ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

НАЦИОНАЛЬНЫМ

СТАНДАРТ

РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ

ТЕЛЕВИДЕНИЕ ВЕЩАТЕЛЬНОЕ ЦИФРОВОЕ. НАЗЕМНОЕ ЦИФРОВОЕ ТЕЛЕВИЗИОННОЕ ВЕЩАНИЕ

Синхронизация одночастотных сетей. Общие технические требования

Издание официальное

Москва

Стандартинформ

2012

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации — ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

Сведения о стандарте

1    РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием «Ордена Трудового Красного Знамени Научно-исследовательский институт радио» (ФГУП «НИИР»)

2    ВНЕСЕН Федеральным государственным унитарным предприятием «Ордена Трудового Красного Знамени Научно-исследовательский институт радио» (ФГУП «НИИР»)

3    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 13 декабря 2011 г. №875-ст

4    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомления и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

© Стандартинформ, 2012

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

6.2.8 Поле сигнализации о параметрах передачи (TPS) системы DVB-Т при вводе пакета MIP (tps_mip) состоит из 32 битов, проиндексированных от Р₀ до Р₃₁. Структура поля tpsjmip и его взаимосвязь с битами TPS эфирного ЦТВ, работающего в многочастотных сетях, показана в таблице 5 [1,3].

Таблица 5

Номер бита (TPS) Использование Номер бита (tps_mip) So Инициализация (модуляция несущих TPS в первом символе кадра OFDM не в относительном, а в абсолютном формате) Fie используется Si—Si6 Синхронизация (слово синхронизации si -Si6 = 0011010111101110 в первом и третьем кадрах суперкадра OFDM, Si - sie = 1100101000010001 во втором и четвертом кадрах суперкадра OFDM) Fie используется Si 7-S22 Индикатор длины (числа используемых бит в блоке данных TPS) Fie используется S23, S24 Н1омер кадра в суперкадре Fie используется S25> S26 Вид созвездия (первичная модуляция поднесущих) □Г 0 CL S27, S28, S29 Коэффициент неравномерности сигнального созвездия при иерархической передаче и указание на вид перемежения в системе DVB-FI р2, Рз, Р4 S30, S31, S32 Кодовая скорость для потока с высоким приоритетом Ps, Рб,Р7 S33,S34,S35 Кодовая скорость для потока с низким приоритетом Ps, Ре, Р7 S36>S37 Относительный защитный интервал "О СО "О CD S38,S39 Режим передачи системы DVB-Т (2К, 4К или 8К) CL 0 CL S40-S47 Идентификатор зоны вещания Fie используется S48-S49 Сигнализация о вещании по системе DVB-FI P15, Pl6 S50-S53 Зарезервировано для будущего использования P17-Р31 S54-S07 Кодовая защита кодом БЧХ He используется

Сигнализация о ширине полосы радиоканала осуществляется с помощью битов Р₁₂, Р₁₃ в поле tps_mip. Значения битов Р₁₂, Р₁₃ приведены в таблице 6.

Таблица 6

Ьиты P12, P13 Ширина полосы 00 7 МГц 01 8 МГц* 10 6 МГц 11 Другие значения приведены в п. 7.3.11 ‘Примечание — Используется в Российской Федерации.

Для сигнализации о приоритете транспортного потока следует использовать бит Р₁₄. Значения бита Р₁₄ приведены в таблице 7.

Таблица 7

Бит Р14 Приоритет транспортных потоков 0 Транспортный потоке низким приоритетом 1 Без иерархии или транспортный потоке высоким приоритетом

ГОСТ Р 54714-2011

Биты Р₀—Р₁₃: В случае несовместимых значений битов от Р₀ до Р₁₃ для транспортных потоков с высоким и низким приоритетами значения битов устанавливаются соответствующими потоку с высоким приоритетом.

Временные соотношения между битами Р₀—Р₁₃ и данными TPS при смене режима системы DVB-T приведены в приложении В.

6.2.9    Поле длины данных индивидуальной адресации (individual_addressing_length) содержит значение длины поля individual_addressing_field (в байтах). Если индивидуальная адресация передатчиков не производится, то значение поля individual_addressing_length равно 0 х 00, указывая, что за полем individual_addressing_length сразу следует поле проверки на четность сгс_32.

