覆蓋測(cè)試：90.5MHz CDR北京覆蓋 測(cè)試l發(fā)射天線：雙偶極子天線 天線增益: 8dBd 極化方向：水平極化 天線高度：300米 發(fā)射臺(tái)海拔高度：50米l模擬發(fā)射功率：3000瓦l數(shù)字發(fā)射功率：30瓦/100瓦（功率比-20/-14dB）l 測(cè)試模式：數(shù)模同播（頻譜模式9）l 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(lè)之聲廣播科學(xué)研究

13、院北京開(kāi)路測(cè)試情況簡(jiǎn)介-外場(chǎng)測(cè)試結(jié)果（17dB）廣播科學(xué)研究院北京開(kāi)路測(cè)試情況簡(jiǎn)介-同頻調(diào)頻立體聲覆蓋情況廣播科學(xué)研究院已實(shí)施的CDR系統(tǒng)建設(shè)外場(chǎng)覆蓋測(cè)試：98MHz CDR廣州覆蓋測(cè)試l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：45米l模擬發(fā)射功率：1200瓦l數(shù)字發(fā)射功率：功率比-20/-14dB/-10dBl 測(cè)試模式：數(shù)模同播（頻譜模式9）廣播科學(xué)研究院已實(shí)施的CDR系統(tǒng)建設(shè)外場(chǎng)覆蓋測(cè)試：102MHz CDR深圳覆蓋測(cè)試l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：1

14、0米 發(fā)射臺(tái)海拔高度：150米l模擬發(fā)射功率：1000瓦l數(shù)字發(fā)射功率：功率比-20/-14dB/-10dBl 測(cè)試模式：數(shù)模同播（頻譜模式9）廣播科學(xué)研究院主要內(nèi)容CDR系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)中央廣播電視節(jié)目無(wú)線數(shù)字化工程中的廣播數(shù)字化方案CDR系統(tǒng)實(shí)施中需要考慮的問(wèn)題CDR系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展情況廣播科學(xué)研究院CDR標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程信道傳輸標(biāo)準(zhǔn)已于2013年8月正式發(fā)布: GY/T 268.1-2013復(fù)用標(biāo)準(zhǔn)已于2013年11月正式發(fā)布: GY/T 268.2-20132014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、激勵(lì)器、發(fā)射機(jī)、測(cè)試接收機(jī) GDJ 058-2014 GDJ 063-2014廣播科學(xué)研究院FM CDR激勵(lì)器與發(fā)射機(jī)生產(chǎn)廠家： 成都凱騰四方數(shù)字廣播電視有限公司 北京北廣科技股份有限公司 北京同方吉兆科技有限公司 福建三元達(dá)通訊股份有限公司 美國(guó)哈里斯公司廣播科學(xué)研究院FM CDR接收機(jī)樣機(jī)廣播科學(xué)研究院產(chǎn)品終端-收音機(jī)CDR/FM接收MP3播放USB/SD接口鋰電池供電廣播科學(xué)研究院CDR 收音機(jī)PCB Hi2610A2Hi3520USB充電USBSD Card廣播科學(xué)研究院基于海爾芯片的CDR路測(cè)儀廣播科學(xué)研究院下一階段工作計(jì)劃推動(dòng)接收機(jī)專用芯片的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)工作目前已有海爾集成電路、國(guó)芯、泰和志