6.2.10    Поле избыточной циклической проверки на четность (сгс_32) имеет длину 32 бита и содержит значение циклической проверки CRC, полученное при преобразовании всех байтов пакета MIP, за исключением байтов стаффинга, в декодере, описанном в приложении А, причем на каждом из выходов декодера должно быть получено значение 0.

6.2.11    Полебайтовстаффинга(81иШпд_Ьу1е):всебайтыэтогополядолжныиметьзначение0 х FF.

6.3 Необязательные параметры секции М1Р-пакета

6.3.1    Поле идентификатора передатчика (txjdentifier) служит для адресации отдельных передатчиков, имеет длину 16 бит. Значение поля 0 х 0000 используется для циркулярной адресации всех передатчиков сети.

6.3.2    Поле длины петли функции (functionjoopjength) содержит общую длину в байтах циклического поля функций.

6.3.3    Поля, входящие в состав всех функций, представлены в таблице 8.

Таблица 8

Поле Название Использование functiontag Тег функции Признак, служащий для идентификации функции functionlength Длина функции Определяет общую длину в байтах данной функции

6.3.4 Значения поля тега функции (function tag) для различных функций, представленных в настоящем стандарте, приведены в таблице 9. Все функции являются необязательными, причем одинаковые команды могут пересылаться при помощи различных управляющих сетей.

Таблица 9

Синтаксис Значение поля function_tag tx_time_offset_function 0 xOO tx_frequency_offset_function 0 xOI tx_power_function 0 x02 private_data_function 0 x03 cell_id_function 0 x04 enable_function 0 x05 bandwidth_function 0 x06 futureuse от 0 x 07 до OxFF

6.3.5 Функция сдвига времени на передатчике (tx_time_offset_function) используется для формирования преднамеренной временной задержки передаваемого сигнала эфирного ЦТВ относительно эталонного значения времени передачи, равного (STS + maximum_delay) по модулю 10⁷. Структура функции tx_time_offset_function приведена в таблице 10.

Таблица 10

Синтаксис Число битов Мнемокод tx_time_offset_function(){ function_tag 8 uimsbf functionjength 8 uimsbf time_offset 16 tcimsbf }

Поле сдвига времени (time offset) содержит преднамеренную временную задержку мегакадров. Единицей задержки являются промежутки времени по 100 нс. Принимаемые значения лежат в интервале [минус 32 768,32 767] х 100 нс.

6.3.6 Функция сдвига частоты на передатчике (tx frequency offset function) используется для формирования преднамеренного сдвига центральной частоты DVB-Т сигнала относительно центральной частоты радиоканала. Структура функции tx frequency offset function приведена в таблице 11.

Таблица 11

Синтаксис Число битов Мнемокод tx_frequency_offset function(){ function tag 8 uimsbf functionjength 8 uimsbf frequencyoffset 24 tcimsbf }

Поле сдвига частоты (frequency_offset) содержит преднамеренный сдвиг частоты относительно центральной частоты используемого радиоканала. Единицей сдвига является значение 1 Гц. Принимаемые значения лежат в интервале [минус 8 388 608, 8 388 607] х 1 Гц.

6.3.7 Функция мощности передатчика (tx_power_funotion) используется для настройки эффективной излучаемой мощности передатчика. Структура функции tx_power_function приведена в таблице 12.

Таблица 12

Синтаксис Число битов Мнемокод tx_power_function(){ functionjag 8 uimsbf functionjength 8 uimsbf txpower 16 uimsbf }

Поле мощности передатчика (tx_power) содержит значение эффективной излучаемой мощности передатчика. Единицей отсчета является 0,1 дБ. Принимаемые значения лежат в интервале [0, 65535] х 0,1 дБмВт.

6.3.8 Функция частных данных (private_data_function) используется для передачи частных данных передатчикам посредством MIP-пакетов. Структура функции private_data_function приведена в таблице 13.

Таблица 13

Синтаксис Число битов Мнемокод private_data_function(){ function tag 8 uimsbf functionlength 8 uimsbf for (i = 0;i<N;i ++) { privatedata 8 bsblf } }

Поле частных данных (private_data) может использоваться для ввода собственных функций.

6.3.9 Функция идентификатора зон (cell_id_function) используется для конфигурирования идентификатора зоны вещания передатчика. Структура функции celI_id_funotion приведена в таблице 14.

Таблица 14

Синтаксис Число битов Мнемокод cell_id_function(){ functiontag 8 uimsbf functionlength 8 uimsbf celljd 16 uimsbf wait forenableflag 1 bsblf reserved Jliture_use 7 bsblf }

Поле идентификатора зоны (celljd) используется для однозначного указания, к какой зоне вещания относится передатчик.

Если флаг ожидания разрешения (wait_for_enable_flag) сброшен в «0», идентификатор зоны должен быть немедленно введен в функцию cell_id_function. Если флаг установлен в «1», идентификатор зоны должен быть введен в функцию cell_id_function после получения соответствующей функции разрешения (enable_function).

6.3.10 Функция разрешения (enable_function) используется для выполнения изменения параметров, внесенных функциями, полученными ранее из MIP-пакетов. Структура функции enable_function приведена в таблице 15.

Таблица 15

Синтаксис Число битов Мнемокод enable_function(){ function tag 8 uimsbf function length 8 uimsbf for (i = 0;i<N;i + + = ){ enabled Junction tag 8 bsblf } }

Поле тега функции разрешения (enabled_function_tag) указывает, какая функция должна вступить в силу согласно полученной функции разрешения enable_function. Длина поля — 8 бит. Принимаемые данным полем значения представлены в таблице 9.

6.3.11 Функция ширины полосы частот (bandwidth Junction) используется по выбору для указания ширины полосы частот канала DVB-Т, когда ширина полосы имеет значение отличное от 6, 7 или 8 МГц. Структура функции bandwidth_function приведена в таблице 16.

Таблица 16

Синтаксис Число битов Мнемокод bandwidth_function(){ function tag 8 uimsbf functionlength 8 uimsbf chbandwidth 7 uimsbf wait forenable Jlag 1 bsblf }

Поле ширины полосы частот канала (ch_bandwidth) длиной 8 бит указывает, какая ширина полосы частот канала используется в системе DVB-Т. Значения, которые может принимать данное поле, приведены в таблице 17.

Таблица 17

Код полосы частот канала Ширина полосы частот канала 0 5 МГц 1—127 Зарезервировано для использования в будущем

Если флаг ожидания разрешения (wait_for_enable_flag) сброшен в «0», то изменение ширины полосы частот канала должно произойти немедленно. Если флагустановлен в «1», то изменение должно произойти после получения соответствующей функции разрешения enable function.

12

Код циклической проверки CRC-32 должен вычисляться как результат деления входного блока данных на порождающий многочлен:

X³² + х²⁶ + х²³ + х²² + х¹⁶ + х¹² + х¹¹ + х¹⁰ + х⁸ + х⁷ + х⁵ + х⁴ + х² + х + 1.

Декодер кода циклической проверки CRC-32 должен обрабатывать данные на уровне битов и содержать 14 сумматоров и 32 элемента задержки Z(/), где индекс/= 0,1,2,3,4,6,7,9,10,11,15,21,22,25,31 —номер ячеек задержки, на выходе которых осуществляется операция суммирования. Этот индекс на 1 меньше соответствующей степени порождающего многочлена. Вход CRC-декодера суммируется с выходом ячейки Z(31), и результат суммирования подается, в том числе, на вход ячейки Z(0), в результате чего реализуется операция циклического деления.

Перед обработкой блока данных MIP-пакета декодером CRC-32, на выходе каждого элемента задержки Z(i) должно быть установлено значение «1». После данной инициализации на вход CRC декодера должен подаваться каждый байт MIP-пакета, включая четыре байта кода сгс_32, но исключая байты стаффинга. Каждый байт должен сдвигаться в CRC декодере на 1 бит за такт, причем старший бит (НЗБ) должен подаваться на вход CRC-декодера первым. Поскольку транспортный пакет MPEG-2 начинается байтом синхронизации со значением 0 х47_НЕХ (01000111), то на вход CRC-декодера сначала должен поступать «0», а затем «1». После ввода последнего бита поля сгс_32 в декодер, то есть в ячейку Z(0) после сложения его с выходом ячейки Z(31) производится считывание выходных состояний всех элементов задержки Z(i). В отсутствие ошибок каждый из выходов ячеек Z(i) должен быть равен нулю. Этот алгоритм работы обеспечивается вычислением в кодере CRC-32 такого кода, который, будучи введенным в поле сгс_32 MIP-пакета, соответствует результату проверки с нулевым значением во всех разрядах.

14

ГОСТ Р 54714-2011

Приложение Б (обязательное)

Функциональное описание синхронизации одночастотных сетей

Временные соотношения при синхронизации одночастотной сети должны соответствовать временной диаграмме, показанной на рисунке Б.1.

1 секунда	1 секунда
Переданный мегакадр <
STS | 1 1 1 ; Принятый мегвкадр i Тгес V	T(jelay
i 1 1 -г ! transmitted		Передача первого транспортного пакета мегакадра
1 ] maximumdelay

Время

Все значения времени кратны 100 нс (генератор импульсов 10 МГц)

^transmitted ⁼ (STS ⁺ iTiaximum_delay) по модулю 10⁷ (для передатчика)

7_йе|ау = (STS + maximum_delay-T_rec) по модулю 10⁷

Рисунок Б.1 — Временная диаграмма процесса синхронизации

15

Приложение В (обязательное)

Изменение конфигурации параметров модулятора эфирного ЦТВ при помощи М1Р-пакетов

Биты сигнализации о параметрах передачи с Р₀ по Р₁₄, введенные в MIP-пакет в мультиплексоре и передаваемые в поле tps_mip, используются для конфигурирования параметров модулятора эфирного ЦТВ. Биты с Р₀ по Р₁₁, как и аналогичные биты TPS эфирного ЦТВ с s₂₅ по s₃₉, переносят информацию для приемников. В эфирном ЦТВ принят алгоритм, согласно которому информация сигнализации о параметрах передачи TPS, передаваемая в суперкадре с номером т ' в позициях битов с s₂₅ по s₃₉, всегда относится к следующему суперкадру т ' +1, в то время как все остальные биты сигнализации относятся к суперкадру т '. Для того чтобы исключить двусмысленность времени переключения, применяется следующее: информация, записанная в поле tps_mip пакета MIP, передаваемого в мегакадре 1, описывает параметры мегакадра 3. Таким образом, модулятор эфирного ЦТВ должен выполнять следующие функции:

-    сначала обновить информацию о сигнализации TPS при начале передачи последнего (то есть второго в режиме 8К и восьмого в режиме 2К) суперкадра в мегакадре 2;

-    затем обновить свою новую конфигурацию в начале передачи мегакадра 3.

Процесс изменения конфигурации параметров модулятора эфирного ЦТВ при помощи MIP-пакетов показан на рисунке В.1.

Рисунок В.1 — Процесс изменения конфигурации параметров модулятора эфирного ЦТВ

при помощи М1Р-пакетов

16

ГОСТ P 54714—2011

Содержание

1    Область применения...................................................1

2    Нормативные ссылки..................................................1

3    Термины, определения и сокращения........................................1

3.1    Термины и определения..............................................1

3.2    Сокращения.....................................................2

4    Одночастотные сети эфирного цифрового телевидения............................4

4.1    Структурная схема одночастотной сети....................................4

4.2    Структурные элементы одночастотной сети.................................4

5    Требования к мегакадру.................................................5

6    Пакет инициализации мегакадра...........................................6

6.1    Общая структура..................................................6

6.2    Обязательные поля М1Р-пакета.........................................7

6.3    Необязательные параметры секции М1Р-пакета...............................9

Приложение А (обязательное) Модель декодера кода циклической проверки на четность CRC-32 . . 13 Приложение Б (обязательное) Функциональное описание синхронизации одночастотных сетей ... 15 Приложение В (обязательное) Изменение конфигурации параметров модулятора эфирного ЦТВ

при помощи М1Р-пакетов.......................................16

Библиография........................................................17

УДК 621.397:006.354    ОКС    33.170    ОКП    Э    07

Ключевые слова: цифровое телевизионное вещание, система цифрового эфирного телевизионного вещания, одночастотные сети, пакет инициализации мегакадра, сигнализация о параметрах передачи, технические требования

18

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ТЕЛЕВИДЕНИЕ ВЕЩАТЕЛЬНОЕ ЦИФРОВОЕ НАЗЕМНОЕ ЦИФРОВОЕ ТЕЛЕВИЗИОННОЕ ВЕЩАНИЕ

Синхронизация одночастотных сетей. Общие технические требования

Digital video broadcasting. Terrestrial digital television broadcasting. Mega-frame for single frequency network

synchronization. General technical requirements

Дата введения — 2012—09—01

1    Область применения

Настоящий стандарт распространяется на одночастотные сети систем наземного эфирного цифрового телевизионного вещания и устанавливает:

-    основные принципы построения одночастотных сетей наземного эфирного цифрового телевизионного вещания;

-    структуру мегакадра одночастотных сетей наземного эфирного цифрового телевизионного вещания.

2    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 52210-2004 Телевидение вещательное цифровое. Термины и определения

ГОСТ Р 52591-2006 Система передачи данных пользователя в цифровом телевизионном формате. Основные параметры

ГОСТ 17657-79 Передача данных. Термины и определения

ГОСТ 24375-80 Радиосвязь. Термины и определения

ГОСТ 24402-88 Телеобработка данных и вычислительные сети. Термины и определения

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3    Термины, определения и сокращения

3.1    Термины и определения

3.1.1    RS-пакет: Транспортный пакет MPEG-2, длина которого увеличена до 204 байтов за счет добавления 16 байтов проверочных символов, полученных в результате кодирования исходных да иных пакета кодом Рида-Соломона.

3.1.2    адаптер одночастотной сети (Single-Frequency Network adaptor): Совокупность программных и аппаратных средств, установленных на головной станции одночастотной сети и обеспечивающих формирование мегакадров, содержащих последовательность транспортных пакетов, каждый из которых соответствует нескольким кадрам системы DVB-Т, с добавлением в каждый мегакадр пакета инициализации мегакадра с назначенным ему значением идентификатора пакета РЮ для синхронизации всей сети.

Издание официальное

3.1.3    байт синхронизации: Последовательность из 8 битов, служащая для синхронизации транспортного пакета.

3.1.4    биты стаффинга: Биты данных, не несущие информационной нагрузки.

3.1.5    глобальная навигационная спутниковая система (ГНСС): Спутниковая группировка, обеспечивающая приемники информацией о точном времени и координатах объекта.

3.1.6    защитный интервал: Циклическое продолжение во временной области полезной части символа OFDM, вводимое перед полезной частью символа.

3.1.7    кадр OFDM: Частотно-временная структура данных в системе DVB-Т, состоящая из 68 последовательных символов с модуляцией OFDM.

3.1.8    код БЧХ: Код Боуза-Чоудхури-Хоквенгема — циклический код, используемый для исправления ошибок в канале сигнализации о параметрах передачи.

3.1.9    код Рида-Соломона: Недвоичный циклический код, позволяющий исправлять ошибки в байтах транспортных пакетов MPEG-2.

3.1.10    мегакадр: Группа транспортных пакетов MPEG-2, формируемая на выходе адаптера одночастотной сети, в состав которой входит фиксированное количество информационных пакетов и один пакет инициализации мегакадра.

3.1.11    наибольший значащий бит (most significant bit): Бит кодового слова, который имеет наибольший двоичный вес (наибольшее значение двоичного номера в кодовом слове; в данном стандарте — это самый левый разряд двоичного номера).

3.1.12    одночастотная сеть: Сеть эфирного цифрового вещания, в которой несколько передатчиководновременно излучают один и тот же сигнал по одному частотному каналу.

3.1.13    пакет инициализации мегакадра: Транспортный пакет MPEG-2, содержащий сервисную информацию о характеристиках и параметрах одночастотной сети эфирного ЦТВ.

3.1.14    ремультиплексор MPEG-2: Устройство, предназначенное для перераспределения служб в транспортном потоке и выполняющее, в том числе, операции по разделению объединенных транспортных потоков на потоки данных отдельных программ с последующим объединением новой совокупности нескольких потоков данных отдельныхпрограмм вединый поток с добавлением обновленных служебных битов.

3.1.15    секция пакета MPEG-2: Синтаксическая структура, используемая для размещения всей сервисной информации в пакетах транспортного потока в соответствии с требованиями стандарта MPEG-2.

3.1.16    сервисная информация (SI): Служебные данные, передаваемые в транспортных пакетах и описывающие систему доставки, содержание и расписание вещаемых программ и т. д.

3.1.17    сетевой адаптер (в передатчике/приемниках распределительной сети): Совокупность программных и аппаратных средств, установленных на головной станции и оконечных станциях распределительной сети с целью обеспечения прозрачного канала передачи транспортного потока MPEG-2 от головной станции кудаленным передатчикам одночастотной сети.

3.1.18    сигнальное созвездие: Геометрическое представление ансамбля сигналов с цифровой многопозиционной модуляцией вотсчетные моменты времени на двумерной комплексной плоскости.

3.1.19    символ OFDM: передаваемый сигнал, включающий в себя полный набор активных несущих OFDM и состоящий во временной области из полезной части и защитного интервала.

3.1.20    система эфирного цифрового телевизионного вещания: Система цифрового телевизионного вещания, предназначенная для доставки телевизионных программ потребителю по радиоканалам с использованием наземных передающих центров и предусматривающая кодирование видеосигналов, звуковых сигналов и дополнительных данных, а также мультиплексирование и формирование пакетов в транспортный поток в соответствии с требованиями стандартов MPEG-2 и MPEG-4.

3.1.21    суперкадр: Частотно-временная структура из 4 кадров системы DVB-T.

3.1.22    транспортный пакет: Пакет данных фиксированной длины в 188 байт, включая заголовок из 4 байт информации, содержащий данные, определяемые стандартом MPEG-2.

3.1.23    транспортный поток: Метод мультиплексирования в один поток и пакетной передачи в соответствии с требованиями стандарта MPEG-2 одного или нескольких потоков данных звуковой и/или визуальной и служебной информации, кодированных по стандартам сжатия MPEG-2 или MPEG-4 и имеющих одинаковую или различную временную базу.

3.2 Сокращения

3.2.1 2К, 4К, 8К — режимы вещания в системе DVB-Т, отличающиеся числом несущих при модуляции OFDM (К = 1024).

2

ГОСТ Р 54714-2011

3.2.2    bslbf— (Bit string, left bit first) — мнемоническое обозначение в стандартах MPEG-2, означающее «строка битов, левый бит следует первым».

3.2.3    CRC (Cyclic Redundancy Check) — проверка по четности циклическим избыточным кодом (избыточная циклическая проверка на четность).

3.2.4    DVB (Digital Video Broadcasting) — цифровое телевизионное вещание.

3.2.5    DVB-T (Digital Video Broadcasting Terrestrial) — эфирное (наземное) цифровое телевизионное вещание.

3.2.6    GPS (Global Positioning System) — система глобального позиционирования, разработанная в США.

3.2.7    _НЕХ (hexadecimal) — индекс шестнадцатеричной системы счисления.

3.2.8    / — текущий индекс.

3.2.9    т' —номер суперкадра.

3.2.10    М — индекс мегакадра.

3.2.11    MFP (MegaFrame Packet) — RS-пакет, входящий в состав мегакадра.

3.2.12    MIP (Megaframe Initialization Packet) — пакет инициализации мегакадра.

3.2.13    MPEG-2 (Moving Picture Experts Group) — обобщенное название группы стандартов ИСО/МЭК 13818 в области информационных технологий, применяемых при кодировании со сжатием, обработке и транспортировке сигналов изображения и звука.

3.2.14    MPEG-4 (Moving Picture Experts Group) — обобщенное название группы стандартов ИСО/МЭК 14496 в области информационных технологий, применяемых при кодировании со сжатием сигналов изображения и звука.

3.2.15    MSB (Most Significant Bit) — наибольший значащий бит, то есть самый старший (двоичный) разряд.

3.2.16    п — число транспортных пакетов в мегакадре.

3.2.17    р — текущий номер RS-пакета в мегакадре.

3.2.18    ТП (TS) — транспортный поток.

3.2.19    OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex) — многочастотная схема модуляции с ортогональным частотным распределением несущих в полосе канала вещания.

3.2.20    Р₀, ..., Р₃₁—обозначения битов сигнализации о параметрах передачи при вводе М1Р-пакета.

3.2.21    s₀,..., s₆₇ — обозначения битов сигнализации о параметрах передачи в системе DVB-T.

3.2.22    PID — идентификатор пакета данных.

3.2.23    rpchof (remainder polynomial coefficients, highest orderfirst) — мнемоническое обозначение в стандартах MPEG-2, означающее «коэффициенты многочлена остатка (от деления), наибольшая степень следует первой».

3.2.24    SI — сервисная информация.

3.2.25    STS (Synchronization Time Stamp) — метка временной синхронизации.

3.2.26    tcimsbf [two's complement integer, msb (sign) bit first] — мнемоническое обозначение в стандартах MPEG-2, означающее «целое число в дополнительном коде, наибольший значащий бит следует первым».

3.2.27    T_delay — время задержки передачи первого транспортного пакета мегакадра относительно времени принятого мегакадра.

3.2.28    Т_в — значение длительности защитного интервала.

3.2.29    Т_в1Т_и — относительный защитный интервал.

3.2.30    TPS (Transport Parameter Signalling) — сигнализация о параметрах передачи.

3.2.31    Г_гес — время задержки принятого мегакадра относительно тактовой последовательности с частотой 1 импульс в секунду.

3.2.32    T_transmitted — время задержки передачи первого транспортного пакета мегакадра относительно тактовой последовательности с частотой 1 импульс в секунду.

3.2.33    Т_и — значение длительности полезной части символа.

3.2.34    uimsbf (unsigned integer, most significant bit first) — мнемоническое обозначение в стандартах MPEG-2, означающее «целое число без знака, наибольший значащий бит следует первым».

3.2.35    х — формальная переменная порождающего многочлена, используемого для указания структуры кодера и декодера избыточной циклической проверки на четность.

3.2.36    Z(i) — /'-ая ячейка задержки на один такт.

3.2.37    БПФ (FFT) — быстрое преобразование Фурье.

3.2.38    ГЛОНАСС — Глобальная навигационная спутниковая система — российская спутниковая система навигации.

з

3.2.39    ГНСС (GNSS) — Глобальная навигационная спутниковая система.

3.2.40    ЕТСИ (ETSI) — Европейский институт стандартов связи.

3.2.41    ИСО (ISO) — Международная организация по стандартизации.

3.2.42    МЭК (IEC) — Международная электротехническая комиссия.

3.2.43    НЗБ (MSB) — наибольший значащий бит.

3.2.44    ОЧС (SFN) — одночастотная сеть.

3.2.45    ЦТВ (DVB) — цифровое телевизионное вещание.

4 Одночастотные сети эфирного цифрового телевиденя

4.1    Структурная схема одночастотной сети

4.1.1    Структурная схема одночастотной сети (ОЧС) наземного эфирного цифрового телевизионного вещания (ЦТВ), включающая в себя оборудование головной станции, распределительной сети и передающих станций, показана на рисунке 1 [1].

Рисунок 1 — Структурная схема ОЧС

4.1.2    Режим одночастотной сети дополняет функциональные возможности системы эфирного цифрового телевизионного вещания. Элементы, обеспечивающие функционирование сети в одночастотном режиме, выделены на рисунке 1 серым цветом. Данные элементы могут быть реализованы в виде отдельного оборудования или интегрированы с мультиплексором и/или модулятором эфирного ЦТВ.

4.2    Структурные элементы одночастотной сети

4.2.1    Ремультиплексор MPEG-2 ремультиплексирует несколько поступающих из различных каналов транспортных потоков программ цифрового телевидения в единый системный транспортный поток MPEG-2 и обновляет в нем сервисную информацию SI. Адаптированный системный транспортный поток MPEG-2 распределяется на передатчики ОЧС, где с помощью модуляторов преобразуется в радиосигнал ЦТВ и передается в эфир.

4.2.2    Адаптер ОЧС формирует мегакадры, содержащие п транспортных пакетов, соответствующих нескольким кадрам системы DVB-Т, и добавляет в каждый мегакадр пакет инициализации мегакадра (MIP-пакет) с назначенным ему значением идентификатора пакета РЮ. Данные на выходе адаптера ОЧС должны быть полностью совместимы с форматом транспортного потока MPEG-2 [2].

4.2.3    Сетевые адаптеры передатчика/приемников распределительной сети (PC) должны обеспечивать прозрачный канал передачи транспортного потока MPEG-2 от головной станции к удаленным радиопередатчикам ОЧС. Максимальное время задержки передачи по сети maximum_delay, вызванное различием длин трасс в сети, которое может обработать система синхронизации, равно 1 с.

4.2.4    Система синхронизации ОЧС должна обеспечивать компенсацию задержек распространения сигналов по сети распределения, сравнивая введенные метки временной синхронизации STS с локальными эталонными сигналами точного времени, а также должна вычислять значения дополни-

4

Таблица 1

Относительный защитный интервал Т^Ти Длительность мегакадра, с 1/3 0,5026560 1/16 0,5178880 1/8 0,5483520 1/4 0,6092800

5.5 Начало мегакадра должно всегда совпадать с началом суперкадра системы эфирного ЦТВ и началом инвертированного байта синхронизации, который является частью системы синхронизации по транспортным пакетам.

6 Пакет инициализации мегакадра

6.1    Общая структура

6.1.1    Пакет инициализации мегакадра имеет структуру транспортного пакета MPEG-2. Он состоит из заголовка длиной 4 байта и 184 байтов данных полезной нагрузки. Структура MIP-пакета представлена в таблице 2.

Таблица 2

Синтаксис Число битов Идентификатор mega-frame_initialization_packet(){ transportpacketheader 32 bslbf synchronization^ 8 uimsbf sectionlength 8 uimsbf pointer 16 uimsbf periodic_flag 1 bslbf future_use 15 bslbf synchronization_time_stamp 24 uimsbf maximum_delay 24 uimsbf tpsjmip 32 bslbf individual_addressing_length 8 uimsbf for (i = 0;i<N;i ++){ txjdentifier 16 uimsbf functionJoopJength 8 uimsbf for(i = 0;i<N;i ++){ fи notion () } } crc_32 32 rpchof for (i = 0,i<N,i ++){ stuffing_byte 8 uimsbf } } Примечание 1 — Параметры выбора показаны курсивом. Примечание 2 — Все значения параметров, приведенные в пакете М1Рм, относятся к мегакадру М + 1, за исключением поля tpsjmip, которое относится к мегакадру М + 2 (см. приложение В). Примечание 3 — Структура декодера с избыточной циклической проверкой по четности CRC приведена в приложении А. Примечание 4 —Длина MIP-пакета должна составлять 188 байт.

6.1.2 Заголовок транспортного пакета (transportpacketheader) является обязательным, и его структура должна соответствовать структуре заголовка транспортного пакета MPEG-2 эфирного ЦТВ по ГОСТ Р 52591. Значения полей МIP-пакета, входящих в состав заголовка transport packet header, приведены в таблице 3 [2].

Таблица 3

Поле Значение Примечание PID (Идентификатор пакета) 0 х15 — payload_unit_start_indicator (Индикатор начала блока полезной нагрузки) 1 Не используется системой синхронизации ОЧС transport_priority (Индикатор приоритета транспортировки) 1 Не используется системой синхронизации ОЧС transport_scrambling_control (Поле, указывающее режим скремблирования полезной нагрузки пакета) 00 Без скремблирования adaptation_field_control (Управление полем адаптации) 01 Только полезная нагрузка без поля адаптации

6.2 Обязательные поля М1Р-пакета

6.2.1 Поле идентификатора синхронизации (synchronizationjd) определяет вид используемой схемы синхронизации. В таблице 4 приведены значения, принимаемые данным полем.

Таблица 4

synchronizationjd Назначение 0x00 Синхронизация ОЧС 0 х01 -0 xFF Зарезервировано для использования в будущем

6.2.2    Поле длины секции (section length) показывает длину группы байтов, которая начинается непосредственно после данного поля и заканчивается последним байтом слова циклической проверки на основе избыточности в поле сгс_32. Длина секции, определяемой значением поля section length, не должна превышать 182 байта.

6.2.3    Целочисленное значение поля указателя (pointer) длиной 2 байта показывает число транспортных пакетов между МIP-пакетом и первым пакетом следующего мегакадра. Диапазон значений поля указателя зависит от используемого для передачи режима системы DVB-Т [3].

6.2.4    Поле флага периодичности (periodic flag) показывает, является ли добавление пакетов MIP периодическим (добавление является периодическим, если значения полей указателя pointer, входящих в пакеты MIP транспортного потока, одинаковы). Значение 0 соответствует апериодическому добавлению, 1 — периодическому. Все системы синхронизации одночастотных сетей должны поддерживать оба режима.

6.2.5    Поле future_use зарезервировано для использования в будущем.

6.2.6    Поле метки временной синхронизации (synchronization time stamp) пакета М1Р_м содержит значение задержки между последним сигналом точного времени частотой 1 Гц (получаемым, например, от системы ГНСС), который предшествует началу мегакадра под номером М + 1, и началом (т. е. первым битом первого пакета) мегакадра М + 1. Значение задержки выражается в виде числа квантов времени длительностью по 100 нс.

6.2.7    Поле максимальной задержки (maximum delay) содержит значение задержки между временем начала излучения в эфир сигнала мегакадра М + 1 на передающей станции и началом передачи мегакадра М + 1 адаптером SFN, которое записано в поле метки временной синхронизации synchronization_time_stamp пакета М1Р_м. Значение максимальной задержки должно превышать максимальное значение суммы задержек при передаче сигнала по распределительной сети и задержек в модуляторах, передатчиках и антенно-фидерных трактах. Величина задержки выражается в виде числа квантов времени по 100 нс и может принимать значения от 0 х 000000 до 0 х 98967F, что соответствует максимально возможной задержке в 1 с.